專題5化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)第1講 化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器和基本操作提能力
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1、 高考第二輪復(fù)習(xí)高分專題訓(xùn)練 1.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是( ) A.可用堿式滴定管量取12.85 mL的KMnO4溶液 B.實(shí)驗(yàn)室蒸餾石油可用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置 C.取用金屬鈉或鉀時(shí),沒用完的鈉或鉀要放回原瓶 D.配制500 mL 0.4 mol/L NaCl溶液,必要的儀器如圖乙所示 解析:A中KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性,不能用堿式滴定管量取;B中的溫度計(jì)水銀球應(yīng)位于蒸餾燒瓶支管口處;D中不需要分液漏斗,而需要容量瓶。 答案:C 2.不能用帶橡膠塞的玻璃試劑瓶存放的藥品是( ) ①濃硝酸?、谙溲趸c溶液 ③液溴?、芗儔A溶液?、菟AА、逇浞?/p>
2、 A.①③⑥ B.①④⑥ C.①⑤⑥ D.除⑥外全部 解析:濃硝酸和液溴都具有強(qiáng)氧化性,能氧化橡膠塞,而氫氟酸會腐蝕玻璃,不能用玻璃試劑瓶存放,應(yīng)保存在塑料瓶中。 答案:A 3.下列敘述正確的是( ) A.配制50 g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5% KCl溶液:將45 mL水加入到盛有5 g KCl的燒杯中,攪拌溶解 B.鑒定SO:向溶液中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液 C.量取液體:用50 mL酸式滴定管可準(zhǔn)確量取25.00 mL的KMnO4溶液 D.除雜質(zhì):用過量的氨水除去AlCl3溶液中的少量FeCl3 解析: A項(xiàng),將45 mL水加入到盛有5 g KCl的燒杯中,
3、混合后溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是10%。B項(xiàng),加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,生成的沉淀有可能是AgCl。D項(xiàng),氨水也會與AlCl3反應(yīng)。 答案:C 4.[雙選題]為提純下列物質(zhì)(括號中為雜質(zhì)),所選除雜試劑和分離方法都正確的是( ) 選項(xiàng) 被提純的物質(zhì)(雜質(zhì)) 除雜試劑 分離方法 A SO2(H2O) 濃硫酸 洗氣 B H2O(Br2) CCl4 分液 C KCl固體(I2) KOH溶液 加熱 D SiO2(Al2O3) NaOH溶液 過濾 解析: C項(xiàng)中易引入KI雜質(zhì),D項(xiàng)SiO2、Al2O3均與NaOH溶液反應(yīng)。 答案:AB 5.下面a~e是中學(xué)
4、化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見的幾種定量儀器: a.量筒 b.容量瓶 c.滴定管 d.托盤天平 e.溫度計(jì) (1)其中標(biāo)出儀器使用溫度的是________(填編號)。 (2)實(shí)驗(yàn)時(shí)用來精確量取液體體積的是________(填編號)。 (3)使用前要檢查儀器是否漏液的是________(填編號)。 (4)由于操作錯誤,使得到的數(shù)據(jù)比正確數(shù)據(jù)偏小的是________(填編號)。 A.中和滴定達(dá)終點(diǎn)時(shí)俯視滴定管內(nèi)液面的讀數(shù) B.使用容量瓶配制溶液時(shí),俯視液面定容所得溶液的濃度 (5)稱取10.5 g固體樣品(1 g以下使用游碼)時(shí),將樣品放在了天平的右盤,則所稱樣品的實(shí)際質(zhì)量為______g。 解
5、析:所有測量體積的儀器如量筒、容量瓶、滴定管等都標(biāo)出使用溫度;量筒是粗略測量液體體積的儀器,容量瓶是定容儀器,滴定管是精確量取液體的儀器;容量瓶和滴定管在使用前要檢查是否漏水。 (4)A中操作導(dǎo)致結(jié)果偏小,讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)與凹液面相平,B中操作所配制溶液的體積偏小,根據(jù)c=可知溶液濃度偏大。 (5)從題給信息可知砝碼質(zhì)量為10.0 g,游碼質(zhì)量為0.5 g。托盤天平使用時(shí)稱量物體應(yīng)放在左盤,砝碼放在右盤:m(物)=m(游碼)+m(砝碼)。若稱量的樣品與砝碼顛倒,則m(物)+m(游碼)=m(砝碼),m(物)=m(砝碼)-m(游碼)=10.0 g-0.5 g=9.5 g。 答案:(1)abc(2
6、)c(3)bc(4)A(5)9.5 (限時(shí)45分鐘,滿分100分) 一、選擇題(本題包括7小題,每小題6分,共42分) 1.下列實(shí)驗(yàn)或操作正確的是( ) A.制氨氣 B.蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶 C.配制稀硫酸 D.用KMnO4溶液滴定 解析: B項(xiàng),結(jié)晶應(yīng)在蒸發(fā)皿中進(jìn)行;C項(xiàng),稀釋濃硫酸應(yīng)在燒杯中進(jìn)行;D項(xiàng),酸性高錳酸鉀溶液應(yīng)盛在酸式滴定管中。 答案:A 2.下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的說法正確的是( ) A.SO2能使品紅溶液、酸性KMnO4溶液褪色,加熱后都能復(fù)原 B.用鉑絲蘸取某溶液在酒精燈火焰上灼燒,透過藍(lán)色鈷玻璃觀察到火焰顏色為紫色,說明原溶液中
7、不含Na+ C.用滴加BaCl2溶液,觀察有無白色沉淀的方法來鑒別K2CO3和NaHCO3 D.少量CO2通過CaCl2溶液能生成白色沉淀,過量CO2時(shí)白色沉淀溶解 解析: A項(xiàng),因二者漂白原理不同,SO2使品紅溶液褪色后加熱能復(fù)原,酸性KMnO4溶液褪色后不復(fù)原;B項(xiàng),也可能含有Na+,因?yàn)榧词褂锈c離子也可能被藍(lán)色鈷玻璃濾去;D項(xiàng),無論CO2少量還是過量,都無白色沉淀生成。 答案:C 3.實(shí)驗(yàn)是研究化學(xué)的基礎(chǔ),下列圖中所示的實(shí)驗(yàn)方法、裝置或操作中正確的是( ) A.干燥SO2 B.實(shí)驗(yàn)室制取并收集O2 C.裝置氣密性的檢查 D.分離乙醇和乙酸的混合液 解析: A選項(xiàng)
8、SO2能與堿性物質(zhì)反應(yīng),不能用堿石灰干燥;B選項(xiàng)氧氣比空氣密度大,應(yīng)用向上排空氣法收集;C選項(xiàng)向右拉針筒活塞,裝置內(nèi)氣壓減小,長頸漏斗管中液面下降,正確;D選項(xiàng)乙醇和乙酸互溶,不能用分液法分離。 答案:C 4.不能鑒別AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四種溶液(不考慮它們間的相互反應(yīng))的試劑組是( ) A.鹽酸、硫酸 B.鹽酸、氫氧化鈉溶液 C.氨水、硫酸 D.氨水、氫氧化鈉溶液 解析:本題考查物質(zhì)的鑒別。A選項(xiàng)硝酸銀與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀,亞硫酸鉀與鹽酸反應(yīng)生成有刺激性氣味的氣體,氯化鋇與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀,硝酸鎂既不與鹽酸反應(yīng)也不與
9、硫酸反應(yīng);B選項(xiàng)用鹽酸可鑒別出硝酸銀和亞硫酸鉀,硝酸鎂與氫氧化鈉反應(yīng)有白色沉淀,氯化鋇既不與鹽酸反應(yīng)也不與氫氧化鈉反應(yīng);C選項(xiàng)氨水滴加到硝酸銀溶液中先產(chǎn)生白色沉淀而后白色沉淀溶解,氨水滴加到硝酸鎂溶液中產(chǎn)生白色沉淀,硫酸滴加到氯化鋇溶液中產(chǎn)生白色沉淀,硫酸滴加到亞硫酸鉀溶液中產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體;D選項(xiàng)無法鑒別出氯化鋇和亞硫酸鉀。 答案:D 5.[雙選題]下列物質(zhì)中的雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))的檢驗(yàn)、除雜的試劑或方法正確的是( ) 物質(zhì)及其雜質(zhì) 檢驗(yàn) 除雜 A.Cl2(HCl) 濕潤的藍(lán)色石蕊試紙 飽和食鹽水 B.NaHCO3溶液 (Na2CO3) Ca(OH)2溶液
10、 過量CO2 C.CO2(HCl) AgNO3溶液(含 稀硝酸) 飽和Na2CO3 溶液 D. NO(NO2) 觀察顏色或濕潤的 淀粉KI試紙 水 解析: NaHCO3溶液與Ca(OH)2溶液發(fā)生反應(yīng),B不正確;飽和Na2CO3溶液和CO2、HCl都能發(fā)生反應(yīng),C不正確。 答案:AD 6.[雙選題]有關(guān)溶液中所含離子的檢驗(yàn),下列判斷正確的是( ) A.加入硝酸酸化,再滴加KSCN溶液后有血紅色物質(zhì)生成,則原溶液中一定有Fe3+存在 B.某溶液做焰色反應(yīng)時(shí)火焰為黃色,則該溶液中一定有鈉元素,可能有鉀元素 C.加入鹽酸有能使澄清石灰水變渾濁的氣體生成,則原溶液中
11、一定有大量的CO存在 D.分別含有Mg2+、Cu2+、Fe2+和Na+的四種鹽溶液,只用NaOH溶液是能一次性鑒別開的 解析:A項(xiàng)中因加入硝酸酸化,原溶液中有Fe2+也會出現(xiàn)血紅色物質(zhì),不正確;C項(xiàng)中HCO有干擾,不正確;OH-與Mg2+、Cu2+ 、Fe2+三種離子反應(yīng),分別產(chǎn)生白色沉淀,藍(lán)色沉淀,OH-與Fe2+生成白色沉淀,迅速變成灰綠色,最終變成紅褐色,OH-與Na+不反應(yīng),沒有明顯現(xiàn)象,能一次鑒別開,D正確。 答案:BD 7.關(guān)于下列各裝置圖的敘述中,錯誤的是 ( ) A.裝置①用來電解飽和食鹽水,c電極產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍(lán) B.裝置②可用于收集
12、H2、NH3、Cl2、HCl、NO2 C.裝置③中X為苯,可用于吸收氨氣或氯氣 D.裝置④可用于干燥、收集氨氣、并吸收多余的氨氣 解析:根據(jù)電流方向可知a為電源的正極,電解時(shí)c作陽極,氯離子在陽極放電生成Cl2,故A正確。由于未指明從a管進(jìn)氣還是從b管進(jìn)氣,故裝置②既可以收集密度比空氣大的氣體,也可能收集密度比空氣小的氣體,B正確。由于裝置③中導(dǎo)管直接插入水中,故苯未起到任何作用,若用來吸收氨氣仍引起倒吸,C錯。選項(xiàng)D正確。 答案:C 二、非選擇題(本題包括4小題,共58分) 8.(12分)熟悉和使用中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見儀器及用品,是化學(xué)學(xué)習(xí)的基本要求。試回答以下問題: (1)在儀
13、器:a.分液漏斗 b.試劑瓶 c.集氣瓶 d.滴定管 e.容量瓶 f.量筒 g.托盤天平中,標(biāo)有“0”刻度的是________(填序號)。 (2)“磨砂”是增加玻璃儀器密封性的一種處理工藝。在下列儀器中,沒有用到“磨砂”工藝處理的有________(填序號)。 a.試管 b.分液漏斗 c.帶滴管的試劑瓶(滴瓶) d.集氣瓶 e.酸式滴定管 f.堿式滴定管 (3)用裝置甲、乙、丙和乳膠管組成一套裝置(氣密性已檢查),可用于制取并收集NH3或HCl氣體??晒┻x擇的液體試劑有:濃硫酸、濃鹽酸、濃氨水,丙中試劑為紫色石蕊溶液。請回答下列問題: ①若制取某氣體的過程中,丙中的石蕊溶液變紅,且
14、燒瓶中的試劑A與分液漏斗中的試劑B均為無色液體,則試劑A為________________,制取該氣體利用了B的性質(zhì)有______________、______________。通過丙中紫色石蕊溶液變紅或變藍(lán),說明乙中氣體已集滿。若石蕊溶液變藍(lán),則燒瓶甲中應(yīng)加入的固體試劑A為________。 ②若在乙中收集氨氣,氣體流經(jīng)裝置的順序是: a→________→________→d(填接口代號)。 解析:(3)①根據(jù)丙中石蕊變紅知制備的氣體為氯化氫,因濃硫酸稀釋時(shí)放出大量的熱,故A為濃鹽酸。石蕊變藍(lán)則知制備的氣體為氨氣,固體A為堿石灰等堿性固體。②氨氣極易溶于水,且比空氣輕,故連接為acb
15、d。 答案:(1)dg (2)af (3)①濃鹽酸 吸水性 溶于水放出大量熱 NaOH或CaO或堿石灰?、赾 b 9.(16分)某課外活動小組學(xué)生模擬呼吸面具的原理(過氧化鈉與潮濕二氧化碳反應(yīng)),設(shè)計(jì)用下列儀器來制取氧氣并測量氧氣的體積。圖中量氣裝置E是由甲、乙兩根玻璃管組成的,它們用橡膠管連通,并裝入適量水。乙管可上下移動,以調(diào)節(jié)液面高低。 實(shí)驗(yàn)室可供選用的藥品還有稀硫酸、鹽酸、過氧化鈉、碳酸鈉、大理石、水。試回答: (1)上述裝置的連接順序是(填各接口的編號,其中連接膠管及夾持裝置均省略)________________________。 (2)裝置C中放入的反應(yīng)物是___
16、_________________________________________。 (3)裝置A的作用是___________________________________________________; 裝置B的作用是_____________________________________________________。 (4)為了較準(zhǔn)確地測量氧氣的體積,除了必須檢查整個裝置的氣密性之外,在讀取反應(yīng)前后甲管中液面的讀數(shù),求其差值的過程中,應(yīng)注意________和________。(填寫字母編號) a.視線與凹液面最低處相平 b.等待片刻,待乙管中液面不再上升時(shí),立刻讀數(shù)
17、 c.讀數(shù)時(shí)應(yīng)上下移動乙管,使甲、乙兩管液面相平 d.讀數(shù)時(shí)不一定使甲、乙兩管液面相平 解析:根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康募邦}中所提供儀器分析可知,實(shí)驗(yàn)過程可分為二氧化碳的制取、除去CO2中混有的HCl、過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)、吸收混在O2中未反應(yīng)的CO2、測量氧氣的體積五個階段。 答案:(1)⑤③④⑥⑦②①⑧ (2)大理石、鹽酸 (3)吸收混在O2中未反應(yīng)的CO2 吸收CO2中混有的HCl (4)a c 10.(14分)實(shí)驗(yàn)室常見的幾種氣體發(fā)生裝置如圖A、B、C所示: (1)實(shí)驗(yàn)室可以用B或C裝置制取氨氣,如果用C裝置,通常使用的藥品是________________;檢查C裝置氣密性
18、的操作方法是____________________________ ________________________________________________________________________。 (2)氣體的性質(zhì)是選擇氣體收集方法的主要依據(jù)。下列氣體的性質(zhì)與收集方法無關(guān)的是 ________(填序號,下同)。 ①密度?、陬伾、廴芙庑浴、軣岱€(wěn)定性 ⑤是否與氧氣反應(yīng) 下圖是某學(xué)生設(shè)計(jì)收集氣體的幾種裝置,其中不可行的是________。 (3)若用A裝置與D裝置相連制取收集X氣體,則X可能是下列氣體中的________; ①CO2?、贜O?、跜l2?、蹾2
19、 其中在D裝置中連接小燒杯的目的是_______________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)采用B裝置制取氨氣時(shí)應(yīng)選用消石灰和氯化銨固體;C裝置適用于固體與液體不需要加熱的反應(yīng),故應(yīng)選用濃氨水和氧化鈣(或堿石灰、固體氫氧化鈉等)。檢查C裝置氣密性的操作是將導(dǎo)管通入水槽中,用手捂或用酒精燈微熱圓底燒瓶底部,如果導(dǎo)管口處有氣泡產(chǎn)生,松開手或停止加熱后,在導(dǎo)管里形成一段水柱,則說明C裝置氣密性良好。 (2)選擇氣
20、體收集方法,無需考慮氣體的顏色和熱穩(wěn)定性,根據(jù)密度和是否與氧氣反應(yīng)選擇能否采用向上或向下排空氣法,根據(jù)溶解性判斷能否選擇排水或排其他液體的方法。收集氣體時(shí)不應(yīng)采取b、c裝置,前者密閉不能排出空氣,后者伸入試管內(nèi)的導(dǎo)管過長。 (3)制取CO2時(shí)不需加熱,也不必處理尾氣;NO常溫下與氧氣反應(yīng),不能用排空氣法收集;制取H2時(shí)不需加熱,應(yīng)采用向下排空氣法,尾氣處理時(shí)一般用點(diǎn)燃的方法,故X可能是氯氣。D裝置中的小燒杯是用來吸收尾氣,防止污染空氣。 答案:(1)濃氨水和氧化鈣(或堿石灰、固體氫氧化鈉等) 將導(dǎo)管通入水槽中,用手捂或酒精燈微熱圓底燒瓶底部,如果導(dǎo)管口處有氣泡產(chǎn)生,松開手或停止加熱后,在導(dǎo)
21、管里形成一段水柱,說明C裝置氣密性良好 (2)②④ b c (3)③ 吸收尾氣,防止污染空氣 11.(16分)某?;瘜W(xué)小組學(xué)生利用下圖所列裝置進(jìn)行“鐵與水反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn),并利用產(chǎn)物進(jìn)一步制取FeCl3·6H2O晶體。(圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去) (1)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ________________________________________________________________________。 (2)裝置E中的現(xiàn)象是 ______________________________________________________________
22、__________。 (3)停止反應(yīng),待B管冷卻后,取其中的固體,加入過量稀鹽酸充分反應(yīng),過濾。將濾液分成兩份,分別檢驗(yàn)濾液中的金屬陽離子。檢驗(yàn)Fe3+所用試劑為________,檢驗(yàn)Fe2+所用試劑為________。 (4)該小組學(xué)生利用上述濾液制取FeCl3·6H2O晶體,設(shè)計(jì)流程如下: 濾液步FeCl3溶液FeCl3·6H2O晶體 ①步驟一中通入足量Cl2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________。 ②步驟二從FeCl3稀溶液中得到FeCl3·6H2O晶體的主要操作如下(均在HCl氣氛中進(jìn)行): →蒸發(fā)、濃縮 → 冷卻、結(jié)晶 → 過濾、洗滌、干
23、燥 在蒸發(fā)皿中進(jìn)行蒸發(fā)濃縮操作時(shí),當(dāng)________________時(shí),應(yīng)停止加熱。此過程應(yīng)保持鹽酸過量的原因 ________________________________________________________________________ _____________________________________________________(用離子方程式表示)。 解析:(3)由于Fe2+的存在,因此宜選用SCN-而不選用OH-檢驗(yàn),檢驗(yàn)Fe2+宜選用氧化性試劑酸性KMnO4溶液。(4)由于鹽酸是揮發(fā)性酸,因此制備FeCl3·6H2O晶體必須在酸性條件下進(jìn)行,否則Fe3+易水解生成沉淀混在其中。 答案:(1)3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2 (2)黑色粉末變?yōu)榧t色,試管右側(cè)靠近出氣口處有水珠 (3)KSCN溶液 酸性KMnO4溶液 (4)①2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-?、诔霈F(xiàn)少量晶體或晶膜時(shí) Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ 9
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