2023版高考化学步步高大二轮复习讲义第一部分 大题突破2　重点题空热练(一)　仪器连接、操作先后顺序集训【解析版】

重点题空热练(一)　仪器连接、操作先后顺序集训

1．某学习小组查阅资料可知高温下，FeCl2与O2反应一定生成Fe2O3，可能生成FeCl3或Cl2。该小组同学利用如下装置对该反应进行探究。回答下列问题：

已知：FeCl2固体呈绿色，熔点为674 ℃，沸点为1 023 ℃；FeCl3在100 ℃左右升华。

(1)装置A中盛放蒸馏水的仪器名称为______。

(2)按气流从左到右的顺序，上述装置合理的连接顺序为________(填仪器接口的小写字母)。

答案　(1)分液漏斗　(2)aedbc(或cb)gh(或hg)f

2．三氯化硼(BCl3)是一种重要的化工原料。实验室制备BCl3的原理为B2O3＋3C＋3Cl2 ===2BCl3＋3CO，某实验小组利用干燥的氯气和下列装置(装置可重复使用，略去夹持装置)制备BCl3并验证反应中有CO生成。已知：BCl3的熔点为－107.3 ℃，沸点为12.5 ℃，遇水水解生成H3BO3和HCl，请回答下列问题：

实验：制备BCl3并验证产物CO

(1)该实验装置中合理的连接顺序为G→________→________→________→________→F→D→I。其中装置E的作用是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)装置J中发生反应的化学方程式为_________________________________________

________________________________________________________________________。

答案　(1)E　H　J　H　将BCl3冷凝为液态分离出来

(2)2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O

3．Mg能在NO2中燃烧，产物为Mg3N2、MgO和N2，某科学小组通过实验验证部分产物并探究产物的比例关系。限用如下装置进行实验(夹持装置省略)。

资料信息：Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2＋2NH3↑

回答下列问题：

(1)利用上述装置完成实验，连接顺序为B、______、______、G、______、______(填字母)。

(2)连接好仪器，装入药品前如何检验装置气密性？

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)装置A中盛装的干燥剂可以是__________________________________________(填序号)。

①浓硫酸　②无水CaCl2　③碱石灰　④五氧化二磷

(4)装置F的作用是________________________________________________________。

答案　(1)A　E　F　C(CD)　(2)关闭分液漏斗活塞，将D中导气管末端插入水中，对B中锥形瓶微热，若导管口有气泡冒出，停止加热，导气管中形入一段水柱，则装置气密性良好　(3)②④　(4)吸收过量的二氧化氮气体

4．甲烷在加热条件下可还原氧化铜，气体产物除水蒸气外，还有碳的氧化物。某化学小组利用如图装置(夹持装置省略)探究其反应产物。

[查阅资料]

①CO能与银氨溶液反应：CO＋2[Ag(NH3)2 ]＋＋2OH－ ===2Ag↓＋2NH＋CO＋2NH3。

②Cu2O为红色，不与Ag＋反应，能发生反应：Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O。

回答下列问题：

(1)装置A中反应的化学方程式为______________________________________________。

(2)按气流方向各装置从左到右的连接顺序为A→__________________________________(填字母)。

(3)实验中滴加稀盐酸的操作为________________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)已知气体产物中含有CO，则装置C中可观察到的现象是________________________；

装置F的作用为______________________________________________________________。

答案　(1)Al4C3＋12HCl===3CH4↑＋4AlCl3

(2)F→D→B→E→C→G　(3)先打开分液漏斗上口的玻璃塞(或先使分液漏斗上口的玻璃塞的凹槽对准漏斗上的小孔)，再将分液漏斗下面的旋塞打开，使稀盐酸缓慢滴下　(4)试管内有银镜生成　除去甲烷中的 HCl 气体和水蒸气

5．三氯化硼可用于制造高纯硼、有机合成的催化剂、硅酸盐分解时的助熔剂、可对钢铁进行硼化，半导体的掺杂源，合金精制中作为除氧剂、氮化物和碳化物的添加剂，还可用来制造氮化硼及硼烷化合物等，是一种重要的化工原料。查阅资料可知：①BCl3的熔点为－107.3 ℃，沸点为12.5 ℃，与水(包括水蒸气)能剧烈反应生成硼酸(H3BO3)和白雾；②硼与铝的性质相似，与强酸或强碱溶液均能反应，与HCl气体也能反应。据此，某同学设计了三氯化硼的制备装置如图。

请回答下列问题：

(1)A装置可用漂白粉固体与浓盐酸反应制氯气，反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

(2)为了完成三氯化硼的制备，装置从左到右的连接顺序为__________________________(根据需要，仪器可不用，也可重复使用)。

(3)装置C的作用为__________________________________________________________。

(4)连接好仪器，装入药品前，应进行的操作是__________________________。完成上述操作，并装入药品后，首先应进行的操作是__________________________________________

________________________________________________________________________。

答案　(1)Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O　(2)ACFDBFE　(3)除去Cl2中混有的HCl气体，防止其与硼发生副反应(生成H2与Cl2混合共热有爆炸危险)　(4)检查装置气密性　打开分液漏斗活塞，通一段时间Cl2

6．某学习小组欲用下列装置探究乙烯还原氧化铜。

已知：i.乙醇在170 ℃、浓硫酸的作用下能产生乙烯，化学方程式为CH3CH2OHCH2==CH2↑＋H2O；

ii.加热条件下，少量乙醇被浓硫酸炭化。

回答下列问题：

(1)仪器X的名称为________。

(2)制备乙烯时应选用装置________(填“A”或“B”)；反应开始后，仪器X中观察到的现象为______________________________________________________________________。

(3)实验时装置的连接顺序是a→________→尾气处理(按气流方向，用小写字母表示)；其中NaOH溶液的作用为______________________________________________________。

(4)实验时，装置F应________(填“先加热”或“后加热”)，原因为______________

________________________________________________________________________。

(5)能证明乙烯还原氧化铜的实验现象为________________________________________

________________________________________________________________________。

答案　(1)蒸馏烧瓶　(2)B　溶液变黑，有气泡产生　(3)e→d→f→g→h→i(或i→h)→b→c　吸收乙烯中的CO2和SO2　(4)后加热　应先用乙烯排尽装置中的空气，避免乙烯与空气混合加热爆炸　(5)装置F中黑色粉末变为红色，装置C中有白色沉淀生成

解析　本实验探究乙烯还原氧化铜，实验原理是C2H4＋6CuO6Cu＋2CO2＋2H2O，根据已知信息，制备乙烯时反应温度应在170 ℃，温度计需要插入到溶液中，即用装置B制备乙烯，加热条件下，乙醇被浓硫酸炭化，碳在加热条件下与浓硫酸反应生成CO2、SO2，CO2干扰实验，需要除去，装置B连接装置D，然后干燥乙烯，装置E连接装置F，最后连接装置C，据此分析解答。