专练6 离子反应与离子共存
1.[北京卷]使用如图装置（搅拌装置略）探究溶液离子浓度变化，灯光变化不可能出现“亮→暗（或灭）→亮”现象的是（ ）
选项 A B C D
试剂a CuSO4 NH4HCO3 H2SO4 CH3COOH
试剂b Ba（OH）2 Ca（OH）2 Ba（OH）2 NH3·H2O
2．[湖南卷]对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是（ ）
粒子组 判断和分析
A Na＋、Al3＋、Cl－、NH3·H2O 不能大量共存，因发生反应：Al3＋＋4NH3·H2O===AlO＋4NH＋2H2O
B H＋、K＋、S2O、SO 不能大量共存，因发生反应：2H＋＋S2O===S↓＋SO2↑＋H2O
C Na＋、Fe3＋、SO、H2O2 能大量共存，粒子间不反应
D H＋、Na＋、Cl－、MnO 能大量共存，粒子间不反应
3．[2022·湖北卷]下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是（ ）
A.在0.1 mol·L－1氨水中：Ag＋、Cu2＋、NO、SO
B.在0.1 mol·L－1氯化钠溶液中：Fe3＋、I－、Ba2＋、HCO
C.在0.1 mol·L－1醋酸溶液中：SO、NH、Br－、H＋
D.在0.1 mol·L－1硝酸银溶液中：K＋、Cl－、Na＋、CO
4．下列实验操作、现象与结论均正确的是（ ）
选项 实验目的 实验操作 现象与结论
A 检验Cl－、I－混合溶液中的Cl－ 取待测液少许，加入过量的Fe（NO3）3溶液，再加CCl4振荡、静置；取上层清液，向其中加入硝酸酸化的AgNO3溶液 液体分层，向上层清液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀产生，则溶液中含Cl－
B 检验某溶液中是否含有CO 取待测液少许，加入盐酸，有气体放出，将气体通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊，则含CO
C 检验溶液中是否含有Fe2＋ 取待测液少许，先通入氯气，再加KSCN溶液 溶液变为血红色，则含Fe2＋
D 检验食盐中是否含有KIO3 取少量食盐溶于水中，加少量淀粉 溶液变蓝色则含KIO3
5．[2023·辽宁卷]一定条件下，酸性KMnO4溶液与H2C2O4发生反应，Mn（Ⅱ）起催化作用，过程中不同价态含Mn粒子的浓度随时间变化如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．Mn（Ⅲ）不能氧化H2C2O4
B．随着反应物浓度的减小，反应速率逐渐减小
C．该条件下，Mn（Ⅱ）和Mn（Ⅶ）不能大量共存
D．总反应为：2MnO＋5C2O＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
6．[2024·哈尔滨师大附中高三月考]常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（ ）
A．无色透明的溶液中：Fe3＋、Mg2＋、SCN－、Cl－
B．＝1×10－12的溶液中：K＋、Na＋、CO、NO
C．c（Fe2＋）＝1 mol·L－1的溶液中：K＋、NH、MnO、SO
D．能使甲基橙变红的溶液中：Na＋、NH、SO、HCO
7．下列有关NaClO和NaCl混合溶液（已知该混合溶液呈碱性）的叙述正确的是（ ）
A．该溶液中， H＋、NH、SO、Br－可以大量共存
B.该溶液中， Ag＋、K＋、NO可以大量共存
C．向该溶液中滴入少量FeSO4溶液，反应的离子方程式为：2Fe2＋＋ClO－＋2H＋===Cl－＋2Fe3＋＋H2O
D．向该溶液中加入浓盐酸，每产生1 mol Cl2，转移电子约为6.02×1023个
8．制备（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O的实验中，需对过滤出产品的母液（pH＜1）进行处理。常温下，分别取母液并向其中加入指定物质，反应后的溶液中主要存在的离子组合正确的是（ ）
A．通入过量Cl2：Fe3＋、H＋、NH、Cl－、SO
B．加入过量NaClO溶液：NH、Fe2＋、H＋、SO、ClO－
C．加入过量NaClO溶液：Na＋、SO、Cl－、ClO－、H＋
D．加入过量NaOH溶液：Na＋、Fe2＋、NH、SO、OH－
9．下列离子或分子组中，在相应的环境中一定能大量共存的是（ ）
选项 环境要求 离子或分子
A Al2（SO4）3溶液中 K＋、AlO、Cl－、NO
B 滴加石蕊溶液显蓝色的溶液中 Na＋、K＋、SO、S2－
C 水电离产生的c（OH－）＝10－12 mol·L－1的溶液 ClO－、CO、NH、K＋
D 氯气中 O2、NH3、CO2、HCl
10．某强碱性溶液中，只含有K＋、NH、Al3＋、AlO、CO、SiO、Cl－中的某几种离子，现进行如下实验：①取少量溶液用硝酸酸化后，该溶液无沉淀生成；②另取一定量原溶液，逐滴加入盐酸至过量，发生的现象是：开始产生沉淀并逐渐增多，而后产生一种气体，最后沉淀逐渐减少至全部溶解。③另取一定量的原溶液，加入5 mL 0.2 mol·L－1盐酸，沉淀会完全消失，再继续加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.287 g。下列说法一定正确的是（ ）
A．原溶液中含有Al3＋、CO、Cl－
B．无法确定原溶液中是否含有Cl－和K＋
C．原溶液中含有Al3＋、CO、Cl－
D．原溶液中一定不含Al3＋、NH
11．[设题创新]某化工企业排放的废水中可能存在大量下表所列离子。取该废水样品100 mL，往废水样品中逐滴加入1 mol·L－1 NaOH溶液，生成沉淀的物质的量（n）与加入NaOH溶液的体积（V）的关系如图所示。则下列说法正确的是（ ）
阳离子 H＋、K＋、Mg2＋、Al3＋、NH、Fe2＋、Fe3＋
阴离子 Cl－、Br－、I－、CO、AlO
A.该废水样品中一定不含的阴离子是CO、AlO，肯定含有Cl－、Br－、I－中的一种
B．该废水样品中一定含有的阳离子是Al3＋、H＋、NH、Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋，可能含有K＋
C．该废水样品中n（H＋）∶n（NH）∶n（Al3＋）＝V1∶（V3－V2）∶（V2－V1）
D．若V1＝10、V2＝40、V4＝70，则废水样品中n（H＋）∶n（NH）∶n（Al3＋）＝1∶3∶1
12．[2024·湖北恩施月考]某溶液中可能存在Na＋、Al3＋、Fe2＋、NH、NO、CO、SO中的若干种离子，且各离子的物质的量相同。取该溶液进行如下实验：
下列判断正确的是（ ）
A．A是CO2，B是NH3
B．白色沉淀一定是Al（OH）3
C．溶液中一定存在Al3＋、Fe2＋、NO、NH
D．溶液中一定不存在Na＋
答案
1答案：D
解析：Ba（OH）2是强电解质，有较强的导电能力，灯光一开始是亮的，向Ba（OH）2溶液中加入CuSO4溶液，生成Cu（OH）2沉淀和BaSO4沉淀，反应的离子方程式为Cu2＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===Cu（OH）2↓＋BaSO4↓，自由移动的离子迅速减少，故灯光会出现由亮到灭的现象，继续加入CuSO4溶液，CuSO4是强电解质，有较强的导电能力，使灯光由灭变亮，故灯光会出现由亮到灭再到亮的变化过程，A项不符合题意；Ca（OH）2溶液有较强的导电能力，灯光一开始是亮的，向Ca（OH）2溶液中加入NH4HCO3溶液，生成碳酸钙沉淀、弱电解质NH3·H2O和水，离子方程式为NH＋Ca2＋＋HCO＋2OH－===CaCO3↓＋H2O＋NH3·H2O，NH3·H2O和水是弱电解质，电离能力弱，自由移动的离子减少，故灯光会出现由亮到暗的变化，继续加入NH4HCO3溶液，NH4HCO3是强电解质，有较强的导电能力，灯光由暗变亮，故灯光会出现由亮到暗再到亮的变化过程，B项不符合题意；向Ba（OH）2溶液中加入H2SO4，生成BaSO4沉淀和H2O，反应的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O，水是弱电解质，电离程度极小，溶液中几乎没有自由移动的离子，故灯光会出现由亮到灭的变化，继续加入H2SO4，H2SO4是强电解质，有较强的导电能力，灯光由灭变亮，故灯光会出现由亮到灭再到亮的变化过程，C项不符合题意；NH3·H2O是弱电解质，导电能力较弱，一开始灯光是暗的，滴加CH3COOH溶液反应生成醋酸铵和水，醋酸铵是强电解质，反应的离子方程式为CH3COOH＋NH3·H2O===CH3COO－＋NH＋H2O，所以导电能力增强，灯光变亮，不会出现变暗现象，D项符合题意。
2答案：B
解析：Al3＋与NH3·H2O反应产生Al（OH）3沉淀，不产生AlO，A错误；H＋与S2O不能共存，发生反应的离子方程式为2H＋＋S2O===S↓＋SO2↑＋H2O，B正确；Fe3＋可催化H2O2分解，不能大量共存，C错误；酸性条件下，MnO可将Cl－氧化为Cl2，D错误。
3答案：C
解析：氨水呈碱性，Ag＋、Cu2＋不能大量存在，且Ag＋、Cu2＋均与SO发生反应生成沉淀，A项错误；在中性溶液中，Fe3＋不能大量存在，且Fe3＋与I－、HCO均能反应而不能大量共存，B项错误；AgNO3溶液中不能大量存在CO、Cl－，D项错误。
4答案：A
解析：检验氯离子用硝酸酸化的硝酸银溶液，但碘离子的存在对氯离子的检验有干扰，因此用Fe（NO3）3将碘离子氧化为碘单质并用CCl4萃取，此时上层清液中不含碘离子，取上层清液加硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀产生，则表明溶液中含有氯离子，故A正确；CO、SO、HCO、HSO均可与盐酸反应，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故B错误；检验亚铁离子应先加KSCN溶液，溶液未变血红色，再通入氯气，溶液变为血红色，证明含有Fe2＋，故C错误；能使淀粉变蓝色的碘单质，而不是碘酸钾，故D错误。
5答案：C
解析：开始一段时间（大约13 min前）随着时间的推移Mn（Ⅶ）浓度减小直至为0，Mn（Ⅲ）浓度增大直至达到最大值，结合图像，此时间段主要生成Mn（Ⅲ），同时先生成少量Mn（Ⅳ）后Mn（Ⅳ）被消耗；后来（大约13 min后）随着时间的推移Mn（Ⅲ）浓度减少，Mn（Ⅱ）的浓度增大；据此作答。
由图像可知，随着时间的推移Mn（Ⅲ）的浓度先增大后减小，说明开始反应生成Mn（Ⅲ），后Mn（Ⅲ）被消耗生成Mn（Ⅱ），Mn（Ⅲ）能氧化H2C2O4，A项错误；随着反应物浓度的减小，到大约13 min时开始生成Mn（Ⅱ），Mn（Ⅱ）对反应起催化作用，13 min后反应速率会增大，B项错误；由图像可知，Mn（Ⅶ）的浓度为0后才开始生成Mn（Ⅱ），该条件下Mn（Ⅱ）和Mn（Ⅶ）不能大量共存，C项正确；H2C2O4为弱酸，在离子方程式中应以化学式保留，总反应为2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，D项错误；答案选C。
6答案：B
解析：Fe3＋和SCN－会发生反应生成血红色的配合物，A错误；根据Kw可以求出c（OH－）＝0.1 mol·L－1，溶液显碱性，这4种离子可以大量共存，B正确；Fe2＋还原性较强，MnO氧化性较强，两者因发生氧化还原反应而不能大量共存，C错误；使甲基橙变红的溶液显酸性，HCO不能在酸性溶液中大量共存，D错误。
7答案：D
解析：H＋与ClO－不能大量共存，且在酸性条件下， Br－可被ClO－氧化，A项错误；Ag＋与Cl－不能大量共存，B项错误； NaClO和NaCl的混合溶液呈碱性，反应物中不应出现H＋，C项错误；该反应是ClO－与Cl－在酸性条件下发生的归中反应，D项正确。
8答案：A
解析：根据信息可知，母液中主要存在的离子有NH、Fe2＋、H＋、SO。通入过量Cl2，Cl2具有较强的氧化性，能将Fe2＋氧化成Fe3＋，同时得到Cl－，反应后溶液中的离子可共存，故A正确；加入过量NaClO溶液，ClO－在酸性条件下，能将Fe2＋氧化成Fe3＋，同时生成Cl－，所以反应后的溶液中不存在Fe2＋，故B错误；加入过量NaClO溶液，过量的ClO－部分水解生成次氯酸和OH－，OH－消耗NH和H＋，结合B项中的分析，反应后的溶液中存在Na＋、SO、Cl－、ClO－、OH－，故C错误；加入过量NaOH溶液，Fe2＋与OH－反应生成氢氧化亚铁沉淀，NH与OH－反应生成一水合氨，则Fe2＋、NH不存在，故D错误。
9答案：B
解析：Al2（SO4）3溶液中，AlO与Al3＋发生相互促进水解反应，在溶液中不能大量共存，故A错误；S2－、SO在碱性溶液中不发生氧化还原反应，在溶液中能大量共存，故B正确；水电离产生的c（OH－）＝10－12 mol·L－1的溶液中存在大量H＋或OH－，CO、ClO－均与H＋反应，NH与OH－反应，在溶液中不能大量共存，故C错误；NH3与HCl相遇立即生成NH4Cl，且在常温下NH3也能被Cl2氧化为N2，故D错误。
10答案：D
解析：通过信息①判断出溶液中不含SiO，通过信息②判断出溶液中含有AlO、CO，则溶液中一定不含Al3＋，通过信息③判断出：盐酸提供的n（Cl－）＝0.001 mol，n（AgCl）＝mol＝0.002 mol，所以原溶液中含有Cl－，D正确。
11答案：A
解析：向废水样品中不断加入NaOH溶液的过程中，开始时无沉淀产生，然后沉淀逐渐增多，BC段沉淀量不变，最后沉淀全部溶解，说明溶液中存在H＋、NH、Al3＋，肯定不存在CO、AlO、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋，根据溶液呈电中性原则知，废水中至少含有Cl－、Br－、I－中的一种。根据图中沉淀变化曲线知，n（H＋）∶n（NH）∶n（Al3＋）＝V1∶（V3－V2）∶，若V1＝10，V2＝40，V4＝70，则有n（H＋）∶n（NH）∶n（Al3＋）＝1∶2∶1。
12答案：D
解析：向溶液中加入过量稀盐酸生成气体A，溶液中可能存在CO或同时存在Fe2＋和NO，二者发生氧化还原反应生成NO，溶液Ⅰ中加入过量氢氧化钡生成气体B，应为氨气，则原溶液中存在NH，有白色沉淀产生，应为氢氧化铁，则原溶液中含有Fe2＋、NO，不存在CO，气体A应是NO；存在的各离子具有相同的物质的量，根据溶液呈电中性可知，溶液中还存在SO，不含Na＋、Al3＋；由以上分析可知，A为NO，A错误；溶液Ⅱ呈碱性，生成的白色沉淀应为碳酸钡，B错误；溶液中不存在Al3＋，C错误；溶液中不含Na＋、Al3＋，D正确。专练7 离子方程式书写与正误判断
1．[2024·浙江1月]下列化学反应与方程式不相符的是（ ）
A．黑火药爆炸：S＋2KNO3＋3CK2S＋N2↑＋3CO2↑
B．四氯化钛水解：TiCl4＋（x＋2）H2OTiO2·xH2O↓＋4HCl
C．硫化钠溶液在空气中氧化变质：2S2－＋O2＋4H＋===2S↓＋2H2O
D．硬脂酸甘油酯在NaOH溶液中皂化：
2．[2022·全国甲卷]能正确表示下列反应的离子方程式为（ ）
A．硫化钠溶液和硝酸混合：S2－＋2H＋===H2S↑
B．明矾溶液与过量氨水混合：Al3＋＋4NH3＋2H2O===AlO＋4NH
C．硅酸钠溶液中通入二氧化碳：SiO＋CO2＋H2O===HSiO＋HCO
D．将等物质的量浓度的Ba（OH）2和NH4HSO4溶液以体积比1∶2混合：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O
3．[2024·全国甲卷]下列过程对应的离子方程式正确的是（ ）
A．用氢氟酸刻蚀玻璃：SiO＋4F－＋6H＋===SiF4↑＋3H2O
B．用三氯化铁溶液刻制覆铜电路板：2Fe3＋＋3Cu===3Cu2＋＋2Fe
C．用硫代硫酸钠溶液脱氯：S2O＋2Cl2＋3H2O===2SO＋4Cl－＋6H＋
D．用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙：CaSO4＋CO===CaCO3＋SO
4．[2024·武汉市调研考试]下列不能正确描述其反应的方程式的是（ ）
A．泡沫灭火器原理：Al3＋＋3HCO===Al（OH）3↓＋3CO2↑
B．热碱去油污：CH3COOC2H5＋NaOHCH3COONa＋C2H5OH
C．浓氨水检验氯气管道是否泄漏：8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl
D．CuSO4溶液遇到闪锌矿转变为铜蓝：Cu2＋（aq）＋ZnS（s） CuS（s）＋Zn2＋（aq）
5．[2022·福建卷]实验室需对少量污染物进行处理。以下处理方法和对应的反应方程式均错误的是（ ）
A．用硫黄处理洒落在地上的水银：S＋Hg===HgS
B．用盐酸处理银镜反应后试管内壁的金属银：2Ag＋2H＋===2Ag＋＋H2↑
C．用烧碱溶液吸收蔗糖与浓硫酸反应产生的刺激性气体：SO3＋2OH－===SO＋H2O
D．用烧碱溶液吸收电解饱和食盐水时阳极产生的气体：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
6．[2024·广州市综合测试]下列物质性质实验对应的离子方程式书写正确的是（ ）
A．Na2O2溶于水：Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑
B．食醋去除水垢中的CaCO3：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
C．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH＋OH－===NH3·H2O
D．硫酸铝溶液中滴入足量氨水：Al3＋＋3NH3·H2O===Al（OH）3↓＋3NH
7．[2024·安徽淮北高三摸底]下列离子方程式正确的是（ ）
A．0.01 mol·L－1 NH4Al（SO4）2溶液与0.02 mol·L－1 Ba（OH）2溶液等体积混合：
NH＋Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===2BaSO4↓＋Al（OH）3↓＋NH3·H2O
B．FeCl2酸性溶液放在空气中变质：2Fe2＋＋4H＋＋O2===2Fe3＋＋2H2O
C．用CH3COOH溶解CaCO3：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑
D．电解MgCl2水溶液的离子方程式：2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－
8．下列各组微粒能大量共存，当加入相应试剂后会发生化学变化，且发生反应的离子方程式书写正确的是（ ）
选项 微粒组 所加试剂 离子方程式
A NH、Mg2＋、SO 少量Ba（OH）2溶液 NH＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4＋NH3·H2O
B Mg2＋、HCO、Cl－ 过量NaOH溶液 Mg2＋＋2HCO＋4OH－===Mg（OH）2↓＋2CO＋2H2O
C Fe2＋、NO、Cl－ NaHSO4溶液 3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
D K＋、NH3·H2O、CO 通入过量CO2 NH3·H2O＋CO2===NH＋HCO
9．[2022·北京卷]下列方程式与所给事实不相符的是（ ）
A．加热NaHCO3固体，产生无色气体：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
B．过量铁粉与稀硝酸反应，产生无色气体：Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O
C．苯酚钠溶液中通入CO2，出现白色浑浊：
D．乙醇、乙酸和浓硫酸混合加热，产生有香味的油状液体：
CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOCH2CH3＋H2O
10．利用下列实验探究亚硝酸钠（NaNO2）化学性质（AgNO2是淡黄色难溶于水的固体）。
由上述实验所得结论不正确的是（ ）
A．NaNO2溶液呈碱性：NO＋H2O HNO2＋OH－
B．NaNO2可与某些盐发生复分解反应：NO＋Ag＋===AgNO2↓
C．NaNO2具有氧化性：2I－＋2H＋＋2NO===I2＋2NO2↑＋H2O
D．NaNO2具有还原性：Cr2O＋3NO＋8H＋===3NO＋2Cr3＋＋4H2O
11．[2024·广东珠海二中月考]下列各组澄清溶液中的离子能大量共存，且加入试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是（ ）
选项 离子 试剂 离子方程式
A NH、Na＋、Fe3＋、AlO 少量铜粉 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
B NH、Fe3＋、Br－、SO 过量NaOH溶液 Fe3＋＋3OH－===Fe（OH）3↓
C K＋、Na＋、ClO－、SO 足量SO2 SO2＋H2O＋2ClO－===SO＋2HClO
D K＋、Na＋、SO、AlO 少量AlCl3溶液 Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al（OH）3↓
12．[2024·合肥市质量检测]下列指定反应的离子方程式书写正确的是（ ）
A．AlCl3溶液中加入过量氨水：Al3＋＋3OH－===Al（OH）3↓
B．K3[Fe（CN）6]溶液滴入FeCl2溶液中：K＋＋Fe2＋＋[Fe（CN）6]3－===KFe[Fe（CN）6]↓
C．Cu与浓HNO3反应：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
D．酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液：2MnO＋5C2O＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
答案
1答案：C
解析：硫化钠为强碱弱酸盐，S2－水解使溶液呈碱性，故硫化钠溶液在空气中氧化变质的离子方程式为2S2－＋O2＋2H2O===2S↓＋4OH－，C项错误。
2答案：D
解析：硝酸具有强氧化性，硫化钠溶液与硝酸发生氧化还原反应，不能发生复分解反应，A项错误；氢氧化铝不溶于过量氨水，B项错误；硅酸的酸性弱于碳酸且难溶于水，故硅酸钠溶液与二氧化碳发生反应生成H2SiO3，C项错误；在H＋、NH同时存在时，H＋先与OH－反应，故等物质的量浓度的Ba（OH）2和NH4HSO4溶液以体积比1∶2反应时，H＋的物质的量与OH－的物质的量相等，D项正确。
3答案：D
解析：氢氟酸是弱酸，在书写离子方程式时不能拆分，A错误；Fe的还原性大于Cu，Cu不能置换出Fe，三氯化铁与铜反应生成Fe2＋和Cu2＋，B错误；硫代硫酸根离子可被氯气氧化为硫酸根离子，故正确的离子方程式为S2O＋4Cl2＋5H2O===2SO＋8Cl－＋10H＋，C错误。
4答案：B
解析：泡沫灭火器的工作原理为NaHCO3和Al2（SO4）3发生相互促进的水解反应：Al3＋＋3HCO===Al（OH）3↓＋3CO2↑，A项不符合题意：油污的主要成分为高级脂肪酸甘油酯，热碱去油污的原理是油脂在碱性条件下水解为可溶性的高级脂肪酸盐和甘油，B项符合题意；浓氨水挥发出的氨气能够和氯气反应生成NH4Cl和N2，有白烟产生，C项不符合题意；CuSO4溶液遇到闪锌矿（ZnS），发生沉淀的转化，生成ZnSO4和铜蓝（CuS），D项不符合题意。
5答案：B
解析：水银有毒，可用硫黄处理洒落在地上的水银，发生的反应为S＋Hg===HgS，处理方法正确，反应方程式正确，A不符合题意；处理银镜反应后试管内壁的金属银，应选用稀硝酸，发生的反应为3Ag＋4H＋＋NO===3Ag＋＋NO↑＋2H2O，处理方法和反应方程式均错误，B符合题意；蔗糖与浓硫酸反应产生的刺激性气体为SO2，其与NaOH发生的反应为SO2＋2OH－===SO＋H2O，处理方法正确，反应方程式错误，C不符合题意；电解饱和食盐水时阳极产生的气体为Cl2，可用烧碱溶液吸收，发生的反应为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O，处理方法正确，反应方程式正确，D不符合题意。
6答案：D
解析：Na2O2溶于水：2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑，A项错误；食醋去除水垢中的CaCO3：CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋2CH3COO－＋H2O＋CO2↑，B项错误；H＋结合OH－的能力强于NH，同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：H＋＋OH－===H2O，C项错误；硫酸铝溶液中滴加足量氨水，产生氢氧化铝沉淀：Al3＋＋3NH3·H2O===Al（OH）3↓＋3NH，D项正确。
7答案：A
解析：2Fe2＋＋4H＋＋O2===2Fe3＋＋2H2O电荷不守恒，电子转移也不守恒，B错误；CH3COOH是弱酸，不能拆，C错误；电解MgCl2水溶液的离子方程式：Mg2＋＋2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋Mg（OH）2↓，D错误。
8答案：C
解析：加入少量氢氧化钡，钡离子与氢氧根的个数比为1∶2，氢氧根不可能剩余，所以A不正确； 因为不知道Mg2＋和HCO的物质的量之比是多少，所以无法判断其发生反应时化学计量数， B不正确；硝酸根在酸性条件下有强氧化性，可以把亚铁离子氧化，C正确；通入过量CO2后，碳酸根也参与反应，转化为碳酸氢根，D漏写离子反应，不正确。
9答案：B
解析：NaHCO3受热易分解，A项正确；过量铁粉与稀硝酸反应，生成硝酸亚铁、NO和水，离子方程式为3Fe＋8H＋＋2NO===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，B项错误；酸性：碳酸>苯酚>HCO，苯酚钠溶液中通入二氧化碳，生成苯酚和NaHCO3，C项正确；乙醇和乙酸在浓硫酸催化下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，D项正确。
10答案：C
解析：NaNO2溶液中滴加酚酞溶液，溶液变红色，是因为NO水解使溶液呈碱性：NO＋H2O HNO2＋OH－，A正确；NaNO2溶液中加入硝酸银溶液，生成淡黄色沉淀AgNO2，发生复分解反应：NO＋Ag＋===AgNO2↓，B正确；NaNO2具有氧化性，与KI发生氧化还原反应时，N元素化合价降低，该反应的离子方程式为2I－＋4H＋＋2NO===I2＋2NO↑＋2H2O，C错误；NaNO2具有还原性，可被Cr2O氧化生成硝酸根离子，该反应的离子方程式为Cr2O＋3NO＋8H＋===3NO＋2Cr3＋＋4H2O，D正确。
11答案：D
解析：AlO与Fe3＋或NH会发生双水解反应，在溶液中不能大量共存，A项错误；NH、Fe3＋、Br－、SO之间互不反应，能够共存，加入过量NaOH溶液，Fe3＋、NH发生反应，反应的离子方程式为Fe3＋＋3OH－===Fe（OH）3↓和NH＋OH－===NH3·H2O，B项错误；K＋、Na＋、ClO－、SO之间互不反应，能够共存，SO2过量，反应的离子方程式为SO2＋ClO－＋H2O===SO＋Cl－＋2H＋，C项错误；K＋、Na＋、SO、AlO之间互不反应，能够共存，加入少量AlCl3溶液，Al3＋与AlO发生双水解，离子方程式为Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al（OH）3↓，D项正确。
12答案：B
解析：NH3·H2O为弱电解质，在离子方程式中不能拆开，正确的离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O===Al（OH）3↓＋3NH，A项错误；K3[Fe（CN）6]溶液滴入FeCl2溶液中发生反应生成KFe[Fe（CN）6]沉淀，其离子方程式为K＋＋Fe2＋＋[Fe（CN）6]3－===KFe[Fe（CN）6]↓，B项正确；Cu与浓HNO3反应生成NO2，其离子方程式为Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O，C项错误；草酸为弱电解质，在离子方程式中不能拆开，因此酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液的离子方程式为2MnO＋5H2C2O4＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，D项错误。专练56 生物大分子、合成高分子
一、选择题
1．[2024·湖北卷]科学家合成了一种如图所示的纳米“分子客车”，能装载多种稠环芳香烃。三种芳烃与“分子客车”的结合常数（值越大越稳定）见表。下列说法错误的是（ ）
A.芳烃与“分子客车”可通过分子间相互作用形成超分子
B．并四苯直立装载与平躺装载的稳定性基本相同
C．从分子大小适配看“分子客车”可装载2个芘
D．芳烃π电子数越多越有利于和“分子客车”的结合
2．[2023·新课标卷]光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。
下列说法错误的是（ ）
A．该高分子材料可降解
B．异山梨醇分子中有3个手性碳
C．反应式中化合物X为甲醇
D．该聚合反应为缩聚反应
3．[2023·湖北卷]中科院院士研究发现，纤维素可在低温下溶于NaOH溶液，恢复至室温后不稳定，加入尿素可得到室温下稳定的溶液，为纤维素绿色再生利用提供了新的解决方案。下列说法错误的是（ ）
A．纤维素是自然界分布广泛的一种多糖
B．纤维素难溶于水的主要原因是其链间有多个氢键
C．NaOH提供OH－破坏纤维素链之间的氢键
D．低温降低了纤维素在NaOH溶液中的溶解性
4．[2024·全国甲卷]我国化学工作者开发了一种回收利用聚乳酸（PLA）高分子材料的方法，其转化路线如图所示。
下列叙述错误的是（ ）
A．PLA在碱性条件下可发生降解反应
B．MP的化学名称是丙酸甲酯
C．MP的同分异构体中含羧基的有3种
D．MMA可加聚生成高分子
5．[2024·吉林卷]环六糊精（D 吡喃葡萄糖缩合物）具有空腔结构，腔内极性较小，腔外极性较大，可包合某些分子形成超分子。图1、图2和图3分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。下列说法错误的是（ ）
A．环六糊精属于寡糖
B．非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子
C．图2中甲氧基对位暴露在反应环境中
D．可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚
6．[2024·河南三门峡检测]《沁园春·长沙》中“看万山红遍，层林尽染”，秋季树叶色彩的变化与叶绿素、叶黄素等相关。已知：手性碳原子是连有四个不同原子或原子团的碳原子。下列说法正确的是（ ）
A．叶绿素中含有3种含氧官能团
B．叶黄素属于高分子化合物
C．叶绿素、叶黄素均能使溴水褪色
D．叶黄素中含有4个手性碳原子
7．[2024·福建莆田二十四中高三调研]化学与生活密切相关。下列说法正确的是（ ）
A．植物油的主要成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯
B．尼龙绳、宣纸均可由合成纤维制造
C．淀粉和纤维素都是人体中能量的重要来源
D．酶是生物体内重要的催化剂，仅由碳、氢、氧三种元素组成
8．下列关于蔗糖属于非还原性糖，而其水解产物具有还原性的实验方案的说法中正确的是（ ）
A．验证蔗糖属于非还原性糖的操作顺序：④③
B．验证蔗糖属于非还原性糖的操作顺序：④②⑤
C．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①④⑤
D．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①②④⑤
9．[2024·九省联考河南卷]一种在航空航天、国防军工等领域具有应用前景的液晶聚芳酯G可由如下反应制备。下列说法错误的是（ ）
A．p＝2m－1，化合物X为乙酸
B．化合物F中最多有24个原子共平面
C．反应说明化合物E可发生缩聚反应
D．聚芳酯G与稀H2SO4、NaOH溶液均可反应
10．[2022·湖北卷]化学物质与生命过程密切相关，下列说法错误的是（ ）
A．维生素C可以还原活性氧自由基
B．蛋白质只能由蛋白酶催化水解
C．淀粉可用CO2为原料人工合成
D．核酸可视为核苷酸的聚合产物
11．维生素C具有增强免疫力、促进生长发育、促进伤口愈合等功效，其结构简式如图所示。硝酸银溶液可用于鉴别维生素C，产生黑色沉淀和气体。下列说法正确的是（ ）
A．维生素C易溶于水是因为其可形成分子内氢键
B．维生素C能发生酯化反应和加成反应
C．维生素C在碱性条件下可稳定存在
D．由银晶胞结构可知，Ag的配位数为6
二、非选择题
12．秸秆（含多糖类物质）的综合利用具有重要的意义。如图是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线：
回答下列问题：
（1）下列关于糖类的说法正确的是 。（填标号）
a．糖类都有甜味，具有CnH2mOm的通式
b．麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖
c．用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全
d．淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物
（2）B生成C的反应类型为 。
（3）D中的官能团名称为 ，D生成E的反应类型为 。
（4）F的化学名称是 ，由F生成G的化学方程式为
________________________________________________________________________。
（5）具有一种官能团的二取代芳香化合物W是E的同分异构体，0.5 mol W与足量碳酸氢钠溶液反应生成44 g CO2，W共有 种（不含立体异构），其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为 。
（6）参照上述合成路线，以（反，反） 2，4 己二烯和C2H4为原料（无机试剂任选），设计制备对苯二甲酸的合成路线
________________________________________________________________________。
答案
1答案：B
解析：纳米“分子客车”能装载多种稠环芳香烃，通过分子间相互作用结合成功能不同的分子聚集体，符合超分子的定义，A正确；从长的方向看，“分子客车”中有与并四苯相仿的结构，从高的方向看，无相仿结构，故平躺装载的稳定性大于直立装载的稳定性，B错误；芘与“分子客车”中间部分大小适配，故“分子客车”可装载2个芘，C正确；题目中所有芳烃中的C原子均为sp2杂化，则芳烃中的碳原子数等于π电子数，则芘、并四苯、蔻的π电子个数分别为16、18、24，结合表中数据可知，芳烃π电子数越多，结合常数越大，故D正确。
2答案：B
解析：该高分子材料中含有酯基，可以降解，A正确；异山梨醇中四处的碳原子为手性碳原子，故异山梨醇分子中有4个手性碳，B错误；根据元素守恒，可推出X为甲醇，C正确；该反应在生产高聚物的同时还有小分子的物质生成，属于缩聚反应，D正确；故选B。
3答案：B
解析：纤维素属于多糖，大量存在于我们吃的蔬菜水果中，在自然界广泛分布，A正确；纤维素难溶于水，一是因为纤维素不能跟水形成氢键，二是因为碳骨架比较大，B错误；纤维素在低温下可溶于氢氧化钠溶液，是因为碱性体系主要破坏的是纤维素分子内和分子间的氢键，促进其溶解，C正确；温度越低，物质的溶解度越低，所以低温下，降低了纤维素在氢氧化钠溶液中的溶解性，D正确；故选B。
4答案：C
解析：PLA中含有酯基，故碱性条件下可被降解，A正确；MP由丙酸与甲醇发生酯化反应生成，故按酯类命名规则，其名称为丙酸甲酯，B正确；MP的分子式为C4H8O2，其同分异构体中含羧基的有2种，分别为、CH3—CH2—CH2—COOH，C错误；MMA中C===C键能发生加聚反应，故可生成，D正确。
5答案：B
解析：环六糊精结构、超分子等。1 mol糖水解后能产生2～10 mol单糖的称为寡糖，由图1环六糊精的结构可知，1 mol环六糊精水解产生6 mol D 吡喃葡萄糖，故环六糊精属于寡糖，A正确；只有分子的尺寸大小适配环六糊精的空腔大小时才能被环六糊精包合形成超分子，B错误；由图3加入环六糊精后生成96%的对氯苯甲醚知，图2中甲氧基对位暴露在反应环境中，C正确；环六糊精腔外极性较大，腔内极性较小，由“相似相溶”及环六糊精含较多羟基，可与水形成氢键而易溶于水知，可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚，D正确。
6答案：C
解析：观察题图，叶绿素中含有酮羰基、酯基，共2种含氧官能团，A错误。叶黄素相对分子质量小于10 000，不属于高分子化合物，B错误。叶绿素、叶黄素均含有碳碳双键，能与Br2发生加成反应生成无色产物，故二者均能使溴水褪色，C正确。叶黄素分子中含有3个手性碳原子，即（*表示手性碳原子的位置），D错误。
7答案：A
解析：植物油的主要成分是不饱和高级脂肪酸的甘油酯，动物油主要成分是饱和高级脂肪酸的甘油酯，A正确。宣纸应该是由天然纤维制成的，不包括合成纤维，B错误。纤维素不是人体的能量来源，因为人体内没有可以水解纤维素的酶，C错误。酶是一种蛋白质，其中一定有氮元素，D错误。
8答案：D
解析：蔗糖水解需要硫酸作催化剂，可用银镜反应检验产物的还原性，银镜反应的发生应该在碱性条件下进行，故蔗糖水解后应先加碱中和过量的酸，才能进行银镜反应，银镜反应应该在水浴中进行加热，D正确。
9答案：B
解析：根据题给反应可知，化合物X为—OH与CH3CO—结合形成的CH3COOH，结合1个G中含有1个—OH、1个CH3CO—可知，则p＝2m－1，A正确。化合物F中通过单键的旋转，除左侧甲基上的3个H外的24个原子可能共平面，甲基上的3个H中有1个H可能在该平面上，故化合物F中最多有25个原子共平面，B错误。化合物E分子中含有酯基和羧基，化合物E可以发生缩聚反应，C正确。聚芳酯G中含有酯基，其与稀H2SO4、NaOH溶液均可发生水解反应，D正确。
10答案：B
解析：维生素C具有还原性，可以还原活性氧自由基，A正确；蛋白质在酸、碱、酶的作用下也能发生水解，B错误；将二氧化碳先还原生成甲醇，再转化为淀粉，实现用CO2为原料人工合成淀粉，C正确；核苷酸通过聚合反应制备核酸，D正确。
11答案：B
解析：维生素C易溶于水是因为其为极性分子，同时其结构中含有多个羟基，可与水形成分子间氢键，A错误。维生素C分子中含有羟基和碳碳双键，能发生酯化反应和加成反应，B正确。维生素C分子中含有酯基，在碱性条件下完全水解，因此维生素C在碱性条件下不稳定，C错误。银晶胞属于面心立方最密堆积，每个Ag的配位数是12，D错误。
12答案：（1）cd （2）取代反应（酯化反应） （3）酯基、碳碳双键 氧化反应（或消去反应）
（4）己二酸
（5）12
解析：（1）a项，部分糖类有甜味，如果糖，部分糖类无甜味，如淀粉，故a项错误；b项，麦芽糖水解只生成葡萄糖，不生成果糖，故b项错误。c项，用银镜反应可判断淀粉水解，但不能判断水解是否完全，故c项正确；d项，淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物，故d项正确。
（2）结合C的分子式与B的结构简式可以判断，B与CH3OH发生酯化反应生成了C。
（3）由D的结构简式可知，其所含官能团为碳碳双键、酯基。结合D与E的结构简式可以判断，D生成E过程中脱去4个氢原子，形成碳碳不饱和键，该反应类型为氧化反应或消去反应。
（4）结合F的结构简式可知，其化学名称为己二酸。由F生成G的化学方程式为：
（5）已知W是具有一种官能团的二取代芳香化合物，且属于E的同分异构体；又0.5 molW与足量碳酸氢钠溶液反应生成44 gCO2，则W分子中含有2个羧基，对此进行讨论：
当2个取代基均为—CH2COOH时，考虑邻、间、对，共3种结构；
当2个取代基分别为—CH3、—CH（COOH）COOH时，考虑邻、间、对，共3种结构；
当2个取代基分别为—COOH、—CH2CH2COOH时，考虑邻、间、对，共3种结构；
当2个取代基分别为—COOH、—CH（CH3）COOH时，考虑邻、间、对，共3种结构。
综上，W共有12种。其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为。
（6）参照题中的合成路线，结合“甲苯经酸性高锰酸钾溶液氧化，可生成苯甲酸”的知识点，以（反，反） 2，4 己二烯和C2H4为原料制备对苯二甲酸的合成路线如图：专练59 基本仪器的使用及药品的存放
一、选择题
1．[2024·吉林卷]下列实验操作或处理方法错误的是（ ）
A.点燃H2前，先检验其纯度
B.金属K着火，用湿抹布盖灭
C.温度计中水银洒落地面，用硫粉处理
D.苯酚沾到皮肤上，先后用乙醇、水冲洗
2．[2022·北京卷]下列实验中，不能达到实验目的的是（ ）
由海水制取蒸馏水 萃取碘水中的碘
A B
分离粗盐中的不溶物 由FeCl3·6H2O制取 无水FeCl3固体
C D
3．[2023·全国乙卷]下列装置可以用于相应实验的是（ ）
A B C D
制备CO2 分离乙醇 和乙酸 验证SO2 酸性 测量O2 体积
4．[2022·天津卷]下列实验操作中选用仪器正确的是（ ）
用量筒量取10.00 mL盐酸 用瓷坩埚加热熔化NaOH固体 用分液漏斗分离乙酸异戊酯和水的混合物 配制一定温度的NaCl饱和溶液，用温度计测温并搅拌
A B C D
5．[2022·河北卷]下列图示装置不能达到实验目的的是（ ）
6．[2024·百强校天津静海一中调研]下列生产、生活、实验中的行为，符合安全要求的是（ ）
A．进入煤矿井下作业，戴上安全帽，用帽上的矿灯照明
B．节日期间，可以在热闹繁华的商场里燃放烟花爆竹，欢庆节日
C．点燃打火机，可以检验液化气钢瓶口是否漏气
D．实验室里，可以将水倒入浓硫酸中及时用玻璃棒搅拌，配制稀硫酸
7．[2024·石家庄二中模拟]实验室中下列药品的保存方法，正确的是（ ）
①氢氟酸保存在玻璃瓶中 ②金属钠保存在煤油中 ③氧化钠保存在敞口容器中 ④浓硫酸保存在橡胶塞试剂瓶中 ⑤水玻璃可保存在带玻璃塞的玻璃瓶中 ⑥过氧化钠、漂白粉要密封保存 ⑦白磷保存在冷水中 ⑧AgNO3固体保存在棕色试剂瓶内 ⑨浓硝酸保存在棕色广口瓶内
A．①③④⑨ B．①②⑥⑦⑧
C．②⑥⑦⑧⑨ D．②⑥⑦⑧
8．[2024·山东青岛五十八中期中]实验安全是实验顺利进行及避免伤害和事故的保障，下列做法错误的是（ ）
A．银氨溶液应现用现配，不能留存
B．剩余的废液不能直接倒入下水道，应倒入废液缸或教师指定的容器中
C．易燃、易爆药品应与强氧化性的物质分开放置
D．若碱溶液粘到皮肤上，先用较多的水冲洗，再涂上3%～5% NaHCO3溶液
9．下列实验操作规范且所选玻璃仪器能达到目的的是（ ）
选项 目的 操作 所选玻璃仪器
A 除去KNO3中少量NaCl 将混合物制成热的饱和溶液，冷却结晶，过滤 酒精灯、烧杯、玻璃棒、漏斗
B 海带提碘 将海带剪碎，加蒸馏水浸泡，取滤液加稀硫酸和H2O2 试管、胶头滴管、烧杯、漏斗
C 测定饱和NaClO溶液、CH3COONa溶液的pH 分别蘸取两种溶液滴在pH试纸上，颜色稳定后与标准比色卡对照 玻璃棒、玻璃片
D 配制480 mL 0.5 mol·L－1CuSO4溶液 将称量好的62.5 g CuSO4·5H2O溶解、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀 烧杯、玻璃棒、量筒、480 mL的容量瓶、胶头滴管
10．下列装置或操作能达到实验目的的是（ ）
A．用图1实验可证明酸性：HCl>H2CO3>H2SiO3
B．用图2所示装置可除去NO中的NO2
C．用图3装置制备Fe（OH）2并能较长时间观察其颜色
D．图4实验装置可说明浓H2SO4具有脱水性、强氧化性，SO2具有漂白性、氧化性
11．[2024·浙江1月]下列实验装置使用不正确的是（ ）
A．图①装置用于二氧化锰和浓盐酸反应制氯气
B．图②装置用于标准酸溶液滴定未知碱溶液
C．图③装置用于测定中和反应的反应热
D．图④装置用于制备乙酸乙酯
二、非选择题
12．托盘天平、容量瓶、滴定管、量筒是中学化学常见的计量仪器，熟知这些仪器的使用是定量研究化学的基础。
（1）其中标示出使用温度的仪器是 。
（2）下列操作中，容量瓶所不具备的功能有 （填序号）。
A．配制一定体积准确浓度的标准溶液
B．贮存溶液
C．测量容量瓶规格以下的溶液的任意体积
D．准确稀释某一浓度的溶液
E．量取一定体积的液体
F．用来加热溶解固体溶质
（3）下图是某些仪器的刻度部分示意图，图中各仪器虚线为所示读数。其中为量筒的是 （填编号，下同），读数为 mL；为滴定管的是 ，读数为 mL。
（4）下列可能由于错误操作，使所得的数据比正确数据偏小的是 。
A．称取4.2 g NaCl固体时，将砝码放在左盘，NaCl固体放在右盘
B．使用容量瓶配制溶液时，定容摇匀后，液面低于刻度线
C．酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接倒入标准液，用该标准液滴定碱液所得碱液浓度
D．读取量筒中液体的体积时，俯视液面所得的读数
答案
1答案：B
解析：点燃H2之前需要先验纯，以防止混合空气加热发生爆炸，A正确；活泼金属钾能与水反应，故着火时应用干燥的沙土盖灭，B错误；水银（Hg）易挥发、有毒，能和S反应生成难溶的HgS，故C正确；苯酚有毒，对皮肤有腐蚀性，沾到皮肤上，应立即用乙醇冲洗，再用水冲洗，D正确。
2答案：D
解析：由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3固体，为了抑制FeCl3的水解，应在HCl气流中加热，D项符合题意。
3答案：D
解析：Na2CO3固体比较稳定，受热不易分解，所以不能采用加热碳酸钠的方式制备二氧化碳，A错误；乙醇和乙酸是互溶的，不能采用分液的方式分离，应采用蒸馏来分离，B错误；二氧化硫通入品红溶液中，可以验证其漂白性，不能验证酸性，C错误；测量氧气体积时，装置选择量气管，测量时要恢复到室温，两边液面高度相等，D正确；故选D。
4答案：C
解析：量筒读数时最多只能精确到小数点后一位，A项错误；瓷坩埚中含有的SiO2能与NaOH反应，不能用瓷坩埚加热熔化NaOH固体，B项错误；乙酸异戊酯与水不互溶，可以用分液的方法分离，C项正确；温度计不能用于搅拌，D项错误。
5答案：D
解析：Br2在CCl4中的溶解度比在H2O中的大，且CCl4不溶于水，故可用CCl4萃取溴水中的Br2，A项能达到实验目的；Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小，HCl极易溶于水，浓硫酸可吸水，故B项能达到实验目的；若铁丝网发生吸氧腐蚀，则试管中压强减小，烧杯中的红墨水会沿导管上升，C项能达到实验目的；收集NH3的导管应插入倒立的试管底部，且收集NH3的试管口不能用橡胶塞密封，D项不能达到实验目的。
6答案：A
解析：进入矿井下作业，不能用明火照明，可以用矿灯照明，故A正确；在繁华热闹的商场里燃放烟花爆竹容易引发火灾，故B错误；若液化气泄漏会形成与空气的混合气体，遇明火时易发生爆炸，故C错误；浓硫酸稀释时放热，若将水倒入浓硫酸中会造成水的暴沸，从而引起硫酸飞溅，故应将浓硫酸注入水中，故D错误。
7答案：D
解析：①氢氟酸腐蚀玻璃，应保存塑料瓶中，错误；②金属钠易与水和氧气反应，因此保存在密度比它小的煤油中，正确；③氧化钠能与氧气、二氧化碳、水等反应，所以要密封保存，错误； ④浓硫酸腐蚀橡胶，应保存在带玻璃塞的试剂瓶中，错误；⑤水玻璃可具有粘合性，能将玻璃塞和瓶口粘在一起，应保存在带橡胶塞的玻璃瓶中，错误；⑥过氧化钠、漂白粉能与空气中的二氧化碳、水反应，应密封保存，正确；⑦白磷易自然，应保存在冷水中，正确；⑧AgNO3固体见光易分解，应保存在棕色试剂瓶内，正确；⑨浓硝酸是液体试剂，应保存在棕色细口瓶内，错误；综上所述，正确的说法是②⑥⑦⑧，所以选D。
8答案：D
解析：银氨溶液不能长期存放，否则会生成易爆的叠氮化银（AgN3）等物质，A正确；对化学实验剩余药品，要做到“三不一要”：不放回原瓶，不随意丢弃，不拿出实验室，要放入指定容器，防止污染环境，造成安全事故，B正确；易燃、易爆药品与有强氧化性的物质易发生燃烧或爆炸，要分开放置并远离火源，C正确；若碱溶液粘到皮肤上，先用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液中和残余的碱溶液，D错误。
9答案：A
解析：KNO3的溶解度随温度升高增大较快，NaCl的溶解度受温度影响不大，冷却结晶后KNO3成为晶体析出，过滤可除去NaCl，A符合题意；海带提碘的实验中，先将海带灼烧成海带灰，然后向海带灰中加入蒸馏水，煮沸2～3 min，再过滤，得到滤液，煮沸是为了加快碘化物在水中的溶解，以使灰烬中的I－尽可能多地进入溶液，然后加氧化剂氧化I－生成碘单质，再萃取、分液得到含碘单质的有机溶液，最后蒸馏得到碘，题中操作及所选玻璃仪器均不合理，B不符合题意；NaClO具有强氧化性，可以漂白pH试纸，不能用pH试纸测定其溶液的pH，C不符合题意；没有480 mL规格的容量瓶，应配制500 mL 0.5 mol·L－1 CuSO4溶液，计算后将称量好的62.5 g CuSO4·5H2O在烧杯中溶解后转移到容量瓶中，洗涤，定容，使用胶头滴管、烧杯、量筒、玻璃棒、500 mL容量瓶可完成配制溶液的实验，D不符合题意。
10答案：B
解析：盐酸与碳酸钠反应生成的二氧化碳中混有氯化氢气体，通入硅酸钠溶液中可得硅酸沉淀，不能证明碳酸的酸性比硅酸强，故A错误；NO2能够与水反应生成NO，除去了二氧化氮，故B正确；铁做电解池的阴极，不参与反应，不能得到氢氧化亚铁，故C错误；蔗糖脱水炭化，会发生氧化还原反应生成二氧化硫，体现浓硫酸的脱水性、强氧化性，品红溶液褪色说明二氧化硫具有漂白性，酸性高锰酸钾溶液褪色说明二氧化硫具有还原性，故D错误。
11答案：A
解析：二氧化锰和浓盐酸反应制氯气需要加热，图①装置中缺少加热装置，A项错误。
12答案：（1）容量瓶、滴定管、量筒 （2）BCEF
（3）② 2.6 ③ 2.50 （4）A
解析：（4）称取4.2 g NaCl固体时，砝码为4 g，游码为0.2 g，则依据左盘的质量＝右盘的质量＋游码的质量，得4 g＝NaCl的质量＋0.2 g，所以NaCl的质量为3.8 g，比正确数值偏小；B项属于正确现象，对所得数据无影响；酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接倒入标准液，标准液被稀释，所用体积增大，导致所测的碱液浓度偏大；读取量筒中液体的体积时，俯视液面所得的读数偏大。专练60 物质的检验、分离、提纯
一、选择题
1．[2024·安徽卷]下列各组物质的鉴别方法中，不可行的是（ ）
A．过氧化钠和硫黄： 加水，振荡
B．水晶和玻璃： X射线衍射实验
C．氯化钠和氯化钾： 焰色试验
D．苯和甲苯： 滴加溴水，振荡
2．[2024·吉林卷]下列实验方法或试剂使用合理的是（ ）
选项 实验目的 实验方法或试剂
A 检验NaBr溶液中是否含有Fe2＋ K3[Fe（CN）6]溶液
B 测定KHS溶液中c（S2－） 用AgNO3溶液滴定
C 除去乙醇中少量的水 加入金属Na，过滤
D 测定KClO溶液的pH 使用pH试纸
3．[2024·福州市质量检测]实验室用环己醇和浓磷酸制备环己烯，所得的粗产品可经以下步骤提纯。
下列仪器在环己烯的分离提纯时需要用到的是（ ）
A．①③④⑤ B．③④⑥⑦
C．①②⑤⑦ D．②④⑤⑥
4．[2024·沈阳质检]下列实验操作及实验现象都正确的是（ ）
选项 实验目的 实验操作及实验现象
A 鉴别白色粉末状尿素[CO（NH2）2]和氯化铵 分别取少量晶体于试管中，加入足量浓NaOH溶液加热，在试管口放置湿润的红色石蕊试纸，只有一支试管口的试纸变蓝
B 检验铁锈中是否含有二价铁离子 将铁锈溶于浓盐酸，滴入KMnO4溶液紫色褪去
C 探究H＋浓度对CrO、Cr2O相互转化的影响 取少量K2CrO4溶液于试管中，向其中滴加一定量硫酸，溶液由黄色变为橙色；再滴加一定量NaOH溶液，溶液又变为黄色
D 鉴别红棕色气体是溴蒸气 用湿润的淀粉 KI试纸检验，试纸变蓝色
5．[2022·山东卷]某同学按图示装置进行实验，欲使瓶中少量固体粉末最终消失并得到澄清溶液。下列物质组合不符合要求的是（ ）
气体 液体 固体粉末
A CO2 饱和Na2CO3溶液 CaCO3
B Cl2 FeCl2溶液 Fe
C HCl Cu（NO3）2溶液 Cu
D NH3 H2O AgCl
6．[2024·浙江1月]为回收利用含I2的CCl4废液，某小组设计方案如下所示，下列说法不正确的是（ ）
A．步骤Ⅰ中，加入足量Na2CO3溶液充分反应后，上下两层均为无色
B．步骤Ⅰ中，分液时从分液漏斗下口放出溶液A
C．试剂X可用硫酸
D．粗I2可用升华法进一步提纯
7．[2024·广州市综合测试]用下列实验装置进行相应实验，不能达到实验目的的是（ ）
A．用装置①验证NH3易溶于水且溶液呈碱性
B．用装置②蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体
C．用装置③除去粗盐溶液中不溶物
D．用装置④分离乙酸乙酯和饱和Na2CO3溶液
8．[2024·湖北卷]关于物质的分离、提纯，下列说法错误的是
A．蒸馏法分离CH2Cl2和CCl4
B．过滤法分离苯酚和NaHCO3溶液
C．萃取和柱色谱法从青蒿中提取分离青蒿素
D．重结晶法提纯含有少量食盐和泥沙的苯甲酸
9．[2024·天津一中月考]物质的检验、鉴别要特别注意共存物质的干扰，否则得出的结论是不可靠的。下列实验设计所得出的结论可靠的是（ ）
A．将淀粉与稀硫酸共热后，再加入新制氢氧化铜，加热，未产生砖红色沉淀，说明淀粉未水解
B．将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热产生的气体通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色说明有乙烯生成
C．将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热产生的气体通入溴水中，溴水褪色，说明有乙烯生成
D．将苯、液溴、铁粉混合物反应产生的气体通入AgNO3溶液中有淡黄色沉淀产生，说明有HBr生成
10．用如图所示装置及药品进行相应实验，能达到实验目的的是（ ）
A．图甲：分离乙醇和乙酸
B．图乙：除去甲烷中的乙烯
C．图丙：除去溴苯中的溴单质
D．图丁：除去工业酒精中的甲醇
二、非选择题
11．[2024·德州市武城二中高三月考]
（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O（莫尔盐，浅绿色）是重要的化工原料和化学试剂。某课题小组为了探究莫尔盐的分解产物，开展了如下实验：
（1）甲同学猜想：莫尔盐的分解产物可能是N2、Fe2O3、SO3和H2O四种物质。你是否同意甲同学的猜想，并说明理由：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）乙同学设计如下实验检验莫尔盐分解的部分产物。
已知：五氧化二磷是酸性干燥剂。假设干燥管中试剂均足量。
①B装置的作用是
________________________________________________________________________。
②能证明有SO2生成的实验现象是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③若A装置中固体由浅绿色变为红色，则固体产物有 （填化学式），M是 （填名称）。
（3）丙同学认为莫尔盐分解可能有N2、SO3生成。丁同学拟从上述装置和下列装置中选择装置设计实验验证丙同学的观点。
①气体从左至右，装置连接顺序依次为A、 。
②能证明有SO3生成的实验现象是 ，写出发生反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
（4）检验莫尔盐是否变质的试剂是 （填化学式）；检验莫尔盐是否完全变质的实验方法是_________________________________________________________________。
（5）实验室常用莫尔盐标准溶液测定过二硫酸铵[（NH4）2S2O8]的纯度（还原产物为SO）。取w g过二硫酸铵样品溶于蒸馏水配制成250 mL 溶液。准确量取20.00 mL配制的溶液于锥形瓶中，用c mol·L－1（NH4）2Fe（SO4）2标准溶液滴定至终点，重复进行三次平行实验，测得有关数据如表所示：
实验序号 起始读数/mL 终点读数/mL
Ⅰ 2.50 22.58
Ⅱ 1.00 23.12
Ⅲ 0.00 19.92
①完成上述实验需要三种定量仪器：托盘天平、 和酸式滴定管。准确量取20.00 mL 过二硫酸铵溶液所用仪器的名称是 。
②写出滴定反应的离子方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③根据上述数据计算，样品的纯度为 （用含w、c的代数式表示）。
答案
1答案：D
解析：过氧化钠与水反应生成NaOH和O2，Na2O2溶解并有气体产生，硫黄不溶于水，也不与水反应，故A项不符合题意；水晶为晶体、玻璃为非晶体，X射线衍射实验可以鉴别晶体和非晶体，B项不符合题意；氯化钠的焰色为黄色，氯化钾的焰色为紫色（透过蓝色钴玻璃观察），故C项不符合题意；苯和甲苯的密度均比水的小，均能将溴水中的Br2萃取出来，加入溴水，振荡，溶液分层，上层均呈橙红色，不能鉴别二者，D项符合题意。
2答案：A
解析：Fe2＋可与K3[Fe（CN）6]反应形成特征蓝色沉淀，故A正确；硝酸根离子具有强氧化性，能将硫氢化钾溶液中的硫氢根离子氧化成S2－，故B错误；金属钠可与乙醇反应，不能用金属钠除去乙醇中少量的水，C错误；次氯酸钾溶液中次氯酸根离子水解生成的次氯酸具有漂白性，不能用pH试纸测次氯酸钾溶液的pH，D错误。
3答案：C
解析：由提纯步骤可知，该过程涉及分液、过滤和蒸馏，分液需要分液漏斗和烧杯，过滤需要漏斗、烧杯、玻璃棒，蒸馏需要蒸馏烧瓶、直形冷凝管（直形冷凝管一般用于蒸馏，即在用蒸馏法分离物质时使用；球形冷凝管一般用于反应装置，即在反应时考虑到反应物的蒸发流失而用球形冷凝管冷凝回流，减少反应物损耗）、温度计、牛角管、锥形管，故需要用到的仪器是①、②、⑤、⑦，C项正确。
4答案：C
解析：尿素[CO（NH2）2]、氯化铵和浓NaOH溶液加热时均反应生成NH3，因此两支试管口的试纸都变蓝色，A项错误；Cl－也能被KMnO4溶液氧化而使溶液褪色，应将铁锈溶于稀硫酸，再滴入KMnO4溶液，B项错误；溶液中存在2CrO（黄色）＋2H＋ Cr2O（橙色）＋H2O，先滴加一定量硫酸，c（H＋）增大，平衡正向移动，溶液由黄色变为橙色，再滴加一定量NaOH，c（H＋）减小，平衡逆向移动，溶液又变为黄色，C项正确；NO2气体是红棕色，NO2与水反应生成HNO3和NO，HNO3也能将KI氧化为I2，从而使淀粉－KI试纸变蓝色，D项错误。
5答案：A
解析：根据反应CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3、CaCO3＋H2O＋CO2===Ca（HCO3）2及NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度，知最终瓶中会有NaHCO3白色晶体析出，不会得到澄清溶液，A项符合题意；由Cl2＋2FeCl2===2FeCl3、2FeCl3＋Fe===3FeCl2知，B项不符合题意；NO在酸性条件下与Cu发生反应3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O，C项不符合题意；由AgCl＋2NH3===[Ag（NH3）2]＋＋Cl－知，D项不符合题意。
6答案：B
解析：碳酸钠溶液呈碱性，碘单质在碱性溶液中发生歧化反应生成碘离子和碘酸根离子，则在步骤Ⅰ中，加入足量Na2CO3溶液后紫红色碘单质完全反应，上下两层溶液均为无色，A项正确；CCl4的密度大于水，故分液时应从分液漏斗上口倒出水层（溶液A），B项错误；步骤Ⅱ的目的是生成粗I2，碘离子和碘酸根离子在酸性环境中会发生归中反应生成碘单质，故试剂X可用硫酸，C项正确；碘单质受热易升华，故实验制得的粗碘可用升华法进一步提纯，D项正确。
7答案：B
解析：轻轻挤压胶头滴管，使少量水进入烧瓶，打开止水夹，观察到烧杯中的水进入烧瓶，形成红色喷泉，可以证明NH3极易溶于水且溶液呈碱性，A项不符合题意；NH4Cl受热易分解，蒸干NH4Cl饱和溶液得不到NH4Cl晶体，B项符合题意；可用过滤的方法除去粗盐溶液中不溶物，C项不符合题意；乙酸乙酯不溶于水，可用分液的方法分离乙酸乙酯和饱和Na2CO3溶液，D项不符合题意。
8答案：B
解析：CH2Cl2和CCl4互溶，但二者沸点不同，可用蒸馏法进行分离，A正确；苯酚和NaHCO3溶液不互溶，采用分液的方法进行分离，B错误；将青蒿浸泡在有机溶剂中得到提取液，利用合适的萃取剂可以将提取液中的青蒿素提取出来，也可以利用不同溶质在色谱柱上的保留时间不同将青蒿素固定在色谱柱上，然后利用极性溶剂将青蒿素洗脱下来，C正确；利用苯甲酸在水中的溶解度随温度变化较大的特点，采用重结晶法进行提纯，D正确。
9答案：C
解析：将淀粉与稀硫酸共热后，先向水解产物中加入NaOH溶液调节至碱性，再加入新制氢氧化铜，加热，才能产生砖红色沉淀，故A不符合题意；将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热产生的气体通入酸性KMnO4溶液中，由于乙醇易挥发，乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此溶液褪色不能说明有乙烯生成，故B不符合题意；将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热产生的气体通入溴水中，溴水褪色，乙烯和溴发生加成反应，说明有乙烯生成，故C符合题意；将苯、液溴、铁粉混合物反应产生的气体通入AgNO3溶液中有淡黄色沉淀产生，由于液溴易挥发，液溴与硝酸银也生成淡黄色沉淀，因此不能说明有HBr生成，故D不符合题意。
10答案：D
解析：乙酸与乙醇互溶，二者不分层，不能利用分液装置进行分离，应用蒸馏的方法将二者分离，A错误；乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化产生CO2气体，使甲烷中又混入了新的杂质气体，应该使用溴水洗气除杂，B错误；溴和溴苯均可透过滤纸，不能采用过滤的方法进行分离，应先加NaOH溶液，然后分液，C错误；酒精、甲醇互溶，但二者沸点不同，则可利用蒸馏装置进行分离，D正确。
11答案：（1）不同意，只有N、Fe化合价升高，没有元素化合价降低
（2）①除去NH3 ②C装置中溶液由红色变为无色 ③Fe2O3 碱石灰干燥剂
（3）①G、H、I ②H中有白色沉淀生成 BaCl2＋SO3＋H2O===BaSO4↓＋2HCl（或SO3＋H2O===H2SO4，BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl）
（4）KSCN 取少量样品于试管中，加入适量蒸馏水，振荡充分溶解，再滴加酸性高锰酸钾溶液，若紫色溶液变浅，则说明样品未完全变质；若紫色溶液不变色，说明样品已完全变质
（5）①250 mL容量瓶 酸式滴定管 ②S2O＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2SO ③%
解析：（1）在氧化还原反应中，有元素化合价升高，必有元素化合价降低。在甲同学的猜想中，无元素化合价降低，故甲同学的猜想不合理。
（2）①由硫酸亚铁铵中所含元素知，它分解可能生成氨气、SO2等。五氧化二磷是酸性干燥剂，可以吸收氨气，用B装置除去NH3，可避免C中溶液倒吸。②品红溶液可检验SO2，现象是溶液由红色变为无色。③氧化铁呈红色，四氧化三铁、氧化亚铁呈黑色。可用碱石灰吸收酸性气体，如SO2等，避免SO2污染环境。
（3）①氢氧化钠溶液吸收SO3，但没有明显现象，故不能选用氢氧化钠溶液；将SO2通入硝酸钡溶液中，产生白色沉淀，故不能用硝酸钡溶液。H中有足量盐酸，可以吸收氨气，也可避免SO2与氯化钡溶液反应生成BaSO3。选择安全瓶，防溶液倒吸。故组装仪器顺序为A、G、H、I。
（4）硫酸亚铁铵变质生成铁离子，用KSCN溶液检验铁离子。检验硫酸亚铁铵是否完全变质，实质是检验亚铁离子是否存在，可用酸性高锰酸钾溶液检验亚铁离子。
（5）①称量固体样品用托盘天平，配制一定物质的量浓度的溶液需要烧杯、玻璃棒、量筒、指定规格的容量瓶、胶头滴管等，本实验配制250 mL溶液，需要250 mL的容量瓶，量取硫酸亚铁铵溶液需要酸式滴定管；过二硫酸铵是强氧化剂，能氧化碱式滴定管下端的橡胶管，故用酸式滴定管量取过二硫酸铵溶液。②依题意知，硫酸亚铁铵作还原剂，过二硫酸铵作氧化剂，在水溶液中发生反应的离子方程式为S2O＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2SO。③实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ测得硫酸亚铁铵溶液的体积依次为20.08 mL、22.12 mL、19.92 mL。显然，实验Ⅱ中数据误差较大，舍去。实验Ⅰ和Ⅲ的平均值为＝20.00 mL。根据S2O与Fe2＋反应的离子方程式可得n（Fe2＋）＝2n（S2O），故过二硫酸铵样品的纯度为
×100%＝%。专练61 物质的制备与性质实验
一、选择题
1.
[2024·全国甲卷]四瓶无色溶液NH4NO3、Na2CO3、Ba（OH）2、AlCl3，它们之间的反应关系如图所示。其中a、b、c、d代表四种溶液，e和g为无色气体，f为白色沉淀。下列叙述正确的是（ ）
A．a呈弱碱性
B．f可溶于过量的b中
C．c中通入过量的e可得到无色溶液
D．b和d反应生成的沉淀不溶于稀硝酸
2．[2024·安徽卷]仅用下表提供的试剂和用品，不能实现相应实验目的的是（ ）
选项 实验目的 试剂 用品
A 比较镁和铝的金属性强弱 MgCl2溶液、AlCl3溶液、氨水 试管、胶头滴管
B 制备乙酸乙酯 乙醇、乙酸、浓硫酸、饱和Na2CO3溶液 试管、橡胶塞、导管、乳胶管、铁架台（带铁夹）、碎瓷片、酒精灯、火柴
C 制备 [Cu（NH3）4]SO4溶液 CuSO4溶液、氨水 试管、胶头滴管
D 利用盐类水解制备Fe（OH）3胶体 饱和FeCl3溶液、蒸馏水 烧杯、胶头滴管、石棉网、三脚架、酒精灯、火柴
3．[2022·湖北卷]下列实验装置（部分夹持装置略）或现象错误的是（ ）
A.滴入酚酞溶液 B.吸氧腐蚀 C.钠的燃烧 D.石蜡油的热分解
4．[湖南卷]下列实验设计不能达到实验目的的是（ ）
实验目的 实验设计
A 检验溶液中FeSO4是否被氧化 取少量待测液，滴加KSCN 溶液，观察溶液颜色变化
B 净化实验室制备的Cl2 气体依次通过盛有饱和NaCl溶液、浓H2SO4的洗气瓶
C 测定NaOH溶液的pH 将待测液滴在湿润的pH试纸上，与标准比色卡对照
D 工业酒精制备无水乙醇 工业酒精中加生石灰，蒸馏
5．[2024·衡水中学二调]从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下：
则下列说法正确的是（ ）
A.试剂a是铁、试剂b是稀硫酸
B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同
C.试剂c是氯气，相应的反应为：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
D.用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否还有Fe2＋
6．[2024·长春实验中学高三开学考试]下列实验中，现象和结论都正确的是（ ）
实验 现象 结论
A 将SO2通入BaCl2溶液，然后滴入稀硝酸 产生白色沉淀，白色沉淀不消失 所得沉淀为BaSO3，后转化为BaSO4
B 将浓硫酸滴入含少量水的蔗糖中，并搅拌 得黑色蓬松的固体及刺激性气味气体 该过程中浓硫酸仅体现吸水性和脱水性
C 用黄豆粒大小的金属钠分别与水、乙醇反应 前者反应更剧烈 羟基的活动性：水＞乙醇
D 向10 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液中加入1 mL 0.1 mol·L－1 MgCl2溶液，再向混合液MgCl2中滴加0.1 mol·L－1 CuCl2溶液 产生蓝色沉淀 Cu（OH）2比 Mg（OH）2更难溶
7．[2024·安徽合肥八中月考]下列图示实验（部分夹持装置省略）正确的是（ ）
A．图甲可用于制备氢氧化亚铁
B．图乙可用于制备NaHCO3
C．图丙可用于验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性
D．图丁可用于证明Cl2能溶于水或与NaOH溶液反应
8．[2024·湖北省八市高三联考]下列图示装置不能达到实验目的的是（ ）
9．实验室利用以下装置（夹持装置略）制备乙酸乙酯，且测得反应温度为80 ℃时产率最高。下列说法错误的是（ ）
A．若实验过程中乙醇为C2HOH，则实验原理为CH3COOH＋CH3CHOHCH3CO18OCH2CH3＋H2O
B．可选用FeCl3·6H2O替代浓硫酸作催化剂的原因可能是Fe3＋水解提供质子
C．图中冷却装置可换成冷凝效果更好的球形冷凝管
D．控制反应温度在80 ℃时，要时刻观察温度计b的示数
二、非选择题
10．[2022·辽宁卷]H2O2作为绿色氧化剂应用广泛，氢醌法制备H2O2原理及装置如下：
已知：H2O、HX等杂质易使Ni催化剂中毒。回答下列问题：
（1）A中反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
（2）装置B应为 （填序号）。
（3）检查装置气密性并加入药品，所有活塞处于关闭状态。开始制备时，打开活塞 ，控温45 ℃。一段时间后，仅保持活塞b打开，抽出残留气体。随后关闭活塞b，打开活塞 ，继续反应一段时间。关闭电源和活塞，过滤三颈烧瓶中混合物，加水萃取，分液，减压蒸馏，得产品。
（4）装置F的作用为
________________________________________________________________________。
（5）反应过程中，控温45 ℃的原因为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（6）氢醌法制备H2O2总反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（7）取2.50 g产品，加蒸馏水定容至100 mL，摇匀。取20.00 mL于锥形瓶中，用0.050 0 mol·L－1酸性KMnO4标准溶液滴定。平行滴定三次，消耗标准溶液体积分别为19.98 mL、20.90 mL、20.02 mL。假设其他杂质不干扰结果，产品中H2O2质量分数为 。
答案
1答案：B
解析：由分析知，a为NH4NO3，NH水解使溶液呈酸性，A错误；Al（OH）3可与强碱反应生成四羟基合铝酸根离子，故可溶于过量的Ba（OH）2中，B正确；AlCl3与过量的NH3反应生成Al（OH）3白色沉淀，C错误；Ba（OH）2和Na2CO3反应生成BaCO3，BaCO3可以溶于稀硝酸生成二氧化碳和Ba（NO3）2，D错误。
2答案：A
解析：向MgCl2溶液、AlCl3溶液中分别滴加氨水，均产生白色沉淀，且氨水过量沉淀不溶解，无法比较Mg（OH）2、Al（OH）3的碱性强弱，即无法比较Mg和Al的金属性强弱，A项符合题意；乙醇和乙酸在浓硫酸催化、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，饱和Na2CO3溶液可溶解乙醇、吸收乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度，实验用品正确，B项不符合题意；向硫酸铜溶液中逐滴加入氨水，先产生蓝色Cu（OH）2沉淀，后沉淀溶解，得到[Cu（NH3）4]SO4溶液，实验用品正确，C项不符合题意；向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色停止加热，得到氢氧化铁胶体，实验用品正确，D项不符合题意。
3答案：C
解析：碳酸钠和碳酸氢钠都会因水解而使溶液显碱性，碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠，滴入酚酞溶液后，碳酸钠溶液呈现红色，碳酸氢钠溶液呈现浅红色，A正确；食盐水为中性，铁钉发生吸氧腐蚀，试管中的气体减少，导管口形成一段水柱，B正确；钠燃烧温度在400 ℃以上，玻璃表面皿不耐高温，故钠燃烧通常载体为坩埚或者燃烧匙，C错误；石蜡油发生热分解，产生不饱和烃，不饱和烃与溴发生加成反应，使试管中溴的四氯化碳溶液褪色，D正确。
4答案：C
解析：向待测液中滴加KSCN溶液，溶液若变成血红色，说明存在Fe3＋，证明FeSO4被氧化，可以达到实验目的，A不符合题意；实验室利用二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气，所得气体中含有HCl，故先将所得气体通入饱和食盐水中，除去HCl，再经过浓硫酸干燥，可得纯净、干燥的氯气，可以达到实验目的，B不符合题意；测定NaOH溶液的pH时，pH试纸不能润湿，否则会稀释待测液，使溶液碱性减弱，测得的pH偏小，不能达到实验目的，C符合题意；工业酒精中含有水，先加入生石灰除去水分，再进行蒸馏，可制备无水乙醇，可以达到实验目的，D不符合题意。
5答案：C
解析：由最终得到FeCl3及其流程图可以知道，b为盐酸，若为硫酸会引入硫酸根杂质离子，故A错误；上述分析可以知道，操作Ⅰ、Ⅱ是过滤，操作Ⅲ是结晶，过滤，所用仪器不同，故B错误；滤液X，滤液Z中均含有FeCl2，c为氯气氧化亚铁离子为铁离子的反应为： 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，故C正确；亚铁离子、氯离子都可以被高锰酸钾溶液氧化，用酸性KMnO4溶液不能检验溶液W中是否还有Fe2＋，故D错误。
6答案：C
解析：将SO2通入BaCl2溶液，不会产生白色沉淀，A错误；将浓硫酸滴入含少量水的蔗糖中，得黑色蓬松的固体及刺激性气味气体，该过程中浓硫酸体现吸水性、脱水性和强氧化性，B错误；金属钠与水反应比乙醇与水反应剧烈，说明羟基的活动性：水＞乙醇，C正确；向10 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液中加入1 mL 0.1 mol·L－1 MgCl2溶液，产生Mg（OH）2后，NaOH过量，所以再向混合液中滴加0.1 mol·L－1 CuCl2溶液产生蓝色沉淀，并不是Mg（OH）2沉淀转化成Cu（OH）2沉淀，D错误。
7答案：D
解析：图甲中左侧盛放稀硫酸的试管侧面导管应有一个止水夹，且导管应插入液面以下，打开止水夹，利用Fe粉和稀硫酸反应产生的氢气排尽装置内的空气，之后关闭止水夹，将硫酸亚铁溶液压入氢氧化钠溶液中制取氢氧化亚铁，A项错误；氨气极易溶于水，应有防倒吸装置，且应先通入氨气，再通入二氧化碳，B项错误；碳酸氢钠稳定性较差，应放在温度较低的小试管中，C项错误；将胶头滴管中NaOH溶液挤入烧瓶中，若Cl2能溶于水或与NaOH溶液反应，则气球会鼓起来，D项正确。
8答案：A
解析：过氧化氢具有强氧化性，可以将亚硫酸氢根离子氧化成硫酸根离子，其自身被还原成H2O，此反应无明显现象，故A项符合题意；HCl易溶于水，先通入稀硫酸除去HCl，且酸性环境能降低Cl2的溶解损失，浓硫酸具有吸水性，可除去Cl2中的H2O，B项不符合题意；铜与稀硝酸反应产生NO，且NO不溶于水，可用排水法收集NO，C项不符合题意；溴可以与氢氧化钠反应生成易溶于水的溴化钠和次溴酸钠，D项不符合题意。
9答案：C
解析：
去情境抓关键
分析判断
实验中乙醇为CH3CHOH
由羟酸与醇发生酯化反应的原理可知，羧酸提供的羧基上的羟基与乙醇提供的羟基上的H结合生成水，CH3CHOH中18O在产物乙酸乙酯中，A正确
用FeCl3·6H2O替代浓硫酸作催化剂
酯化反应需要催化剂提供H＋，Fe3＋易发生水解产生H＋，B正确
生成的乙酸乙酯在冷凝管中冷凝为液态，被烧瓶收集
球形冷凝管倾斜放置时会形成多个积液区域，不利于液体顺利流下，导致乙酸乙酯的产率降低，故在蒸馏装置中不可以替代直形冷凝管，C错误
反应温度为80 ℃时产率最高
温度计b应插入液面以下，且要时刻观察温度计b的示数以确保反应更充分，D正确
10答案：（1）Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑
（2）② （3） a、b c、d
（4）防止外界水蒸气进入C中使催化剂中毒
（5）适当升温加快反应速率，同时防止温度过高H2O2分解
（6）H2＋O2H2O2
（7）17%
解析：从H2O2的制备原理图可知，反应分两步进行，第一步为H2在Ni催化作用下与乙基蒽醌反应生成乙基蒽醇，第二步为O2与乙基蒽醇反应生成H2O2和乙基蒽醌。启普发生器A为制取H2的装置，产生的H2中混有HCl和H2O，需分别除去后进入C中发生第一步反应。随后氧气源释放的氧气经D干燥后进入C中发生反应生成H2O2和乙基蒽醌，F中装有浓H2SO4，与C相连，防止外界水蒸气进入C中，使催化剂Ni中毒。（2）A中出来的H2中含有HCl和水蒸气，结合已知信息可知，必须在装置B中将其除去，碱石灰同时吸收HCl和水蒸气，故应选②。（3）开始制备时，打开活塞a、b，A中产生的H2进入C中，在Ni催化作用下与乙基蒽醌反应生成乙基蒽醇，一段时间后，关闭a，仅保持活塞b打开，将残留H2抽出，随后关闭活塞b，打开活塞c、d，将O2通入C中与乙基蒽醇反应生成H2O2和乙基蒽醌。（4）H2O容易使Ni催化剂中毒，实验中需要保持C装置为无水环境，F的作用为防止外界水蒸气进入C中。（5）适当升温加快反应速率，同时防止温度过高H2O2分解，所以反应过程中控温45 ℃。（6）氢醌法制备H2O2，H2和O2是反应物，乙基蒽醌和Ni是催化剂，故总反应的化学方程式为H2＋O2H2O2。（7）消耗标准溶液体积为20.90 mL的误差过大，应舍去，故平均消耗标准溶液的体积为×（19.98 mL＋20.02 mL）＝20.00 mL，结合2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O可知，反应的n（H2O2）＝n（MnO）＝×20.00×10－3 L×0.050 0 mol·L－1＝2.5×10－3 mol，故产品中H2O2质量分数为×100%＝17%。专练62 实验方案的设计与评价
1．[2022·全国甲卷]根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是（ ）
选项 实验目的 实验及现象 结论
A 比较CH3COO－和HCO的水解常数 分别测浓度均为0.1 mol·L－1的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH，后者大于前者 Kh（CH3COO－）
C 探究氢离子浓度对CrO、Cr2O相互转化的影响 向K2CrO4溶液中缓慢滴加硫酸，黄色变为橙红色 增大氢离子浓度，转化平衡向生成Cr2O的方向移动
D 检验乙醇中是否含有水 向乙醇中加入一小粒金属钠，产生无色气体 乙醇中含有水
2．[2022·海南卷]依据下列实验，预测的实验现象正确的是（ ）
选项 实验内容 预测的实验现象
A MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量 产生白色沉淀后沉淀消失
B FeCl2溶液中滴加KSCN溶液 溶液变血红色
C AgI悬浊液中滴加NaCl溶液至过量 黄色沉淀全部转化为白色沉淀
D 酸性KMnO4溶液中滴加乙醇至过量 溶液紫红色褪去
3．[2022·北京卷]利用下图装置进行铁上电镀铜的实验探究。
装置 序号 电解质溶液 实验现象
① 0.1 mol·L－1 CuSO4＋少量H2SO4溶液 阴极表面产生无色气体，一段时间后阴极表面有红色固体，气体减少。经检验，电解液中有Fe2＋
② 0.1 mol·L－1 CuSO4＋过量氨水 阴极表面未观察到气体，一段时间后阴极表面有致密红色固体。经检验，电解液中无Fe元素
下列分析不正确的是（ ）
A．①中气体减少，推测是由于溶液中c（H＋）减小，且Cu覆盖铁电极，阻碍H＋与铁接触
B．①中检测到Fe2＋，推测可能发生反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑、Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu
C．随阴极析出铜，推测②中溶液c（Cu2＋）减小，Cu2＋＋4NH3 [Cu（NH3）4]2＋平衡逆向移动
D．②中Cu2＋生成[Cu（NH3）4]2＋，使得c（Cu2＋）比①中溶液的小，Cu缓慢析出，镀层更致密
4．[2024·石家庄市质量检测]下列实验操作及现象不能得出相应结论的是（ ）
选项 实验操作 现象 结论
A 向碘水中加入CCl4溶液，观察现象，然后加入KI溶液，振荡 分层，下层为紫红色；加入KI溶液后，下层变为浅粉红色，上层呈棕黄色 碘在KI溶液中的溶解能力大于碘在水中的溶解能力
B 冷却装有NO2的密闭烧瓶 烧瓶内气体颜色变浅 2NO2（g） N2O4（g） ΔH<0
C 分别用pH计测量0.1 mol·L－1的HClO4溶液和HClO溶液的pH HClO4溶液的pH＝1.0 HClO溶液的pH＝3.8 HClO4为强酸，HClO为弱酸
D 向某Na2SO3样品溶液中依次加入BaCl2溶液、稀硝酸 先产生白色沉淀，后沉淀不溶解 样品溶液中含有SO
，
5．[2024·安徽高三摸底]下列实验方案能达到实验目的的是（ ）
实验目的 实验方案
A 证明Mg（OH）2 沉淀可以转化为Fe（OH）3 向2 mL 1 mol·L－1 NaOH溶液中先加入3滴1 mol·L－1 MgCl2溶液，再加入3滴1 mol·L－1 FeCl3
B 比较氯和碳的非金属性强弱 将盐酸滴入碳酸氢钠溶液中
C 配制100 mL 1.0 mol·L－1 CuSO4溶液 将25 g CuSO4·5H2O溶于100 mL蒸馏水中
D 验证氧化性：Fe3＋>I2 将KI和FeCl3溶液在试管中混合后，加入CCl4，振荡，静置，观察下层液体是否变成紫色
6．下列实验不能达到目的的是（ ）
选项 目的 实验
A 制取较高浓度的次氯酸溶液 将Cl2通入碳酸钠溶液中
B 加快氧气的生成速率 在过氧化氢溶液中加入少量MnO2
C 除去乙酸乙酯中的少量乙酸 加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液
D 制备少量二氧化硫气体 向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸
7．[2024·浙江1月]根据实验目的设计方案并进行实验，观察到相关现象，其中方案设计或结论不正确的是（ ）
实验目的 方案设计 现象 结论
A 探究Cu和浓HNO3反应后溶液呈绿色的原因 将NO2通入下列溶液至饱和： ①浓HNO3 ②Cu（NO3）2和HNO3混合溶液 ①无色变黄色 ②蓝色变绿色 Cu和浓HNO3反应后溶液呈绿色的主要原因是溶有NO2
B 比较F－与SCN－结合Fe3＋的能力 向等物质的量浓度的KF和KSCN混合溶液中滴加几滴FeCl3溶液，振荡 溶液颜色无明显变化 结合Fe3＋的能力：F－>SCN－
C 比较HF与H2SO3的酸性 分别测定等物质的量浓度的NH4F与（NH4）2SO3溶液的pH 前者 pH小 酸性：HF>H2SO3
D 探究温度对反应速率的影响 等体积、等物质的量浓度的Na2S2O3与H2SO4溶液在不同温度下反应 温度高的溶液中先出现浑浊 温度升高，该反应速率加快
8．[2022·江苏卷]室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的的是（ ）
选项 探究方案 探究目的
A 向盛有FeSO4溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液，振荡，再滴加几滴新制氯水，观察溶液颜色变化 Fe2＋具有还原性
B 向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴品红溶液，振荡，加热试管，观察溶液颜色变化 SO2具有漂白性
C 向盛有淀粉 KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，观察溶液颜色变化 Br2的氧化性比I2的强
D 用pH计测量醋酸、盐酸的pH，比较溶液pH大小 CH3COOH是弱电解质
9．[2024·哈尔滨师大附中高三开学考试]下列三组实验进行一段时间后，溶液中均有白色沉淀生成，下列结论不正确的是（ ）
实验① 实验② 实验③
A.实验①中生成的沉淀是BaCO3
B．实验①中有气体生成
C．实验②沉淀中可能含有BaSO4
D．实验③生成沉淀的离子方程式是：Ba2＋＋H2SO3===BaSO3↓＋2H＋
10．下列实验操作能达到实验目的的是（ ）
A．用经水湿润的pH试纸测量溶液的pH
B．将4.0 g NaOH固体置于100 mL容量瓶中，加水至刻度，配制1.000 mol·L－1 NaOH溶液
C．用装置甲蒸干AlCl3溶液制无水AlCl3固体
D．用装置乙除去实验室所制乙烯中的少量SO2
11．[2024·辽宁六校协作体上学期联考]Y形管是一种特殊的仪器，与其他仪器组合可以进行某些实验探究。利用下图装置可以探究SO2与BaCl2反应生成BaSO3沉淀的条件。下列判断正确的是（ ）
A．玻璃管的作用是连通大气，平衡压强
B．c、d两根导管都必须插入BaCl2溶液中，保证气体与Ba2＋充分接触
C．Y形管乙中产生的为氧化性气体，将BaSO3氧化为BaSO4沉淀
D．e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和浓H2SO4
答案
1答案：C
解析：A项，CH3COONH4为弱酸弱碱盐，NH对CH3COO－的水解有影响，可以分别测同浓度的CH3COONa与NaHCO3溶液的pH，错误；B项，KMnO4溶液与浓盐酸也可以发生氧化还原反应而褪色，不能验证溶液中是否有Fe2＋，错误；C项，存在可逆反应：2CrO（黄色）＋2H＋ Cr2O（橙红色）＋H2O，氢离子浓度增大，平衡正向移动，正确；D项，乙醇与钠也可以发生反应产生氢气，不能用来检验乙醇中是否含有水，错误。
2答案：D
解析：MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量，两者发生反应产生白色沉淀（氢氧化镁），氢氧化镁不与过量的NaOH溶液发生反应，沉淀不消失，A错误；FeCl2溶液中滴加 KSCN溶液，不反应，溶液不变色，B错误；AgI的溶解度远远小于AgCl，因此，向AgI悬浊液中滴加 NaCl溶液至过量，黄色沉淀不可能全部转化为白色沉淀，C错误；酸性KMnO4溶液可以氧3化乙醇，酸性KMnO4溶液中滴加乙醇至过量后溶液紫红色褪去，D正确。
答案：C
解析：随着反应进行，H＋浓度减小，其与Fe的反应速率减慢，且Cu2＋得电子生成的铜覆盖铁电极，可阻碍H＋与铁接触，导致产生的气体减少，A项正确；由以上分析知，B项正确；[Cu（NH3）4]2＋在阴极得到电子缓慢发生还原反应生成铜，故随阴极析出铜，[Cu（NH3）4]2＋浓度减小，Cu2＋＋4NH3 [Cu（NH3）4]2＋平衡正向移动，C项错误；由以上分析知，D项正确。
4答案：D
解析：向碘水中加入CCl4溶液，溶液分层，下层为碘的CCl4溶液，呈紫红色，再加入碘化钾溶液，振荡，静置，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色，说明碘的四氯化碳溶液中的碘与碘化钾溶液中的碘离子发生反应生成了I，能证明碘在KI溶液中的溶解能力大于碘在水中的溶解能力，A项实验操作及现象能得出相应结论；NO2为红棕色气体，N2O4为无色气体，冷却装有NO2的密闭烧瓶，烧瓶内气体颜色变浅，说明降低温度2NO2（g） N2O4（g）平衡正向移动，则该反应为放热反应，焓变小于0，B项实验操作及现象能得出相应结论；用pH计测量0.1 mol·L－1 HClO4溶液的pH＝1.0，0.1 mol·L－1 HClO溶液的pH＝3.8，说明高氯酸完全电离，为强酸，次氯酸部分电离，为弱酸，C项实验操作及现象能得出相应结论；向Na2SO3样品溶液中加入BaCl2溶液，生成BaSO3白色沉淀，再加入稀硝酸，BaSO3被硝酸氧化生成不溶于酸的硫酸钡，故沉淀不溶解，不能证明样品溶液中含有SO
D项实验操作及现象不能得出相应结论。
5答案：D
解析：A中NaOH过量，所以产生Fe（OH）3沉淀并不能证明是Mg（OH）2 沉淀转化的，A错误；比较元素非金属性强弱要通过最高价含氧酸的酸性强弱来比较，B错误；将25 g CuSO4·5H2O溶于100 mL蒸馏水中，最后溶液体积不是100 mL，C错误；将KI和FeCl3溶液在试管中混合后，加入CCl4，振荡，静置，如果下层液体变成紫色，说明生成了I2，能验证氧化性：Fe3＋>I2。
6答案：A
解析：本题涉及常见物质的制备方法及除杂知识，通过物质制备的原理，考查了化学实验与探究能力；依据探究目的设计实验，体现了科学探究与创新意识的学科核心素养。
A项，Cl2＋2Na2CO3＋H2O===2NaHCO3＋NaCl＋NaClO，故将Cl2通入Na2CO3溶液中不能制备较高浓度的HClO溶液，错误；B项，MnO2作催化剂可以加快H2O2的分解速率，正确；C项，乙酸和Na2CO3溶液可以反应，乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中的溶解度较低，溶液分层，正确；D项，根据强酸制弱酸原理可知正确。
7答案：C
解析：Cu和浓HNO3反应后得到Cu（NO3）2和HNO3的混合溶液，通过比较①和②的实验现象可知，溶液呈绿色的主要原因是溶有NO2，A项正确；Fe3＋遇SCN－溶液变成血红色，但实验现象中溶液颜色无明显变化，说明Fe3＋没有与SCN－结合而与F－结合，则结合Fe3＋的能力：F－>SCN－，B项正确；同浓度的NH4F与（NH4）2SO3溶液中NH浓度不等，无法形成对比实验，不能进行比较，并且亚硫酸的酸性大于氢氟酸，C项错误；实验中只有温度一个变量，能探究温度对反应速率的影响，且温度高的溶液中先出现浑浊，说明温度升高，反应速率加快，D项正确。
8答案：D
解析：A项，向FeSO4溶液中滴加几滴KSCN溶液，无现象，振荡，再滴加几滴新制氯水，溶液变为红色，说明Fe2＋被新制氯水氧化，能证明Fe2＋具有还原性，不符合题意；B项，向SO2水溶液中滴加几滴品红溶液，品红溶液褪色，振荡，加热试管，溶液又恢复红色，能证明SO2具有漂白性，不符合题意；C项，向盛有淀粉 KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，溶液变为蓝色，说明Br2将KI氧化成了I2，能证明Br2的氧化性比I2的强，不符合题意；D项，没有给出醋酸和盐酸的浓度，故不能通过pH判断CH3COOH是弱电解质，符合题意。
9答案：D
解析：碳酸氢钠溶液中存在碳酸氢根离子的电离过程，电离生成的碳酸根离子能够与钡离子反应生成碳酸钡沉淀，故A正确；实验①中形成沉淀时促进碳酸氢根离子的电离，溶液的酸性逐渐增强，氢离子与碳酸氢根离子反应放出二氧化碳气体，故B正确；实验②中亚硫酸钠与氯化钡反应生成亚硫酸钡沉淀，亚硫酸钡被空气中的氧气氧化生成硫酸钡，故C正确；实验③中，如果发生Ba2＋＋H2SO3===BaSO3↓＋2H＋，生成的亚硫酸钡能够被氢离子溶解，应该是亚硫酸被氧化生成了硫酸，硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，故D错误。
10答案：D
解析：A项，用pH试纸测溶液的pH时，用水湿润pH试纸相当于稀释溶液，可能导致测量的pH出现误差，错误；B项，不能在容量瓶中直接溶解固体溶质，错误；C项，AlCl3易水解，在加热蒸干AlCl3溶液时，HCl挥发，留下的固体是Al（OH）3，错误；D项，SO2可被NaOH溶液吸收，CH2===CH2与NaOH溶液不反应且不溶于NaOH溶液，正确。
11答案：A
解析：玻璃管的作用是连通大气，平衡压强，以便左右两边产生的气体顺利导入， A正确； 如果产生的是氨气，氨气极易溶于水，为了防止倒吸，产生氨气的导管不能插入BaCl2溶液中， B错误； SO2与BaCl2不反应，氧化性气体将溶液中的亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子，而不是将BaSO3氧化为BaSO4沉淀， C错误；e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH，产生氨气碱性气体与SO2反应生成SO， 从而生成BaSO3沉淀，而浓氨水与浓H2SO4不能产生NH3，D错误。专练63 实验综合应用（一）
一、选择题
1．[2024·广东深圳等四校联考]中国传统文化对人类文明贡献巨大。下列各文献中所记载的古代化学研究过程或成果不涉及分离提纯操作的是（ ）
A．《本草衍义》“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之。”
B．《齐民要术》“凡酿酒失所味者，或初好后动未压者，皆宜廻作醋。”
C．《开宝本草》“（消石）所在山泽，冬月地上有霜，扫取，以水淋汁，后乃煎炼而成。”
D．《本草纲目》“（烧酒）自元时创始，其法用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露。”
2．化学实验操作要注重安全性和简约性，如图操作正确但不是从实验安全性方面考虑的操作是（ ）
A．操作①：使用稍浸入液面下的倒扣漏斗检验氢气的纯度
B．操作②：使用CCl4萃取溴水中的溴时，振荡后需打开活塞使漏斗内气体放出
C．操作③：吸收氨气或氯化氢气体并防止倒吸
D．操作④：配制一定物质的量浓度溶液时的“摇匀”操作
3．[2024·福建师大附中期中]下列是一些装置气密性检查的方法，其中正确的是（ ）
4．[2024·广东东莞四中期中]下列实验目的可以用如图所示装置达到的是（ ）
A．以MnO2、浓盐酸为原料，制备、干燥、收集Cl2
B．以Na2SO3固体、质量分数为70%的浓硫酸为原料，制备、干燥、收集SO2
C．以浓氨水、生石灰为原料，制备、干燥、收集NH3
D．以Cu、稀硝酸为原料，制备、干燥、收集NO
5．[2024·河北百师联盟联考]为完成下列各组实验，所选玻璃仪器和试剂均正确、完整的是（不考虑存放试剂的容器）（ ）
选项 实验目的 玻璃仪器 试剂
A 葡萄糖 的检验 试管、烧杯、胶头滴管 葡萄糖溶液、10%NaOH溶液、2%CuSO4溶液
B 实验室制 备氯气 圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯、导管、酒精灯 浓盐酸、MnO2、NaOH溶液
C 食盐 精制 漏斗、烧杯、玻璃棒 粗食盐水、稀盐酸、NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液
D 测定盐酸 的浓度 烧杯、胶头滴管、碱式滴定管、锥形瓶 待测盐酸、标准氢氧化钠溶液、酚酞
6．[2024·福建厦门一中月考]下列物质中杂质（括号内为杂质）的检验试剂、除杂试剂和除杂方法都正确的是（ ）
选项 物质及其杂质 检验试剂 除杂试剂 除杂 方法
A HCl（Cl）2 湿润的 淀粉 KI试纸 饱和 食盐水 洗气
B C2H5OH（H2O） 无水硫酸铜粉末 生石灰 蒸馏
C CO2（SO2） 品红溶液 饱和碳酸 钠溶液 洗气
D NH4Cl（I2） 淀粉溶液 无 加热
7．[2024·贵阳市适应性考试]下列实验操作所对应的现象和结论均正确的是（ ）
选项 实验操作 现象 结论
A 向某乙醇试样中放入一小块金属钠 产生气泡 该试样含有一定量的水
B 常温下，用标准NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液 pH传感器读数为7.0 此时已经达到滴定终点
C 将铜丝伸入稀HNO3中 溶液变蓝，产生气泡 Cu与稀HNO3发生置换反应
D 取1 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液，加入5 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液在试管中混合后，加入少量苯，振荡，静置 上层溶液显紫红色 还原性：I－>Fe2＋
8．[2024·广东佛山一检]实验室可用如图装置探究石蜡油分解产物的性质，下列说法错误的是（ ）
A．仪器①可控制石蜡油滴加的速率
B．装置②起到防倒吸的作用
C．实验过程中，关闭K1，打开K2，装置②中溶液颜色逐渐褪去
D．加热一段时间后，关闭K2，打开K1，在③处点燃气体可看到淡蓝色火焰
9.[2024·福建永安三中月考]关于下列各装置图的叙述中，错误的是（ ）
A．装置①用来电解饱和食盐水，c电极产生的气体能使湿润的淀粉 KI试纸变蓝
B．装置②可用于收集H2、NH3、Cl2、HCl、NO2
C．装置③检查乙炔的还原性（实验室是由饱和食盐水与电石制乙炔，产生的混合气体除乙炔外，常含有H3P，H2S等杂质气体）
D．装置④可用于干燥、收集氨气、并吸收多余的氨气
10．由下列实验及现象推出的相应结论正确的是（ ）
实验 现象 结论
A 向填有硫酸处理的K2Cr2O7硅胶导管中吹入乙醇蒸气 管中固体逐渐由橙色变为绿色 乙醇具有还原性
B 向盐酸酸化的Cu（NO3）2溶液中通少量SO2，然后滴入BaCl2溶液 产生白色沉淀 HNO3氧化性小于H2SO4
C 打磨后的铝片放入Hg（NO3）2溶液中片刻，用滤纸吸干后置空气中 铝片发烫并逐渐长出白色针状固体 汞与氧气反应放热，白色物质为HgO
D 向2支分别盛有相同浓度的K4Fe（CN）6和CuSO4溶液中分別滴入2 滴H2S 饱和溶液 前者无明显现象，后者产生黑色沉淀 Ksp（FeS）
11．[2023·全国甲卷]钴配合物[Co（NH3）6]Cl3溶于热水，在冷水中微溶，可通过如下反应制备：2CoCl2＋2NH4Cl＋10NH3＋H2O22[Co（NH3）6]Cl3＋2H2O。
具体步骤如下：
Ⅰ.称取2.0 g NH4Cl，用5 mL水溶解。
Ⅱ.分批加入3.0 g CoCl2·6H2O后，将溶液温度降至10 ℃以下，加入1 g活性炭、7 mL浓氨水，搅拌下逐滴加入10 mL 6%的双氧水。
Ⅲ.加热至55～60 ℃反应20 min。冷却，过滤。
Ⅳ.将滤得的固体转入含有少量盐酸的25 mL沸水中，趁热过滤。
Ⅴ.滤液转入烧杯，加入4 mL浓盐酸，冷却、过滤、干燥，得到橙黄色晶体。
回答下列问题：
（1）步骤Ⅰ中使用的部分仪器如下。
仪器a的名称是 。加快NH4Cl溶解的操作有 。
（2）步骤Ⅱ中，将温度降至10 ℃以下以避免 、 ；可选用 降低溶液温度。
（3）指出右图过滤操作中不规范之处： 。
（4）步骤Ⅳ中，趁热过滤，除掉的不溶物主要为 。
（5）步骤Ⅴ中加入浓盐酸的目的是 。
答案
1答案：B
解析：描述的是砒霜的精制，类似于碘的升华与凝华，A项不符合题意；酒精在醋酸菌的作用下可以被氧化成醋酸，涉及化学反应但没有涉及分离提纯操作，B项符合题意；包含溶解、蒸发结晶，涉及分离提纯操作，C项不符合题意；描述的是酒的蒸馏，涉及分离提纯操作，D项不符合题意。
2答案：D
解析：由于连接氢气发生装置的导管在液面以下，且倒置漏斗稍浸入液面下，保证收集到的氢气较纯净，可以防止点燃时发生爆炸，该操作是从安全角度考虑，A项不符合题意；振荡后打开活塞使漏斗内气体放出，防止漏斗内压强过大引起危险，该操作是从安全角度考虑，B项不符合题意；水层在下层，导管末端插入水中，不能起到防止倒吸的作用，该操作不正确，C项不符合题意；配制一定物质的量浓度溶液时，将容量瓶倒置摇匀，使溶液混合均匀，该操作正确但与实验安全性无关，D项符合题意。
3答案：B
解析：试管中导管与外界空气相通，不是密闭装置，无法检查出装置的气密性，A不正确；用弹簧夹夹住橡胶管；向长颈漏斗中加水，待水浸没管口，继续加水至长颈漏斗与锥形瓶内液面形成高度差，一段时间后，若液面高度差不变，说明装置气密性良好，故能检查装置气密性，B正确；装置中长颈漏斗与外界空气相通，不是密闭装置，无法检查出装置的气密性，C不正确；玻璃管中导管与外界空气相通，不是密闭装置，无法检查出装置的气密性，D不正确。
4答案：B
解析：MnO2和浓盐酸反应需要加热，此装置图中缺少加热装置，故A错误；Na2SO3与70%的浓硫酸反应产生SO2，通过浓硫酸进行干燥，因为SO2的密度大于空气，因此采用向上排空气法收集，SO2有毒，需进行尾气处理，倒置的漏斗可以防止倒吸，故B正确；NH3能与浓硫酸反应，不能用浓硫酸进行干燥，且NH3的密度小于空气，应用向下排空气法收集，故C错误；NO能与空气中氧气反应，应用排水法收集，故D错误。
5答案：B
解析：用新制的氢氧化铜悬浊液可以检验葡萄糖，但需要加热，所以缺少酒精灯，故A错误；实验室制备氯气需要圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯、导管、酒精灯等，所需试剂为浓盐酸、MnO2、NaOH溶液，故B正确；食盐精制过程中，除去杂质过滤后，还需用蒸发皿进行蒸发，所以缺少蒸发皿、酒精灯等，故C错误；测定盐酸的浓度过程中，需要量取待测盐酸的体积，所以还缺少移液管或酸式滴定管，故D错误。
6答案：B
解析：Cl2能使湿润的淀粉 KI试纸变蓝，但饱和食盐水除去的是氯化氢，不能除去氯气，A错误；无水硫酸铜遇水变为蓝色，可以检验水的存在，生石灰与水反应生成氢氧化钙，然后蒸馏即可得到C2H5OH，B正确；碳酸钠溶液也能与二氧化碳反应，应该用饱和碳酸氢钠溶液除杂，C错误；氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，I2受热升华为碘蒸气，冷却后又变成NH4Cl和I2的混合物，不能除去碘，D错误。
7答案：D
解析：钠与乙醇和水反应均生成氢气，故不能证明试样中含有水，A项错误；NaOH与醋酸反应生成醋酸钠，醋酸钠为强碱弱酸盐，故滴定终点时溶液呈碱性，pH应大于7.0，B项错误；铜与稀硝酸反应：3Cu＋8HNO3===3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O，溶液变蓝，产生气泡，发生的不是置换反应，C项错误；上层溶液呈紫红色，说明KI与FeCl3发生反应：2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋I2＋2KCl，故还原性：I－>Fe2＋（还原剂的还原性强于还原产物的还原性），D项正确。
8答案：D
解析：仪器①为注射器，通过推动注射器，可以控制石蜡油滴加的速率，A项正确；装置②中导气管没有插入到酸性KMnO4溶液中，可以起到防倒吸的作用，B项正确；石蜡油分解的产物中含有烯烃，烯烃能被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液褪色，因此关闭K1，打开K2，装置②中溶液颜色逐渐褪去，C项正确；加热一段时间后，关闭K2，打开K1，在③处点燃气体时，由于石蜡油分解产物中烯烃的碳含量较高，因此火焰明亮，且有黑烟，D项错误。
9答案：C
解析：由电流方向可知a是正极，b是负极，电解时， c为阳极，溶液中氯离子在此极发生氧化反应生成能使湿润的淀粉－KI试纸变蓝的气体氯气，A正确； H2、NH3、Cl2、HCl、NO2可以采用排空气法来收集，收集H2、NH3时，导管是短进长出，收集Cl2、HCl、NO2时，导管长进短出，B正确；乙炔中含有杂质硫化氢等，硫化氢具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，影响到乙炔的还原性的检验，C错误；氨气的收集采用向下排空气法，导管可以短进长出，用碱石灰来干燥，用水来吸收时，要防止倒吸，故D正确。
10答案：A
解析：乙醇具有还原性，能把K2Cr2O7还原，A正确；酸性条件下，硝酸根将二氧化硫氧化为硫酸，所以硝酸的氧化性大于硫酸，B错误；白色物质为Al2O3，HgO是红色物质，C错误；D中Fe的存在形式是[Fe（CN）6]4－，不是Fe2＋，所以相同浓度的K4Fe（CN）6和CuSO4溶液中Fe2＋、Cu2＋浓度并不相同，前者无明显现象，后者产生黑色沉淀，并不能比较Ksp（FeS）和Ksp（CuS）的大小，D错误。
11答案：（1）锥形瓶 升温，搅拌等
（2）浓氨水分解和挥发 双氧水分解 冰水浴
（3）玻璃棒没有紧靠三层滤纸处，漏斗末端较长处（尖嘴部分）没有紧靠在“盛滤液”的烧杯内壁
（4）活性炭
（5）利用同离子效应，促进钴配合物[Co（NH3）6]Cl3尽可能完全析出，提高产率
解析：（1）由图中仪器的结构特征可知，a为锥形瓶；加快氯化铵溶解可采用升温，搅拌等；
（2）步骤Ⅱ中使用了浓氨水和双氧水，它们高温下易挥发，易分解，所以控制在10 ℃以下，避免浓氨水分解和挥发，双氧水分解。要控制温度在10 ℃以下，通常采用冰水浴降温；
（3）图中为过滤装置，玻璃棒没有紧靠三层滤纸处，可能戳破滤纸，造成过滤效果不佳。还有漏斗末端较长处（尖嘴部分）没有紧靠在“盛滤液”的烧杯内壁，可能导致液滴飞溅；
（4）步骤Ⅳ中，将所得固体转入有少量盐酸的沸水中，根据题目信息，钴配合物[Co（NH3）6]Cl3溶于热水，活性炭不溶于热水，所以趁热过滤可除去活性炭；
（5）步骤Ⅴ中，将滤液转入烧杯，由于钴配合物[Co（NH3）6]Cl3中含有氯离子，加入4 mL浓盐酸，可利用同离子效应，促进钴配合物[Co（NH3）6]Cl3尽可能完全析出，提高产率，故答案为：利用同离子效应，促进钴配合物[Co（NH3）6]Cl3尽可能完全析出，提高产率。
