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化学实验的考察是多方面的，是多个知识点的结合，因此优学化学网整理了化学实验综合应用练习试题，希望对考生有帮助。 一、选择题(每小题8分，共32分) 1.(2023天津卷)实验室制备下列气体时，所用方法正确的是() A.制氧气时，用Na2O2或H2O2作反应物可选择相同的气体发生装置 B.制氯气时，用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体 C.制乙烯时，用排水法或向上排空气法收集气体 D.制二氧化氮时，用水或NaOH溶液吸收尾气 解析 Na2O2、H2O2制取O2的反应分别为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2、2H2O2=====MnO22H2O+O2，均可选取固体与液体在不加热条件下制取气体的装置，A项正确。Cl2通过饱和NaHCO3溶液时产生CO2气体，应先用饱和NaCl溶液除去HCl，再用浓硫酸进行干燥，B项错误。乙烯难溶于水，其密度小于空气，故可采用排水法或向下排空气法收集乙烯，但由于乙烯与空气的密度相差不大，故采用向下排空气法收集到的乙烯不纯净，C项错误。用水吸收NO2尾气时，发生的反应为3NO2+H2O===2HNO3+NO，同时产生污染性气体NO，常用NaOH溶液吸收NO2，D项错误。 答案 A 2.(2023新课标全国卷Ⅰ)利用下图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是() 选项①②③实验结论 A稀硫酸Na2SAgNO3与 AgCl的浊液Ksp(AgCl)Ksp(Ag2S) B浓硫酸蔗糖溴水浓硫酸具有脱水性、氧化性 C稀盐酸Na2SO3Ba(NO3)2 溶液SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀 D 浓硝酸Na2CO3Na2SiO3 溶液酸性：硝酸碳酸硅酸 解析 分析①和②中物质发生的反应以及所产生的气体与③中物质的反应，根据相关现象得出实验结论。 A项Na2S与稀硫酸发生反应：Na2S+H2SO4===Na2SO4+H2S，H2S气体通过导管进入③，产生Ag2S黑色沉淀，可能是H2S与AgNO3反应的结果，不能得出Ksp(AgCl)Ksp(Ag2S)。 B项浓硫酸使蔗糖发生脱水炭化，并与生成的碳发生氧化还原反应，生成CO2 、SO2和H2O，混合气体通过导管进入③，其中SO2与溴水发生反应：SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr，该过程中浓硫酸体现脱水性和强氧化性。C项稀盐酸与Na2SO3发生反应：Na2SO3+2HCl===2NaCl+SO2+H2O，SO2与Ba(NO3)2溶液发生氧化还原反应生成BaSO4沉淀，若③中为BaCl2等可溶性钡盐，则不能生成沉淀。 D项浓硝酸与Na2CO3发生反应：Na2CO3+2HNO3===2NaNO3+CO2+H2O，说明HNO3的酸性强于H2CO3。③中Na2SiO3溶液产生白色沉淀，但不能据此证明H2CO3的酸性强于H2SiO3，其原因是浓硝酸具有强挥发性，挥发出的HNO3气体与CO2一并进入Na2SiO3溶液，均能与其发生反应而产生H2SiO3沉淀。 答案 B 3.(2023北京卷) 用如图装置(夹持、加热装置已略)进行实验，由②中现象，不能证实①中反应发生的是() 选项①中实验②中现象 A铁粉与水蒸气加热肥皂水冒泡 B加热NH4Cl和Ca(OH)2混合物酚酞溶液变红 CNaHCO3固体受热分解澄清石灰水变浑浊 D石蜡油在碎瓷片上受热分解Br2的CCl4溶液褪色 解析 肥皂水冒泡，也可能是气体受热膨胀的结果，A项错误。酚酞溶液变红，说明NH4Cl与Ca(OH)2反应生成了NH3，B项正确。澄清石灰水变浑浊，说明发生了反应：2NaHCO3=====△Na2CO3+CO2+H2O，生成了CO2，C项正确。Br2的CCl4溶液褪色，说明石蜡油分解生成了烯烃，D项正确。 答案 A 4.(2023四川卷)下列实验方案中，不能达到实验目的的是() 选项实验目的实验方案 A检验CH3CH2Br在NaOH溶液中是否发生水解将CH3CH2Br与NaOH溶液共热。冷却后，取出上层水溶液，用稀HNO3酸化，加入AgNO3溶液，观察是否产生淡黄色沉淀 续表 选项实验目的实验方案 B检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红 C验证Br2的氧化性强于I2将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振荡，静置，可观察到下层液体呈紫色 D验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中，振荡，可观察到沉淀由白色变为红褐色 解析 A项溴乙烷不能溶于水，故通过检验反应后的溶液中是否含有Br-来判断其是否发生水解，水解后的溶液显碱性，故应先加入酸中和过量的碱后再加入硝酸银来检验Br-，该选项正确;B项Fe(NO3)2溶液中加入稀H2SO4后，相当于溶液中含有强氧化性的HNO3，即使原晶体没有氧化变质，溶液中的Fe2+也会被HNO3氧化为Fe3+而干扰检验，该选项错误;C项溴水加入KI溶液中，加入CCl4后，由于CCl4的密度比水大，故在溶液的下层，当下层呈紫色时说明CCl4中溶解了I2，即溴水加入KI溶液中生成了I2，能证明氧化性Br2I2，该选项正确;D项当在Mg(OH)2悬浊液中加入FeCl3溶液后生成红褐色沉淀Fe(OH)3，根据沉淀溶解平衡规律可知该选项正确。 答案 B 二、非选择题(共68分) 5.(16分)(2023长春市调研)现有如下仪器，仪器中已注入溶液，回答下列问题。 (1)加热装置A，写出铜与浓硫酸反应的化学方 程式_______________________________，烧瓶中的实验现象为________。 (2)验证碳、硅非金属性的相对强弱(已知酸性：H2SO3H2CO3)，若选择仪器A、B、C、D并相连接，则B、C、D中所选择的试剂为B________、C________、D________。能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是______________________。 (3)验证SO2的氧化性、还原性。若选择A、E、F仪器，并按A、E、F顺序连接。 ①则证明SO2有氧化性的实验现象是______________________，反应方程式为______________________________。 ②若证明SO2具有还 原性，在E中采取的实验操作为________，其实验现象为________，反应原理为____________________(用离子方程式表示)。 解析 (1)浓硫酸具有强氧化性，能与铜发生氧化还原反应，反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)=====△CuSO4+SO2烧瓶中的现象为：铜片变成黑色，表面有气泡生成，烧瓶中可能有白色物质生成。(2)元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，要比较碳、硅的非金属性，可利用二氧化硫先制得二氧化碳，再将二氧化碳通入硅酸的溶液中，若生成硅酸沉淀，则可证明碳的非金属性比硅强，为排除二氧化硫的干扰，应在通入二氧化碳前，用KMnO4溶液除去SO2，若溶液不褪色，说明二氧化硫被除尽，硅酸钠溶液中出现白色沉淀，说明有硅酸生成。故B可以是Na2CO3溶液或NaHCO3溶液，C为KMnO4溶液，D为Na2SiO3溶液。(3)①二氧化硫和氯化钡溶液不反应，当H2S溶液中有浅黄色浑浊出现时即可证明二氧化硫有氧化性，其反应方程式为2H2S+SO2===3S+2H2O。②将氯气通入E装置的BaCl2溶液中，若有白色沉淀生成，则证明二氧化硫具有还原性，其离子方程式为Ba2++SO2+Cl2+2H2O===BaSO4+4H++2Cl-。 答案 (1)Cu+2H2SO4(浓)=====△CuSO4+SO2+2H2O 铜片变灰黑色表面有气泡生成，烧瓶中可能有白色物质生成 (2)Na2CO3溶液或NaHCO3溶液(合理即可) KMnO4溶液 Na2SiO3溶液 C中KMnO4溶液不褪色，D中出现白色沉淀 (3)①H2S溶液中有浅黄色浑浊出现 2H2S+SO2===3S+2H2O ②通入氯气(或加入氯水或加入过氧化氢溶液或加入高锰酸钾溶液等)(其他合理答案均可)有白色沉淀生成 Ba2++SO2+Cl2+2H2O===BaSO4+4H++2Cl- 6.(16分)(2023合肥高三质检)某校化学实验活动小组通过实验来探究一包黑色粉末是氧化铜、氧化亚铁或二者的混合物，探究过程如下： (1)提出假设。 假设1：黑色粉末是FeO。 假设2：黑色粉末是________(写化学式)。 假设3：黑色粉末是FeO和CuO的混合物。 (2)设计探究实验。 实验小组选用稀硫酸、氯水、硫氰化钾溶液做试剂进行实验，请将实验操作步骤及现象填入下表。 实验方法步骤现象结论 取少量粉末加入足量稀硫酸假设1成立 假设2成立 假设3成立 (3)查阅资料得知，通过调节溶液的酸碱性可使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH如下表： 物质Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3 开始沉淀pH6.07.51.4 沉淀完全pH20233.7 若经过实验 分析确定，该黑色物质为氧化铜和氧化亚铁的混合物，实验小组欲利用该黑色粉末制取较纯净的硫酸铜，设计如下实验方案： 请回答：试剂1是________(填化学式)溶液;加入试剂2的目的是调节溶液的pH，该物质是________(填名称)，将溶液pH调节到________(填范围);操作1的名称是________。 解析 (1)根据假设1和假设3，可以推断假设2：黑色粉末是CuO。(3)根据Cu2+、Fe2+和Fe3+开始沉淀和完全沉淀的pH可知，pH在7. 5～13之间，有Cu(OH)2和Fe(OH)2存在，两者不易分离，因此要将Fe2+氧化为Fe3+，试剂1为H2O2溶液，加入试剂2的目的是调节溶液的pH，选择氧化铜(或氢氧化铜或碱式碳酸铜)，调节pH在3.7～6.0之间，Fe3+完全沉淀，而Cu2+还未开始沉淀，即可分离出Fe3+，得到CuSO4溶液，操作1为加热浓缩、冷却结晶。 答案 (1)CuO (2) (3)H2O2 氧化铜(或氢氧化铜或碱式碳酸铜) 3.7～6.0 加热浓缩、冷却结晶 7.(16分)(2023江苏卷)磷酸铁(FePO4 2H2O，难溶于水的米白色固体)可用于生产药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料。 实验室可通过下列实验制备磷酸铁。 (1)称取一定量已除去油污的废铁屑，加入稍过量的稀硫酸，加热、搅拌，反应一段时间后过滤。反应加热的目的是_______________________。 (2)向滤液中加入一定量H2O2氧化Fe2+。为确定加入H2O2的量，需先用K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中的Fe2+， 离子方程式如下： Cr2O2-7+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O ①在向滴定管中注入K2Cr2O7标准溶液前，滴定管需要检漏、________________________________和__________________________。 ②若滴定x mL滤液中的Fe2+，消耗a molL-1 K2Cr2O7标准溶液b mL，则滤液中c(Fe2+)=________ molL-1。 ③为使滤液中的Fe2+完全被H2O2氧化，下列实验条件控制正确的是________(填选项字母)。 A.加入适当过量的H2O2溶液 B.缓慢滴加H2O2溶液并搅拌 C.加热，使反应在较高温度下进行 D.用氨水调节溶液pH=7 (3)将一定量的Na2HPO4溶液(溶液显碱性)加入到含有Fe3+的溶液中，搅拌、过滤、洗涤、干燥得到FePO42H2O。若反应得到的FePO42H2O固体呈棕黄色，则磷酸铁中混有的杂质可能为________。 解析 (1)温度越高反应速率越快，因此加热可以加快反应的速率。(2)①滴定管要先用蒸馏水洗涤，再用待装液体润洗。②根据题给离子方程式可知，n(Fe2+)=6n(Cr2O2-7)，c(Fe 2+)=nFe2+x10-3 L=6nCr2O2-7x10-3 L=6abx molL-1。③加入过量的H2O2，可以使Fe2+充分氧化;缓慢滴加H2O2并搅拌，可以使反应更充分;加热会使H2O2发生分解;加入氨水会使Cu2+转化为沉淀。故答案为AB。(3)因为碱性溶液中Fe3+反应生成红褐色的Fe(OH)3沉淀，从而使得到的FePO42H2O固体呈棕黄色。 答案 (1)加快铁与稀硫酸 反应速率 (2)①用蒸馏水洗净 用K2Cr2O7标准溶液润洗2～3次 ②6abx ③AB (3)Fe(OH)3(或氢氧化铁) 8.(20分)(2023福建卷)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验： 实验一 焦亚硫酸钠的制取 采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出，发生的反应为：Na2SO3+SO2===Na2S2O5 (1)装置Ⅰ中产生气体的化学方程式为___________________________。 (2)要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是_____________________________________________________________。 (3)装置Ⅲ用于处理尾气，可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为________(填选项字母)。 实验二 焦亚硫酸钠的性质 Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。 (4) 证明NaHSO3溶液中HSO-3的电离程度大于水解程度，可采用的实验方法是________(填选项字母)。 a.测定溶液的pH b.加入Ba(OH)2溶液 c.加入盐酸 d.加入品红溶液 e.用蓝色石蕊试纸检测 (5)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是 _______________________________________________________。 实验三 葡萄酒中抗氧化剂残 留量的测定 (6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下： 葡萄酒样品100.00 mL――盐酸蒸馏馏分―――――――――――――――一定条件，淀粉溶液用0.010 00 molL-1标准I2溶液滴定溶液出现蓝色且30 s内不褪色 (已知：滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI) ①按上述方案实验，消耗标准I2溶液25.00 mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为________gL-1。 ②在上述实验过程中，若有部分HI被空气氧化，则测定结果________(填偏高偏低或不变)。 解析 (1)装置Ⅰ中发生的是实验室制备SO2的反应，采用的原理是强酸制备弱酸，故化学方程式为Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2+H2O。 (2)将焦亚硫酸钠晶体从溶液中分离出来应该采取过滤的方法。 (3)实验产生的尾气主要是SO2气体，a装置是密闭的环境，SO2通不 进去，b装置中食盐水吸收SO2的效果不如d好，且易引 起倒吸，c装置浓H2SO4不吸收SO2，SO2是一种酸性氧化物，因此用NaOH溶液吸收最好，且d装置还不易引起倒吸。 (4)HSO-3发生电离：HSO-3H++SO2-3，同时会发生水解：HSO-3+H2OH2SO3+OH-，若HSO-3的电离大于HSO-3的水解，则溶液显酸性，故答案ae正确。 (5)Na2S2O5中S元素的化合价为+4价，因此在空气中易被氧化为+6价的SO2-4，因此本题就转化为SO2-4的检验，故取固体先加盐酸酸化，排除其他离子的干扰，再加BaCl2溶液，看是否有白色沉淀产生即可。 (6)根据反应方程式：SO2+I2+2H2O===H2SO4+2HI，可知n(SO2)=n(I2)=0.010 00 molL-10.025 L=2.510-4 mol，由于葡萄酒样品为100.00 mL，因此样品中抗氧化剂的残留量为2.510-4mol64 gmol-10.100 0 L=0.16 gL-1。 答案 (1)Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2+H2O(或Na2SO3+2H2SO4===2NaHSO4+SO2+H2O) (2)过滤 (3)d (4)ae (5)取少量Na2S2O5晶体于试管中，加适量水溶解，滴加足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成 (6)①0.16 ②偏低 以上是化学实验综合应用练习试题及答案，希望考生可以通过做题慢慢提高成绩。 | 
