（福建专用）2022版高三化学 专题检测卷（十一） 专题五 第1讲 化学实验常用仪器和基本操作（含解析）

化学实验常用仪器和基本操作(45分钟　100分)一、选择题(本题包括7小题,每小题6分,共42分)1.(2022·龙岩质检)下列有关实验的叙述,正确的是(　　)A.将固体加入容量瓶中溶解并稀释至刻度线,配制成一定物质的量浓度的溶液B.用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH试纸上测定其pHC.用NaOH溶液洗涤并灼烧铂丝后,再进行焰色反应D.读取滴定管内液体的体积时,俯视读数导致读数偏小2.下列实验操作与事故处理错误的是(　　)A.使用水银温度计测量烧杯中水浴温度时,不慎打破水银球,用滴管将水银吸出放入水封的小瓶中,残破的温度计插入装有硫粉的广口瓶中B.用试管夹从试管底由下往上夹住离试管口约处,手持试管夹长柄末端,进行加热C.制备乙酸乙酯时,将乙醇和乙酸依次加入到浓硫酸中D.把玻璃管插入橡胶塞孔时,用厚布护手,紧握用水湿润的玻璃管插入端,缓慢旋进塞孔中3.(双选)(2022·海南高考)下列关于仪器使用的说法正确的是(　　)A.滴定管装滴定液时应先用滴定液润洗B.锥形瓶用作反应容器时一定不能加热C.蒸馏时温度计水银球可以高于蒸馏瓶支管口D.振摇分液漏斗时应关闭其玻璃塞和活塞4.(2022·北京朝阳区一模)如图集气瓶中用滤纸折成的纸蝴蝶上喷洒了一种溶液,通入某种气体后,实验结果与预测的纸蝴蝶颜色变化不一致的是(　　)ABCD喷洒液酚酞紫色石蕊酸性高锰酸钾酸化的KI-淀粉通入的气体NH3Cl2CH3CH2OH(g)O2预测的颜色变化变为红色最终褪色无明显变化变为蓝色5.(2022·厦门质检)下列装置和操作能达到实验目的的是(　　)-8-\nA.实验Ⅰ：制取并收集氢气B.实验Ⅱ：验证葡萄糖的还原性C.实验Ⅲ：实验室制氨气并收集干燥的氨气D.实验Ⅳ：检查碱式滴定管是否漏液6.下列实验方案能达到预期目的的是(　　)①实验室保存FeCl3溶液应加少量稀盐酸,并且放入少量的Fe粉②氢氧化钠溶液保存在配有橡胶塞的细口瓶中③向溶液中滴入氯化钡溶液,再加稀硝酸能检验溶液中是否含有S④用丁达尔现象可以区分食盐水和淀粉溶液⑤用金属铝与V2O5在高温下冶炼矾,铝作还原剂A.②④⑤　　　　　　　　B.①②⑤C.①②④D.②③④7.(2022·福州一模)关于下列各实验装置的叙述中,不正确的是(　　)A.图①可用于实验室制取少量NH3或O2B.可用从a处加水的方法检验图②装置的气密性C.实验室可用图③的方法收集Cl2或NH3D.利用图④装置制硫酸和氢氧化钠,其中b为阴离子交换膜、c为阳离子交换膜二、非选择题(本题包括4小题,共58分)8.(14分)(2022·连云港一模)某学生用0.1000mol·L-1盐酸标准溶液测定某烧碱样品的纯度(杂质不与盐酸反应)。实验步骤如下：(1)配制待测液：用2.50g含有少量杂质的固体烧碱样品配制500-8-\nmL溶液。需用的玻璃仪器除了烧杯、胶头滴管、玻璃棒外,还需要　　　　　　　　。(2)滴定：Ⅰ.用蒸馏水洗涤酸式滴定管,并立即注入盐酸标准溶液至“0”刻度线以上。Ⅱ.固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体,调节液面至“0”或“0”刻度线以下,并记录读数。Ⅲ.移取20.00mL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入2滴酚酞试液。Ⅳ.用标准液滴定至终点,记录滴定管液面读数。①上述滴定步骤中有错误的是(填编号)　　　,该错误操作会导致测定结果　　　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。②步骤Ⅳ中滴定时眼睛应　　　　　　　　　　　　　　　　　,判断滴定终点的现象是 　。③若步骤Ⅱ中仰视读数,步骤Ⅳ中俯视读数,则会使测定结果　　　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。9.(15分)(2022·三明期末)乙二酸(H2C2O4)俗称草酸,是一种重要的化工原料。查阅资料,了解到以下有关信息：①乙二酸易溶于水,加热至100℃开始升华,125℃时迅速升华,157℃时大量升华并开始分解。乙二酸受热分解生成水、二氧化碳和一种常见的还原性气体。②乙二酸的钙盐——乙二酸钙为不溶于水的白色晶体。(1)请写出乙二酸受热分解的化学方程式 　。(2)化学兴趣小组的同学用实验证明乙二酸晶体受热分解生成的气体成分。他们利用下图提供的装置,自选试剂,提出了下列实验方案：按A→B→C→C→C→D→E顺序从左至右连接装置,检验乙二酸晶体受热分解生成的气体成分。请你按整套装置从左至右的顺序填写下表中的空格：仪器符号仪器中所加物质装置作用B——CC氢氧化钠浓溶液CDE——(3)上述实验中能说明乙二酸受热分解生成了还原性气体的实验现象是 _____________________________________。(4)检验乙二酸具有较强的还原性,通常选用的试剂是　　　　　　。10.(14分)氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某兴趣小组选用如下装置制备氢化钙。-8-\n回答下列问题：(1)检查装置E气密性的操作方法是 　。(2)利用上述装置制取氢化钙时按气流方向连接顺序为i→　　　→　　　→　　　→　　　→　　　→　　　→a(填仪器接口的字母编号)。(3)根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下：检查装置气密性后,装入药品;打开分液漏斗活塞;　　　　(请按正确的顺序填入下列步骤的标号)。A.加热反应一段时间B.收集气体并检验其纯度C.关闭分液漏斗活塞D.停止加热,充分冷却(4)写出CaH2与水反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　;登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂,与氢气相比,其优点是 　。11.(15分)(2022·宁德质检)硫酸工业中废渣的成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下实验方案,将硫酸渣中金属元素转化为氢氧化物沉淀分离开来。已知常温下,部分阳离子以氢氧化物形式转化为沉淀时溶液的pH如下：阳离子Fe3+Al3+Mg2+开始沉淀时的pH1.93.79.6沉淀完全时的pH3.25.211.0(1)固体A溶于NaOH溶液的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　。(2)实验室用11.9mol·L-1的浓盐酸配制250mL3.0mol·L-1的稀盐酸,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外,还需要　　　　　　　　　　　　。(3)上述流程中的试剂Y最好选用下列中的　　　(选填字母编号)。A.水　　　　　　　　　B.氧化镁C.氨水D.氢氧化钠(4)写出溶液D中的金属离子在加入试剂Y时发生反应的离子方程式　　　　________________________________。(5)实验室可用大理石和稀盐酸反应制取上述流程中所需的CO2,仪器如下,装置A产生CO2,按气流方向连接各仪器接口,顺序为a→　　　　　　　　　　,装置C中应盛放的试剂为　　　　　　　　。-8-\n-8-\n答案解析1.【解析】选D。A项,容量瓶不能用来直接盛装固体配制溶液,要将固体先在烧杯中溶解,冷却至室温,转移到容量瓶中,A项错误;B项,pH试纸不能润湿,润湿后会改变待测液的浓度,从而测定不准,B项错误;C项,进行焰色反应时铂丝用盐酸洗涤并灼烧,如用NaOH溶液洗涤会使NaOH粘附在铂丝上,干扰检验其他金属元素的焰色反应,C项错误;D项正确。2.【解析】选C。制备乙酸乙酯的正确操作是：将浓硫酸和乙酸依次加入到乙醇中,C不正确;水银有毒,不慎洒落要用硫粉清除,使用试管夹时要防止试管夹对试管口的污染。3.【解析】选A、D。选项具体分析结论A滴定管洗涤后内壁上有蒸馏水残留,装入滴定液前应先用滴定液润洗2次～3次,防止稀释滴定液正确B锥形瓶作反应容器时可以垫石棉网加热错误C蒸馏时温度计水银球应位于蒸馏瓶支管口处错误D振摇分液漏斗时为了防止内部液体流出,应关闭其玻璃塞和活塞正确4.【解析】选C。A项,NH3与H2O反应生成的氨水显碱性,使酚酞溶液变红,正确;B项,Cl2与H2O反应生成盐酸和次氯酸,具有酸性和强氧化性,所以颜色变化为先变红后褪色,正确;C项,乙醇能够被酸性高锰酸钾氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色,错误;D项,O2具有强氧化性,能够将KI氧化为I2,使淀粉变蓝,正确。5.【解析】选C。图Ⅰ收集氢气的试管塞为单孔塞,空气无法被排出,还会产生危险,A项错误;图Ⅱ该实验需在加热条件下进行,B项错误;图Ⅲ碱石灰(U形管和干燥管中填充物)可以起到干燥氨气作用,同时用向下排空气法可以收集到氨气,倒置的漏斗可以防止发生倒吸,C项正确;图Ⅳ是排碱式滴定管尖嘴处的气泡,而不是检验碱式滴定管是否漏液,D项错误。【变式备选】(2022·桂林二模)用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是(　　)A.装置甲：除去SO2中混有的少量乙烯B.装置乙：用浓硫酸配制1mol·L-1的硫酸C.装置丙：检验HCl气体在水中的溶解性D.装置丁：用铜和浓硝酸反应制取NO2-8-\n【解析】选C。A项,乙烯能与溴水发生加成反应,同时SO2也能被溴水氧化,错误;B项,不能用量筒配制溶液,也不能将水倒入浓硫酸中,错误;C项,HCl极易溶于水,烧瓶内压强迅速减小,气球膨胀,正确;D项,NO2不能用排水法收集,错误。6.【解析】选A。氯化铁能和铁反应,所以①不正确;氢氧化钠能和玻璃中的二氧化硅反应,生成黏性很强的硅酸钠,所以用橡胶塞,②正确;③是S的检验,硝酸具有氧化性,能把亚硫酸盐氧化成硫酸盐,所以应该用盐酸,③不正确;溶液不能产生丁达尔效应,而胶体是可以的,所以④正确;⑤是铝热反应,正确,答案选A。7.【解析】选C。图①可以利用碱石灰(或生石灰)与浓氨水制取氨气,用MnO2和双氧水或Na2O2与水反应制取氧气,A项正确;图②关闭止水夹,从a处加水,U形管中产生液面差,静置一段时间,若液面差不变则气密性好,若不能形成液面差或液面差发生变化,则气密性不好,B项正确;氯气密度比空气的大,收集时应从长导管通入,而氨气的密度比空气的小,收集时应从短导管通入,C项错误;以Pt为电极电解Na2SO4溶液,电解时阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,故S通过阴离子交换膜(b)到阳极产生硫酸;同理Na+通过阳离子交换膜(c)到达阴极形成NaOH,D项正确。【解题技巧】装置气密性检查1.检查装置气密性三环节：若欲检查气密性的装置本身是一个非气密性装置时,第一步要将装置处理成一个密闭体系;第二步想办法使密封系统内产生压强变化;第三步观察体系内压强是否变化。2.常见的两种气密性检查具体操作。方法微热法液差法原理升高装置中气体的温度,使气体膨胀缩小装置中气体的体积,增大压强图例具体操作塞紧橡胶塞将导气管末端伸入盛水的烧杯中,用手捂热(或用酒精灯微热)试管塞紧橡胶塞,用止水夹夹住导气管的橡皮管部分,从长颈漏斗向试管中注水现象说明烧杯中有气泡产生,停止微热冷却后导气管末端形成一段水柱,且保持一段时间不下降一段时间后长颈漏斗中的液面高于试管中的液面,且液面差不改变8.【解析】(1)物质的量浓度溶液需要在固定容积的容量瓶(500mL容量瓶)中配制。(2)滴定管用蒸馏水洗涤后,还必须用待装液洗,否则会导致浓度偏小,用量增多,最后计算出来的结果偏大。滴定前溶液呈红色,滴定后应变为无色,同时一定要注意半分钟内不恢复。步骤Ⅱ仰视,起始读数偏大;步骤Ⅳ俯视,最终读数偏小,故导致所用标准盐酸的体积偏小,计算结果偏小。答案：(1)500mL容量瓶　(2)①Ⅰ　偏大　②注视锥形瓶中溶液颜色的变化　溶液由红色刚好变为无色,且半分钟内不变色　③偏小9.【解析】(2)根据分解方程式可知,需要检验H2O、CO和CO2三种气体,防止其他装置中水溶液的干扰,则应先检验H2O,装置D中为氧化铜,用来检验CO,CO还原氧化铜生成铜和CO2,防止生成的CO2对原CO2的干扰,则接着检验CO2,最后检验CO;(4)将乙二酸与强氧化性溶液反应,如酸性高锰酸钾溶液,若褪色,则证明乙二酸具有较强的还原性。-8-\n答案：(1)H2C2O4H2O+CO↑+CO2↑(2)仪器符号仪器中所加物质装置作用B——检验H2O(g);冷却凝固乙二酸蒸气,防止其进入C装置影响CO2的检验C澄清石灰水检验CO2C吸收多余的CO2C浓硫酸吸收水蒸气DCuO或Fe2O3检验COE——处理CO尾气,防止污染空气(3)D装置中的CuO由黑色变红色(或Fe2O3由红色变黑色),E装置导管口气体燃烧(4)酸性高锰酸钾溶液10.【解析】(2)要制CaH2,需要用纯净的H2来与图中所给的Ca反应。用Zn与盐酸反应制得的H2中含有杂质HCl气体、水蒸气,这要用NaOH溶液除去HCl气体,用浓硫酸干燥水,之后再把H2与Ca反应。另外为防止Ca与空气中的水反应,应在Ca后再连接干燥装置。(3)Ca与H2反应后,要先冷却,最后停止通H2。答案：(1)方法一：关闭i口,打开分液漏斗活塞,从分液漏斗中加入蒸馏水,若蒸馏水不能流下,则装置气密性良好。方法二：用导管连接i口,并将导管另一端放入水中,微热试管,若导管口有气泡冒出,冷却后导管中形成一段水柱,则装置气密性良好(2)e　f　d　c　j(k)　k(j)(3)BADC(4)CaH2+2H2O====Ca(OH)2+2H2↑　氢化钙是固体,携带方便11.【解析】结合元素化合物知识及氢氧化物沉淀pH可知试剂X可以是MgCO3、Mg(OH)2等。(3)为达到分离开Al3+和Mg2+的作用,应选择强碱溶液,故选NaOH。(5)为除去CO2中混有的HCl,应通入饱和NaHCO3溶液,故气体流向为a→d→e→c→b。答案：(1)SiO2+2NaOH====Na2SiO3+H2O(2)250mL容量瓶、胶头滴管　(3)D(4)Al3++4OH-====Al+2H2O、Mg2++2OH-====Mg(OH)2↓(5)d→e→c→b　饱和NaHCO3溶液-8-