高中化学竞赛辅导材料之化学实验[下学期]

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高中化学竞赛辅导材料之化学实验[下学期]

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从化中学高一化学竞赛辅导材料
化 学 实 验
一、考查方向及能力要求
实验考查的重点:
l.实验基本操作和技能
这类试题的特点通常是给出限定的仪器、药品和一些操作步骤,要求正确完成某项实验操作,既有常见仪器的使用,又有正确操作的辨别,着重考查考生的实验基本操作技能。
2.正确运用实验原理和正确认识实验装置
这类试题通常是给出限定的实验装置、反应条件、实验现象和有关数据,要求考生根据实验原理及试题中所给予的信息,结合元素化合物知识,选用仪器药品,正确认识、选择装置,说明装置中某些仪器的作用,描述实验现象,写有关化方程式,进行数据分析.指出实验中必须注意的某些问题等等,主要考查考生的观察能力与分析综合及评价的能力。
3.运用所学知识和技能进行实验设计或处理
这类试题的特点多是利用给出装好药品的单个实验装置,根据实验要求进行正确连接,或给出全部或部分实验环节,根据实验要求安排正确的实验步骤或补充实验。主要用于考查考生实验综合能力和评价能力。
化学实验应掌握的能力如下:
1.用正确的化学实验基本操作完成规定的“学生实验”的能力;
2.观察记录实验现象,分析和处理实验结果和数据,得出正确结论的能力;
3.初步处理实验过程中有关安全问题的能力;
4.能识别和绘制典型的实验装置图的能力;
5.根据实验试题的要求,设计简单实验方案的能力。
二、例题解析
例1 为清楚地观察磷在Cl2中燃烧,达到PCl3和PCl5分步生成的目的。可预先把干燥的Cl2贮存在100mL的注射管内,再把火柴头大小的红磷置于玻璃燃烧匙上烘干后组成如图所示的装置。
操作时打开弹簧夹,缓缓推动注射器的活塞,待磷燃烧出现白雾时,立即关闭弹簧夹,停止推入Cl2,片刻后,可见到具支试管内的白雾凝成无色珠滴附着在试管内壁。然后再打开弹簧夹,继续推入Cl2,就可看到管壁上珠滴逐渐消失,管内出现白烟。最后白烟凝结成白色固体附着在具支试管内壁上。
试回答:
1.该实验装置选择玻璃燃烧匙不选其它金属燃烧匙的原因是

2.第二次推入Cl2时发生反应的化学方程式是

3.第一次推入Cl2之所以要缓慢进入的原因是

例2 氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下:
依据上图,完成下列填空:
(1)在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为 。
与电源负极相连的电极附近,溶液pH (选填:不变、升高或下降)。
(2)工业食盐含Ca2+、Mg2+等杂质。精制过程发生反应的离子方程式为 。
(3)如果粗盐中含量较高,必须添加钡试剂除去,该钡试剂可以是 。(选填a,b,c多选扣分)
a.Ba(OH)2 b.Ba(NO3)2 c.BaCl2
(4)为有效除去Ca2+、Mg2+、,加入试剂的合理顺序为 。(选填a、b、c,多选扣分)
a.先加NaOH,后加Na2CO3,再加钡试剂
b.先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3
c.先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3
(5)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异,通过 、冷却、 、(填写操作名称)除去NaCl。
(6)在隔膜法电解食盐水时,电解槽分隔为阳极区和阴极区,防止Cl2与NaOH反应;采用无隔膜电解冷的食盐水时,Cl2与NaOH充分接触,产物仅是NaClO和H2,相应的化学方程式为 。(1998年上海高考题)
例3 用下列仪器、药品验证由铜和适量浓硝酸反应产生的气体中含NO(仪器从图示所列选用,N2和O2的用量可自由控制)。已知:
①NO+NO2+2OH-2NO2-+H2O ②气体液化温度:NO2-21℃,NO-152℃。
试回答:
(1)仪器的连接顺序(按左右连接,填各接口的编号)为 。
(2)反应前应通入N2,目的是 。
(3)装置F的作用是 。
(4)确认气体中含NO的现象是 。
(5)若通入O2过量则B中反应的化学方程式为 。
例4 在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物,该氧化物又可以经过此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,所以俗称“引火铁”。请分别用图中示意的两套仪器装置,制取上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6 mol/L盐酸,其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)。
请填写下列空白:
(1)实验进行时试管A中应加入的试剂是 ;烧瓶C的作用是 ,烧瓶B的作用是 ,在试管D中收集得到的是 。
(2)实验时,U型管G中应加入的试剂是 ;长颈漏斗H中应加入 。
(3)两套装置中,在实验时需要加热的仪器是(填该仪器对应的字母) 。
(4)烧瓶I中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液,其目的是 。
(5)试管E中发生反应的化学方程式是 。
(6)为了安全,在E管中的反应发生前,在F出口处必须 ;E管中的反应开始后,在F 出口处应 。
例5、研究某一化学反应的实验装置如下图所示:
A~F属于下列物质中的六种物质:浓硫酸、浓盐酸、浓氨水、稀硫酸、稀盐酸、稀氟水、水、锌粒、铜片、食盐、高锰酸钾、氯化钙、氧化钙、四氧化三铁、氧化铁、氧化铜、氢气、二氧化碳、二氧化氮、一氧化碳、氯气、氯化氢、氨气、氮气、氧气。
实验现象;
(1)D物质由黑色变为红色
(2)无水硫酸铜粉末放入无色透明的E中得到蓝色溶液
(3)点燃的镁条伸入无色无味的F中.镁条表面生成一种灰黄色固体物质。将该发黄色物质放入水中,有气体放出,该气体具有刺激性气味。并能使润湿的红色石蕊试纸变蓝。通过分析回答:
l、写出A~F的物质名称:
A ,B ,C ,D ,E ,F 。
2、写出有关的化学方程式:
A与B ;
C与D ;
E与无水硫酸铜 ;
F与Mg ;
F与Mg的反应产物与水 。
例6欲制无水氯化铝并保存备用。现有仪器如下图所示,并有食盐晶体、水、固体烧碱、铝粉、二氧化锰、浓硫酸等六种试剂。
设计的制取过程是:制氯气 → 加净化和干燥氯气 → 制氯化铝
请回答下列问题:
(1)从上列仪器中选取必须的几种,连接成一个制无水氯化铝的连续装置,按前后顺序填写图的编号(不一定填满),并写出各仪器里放入的试剂的化学式。
仪器编号
、 、 、 、 ;
放入试剂 :
、 、 、 、 。
(2)写出实验过程中有关反应的化学方程式。
例7为了测定人体新陈代谢呼出气体中CO2,准确测量瓶Ⅰ中溶液吸收CO2的体积分数,某学生课外小组设计了如右图的实验 装置。实验中用过量NaOH溶液吸收气体中的CO2后的增重及剩余气体的体积(实验时只用嘴吸气和呼气),请填空:
(1)图中瓶Ⅱ的作用是 。
(2)对实验装置尚有如下A、B、C、D四种建议,你认为合理的是(填代号) 。
A.在E处增加CaCl2干燥管
B.在F处增加CaCl2干燥管
C.在E和F处增加CaCl2干燥管
D.不必增加干燥管
(3)将插入溶液的管子下端改成具有多孔的球泡(图中的Ⅲ),有利于提高实验的准确度,其理由是 。
(4)实验时先缓慢吸气,再缓慢呼气,反复若干次,得如下数据:瓶Ⅰ溶液增重a g,收集到 的气体体积(标准状况)为b L,该呼出气体中CO2的体积分数是(列出算式):
(5)实验中若猛吸猛呼,会造成不安全后果,猛吸时会 ,猛呼时会

三、能力训练
(一)选择题
1.用pH试纸测定某无色溶液的pH时,规范的操作是( )
A.将pH试纸放入溶液中观察其颜色的变化,跟标准比色卡比较
B.将溶液倒在pH试纸上,跟标准比色卡比较
C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液,滴到pH试纸上,跟标准比色卡比较
D.在试管内放入少量溶液,煮沸,把pH试纸放在管口,观察颜色变化,跟标准比色卡比较
2.实验室保存下列药品的方法,正确的是( )
A.氢氟酸贮存在特制的塑料瓶里
B.盛放浓硫酸的广口瓶应当用磨口玻璃塞,不能用橡皮塞
C.盛溴的试剂瓶里加一些水来防止溴挥发
D.在同一层药品橱里存放浓氨水和浓盐酸
3.今有下列实验:①为加快细铜丝和硫蒸气的反应,先将铜丝进行灼烧;②将0.01 mol/LKI溶液8~10滴,滴入10 mL相同浓度的硝酸银溶液中,可制取碘化银胶体;③2%氢氧化钠溶液4~6滴,滴入10%CuSO4溶液2 mL中制取Cu(OH)2悬浊液,可直接用于检验醛基;④将等体积乙醇和浓硫酸混合共热制乙烯。上述实验方法中( )
A.①②正确 B.②③正确 C.都正确 D.都不正确
4.关于某溶液中所含离子的鉴别,下列判断正确的是( )
A.加入AgNO3溶液生成白色沉淀,加稀盐酸沉淀不消失,则一定有Cl-存在
B.加入NaOH溶液能生成白色沉淀,NaOH过量时沉淀又消失,则原溶液一定有Al3+
C.加入NaOH并加热有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成,则原溶液一定有
D.加入盐酸有能使澄清石灰水浑浊的气体生成,则原溶液一定有大量
5.按下列过程,最终目的能实现的是( )
A.
B.
C.镀锌铁皮刻痕上几秒后刻痕处显红色
D.醋酸溶液中加入烧碱溶液至pH=7醋酸钠晶体
6.下列实验中,仪器上端必须插入液面的是( )
①制备氢气的简易装置中的长颈漏斗;
②制备氯气装置中的分液漏斗;
③制备Fe(OH)2操作中的胶头滴管;
④将氯化氢气体溶于水时的导气管;
⑤用乙醇制取乙烯时的温度计;
⑥蒸馏石油时的温度计。
A.①③⑤ B.②④⑥ C.①③④⑤ D.全部
7.假冒羊毛织物欺骗了消费者,用灼热方法可以区别羊毛织物、棉织物和化纤织物。下列 灼烧产生的现象说明灼烧物为羊毛织物的是( )
①有焦羽毛味 ②有芹菜味 ③接近火焰迅速卷缩 ④灰烬呈灰褐色球状,不易破碎 ⑤灰 烬为带有光泽的硬球,易破碎 ⑥灰烬为黑色粉末
A.①③ B.②④ C.①⑤ D.③⑥
8.对下列定量实验中的基本操作和仪器的描述正确的是( )
A.用托盘天平称取0.5 mol NaOH固体20.0 g
B.将用水润湿的pH试纸,浸入稀盐酸溶液,测定溶液的pH
C.滴定管的0刻度线在上部,而量筒的0刻度线在下部
D.在配制一定物质的量浓度的溶液时,定容后,经摇匀发现液面低于刻度线,此时无须再加入蒸馏水使其液面与刻度持平
9.以Al、稀H2SO4和NaOH为原料制取Al(OH)3,甲、乙、丙3个学生分别用3种不同的途径制备:
甲:AlAl2(SO4)3Al(OH)3
乙:AlNaAlO2Al(OH)3
丙:
若要制得等量的Al(OH),则( )
A.乙消耗原料最少 B.三者消耗原料相同
C.丙消耗的原料最少 D.甲、乙消耗原料相同
10.欲从苯酚的乙醇溶液中回收苯酚,有下列操作:①蒸馏;②过滤;③静置分液;④加入足量金属钠;⑤通入过量的CO2;⑥加入足量的NaOH溶液;⑦加入足量的FeCl3溶液;⑧加入乙酸与浓酸混合液加热。合理的步骤程序是( )
A.④⑤③ B.⑥①⑤③ C.⑧① D.⑧②⑤③
11.当中和滴定接近终点时,下列操作错误的是( )
①应注视滴定管内液面的变化
②应注视滴定管中溶液流出的速度
③应注视锥形瓶中指示剂颜色的变化
A.①和② B.②和③ C.只有① D.只有②
(二)非选择题
1.根据从草木灰中提取钾盐的实验,填写下列空白:
(1)此实验操作顺序如下:①称量样品 ②溶解沉降 ③ ④
⑤冷却结晶。
(2)用天平(托盘天平、指针向上)称量样品时,若指针偏向右边则表示(填代码)
A.左盘重,样品轻 B.左盘轻,砝码重
C.左盘轻,砝码轻 D.右盘轻,样品重
(3)在进行第③步操作时,有时可能要重复进行,这是由于 。
(4)在进行第④步操作时,要用玻棒不断小心地搅动液体,目的是防止
(5)所得产物中主要的钾盐有:
2.实验室制备硝基苯的主要步骤如下:
①配制一定比例浓硝酸与浓硫酸的混合酸,加入反应器中。
②向室温下的混合酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混合均匀。
③在50~60℃下发生反应,直至反应结束。
④除去混合酸后,粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤。
⑤将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯硝基苯。
填写下列空白:
(1)配制一定比例浓硫酸和浓硝酸混合酸时,操作注意事项是

(2)步骤③中,为使反应在50~60℃下进行,常用的方法是

(3)步骤④中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是

(4)步骤④中粗产品用5%NaOH溶液洗涤的目的是

(5)纯硝基苯是无色,密度比水 (填“大”或“小”),具有 气味的油状液体。
3.实验室有一包 KCl和 AlCl3的固体混合物,通过以下实验可确定 KCl和 AlCl3的质量之比,试根据实验方法和主要步骤,回答有关问题:
(1)调整托盘天平的零点时,若指针偏向右边,应将右边的螺丝向旋动。
(2)某学生用已知质量为 y g的表面皿准确称取 W g样品,他在托盘天平的右盘上放上(W+y)g的砝码,在左盘的表面皿中放入样品,此时指针稍偏右边,该学生应怎样操作 ;
(3)将样品置于烧杯中加适量水溶解,滴入过量的A溶液,烧坏中有沉淀物,则A溶液的名称是 ;
(4)过滤,某学生欲用右图装置操作,错误之处应怎样纠正?
答:

(5)甲学生用水多次洗涤过滤所得沉淀物,然后使其干燥,得到固体纯净物C,质量为W2g,C的名称是 ;
(6)乙学生将过滤所得滤液跟甲学生洗涤沉淀所得液体混合,然后蒸干溶剂,再充分加热,最后得到纯净KCl固体W1g,则原混合物中KCl与AlCl3的质量之比的计算式为 。
4.已知乙醇和氯化钙反应生成微溶于水的CaCl2·6C2H5OH。有关的有机试剂的沸点如下:CH3COOC2H5 77.1℃;C2H5OH 78.3 ℃,C2H5OC2H5(乙醚)34.5℃; CH3COOH 118℃。实验室合成乙酸乙酯粗产品的步骤如下:在蒸馏烧瓶内将过量的乙醇与 少量浓H2SO4混合,然后经分液漏斗边滴加醋酸,边加热蒸馏。得到含有乙醇、乙醚、 醋酸和水的乙酸乙酯粗产品。
(1)反应中加入的乙醇是过量的,其目的是 。
(2)边滴边醋酸,加边热蒸馏的目的是 。
将粗产品再经下列步骤精制:
(3)为除去其中的醋酸,可向产品中加入(填字母) 。
A.无水乙醇 B.碳酸钠粉末 C.无水醋酸钠
(4)再向其中加入饱和氯化钙溶液,振荡、分离。其目的是 。
(5)然后再向其中加入无水硫酸钠,振荡,其目的是 。最后,将经过上述处理后的液体加入另一干燥的蒸馏瓶内,再蒸馏弃去低沸点馏分,收集沸程76 ~78℃之间的馏分即得。
5.溴乙烷的沸点是38.4℃,密度是1.46g/cm3。图为实验室制备溴乙烷的装置示意图,A— 水浴加热装置,B—分馏柱,C—温度计,F—接液管,G—中盛蒸馏水。
在圆底烧瓶中依次加入溴化钠、适量水、95%乙醇和浓H2SO4。边反应边蒸馏,蒸出的溴乙烷用水下收集法获得。反应:
NaBr+H2SO4NaHSO4+HBr
C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O
可能发生的副反应:
H2SO4(浓)+2HBrBr2+SO2+2H2O
(1)反应中要加入适量水,除为了溶解NaBr外,还起到以下作用:① ,② 。
(2)反应采用水浴加热是为了:①反应容器受热均匀,② 。温度计显示的温度最好 控制在 ℃,这是因为 。
(3)分馏柱的作用是:①使溴乙烷馏出,② 。
(4)反应采取边反应边蒸馏的操作设计,主要是为了 。
(5)溴乙烷可用水下收集法获得的根据是 ,接液管口 恰好没入液面的理由是 。冷凝水应从 进入冷疑管。
6.某碱式碳酸铜是孔雀绿固体绿沫,其组成可表示为:Cu2(OH)2CO3·xH2O, 在加热条件下,它失去结晶水的同时发生分解,反应的化学方程式是Cu2(OH)2CO3·x H2O2CuO+CO2+(x+1)H2O.取一定量该固体样品,不准确称量其质量,用两套仪器装置,先后进行两个实验。
实验(Ⅰ) 测定该碱式碳酸铜粉末组成中结晶水x 的值;
实验(Ⅱ) 用实验(Ⅰ)结束后的残留固体与乙醇蒸气反应,并检验反应产物。
试回答下列问题:
(1)现已装配好一套仪器装置(如图),其中装置中的铁架台、铁夹、铁圈、酒精灯、 石棉网在图中均已略去,这套装置用于完成上述实验 (填标号)。
(2)用下面的仪器(必要的铁架台、铁夹、酒精灯均在图中略去)组装完成另一个实验,组装
时仪器按气流方向从左到右连接的顺序是 → → → (填装置对应字母)。
在这套实验装置中,干燥管H的作用是
(3)实验开始时,碱式碳酸铜放在仪器(填装置对应字母) 中,乙醇放在仪器(填装置对应字母) 中。
(4)这两套装置中,在实验时需要加热的仪器是(填字母) 。
(5)实验结束后可见试管D的内壁有银白色金属析出,实验中试管A内发生的反应的化学方程 式是 ;从试管A通入试管D的导管中气体的成分是(名称,水蒸气不必写) 。
(6)这两套装置中,在实验前后均要连同所盛试剂一起准确称量的仪器是(填字母) 若用托盘天平称量,其中某次称量记录的数据是51.12 g,这样的记录是否合理 (填 “合理”或“不合理”)
7.用NH3还原CuO的方法测定铜的近似相对原子质量,其反应为:2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O.试回答:(1)若反应物CuO和生成物H2O的质量为m(CuO)、m(H 2O)选用下列仪器设计一个简单的实验方案。
①仪器连接的顺序(用字母编号表示,仪器可重复使用) ,d中浓硫酸的作用是 ;
②列出计算Cu相对原子质量的表达式 ,实验完毕时观察到a中的现象是 ;
③下列情况将使测定结果偏大的是 。(a)CuO未完全还原为Cu (b)CuO受潮 (c)CuO中 混有Cu
(2)若仍采用上述仪器装置,用其他方案可测定的物理量有( )
(a)m(Cu)和m(CuO) (b)m(N2)和m(H2O)
(c)m(Cu)和m(H2O) (d)m(NH3)和m(H2O)
8.根据实验室中测定硫酸铜晶体结晶水含量的实验,填写下列空白:
(1)从下列仪器中选出所需仪器(用标号字母填写) 。
A.托盘天平(带砝码) B.研钵 C.试管夹 D.酒精灯 E.蒸发皿 F.玻璃棒 G.坩埚 H.干 燥器 I.石棉网 J.三脚架
除上述仪器外,还需要的仪器是 。
(2)某学生实验后得到以下数据:
加热前质量 加热后质量
W1(容器) W2(容器+晶体) W3(容器+无水硫酸铜)
5.4 g 7.9 g 6.8 g
请写出结晶水含量(x%)的计算公式(用W1、W2、W3表示)x%= 。
该生测定结果是偏高还是偏低
从下列分析中选出该学生产生实验误差的原因可能是(填写字母) 。
A.加热前称量时容器未完全干燥
B.最后两次加热后的质量相差较大(大于0.1 g)
C.加热后容器未放入干燥器中冷却
D.加热过程中晶体有少量溅失
9.氯化铜晶体(CuCl2·2H2O)中含有FeCl2杂质,为制得纯净的氯化铜晶体,首先将其 制成水溶液,然后按下图所示的操作步骤进行提纯:
(1)为什么加入氧化剂X 。
(2)下列物质都可以作为氧化剂,其中最适宜于本实验的是( )
A.H2O2 B.KMnO4 C.NaClO D.K2Cr2O7
(3)物质Y是 ,沉淀Z是 。
(4)为分离出沉淀Z,蒸发溶液Ⅲ,获得晶体,请选择所需的仪器是 。
(A)漏斗;(B)烧杯;(C)试管;(D)蒸发皿;(E)坩埚;(F)温度计;(G)酒精灯;(H)铁架台( 附铁圈);(I)滴管;(J)锥形瓶。除以上仪器外还需要的仪器和实验用品是 。
10.用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的氢氧化钠溶液(样品)中,当滴到最后一滴时红色突然褪去。产生该现象的原因可能有两个:
(1)是由于 (简要文字说明)
(2)是由于 (简要文字说明)
简述怎样用实验证明红色褪去的原因是(1)或者是(2)。


11.海洋植物,如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室里 从海带中提取碘的流程如下:
(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:① ,③ 。
写出过程②中有关反应的离子方程式:

(2)提取碘的过程中,可供选择的有机试剂是( )。
A.甲苯、酒精 B.CCl4、苯
C.汽油、乙酸 D.裂化气油、苯
(3)为使海带灰中碘离子转化为碘的有机溶液,实验室里的烧杯、玻棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器和物品,仍缺少的玻璃仪器 。
(4)从含碘的有机溶剂中提取碘和回收有机溶剂,还需要经过蒸馏过程。指出下列蒸馏实验装置中的错误:
① ,② ,③ 。
(5)进行蒸馏操作时,使用水浴的原因是 。最后晶体碘在 里聚集。
12.下图是测定含两种元素的某种气体X的化学式的实验装置
实验过程及现象如下:某温度下,将装置A中的X气体缓慢通过已排尽空气并装有CuO的装置B ,反应后装置B中黑色粉末变成红色光亮粉末,装置C中收集到水,D中收集到N2。
(1)实验中测定X反应了240 mL,装置E中收集到240 mL水,氧化铜质量减少了0.32 g,且测得在该温度下,1molX气体的体积为24000mL,则X的摩尔质量为 (g/mol),X的化学式为 。
(2)B中发生反应的化学方程式(设X在此条件下不分解)是:
13.用下图中的简易装置可以进行气体的发生和收集实验:
(1)实验前应如何检查该装置的气密性
(2)拔开试管a的橡皮塞,加入10 mL 6 mol/L稀硝酸和1 g薄铜片,立即将带有导管的橡皮塞塞紧试管口。反应开始时速度缓慢,逐渐加快。请写出试管a中所发生的所用反应的化学方程式。
(3)从反应开始到反应结束,预期在试管a中可观察到哪些现象 请依次逐一写出。
(4)在反应开始时,可观察到导管b中的水面先沿导管b慢慢上升到一定高度,此后又回落, 然后有气泡从管口冒出。试说明反应开始时,导管中水面上升的原因。
(5)试管c收集满气体后,用拇指堵住管口,取出水槽。将试管向上,松开拇指,片刻后,再 次堵住管口,将试管又再倒置于水槽中,松开拇指,此时可观察到什么现象




14.实验室用下图中所示装置进行苯与溴反应的实验
(1)由分液漏斗往烧瓶中滴加苯与溴的混合液时,反应十分剧烈,放出热量,可明显观察到烧瓶中充满了 色气体。
(2)若装置中缺洗气瓶,则烧杯中产生的现象无法说明苯与溴的反应是取代反应,其理由是
(3)实验完毕,关闭K,由分液漏斗往烧瓶中加NaOH溶液,加NaOH溶液的目的是
① 。
② 。
15.实验室常见到如图所示的仪器,该仪器为两头密封的玻璃管,中间带有一根玻璃短柄.当玻璃管内装有碘片时,用此仪器进行碘的升华实验,具有装置简单、操作方便、现象明显、可反复使用等优点.
(1)用此仪器不能反复进行的实验是
A.NH4Cl受热分解的实验
B.KMnO4受热分解的实验
C.白磷和红磷在一定温度下相互转变的实验
D.无水CuSO4与胆矾的互变实验
(2)当玻璃管内装有NO2与N2O4的混合气体时,亦可反复进行反应条件对化学平衡影响的实验,该实验的操作过程和实验现象是:
16.(1)实验室常用饱和NaNO2与NH4Cl溶液反应制取纯净氮气,反应式为:
NaNO2+NH4Cl=NaCl+N2↑+2H2O↑+Q
实验装置如图所示,试回答:
(1)①装置中A部分的分液漏斗与蒸馏烧瓶之间连接的导管所起的作用是 (填写编号)
a.防止NaNO2饱和溶液蒸发 b.保证实验装置不漏气 c.使NaNO2饱和溶液容易滴下
②B部分的作用是
a.冷凝 b.冷却氮气 c.缓冲氮气流
③加热前必须进行一个操作步骤是 ,加热片刻后,即应移去酒精灯以防反应物冲出,其原因是 .
④收集N2前,必须进行的步骤是(用文字说明) .收集N2最适宜的方法是(填写编 号) .
a.用排气法收集在集气瓶中 b.用排水法收集在集气瓶中 c.直接收集在球胆或塑料袋中
(2)实验室合成氨装置如下图所示,试回答
装置甲的作用是:① ;② ;③
从乙处导出的气体是 ,检验产物的简单化学方法是 .
17.今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、、Cl-、Mg2+、Fe3+、、,现每次取100.0mL进行实验 。
(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生。
(2)第二份加足量NaOH后加热,收集到气体0.896L(标准状态下)。
(3)第三份加足量BaCl2后,得沉淀6.72g,沉淀经足量盐酸洗涤后,剩2.33g。
试回答有关问题:
①判断K+、Cl-是否存在 K+ Cl- (填下列序号)
A.一定存在         B.可能存在      C.一定不存在
②肯定存在的离子的原溶液中的物质的量浓度分别为            。
18.从海水中可提取多种化工原料,下面是工业上对海水的几项综合利用示意图。
根据示意图回答下列问题:
(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、等杂质离子,精制时所用试剂为盐 酸、BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液,加入试剂的顺序是 。
(2)电解饱和食盐水的总反应的化学方程式为 。
(3)工业上MgCl2·6H2O晶体在 气氛中加热脱水,通入此种气体的作用是 。
可选用药品:MgCl2·6H2O晶体、NaCl(s)、KClO3(s)、MnO2、浓H2SO4、浓HCl 、稀NaOH溶液。
仪器:见下图(装置可重复使用)。
组装氯化氢气体发生器,应选用的仪器(用编号A、B、…填入)是 ;有关的化学方程式是 。
按HCl气流方向,其余装置的连接顺序(用数字①、②…填入)是:
( )?( )( )?( )( )?( )( )
各装置中应放的药品为:A. ,B. ,C. ,D. ,E. 。
B装置的作用是 ,B中能观察到的现象是 。
19.化合物SOCl2是一种液态化合物,沸点77℃,在盛有10mL 水的锥形瓶中小心地滴加8 ~10滴SOCl2,可观察到反应剧烈,液面上有白雾形成,并逸出刺激性气味的气体,该气体可使沾有品红试液的滤液褪色。轻轻振荡锥形瓶,待白雾消失后往溶液中滴加AgNO3溶液,有不溶于稀硝酸的白色沉淀析出。
(1)根据以上实验,写出SOCl2与水反应的化学方程式:
(2)由于ZnCl2溶液蒸干灼烧后得不到ZnCl2固体,只能得到Zn(OH)Cl,所以工业上往往用ZnCl2·3H2O和SOCl2混合后共热来制取无水氯化锌,写出该种制法可行性的原因:

(3)SOCl2还能和某些含羟基的化合物反应,如它能和乙醇起反应,可表示为 。和 上述反应相似,当过量的SOCl2和苯甲酸混合后,稍微加热即发生反应,苯甲酸完全转化 为一种沸点为197℃的液态有机物,该反应的化学方程式可表示为: 。
(4)为了使生成的有机物与混溶在其中的过量的SOCl2分离,可采用下列的哪种操作方法
A.过滤 B.分液 C.蒸发结晶 D.蒸馏

20、一氯甲烷,也叫甲基氯,常温下是无色气体,密度为0.9159克/厘米3,熔点为-97.73℃,沸点为-24.2℃,18℃时在水中的溶解度为280毫升/毫升水,与乙醚、丙酮或苯互溶,能溶于乙醇。在实验室里可用下图装置制造一氯甲烷:
制备装置的分液漏斗和烧瓶中分别盛有甲醇和浓盐酸。
试填写下列空白:
(1)制备一氯甲烷的化学方程式 ,其反应类型属于 反应;
(2)装置b的作用是 ;
(3)已知卤代烃能发生碱性水解,转化为醇。装置e中可能发生的反应方程式为

(4)检验气体产物CH3Cl的方法是:在e的逸出口点燃CH3Cl气体,火焰呈蓝绿色(与其它烃燃烧现象有明显区别)。CH3Cl燃烧的化学方程式是 ;
(5)实验中实际按甲醇和浓盐酸1︰2(物质量之比)进行反应的理由是 ;
(6)某学生在关闭活塞x的情况下做此实验时发现,收集到一定体积的气体产物所消耗的甲醇~浓盐酸的混和液的量比正常情况下多(装置的气密性没有问题),其原因是 ;
(7)实验结束后,d中收集到的液体中含有 。



能力训练参考答案

(一)选择题
1.C 2.A、C 3.D 4.C 5.B、D 6.A 7.C 8.A、D 9.C 10.B 11.A
(二)非选择题
1.(1)过滤;蒸发 (2)B (3)滤液浑浊 (4)液体飞溅 (5)K2CO3,KCl,K2SO4
2.(1)先将浓硝酸注入容器中,再慢慢注入浓硫酸,并及时搅拌和冷却 (2)将反应容器 放在50~60℃的水浴中加热 (3)分液漏斗 (4)除去粗产品中的残留酸 (5)大,苦杏仁
3.(1)左;(2)往左盘表面皿上慢慢加少量样品,使指针指向标尺中间;(3)氨水;(4)漏斗下端管口应紧靠烧杯内壁,倾倒液体时应用玻璃棒引流;(5)Al(OH)3;(6)W1:(W-W1)或W1:133.5W2/78)
4.(1)增加一种反应物,有利于酯化反应向正反方向进行 (2)蒸出生成物,有利于酯化 反应向正反应方向进行 (3)B (4)除去粗产品中的乙醇 (5)除去粗产品中的水
5.(1)①适当稀释浓H2SO4,防止HBr被氧化 ②吸收溶解的HBr。
(2)②控制恒温,38.4℃。该温度下只有溴乙烷蒸馏出来。
(3)②使沸点高于溴乙烷的副产品回流。
(4)及时分馏出产物,促使平衡正向移动。
(5)密度比水大且难溶于水,水封,防止蒸气逸出,并防止倒吸,E。
6.(1)Ⅱ (2)F,G,E,H 吸收空气中的水蒸气和CO2 (3)F,C (4)A,B,C,F
(5)C2H5OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O 乙醛,乙醇 (6)E,G 不合理
7.(1)b,c,a,c,d 吸收未反应的氨,防止空气水分进入 ② 固体由黑色变为红色;③a,c (2)a,c
8.(1)A,B,D,F,G,H,J 坩锅 泥三角 药匙 (2)(W2-W3)/(W2-W1)×100% 偏高 A,D
9.(1)使Fe2+氧化成易于分离的Fe3+
(2)A (3)CuO,Fe(OH)3和过量的CuO
(4)A,B,D,G,I
10.(1)是由于氯水中氢离子与碱中和 (2)是氯水中次氯酸氧化所致。
11.(1)过滤,萃取,Cl2+2I-=I2+2Cl-
(2)B (3)分液漏斗
(4)①缺石棉网 ②温度计插到了液体中 ③冷凝管进出水的方向颠倒
(5)使蒸馏烧瓶受热均匀,控制温度,以防止碘在局部高温时升华。蒸馏烧瓶
12.(1)32g/mol N2H4 (2)N2H4+2CuO2Cu+N2+2H2O
13.(1)把导管b的下端浸于水中,用手握紧试管a,导管会有气泡冒出;松开后,水又会回升到导管b中。 (2)3Cu+8HNO33Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 2NO+O2=2NO2
(3)①铜片上有无色气泡产生,反应速率开始缓慢,后逐渐加快;②试管上部空间由无色变为浅棕色,又变成无色;③试管a中的溶液由无色变为浅蓝色;④反应结束时,铜片全部溶解。(4)由于反应开始时产生的NO和试管a上部空气中的O2作用生成NO2,N O2易溶于水并与水反应,使度管a内气体压强暂时减小,所以导管中的水面会上升到一定 高度
(5)①水进入试管,上升到一定高度;②试管中气体的颜色由棕色变为无色。
14.(1)红棕色 (2)溴与AgNO3反应生成AgBr沉淀,无法确定溴与苯反应有HBr生成
(3 )①吸收烧瓶中的溴蒸气,减少对环境污染 ②与混合液中残余的溴反应,以利于溴苯的提纯 、分离
15.(1)B (2)把该仪器放入冰水里,玻璃管内混合气体颜色变浅;或把该仪器放入热水里, 玻璃管内混合气体颜色变深
16.(1)①c ②a ③检查装置的气密性 本反应为放热反应 ④将系统内的空气排尽 c
(2)①干燥气体 ②使两种气体充分混合 ③观察气泡以调节氢、氮气流速度
NH3及N2、H2的混合物 用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在导管口,有白烟说明有氨生成
17.①A,B ②[K+]≥0.2mol/L []=0.1mol/L [] =0.2mol/L
[]=0.4mol/L
18.(1)NaOH、BaCl2、Na2CO3、HCl
(2)2NaCl+2H2O2NaOH+2H2+2Cl2?
(3)干燥的HCl,防止MgCl2·6H2O受热脱水时水解。
aE,C, NaCl+H2SO4(浓) NaHSO4+HCl?
b?⑤、①、②、③、⑦、④、③
c?浓H2S4,稀NaOH,NaCl(s),MgCl2·6H2O,浓H2SO4
d吸收HCl气体,白色酸雾。
19.(1)SOCl2+H2O2HCl+SO2↑
(2)由SOCl2与水反应“剧烈”,可知SOCl2与晶体ZnCl2·3H2O混合共热时,SOCl2就优先于Zn2+与水结合,生成HCl,因而从两个方面抑制ZnCl2水解:
ZnCl2+H2OZn(OH)Cl+HCl,得到无水ZnCl2。
(3)C2H5OH+SOCl2C2H5Cl+SO2↑+HCl↑
(4)由题给信息可知SOCl2的沸点仅为77℃,较低,所以可用蒸馏的方法除去。故选D。
20、(1)CH3Cl+HClCH3Cl+HCl 取代 (2)防止倒吸,保证安全 (3)NaOH+HCl=NaCl+H2O (4)2CH3Cl+3O22CO2+2H2O+2HCl (5)可使甲醇充分反应,转化成一氯甲烷 (6)甲醇沸点较低(64.7℃),受热时易挥发,致使一部分未反应而逸出 (7)甲醇、盐酸、一氯甲烷

【例1解析】本题设计此实验的目的,一方面是为了检验Cl2的性质,另一 方面是为了观察磷在Cl2中燃烧的现象。由于Cl2、P反应的生成物与Cl2、P的物质量有关,所以实验过程中必须对反应物的物质量加以控制。
答案:1.避免金属与Cl2发生反应,影响实验效果。
2.PCl3+Cl2→PCl5
3.避免Cl2推入量过多,生成PCl5,见不到白雾冷却后凝结成的无色液珠。
【例2解析】(1)2Cl--2eCl2 升高
(2)Ca2++CaCO3、Mg2++2OH-Mg(OH)2↓
(3)a、c (4)b、c (5)蒸发、过滤
(6)NaCl+H2O NaClO+H2↑(或2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH、
Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O)
【例3解析】本题的设计目的是验证Cu和浓HNO3反应产物中一定有NO.[不是通过实验确定是否 有NO],而产物中NO2是一定存在的,所以要将NO2和NO分离后进行验证。从题给信息看 ,NO、NO2的液化温度差别很大,联系装置F,可知其设计的意图是将NO2液化。NO和NO 2分离后的气体与O2作用又出现了红棕色,由这个现象可知原产生的气体中含NO.
答案:(1)①⑤④⑩11[或11⑩]⑥⑦②
(2)驱赶装置中的空气,防止产生的NO被氧化
(3)通入O2后装置D中有红棕色气体生成
(4)使NO2液化(分离NO2和NO)
(5)4NO2+O2+4NaOH4NaNO3+2H2O
【例4解析】本题设计此实验的目的,一方面考察Fe与H2O(汽)的反应,另一 方面又考察了学 生组装实验器材的能力。实验中还穿插考察学生对一些化学实验常识的考察,比如防止倒吸 、检验氢气纯度等现象。
答案:(1)普通铁粉,产生水蒸气,防止倒吸,H2 (2)碱性固体干燥剂 6 mol/L HCl (3) A,B,E (4)加快H2产生速度 (5)Fe3O4+4H2=3Fe+4H2O (6)检验H2纯度,点燃 H2
[例5解析]“该气体具有刺激性气味,并能使润湿的红色石蕊试纸变蓝”是解答此题的突破口,此气体只能是NH3,结合题意,F就是N2。因此,从限定的反应物中,只能设法从氨水中获取.然后结合发生装置特点(固、液、不加热)及其他实验现象,便可推断其他的物质。
解答:1、A、浓氨水;B、氧化钙;C、氨气;D、氧化铜;E、水;F、氮气。 2、(略)
【例6】
【例7答案】(1)除去吸入空气中的CO2 (2)D (3)可增大气体与溶液的接触面,使气体中的CO2被充分吸收;
(4)
(5)把瓶Ⅰ中的NaOH溶液吸入口中;把瓶Ⅱ中的NaOH溶液吹出瓶外
实验知识归纳
一、中学化学实验操作中的七原则
掌握下列七个有关操作顺序的原则,就可以正确解答“实验程序判断题”。
1.“从下往上”原则。以C12实验室制法为例,装配发生装置顺序是:放好铁架台→摆好酒精灯→根据酒精灯位置固定好铁圈→石棉网→固定好圆底烧瓶。
2.“从左到右”原则。装配复杂装置应遵循从左到右顺序。如上装置装配顺序为:发生装置→集气瓶→烧杯。
3.先“塞”后“定”原则。带导管的塞子在烧瓶固定前塞好,以免烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏仪器。
4.“固体先放”原则。上例中,烧瓶内试剂MnO2应在烧瓶固定前装入,以免固体放人时损坏烧瓶。总之固体试剂应在固定前加入相应容器中。
5.“液体后加”展则。液体药品在烧瓶固定后加入。如上例中浓盐酸应在烧瓶固定后在分液漏斗中缓慢加入。
6.先验气密性(装入药口前进行)原则。
7.后点酒精灯(所有装置装完后再点酒精灯)原则。
二、中学化学实验中温度计的使用分哪三种情况以及哪些实验需要温度计
1.测反应混合物的温度
这种类型的实验需要测出反应混合物的准确温度,因此,应将温度计插入混合 物中间。
①测物质溶解度。②实验室制乙烯。
2.测蒸气的温度
这种类型的实验,多用于测量物质的沸点,由于液体在沸腾时,液体和蒸气的温度相同,所以只要测蒸气的温度。①实验室蒸馏石油。②测定乙醇的沸点。
3.测水浴温度
这种类型的实验,往往只要使反应物的温度保持相对稳定,所以利用水浴加热,温度计则插入水浴中,①温度对反应速率影响的反应。②苯的硝化反应。
三、常见的需要塞入棉花的实验有哪些
需要塞人少量棉花的实验,它们是加热KMnO4制氧气,制乙炔和收集NH3。其作用分别是:防止KMnO4粉末进入导管;防止实验中产生的泡沫涌入导管;防止氨气与空气对流,以缩短收集NH3的时间。
四、常见物质分离提纯的10种方法
1.结晶和重结晶
利用物质在溶液中溶解度随温度变化较大,如NaCl,KNO3。
2.蒸馏冷却法
在沸点上差值大。乙醇中(水):加入新制的CaO吸收大部分水再蒸馏。
3.过滤法 溶与不溶。
4.升华法 SiO2(I2)。
5.萃取 如用CCl4来萃取I2水中的I2。
6.溶解法 Fe粉(A1粉):溶解在过量的NaOH溶液里过滤分离。
7.增加法 把杂质转化成所需要的物质:
CO2(CO):通过热的CuO;;
CO2(SO2):通过NaHCO3溶液。
8.吸收法 用作除去混合气体中的气体杂质,气体杂质必须被药品吸收:
N2(O2):将混合气体通过铜网吸收O2。
9.转化法 两种物质难以直接分离,加药品变得容易分离,然后再还原回去:
Al(OH)3,Fe(OH)3:先加NaOH溶液把Al(OH)3溶解,过滤,除去Fe(OH)3,,再加酸让NaAlO2转化成A1(OH)3。
10.纸上层析
五、常用的去除杂质的方法10种
1.杂质转化法
欲除去苯中的苯酚,可加入氢氧化钠,使苯酚转化为酚钠,利用酚钠易溶于水,使之与苯分开。欲除去Na2CO3中的NaHCO3可用加热的方法。
2.吸收洗涤法
欲除去二氧化碳中混有的少量氯化氢和水,可使混合气体先通过饱和碳酸氢钠的溶液后,再通过浓硫酸。
3.沉淀过滤法
欲除去硫酸亚铁溶液中混有的少量硫酸铜,加入过量铁粉,待充分反应后,过滤除去不溶物,达到目的。
4.加热升华法
欲除去碘中的沙子,可采用此法。
5.溶剂萃取法。
欲除去水中含有的少量溴,可采用此法。
6.溶液结晶法(结晶和重结晶)
欲除去硝酸钠溶液中少量的氯化钠,可利用二者的溶解度不同,降低溶液温度,使硝酸钠结晶析出,得到硝酸钠纯晶。
7.分馏蒸馏法
欲除去乙醚中少量的酒精,可采用多次蒸馏的方法。
8.分液法
欲将密度不同且又互不相溶的液体混合物分离,可采用此法,如将苯和水分离。
9.渗析法
欲除去胶体中的离子,可采用此法。如除去氢氧化铁胶体中的氯离子。
10.综合法
欲除去某物质中的杂质,可采用以上各种方法或多种方法综合运用。
六、化学实验基本操作中的“不”15例
1.实验室里的药品,不能用手接触;不要鼻子凑到容器口去闻气体的气味,更不能尝
晶的味道。
2.做完实验,用剩的药品不得抛弃,也不要放回原瓶。
3.取用液体药品时,把瓶塞打开不要正放在桌面上;瓶上的标签应向着手心,不应向下;放回原处时标签不应向里。
4.如果皮肤上不慎洒上浓H2SO4,不得先用水洗,应根据情况迅速用布擦去,再用水
冲洗;若万一眼睛里溅进了酸或碱,切不可用手揉眼,应及时想办法处理。
5.称量药品时,不能把称量物直接放在托盘上;也不能把称量物放在右盘上;加法码时不要用手去拿。
6.用滴管添加液体时,不要把滴管伸人量筒(试管)或接触筒壁(试管壁)。
7.向酒精灯里添加酒精时,不得超过酒精灯容积的2/3,也不得少于容积的1/3。
8.不得用燃着的酒精灯去对点另一只酒精灯。熄灭时不得用嘴去吹。
9.给物质加热时不得用酒精灯的内焰和焰心。
10.给试管加热时,不要把拇指按在短柄上;切不可使试管口对着自己或旁人;液体的
体积一般不要超过试管容积的1/3。
11.给烧瓶加热时不要忘了垫上石棉网。
12.用坩埚或蒸发皿加热完后,不要直接用手去拿同,应用坩埚钳夹取。
13.使用玻璃容器加热时,不要使玻璃容器的底部跟灯芯接触,似兔容器破裂。烧得很热的玻璃容器,不要用冷水冲洗或放在桌面上,以免破裂。
14.过滤液体时,漏斗里的液体的液面不要高于滤纸的边缘,以免杂质进入滤液。
15.在烧瓶口塞橡皮塞时,切不可把烧瓶放在桌上再使劲塞进塞子,以免压破烧瓶。
七、化学实验中的先与后22例
1.加热试管时,应先均匀加热后局部加热。
2.用排水法收集气体时,先拿出导管后撤酒精灯。
3.制取气体时,先检验气密性后装药品。
4.收集气体时,先排净装置中的空气后再收集。
5.稀释浓硫酸时,烧杯中先装一定量蒸馏水后再沿器壁缓慢注入浓硫酸。
6.点燃H2、CH4、C2H4、C2H2等可燃气体时,先检验纯度再点燃。
7.检验卤化烃分子的卤元素时,在水解后的溶液中先加稀HNO3再加AgNO3溶液。
8.检验NH3(用红色石蕊试纸)、Cl2(用淀粉KI试纸)、H2S(用Pb(Ac)2试纸]等气体时,先用蒸馏水润湿试纸后再与气体接触。
9.做固体药品之间的反应实验时,先单独研碎后再混合。
10.配制FeCl3,SnCl2等易水解的盐溶液时,先溶于少量浓盐酸中,再稀释。
11.中和滴定实验时,用蒸馏水洗过的滴定管先用标准液润洗后再装标准掖;先用待测液润洗后再移取液体;滴定管读数时先等一二分钟后再读数;观察锥形瓶中溶液颜色的改变时,先等半分钟颜色不变后即为滴定终点。
12.焰色反应实验时,每做一次,铂丝应先沾上稀盐酸放在火焰上灼烧到五色时,再做下一次实验。
13.用H2还原CuO时,先通H2流,后加热CuO,反应完毕后先撤酒精灯,冷却后再停止通H2。
14.配制物质的量浓度溶液时,先用烧杯加蒸馏水至容量瓶刻度线1cm~2cm后,再改用胶头滴管加水至刻度线。
15.安装发生装置时,遵循的原则是:自下而上,先左后右或先下后上,先左后右。
16.浓H2SO4不慎洒到皮肤上,先迅速用布擦干,再用水冲洗,最后再涂上3%一5%的 NaHCO3溶液。沾上其他酸时,先水洗,后涂 NaHCO3溶液。
17.碱液沾到皮肤上,先水洗后涂硼酸溶液。
18.酸(或碱)流到桌子上,先加 NaHCO3溶液(或醋酸)中和,再水洗,最后用布擦。
19.检验蔗糖、淀粉、纤维素是否水解时,先在水解后的溶液中加NaOH溶液中和H2SO4,再加银氨溶液或Cu(OH)2悬浊液。
20.用pH试纸时,先用玻璃棒沾取待测溶液涂到试纸上,再把试纸显示的颜色跟标准比色卡对比,定出pH。
21.配制和保存Fe2+,Sn2+等易水解、易被空气氧化的盐溶掖时;先把蒸馏水煮沸(赶走O2,再溶解,并加入少量的相应金属粉末和相应酸。
22.称量药品时,先在盘上各放二张大小;质量相等的纸(腐蚀药品放在烧杯等玻璃器皿),再放药品。加热后的药品,先冷却,后称量。
八、实验中导管和漏斗的位置的放置方法
在许多化学实验中都要用到导管和漏斗,因此,它们在实验装置中的位置正确与否均直接影响到实验的效果,而且在不同的实验中具体要求也不尽相同。下面拟结合实验和化学课本中的实验图,作一简要的分析和归纳。
1.气体发生装置中的导管;在容器内的部分都只能露出橡皮塞少许或与其平行,不然将不利于排气。
2.用排空气法(包括向上和向下)收集气体时,导管都必领伸到集气瓶或试管的底部附近。这样利于排尽集气瓶或试管内的空气,而收集到较纯净的气体。
3.用排水法收集气体时,导管只需要伸到集气瓶或试管的口部。原因是“导管伸人集气瓶
和试管的多少都不影响气体的收集,但两者比较,前者操作方便。
4.进行气体与溶液反应的实验时,导管应伸到所盛溶液容器的中下部。这样利于两者接触,充分发生反应。
5.点燃H2、CH4等并证明有水生成时,不仅要用大而冷的烧杯,而且导管以伸人烧杯的
1/3为宜。若导管伸人烧杯过多,产生的雾滴则会很快气化,结果观察不到水滴。
6.进行一种气体在另一种气体中燃烧的实验时,被点燃的气体的导管应放在盛有另一种气体的集气瓶的中央。不然,若与瓶壁相碰成离得太近,燃烧产生的高温会使集气瓶炸裂。
7.用加热方法制得的物质蒸气,在试管中冷凝并收集时,导管口都必须与试管中液体的
液面始终保持一定的距离,以防止液体经导管倒吸到反应器中。
8.若需将HCl、NH3等易溶于水的气体直接通入水中溶解,都必须在导管上倒接一漏斗
并使漏斗边沿稍许浸入水面,以避免水被吸人反应器而导致实验失败。
9.洗气瓶中供进气的导管务必插到所盛溶液的中下部,以利杂质气体与溶液充分反应
而除尽。供出气的导管则又务必与塞子齐平或稍长一点,以利排气。
11.制H2、CO2、H2S和C2H2等气体时,为方便添加酸液或水,可在容器的塞子上装一长颈漏斗,且务必使漏斗颈插到液面以下,以免漏气。
12.制Cl2、HCl、C2H4气体时,为方便添加酸液,也可以在反应器的塞子上装一漏斗。但
由于这些反应都需要加热,所以漏斗颈都必须置于反应液之上,因而都选用分液漏斗。
九、特殊试剂的存放和取用10例
1.Na、K:隔绝空气;防氧化,保存在煤油中(或液态烷烃中),(Li用石蜡密封保存)。用
镊子取,玻片上切,滤纸吸煤油,剩余部分随即放人煤油中。
2.白P:保存在水中,防氧化,放冷暗处。镊子取,立目即放入水中用长柄小刀切取,滤纸吸干水分。
3.液Br2:有毒易挥发,盛于磨口的细口瓶中,并用水封。瓶盖严密。
4.I2:易升华,且具有强烈刺激性气味,应保存在用蜡封好的瓶中,放置低温处。
5.浓HNO3,AgNO3:见光易分解,应保存在棕色瓶中,放在低温避光处。
6.固体烧碱:易潮解,应用易于密封的干燥大口瓶保存。瓶口用橡胶塞塞严或用塑料盖盖紧。
7.NH3·H2O:易挥发,应密封放低温处。
8.C6H6、、C6H5—CH3、CH3CH2OH、CH3CH2OCH2CH3:易挥发、易燃,应密封存放低温处,并远离火源。
9.Fe2+盐溶液、H2SO3及其盐溶液、氢硫酸及其盐溶液:因易被空气氧化,不宜长期放置,应现用现配。
10.卤水、石灰水、银氨溶液、Cu(OH)2悬浊液等,都要随配随用,不能长时间放置。
十、中学化学中与“0”有关的实验问题4例
1.滴定管最上面的刻度是0。
2.量筒最下面的刻度是0。
3.温度计中间刻度是0。
4.托盘天平的标尺中央数值是0。
十一、能够做喷泉实验的气体
NH3、HCl、HBr、HI等极易溶于水的气体均可做喷泉实验。
十二、主要实验操作和实验现象的具体实验80例
1.镁条在空气中燃烧:发出耀眼强光,放出大量的热,生成白烟同时生成一种白色物质。
2.木炭在氧气中燃烧:发出白光,放出热量。
3.硫在氧气中燃烧:发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成一种有刺激性气味的气体,
4.铁丝在氧气中燃烧:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体物质。
5.加热试管中碳酸氢铵:有刺激性气味气体生成,试管上有液滴生成。
6.氢气在空气中燃烧:火焰呈现淡蓝色。
7.氢气在氯气中燃烧:发出苍白色火焰,产生大量的热。
8.在试管中用氢气还原氧化铜:黑色氧化铜变为红色物质,试管口有液滴生成。
9.用木炭粉还原氧化铜粉末,使生成气体通入澄清石灰水,黑色氧化铜变为有光泽的金
属颗粒,石灰水变浑浊。
10.一氧化碳在空气中燃烧:发出蓝色的火焰,放出热量。
11. 向盛有少量碳酸钾固体的试管中滴加盐酸:有气体生成。
12.加热试管中的硫酸铜晶体:蓝色晶体逐渐变为白色粉末,且试管口有液滴生成。
13.钠在氯气中燃烧:剧烈燃烧,生成白色固体。
14.点燃纯净的氯气,用干冷烧杯罩在火焰上:发出淡蓝色火焰,烧杯内壁有液滴生成。
15.向含有C1-的溶液中滴加用硝酸酸化的硝酸银溶液,有白色沉淀生成。
16.向含有SO42-的溶液中滴加用硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成。
17.一带锈铁钉投入盛稀硫酸的试管中并加热:铁锈逐渐溶解,溶液呈浅黄色,并有气体生成。
18.在硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液:有蓝色絮状沉淀生成。
19.将Cl2通入无色KI溶掖中,溶液中有褐色的物质产生。
20.在三氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液:有红褐色沉淀生成。
21.盛有生石灰的试管里加少量水:反应剧烈,发出大量热。
22.将一洁净铁钉浸入硫酸铜溶液中:铁钉表面有红色物质附着,溶液颜色逐渐变浅。
23.将铜片插入硝酸汞溶液中:铜片表面有银白色物质附着。
24.向盛有石灰水的试管里,注入浓的碳酸钠溶液:有白色沉淀生成。
25.细铜丝在氯气中燃烧后加入水:有棕色的烟生成,加水后生成绿色的溶液。
26.强光照射氢气、氯气的混合气体:迅速反应发生爆炸。
27. 红磷在氯气中燃烧:有白色烟雾生成。
28.氯气遇到湿的有色布条:有色布条的颜色退去。
29.加热浓盐酸与二氧化锰的混合物:有黄绿色刺激性气味气体生成。
30.给氯化钠(固)与硫酸(浓)的混合物加热:有雾生成且有刺激性的气味生成。
31. 在溴化钠溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸:有浅黄色沉淀生成。
32.在碘化钾溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸:有黄色沉淀生成。
33.I2遇淀粉,生成蓝色溶液。
34.细铜丝在硫蒸气中燃烧:细铜丝发红后生成黑色物质。
35.铁粉与硫粉混合后加热到红热:反应继续进行,放出大量热,生成黑色物质。
36.硫化氢气体不完全燃烧(在火焰上罩上蒸发皿):火焰皇淡蓝色(蒸发皿底部有黄色的粉末)。
37.硫化氢气体完全燃烧(在火焰上罩上干冷烧杯):火焰呈淡蓝色,生成有刺激性气味的气体(烧杯内壁有液滴生成)。
38.在集气瓶中混合硫化氢和二氧化硫:瓶内壁有黄色粉末生成。
39.二氧化硫气体通入品红溶液后再加热:红色退去,加热后又恢复原来颜色。
40.过量的铜投入盛有浓硫酸的试管,并加热,反应毕,待溶液冷却后加水:有刺激性气味的气体生成,加水后溶液呈天蓝色。
41.加热盛有浓硫酸和木炭的试管:有气体生成,且气体有刺激性的气味。
42.钠在空气中燃烧:火焰呈黄色,生成淡黄色物质。
43.钠投入水中:反应激烈,钠浮于水面,放出大量的热使钠溶成小球在水面上游动,有
“嗤嗤”声。
44.把水滴入盛有过氧化钠固体的试管里,将带火星木条伸入试管口:木条复燃。
45. 加热碳酸氢钠固体,使生成气体通入澄清石灰水:澄清石灰水变浑浊。
46.氨气与氯化氢相遇:有大量的白烟产生。
47. 加热氯化铵与氢氧化钙的混合物:有刺激性气味的气体产生。
48. 加热盛有固体氯化铵的试管:在试管口有白色晶体产生。
49.无色试剂瓶内的浓硝酸受到阳光照射:瓶中空间部分显棕色,硝酸呈黄色。
50.铜片与浓硝酸反应:反应激烈,有红棕色气体产生。
51.铜片与稀硝酸反应:试管下端产生无色气体,气体上升逐渐变成红棕色。
52. 在硅酸钠溶液中加入稀盐酸,有白色胶状沉淀产生。
53.在氢氧化铁胶体中加硫酸镁溶液:胶体变浑浊。
54.加热氢氧化铁胶体:胶体变浑浊。
55.将点燃的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中:剧烈燃烧,有黑色物质附着于集气瓶
内壁。
56.向硫酸铝溶液中滴加氨水:生成蓬松的白色絮状物质。
57.向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液:有白色絮状沉淀生成,立即转变为灰绿色,一会儿又转变为红褐色沉淀。
58. 向含Fe3+的溶液中滴入KSCN溶液:溶液呈血红色。
59.向硫化钠水溶液中滴加氯水:溶液变浑浊。S2-+Cl2=2Cl2-+S↓
60.向天然水中加入少量肥皂液:泡沫逐渐减少,且有沉淀产生。
61.在空气中点燃甲烷,并在火焰上放干冷烧杯:火焰呈淡蓝色,烧杯内壁有液滴产生。
62.光照甲烷与氯气的混合气体:黄绿色逐渐变浅,(时间较长,容器内壁有液滴生成)。
63. 加热(170℃)乙醇与浓硫酸的混合物,并使产生的气体通入溴水,通入酸性高锰酸钾溶液:有气体产生,溴水退色,紫色逐渐变浅。
64.在空气中点燃乙烯:火焰明亮,有黑烟产生,放出热量。
65.在空气中点燃乙炔:火焰明亮,有浓烟产生,放出热量。
66.苯在空气中燃烧:火焰明亮,并带有黑烟。
67.乙醇在空气中燃烧:火焰呈现淡蓝色。
68.将乙炔通入溴水:溴水退去颜色。
69.将乙炔通入酸性高锰酸钾溶液:紫色逐渐变浅,直至退去。
70. 苯与溴在有铁粉做催化剂的条件下反应:有白雾产生,生成物油状且带有褐色。
71.将少量甲苯倒入适量的高锰酸钾溶液中,振荡:紫色退色。
72.将金属钠投入到盛有乙醇的试管中:有气体放出。
73.在盛有少量苯酚的试管中滴入过量的浓溴水:有白色沉淀生成。
74.在盛有苯酚的试管中滴入几滴三氯化铁溶液,振荡:溶液显紫色。
75.乙醛与银氨溶液在试管中反应:洁净的试管内壁附着一层光亮如镜的物质。
76.在加热至沸的情况下乙醛与新制的氢氧化铜反应:有红色沉淀生成。
77.在适宜条件下乙醇和乙酸反应:有透明的带香味的油状液体生成。
78.蛋白质遇到浓HNO3溶液:变成黄色。
79.紫色的石蕊试液遇碱:变成蓝色。
80.无色酚酞试液遇碱:变成红色。
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