2016-2017高二化学人教版选修6自我小测：第四单元 课题三 综合实验设计2（含解析）

自我小测
夯基达标
1.下图所示实验操作中正确的是(　　)
2.下列是摘取学生实验报告单中的语句，其中说法正确的是(　　)
A.日常生活中不能用粥汤检验碘盐中是否含有KIO3
B.将铁屑、浓溴水、苯混合可制得溴苯
C.用蒸馏方法除去乙醇中的水
D.洗涤沉淀时，应用玻璃棒轻轻搅拌，使得沉淀表面上的杂质溶于水中
3.下图所示为实验室中完成不同的化学实验所选用的装置或进行的操作，其中没有明显错误的是…(　　)
测定中和热
用石灰石和稀盐酸制取CO2
蒸馏石油
配制溶液中转移溶液
A
B
C
D
4.右图的装置中，干燥烧瓶中盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压胶管的胶头，下列与实验事实不相符的是
…(　　)
A.CO2(NaHCO3溶液)无色喷泉
B.NH3(H2O含酚酞)红色喷泉
C.H2S(CuSO4溶液)黑色喷泉
D.HCl(AgNO3溶液)白色喷泉
5.下图为实验室制氢气的简易装置。若在加稀硫酸时，发现锌粒与稀硫酸没有接触，而稀硫酸准备的又不够了，为使该反应顺利进行，则可以从长颈漏斗中加入的试剂是(　　)
①食盐水　②KNO3溶液　③适量硫酸铜稀溶液　④Na2CO3溶液　⑤CCl4　⑥浓氨水
A.①③⑤
B.②⑥
C.③⑤
D.①②④
6.从海带中提取碘需进行如下操作：①溶解，②灼烧，③过滤，④氧化，⑤萃取。按顺序正确排列为(　　)
A.①②③④⑤
B.②①④③⑤
C.②①③④⑤
D.②①③⑤④
7.如下图所示，锥形瓶内装有干燥的气体X，胶头滴管内盛有液体Y，若挤压胶头滴管，使液体Y滴入瓶中，振荡，一会儿可见小气球Z鼓起。则对于气体X和液体Y不可能的是…(　　)
A.X是Cl2，Y是NaOH溶液B.X是NH3，Y是NaCl溶液
C.X是SO2，Y是NaOH溶液
D.X是CO2，Y是稀硫酸
8.比较MnO2和CuO对H2O2分解反应的催化能力大小的实验中若催化剂的质量均控制在0.1
g，6%的H2O2溶液均取2
mL，可选择的实验装置是…(　　)
9.下列除杂质的方法不可行的是(　　)
A.用过量氨水除去Al3＋溶液中的少量Fe3＋
B.将混合气体通过灼热的铜网除去N2中的少量O2
C.用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中的少量水
D.用盐酸除去AgCl中少量的Ag2CO3
10.试回答下列中学化学实验室中常见仪器的有关问题：
(1)在仪器①分液漏斗、②试剂瓶、③集气瓶、④滴瓶、⑤滴定管、⑥容量瓶、⑦量筒、⑧托盘天平中，标有“0”刻度的是(填序号，下同)
_______________；标有使用温度的仪器是____________。
(2)“磨砂”是增加玻璃仪器密封性的一种处理工艺。在仪器①试管、②分液漏斗、③细口试剂瓶、④广口试剂瓶、⑤集气瓶、⑥滴瓶、⑦酸式滴定管、⑧碱式滴定管中，用到“磨砂”的有________________________。
(3)在仪器①漏斗、②容量瓶、③蒸馏烧瓶、④分液漏斗、⑤烧杯、⑥蒸发皿中，可用于粗盐提纯实验的有____________；可用于分离两种沸点接近且互不相溶的液态混合物实验的有_________________________。
能力提升
11.紫菜与海带类似，是一种富含生物碘的海洋植物。商品紫菜轻薄松脆、比海带更易被焙烧成灰(此时碘转化为碘化物无机盐)，用于碘单质的提取。
乙醇
四氯化碳
裂化汽油
碘(晶体)
密度/g·cm－3
0.789
3
1.595
0.71～0.76
4.94
沸点/℃
78.5
76.8
25～232
184.35
(1)实验室中焙烧紫菜用到的仪器有____________(填写相应的字母)。
A.烧杯
B.表面皿
C.蒸发皿
D.坩埚
E.试管
F.酒精灯
G.三脚架
H.泥三角
(2)将焙烧所得的紫菜灰与足量的双氧水和稀硫酸作用，其目的是____________。
(3)____________(填一种基本操作的名称)，弃去残渣，将所得的产物转入____________(填一种玻璃仪器的名称)中，加入少量的(填本题表格中一种最佳化学试剂的名称)，振荡、静置，首先将____________分离出来。不使用另外两种试剂的主要原因分别是：
①____________________________________；
②____________________________________。
(4)将下列装置图中缺少的必要仪器补画出来以最终获得固态的单质碘(不考虑碘的进一步提纯)：
12.蛋白质平均含有约16％的氮元素。“凯氏定氮法”的化学原理是：蛋白质中的氮元素在硫酸和催化剂的作用下全部转化为硫酸铵；加碱蒸馏出生成的氨；用硼酸吸收氨生成硼酸铵；用盐酸的标准溶液滴定硼酸铵生成硼酸与氯化铵。这样根据盐酸的消耗量即可推算出食品中蛋白质的含量。某兴趣小组采用右图装置模拟“凯氏定氮法”测定某品牌液态奶中蛋白质的含量。
(1)上图C管中盛放的是____________。
(2)仪器B的主要作用是_____________________________。
(3)利用右图实验装置所测得的实验结果一般偏低。你认为导致实验结果偏低的主要原因是_____________________；试在右图实验装置的基础之上提出一种简便易行的操作方案以尽量减小实验误差：___________________________。
(4)某同学设想用燃烧法测定蛋白质中氮元素的质量分数(蛋白质中的氮经充分氧化最终转化为N2)。试从下列装置中选择合适的仪器完成该实验。相关仪器按气流方向从左到右的连接顺序为____________；实验开始时通入的气体必须是____________，a中盛放的试剂是____________，c中读数时的注意事项有____________________________________。
参考答案
1解析:给试管中的液体加热时，液体的量不能超过试管容积的1/3，故B错；为避免试剂污染，滴管不能伸入容器内部滴加试剂，故C错；为避免失火，不能用燃着的酒精灯去对火点燃另一个酒精灯，故D错。
答案:A
2解析:A项，正确。粥汤只能检验碘单质的存在，而不能检验KIO3的存在；B项，制溴苯需要液溴而不是浓溴水；C项，须加入氧化钙后，再进行蒸馏方可除去水，否则会形成乙醇、水二元恒沸体系；洗涤沉淀不能搅拌，否则会捅破滤纸，D项错误，正确操作是向沉淀中加蒸馏水，使水没过沉淀，等水流完后再重复操作几次。
答案:A
3解析:A装置缺少环形玻璃搅拌器；C装置有两处错误：一是温度计测量了液体的温度，二是冷却水的进、出口方向颠倒；D装置转移溶液没有使用玻璃棒引流。
答案:B
4解析:选项A中NaHCO3与CO2不反应，烧瓶内的压强不变，不能形成喷泉；选项B中NH3易溶于水，形成，溶液呈碱性，能形成红色喷泉；选项C中H2S＋CuSO4＝＝＝＝H2SO4＋CuS↓，CuS为黑色沉淀，能形成黑色喷泉；选项D中HCl＋AgNO3＝＝＝＝HNO3＋AgCl↓，AgCl为白色沉淀，能形成白色喷泉。
答案:A
5解析:原装置是锌粒与稀硫酸制氢气，从长颈漏斗中加入的试剂不能消耗硫酸，不能引发产生其他气体的副反应。Na2CO3溶液、浓氨水会消耗稀硫酸，KNO3溶液会与锌粒、稀硫酸共同反应产生一氧化氮气体。可以选用的是食盐水、适量硫酸铜稀溶液、CCl4，适量硫酸铜稀溶液还会加快反应生成氢气的速度。
答案:A
6解析:从海带中提取碘需进行如下操作：
答案:C
7解析:将滴管内的液体滴入锥形瓶，只有锥形瓶内的气体被液体吸收，导致锥形瓶内压强减小，小于大气压，利用大气压使气球在锥形瓶内膨胀。Cl2、SO2都能与NaOH溶液反应，NaCl溶液中的水能够溶解NH3。答案:D
8解析:A、B两装置中使用的长颈漏斗没有形成液封，无法收集到气体；根据双氧水分解反应的化学反应方程式进行粗略计算可知，2
mL
6%的H2O2溶液完全分解产生的氧气在标准状况下的体积约为39.5
mL，故答案选D。
答案:D
9解析:过量氨水只能使Al3＋、Fe3＋形成Al(OH)3、Fe(OH)3?沉淀，不能除去Al3＋溶液中的少量Fe3＋，除去Al3＋中的Fe3＋可以采取的措施是：先向溶液中加入过量的NaOH溶液，进行过滤，然后向所得滤液中通入足量的CO2进行过滤，向所得沉淀中加入和原溶液对应的酸使沉淀恰好溶解完全，所以本题答案为A。答案:A
10解析:本题是对常见仪器的名称、结构特点、主要用途的考查：(1)是考查常见仪器的结构特点，其中标有“0”刻度的是滴定管、托盘天平，其中注意量筒无“0”刻度；有使用温度的是滴定管、量筒、容量瓶。(2)用到“磨砂”的仪器一定是与气密性有关的，所以选分液漏斗、细口试剂瓶、广口试剂瓶、集气瓶、滴瓶、酸式滴定管。(3)是考查常见仪器的主要用途，用于粗盐提纯的有漏斗、烧杯、蒸发皿；用于蒸馏、分液的仪器有蒸馏烧瓶、分液漏斗。熟悉高中化学实验中使用的每一件仪器，明确它们的构造原理，是避免这类问题出错的关键。
答案:(1)⑤⑧　⑤⑥⑦　(2)②③④⑤⑥⑦　(3)①⑤⑥　④⑤
11解析:(1)实验室中焙烧紫菜要用到坩埚，同时一定用到酒精灯、三脚架、泥三角和坩埚钳，当然，题目的选项中没有坩埚钳。(2)将焙烧所得的紫菜灰与足量的双氧水和稀硫酸作用，其目的是将溶液中的I－氧化为I2。(3)过滤，将滤液转移到分液漏斗中后，加入萃取剂。乙醇、四氯化碳和裂化汽油三种有机溶剂只能选取四氯化碳作萃取剂，因为乙醇与水互溶，裂化汽油中含有碳碳双键等不饱和键，能与碘发生加成反应。(4)得?到碘的四氯化碳溶液后，用蒸馏的方法最终获得固态的单质碘。碘(晶体)的沸点只有184.35
℃，且固体碘易升华，因此应该使用水浴加热；该蒸馏装置最好使用两支温度计，一支用于测水浴的温度，另一支用于测馏出液的沸点；无论是烧杯还是蒸馏烧瓶都应该隔石棉网加热，不能直接加热；承接馏出液应该使用锥形瓶。答案:(1)DFGH
(2)将溶液中的I－氧化为I2
(3)过滤　分液漏斗　四氯化碳　紫色下层液体
①酒精与水互溶
②裂化汽油能与碘发生加成反应
(4)见下图(①②中只要答出一个即可，③④⑤必答，其中③水溶液面与烧瓶内液面相对高度可不作要求，⑤必须是锥形瓶，木块可以不画。)
12解析:(1)A为蒸馏烧瓶，其中蛋白质中的氮元素在硫酸和催化剂的作用下全部转化为硫酸铵后，加碱蒸馏出生成的氨；根据“用硼酸吸收氨生成硼酸铵”可知，C管中盛放的是硼酸。(2)仪器B的主要作用是为了防止氨被硼酸吸收导致A装置内气压减小，引起硼酸溶液倒吸入A装置中。(3)导致实验结果偏低的主要原因是：反应生成的氨气残留在A中不能被硼酸溶液全部吸收。能够尽量减小实验误差且简便易行的操作方案是：向A中鼓入洁净的空气，将残留在A中的氨全部驱入C中。(4)用燃烧法测定蛋白质中氮元素的质量分数的操作步骤主要有：燃烧蛋白质→除去生成的二氧化碳和水蒸气(用碱石灰)→吸收未反应的氧气→测量氮气的体积，据此可得相关仪器按气流方向从左到右的连接顺序为badc。实验开始时通入的气体必须是纯净的氧气，使用空气将导致结果偏高。c在读数时应该注意：等气体温度恢复到室温，长颈漏斗中液面应该与左侧玻璃管中的液面高度相同，以保证测定的气体体积为常压下的气体体积。
答案:(1)硼酸
(2)防止倒吸(其他合理答案也可)
(3)反应生成的氨气残留在A中不能被硼酸溶液全部吸收(其他合理答案也对)　向A中鼓入洁净的空气，将残留在A中的氨全部驱入C中(其他合理答案也对)
(4)badc　纯净的氧气　碱石灰　等气体温度恢复到室温，长颈漏斗中液面应该与左侧玻璃管中的液面高度相同