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2025新高考化学二轮重点专题
第22讲
化学实验选择题的解法策略
contents
目录
01
考向分析
01
02
03
知识重构
重温经典
04
模型建构
考向分析
PART 01
01
根据考纲和历年高考真题，化学实验选择题考试方向如下：
（1）化学实验仪器的名称、用途和基本操作是否正确。
（2）教材经典化学实验的原理、药品、操作规范和注意事项；
（3）气体实验原理、仪器的选择、连接顺序、装置的用途考查；
（4）依照实验操作和现象，推断离子的存在、物质的酸碱性、氧还性、Ksp大小、化学平衡移动方向等；
（5）化学实验的“目的、设计、现象、结论”正确与否或一致性等
知识重构：前因后果
PART 02
02
1.焰色试验类：
因：钠焰色呈黄色，钾的焰色为浅紫色，钠离子的焰色可以掩盖钾离子的焰色
果：火焰呈黄色，说明一定有钠元素，也可能有钾元素
（钾元素的检验，需要通过蓝色的钴玻璃观察，滤掉黄色光，火焰呈浅紫色）
2.检验类，防止干扰：
（1）因：乙醇与乙烯都能使KMnO4酸性溶液褪色
果：乙醇与浓硫酸制备并检验乙烯，乙醇会挥发出来混入乙烯；副产物还有SO2。乙醇、SO2都能使高锰酸钾溶液褪色，生成气体通入KMnO4溶液褪色，不能证明生成气体是乙烯（可以将混合气先通过水吸收酒精，再通入KMnO4溶液）
吸收C2H5OH
（4）因： SO32-能被稀硝酸氧化为SO42-
果：检验SO42-时，不能用稀硝酸酸化，应该用稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，证明有SO42- 【BaCl2溶液不能改为Ba(NO3)2溶液】
（2）因：氯气、溴蒸汽、O3、NO2等气体都能使湿润的KI-淀粉试纸变蓝。
果：用湿润的淀粉碘化钾试纸检验气体Y，试纸变蓝，不能说明气体是氯气
（3）因： Cl-,CO32-等都能与Ag+发生反应生成白色沉淀
果：取样品，加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，不一定含有Cl- (需加入足量稀硝酸排除干扰）
（5）因：HCO3-,SO32-,HSO3-等都能与HCl生成无色CO2或SO2气体，使澄清的石灰石变浑浊
果：某样品加入稀盐酸产生无色气体，能使澄清石灰水变浑浊，样品不一定含有CO32-
（6）因：最高价含氧酸的酸性HClO4>H2CO3>H2SiO3，可以证明非金属性Cl>C>Si。
果：碳酸钙和稀盐酸反应生成的气体通入硅酸钠溶液，有沉淀生成，不能证明非金属性Cl>C>Si，因HCl是无氧酸不是含氧酸；H2CO3中会混有HCl，2HCl+Na2SiO3=2NaCl+H2SiO3↓,不能非金属性证明C>Si.
3.因所用试剂不正确，或实验有干扰因素未消除，或添加试剂顺序错误，导致结论错误。
（1）因：NH3极易溶解于水（溶解度为1:700），检验NH4+必须用NaOH浓溶液才能逸出氨气
果：向溶液X中滴加NaOH稀溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝，不能证明溶液不存在NH4+。(产物氨水浓度过稀，生成NH3不易逸出）
(2) 因：酸性KMnO4溶液：既可以氧化C=C，又可以氧化-CHO
果：向CH2=CHCHO中滴入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，不能证明该有机物中含有C=C
（可先用新制氢氧化铜将-CHO氧化，再检验C=C）
(3) 因：新制的Cu(OH)2检验醛基，需要再碱性条件下加热进行：CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2+NaOH → CH2OH(CHOH)4COONa + Cu2O↓ + 3H2O
果：向淀粉溶液中加入适量稀硫酸微热，（需先加NaOH溶液调节至碱性）向水解后的溶液中加入新制的Cu(OH)2并加热，无砖红色沉淀，不能说明淀粉未水解。
（4）因：检验Fe2+,需先加KSCN溶液排除Fe3+干扰，再加氧化剂（氯水或H2O2）
果：向某溶液中滴加氯水，再加KSCN溶液后溶液显红色，该溶液中不一定含Fe2＋，因加试剂顺序错误，未能排除Fe3+的干扰（滴加药品顺序错误）。
（5）因：CO32-和HCO3-都能与HCl反应生成CO2
果：向某溶液中加入稀盐酸，产生的无色无味的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊该溶液不一定含CO32-。
（6）因：Ag++Cl- = AgCl↓，Ag+ + OH- = AgOH↓
果：溴乙烷与NaOH溶液共热后，（需加入稀硝酸中和至酸性）滴加AgNO3溶液，未出现浅黄色沉淀，不能断定溴乙烷未发生水解。
（7）因：浓硝酸和浓盐酸都有挥发性，与NH3反应均会生成固体铵盐发出白烟。
果：蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X，有白烟产生，X不一定是浓盐酸，有可能是浓硝酸
（8）因：控制变量法才能比较HCl，CH3COOH的酸性强弱
果：用pH计测定HCl，CH3COOH的pH值，不能确定CH3COOH是弱酸（需控制二者的物质的量浓度相同）
（9）因：亚硝酸钠在酸性条件下具有氧化性：
2NO2-+2I-+4H+═2NO+I2+2H2O
果：取少量固体加水溶解，分别滴加含淀粉的KI溶液，振荡，溶液不变蓝也有可能是NaNO2,因未酸化，NaNO2没有强氧化性。
4.比较强弱型
(1) 因：可溶性强电解质优先难溶性电解质发生沉淀反应
果：向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液，生成黑色沉淀，优先：Na2S+CuSO4=CuS+Na2SO4,不能证明Ksp(CuS)去掉Na2S结论成立
ZnS+CuSO4=CuS+ZnSO4可以证明
(2) 因：比较F-与SCN-结合Fe3+的能力需要控制二者浓度相同。
果：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,说明Fe3+没有与SCN-结合而与F-结合，说明结合Fe3+的能力：F->SCN- [优先生成[FeF6]3-,没有生成Fe(SCN)3]
均可以形成配合物
红色溶液
无色溶液
(3) 因：证明同型化合物Ksp大小的实验要控制离子浓度相同（即控制变量），先沉淀的Ksp较小。
果：向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液，有黄色沉淀生成Ksp(AgCl) >Ksp(AgI)，未确定Cl-,I-浓度相同，无法比较。
(4)因：较强酸可以生成较弱酸；
果：向C6H5ONa溶液中通入CO2，溶液变浑浊，可以说明酸性：H2CO3>C6H5OH；
CO2+H2O+C6H5ONa → C6H5OH（浑浊）+NaHCO3
(5)因：不同型难溶化合物先沉淀的溶解度小，但不能说Ksp小，因计算公式不同。
果：向等物质的量浓度的NaCl、Na2CrO4混合溶液中滴加AgNO3溶液，先生成AgCl白色沉淀，由于AgCl、Ag2CrO4的类型不相同，不一定Ksp(AgCl)＜Ksp(Ag2CrO4)，不能得出Ksp(AgCl) ＜Ksp(Ag2CrO4)，事实上Ksp(AgCl) ＞Ksp(Ag2CrO4)。
（6）因：强氧化剂可以生成弱氧化剂。
果：向2mL0.1mol·L-1Na2S溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉淀，说明氧化性： Br2＞S（ ）
Br2+S2- = S↓+2Br-
设Ag+浓度为x，Ksp分别为：Ksp(AgCl)=x2，Ksp(Ag2CrO4)=4x3
（7）因：比较酸碱性强弱需要控制变量：待测物：物质的量浓度相同。
果：用pH试纸分别测定CH3COO Na溶液和NaNO2溶液pH，CH3COO Na溶液pH大，结合H+能力： CH3COO -＞NO2-（ ）
【解释】比较CH3COO-和NO2-结合H+能力，“酸越弱对应盐越水解”，但应在相同条件下测定相同浓度CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH，但题中未明确指出两者浓度相等。
重温经典
PART 03
03
化学实验基础和无机化学实验部分
1．（2015·福建高考真题）下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是
选项 实验操作和现象 结论
A 室温下，向苯酚钠溶液中通入足量CO2，溶液变浑浊。 碳酸的酸性比苯酚的强
B 室温下，向浓度均为0.1 mol·L–1的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液，出现白色沉淀。 Ksp（BaSO4）＜Ksp（CaSO4）
C 室温下，向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色。 Fe3+的氧化性比I2的强
D 室温下，用pH试纸测得：0.1mol·L–1Na2SO3溶液的pH约为10；0.1mol·L–1NaHSO3溶液的pH约为5。 HSO3–结合H＋的能力比SO32–的强
因：较强酸可以生成较弱酸
因：均为白色沉淀，无法确定
因：2Fe3++2I- = 2Fe2++I2
强氧化剂可以生成弱氧化剂
因：碱性越强，结合质子的能力越强
2.（2022年全国乙卷）由实验操作和现象，可得出相应正确结论的是（ ）
实验操作 现象 结论
A 向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉KI溶液 先变橙色，后变蓝色 氧化性：Cl2>Br2>I2
B 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，加入新制的Cu(OH)2悬浊液 无砖红色沉淀 蔗糖未发生水解
C 石蜡油加强热，将产生的气体通入Br2的CCl4溶液 溶液红棕色变无色 气体中含有不饱和烃
D 加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片 试管口润湿的蓝色石蕊试纸变红 氯乙烯加聚是可逆反应
因含Cl2,Br2,强者优先：Cl2+2I- =2Cl- +I2,无法证明Br2>I2
因：未加NaOH溶液中和至碱性，H2SO4将Cu(OH)2中和，导致实验失败
因：不饱和烃与Br2发生加成，导致红棕色退去
因：制备聚氯乙烯和该反应不是同一条件，不是同时发生的反应，故不能判断是可逆反应
3．(2024·湖南卷，8，3分)为达到下列实验目的，操作方法合理的是( )
实验目的 操作方法
A 从含有I2的NaCl固体中提取I2 用CCl4溶解、萃取、分液
B 提纯实验室制备的乙酸乙酯 依次用NaOH溶液洗涤、水洗、分液、干燥
C 用NaOH标准溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液 用甲基橙作指示剂进行滴定
D 从明矾过饱和溶液中快速析出晶体 用玻璃棒摩擦烧杯内壁
因：均为固体，用加热升华的办法更容易
因：乙酸乙酯在NaOH溶液中完全水解，应该选择饱和Na2CO3溶液
因：滴定终点CH3COONa显碱性，甲基橙在pH为3.1~4.4变色。二者不一致。
因：摩擦烧杯内壁可以产生晶核，有利于快速析出晶体
4. (2024·河北卷，6，3分)下列实验操作及现象能得出相应结论的是( )
选项 实验操作及现象 结论
A 还原铁粉与水蒸气反应生成气体点燃后有爆鸣声 H2O具有还原性
B 待测液中滴加 BaCl2溶液，生成白色沉淀 待测液含有SO42-
C Mg(OH)2和Al(OH)3中均分别加入NaOH溶液和盐酸，Mg(OH)2只溶于盐酸，Al(OH)3都能溶 Mg(OH)2比Al(OH)3碱性强
D K2CrO4溶液滴加NaOH溶液，溶液由橙变为黄 增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动
因： H2O→H2, H2O 中氢的化合价降低表现为氧化性
因：未用稀盐酸酸化与BaCl2反应生成沉淀，可能是Ag+,或CO32-，或SO42-
因：氢氧化镁为碱性，Al(OH)3为两性，金属性 Mg>Al
因：Cr2O72- +H2O = 2CrO42- + 2H+ ,加碱是减小生成物浓度
5. （2023·新课标卷，11）根据实验操作及现象，下列结论中正确的是( )
选项 实验操作及现象 结论
A 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
B 取一定量Na2SO3样品，溶解后加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。加入浓HNO3，仍有沉淀 此样品中含有SO42-
C 将银和AgNO3溶液与铜和Na2SO4溶液组成原电池。连通后银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝 Cu的金属性比Ag强
D 向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅 溴与苯发生了加成反应
因：BaSO3可以被浓硝酸氧化为BaSO4,不能证明样品含有SO42-
因：浓硝酸生成致密氧化物使铁钝化，故现象不如稀硝酸明显
因：还原性Cu>Ag,故Cu-2e-=Cu2+,Ag++e-=Ag,可证明金属性Cu>Ag
因：苯可以萃取溴水中的溴，并未发生加成反应
6. （2023·浙江6月，16）探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是( )
实验方案 现象 结论
A 往碘（I2）的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡 分层，下层由紫红色变为 浅粉红色，上层呈棕黄色
碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力
B 用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上 试纸变白 次氯酸钠溶液呈中性
C 向2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3 溶液中先滴加4滴0.1 mol·L－1 KCl溶液，再滴加4滴0.1 mol·L－1 KI溶液 先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀 AgCl转化为AgI，AgI溶解度小于AgCl溶解度
D 取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液 前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色 氯气与水的反应存在限度
因：I2+I- =I3 -,碘单质在KI溶液中溶解能力大于在CCl4中
因：NaClO溶液具有碱性、漂白性，遇pH试纸，先变蓝后变白色
因：AgNO3溶液过量，先Cl-+Ag+=AgCl,后I- + Ag+ = AgI,未发生AgCl+I-=AgI+Cl-的转化
因：Cl2+H2O=H++Cl-+HCl0，变蓝不一定因氯气，也可能是HClO
7.（2024·山东卷）由下列事实或现象能得出相应结论的是
事实或现象 结论
A 向酸性KMnO4溶液中加入草酸，紫色褪去
草酸具有还原性
B 铅蓄电池使用过程中两电极的质量均增加
电池发生了放电反应
C 向等物质的量浓度的NaCl、Na2CrO4混合溶液中滴加AgNO3溶液，先生成AgCl白色沉淀 Ksp(AgCl) ＜Ksp(Ag2CrO4)
D 2NO2=N2O4为基元反应，将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水，红棕色变浅 正反应活化能大于逆反应活化能
紫色褪去说明KMnO4被还原成无色Mn2+，则草酸具有还原性
放电时正极反应为PbO2+2e-+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O、负极反应为Pb-2e-+SO42-=PbSO4，正负极质量都增加
先生成AgCl沉淀，说明先达到AgCl的Ksp，但由于AgCl、Ag2CrO4的类型不相同，不能得出Ksp(AgCl) ＜Ksp(Ag2CrO4)，事实上Ksp(AgCl) ＞Ksp(Ag2CrO4)
降低温度平衡向正反应方向移动，正反应为放热反应，根据 H=正反应的活化能－逆反应的活化能＜0知，正反应的活化能小于逆反应的活化能
AB
8.（2022·重庆卷）下列实验操作及现象与对应结论不匹配的是
选项 实验操作及现象 结论
A 将Na2S2O3溶液和稀H2SO4混合，得到沉淀，且生成的气体可使品红溶液褪色
Na2S2O3既体现还原性又体现氧化性
B 将Zn(OH)2固体粉末加入过量NaOH溶液中，充分搅拌，溶解得到无色溶液
Zn(OH)2既体现碱性又体现酸性
C 将TiCl4液体和FeCl3固体分别暴露在潮湿空气中，只有前者会冒“白烟”
水解性：TiCl4＞FeCl3
D 将红色固体CrO3加热，得到绿色固体Cr2O3，且生成的气体可以使带火星的木条复燃
热稳定性：CrO3＜Cr2O3
因：生成S↓、SO2↑ S的化合价既升又降
因：Zn(OH)2能够和碱反应，体现酸性
因：TiCl4+3H2O═H2TiO3+4HCl，产生大量HCl，说明水解性：TiCl4＞FeCl3
因：加热产生了氧气，则CrO3不稳定
9.（2021·浙江）下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的 方案设计 现象和结论
A 探究乙醇消去反应的产物 取4mL乙醇，加入12mL浓硫酸、少量沸石，迅速升温至140℃，将产生的气体通入2mL溴水中 若溴水褪色，则乙醇消去反应的产物为乙烯
B 探究乙酰水杨酸样品中是否含有水杨酸 取少量样品，加入3mL蒸馏水和少量乙醇，振荡，再加入1-2滴FeCl3溶液 若有紫色沉淀生成，则该产品中含有水杨酸
C 探究金属钠在氧气中燃烧所得固体粉末的成分 取少量固体粉末，加入2-3mL蒸馏水
若无气体生成则固体粉末为Na2O；若有气体生成则固体粉末为Na2O2
D 探究Na2SO3固体样品是否变质 取少量待测样品溶于蒸馏水，加入足量稀盐酸，再加入足量BaCl2溶液
若有白色沉淀产生，则样品已经变质
因：140℃发生分子间脱水生成乙醚
170℃发生分子内消去生成乙烯
因：水杨酸羟基与FeCl3发生显色反应显紫色，可溶，非沉淀
因：过氧化钠与水生成O2，若钠剩余会与H2O生成H2
因：HCl排除干扰，沉淀可证明产生SO42-
10.（2024新课标卷3）实验室利用下图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法错误的是
A. 反应为
B. 酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好
C. 用火柴点燃肥皂泡检验生成的氢气
D. 使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉
A.反应物、产物、条件、配平均正确
B.因铁粉需要高温，只能在铁粉下加热。温度可以通过试管传导到湿棉花，不需要移至湿棉花处加热。
C.可以听到尖锐的爆鸣声，证明氢气的存在
D.因高温玻璃软化，需要改用硬质玻璃管装铁粉
B
11.（2024浙江6月4） 下列说法不正确的是（ ）
A. 装置①可用于铜与浓硫酸反应并检验气态产物
B. 图②标识表示易燃类物质
C. 装置③可用于制取并收集氨气
D. 装置④可用于从碘水中萃取碘
氨气的密度小于空气，应该用向下排空气法收集
碘单质在有机溶剂中的溶解度大于水中的溶解度
C
A ：浓氨水与生石灰混合可以产生氨气NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑，可用于实验室制氨气，A 正确。
B ：硫化氢能与硫酸铜溶液反应生成硫化铜沉淀：H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4，而乙炔不与硫酸铜反应，图
②可用于除去乙炔中少量的硫化氢，B 正确。
C ：二氯甲烷和四氯化碳互溶，但沸点不同，分馏时温度计液泡在支管口下缘，C 错误。
D ：将明矾晶体浸入饱和明矾溶液可制备明矾晶体，促进结晶。D 正确。故选C
12.（2024贵州卷5）下列装置不能达到实验目的的是（ C ）
A. 图①可用于实验室制NH3 B. 图②可用于除去C2H2中少量的H2S
C. 图③可用于分离CH2Cl2和CCl4 D. 图④可用于制备明矾晶体
13.(2021·海南卷，2)用如图装置制取干燥的气体(a、b表示加入的试剂)，能实现的是( )
选项 气体 a b
A H2S 稀H2SO4 FeS
B O2 H2O2溶液 MnO2
C NO2 浓HNO3 铁片
D NH3 浓氨水 CaO
【解析】装置为固液不加热装置，用浓硫酸干燥。因气体H2S有强还原性，容易被浓硫酸氧化，故A不能实现；因NH3可以被浓硫酸吸收生成硫酸铵，故D不能实现；因铁片容易被浓硝酸钝化，反应终止，故C不能实现。故选D。
B
14. （2024·安徽池州·统考模拟预测）下列实验装置能达到实验目的的是（ D ）
因NO密度与空气接近，且可与空气中的氧气反应，不能用排空气法收集 NO
A．图 I：收集 NO B．图 II：分离戊烷同分异构体
C．图 III：实验室制氯气 D．图 IV：制备无水氯化铁
因：沸点相差较小，不适合蒸馏分离，温度计不应插入液面下
因：MnO2氧化性弱，与浓盐酸反应需要加热
因：FeCl3容易水解，HCl气氛可以抑制FeCl3水解，D正确。
15.（2024广东卷8） 1810年，化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。某兴趣小组利用以下装置进行实验。其中，难以达到预期目的的是（ ）
A．制备Cl2 B．净化、干燥Cl2 C．收集Cl2 D．验证Cl2 的氧化性
因MnO2氧化性弱，加热才能发生反应
饱和食盐水吸收HCl,氯化钙吸收水蒸气
因氯气比空气密度大，故可以用向上排空气法收集氯气
氯气与氢气反应生成HCl，氯气得电子
A
未
加热
16.（2024·湖北卷）碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子 是强还原剂。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法错误的是( )
A．碱石灰有利于NH3逸出 B．锂片必须打磨出新鲜表面
C．干燥管中均可选用P2O5 D．双口烧瓶中发生的变化是 Li +nNH3= Li+ + [e(NH3)n]-
干燥氨气：碱石灰
除去氨气：P2O5
C
【解析】A．碱石灰为生石灰和氢氧化钠的混合物，可以吸收浓氨水中的水分，同时吸水过程大量放热，有利于NH3逸出，A正确；
B．锂片表面有Li2O，Li2O会阻碍Li和液氨的接触，所以必须打磨出新鲜表面，B正确；
C．第一个干燥管目的是干燥氨气，P2O5为酸性干燥剂能与氨气反应，所以不能用P2O5，而装置末端的干燥管作用为吸收过量的氨气，可用P2O5，C错误；
D．双口烧瓶中发生的变化是Li +nNH3= Li+ + [e(NH3)n]- ,D正确
17.（2024·河北卷）图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处理装置任选)
选项 气体 试剂
A SO2 饱和Na2SO3溶液+浓硫酸
B Cl2 MnO2和浓盐酸
C NH3 固体NH4Cl和熟石灰
D CO2 石灰石+稀盐酸
C
密度比空气大
密度比空气大
密度比空气小
密度比空气大
固固加热装置
固液不加热装置
固液加热装置
固液不加热装置
适合：固液加热或固液不加热装置
适合：密度大于或小于空气的气体
18.（2022·江苏卷）实验室制取少量SO2水溶液并探究其酸性，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是( )
A．用装置甲制取SO2气体 B．用装置乙制取SO2水溶液
C．用装置丙吸收尾气中的SO2 D．用干燥pH试纸检验SO2水溶液的酸性
H2SO4+2NaHSO3=Na2SO4+2SO2↑+2H2O
气体通入液体时“长进短处”
SO2不溶于饱和NaHSO3溶液
SO2水溶液显酸性可以用干燥pH试纸检验
SO2制备 安全瓶 制备水溶液 尾气吸收
有机化学实验选择题
1．（2023·湖北卷）实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点142℃)，实验中利用环己烷-水的共沸体系(沸点69℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81℃)，其原理如下，下列说法错误的是（ ）
A．以共沸体系带水促使反应正向进行 B．反应时水浴温度需严格控制在69℃
C．接收瓶中会出现分层现象 D．根据带出水的体积可估算反应进度
降低生成物浓度，平衡正向移动
温度可以控制在69℃～81℃之间
环己烷-水的共沸体系不互溶，会出现分层现象
根据投料量，可估计生成水的体积推算进度
共沸体系：环己烷和水按照一定比例逸出，有利于提高转化率
产品留在三颈烧瓶
水与环己烷
2．(2023·山东泰安三模)实验室以甲苯和Mn2O3为原料制备苯甲醛的主要流程如下图，下列说法错误的是( )
A．“氧化”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
B．“氧化”时间过长，部分苯甲醛会转化为苯甲酸
C． 分液时，上层液体从分液漏斗上口倒出
D． 蒸馏时，温度计水银球应插入液面以下
2Mn2O3 → 4Mn2+ 降2×2价
C6H5-CH3 → C6H5-CHO 升4×1价（去2H加O）
-CHO 还原性强，易氧化成-COOH
蒸馏时，测的是馏分的温度，故应在支管口附近
3.下列分离方法错误的是（ D ）
A.[上海高考]硝基苯（苯）——蒸馏
B.[上海高考]乙酸乙酯（乙醇）——碳酸钠溶液，分液
C.[海南高考改编]回收水溶液中的I2：加入苯，分液、蒸馏
D.[海南高考]除去乙醇中的水：加入无水氯化钙，蒸馏
互溶液体沸点相差较大，可以分离
酯不溶于碳酸钠溶液，碳酸钠溶液中和酸，溶解醇，降酯溶解度
萃取法
CaCl2与乙醇反应，可选CaO
【提示】常温下，无水氯化钙可与乙醇反应生成微溶于水的CaCl2·6C2H5OH
4.(2023浙江)苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸（含有少量NaCl和泥沙）的提纯方案如下：
下列说法不正确的是（ B ）
A.操作Ⅰ中依据苯甲酸的溶解度估算加水量
B.操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和NaCl
C.操作Ⅲ缓慢冷却结晶可减少杂质被包裹
D.操作Ⅳ可用冷水洗涤晶体
水过多后期耗费能源多，水过少不能完全溶解，都不合适，应依据苯甲酸的溶解度估算加水量
防止温度过低析出苯甲酸晶体
急速冷却结晶形成的颗粒较小，表面积大，吸附的杂质多，故操作Ⅲ缓慢冷却结晶有利于得到较大颗粒晶体，减少杂质被包裹
溶液：苯甲酸；悬浊液：泥沙
下列说法正确的是（ A ）
A.装置中导管口的连接顺序为a-cb-de-f
B.实验结束时，应先熄灭酒精灯，再取出装置Ⅳ中的导管
C.可用酸性高锰酸钾溶液代替品红溶液
D.可采用分液操作分离产品
制备乙烯-------除去SO2-CO2---检验SO2除尽---制备CH2Br-CH2Br
长c进短b出
制备-除杂-检验杂质除尽-制备
先取出导管后熄灯，防倒吸
SO2,乙烯均可与高锰酸钾反应
互溶液体采用蒸馏的方法进行分离
模型建构
PART 04
04
(1) 判断反应原理是否科学，仪器使用细节是否正确。
(2) 若实验方案中强调试剂过量、少量或给出了浓度、物质的量等相关信息，则要考虑试剂的量对实验是否有影响。
(3) 若实验方案中添加多种试剂，要注意试剂添加顺序是否正确，添加的试剂是否对实验有干扰。
(4) 若题目因顺序不同会产生不同结果，则要分清不同顺序对结果的影响。
(5) 规范选择化学实验基本仪器和基本操作。
解题
模型第22讲 化学实验选择题解法策略
一、考向分析
根据考纲和历年高考真题，化学实验选择题考试方向如下
（1）教材经典实验的原理、药品、操作规范和注意事项；
（2）实验的原理、仪器的选择、连接顺序、装置的用途考查；
（3）依照实验操作和现象，推断离子的存在、物质的酸碱性、氧还性、ksp大小、化学平衡移动方向等；
（4）表格型：化学实验的“目的、设计、现象、结论”正确与否或一致性；
（5）滴加顺序不同、现象不同的考查；
（6））化学实验仪器用途和基本操作选用是否正确。
二、知识重构——前因后果
1.焰色反应类：
因：钠离子火焰呈黄色，钾的焰色反应为紫色，钠离子的焰色可以掩盖钾离子的焰色
果：火焰呈黄色，说明一定有钠离子，也可能有钾离子（检验钾元素要透过蓝色钴玻璃进行观察，透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色说明含有钾元素，否则不含有）
2.气体检验类，防止挥发性反应物对产物检验的干扰：
（1）因：乙醇与乙烯都能使KMnO4酸性溶液褪色
果：乙醇与浓硫酸制备并检验乙烯，乙醇会挥发出来混入乙烯；生成气体通入KMnO4溶液，不能证明生成气体是乙烯（可以将混合气通过水酒精，再通入KMnO4溶液）
（2）因：氯气、溴蒸汽、O3、NO2等气体都能使KI-淀粉试纸变蓝。
果：用湿润的淀粉碘化钾试纸检验气体Y，试纸变蓝，不能说明气体是氯气。
（3）因： Cl-,CO32-等都能与Ag+发生反应生成白色沉淀
果：取样品，加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，不一定含有Cl- (需加入足量稀硝酸排除干扰）
（4）因： SO32-能被稀硝酸氧化为SO42-
果：检验SO42-时，不能用稀硝酸酸化，应该用稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，证明有SO42-
（5）因：HCO3-,SO32-,HSO3-等都能生成无色的CO2或SO2气体，都能使澄清的石灰石变浑浊
果：某样品加入稀盐酸产生无色气体，能使澄清石灰水变浑浊，样品不一定含有CO32-
（6）因：最高价含氧酸的酸性HClO4>H2CO3>H2SiO3，可以证明非金属性Cl>C>Si。
果：碳酸钙和稀盐酸反应生成的气体通入硅酸钠溶液，有沉淀生成，不能证明非金属性Cl>C>Si，因HCl是无氧酸不是含氧酸；H2CO3中会混有HCl，2HCl+Na2SiO3=2NaCl+H2SiO3↓,不能非金属性证明C>Si.
3.因所用试剂不正确，或实验有干扰因素未消除，或添加试剂顺序错误，导致结论错误。
（1）因：NH3极易溶解于水（溶解度为1：700），检验NH4+必须用NaOH浓溶液才能逸出氨气
果：向溶液X中滴加NaOH稀溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝，不能证明溶液存在NH4+。
（2）因： SO32-能被稀硝酸氧化为SO42-
果：检验SO42-不能选用稀硝酸酸化（应改为稀盐酸），再滴加BaCl2溶液
（3）因：酸性KMnO4溶液既可以氧化C=C，又可以氧化-CHO
果：向CH2==CHCHO中滴入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，不能证明该有机物中含有碳碳双键
（4）因：新制的Cu(OH)2检验醛基，需要再碱性条件下加热进行：CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2+NaOH → CH2OH(CHOH)4COONa + Cu2O↓ + 3H2O。
果：向淀粉溶液中加入适量稀硫酸微热，（需先加NaOH溶液调节至碱性）向水解后的溶液中加入新制的Cu(OH)2并加热，无砖红色沉淀，不能说明淀粉未水解。
（5）因：检验Fe2+,需先加KSCN溶液排除Fe3+干扰，再加氧化剂（氯水或H2O2）
果：向某溶液中滴加氯水，再加KSCN溶液后溶液显红色，该溶液中不一定含Fe2＋，因加试剂顺序错误，未能排除Fe3+的干扰。
（6）因：CO32-和HCO3-都能与HCl反应生成CO2
果：向某溶液中加入稀盐酸，产生的无色无味的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊该溶液不一定含CO32-。
（7）因：Ag++Cl- = AgCl↓，Ag++OH-=AgOH↓
果：溴乙烷与NaOH溶液共热后，（需加入稀硝酸中和至酸性）滴加AgNO3溶液，未出现浅黄色沉淀，不能断定溴乙烷未发
（8）因：浓硝酸和浓盐酸都有挥发性，与NH3反应均会生成固体铵盐发出白烟。
果：蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X，有白烟产生，X不一定是浓盐酸，浓硝酸也有挥发性。
（9）因：控制变量法才能比较HCl，CH3COOH的酸性强弱
果：用pH计测定HCl，CH3COOH的pH值，不能确定CH3COOH是弱酸（需控制二者的物质的量浓度相同）
（10）因：亚硝酸钠在酸性条件下具有氧化性：2NO2-+2I-+4H+═2NO+I2+2H2O
果：取少量固体加水溶解，分别滴加含淀粉的KI溶液，振荡，溶液不变蓝说明也可能是NaNO2,因未酸化，NaNO2没有强氧化性。
4.比较强弱型
(1) 因：最高价含氧酸性HClO4>H2CO3>H2SiO3，可以证明非金属性Cl>C>Si。
果：碳酸钙和稀盐酸反应生成的气体通入硅酸钠溶液，有沉淀生成，不能证明非金属性Cl>C>Si，因HCl是无氧酸不是含氧酸；H2CO3中会混有HCl，2HCl+Na2SiO3=2NaCl+H2SiO3↓,不能非金属性证明C>Si.
(2) 因：可溶性强电解质优先难溶性电解质发生沉淀反应
果：向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液，生成黑色沉淀，优先反应为：Na2S+CuSO4=CuS+Na2SO4,不能证明Ksp(CuS)(3)因：证明同型化合物Ksp大小的实验要控制离子浓度相同（即控制变量）
果：向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液，有黄色沉淀生成Ksp(AgCl) >Ksp(AgI)
(4)因：较强酸可以生成较弱酸；
果：向C6H5ONa溶液中通入CO2溶液变浑浊，可以说明酸性酸性：H2CO3>C6H5OH
CO2+H2O+C6H5ONa → C6H5OH（浑浊）+NaHCO3
(5)因：不同型难溶化合物先沉淀的溶解度小，但不能说Ksp小，因计算公式不同。
果：向等物质的量浓度的NaCl、Na2CrO4混合溶液中滴加AgNO3溶液，先生成AgCl白色沉淀，不一定Ksp(AgCl)＜Ksp(Ag2CrO4)，先生成AgCl白色沉淀，说明先达到AgCl的Ksp，但由于AgCl、Ag2CrO4的类型不相同，不能得出Ksp(AgCl) ＜Ksp(Ag2CrO4)，事实上Ksp(AgCl) ＞Ksp(Ag2CrO4)。
（6）因：强氧化剂可以生成弱氧化剂。
向2mL0.1mol·L-1Na2S溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉淀，说明氧化性： Br2＞S
（7）因：比较酸碱性强弱需要控制变量：酸的物质的量浓度相同。
用pH试纸分别测定CH3COO Na溶液和NaNO2溶液pH，CH3COO Na溶液pH大，结合H+能力： CH3COO -＞NO2-
比较CH3COO -和NO2-结合H+能力，应在相同条件下测定相同浓度CH3COO Na溶液和NaNO2溶液的pH，但题中未明确指出两者浓度相等
(8) 因：比较F-与SCN-结合Fe3+的能力需要控制二者浓度相同。
果：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,说明Fe3+没有与SCN-结合而与F-结合，说明结合Fe3+的能力：F->SCN-
三、重温经典
化学实验基础和无机化学实验选择题
1．（2015·福建高考真题）下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是
实验目的 实验操作
A 称取2.0gNaOH固体 先在托盘上各放一张滤纸，然后在右盘上添加2g砝码，左盘上添加NaOH固体
B 配制FeCl3溶液 将FeCl3固体溶解于适量蒸馏水
C 检验溶液中是否含有NH4+ 取少量试液于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体
D 验证铁的吸氧腐蚀 将铁钉放入试管中，用盐酸浸没
【答案】C
【解析】A．氢氧化钠易潮解且具有腐蚀性，不能用滤纸称量，A错误；B．氯化铁易水解而使溶液变浑浊，应将氯化铁溶于少量盐酸中，再稀释，B错误；C、加热时铵离子与氢氧根反应产生氨气，湿润的红色石蕊试纸遇氨气变蓝，能达到相应实验目的，C正确；D、在盐酸作用下，铁发生析氢腐蚀，D错误；故选C。
2.（2022年全国乙卷）由实验操作和现象，可得出相应正确结论的是
实验操作 现象 结论
A 向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉KI溶液 先变橙色，后变蓝色 氧化性：Cl2>Br2>I2
B 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，加入新制的Cu(OH)2悬浊液 无砖红色沉淀 蔗糖未发生水解
C 石蜡油加强热，将产生的气体通入Br2的CCl4溶液 溶液红棕色变无色 气体中含有不饱和烃
D 加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片 试管口润湿的蓝色石蕊试纸变红 氯乙烯加聚是可逆反应
【答案】C
【解析】A．过量的氯水可以将碘离子氧化为碘单质，无法证明溴单质的氧化性强于碘单质，A错误；B．向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热后，应加入氢氧化钠溶液使体系呈碱性，若不加氢氧化钠，未反应的稀硫酸会和新制氢氧化铜反应，则不会产生砖红色沉淀，不能说明蔗糖没有发生水解，B错误；C．石蜡油加强热，产生的气体能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明气体中含有不饱和烃，与溴发生加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色，C正确；D．聚氯乙烯加强热产生能使湿润蓝色湿润试纸变红的气体，说明产生了氯化氢，不能说明氯乙烯加聚是可逆反应，可逆反应是指在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应的方向进行的反应，而氯乙烯加聚和聚氯乙烯加强热分解条件不同，D错误；答案选C。
3．(2024·湖南卷，8，3分)为达到下列实验目的，操作方法合理的是( )
实验目的 操作方法
A 从含有I2的NaCl固体中提取I2 用CCl4溶解、萃取、分液
B 提纯实验室制备的乙酸乙酯 依次用NaOH溶液洗涤、水洗、分液、干燥
C 用NaOH标准溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液 用甲基橙作指示剂进行滴定
D 从明矾过饱和溶液中快速析出晶体 用玻璃棒摩擦烧杯内壁
【答案】D
【解析】A项，从含有I2的NaCl固体中提取I2，用CCl4溶解、萃取、分液后，I2仍然溶在四氯化碳中，没有提取出来，A错误；B项，乙酸乙酯在氢氧化钠碱性条件下可以发生水解反应，故提纯乙酸乙酯不能用氢氧化钠溶液洗涤，B错误；C项，用NaOH标准溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液，反应到达终点时生成CH3COONa，是碱性，而甲基橙变色范围pH值较小，故不能用甲基橙作指示剂进行滴定，否则误差较大，应用酚酞作指示剂，C错误；D项，从明矾过饱和溶液中快速析出晶体，可以用玻璃棒摩擦烧杯内壁，在烧杯内壁产生微小的玻璃微晶来充当晶核，D正确；故选D。
4. (2024·河北卷，6，3分)下列实验操作及现象能得出相应结论的是( )
选项 实验操作及现象 结论
A 还原铁粉与水蒸气反应生成的气体点燃后有爆鸣声 H2O具有还原性
B 待测液中滴加 BaCl2溶液，生成白色沉淀 待测液含有SO42-
C Mg(OH)2和Al(OH)3中均分别加入NaOH溶液和盐酸，Mg(OH)2只溶于盐酸，Al(OH)3都能溶 Mg(OH)2比Al(OH)3碱性强
D K2CrO4溶液中滴加NaOH溶液，溶液由橙色变为黄色 增大生成物的浓度，平衡向逆反应方向移动
【答案】C
【解析】A项，铁与水蒸气反应生成的气体是H2，该反应中H由+1价变成0价，被还原，体现了H2O的氧化性，A错误；B项，如果待测液中含有Ag+，Ag+与Cl-反应也能产生白色沉淀，或者CO32-、SO32-也会与Ba2+产生白色沉淀，所以通过该实验不能得出待测液中含有SO42-的结论，B错误；C项，Mg(OH)2溶液能与盐酸反应，不能与NaOH溶液反应，Al(OH)3与NaOH溶液和盐酸都能反应，说明Mg(OH)2的碱性比Al(OH)3的强，C正确；D项，K2Cr2O7溶液中存在平衡Cr2O72-(橙色)+H2OCrO42- (黄色)+2H+，加入NaOH溶液后，OH-与H+反应，生成物浓度减小，使平衡正向移动，导致溶液由橙色变为黄色，题给结论错误，D错误；故选C。
5. （2023·新课标卷，11）根据实验操作及现象，下列结论中正确的是( )
选项 实验操作及现象 结论
A 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强
B 取一定量Na2SO3样品，溶解后加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。加入浓HNO3，仍有沉淀 此样品中含有SO42-
C 将银和AgNO3溶液与铜和Na2SO4溶液组成原电池。连通后银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝 Cu的金属性比Ag强
D 向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅 溴与苯发生了加成反应
解析：常温下，铁片与浓硝酸会发生钝化，导致现象不明显，但稀硝酸与铁不发生钝化，会产生气泡，所以不能通过该实验现象比较浓硝酸和稀硝酸的氧化性强弱，A错误；浓硝酸会氧化亚硫酸根生成硫酸根，仍然产生白色沉淀，所以不能通过该实验现象判断样品中是否含有硫酸根，B错误；铜比银活泼，在形成原电池过程中，做负极，发生氧化反应，生成了铜离子，导致溶液变为蓝色，所以该实验可以比较铜和银的金属性强弱，C正确；向溴水中加入苯，苯可将溴萃取到上层，使下层水层颜色变浅，不是溴与苯发生了加成反应，D错误。
答案：C
6. （2023·浙江6月，16）探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是( )
实验方案 现象 结论
A 往碘（I2）的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡 分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力
B 用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上 试纸变白 次氯酸钠溶液呈中性
C 向2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1 mol·L－1 KCl溶液，再滴加4滴0.1 mol·L－1 KI溶液 先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀 AgCl转化为AgI，AgI溶解度小于AgCl溶解度
D 取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液 前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色 氯气与水的反应存在限度
典例 解析：向碘的四氯化碳溶液中加入等体积浓碘化钾溶液，振荡，静置，溶液分层，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碘离子反应生成碘三离子使上层溶液呈棕黄色，证明碘在浓碘化钾溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的溶解能力，故A正确；次氯酸钠溶液具有强氧化性，能使有机色质漂白褪色，无法用pH试纸测定次氯酸钠溶液的pH，故B错误；由题意可知，向硝酸银溶液中加入氯化钾溶液时，硝酸银溶液过量，再加入碘化钾溶液时，只存在沉淀的生成，不存在沉淀的转化，无法比较氯化银和碘化银的溶度积大小，故C错误；新制氯水中的氯气和次氯酸都能与碘化钾溶液反应生成使淀粉变蓝色的碘，则溶液变蓝色不能说明溶液中存在氯气分子，无法证明氯气与水的反应存在限度，故D错误。
7.（2024·山东卷）由下列事实或现象能得出相应结论的是
事实或现象 结论
A 向酸性KMnO4溶液中加入草酸，紫色褪去 草酸具有还原性
B 铅蓄电池使用过程中两电极的质量均增加 电池发生了放电反应
C 向等物质的量浓度的NaCl、Na2CrO4混合溶液中滴加AgNO3溶液，先生成AgCl白色沉淀 Ksp(AgCl) ＜Ksp(Ag2CrO4)
D 2NO2=N2O4为基元反应，将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水，红棕色变浅 正反应活化能大于逆反应活化能
A．A B．B C．C D．D
【答案】AB
【解析】A．向酸性KMnO4溶液中加入草酸，紫色褪去说明KMnO4被还原成无色Mn2+，则草酸具有还原性，A项符合题意；
B．铅蓄电池放电时正极反应为PbO2+2e-+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O、负极反应为Pb-2e-+SO42-=PbSO4，正负极质量都增加，充电时阳极反应为PbSO4+2H2O-2e-= PbO2+SO42-+4H+、阴极反应为PbSO4+2e-= Pb+SO42-，阴、阳极质量都减小，B项符合题意；
C．向等物质的量浓度的NaCl、Na2CrO4混合溶液中滴加AgNO3溶液，先生成AgCl白色沉淀，说明先达到AgCl的Ksp，但由于AgCl、Ag2CrO4的类型不相同，不能得出Ksp(AgCl) ＜Ksp(Ag2CrO4)，事实上Ksp(AgCl) ＞Ksp(Ag2CrO4)，C项不符合题意；
D．将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水，红棕色变浅，说明降低温度平衡向正反应方向移动，正反应为放热反应，根据 H=正反应的活化能－逆反应的活化能＜0知，正反应的活化能小于逆反应的活化能，D项不符合题意；
答案选AB。
8．（2022·重庆卷）下列实验操作及现象与对应结论不匹配的是
选项 实验操作及现象 结论
A 将Na2S2O3溶液和稀H2SO4混合，得到沉淀，且生成的气体可使品红溶液褪色 Na2S2O3既体现还原性又体现氧化性
B 将Zn(OH)2固体粉末加入过量NaOH溶液中，充分搅拌，溶解得到无色溶液 Zn(OH)2既体现碱性又体现酸性
C 将TiCl4液体和FeCl3固体分别暴露在潮湿空气中，只有前者会冒“白烟” 水解性：TiCl4＞FeCl3
D 将红色固体CrO3加热，得到绿色固体Cr2O3，且生成的气体可以使带火星的木条复燃 热稳定性：CrO3＜Cr2O3
【答案】B
【详解】
A．将Na2S2O3溶液和稀H2SO4混合，生成S单质和SO2，S元素化合价既上升又下降，Na2S2O3既体现还原性又体现氧化性，故A正确；
B．将Zn(OH)2固体粉末加入过量NaOH溶液中，充分搅拌，溶解得到无色溶液，说明Zn(OH)2能够和碱反应，体现酸性，不能得出其具有碱性的结论，故B错误；
C．将TiCl4液体和FeCl3固体分别暴露在潮湿空气中，只有前者会冒“白烟”，说明TiCl4+3H2O═H2TiO3+4HCl，产生大量HCl，说明水解性：TiCl4＞FeCl3，故C正确；
D．将红色固体CrO3加热，得到绿色固体Cr2O3，且生成的气体可以使带火星的木条复燃，说明该过程中产生了氧气，则CrO3不稳定，故D正确；
故选B。
9.（2021·浙江）下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的 方案设计 现象和结论
A 探究乙醇消去反应的产物 取4mL乙醇，加入12mL浓硫酸、少量沸石，迅速升温至140℃，将产生的气体通入2mL溴水中 若溴水褪色，则乙醇消去反应的产物为乙烯
B 探究乙酰水杨酸样品中是否含有水杨酸 取少量样品，加入3mL蒸馏水和少量乙醇，振荡，再加入1-2滴FeCl3溶液 若有紫色沉淀生成，则该产品中含有水杨酸
C 探究金属钠在氧气中燃烧所得固体粉末的成分 取少量固体粉末，加入2-3mL蒸馏水 若无气体生成，则固体粉末为Na2O；若有气体生成，则固体粉末为Na2O2
D 探究Na2SO3固体样品是否变质 取少量待测样品溶于蒸馏水，加入足量稀盐酸，再加入足量BaCl2溶液 若有白色沉淀产生，则样品已经变质
【答案】D
【详解】
A.乙醇在140℃，浓硫酸的作用下，会发生分子间脱水，而不发生消去反应，A项不符合题意；
B.乙酰水杨酸中没有酚羟基，水杨酸中酚羟基，酚羟基可以与FeCl3溶液显紫色，但是生成络合物，所以不会有沉淀，B项不符合题意；
C.如果金属钠没有完全燃烧，剩余的金属钠与水反应也可以生成氢气，C项不符合题意；
D.加入稀盐酸，亚硫酸根离子会转化为二氧化硫气体，加入氯化钡生成的沉淀只能是硫酸钡沉淀，可以说明样品已经变质，D项符合题意；
故选D。
10.（2024新课标卷3）实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法错误的是
A. 反应为
B. 酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好
C. 用木柴点燃肥皂泡检验生成的氢气
D. 使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉
【答案】B
【解析】A.反应物、产物、条件、配平均正确；B.因铁粉需要高温，只能在铁粉下加热。温度可以通过试管传导到湿棉花，不需要移至湿棉花处加热。C.可以听到尖锐的爆鸣声，证明氢气的存在；D.因高温玻璃软化，需要改用硬质玻璃管装铁粉。
11.（2024浙江6月4）28. 下列说法不正确的是
A. 装置①可用于铜与浓硫酸反应并检验气态产物 B. 图②标识表示易燃类物质
C. 装置③可用于制取并收集氨气 D. 装置④可用于从碘水中萃取碘
【答案】C
【解析】A．铜与浓硫酸反应方程式为：，可用装置①制取，气态产物为SO2，可利用SO2的漂白性进行检验，故A正确；
B．图②标识表示易燃类物质，故B正确；
C．NH3的密度比空气小，应用向下排空气法进行收集，故C错误；
D．萃取是利用物质在不同溶剂中溶解性的差异进行分离混合物，装置④可用于从碘水中萃取碘，故D正确；故选C。
12.（2024贵州卷5）31. 下列装置不能达到实验目的的是（ ）
A. 图①可用于实验室制NH3 B. 图②可用于除去C2H2中少量的H2S
C. 图③可用于分离CH2Cl2和CCl4 D. 图④可用于制备明矾晶体
【答案】C
【解析】
A ：图①中浓氨水与生石灰混合可以产生氨气NH3·H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑，可用于实验室制氨气，A 正确。
B ：硫化氢能与硫酸铜溶液反应生成硫化铜沉淀：H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4，而乙炔不与硫酸铜反应，图②可用于除去乙炔中少量的硫化氢，B 正确。
C ：二氯甲烷和四氯化碳互溶，但沸点不同，分馏时温度计线段在支管口下缘，C 错误。
D ：将残缺明矾晶体浸入饱和明矾溶液可修复制备明矾晶体，D 正确。
故选C
(3)气体实验原理与连接
13. （2021·海南卷，2）用如图装置制取干燥的气体(a、b表示加入的试剂)，能实现的是( )
选项 气体 a b
A H2S 稀H2SO4 FeS
B O2 H2O2溶液 MnO2
C NO2 浓HNO3 铁片
D NH3 浓氨水 CaO
【解析】装置为固液不加热装置，用浓硫酸干燥。气体H2S有强还原性，容易被浓硫酸氧化，故A不能实现；NH3可以被浓硫酸吸收生成硫酸铵，故D不能实现；铁片容易被浓硝酸钝化，反应终止，故C不能实现。故选D。
14.（2024·安徽池州·统考模拟预测）下列实验装置能达到实验目的的是（ ）
A．图 I：收集 NO B．图 II：分离戊烷同分异构体
C．图 III：实验室制氯气 D．图 IV：制备无水氯化铁
【答案】D
【详解】A．NO可以与空气中的氧气反应，不能用排空气法收集 NO，选项A错误；
B．蒸馏需要组分沸点之间相差 30°C 以上，图中的装置错误,应该用蒸馏烧瓶，温度计的水银球应该是与蒸馏烧瓶的支管口平齐，选项 B错误；
C．MnO2与浓盐酸反应需要加热，选项C错误；
15.（2024广东卷8） 1810年，化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。兴趣小组利用以下装置进行实验。其中，难以达到预期目的的是（ ）
A．制备Cl2 B．净化、干燥Cl2 C．收集Cl2 D．验证Cl2 的氧化性
【答案】A
【解析】此题主要考查了氯气的制备、净化、收集以及氯气氧化性的验证等知识点
A选项图中没有加热装置，不能用该装置制备氯气, A错误。
B选项饱和食盐水可以除去氯气中的氯化氢气体，无水氯化钙可以干燥氯气，B正确。
C选项氯气密度比空气大， 用向上排空气法可以收集氯气，C正确。
D选项氯气能与金属等发生氧化还原反应，可验证其氧化性， D正确。
故本题答案为：A。
16.（2024·湖北卷）碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子是强还原剂。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法错误的是
A．碱石灰有利于NH3逸出
B．锂片必须打磨出新鲜表面
C．干燥管中均可选用P2O5
D．双口烧瓶中发生的变化是Li +nNH3= Li+ + [e(NH3)n]-
【答案】C
【分析】本题利用Li和液氨反应制备；碱石灰可以吸收浓氨水中的水分，同时吸水过程大量放热，使浓氨水受热分解产生氨气；利用集气瓶收集氨气；过量的氨气进入双口烧瓶中在冷却体系中发生反应生成；最后的球形干燥管中可装，除掉过量的氨气，同时防止空气的水进入引起副反应。
【解析】A．碱石灰为生石灰和氢氧化钠的混合物，可以吸收浓氨水中的水分，同时吸水过程大量放热，有利于逸出，A正确；
B．锂片表面有Li2O，Li2O会阻碍Li和液氨的接触，所以必须打磨出新鲜表面，B正确；
C．第一个干燥管目的是干燥氨气，为酸性干燥剂能与氨气反应，所以不能用，而装置末端的干燥管作用为吸收过量的氨气，可用，C错误；
D．双口烧瓶中发生的变化是，D正确；
故选C。
17.（2024·河北卷）图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处理装置任选)
选项 气体 试剂
A SO2 饱和Na2SO3溶液+浓硫酸
B Cl2 MnO2和浓盐酸
C NH3 固体NH4Cl和熟石灰
D CO2 石灰石+稀盐酸
【答案】C
【分析】如图所示的气体发生装置可以为固液加热型反应，也可以是固液不加热型；右侧气体收集装置，长进短出为向上排空气法，短进长出为向下排空气法，装满水后短进长出为排水法；
【解析】A．饱和溶液和浓硫酸反应可以制，使用固液不加热制气装置，密度比空气大，用向上排空气法收集，可以完成相应气体的发生和收集实验，A不符合题意；
B．和浓盐酸加热反应可以制，使用固液加热制气装置，密度比空气大，用向上排空气法收集，可以完成相应气体的发生和收集实验，B不符合题意；
C．固体与熟石灰加热可以制需要使用固固加热制气装置，图中装置不合理，不能完成相应气体的发生和收集实验，C符合题意；
D．石灰石(主要成分为)和稀盐酸反应可以制，使用固液不加热制气装置，密度比空气大，用向上排空气法收集，可以完成相应气体的发生和收集实验，D不符合题意；
本题选C。
18.（2022·江苏卷）实验室制取少量SO2水溶液并探究其酸性，下列实验装置和操作不能达到实验目的的是( )
A．用装置甲制取SO2气体 B．用装置乙制取SO2水溶液
C．用装置丙吸收尾气中的SO2 D．用干燥pH试纸检验SO2水溶液的酸性
【答案】C
【详解】A．60%硫酸和NaHSO3(s)可发生反应：H2SO4+2NaHSO3=Na2SO4+2SO2↑+2H2O，因此装置甲可以制取SO2气体，A正确；
B．气体通入液体时“长进短处”，装置乙可以制取SO2水溶液，B正确；
C．SO2不会与饱和NaHSO3溶液发生反应，因此装置丙不能吸收尾气中的SO2，C错误；
D．SO2水溶液显酸性，可用干燥的pH试纸检验其酸性，D正确；
答案选C。
有机化学实验选择题典例分析
1．（2023·湖北卷）实验室用以下装置(夹持和水浴加热装置略)制备乙酸异戊酯(沸点142℃)，实验中利用环己烷-水的共沸体系(沸点69℃)带出水分。已知体系中沸点最低的有机物是环己烷(沸点81℃)，其反应原理：
下列说法错误的是
A．以共沸体系带水促使反应正向进行 B．反应时水浴温度需严格控制在69℃
C．接收瓶中会出现分层现象 D．根据带出水的体积可估算反应进度
【答案】B
【详解】A．由反应方程式可知，生成物中含有水，若将水分离出去，可促进反应正向进行，该反应选择以共沸体系带水可以促使反应正向进行，A正确；
B．反应产品的沸点为142℃，环己烷的沸点是81℃，环己烷-水的共沸体系的沸点为69℃，可以温度可以控制在69℃～81℃之间，不需要严格控制在69℃，B错误；
C．接收瓶中接收的是环己烷-水的共沸体系，环己烷不溶于水，会出现分层现象，C正确；
D．根据投料量，可估计生成水的体积，所以可根据带出水的体积估算反应进度，D正确；
故选B。
2．(2023·山东泰安三模)实验室以甲苯和Mn2O3为原料制备苯甲醛的主要流程如下图，下列说法错误的是( )
A．“氧化”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
B．“氧化”时间过长，部分苯甲醛会转化为苯甲酸
C．分液时，上层液体从分液漏斗上口倒出
D．蒸馏时，温度计水银球应插入液面以下
【解析】 由题意可知“氧化”发生的反应为甲苯与稀硫酸和三氧化二锰、稀硫酸反应生成苯甲醛，由得失电子数目守恒可知，反应中氧化剂三氧化二锰与还原剂甲苯的物质的量之比为2∶1，故A正确；苯甲醛具有还原性，可能被氧化为苯甲酸，所以若“氧化”时间过长，部分苯甲醛会转化为苯甲酸，故B正确；分液时，为防止所得溶液中混有杂质，下层液体从下口流出，上层液体从分液漏斗上口倒出，故C正确；蒸馏时，温度计水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处，不能插入液面以下，故D错误；故选D。
【答案】 D
3.（高考题改编）下列分离方法错误的是（ D ）
A.[上海高考]硝基苯（苯）——蒸馏
B.[上海高考]乙酸乙酯（乙醇）——碳酸钠溶液，分液
C.[海南高考改编]回收水溶液中的I2：加入苯，分液、蒸馏
D.[海南高考]除去乙醇中的水：加入无水氯化钙，蒸馏
解析 硝基苯和苯是沸点不同的互溶液体，可用蒸馏法分离，A项正确；乙酸乙酯难溶于碳酸钠溶液，乙醇易溶于水，可通过分液进行分离，B项正确；回收水溶液中的I2，可加入萃取剂CCl4或苯，萃取、分液、蒸馏，C项正确；CaCl2能与乙醇反应，除去乙醇中的水，应加入生石灰，蒸馏，D项错误。
4.[2023浙江]苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸（含有少量NaCl和泥沙）的提纯方案如下：
下列说法不正确的是（ B ）
A.操作Ⅰ中依据苯甲酸的溶解度估算加水量
B.操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和NaCl
C.操作Ⅲ缓慢冷却结晶可减少杂质被包裹
D.操作Ⅳ可用冷水洗涤晶体
解析 为使苯甲酸充分溶解，操作Ⅰ中应依据苯甲酸的溶解度估算加水量，A正确；操作Ⅱ趁热过滤的目的是防止温度过低析出苯甲酸晶体，B错误；急速冷却结晶形成的颗粒较小，表面积大，吸附的杂质多，故操作Ⅲ缓慢冷却结晶有利于得到较大颗粒晶体，减少杂质被包裹，C正确；操作Ⅳ可用冷水洗涤晶体，以减少苯甲酸的溶解，D正确。
5.已知C2H5OH CH2CH2↑ ＋ H2O，实验室制备的乙烯中常含有副产物CO2、SO2等。某实验小组利用如图所示装置制备少量1，2－二溴乙烷。
下列说法正确的是（ A ）
A.装置中导管口的连接顺序为acbdef
B.实验结束时，应先熄灭酒精灯，再取出装置Ⅳ中的导管
C.可用酸性高锰酸钾溶液代替品红溶液
D.可采用分液操作分离产品
解析
主体气体 （杂质气体） 主体气体与杂质气体的性质差异 除杂方法 及试剂 除杂 装置
C2H4（乙醇蒸 气、CO2、SO2） C2H4不溶于水，不与NaOH溶液反应，乙醇蒸气易溶于水，CO2、SO2均与NaOH溶液反应 洗气法， NaOH溶液 洗气瓶
由上述分析可知，装置Ⅰ是制备乙烯的实验装置，装置Ⅱ用来除去乙醇蒸气及副产物CO2、SO2，装置Ⅲ用来检验SO2是否除尽，故装置中导管口的连接顺序为acbdef，A正确；实验结束时，应先取出装置Ⅳ中的导管，再熄灭酒精灯，否则可能产生倒吸，B错误；由于乙烯是不饱和烃，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故不可用酸性高锰酸钾溶液代替品红溶液，C错误；由于生成的1，2－二溴乙烷能溶于CCl4中，故不可采用分液操作分离产品，应采用蒸馏操作，D错误。
四、解题模型建构：
(1) 判断反应原理是否科学，仪器使用细节是否正确。
(2) 若实验方案中强调试剂过量、少量或给出了浓度、物质的量等相关信息，则要考虑试剂的量对实验是否有影响。
(3) 若实验方案中添加多种试剂，要注意试剂添加顺序是否正确，添加的试剂是否对实验有干扰。
(4) 若题目因顺序不同会产生不同结果，则要分清不同顺序对结果的影响。
(5) 规范选择化学实验基本仪器和基本操作。
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