评析2020年高考实验类选择题

◇ 河南 张 茜

化学是以实验为基础的学科，实验类试题在高考中有着举足轻重的地位．近年高考试题在考查基本实验方法和技能的同时，更加注重对学生综合运用所学知识进行分析、解决和处理问题能力的考查．试题题型多变，知识点迁移量较大，对学生的实验综合能力要求较高．2020年高考试题中的实验题有考查内容趋于综合，脱离单一考查某一物质的性质或操作，紧扣课本，注重基础，与往年高考真题知识点重复率高等特点．下面结合具体试题分析如下．

1 考查基本实验仪器和药品的选用

例1（2020年7月浙江卷）固液分离操作中，需要用到的仪器是（ ）．

解析

选项A，该仪器是干燥管，不能用于固液分离；选项B，该仪器为蒸馏烧瓶，不能用于固液分离；选项C，该仪器为普通漏斗，常用于过滤以分离固液混合物；选项D，该仪器为牛角管，又叫接液管，连接在冷凝管的末端以收集蒸馏产生的蒸气所冷凝成的液体，不能用于固液分离．答案为C．

例2（2020年天津卷）下列实验仪器或装置的选择正确的是（ ）．

解析

配制50.00m L0.1000mol·L－1Na2CO3溶液需要使用50m L容量瓶，利用量筒和烧杯只能粗略配制溶液，选项A错误；除去氯气中的氯化氢气体使用饱和氯化钠溶液，可以吸收氯化氢气体，根据氯气在水中的反应:Cl2＋H2O⇌H＋＋Cl－＋HCl O，饱和氯化钠溶液中的Cl－使氯气溶于水的平衡反应逆向移动，降低氯气在水中的溶解度，洗气瓶长进短出，利于除杂，选项B正确；蒸馏要使用直形冷凝管，不能使用球形冷凝管，选项C错误；硅酸钠溶液呈碱性，硅酸钠溶液是一种矿物胶，能将玻璃塞与试剂瓶的瓶口黏在一起，盛装Na2Si O3溶液的试剂瓶不能使用玻璃塞，应使用橡胶塞，选项D错误．答案为B．

【与往年相似高考试题的对比】

（2015年四川卷）下列操作或装置能达到实验目的的是（ ）．

答案C．

点评

以上两道试题主要考查化学实验基础知识，包括溶液的配制、杂质的去除、仪器的使用与辨认，要想更好地解答这类试题，必须熟悉各种常见仪器的功能和作用，并在实践中熟悉它们的性能和使用注意事项，依托扎实的实验基本功，进行正确的辨认、选择．

2 考查物质的分离与提纯

例3（2020年全国卷Ⅰ）下列气体去除杂质的方法中，不能实现目的的是（ ）．

选项气体（杂质）方法ASO2（H2S）通过酸性高锰酸钾溶液BCl2（HCl）通过饱和的食盐水CN2（O2）通过灼热的铜丝网DNO（NO2）通过氢氧化钠溶液

解析

SO2和H2S都具有较强的还原性，都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化；因此在用酸性高锰酸钾溶液除H2S杂质时，SO2也会被吸收，选项A不能实现除杂目的（有些同学认为SO2与H2S气体不能共存，其实SO2与H2S的反应是可逆的，在火山气体和一些工业尾气中这两种气体确实是共存的）；氯气中混有少量的氯化氢气体，可以用饱和食盐水除去，饱和食盐水在吸收氯化氢气体的同时，也会抑制氯气在水中的溶解，选项B能实现除杂目的；氮气中混有少量氧气，在通过灼热的铜丝网时，氧气可以与Cu发生反应生成Cu O，而铜与氮气不反应，因此可以采取这种方式除去氧气，选项C能实现除杂目的；NO2可以与Na OH发生反应:2 NO2＋2 Na OH＝Na NO3＋Na NO2＋H2O（鲁科版化学1教材上Cu与浓硝酸反应试管口用浸有Na OH溶液的棉花吸收尾气），NO与Na OH溶液不能发生反应，但NO、NO2一起存在时可与Na OH溶液发生反应:NO2＋NO＋2 Na OH＝2 Na NO2＋H2O，但由于杂质的含量一般较少，所以也不会对NO的量产生较大的影响，选项D能实现除杂的目的（有的同学疑惑为什么不用水除杂，其实用水也可以，只不过用Na OH溶液比用水除杂速度更快，效果更好）．答案为A．

【说明】选项B、D通过这种方法除杂后得到的并不是纯净的气体，而是潮湿的气体（2016年全国卷Ⅰ第10题选项D，将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2，该选项错误）．

【与往年相似高考试题的对比】

（2019年北京卷）下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是（ ）．

选项物质（括号内为杂质）除杂试剂AFe Cl2溶液（Fe Cl3）Fe粉BNa Cl溶液（Mg Cl2）Na OH溶液、稀HCl CCl2（HCl）H2O、浓 H2SO4 DNO（NO2）H2O、无水Ca Cl2

答案B．

3 考查物质的检验、鉴别及推断

例4（2020年天津卷）检验下列物质所选用的试剂正确的是（ ）．

选项待检验物质所用试剂A海水中的碘元素淀粉溶液BSO2气体澄清石灰水C溶液中的Cu2＋氨水D溶液中的NH＋4 Na OH溶液，湿润的蓝色石蕊试纸

解析

淀粉溶液可以检验碘单质，不能检验海水中的碘元素，选项A错误；能使澄清石灰水变浑浊的气体可以是SO2或CO2，应该用品红检验SO2气体，选项B错误；Cu2＋遇到氨水会先产生Cu（OH）2蓝色沉淀，继续加氨水会生成四氨合铜（Ⅱ），检验铜离子可以用氨水，选项C正确；NH＋4遇Na OH溶液（加热）生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，不能使用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气，选项D错误．答案为C．

例5（2020年7月浙江卷）黄色固体X，可能含有漂白粉、Fe SO4、Fe2（SO4）3、Cu Cl2、KI之中的几种或全部．将X与足量的水作用，得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z．下列结论合理的是（ ）．

A．X中含KI，可能含有Cu Cl2

B．X中含有漂白粉和Fe SO4

C．X中含有Cu Cl2，Y中含有Fe（OH）3

D．用H2SO4酸化溶液Z，若有黄绿色气体放出，说明X中含有Cu Cl2

解析

根据题干中固体X为黄色，则判断固体X中含有Fe2（SO4）3，溶于水后，要得到无色碱性溶液，则固体中一定含有漂白粉，且漂白粉过量，则固体Y应是Fe（OH）3和Cu（OH）2的混合物，X中一定含有Cu Cl2，可能含有Fe SO4和Fe2（SO4）3中的一种或两种．若X含有KI，则会与漂白粉反应生成I2，溶液不可能为无色，选项A错误；由分析可知，不一定含有Fe SO4，选项B错误；由分析可知，X含有Cu Cl2，Y含有Fe（OH）3，选项C正确；酸化后，产生黄绿色气体，为氯气，则发生反应的离子反应方程式为:Cl－＋Cl O－＋2 H＋＝Cl2↑＋H2O，此时的Cl－有可能来自漂白粉氧化Fe SO4时产生的，也有可能是漂白粉自身含有的，不能推导出是否含有Cu Cl2，选项D错误．答案为C．

例6（2020年全国卷Ⅱ）某白色固体混合物由Na Cl、KCl、Mg SO4、Ca CO3中的两种组成，进行如下实验:①混合物溶于水，得到澄清透明溶液；②做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色；③向溶液中加碱，产生白色沉淀．根据实验现象可判断其组成为（ ）．

A．KCl、Na Cl

B．KCl、Mg SO4

C．KCl、Ca CO3

D．Mg SO4、Na Cl

解析

① 混合物溶于水，得到澄清透明溶液，则判断不含Ca CO3，排除选项C；② 做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色，可确定含有钾元素，即含有KCl；③ 向溶液中加碱，产生白色沉淀，则应含有Mg SO4．综合以上分析，混合物由KCl和Mg SO4两种物质组成．答案为B．

【与往年相似高考试题的对比】

（2016年全国卷Ⅱ）某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验:

①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解．

②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在．

该白色粉末可能为（ ）．

A．Na HCO3、Al（OH）3

B．Ag Cl、Na HCO3

C．Na2SO3、Ba CO3

D．Na2CO3、Cu SO4

答案C．

点评

该类试题既能考查考生元素化合物基础知识的掌握情况，又能考查考生灵活应用知识的能力，更能考查考生的逻辑推理能力，有一定难度，解答时应认真分析题干，找出关键信息和隐蔽条件．

4 考查实验装置、操作及目的

例7（2020年全国卷Ⅲ）喷泉实验装置如图1所示．应用下列各组气体和溶液，能出现喷泉现象的是（ ）．

图1

选项气体溶液AH2S稀盐酸BHCl稀氨水CNO稀H2SO4 DCO2饱和Na HCO3溶液

解析

要能够发生喷泉实验，需要烧瓶内外产生明显的压强差．压强差可以通过气体溶于溶液的方法产生，也可以通过发生反应消耗气体的方法产生．由于硫化氢气体和盐酸不发生反应且硫化氢在水中的溶解度较小，烧瓶内外压强差变化不大，不会出现喷泉现象，选项A错误；HCl可以和稀氨水发生反应，使烧瓶内外产生较大压强差，能够进行喷泉实验，选项B正确；NO不与稀H2SO4发生反应且不溶于水，烧瓶内外不会产生压强差，不能进行喷泉实验，选项C错误；CO2不会溶于饱和Na HCO3溶液中，烧瓶内外不会产生压强差，不能进行喷泉实验，选项D错误．

答案B．

例8（2020年山东卷）利用下列装置（夹持装置略）进行实验，能达到实验目的的是（ ）．

A．用甲装置制备并收集CO2

B．用乙装置制备溴苯并验证有HBr产生

C．用丙装置制备无水Mg Cl2

D．用丁装置在铁上镀铜

解析

CO2密度大于空气，应采用向上排空气法收集，选项A错误；苯与溴在溴化铁作用下反应，反应较剧烈、放热，且溴易挥发，挥发出来的溴单质能与水反应生成氢溴酸，为了验证反应生成了HBr，应先将气体通过四氯化碳，将挥发的溴单质除去，选项B错误；Mg Cl2能水解，在加热时通入干燥的HCl，能抑制Mg Cl2水解，选项C正确；若在Fe上镀Cu，应将Fe作阴极，Cu作阳极，选项D错误．答案为C．

例9（2020年江苏卷）实验室以Ca CO3为原料，制备CO2并获得Ca Cl2·6 H2O晶体．下列图示装置和原理不能达到实验目的的是（ ）．

解析

碳酸钙盛放在锥形瓶中，盐酸盛放在分液漏斗中，打开分液漏斗活塞，盐酸与碳酸钙反应生成Ca Cl2、CO2和 H2O，选项A正确；CO2密度比空气大，用向上排空气法收集CO2气体，选项B正确；加入的盐酸与Ca CO3反应后，部分Ca CO3未反应完，Ca CO3是难溶物，因此用过滤的方法分离，选项C正确；Ca Cl2·6 H2O易失去结晶水，因此不能通过加热蒸发得到，可由Ca Cl2的热饱和溶液冷却结晶析出Ca Cl2·6 H2O结晶物，选项D错误．答案为D．

【与往年相似高考试题的对比】

（2018年全国卷Ⅰ）在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中，下列操作未涉及的是（ ）．

答案D．

5 考查实验基本操作

例10（2020年7月浙江卷）下列有关实验说法不正确的是（ ）．

A．萃取Br2时，向盛有溴水的分液漏斗中加入CCl4，振荡、静置分层后，打开旋塞，先将水层放出

B．做焰色反应前，铂丝用稀盐酸清洗并灼烧至火焰呈无色

C．乙醇、苯等有机溶剂易被引燃，使用时须远离明火，用毕立即塞紧瓶塞

D．可用 Ag NO3溶液和稀 HNO3区分 Na Cl、Na NO2和Na NO3

解析

CCl4的密度比水的密度大，故打开旋塞，先将CCl4层放出，选项A操作错误；做焰色反应前，先将铂丝用稀盐酸清洗并灼烧至无色的目的是清除铂丝上沾有的其他金属元素，选项B操作正确；乙醇、苯等有机溶剂属于易燃物品，故使用时必须远离明火和热源，用毕立即塞紧瓶塞，防止失火，选项C操作正确；Ag Cl、Ag NO2都是难溶于水的白色固体，所以Ag NO3滴入Na Cl、Na NO2溶液中都有白色沉淀生成，但是Ag Cl不溶于稀硝酸，而Ag NO2溶于稀硝酸；Ag NO3溶液滴入Na NO3溶液中没有明显现象，选项D操作正确．答案为A．

【与往年相似高考试题的对比】

（2018年全国卷Ⅲ）下列各项实验操作不当的是（ ）．

A．用稀硫酸和锌粒制取H2时，加几滴Cu SO4溶液以加快反应速率

B．用标准HCl溶液滴定 Na HCO3溶液来测定其浓度，选择酚酞为指示剂

C．用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧，火焰呈黄色，证明其中含有Na＋

答案B．

在高考备考过程中要重视基础知识，重视课本，重视细节，还要注重研究高考真题，找共性和差别，找联系和规律，以明确复习备考的重点、难点和热点，从而把握复习的方向和趋势，提高复习的针对性和有效性．