江蘇省2013高考化學 沖刺訓練 5.2 探究性實驗

1、江蘇省2013高考化學 沖刺訓練 5.2 探究性實驗一、單項選擇題1.(2011崇文模擬)某課外實驗小組設(shè)計的下列實驗不合理的是( )2.(2011四川高考)下列實驗“操作和現(xiàn)象”與“結(jié)論”對應(yīng)關(guān)系正確的是( 3.下列實驗裝置正確的是( )4.下列化學實驗裝置或操作正確的是( )5.“封管實驗”具有簡易、方便、節(jié)約、綠色等優(yōu)點，觀察下面四個“封管實驗”(夾持裝置未畫出)，判斷下列說法正確的是( )A加熱時，上部匯集了固體NH4Cl，說明NH4Cl的熱穩(wěn)定性比較好B加熱時，、溶液均變紅，冷卻后又都變?yōu)闊o色C中，浸泡在熱水中的容器內(nèi)氣體顏色變深，浸泡在冰水中的容器內(nèi)氣體顏色變淺D四個“封管實驗”中

2、所發(fā)生的化學反應(yīng)都是可逆反應(yīng)二、不定項選擇題6.(2011南京模擬)某同學想用實驗證明高錳酸鉀的紫紅色是MnO4的顏色，而不是K+的顏色，他設(shè)計了以下實驗方案。請你判斷下列方案與本實驗?zāi)康臒o關(guān)的是( )A觀察氯化鉀溶液沒有顏色，表明溶液中的K+無色B在氯化鉀溶液中加入適量鋅粉振蕩、靜置后未見明顯變化，表明鋅與K+不反應(yīng)C在高錳酸鉀溶液中加入適量鋅粉振蕩、靜置后紫紅色褪去，表明MnO4為紫紅色D將高錳酸鉀晶體加熱分解，所得的固體質(zhì)量減輕7.下列裝置所示的實驗中，能達到實驗?zāi)康牡氖? )A裝置可用于乙醇與乙酸的分離B裝置可用于實驗室中制取少量的乙酸乙酯C裝置可用于實驗室制取少量的乙烯D裝置可用于證

3、明溴乙烷與NaOH醇溶液共熱生成乙烯8.(2011無錫模擬)下列相關(guān)實驗不能達到預(yù)期目的的是( )三、非選擇題9.(2010江蘇高考)高純MnCO3是制備高性能磁性材料的主要原料。實驗室以MnO2為原料制備少量高純MnCO3的操作步驟如下：(1)制備MnSO4溶液：在燒瓶中(裝置見下圖)加入一定量MnO2和水，攪拌，通入SO2和N2混合氣體，反應(yīng)3 h。停止通入SO2，繼續(xù)反應(yīng)片刻，過濾(已知MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O)。石灰乳參與反應(yīng)的化學方程式為_。反應(yīng)過程中，為使SO2盡可能轉(zhuǎn)化完全，在通入SO2和N2比例一定、不改變固液投料的條件下，可采取的合理措施有_、_。若實驗中將N

4、2換成空氣，測得反應(yīng)液中Mn2+、SO42-的濃度隨反應(yīng)時間t變化如圖。導致溶液中Mn2+、SO42-濃度變化產(chǎn)生明顯差異的原因是_。(2)制備高純MnCO3固體：已知MnCO3難溶于水、乙醇，潮濕時易被空氣氧化，100 開始分解；Mn(OH)2開始沉淀時pH=7.7。請補充由(1)制得的MnSO4溶液制備高純MnCO3的操作步驟實驗中可選用的試劑：Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH。_；_；_；_；低于100 干燥。10.問題提出 教材中在檢驗Cu與稀硝酸反應(yīng)的還原產(chǎn)物時，實驗直接在試管中進行，由于試管中有空氣，開始往往看到的是紅棕色氣體，導致實驗現(xiàn)象與實驗原理無法吻合

5、。某?；瘜W活動小組對這一實驗進行了研究，并提出改進措施。研究目的與要求(1)克服教材實驗的缺點，并能證明Cu與稀硝酸反應(yīng)生成的是NO。NO不溶于水，可以與O2反應(yīng)產(chǎn)生紅棕色的NO2。(2)改進后的實驗必須達到的要求：節(jié)約藥品、操作簡便、現(xiàn)象明顯、減少污染。實驗過程實驗方案一：(1)按圖1所示接好儀器 檢查裝置氣密性的方法是_。(2)根據(jù)你對裝置和研究目的的理解，請補充制取NO并驗證NO不溶于水的實驗操作：_。(3)驗證NO和O2生成NO2的實驗操作和現(xiàn)象是_。實驗方案二：(4)按圖2所示連接裝置，檢查氣密性后，在干燥管內(nèi)加入3.2 g銅片，在燒杯中加入適量經(jīng)過預(yù)熱的稀硝酸。(5)打開止水夾，用

6、注射器快速抽空干燥管內(nèi)的空氣，使稀硝酸充滿整個干燥管，然后關(guān)閉止水夾。觀察到的現(xiàn)象是_。(6)反應(yīng)停止后，打開止水夾，用注射器將抽取的空氣慢慢推入干燥管內(nèi)，發(fā)現(xiàn)干燥管內(nèi)的氣體變成紅棕色，且液面緩緩上升，Cu和稀硝酸反應(yīng)繼續(xù)進行。不斷充入O2，直至加入的3.2 g Cu完全反應(yīng)，則共消耗的氧氣在標準狀況下的體積為_L。11.(2011天津高考)某研究性學習小組為合成1-丁醇，查閱資料得知一條合成路線：CH3CH=CH2+CO+H2CH3CH2CH2CHOCH3CH2CH2CH2OH；CO的制備原理：HCOOHCO+H2O，并設(shè)計出原料氣的制備裝置(如圖)。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)實驗室現(xiàn)有鋅粒、稀

7、硝酸、稀鹽酸、濃硫酸、2-丙醇，從中選擇合適的試劑制備氫氣、丙烯，寫出化學反應(yīng)方程式：_，_。(2)若用以上裝置制備干燥純凈的CO，裝置中a和b的作用分別是_，_；c和d中盛裝的試劑分別是_，_。若用以上裝置制備H2，氣體發(fā)生裝置中必需的玻璃儀器名稱是_；在虛線框內(nèi)畫出收集干燥H2的裝置圖。(3)制丙烯時，還產(chǎn)生少量SO2、CO2及水蒸氣，該小組用以下試劑檢驗這四種氣體，混合氣體通過試劑的順序是_ (填序號)。飽和Na2SO3溶液酸性KMnO4溶液石灰水無水CuSO4品紅溶液(4)合成正丁醛的反應(yīng)為正向放熱的可逆反應(yīng)，為增大反應(yīng)速率和提高原料氣的轉(zhuǎn)化率，你認為應(yīng)該采用的適宜反應(yīng)條件是_。a.低

8、溫、高壓、催化劑b.適當?shù)臏囟?、高壓、催化劑c.常溫、常壓、催化劑d.適當?shù)臏囟?、常壓、催化?5)正丁醛經(jīng)催化加氫得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品。為純化1-丁醇，該小組查閱文獻得知：RCHO+NaHSO3(飽和)RCH(OH)SO3Na；沸點：乙醚34 ，1-丁醇118 ，并設(shè)計出如下提純路線：試劑1為_，操作1為_，操作2為_，操作3為_。12已知，室溫下存在反應(yīng)3HNO2=HNO32NOH2O；在酸性溶液中，NO2可將MnO4還原為Mn2且無氣體生成。某化學興趣小組設(shè)計了如下探究實驗：請回答下列問題：(1)裝置A的試管中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是_。(2)B瓶中可以觀察到的現(xiàn)象是_，C瓶出來

9、的氣體是_。(3)實驗時觀察到D管內(nèi)固體顏色逐漸變?yōu)榘咨?。?jù)此甲同學認為D管中生成物是NaNO3，而乙同學則認為D管中生成的是NaNO2，請設(shè)計實驗證明乙同學的觀點正確。(4)E裝置的作用是_。(5)該小組的同學經(jīng)討論認為上述裝置仍有缺陷，為了避免D管中生成NaOH，你認為應(yīng)該進行的改進是_。高考創(chuàng)新預(yù)測1.下列有關(guān)實驗原理、裝置、操作或結(jié)論的描述中，不正確的是(有關(guān)裝置中的夾持儀器略去) ( )2.某?；瘜W研究性學習小組查閱資料了解到以下內(nèi)容：乙二酸(HOOCCOOH，可簡寫為H2C2O4)俗稱草酸，易溶于水，屬于二元中強酸(為弱電解質(zhì))，且酸性強于碳酸，其熔點為101.5 ，在157 升華

10、。為探究乙二酸的部分化學性質(zhì)，進行了如下實驗：(1)向盛有1 mL飽和NaHCO3溶液的試管中加入足量乙二酸溶液，觀察到有無色氣泡產(chǎn)生。該反應(yīng)的離子方程式為_。(2)向盛有乙二酸飽和溶液的試管中滴入幾滴硫酸酸化的KMnO4溶液，振蕩，發(fā)現(xiàn)其溶液的紫紅色褪去，說明乙二酸具有_(填“氧化性”、“還原性”或“酸性”)，請配平該反應(yīng)的離子方程式：_MnO4-+_H2C2O4+_H+=_Mn2+_CO2+_H2O(3)將一定量的乙二酸放于試管中，按如圖所示裝置進行實驗(夾持裝置未標出)：實驗發(fā)現(xiàn)：裝置C、G中澄清石灰水變渾濁，B中CuSO4粉末變藍，F(xiàn)中CuO粉末變紅。據(jù)此回答：上述裝置中，D的作用是_

11、。乙二酸分解的化學方程式為_。(4)該小組同學將2.52 g乙二酸晶體(H2C2O42H2O)加入到100 mL 0.2 molL1的NaOH溶液中充分反應(yīng)，測得反應(yīng)后溶液呈酸性，其原因是_(用文字簡單表述)。(5)以上溶液中各離子的濃度由大到小的順序為：_(用離子符號表示)。答案解析1.【解析】選C。A項，生成的H2能將體系中的O2排出，觀察到Fe(OH)2白色沉淀；B項，脫脂棉燃燒，能說明Na2O2與水反應(yīng)放熱；C項，不能用排水法收集NO2氣體；D項，NaOH溶于水放熱，且提供OH，抑制NH3H2O的電離，能用于制備少量NH3。2.【解析】選D。A項會發(fā)生反應(yīng)：3Fe2+4H+NO3-=3

12、Fe3+NO+2H2O, 2NO+O2=2NO2，NO2是紅棕色氣體，由此可知NO2不是HNO3分解產(chǎn)生的，故A錯誤；B項淀粉水解后未加NaOH溶液調(diào)成堿性環(huán)境，故B錯誤；C項產(chǎn)生的氣體除乙烯外，還含有SO2，因此使酸性KMnO4溶液褪色的不能確定只是乙烯，故C錯誤；D項發(fā)生的反應(yīng)為：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，析出了NaHCO3，由此可知D項正確。3.【解析】選A。 A項是實驗室制取氯氣的裝置；B項收集氧氣應(yīng)該“長進短出”；C項氯化銨固體分解生成氨氣和氯化氫，氨氣和氯化氫在試管口又化合成氯化銨固體，得不到氨氣，甚至可能會堵塞導管；D項浸有稀硫酸的棉花團不能吸收SO2，應(yīng)改為

13、“浸有NaOH溶液的棉花團”。4.【解析】選D。濃硫酸稀釋不能在容量瓶中進行，更不能將濃硫酸倒入水中，A項錯；蒸餾時溫度計水銀球應(yīng)在蒸餾燒瓶支管口下沿相切處，B項錯；收集比空氣密度大的NO2氣體應(yīng)長進短出，C項錯，所以答案為D。5.【解析】選C。加熱時NH4Cl分解為NH3和HCl，在封管上部遇冷NH3和HCl又化合成NH4Cl，說明NH4Cl的熱穩(wěn)定性差，故A項錯誤；加熱時溶液變無色，冷卻后變?yōu)榧t色，加熱時溶液變?yōu)榧t色，冷卻后變?yōu)闊o色，故B項錯誤；由于2NO2N2O4為放熱反應(yīng)，浸泡在熱水中的容器內(nèi)氣體顏色變深，浸泡在冰水中的容器內(nèi)氣體顏色變淺，故C項正確；封管中發(fā)生的化學反應(yīng)不是可逆反應(yīng)，

14、故D項錯誤。6.【解析】選D。氯化鉀在水中完全電離，溶液無色，則K+無色，A正確；由B、C兩項對比分析可知，鋅不與K+反應(yīng)，紫紅色褪去只能是鋅與MnO4反應(yīng)，則證明MnO4為紫紅色，B、C兩項正確；高錳酸鉀晶體加熱分解，所得固體質(zhì)量減輕不能達到實驗?zāi)康?，D不正確。7.【解析】選B、C。裝置中乙酸與乙醇互溶，不能用分液法分離，A錯；裝置應(yīng)該在兩裝置間添加除乙醇裝置，D錯。8.【解析】選A、C。溫度、濃度對反應(yīng)速率也有影響，因此欲探究接觸面積對化學反應(yīng)速率的影響必須控制其他條件均相同；蔗糖在稀硫酸溶液中水解后，應(yīng)加入NaOH溶液中和掉硫酸，使溶液呈堿性，否則加入新制Cu(OH)2懸濁液并加熱時，得不到Cu2O紅色沉淀，也無法探究蔗糖水解產(chǎn)物具有還原性。9.【解析】本題主要考查的是實驗的基本操作、實驗儀器的選擇、實驗誤差分析。因此實驗基礎(chǔ)的考查依然是以后學習和復習的重點。(1)石灰乳參與反應(yīng)主要是與SO2的反應(yīng)。為使SO2盡快轉(zhuǎn)化，在比例不變的情況下，可以通過控制溫度或控制氣體的流速以確保反應(yīng)的充分進行；從圖中可以看出，c(Mn2+)減少，c(SO42-)增加，可以認為Mn2+在O2與H2SO3反應(yīng)中起了催化作用