资源简介 第二节 物质的检验、分离和提纯【高考目标导航】考纲导引 考点梳理1. 能对常见的物质进行检验2.能对常见的物质进行分离和提纯。 1.常见物质的检验。2.物质的分离和提纯。【基础知识梳理】一、物质的检验物质检验的方法常用的物理方法有：①观察法；②嗅试法；③加热法；④水溶法；⑤焰色反应法等。常用的化学方法有：①加热法；②点燃法；③指示剂法；④显色法(如无水硫酸铜遇水显蓝色)；⑤互滴法；⑥不同试剂两两混合法(又称：简明列表法)等。常见物质检验的方法如下1．阳离子的检验：离子 检验试剂 实验现象 离子方程式H＋ 石蕊试液 溶液变红Na＋ 焰色反应 火焰呈黄色Fe2＋ ①NaOH溶液②KSCN溶液、氯水③K3[Fe(CN)3]溶液 ①先生成白色沉淀，很快变为灰绿色，最后变为红褐色②加KSCN溶液不变色，加氯水后便红色③生成蓝色沉淀 ①Fe2＋＋2OH－＝Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3②2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－Fe3＋＋SCN－＝［Fe(SCN)］2＋Fe3＋ ①NaOH溶液②KSCN溶液 ①出现红褐色沉淀②溶液呈血红色 ①Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓② Fe3＋＋SCN－＝［Fe(SCN)］2＋Cu2＋ NaOH溶液 蓝色沉淀 Cu2＋＋2OH－＝Cu(OH)2↓NH4＋ 与NaOH溶液混合加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 无色有刺激性气味的气体，试纸变蓝 NH4＋＋OH－＝ NH3↑＋H2OMg2＋ 加过量NaOH溶液 有白色沉淀生成 Mg2＋＋2OH－＝Mg(OH)2↓Al3＋ NaOH溶液，氨水 生成的白色沉淀，继续加NaOH溶液，沉淀溶解；继续加氨水沉淀不溶解 Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O2．阴离子的检验：离子 检验试剂 实验现象 离子方程式OH－ ①酚酞试液②石蕊试液 ①呈红色21世纪教育网②呈蓝色Cl－ AgNO3，稀HNO3 白色沉淀 Ag＋＋Cl－＝AgCl↓Br－ AgNO3，稀HNO3 淡黄色沉淀 Ag＋＋Br－＝AgBr↓I－ AgNO3，稀HNO3 黄色沉淀 Ag＋＋I－＝AgI↓SO42－ HCl,BaCl2溶液 加HCl无沉淀，再加BaCl2有白色沉淀 Ba2＋＋SO42－＝BaSO4↓SO32－ 稀硫酸，品红溶液 无色有刺激性气味的气体，能使品红溶液退色 SO32－＋2H＋＝SO2↑＋H2OCO32－ HCl,澄清石灰水 白色沉淀 CO32－＋2H＋＝CO2↑＋H2OCO2＋Ca(OH)2＝CaCO3＋2H2O3.常见气体的检验⑴ H2：灼热的CuO和CuSO4，黑色的CuO变红，白色CuSO4粉末变蓝色。⑵ O2：带火星的木条，木条复燃。⑶ CO：灼热的CuO和澄清石灰水，黑色的CuO变红，石灰水变浑浊。⑷ CO2：气体通入石灰水，石灰水变浑浊。⑸ Cl2：湿润的淀粉KI试纸，变蓝。⑹ HCl：通入硝酸银和稀硝酸，产生白色沉淀。⑺ SO2：品红溶液，品红溶液红色退去，再加热。又出现红色。⑻ NH3：湿润的红色石蕊试纸，变蓝。⑼ NO：打开瓶口与空气接触，立即变为红棕色气体。4.有机物的检验⑴ 碳碳双键或三键：加少量溴水或酸性KMnO4溶液，褪色。⑵ 甲苯：取两份甲苯，一份滴入溴水，振荡后上层呈橙色；另一份滴入酸性KMnO4溶液，振荡，紫色褪去。⑶ 卤代烷：与NaOH溶液（或NaOH的醇溶液）共热后，先用硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀的为氯代烷，淡黄色沉淀的为溴代烷，黄色沉淀的为碘代烷。⑷ 乙醇：将螺旋状铜丝加热至表面有黑色CuO生成，迅速插入待测溶液，反复多次，可见铜丝被还原成光亮的红色，并由刺激性气味产生。。⑸ 苯酚：滴加过量的浓溴水，有白色沉淀；或滴加少量FeCl3溶液，溶液呈紫色。⑹ 乙醛或葡萄糖：加入银氨溶液，水浴加热，产生银镜；或加入新制Cu(OH)2悬浊液加热至沸腾，有红色沉淀生成。⑺ 乙酸：使石蕊试液变红；或加入Na2CO3或NaHCO3溶液有气泡；或加入新制Cu(OH)2悬浊液溶解得蓝色溶液。⑻ 乙酸乙酯：加入滴加酚酞的NaOH溶液加热，红色变浅或消失。⑼ 淀粉：滴加碘水，呈蓝色。⑽ 蛋白质：灼烧，有烧焦羽毛气味；或加入浓硝酸微热，出现黄色。二、常见物质的分离与提纯1.物质分离、提纯的区别（1）物质的分离：将混合物中的各组分分离开来，获得几种纯净物的过程（2）物质的提纯：将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程2. 物质分离、提纯的基本方法（1）物理方法方法 适用范围 主要仪器 注意点 实例固+液 蒸发 易溶固体与液体分开 酒精灯蒸发皿21世纪教育网玻璃棒[来源:21世纪教育网] ①不断搅拌；②最后用余热加热；③液体不超过容积2/3 NaCl（H2O）21世纪教育网21世纪教育网固+固[21世纪教育网] 结晶21世纪教育网21世纪教育网 溶解度差别大的溶质分开21世纪教育网 NaCl（NaNO3）升华 能升华固体与不升华物分开 酒精灯 I2（NaCl）固+液 过滤 易溶物与难溶物分开 漏斗烧杯 ①一贴、二低、三靠；②沉淀要洗涤；③定量实验要“无损” NaCl（CaCO3）液+液 萃取 溶质在互不相溶的溶剂里，溶解度的不同，把溶质分离出来 分液漏斗 ①先查漏；②对萃取剂的要求；③使漏斗内外大气相通;④上层液体从上口倒出 从溴水中提取Br2分液 分离互不相溶液体 分液漏斗 乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液蒸馏 分离沸点不同混合溶液 蒸馏烧瓶冷凝管温度计牛角管 ①温度计水银球位于支管处；②冷凝水从下口通入；③加碎瓷片 乙醇和水、I2和CCl4渗析 分离胶体与混在其中的分子、离子 半透膜 更换蒸馏水 淀粉与NaCl盐析 加入某些盐，使溶质的溶解度降低而析出 烧杯 用固体盐或浓溶液 蛋白质溶液、硬脂酸钠和甘油气+气 洗气 易溶气与难溶气分开 洗气瓶 长进短出 CO2（HCl）液化 沸点不同气分开 U形管 常用冰水 NO2（N2O4）（2）化学方法用化学方法分离和提纯物质的原理：不引入新的杂质；不能损耗或减少被提纯物质的质量；实验操作要简便，不能繁杂。常见的方法有：①加热法，如：Na2CO3中含有NaHCO3②氧化还原法，如：除CO2中少量的O2，可将气体通过灼热的铜网。③沉淀法，将杂质(离子)转化为沉淀，如：除去NaNO3溶液中的NaCl，可往溶液中加入AgNO3溶液。④气化法，将杂质转化为气体，如：除NaCl溶液中少量的 Na2CO3，加入盐酸。⑤其它方法，酸碱反应，彻底水解法等。【要点名师透析】一、物质的鉴别与鉴定1. 鉴别通常是指对两种或两种以上的物质进行定性辨认，可根据一种物质的特性区别于另 一种物质；也可根据几种物质气味、溶解性、溶解时的热效应等一般性质的不同加以区别。 鉴别题的种类包括：(1)限用一种试剂鉴别多种物质：所选用的试剂必须能和被检的大多数物质反应，且能产生不同的实验现象。常使用的鉴别试剂有：强酸(盐酸、稀H2SO4)、强碱[NaOH溶液、Ba(OH)2溶液]、FeCl3溶液、Na2CO3(或NaHCO3)溶液、明矾溶液、溴水、新制Cu(OH)2悬浊液、指示剂等。(2)不用任何试剂鉴别多种物质：此类题目虽规定不准另用任何试剂进行鉴别，但一般情况下，可供选择的试剂可能就隐含在待检物质中，解答此类题目一般采用如下四种方法：①特征连锁法：从具有某一特征的物质(如色、态、味、硬度、挥发性、水溶性等)入手，先鉴别出一种物质，再用这种物质作试剂来鉴别其它物质，连锁式地进行鉴别。②加热法：若待检物均无明显外观特征，可考虑采用加热方法加以鉴别(许多物质在加热时会发生化学变化，并出现不同现象，如铵盐、硝酸盐、酸式碳酸盐等)。③焰色反应法：根据待检物质中所含的阳离子不同进行焰色反应操作，可将其鉴别开来。④两两混合法(又称：简明列表法)：若上述三种方法均不能达到目的时，一般即采用“两两混合法”。即列出表格，然后把待检溶液编号，记录反应现象，对照表格确定出每一种物质。此法适用于一些比较复杂、难以鉴别的题目。(3)两种溶液的自我鉴别：一般采用“互滴法”。2.鉴定鉴定通常是指对于一种物质的定性检验，鉴定是根据物质的化学特性，分别检出阳离子 、阴离子。是根据物质的某些特性，也就是所采用试剂或方法只对此例成立，再者要全证明 。物质鉴定的一般步骤为：【典例1】(2011·唐山模拟)用可溶性钡盐检验SO的存在时，先在待测溶液中加入盐酸，其作用是 ( )A．形成较多的白色沉淀B．形成的沉淀纯度更高C．排除Ba2＋以外的其他阳离子的干扰D．排除SO以外的其他阴离子及Ag＋的干扰【答案】D【解析】阴离子CO、SO也可与Ba2＋形成白色沉淀；若溶液中含有Ag＋，则加入氯化钡溶液，Ag＋与Cl－形成白色的AgCl沉淀．这些杂质形成的白色沉淀干扰了SO的检验．二、常见混合物分离提纯的方法与装置1．过滤：分离固体与液体互不相溶的混合物，如除去NaCl溶液中的BaCO3。注意事项：“一贴二低三靠” 滤纸紧贴漏斗内壁，滤纸低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘，上烧杯口紧靠玻棒，玻棒末端紧靠三层滤纸处，漏斗末端紧靠下烧杯内壁2．分液：分离互不相溶的两种液体（如图2），如水和四氯化碳的分离。注意事项：分液漏斗下端紧靠烧杯内壁，打开分液漏斗上口玻璃塞，打开活塞，让下层液体从下面流出到分界面，再关闭活塞，上层液体由上口倒入另一烧杯。萃取剂选择：①、与原溶剂互不相溶、互不反应；②、溶质在萃取剂中溶解度比原溶剂大得多且不反应。3．蒸馏：根据沸点不同分离互溶的两种液体，如石油的分馏。注意事项：需加沸石防止暴沸；温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处；冷凝水从冷凝管下口进上口出。4．蒸发：加热使溶质从溶液中结晶分离出来，如从NaCl溶液中分离出NaCl。注意事项：加热过程不断搅拌 ，以免局部过热 ；较多晶体析出时停止加热，利用余热把剩余水蒸干。5．固体灼烧：除去固体物质中含有的易升华、易分解物质或除去结晶水合物的结晶水等。如除去Na2CO3溶液中的NaHCO3。6．萃取：利用溶质在互不相溶的两种液体中溶解度差别很大，进行分离，如用苯或CCl4从溴水中提取溴。7．渗析：除去胶体中的小分子或离子，如除去Fe(OH)3胶体中的盐酸。8．盐析：常见皂化液中分离出肥皂、甘油。9．洗气：气体中混有的杂质气体可通过洗气瓶除去，如CO2中混有HCl，可通过饱和NaHCO3溶液洗气。解题警示：注意对实验所用仪器进行有序记忆。对于一套装置的连接一般是由下往上，从左到右，因此记忆时我们也可采用同样的方法进行思考、记忆。【典例2】 (2011·威海模拟)下列各组混合物的分离或提纯方法正确的是 ( )A．用过滤法分离Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的混合物B．用结晶法提纯NaCl和KNO3混合物中的KNO3C．用分液法分离乙醇和乙酸的混合物D．用加热法分离碘和氯化铵的混合物【答案】 B【解析】A项，胶体的提纯应用渗析的方法；C项，乙醇与乙酸互溶，不能用分液法分离；D项，由于碘易升华，而氯化铵加热易分解，冷却又重新化合生成氯化铵，所以通过加热法不能分离碘和氯化铵的混合物．【感悟高考真题】1.（2011·江苏高考·13）.下列有关实验原理、方法和结论都正确的是A.向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水，可制取Fe(OH)3胶体B.取少量溶液X，向其中加入适量新制的氨水，再加几滴KSCN溶液，溶液变红，说明X溶液中一定含有Fe2+C.室温下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量NaOH溶液，振荡、静置后分液，可除去苯中的少量苯酚D.已知I-3I2+I-，向盛有KI3溶液的试管中加入适量CCl4，振荡静置后CCl4层显紫色，说明KI3在CCl4中的溶解度比在水中的大【解析】解答本题时应结合胶体制备、离子推断、除杂、萃取等实验操作和原理分析具体问题，注意CCl4可以萃取KI3溶液中的I2。【答案】选C。A项, 向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水，得到的是Fe(OH)3沉淀而不是Fe(OH)3胶体，A项错误；B项，溶液X 中也可能含有Fe3+没有Fe2+，B项错误；C项，加入适量NaOH溶液，苯酚与NaOH反应生成苯酚钠，苯酚钠溶于水，苯不溶于水，振荡、静置后分液，可除去苯中的少量苯酚，C项正确；D项，CCl4层显紫色是因为I2在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度大，CCl4萃取了I2，D项错误。2.（2011·全国卷I·7）下列叙述错误的是A．用金属钠可区分乙醇和乙醚B. 用高锰酸钾酸性溶液可区分己烷和3-己烯C．用水可区分苯和溴苯D. 用新制的银氨溶液可区分甲酸甲酯和乙醛【解析】本题属于物质鉴别题，主要考查有机化合物知识。利用二者性质上的差异即可鉴别。【答案】选D。金属钠不和乙醚反应但可与乙醇作用生成氢气，A项正确；3-己烯可使高锰酸钾酸性溶液褪色而己烷不行，B项正确；苯和溴苯均不与水反应也不溶于水，与水混合会分层，苯在上层，溴苯在下层，C项正确；甲酸甲酯和乙醛均含有醛基，均可发生银镜反应，D项错误。3.（2011·重庆高考·11）不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四种溶液（不考虑它们间的相互反应）的试剂是A. 盐酸、硫酸 B. 盐酸、氢氧化钠溶液C. 氨水、硫酸 D. 氨水、氢氧化钠溶液【解析】解答本题时应注意只要将所给两种试剂加入四种溶液后，现象各不相同即可。【答案】选D。A项用盐酸可鉴别出AgNO3（有白色沉淀）和K2SO3（有气泡产生），用硫酸可鉴别出BaCl2（有白色沉淀），加盐酸和硫酸均无现象的是Mg(NO3)2，A项可以；B项加盐酸同A项，再加NaOH溶液可鉴别出Mg(NO3)2（有白色沉淀），无现象的是BaCl2溶液，B项可以；C项加氨水可鉴别出AgNO3（白色沉淀变为棕褐色沉淀）和Mg(NO3)2（有白色沉淀），再用硫酸可鉴别出BaCl2（有白色沉淀）和K2SO3（有气泡产生）；D项氨水和NaOH溶液可鉴别出AgNO3溶液和Mg(NO3)2溶液，但无法鉴别出BaCl2溶液和K2SO3溶液，故D不能。4.（2010·天津卷）下列鉴别方法可行的是A．用氨水鉴别Al3+、Mg2+和Ag+B．用Ba(NO3)2溶液鉴别Cl－、SO和COC．用核磁共振氢谱鉴别1－溴丙烷和2－溴丙烷D．用KMnO4酸性溶液鉴别CH3CH＝CHCH2OH和CH3CH2CH2CHO【解析】Al3+和Mg2+与氨水反应都只生成沉淀，不溶解，无法鉴别，故A错；SO42-和CO32-与Ba(NO3)2反应都生成白色沉淀，无法鉴别，故B错；1—溴丙烷有三种等效氢，其核磁共振谱有三个峰，而2—溴丙烷有两种等效氢原子，其核磁共振谱有两个峰，故可鉴别，C正确；碳碳双键、醛基都能被酸性KMnO4氧化，KMnO4溶液都退色，故无法鉴别。【答案】C命题立意：考查阴阳离子和有机物的鉴别，通过鉴别，考查离子或有机物的化学性质。5.（2010·重庆卷）能鉴别Mg、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液的试剂是A．HNO3 B．KOH C．BaCl2 D．NaClO9. 答案A【解析】本题考查物质的鉴别。HNO3氧化I－生成棕色的碘，与Na2CO3产生无色的CO2气体，与NaAlO2反应先生成白色沉淀然后溶解，现象均不同。6.（2010·上海卷）除去下列括号内杂质的试剂或方法错误的是A．HNO3溶液(H2SO4)，适量BaCl2溶液，过滤B．CO2(SO2)，酸性KMnO4溶液、浓硫酸，洗气C．KNO3晶体(NaCl)，蒸馏水，结晶D．C2H5OH(CH3COOH)，加足量CaO，蒸馏【答案】A【解析】此题考查了物质的提纯知识。HNO3溶液中混有H2SO4时，加入氯化钡使得硝酸中又混入了HCl杂质，应加入硝酸钡溶液过滤，A错；SO2有还原性，可悲高锰酸钾氧化为硫酸除去，B对；硝酸钾的溶解度随温度升高变大，但食盐的溶解度随温度变化较小，一般用结晶或重结晶法分离，C错；乙酸具有酸性其能和氧化钙反应，但乙醇不能，故加足量氧化钙蒸馏可以分离两者，D对。知识归纳：进行物质的提纯操作时要遵循的两个原则是：一是不能将要得到的目标产物除掉，二是不能引入新的杂质，像此题中A选项就是引入了新杂质。7.（2010·上海卷）下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是A．乙醇、甲苯、硝基苯 B．苯、苯酚、己烯C．苯、甲苯、环己烷 D．甲酸、乙醛、乙酸【答案】C【解析】此题考查了化学实验中的物质的检验知识。乙醇、甲苯和硝基苯中，乙醇可以和水互溶、甲苯不和水互溶但比水轻、硝基苯不和水互溶但比水重，可以鉴别，排除A；苯、苯酚和己烯可以选浓溴水，苯不和溴水反应、苯酚和浓溴水生成白色沉淀、己烯和溴水加成使其褪色，可以鉴别，排除B；苯、甲苯和环己烷三者性质相似，不能鉴别，选C；甲酸、乙醛、乙酸可以选新制氢氧化铜，甲酸能溶解新制氢氧化铜但加热时生成红色沉淀、乙醛不能溶解氢氧化铜但加热时生成红色沉淀、乙酸只能溶解氢氧化铜，可以鉴别，排除D。知识归纳：进行物质的检验时，要依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断、推理。8.(2009·天津卷·3)下列实验设计和结论相等的是A. 将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中B. 某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性C. 某无色溶液中加Ba(NO2)2溶液，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有D. 在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加热，除去过量的Cl2,即可得到较纯净的FeCl3溶液【解析】A项乙醇因为与水互溶，不能作为水体系的萃取剂，C选项涉及的是检验，方法是先加稀盐酸，再加Ba(NO2)2溶液。D选项加热会使得FeCl3溶液发生水解，有Fe(OH)3而变浑浊。对于C选项是一个常识，湿润的红色石蕊试纸一般用于检验碱性气体的存在，湿润的蓝色石蕊试纸一般用于检验酸性气体的存在。【答案】B考点分析：本题考查的都是基本的实验问题，主要涉及物质的分离提纯和物质的检验。难度不大，较为基础。9.（09·浙江卷·13）下列说法正确的是 ( )A．仅用溶液便可鉴别亚硝酸钠和食盐B．重结晶时，溶液冷却速度越慢得到的晶体颗粒越大C．乙酸与乙醇的混合溶液可用分液漏斗进行分离D．用盐酸标准溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时，水洗后的酸式滴定管未经标准润洗，则测定结果偏低【解析】A项，还需要用稀HNO3，看沉淀是否溶解，故错；B项，冷却速度慢，则易析出晶体，越慢晶体析出越大，正确。C项，乙醇和乙酸是互溶的，不分层，所以无法用分液法分离，故错；D项，未润洗酸式滴定管，相当稀释了盐酸，所用标准HCl体积增大，则计算出的NaOH浓度偏大，故错。【答案】B考点分析：本题主要考查物质的鉴别、物质的分离方法结晶和分液和滴定实验的误差分析。10（09·广东理科基·24）下列除去杂质的方法正确的是 ( )A．除去CO2中混有的CO：用澄清石灰水洗气B．除去BaCO3固体中混有的BaSO4：加过量盐酸后，过滤、洗涤C．除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入过量铁粉，过滤D．除去Cu粉中混有的CuO：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤【解析】CO2可以被澄清石灰水吸收，而CO不可以，故A项错。盐酸可以将BaCO3反应除去，而不能溶解BaSO4，故B项错；C项，2FeCl3 + Fe 3FeCl2,过量的铁过滤，即可除去，正确；Cu和CuO均可以被HNO3溶解，故D项错。【答案】C考点分析：本题着重考查了常见的几组物质的提纯，主要考查学生对基本化学反应和除杂原理的掌握情况。11.（09·四川卷·7）下列有关物质检验的实验结论正确的是 ( )选项 实 验 操 作 及 现 象 实 验 结 论A 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有B 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色。再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色 该溶液中一定含有C 将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 该气体一定是D 将少量某物质的溶液滴加到新制的银溶液中，水浴加热后有银镜生成 该物质一定属于醛类【解析】A中还可能是氯离子，C中使品红褪色可能是具有强氧化性的物质，如氯气；D中有银镜生成说明该物质含有醛基，但不能说明是醛类。【答案】B考点分析：本题主要以表格的形式考查物质的检验。12.（2009·全国2卷·29）. (15分)现有A、B、C、D、E、F六种化合物，已知它们的阳离子有，阴离子有，现将它们分别配成的溶液，进行如下实验：测得溶液A、C、E呈碱性，且碱性为A>E>C；向B溶液中滴加稀氨水，先出现沉淀，继续滴加氨水，沉淀消失；向D溶液中滴加溶液，无明显现象；向F溶液中滴加氨水，生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。根据上述实验现象,回答下列问题:（1）实验②中反应的化学方程式是 ;（2）E溶液是 ,判断依据是 ;（3）写出下列四种化合物的化学式:A 、C 、D 、F .【解析】本题考查离子共存、盐类水解综合运用。根据溶液的性质，确定只能与K+形成显碱性的溶液，另外可能形成的碱性溶液为碱Ba(OH)2 。由于醋酸的酸性大于碳酸，所以醋酸盐水解的碱性小于碳酸盐，因此A为Ba(OH)2，E为K2CO3，C为醋酸盐，由②可得B中阳离子为Ag+，则肯定为AgNO3，由③可得D中无，则F中的阴离子为，D中的阴离子为。由④可得F中的阳离子为Fe2+，即F为FeSO4，而CH3COO—若与Al3+形成溶液时，Al3+也发生水解，所以C为醋酸钙，而D为AlCl3。【答案】考点分析：本题以离子共存的形式考查物质的鉴别。13.（2009·山东卷·30）孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物，实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3，步骤如下：请回答下列问题：（1）溶液A的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+：从下列所给试剂中选择：实验步骤中试剂①为 （填代号），检验溶液A中Fe3+的最试剂为 （填代号）。a．KMnO4 b．(NH4) 2S c．H2O2 d．KSCN（2）由溶液C获得CuSO4·5H2O，需要经过加热蒸发， ，过滤等操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是 。（3）制备CaCO3时，应向CaCl2溶液中先通入（或先加入） （填化学式）。若实验过程中有氨气逸出、应选用下列 装置回收（填代号）。（4）欲测定溶液A中Fe2+的浓度，需要用容量瓶配制某标准溶液，定容时视线应 ，直到 。用KMnO4标准溶液滴定时应选用 滴定管（填“酸式”或“碱式”）。【解析】（1）为使Fe2+、Fe3+一块沉淀，要加氧化剂将Fe2+氧化而又不引入新杂质，选H2O2；检验Fe3+ 选择（2）从溶液中要析出晶体，采用冷却结晶法；过滤时要用到玻璃棒引流。（3）CaCl2溶液不能与CO2反应，加入碱能反应，但又不能引入杂质，应通入NH3（或先加入NH3·H2O）；氨气极易溶于水，要注意防倒吸，a装置广口瓶内的进气管长，容易倒吸，c装置中的倒置漏斗、d中的多空球泡可以防倒吸。（4）注视凹液面的最低处与刻度线 凹液面的最低处与刻度线相平 酸式【答案】（1）c d（2）冷却结晶 引流（3）NH3 （或NH3·H2O） b d考点分析：以物质制备为背景，考查离子的检验、基本实验操作、实验安全、溶液配制。【考点模拟演练】一、选择题1．(2011·大连模拟)有一固体混合物，可能由Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、CaCl2、NaCl混合而成，为检验它的成分做了如下实验：①将固体混合物溶于水，搅拌后得无色透明溶液；②往此溶液中滴加硝酸钡溶液，有白色沉淀生成；③过滤，将沉淀物置于稀硝酸中，发现沉淀全部溶解．则该固体混合物中 ( )A．肯定有Na2SO4，可能有CuSO4B．一定有NaCl，肯定没有Na2SO4C．一定有Na2CO3，可能有NaClD．可能有CaCl2，一定没有CuSO4【答案】B【解析】根据①得到无色溶液可知，应不含硫酸铜；根据②③可知生成的白色沉淀全为碳酸钡，故应含有碳酸钠，则一定不含氯化钙和硫酸钠，既然是混合物，故一定含有氯化钠，故B项正确．2．(2011·揭阳模拟)下列除去杂质的方法正确的是( )【答案】选D。【解析】A选项错误，饱和Na2CO3溶液也能吸收CO2气体。B选项错误，NaOH溶液也能吸收Cl2气体。C选项错误，CaCO3与盐酸反应。D选项正确，Mg与NaOH溶液不反应，而Al与足量NaOH溶液反应生成溶液，然后过滤、洗涤即可得到Mg。3.(2011·太原模拟)下列根据实验事实得出的结论，正确的是( )A.试液→(+KSCN溶液)→颜色无变化→(+氯水)→溶液变成红色，证明溶液中有Fe2+B.试液→(+AgNO3)→产生白色沉淀，证明溶液中含有Cl-C.试液→(+石蕊)→溶液呈蓝色，证明试液一定是碱溶液D.混合气体→(通过澄清的石灰水)→变浑浊，证明混合气体中一定含有二氧化碳【答案】选A。【解析】只有Fe3+能与SCN-反应显红色；B如果不用HNO3酸化，会有其他离子干扰，如碳酸根离子；C中不一定是碱溶液，也可能是强碱弱酸盐；D中SO2也能使澄清的石灰水变浑浊。4．(2011·华南师大附中模拟)利用下列实验方法或试剂不能达到实验目的的是( )A．鉴别SO2和CO2气体：用酸性KMnO4溶液B．证明溶液中含有NH4+： 用浓NaOH溶液和蓝色石蕊试纸C．鉴别Br-和I-：用双氧水和淀粉溶液D．鉴别NO2和溴蒸气：用蒸馏水【答案】选B。【解析】A项，鉴别SO2和CO2气体可以利用SO2的还原性，使酸性KMnO4溶液褪色的是SO2；B项，证明溶液中含有NH4+，应该使用浓NaOH溶液和红色石蕊试纸；C项，鉴别Br-和I-可以利用淀粉遇I2变蓝的特性，故可以使用双氧水和淀粉溶液；D项，NO2和溴蒸气都是红棕色气体，鉴别时可以利用二者在水中溶解时现象的不同。5.(2011·潍坊模拟)下列说法正确的是( )A.SO2能使品红溶液、酸性KMnO4溶液褪色，加热后溶液颜色都能复原B.用铂丝蘸取某溶液，在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察到火焰颜色为紫色，说明原溶液中不含Na+C.用滴加BaCl2溶液，观察有无白色沉淀生成的方法来鉴别K2CO3和NaHCO3D.少量CO2通入CaCl2溶液中能生成白色沉淀，CO2过量时白色沉淀溶解【答案】选C。【解析】SO2使品红溶液褪色过程中发生的是非氧化还原反应，SO2使酸性KMnO4溶液褪色过程中发生的是氧化还原反应，前者加热后红色复原，后者则不可。B项只能确定溶液中含有K+，不能确定溶液中是否含有Na+。C中BaCl2不与NaHCO3反应，与K2CO3反应可生成白色沉淀，故正确。D中CO2不与CaCl2溶液反应。6.（2011·长春联考）下列混合物的分离方法不可行的是( )A．互溶的液态混合物可用分液方法分离B．互不相溶的液态混合物可用分液方法分离C．沸点不同的液态混合物可用蒸馏方法分离D．可溶于水的固体与难溶于水的固体形成的混合物可用溶解、过滤、蒸发的方法分离【答案】A 【解析】 互溶的液态混合物可用分馏(蒸馏)法分离，A错误。7.（2011·淮北一模）下列提纯物质的实验方法不正确的是( )①用Na2CO3溶液除去混在NaCl溶液中的MgCl2杂质②用蒸馏法除去混在水中的氧气③用酒精萃取溶解在水中的溴④将KMnO4溶液减压低温蒸发，以获得晶体KMnO4A．② B．③④ C．①②③ D．①②③④【答案】C 【解析】 MgCO3微溶于水，用Na2CO3溶液不能将混在NaCl溶液中的MgCl2杂质完全沉淀；氧气在水中溶解度较小，加热煮沸即可将水中的溶解氧除去，而不需要用蒸馏法；酒精与水互溶，不能作为水溶液中溴、碘的萃取剂；KMnO4晶体受热易分解，减压有利于水的蒸发，并防止KMnO4分解。8.（2011·巢湖一检）下列说法正确的是A．实验室保存硝酸银溶液用棕色细口试剂瓶，而钠保存在盛有煤油的无色广口试剂瓶中B．用NaOH溶液洗涤并灼烧铂丝后，再进行焰色反应C．用玻璃棒蘸取待测液，点在湿润的pH试纸上测定其pHD．检验某溶液里是否含有Fe2+时，可先滴加新制的氯水，再滴加KSCN溶液【答案】A9.（2011·朝阳一模）有一无色溶液，可能含有K+、A13+、Mg2+、NH4+、Cl－、SO42－、HCO3－、MnO4－中的几种。为确定其成分，做如下实验：①取部分溶液，加入适量Na2O2固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解；②另取部分溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生。下列推断正确的是A．肯定有A13+、Mg2+、Cl－ B．肯定有A13+、Mg2+、NH4+C．肯定有K+、HCO3－、MnO4－ D．肯定有A13+、Mg2+、SO42－【答案】D10.（2011·温州模拟）某溶液中可能含有H+、Na+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、SO42－、CO32－等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图像如图所示，下列说法正确的是 （ ）A.原溶液中含有的阳离子是H+、NH4+、Mg2+、Al3+B.原溶液中一定含有SO42-和Na+C.原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为1：1D.反应最后形成的溶液中含有的溶质为Na2SO4【答案】C11.（2011·焦作调研）下列各组混合物的分离或提存，方法不正确的是A. 除去N2中的O2 ——（通过灼热的铜网）B. 除去Fe(OH)3胶体中的NaCl ——（过滤，洗涤，干燥）C. 除去CuCl2溶液中的FeCl3 ——（加入CuO，过滤）D. 除去KNO3中混有的NaCl——（溶解，蒸发，过滤）【答案】B12.（2011·宁波模拟）下列实验操作或描述中，错误的是A．将等物质的量的NaNO3和KCl的混合液加热并浓缩至有晶体析出，趁热过滤时，可分离出NaCl晶体B．亚硝酸银和氯化银都是白色沉淀，故不能用硝酸银和稀硝酸溶液来区别亚硝酸钠与氯化钠C．海带中碘元素的分离及检验时，需要向海带灰的浸取液中加入少量稀硫酸和过氧化氢溶液将I 氧化成I2D．纸层析法分离铁离子和铜离子实验中，点样后的滤纸晾干后将其末端浸入展开剂中约0.5cm【答案】B13.下列各组物质的无色溶液，不用其它试剂即可鉴别的是 ( )①KOH、Na2SO4、AlCl3 ②NaHCO3、Ba(OH)2、H2SO4③HCl、NaAlO2、NaHSO4 ④Ca(OH)2、Na2CO3、BaCl2A．①② B．②③ C．①③④ D．①②④【答案】A【解析】①Na2SO4与其它物质反应都无沉淀；KOH与AlCl3互滴，现象不同：一是先沉淀后溶解；一是沉淀立即消失，之后沉淀不再消失。②Ba(OH）2和NaHCO3以及H2SO4反应都有沉淀生成，所以很容易找出Ba(OH)2，关键是NaHCO3与H2SO4的区别，二者互滴的现象差异不大，不易区分，区别的方法是：Ba(OH)2与一物生成沉淀后，用其沉淀与另一物质反应，若有气体放出，则原沉淀为BaCO3，若无气体放出，则原沉淀为BaSO4。③中NaHSO4相当于一元强酸，三种物质中，利用与互滴现象不同，只能鉴别出NaAlO2。④中由于和均能与生成沉淀，三种物质中只能鉴别出。14.下列除杂方法中正确的一组是（ ）A．溴苯中混有溴，加入碘化钾溶液后用汽油萃取B．乙醇中混有乙酸，加入NaOH溶液后用分液漏斗分液C．乙烷中混有乙烯，通过盛有酸性KMnO4溶液的洗气瓶洗气D．苯甲醛中混有苯甲酸，加入生石灰，再加热蒸馏【答案】D15.有一瓶无色溶液，可能含有K+、Al3+、Mg2+、、、、、离子中的几种。为确定其成分，做如下实验：①取部分溶液，加入适量Na2O2固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解；②另取部分溶液，加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生。下列推断正确的A．肯定有Al3+、Mg2+、、 B．肯定有Al3+、Mg2+、C．肯定有K+、、 D．肯定有Al3+、Mg2+、【答案】D【解析】由①再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解知，溶液中一定含有Al3+、Mg2+，再有②知，溶液中一定含有。16.现有硫酸钠、、三种无色溶液，若用一种试剂将它们区别开来，该试剂可以是A．纯水 B．盐酸 C．硝酸银溶液 D．氢氧化钠【答案】D17. 下列离子检验的结论可靠的是A．用干燥洁净的铂丝蘸取溶液，在火焰上灼烧，若火焰里黄色，证明不含K+B．向溶液中加入新制氯水和CCl4，振荡、静置，若上层溶液呈紫红色，证明含有I—C．向溶液中先加入新制氯水，再加入KSCN溶液，若溶液呈血红色，证明含有Fe2+D．向溶液中加入氢氧化钠溶液，若立即产生红褐色沉淀，证明含有Fe3+【答案】D18.下列各种仪器：①漏斗；②容量瓶；③锥形瓶；④分液漏斗；⑤天平；⑥量筒；⑦胶头滴管；⑧蒸馏烧瓶。常用于物质分离的是 （ ） A．①③⑦ B．②⑥⑦ C．①④⑧ D．④⑥⑧【答案】C19.下列分离或提纯物质的方法错误的是物质 所含杂质 试剂及主要操作A 溴苯 Br2 加苯酚，过滤B 甲苯 苯酚 加稀NaOH溶液，洗涤、分液C 乙烯 SO2 碱石灰，吸收D 乙酸乙酯 乙酸 加乙醇和浓硫酸，蒸馏【答案】BC20.无色的混合气体甲中可能含有NO、CO2、NO2、NH3、N2中的几种，将100mL气体甲经过下图实验处理，结果得到酸性溶液，而几乎无气体剩余，则气体甲的组成可能为（ ） A．NH3、NO2、N2 B．NH3、NO、CO2 C．NH3、NO2、CO2 D．NO、CO2、N2【答案】B21.现有两瓶溶液，新制饱和氯水和亚硫酸，下列方法或试剂（必要时可加热）能用于鉴别它们的是①观察颜色；②石蕊试剂；③品红溶液，则可选用 （ ） A．①②③ B．只有①③ C．只有②③ D．只有①②【答案】A22.下列除去杂质的方法不正确的是A．镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥B．用过量氨水除去Fe3+溶液中的少量Al3+C．用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中的少量水D．Al（OH）3中混有少量Mg（OH）2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤【答案】Bwww.21世纪教育网.co21世纪教育网 21世纪教育网23.下列有关物质检验的实验结论正确的是选项 实 验 操 作 及 现 象 实 验 结 论A 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含有SO42-B 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色。再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色 该溶液中一定含有Fe2+C 将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 该气体一定是SO2D 将少量某物质的溶液滴加到新制的银氨溶液中，水浴加热后有银镜生成 该物质一定属于醛类【答案】B二、非选择题24.（2011·宁波模拟）（4分）一种无色透明溶液中，可能含有下列离子:K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NO3－、SO42－、HSO3－、HCO3－和Cl－，取该溶液进行如下实验：①将溶液滴在pH试纸上，呈红色。②将少许溶液浓缩后加入铜片和硫酸，有无色气体析出，此气体遇空气则立即变成红棕色。③取少许溶液滴入BaCl2试液，则产生白色沉淀。④取实验③中的澄清溶液，滴入AgNO3试液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀。⑤另取少许溶液，滴入NaOH溶液，有白色沉淀生成，当NaOH过量时，又有部分白色沉淀溶解。根据以上现象判断，原溶液中肯定不存在的离子是 ▲ ；肯定存在的离子是 ▲ 。【答案】（4分）①HCO3－ 、 Ba2＋ 、 Fe2＋ 、HSO3- (2分)②Al3＋ 、 SO42－ 、 NO3－、Mg2+ (2分)（漏选1个扣1分，错选不得分）25.(2011·晋江模拟)食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料．(1)粗食盐常含有少量K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO等杂质离子，实验室提纯NaCl的流程如下：提供的试剂：饱和Na2CO3溶液 饱和K2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 Ba(NO3)2溶液 75%乙醇 四氯化碳①欲除去溶液Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO离子，选出a所代表的试剂，按滴加顺序依次为______________(只填化学式)．②洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的试剂为____________________．(2)用提纯的NaCl配制500 mL 4.00 mol/L NaCl溶液，所用仪器除药匙、玻璃棒外还有________________________________(填仪器名称)．【解析】(1)①除去SO要加稍过量的BaCl2溶液，所以Na2CO3溶液一定要在BaCl2溶液后滴加．②洗涤剂应选择易溶于水且又不引入新杂质的物质，从题中提供的试剂选择75%乙醇．(2)根据配制过程熟记每一步操作中所用到的仪器．注意容量瓶必须要注明容积．【答案】(1)①BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液②75%乙醇(2)天平、烧杯、500 mL容量瓶、胶头滴管26.(15分)(2011·丰城模拟)有A、B、C、D、E五种常见化合物，都是由下表中的离子形成的：为了鉴别上述化合物。分别完成以下实验，其结果是：①分别将它们溶于水后，D为蓝色溶液，其他均为无色溶液；②将E溶液滴入到C溶液中出现白色沉淀，继续滴加，沉淀溶解；③进行焰色反应，只有B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃)；④在各溶液中加入硝酸钡溶液，再加过量稀硝酸，A中放出无色气体，C、D中产生白色沉淀；⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成。根据上述实验填空：(1) 写出B、D的化学式：B______，D_______。(2)将含1 mol A的溶液与含1 mol E的溶液反应后蒸干，仅得到一种化合物，该化合物的化学式为_______。(3)在A溶液中加入少量澄清石灰水，其离子方程式为__________________。(4)C常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理_____________________________________。【解析】D为蓝色溶液，则D为铜盐即Cu(NO3)2、CuSO4之一；由④得D为硫酸盐，所以D为CuSO4；由②将E溶液滴入到C溶液中先出现白色沉淀，继续滴加，沉淀溶解，即铝盐与强碱反应，又由③得C为钾盐、由④得C为硫酸盐所以C为KAl(SO4)2，且E为NaOH。由④得A为NaHCO3。由③、⑤得B为KNO3。【答案】(1)KNO3 CuSO4 (2)Na2CO3(3)2HCO3-+Ca2++2OH-====CaCO3↓+CO32-+2H2O(4)Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+27.实验室用苯甲醛制取苯甲醇和苯甲酸，已知反应原理为：信息：苯甲醛易被空气氧化；苯甲醇的熔点 －15.3℃，沸点 205.3℃；苯甲酸的熔点121.7℃，沸点249℃，溶解度0.34g（常温）；乙醚的沸点34.8℃，难溶于水，密度0.71g/mL。（1）混合苯甲醛、氢氧化钾和水应选用的仪器是_____（填序号）A．带胶塞的锥形瓶 B．玻璃棒和量筒 C．烧杯 D．容量瓶（2）操作（I）的名称是_____________，乙醚溶液中的主要成分是____________；操作（II）的名称是__________；操作（III）的名称是____________，产品乙是____________。（3）在上述实验过程中，使用到如图所示仪器的操作中，温度计水银球的位置应为______（填图示a、b、c、d）。该操作中，除图中两仪器外，还需要使用到的仪器有酒精灯、带铁夹的铁架台、橡胶塞、各种导管、橡胶管以及_________等必须仪器。（4）分离产品甲的适宜温度是____________。【答案】（1）A；（2）萃取、分液；苯甲醇；蒸馏；过滤；苯甲酸；（3）b；石棉网、冷凝管、牛角管、锥形瓶；（4）34.8℃28.由几种离子化合物组成的混合物，含有以下离子中的若干种：K+、、Mg2+、Ba2+、、、。将该混合物溶于水后得澄清溶液，现取3份100mL该溶液分别进行如下实验：实验序号 实验内容 实验结果1 加AgNO3溶液 有白色沉淀生成2 加足量NaOH溶液并加热 收集到气体1.12L（已折算成标准状况下的体积）3 加足量BaC12溶液时，对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量；再向沉淀中加足量稀盐酸，然后干燥、称量 第一次称量读数为6. 27g，第二次称量读数为2.33g试回答下列问题：（1）根据实验1对C1—是否存在的判断是 （填“一定存在”、“一定不存在”或“不能确定”）；根据实验1～3判断混合物中一定不存在的离子是 。（2）试确定溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度（可不填满）：阴离子符号 物质的量浓度（mol·L—1）（3）试确定K+是否存在？ ，判断的理由是【解析】（1）因溶液中可能含有、的干扰，所以不能确定原溶液中是否含有；由实验3可知，溶液中一定含有、，则由此可知，原溶液中一定不含Mg2+、Ba2+；（2）由实验3可知，BaSO4的质量为2.33g，则的物质的量为0.01mol，浓度是0.1mol·L－1；BaCO3的质量为6.27g－2.33g＝3.94g, 的物质的量为0.02mol，浓度是0.2mol·L－1；（3）由实验2、3可知，溶液中一定含有NH4+、和，经计算，NH4+的物质的量为0.05mol、的物质的量分别为0.02mol和0.01mol，根据电荷守恒，得K+一定存在。【答案】（1）不能确定；Ba2＋、Mg2＋；（2）阴离子符号 物质的量浓度（mol·L—1）0.10.2（3）存在：溶液中肯定存在离子是NH4+、和。经计算，NH4+的物质的量为0.05mol、的物质的量分别为0.02mol和0.01mol，根据电荷守恒，得K+一定存在。第三节 常见气体的实验室制备【高考目标导航】考纲导引 考点梳理掌握常见气体的实验室制法（包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法）。 1.实验室制取氧气2.实验室制取二氧化碳3.实验室制取氢气4.实验室制取氯气5.实验室制取氨气。【基础知识梳理】常见气体的实验室制法1．O2的实验室制法(1)反应原理①用KClO3和MnO2制取：2KClO32KCl＋3O2↑.②用H2O2和MnO2制取：2H2O22H2O＋O2↑(2)反应装置固＋固气(KClO3和MnO2)．(3)收集方法排水法或向上排空气法或排饱和食盐水法．(4)验满方法：用带火星的木条靠近集气瓶口，观察是否复燃．2．CO2的实验室制法(1)反应原理CaCO3＋2HCl === CaCl2＋CO2↑＋H2O.(2)反应装置：固＋液―→气．(3)收集方法：向上排空气法．(4)验满方法：蘸有石灰水的玻璃棒靠近瓶口，表面变浑浊，证明CO2已收集满．3．H2的实验室制法(1)反应原理Zn＋H2SO4 === ZnSO4＋H2↑.(2)反应装置：固＋液―→气．(3)收集方法：排水法或向下排空气法．4．NH3的实验室制法(1)反应原理Ca(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O.(2)反应装置固＋固气．(3)收集方法向下排空气法．(4)除杂：用向上排空气或排饱和食盐水除去混有的水蒸气．5．氯气的实验室制法（1）反应原理：（2）收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法。（3）验满方法：将湿润的淀粉KI试纸放在集气瓶口。（4）尾气处理：多余的Cl2用强碱溶液吸收。【要点名师透析】一、常见气体的制备与收集1.气体实验的操作顺序1．实验过程装置连接→气密性检查→装固体药品→加液体药品→气体制取。（1）仪器的装配和连接：组装整套仪器时，通常遵循从左到右，从下到上的顺序进行。此外还要注意“先塞后定”(带导管的胶塞在烧瓶固定前塞好,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)（2）加试剂顺序: 先固后液，即固体先放入，液体后滴加。（3）其它操作顺序:先检验气密性，后装入药品(便于在装置漏气时进行调整和更换仪器)，所有装备工作完毕后最后点燃酒精灯。（4）仪器的拆卸：仪器的拆卸顺序一般与装配顺序相反。在有热源加热的情况下拆卸时，应注意防止倒吸2.常见气体制备装置的类型及选择（1）固＋固（加热）：适用于制O2、NH3、（CH4课本没有）制备原理：①制氧气：②制氨气：注意事项：①试管口应稍向下倾斜，以防止产生的水蒸气在管口冷却后倒流而引起试管破裂。②铁夹应夹在距管口l／3处。③固体药品要放在试管底部平铺开，加热时首先均匀预热，然后在试管的最后部位集中加热，并逐步前移。④胶塞上的导管伸入试管里不能过长，否则会妨碍气体导出。⑤如用排气法收集气体，当停止制气时，应先从水槽中把导管撤出，然后再撤走酒精灯。以防止水倒流。（2）固＋液体（不加热）：适用于制CO2、H2 、H2S（SO2、NO2、NO课本没有制法）①常规类制备原理：a.制CO2：b.制H2：c.制SO2、NO2、H2S、NO：注意事项：a.瓶内气密性要好。b.先放固体后加液体。c．加人酸的量要适当。d．生成气体微溶或难溶于水。②启普发生器类制备原理：a制CO2：b制H2：c制H2S：注意事项：a．在简易装置中长颈漏斗的下口应深入液面以下，否则起不到液封的作用而无法使用。b．加入大小适宜不溶于水的块状固体，如果太碎会落入底部的酸中使反应无法控制。造成容器内压力过大，导致酸液溢出。c．加人酸的量要适当。d．在导管口点燃氢气或其它可燃性气体时，必须先检验纯度。（3）固＋液或液＋液（加热）：适用于制C2H4、Cl2、SO2、乙酸乙酯、蒸馏（HCl课本没有）a b c d e f制备原理：a.制C2H4：b.制Cl2：c.制NO：d.f用于Cu和浓硫酸制取SO2：e.冰醋酸和乙醇浓硫酸作用下制乙酸乙酯：[]注意事项：a、瓶内反应物体积不宜超过烧瓶容积的1/3。b、a、b、c加热前应放入碎瓷片，防止暴沸。c、a装置温度计插入反应液面以下，测反应液温度；b装置温度计水银球与支管端口处相平，测气体温度，便于控制馏份。d、d装置便于随时加入液体，但随反应进行烧瓶内压强增加，液体不易滴入。（改进方法见e）注意点：①用KMnO4制取O2时，为了防止生成的细小颗粒堵塞导管，在大试管口放一松软棉花。②实验室制取氨气时，由于氨气极易与空气中的水结合，导致外部空气向试管里“冲”，里面氨气向外逸出，在小试管口放一疏松棉花。③在制取C2H2时，若用大试管为反应器时，在大试管口放一松软棉花，防止生成的泡沫喷出。④Cu和浓硫酸制取SO2做性质试验的小试管口堵一块蘸有少量碱液的棉花防止污染。3.气体的收集装置根据气体溶解性（分子极性）和密度（相对分子量，与29比较）不同，把气体的收集方法分为排液法（常为排水法）和排气法（常为排空气法）。装置图见下：(1)排液法：难溶或微溶于水且不与水发生化学反应的气体。例如：H2、O2、CO、CH4、NO（只能用排液法收集）、CH2＝CH2、CH≡CH等。注：Cl2不用排水法收集，但可用排饱和食盐水收集,CO2可以用排饱和NaHCO3收集。排液法的典型仪器是a，注意导管只能伸入集气瓶内少许。(2)排气法：不与空气反应且密度与空气相差较大的气体；又可分为向上排空气法和向下排空气法。用排气法收集气体时，导气管一定要伸入集气瓶底部，把空气尽量排出。为了减少空气扩散，集气瓶口可盖上毛玻璃片（如图b）；试管口轻轻塞上一小团疏松的棉花（如图d）(3)向上排空气法：式量大于29的气体。如O2、CO2、SO2、H2S、Cl2、NO2(只用排空气)、HCl等;典型装置是b。（4）向下排空气法：式量小于29的气体。如H2、CH4、NH3等;典型装置是c。【典例1】下图是制备和收集气体的实验装置，该装置可用于( )A．浓硝酸与铜反应制取二氧化氮B．碳化钙与饱和食盐水反应制取乙炔C．浓氨水与生石灰反应制取氨气D．浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气【答案】B【解析】图为“固体＋液体”制难溶于水的气体的装置．A项，生成物易与水反应；C项，生成物极易溶解于水；D项，反应需加热二、气体的净化及尾气的吸收1.气体的净化（1）常见净化原理：气体的净化可分为物理方法和化学方法。遵循以下原理：A．不损失主体气体；B.不引入新杂质；C在密闭容器中进行；D.先除易除的气体。①物理方法：a.液化法：利用沸点不同从空气中分离N2和O2。b.水洗法：利用溶解度不同从N2和NH3中除去NH3；从NO和NO2中除去NO2。②化学方法：a.氧化还原法：灼热铜丝网除去混合物中的O2（2Cu＋O2＝2CuO）；CuO除去H2、CO等。b.酸碱法：NH3和CO2通过碱石灰除去CO2。(CaO＋CO2＝CaCO3)c.沉淀法：除去CO2中的H2S通过CuSO4溶液。H2S＋CuSO4＝CuS↓＋H2SO4③最常用的为洗气法：a.用饱和NaCl除去Cl2中的HCl；b.用饱和NaHCO3除去CO2中的HCl、SO2等；c.用酸性高锰酸钾除去气体中的SO2；（如CO2中的SO2）注意：以下考得比较少：④用饱和NaHSO3除去SO2中的SO3；［浓硫酸也可除SO3（SO3易溶于浓硫酸）］；冷却同样可以除SO3。⑤用饱和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中的乙醇或乙酸；(2)常见净化装置a b c d ea为加热固态试剂以除去气体中杂质的装置，为防止固体“流动”，两端用石棉或玻璃棉堵住，但要使气流通畅。b、c、d一般盛液体药品，用于洗液。e一般盛固体药品，往往根据增重可测出吸收物质的质量，用于定量计算。（3）常见干燥剂及气体的干燥液态干燥剂 固态干燥剂装置常见干燥剂 浓硫酸 无水氯化钙 碱石灰可干燥气体 H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CH4、N2、CO H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CH4、N2、CO H2、O2、NH3、N2、CO、CH4不可干燥气体 NH3、H2S、HBr、HI NH3 Cl2、H2S、HCl、SO2、CO22.尾气处理装置通常有毒和有污染的尾气必须适当处理。常用经典仪器有：a b c d ea用于NaOH吸收氯气、CO2；硫酸铜吸收H2S（气体溶解或反应速度不很快，不易引起倒吸）；b用于收集少量气体然后处理；c、d收集极易溶且溶解很快的气体。如HCl、HBr、NH3等；其中d 吸收量少。e用于处理难以吸收（有毒）且可燃的气体。如H2、CO等。【典例2】(2011·厦门模拟)下列气体制备与收集装置错误的是( )【答案】选D。【解析】D选项，NO气体易与空气中氧气发生反应，不能用排空气法收集。A、B、C选项气体的反应原理、发生装置、收集装置都正确。【感悟高考真题】1.（2011·浙江高考·8）下列说法不正确的是（ ）A．变色硅胶干燥剂含有CoCl2，干燥剂呈蓝色时，表示不具有吸水干燥功能B．“硝基苯制备”实验中，将温度计插入水浴，但水银球不能与烧杯底部和烧杯壁接触C．“中和滴定”实验中，容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用，滴定管和移液管用蒸馏水洗净后，必须干燥或润洗后方可使用D．除去干燥CO2中混有的少量SO2，可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶【解析】化学学科是以实验为基础的，熟悉实验化学是解答本题的关键。【答案】选A。A项错误，无水CoCl2呈蓝色，具有吸水性，吸水后生成粉红色的CoCl2·6H2O；B项正确，烧杯底部温度高,测出的温度比烧杯中水的实际温度要高，烧杯壁的温度较低，测出的温度比烧杯中水的实际温度要低；C项正确，滴定管和移液管需考虑残留水对待没液稀释的影响；D项正确，利用SO2的还原性，用KMnO4酸性溶液除去,并用浓硫酸除去带出来的水蒸气。2.（2010 上海卷）右图是模拟氯碱工业生产中检查氯气是否泄漏的装置，下列有关说法错误的是A．烧瓶中立即出现白烟B．烧瓶中立即出现红棕色C．烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性D．烧杯中的溶液是为了吸收有害气体【答案】B【解析】此题考查化学实验、元素化合物的性质等知识。分析装置图，可知氨气和氯气接触时发生反应：4NH3+6Cl2=2NH4Cl+4HCl+N2，烧瓶中出现白烟，A对；不能出现红棕色气体，B错；该反应中氨气中的氮元素化合价升高，表现还原性，C对；烧杯中的氢氧化钠可以吸收多余的有害气体，D对。知识归纳：对某种元素来讲，其处于最高价时，只有氧化性；处于最低价时，只有还原性；中间价态，则既有氧化性又有还原性。故此对同一种元素可以依据价态判断，一般来讲，价态越高时，其氧化性就越强；价态越低时，其还原性就越强；此题中氨气中的氮元素处于最低价，只有还原性。3.（2010 全国卷1）（15分）请设计CO2在高温下与木炭反应生成CO的实验。(1)在下面方框中，A表示有长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请在答题卡上的A后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置,连接胶管及尾气处理不分不必画出，需要加热的仪器下方用△标出)，按气流方向在每件仪器下方标出字母B、C……；其他可选用的仪器(数量不限)简易表示如下：(2)根据方框中的装置图，在答题卡上填写该表仪器符号 仪器中所加物质 作用A 石灰石、稀盐酸 石灰石与盐酸生成CO2(3)有人对气体发生器作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中。改进后的优点是 ；(4)验证CO的方法是 。【解析】（1）这里与一般的物质制备思路是一致的，思路是先制备CO2，再净化除杂，干燥，接着再与C在高温下反应制CO，再除去未反应完的CO2，我们这里只需要画装置简图即可，这是自1998年高考科研测试首次出现，至今高考终于再现了！（见答案）（2）与2009年27题相似这在今年的训练题中比较流行，如湖北省部分重点中学联考，黄冈中学模拟题等均再现了，不难学生能够作答和得分（见答案）（3）这在以前题目中出现了多次，一般学生能答对（4）此问答案很多可以点燃，看火焰看产物；也可以E后面再接个灼热CuO的玻璃管后面再接个放澄清石灰水的洗气瓶,看玻璃管和石灰水的现象；也可应直接用PdCl2溶液等【答案】可以通过控制加酸的量，来控制气体产生的快慢；同时小试管中充满盐酸，可以起到液封的作用，防止反应剧烈时气体经漏斗冲出点燃气体，火焰呈蓝色，再用一个内壁附着有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上，烧杯内壁的石灰水变浑浊【命题意图】实验综合能力考查，主要考查实验方案的设计，仪器的组装，装置图的绘制，试剂的合理选择，装置的改进及评价，物质的的检验等【点评】前面已经说过本题与2009年的27题思路一致，不过能力要求更高，学生最不会就是这种设计型的实验，去年的是个雏形，改革不彻底，实验原理早在前些年高考里面考过两次，并且学生都能动笔！今年提供的题目原理并不复杂，思路显然不唯一，因而提供的参考答案并不完美，例如（1）E后面再连接其他算不算错？（2）E中吸收CO2用澄清石灰石似乎不合理（考过多遍，浓度低，效果差，应用NaOH之类强碱），考生用用其他得不得分？（4）检验CO超纲，且答案不唯一，学生用其他合理答案能否得分？这些都是大家所关注的，希望能够引起命题人的注意，不要人为的制造不公平，一些优秀考生反而不能得.4.（2009 上海卷） 根据硫化氢气体的实验室制法和性质完成下列填空。（1）若用启普发生器制取硫化氢气体，则制取气体的原料可选用________。a．稀硫酸与硫化亚铁 b．稀硝酸与硫化亚铁c．稀硫酸与硫化钠 d．稀盐酸与硫化亚铁（2）现要组装一套可以控制硫化氢气体产生速率的装置，请在下图中选择合适的仪器；______________（填编号）。（3）如右图，在一个充满氧气的集气瓶中加入少量品红稀硫溶液，点燃硫化氢气体。在火焰自动熄灭后，停止通入气体，瓶内可观察到的现象是___________________________________________________。（4）在上述集气瓶中继续通入硫化氢气体，振荡，发生反应的化学方程式为：______________________________________________________________反应过程中，溶液的pH______（填“变大”、“变小”或“不变”）。（5）点燃不纯的硫化氢气体可能会发生爆炸，为了防止意外，可连接一个安全装置。下图的装置能起到此作用的是___________。（6）已知硫化氢气体在空气中的体积分数为4.3%～45.5%时会发生爆炸。当硫化氢气体在空气中的体积分数为30%时，其爆炸产物是______________________。【答案】（1）a d（2）② ③ ④（3）品红溶液褪色；瓶壁有淡黄色粉末和无色的小液滴（4） 变大（5）b（6）S H2O【解析】（1）若用启普发生器制取气体，所选试剂应为块状固体和液体，且反应不需要加热，故a、d正确，c错误。硝酸具有强氧化性，与硫化亚铁反应得不到H2S，b项错。（2）要控制硫化氢气体产生速率必须选用分液漏斗。（3）开始氧气充足，H2S燃烧生成SO2和H2O，后来氧气不足，燃烧产物为S和H2O，描述反应现象要从SO2、S和H2O三个方面考虑。（5）a中增加的装置起不到任何作用。b装置可将启普发生器内的H2S与点燃的H2S分隔开，能防止爆炸。c、d装置中生成的H2S无法排出，故错误。（6）当硫化氢在空气中的体积分数为30%时，O2在混合气体中的体积分数为70%×=14%，O2不足，发生反应2H2S＋O22S＋2H2O。5.（2009 全国卷2） 已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用示意图中的装置可以实现该反应。回答下列问题：（1）A中加入的物质是_____________①_____________________________.发生反应的化学方程式是_______________②_______________________;（2）B中加入的物质是_____③________，其作用是_________④_______________:（3）实验时在C中观察到得现象是_____________⑤_________________，发生反应的化学方程式是_________________⑥____________________;(4) 实验时在D中观察到得现象是________________⑦__________________，D中收集到的物质是_______⑧_______,检验该物质的方法和现象是_________⑨_____________.【答案】【解析】本题考查化学实验和有关化学方程式，注意化学实验现象的描述和试剂的选择。根据反应原理，反应物为氨气和氧化铜，可以判断试管A为制取氨气的装置，因此装入的药品应该为氯化铵和氢氧化钙，氨气要使用碱石灰。加热后，黑色氧化铜变为红色的铜，生成的水和氨气生成氨水留在了D中，而氮气通过排水法进行收集。检验氨气可利用其碱性，检验水可以用无水硫酸铜。6.（2011·全国卷I·29）请回答下列实验室中制取气体的有关问题。(1)如图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。装置B、C、D的作用分别是：B________________________________________；C________________________________________；D________________________________________.(2)在实验室欲制取适量N0气体。①下图中最适合完成该实验的简易装置是________（填序号)；②根据所选的装置完成下表(不需要的可不填)：③简单描述应观察到的实验现象_______________________________________。【解析】本题属于实验设计题，意在考查考生根据实验目的选择试剂和组装仪器完成实验的能力。注意语言的规范性。解答本题时注意(1)中C是短管进气。【答案】(1) A是KMnO4与浓盐酸反应制取氯气的装置，D是尾气吸收装置。B若是除杂装置，则C只能是排饱和食盐水收集氯气的装置，饱和食盐水进入D装置，D中NaOH溶液就失去了作用，所以B是向上排空气法收集氯气的装置，C是安全瓶，防止D中NaOH溶液倒吸进入B中。(2) NO不能用排空气法收集，只能用排水法，应短管进气，长管出水，所以II和IV不合适，III中B装置多余， I装置最适合。A中加入铜屑和稀硝酸，产生NO气体，B中加入水，用排水法收集NO气体，C主要是接收B中排出的水。反应开始时，A中铜表面出现无色气泡，因反应放热反应速率逐渐加快；A管上部空间的氧气与NO作用生成NO2使气体由无色逐渐变为浅棕红色，随着反应进行NO2逐渐被排出，气体又逐渐变为无色；A中生成硝酸铜使溶液由无色变为浅蓝色；B中水面逐渐下降，B管中的水逐渐流入烧杯C中。【答案】(1) 向上排空气收集氯气安全作用，防止D中NaOH溶液倒吸进入集气管B中吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境(2) ① I②③反应开始时，A中铜表面出现无色气泡，反应速率逐渐加快；A管上部空间由无色逐渐变为浅棕红色，随着反应的进行又逐渐变为无色；A中溶液由无色变为浅蓝色；B中水面逐渐下降，B管中的水逐渐流入烧杯C中。【考点模拟演练】一、选择题1.(2011·昆明模拟)下列反应适用于实验室制备氧气的是( )①高锰酸钾热分解 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑②硝酸铵热分解 2NH4NO3 4H2O+2N2↑+O2↑③过氧化氢催化分解 2H2O2 2H2O+O2↑④二氧化氮热分解 2NO2 2NO+O2A.只有① B.①和②C.①和③ D.①③④【答案】选C。【解析】气体的实验室制法要求：反应尽可能快一些，反应条件尽可能简单，操作比较易行，尽量使制备的产物单一，易于分离；而对反应物的成本、能耗，可以较少考虑，尽可能使用常用的仪器设备，如试管、烧瓶、烧杯等。反应较为安全或安全性可控。[]KMnO4加热分解反应是实验室里制备O2的方法之一，H2O2催化分解也可以方便地用于实验室制备O2，可将MnO2置于一只烧瓶内，用分液漏斗滴加H2O2立即有O2产生，并可用控制滴速的方法来调节产生O2的气流量。用NH4NO3热分解法制O2不可行，一是其受热温度不同分解产物不同，二是即使发生题中指定的反应，生成的N2和O2也难以分离，三是NH4NO3受热易发生爆炸。D选项，NO、O2两气体在常温下又化合成NO2。2.(2011·青岛模拟)下图所示实验操作或装置有误或不能达到实验目的的是( )【答案】选D。【解析】NO难溶于水，其密度小于空气，且与O2反应，用排水法集气，A项正确；实验室用氯化铵固体和消石灰制取氨气，B项正确；铜与浓硫酸反应后生成SO2气体，用湿润的品红试纸检验，多余的SO2应吸收以防止污染，C项正确；原电池中，电子的运动方向与电流的方向相反，D项不正确。3.(2011·合肥模拟)无色气体X可能含有Cl2、HBr、CO2中的一种或几种，若将X通入AgNO3溶液，产生淡黄色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸。若将X通入澄清石灰水，未见沉淀生成。有关气体X说法正确的是( )A.一定含HBr，可能含Cl2和CO2B.一定含HBr，一定不含Cl2和CO2C.可能含HBr，一定含Cl2和CO2D.可能含CO2，一定不含Cl2，一定含HBr【答案】选D。【解析】因为是无色气体，所以一定不含Cl2；气体通入AgNO3溶液，产生淡黄色沉淀，气体中一定有HBr，淡黄色沉淀为AgBr；若HBr将Ca(OH)2完全消耗掉,则通入的CO2不会使溶液产生浑浊，则可能含CO2。4.利用下列各组物质制备和收集少量相应气体，能采用右图实验装置的是①浓氨水与CaO固体 ②稀盐酸与石灰石 ③稀硝酸和铜片 ④过氧化氢溶液与MnO2 ⑤锌粒与稀硫酸 ⑥电石与水A．①②⑥ B．②④C．①②③⑥ D．全部【解析】该装置适用于固液不加热产生气体的反应，且气体密度比空气大，不与空气中成分反应．【答案】B5.（2011·西城一模）下列实验操作正确的是A．用饱和溴水除去甲苯中混有的苯酚 B．用氨水洗涤除去试管内壁上的银镜 C．实验室用加热NH4Cl固体使之分解的方法制NH3D．用稀硫酸和Zn反应制H2时，加少量CuSO4溶液可加快反应速率【答案】D6.（2011·济南一模） 关于下列图示的说法中，正确的是A. 图①所示实验可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱B. 用图②所示实验装置排空气法收集CO2气体C. 图③表示可逆反应CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g）的ΔH大于0D. 图④装置可以用来除去SO2中的HCl【答案】A7.（2011·南通一调）下列实验操作能够达到实验目的的是A．用激光笔鉴别淀粉溶液和蔗糖溶液B．实验室采用右图所示装置收集SO2C．除去NaHCO3溶液中的Na2CO3，可加入Ca(OH)2溶液后过滤D．配制一定物质的量浓度溶液时，容量瓶用蒸馏水洗涤后再用待装溶液润洗【答案】A8.（2011·宁波模拟）关于下列各装置图的叙述中，正确的是① ② ③ ④A．实验室用装置①制取氨气B．装置②中X若为苯，可用于吸收氨气，并防止倒吸C．装置③可用于制备氢氧化亚铁并观察其颜色D．装置④可用于检验火柴头燃烧产生的SO2【答案】D9.（2011·长宁模拟）下图为实验室中完成不同的化学实验所选用的装置或进行的操作，其中正确的是A．装置①常用于分离互不相溶的液体B. 实验室用MnO2和浓盐酸制备Cl2可用装置②C. 实验室可用装置③制备少量NH3D．用从a处加水的方法检验装置④的气密性【答案】D10.（2011·泰安模拟）下列气体①NH3 ②NO2 ③NO ④O2 ⑤SO2中，适于用下图装置制取和收集的气体是A.仅①② B.仅②③ C.仅③④ D.仅②⑤【答案】D11.如图是一套实验室制气装置，用于发生、干燥和收集气体。下列各组物质中能利用这套装置进行实验的是[ ]A．铜屑和浓硝酸 B．二氧化锰和浓HClC．电石和水 D．碳酸钙和稀盐酸【答案】AD12. 关于下列图示的说法中正确的是A．用图①所示实验可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱B．用图②所示实验装置排空气法收集CO2气体C．图③表示可逆反应“CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)”中的ΔH大于0D．图④两个装置中通过导线的电子数相同时，消耗负极材料的物质的量也相同【答案】A13.如图装置，将溶液A逐滴加入固体B中，下列叙述正确的是A．若A为浓盐酸，B为MnO2，C中盛品红溶液，则C中溶液褪色B．若A为醋酸，B为贝壳，C中盛过量澄清石灰水，则C中溶液变 浑浊C．若A为浓氨水，B为生石灰，C中盛A1C13溶液，则C中先产生白色沉淀后沉淀又溶解D．若A为浓硫酸，B为Na2SO3固体，C中盛石蕊试液，则C中溶液先变红后褪色【答案】B14.有如下几种制备气体的方案：①加热稀硫酸和乙醇制备乙烯；②用水与过氧化钠固体反应制氧气；③用稀硫酸和大理石制备二氧化碳；④氧化钙与浓氨水反应制氨气；⑤NaI固体和浓硫酸混合共热制碘化氢；⑥电石与饱和食盐水制乙炔。不宜采用的方案有 （ ）A. 仅 ① ③ ⑤ B. 仅 ① ② ③C. 仅 ③ ④ D. 全部【答案】A15.下列装置或操作能达到实验目的的是【答案】C16.右图是制取和收集某气体的实验装置，该装置可用于A．用浓盐酸和二氧化锰反应制取Cl2B．用过氧化钠固体和水反应制取O2C．用浓硝酸与铜反应制取NO2D．用浓氨水和生石灰反应制取NH3【答案】B二、非选择题17.（2011·潍坊抽测）（12分）高纯氧化铁（Fe2O3）是现代电子工业的重要材料。实验室用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等）为原料制备高纯氧化铁的步骤如下：试回答下列问题：（1）实验室用18．4 mol·L—1的浓硫酸配制150 mL4.8mol·L的硫酸溶液，所用的玻璃仪器除胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒和酸式滴定管外，还需 （填写仪器名称）；（2）溶液X中加入铁粉后可能发生反应的离子方程式为 ；（3）某同学选用下列装置来制备纯净干燥的氨气，请完成下列有关问题①装置A中可以选用下列试剂中的____（填写序号字母）；a．（NH4）2SO4和生石灰 b ．NH4C1和Ca（OH）2固体c．NH4HCO3固体 d ．NH4C1固体②装置c中试剂最好是____（填写试剂名称）；③收集NH2时，气体应由____（填写导管口代号）通入。（4）写出氨水与NH4HCO3溶液反应的离子方程式 。【答案】18.（2011·日照一调）在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙（粒子直径在1~100nm之间）。下图所示A~E为实验室常见的仪器装置（部分固定夹持装置略去），请根据要求回答问题。（1）实验室制取、收集干燥的NH3，需选用上述仪器装置的接口连接顺序是（选 填字母）：a接 ， 接 ， 接h；（2）用右图所示装置也可以制取NH3，则圆底烧瓶中的固体可以选用 （选填字母编号）；A．碱石灰 B．生石灰 C．无水氯化钙D．无水硫酸铜 E．烧碱（3）向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时，应先通入的气体是 ，试写出制纳米级碳酸钙的化学方程式；（4）试设计简单的实验方案，判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级。【答案】（10分）（1）d e g f（2分）（2）ABE（2分 漏选一个扣1分，错选一个倒扣1分 ）（3）NH3（1分） CaCl2 + CO2 + 2NH3 + H2O＝CaCO3↓ + 2NH4Cl（2分）（4）取少量样品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级碳酸钙，否则不是（3分）19.(2011·济南模拟)利用下面的装置，同学们完成一些探究性实验。[](1)活动小组同学利用氯化铵与熟石灰制NH3，并完成喷泉实验，应选用的装置是______，干燥NH3常用的干燥剂为_____。(2)活动小组同学利用铜与浓硝酸反应制取NO2,用过氧化氢溶液与MnO2制取O2。[]①根据反应原理他们选用了相同的装置______(填“图 1”或“图 2”)分别制取NO2 和O2。②写出铜与浓硝酸反应的离子方程式________________。③过氧化氢溶液与MnO2制取O2时，MnO2的作用是___________________________。(3)活动小组的同学做了如下准备：用气囊收集好纯净的O2；收集了一试管NO2；用干燥的烧瓶收集了一定比例的NO2和O2混合气体。①为了尽可能多地使NO2被水吸收，并达到较好的实验效果，利用图3吸收气体时，用气囊通入O2与直接利用制气装置制取并通入O2相比，其优点是___________________________。②利用图4吸收气体时，其操作和现象为___________________________________________________________。③ NO2、O2、H2O反应的产物为硝酸，反应中NO2和O2物质的量之比=________；标准状况下，若图4中混合气体NO2和O2全部被水吸收时所得溶液物质的量浓度为______mol/L(保留两位有效数字)。【解析】(1)图1适合于：固+固气，故制NH3可用图1。(2)制取NO2和O2都可以用固+液气装置，且都不加热，故可选图2。[](3)①用气囊通气容易控制气体的流速和用量。②可将胶头滴管中的少量水挤入烧瓶中，打开止水夹，看到烧杯中的水进入烧瓶形成喷泉。③根据反应方程式4NO2+O2+2H2O====4HNO3可知NO2和O2完全与H2O反应的比例为4∶1。混合气体完全吸收后形成的溶液体积与原气体体积相同，溶液浓度为：【答案】(1)图1和图4 碱石灰(2)①图2 ②Cu+4H++2NO3-===Cu2++2NO2↑+2H2O③催化剂(3)①有利于控制氧气气流的速度(控制氧气的量)②将胶头滴管中的水挤压进烧瓶，然后打开止水夹，可以看到烧杯中的水进入烧瓶形成喷泉③4∶1 0.03620.(16分)(2011·宁波模拟)某化学兴趣小组为了探究某些气体的性质,设计了如图所示的实验装置。实验时将A、D中产生的气体同时通入C中。(K为止水夹，部分夹持仪器已略去)回答下列问题：(1)简述实验前检查A部分装置的气密性的方法_______。(2)仪器E的名称是____，锥形瓶内小试管F的作用是____。(3)若b是生石灰，a是______时，在C中有白烟产生，写出生成白烟的化学方程式_____________________。(4)若a是质量分数为75%的硫酸，b是亚硫酸钠粉末，在C中盛适量的BaCl2溶液时，写出C中发生反应的离子方程式：___________________。(5)从环保的角度出发，上述实验装置中需要改进的是____________________。【解析】该实验是考查气体的制取和探究气体性质的实验。A中生成的是Cl2，D中锥形瓶中加一小试管可以减少液体的用量，同时对长颈漏斗形成液封。若D中用生石灰和浓氨水作用会生成NH3，NH3与Cl2在C中发生反应生成NH4Cl，产生白烟；若D中用浓硫酸和Na2SO3固体反应，生成SO2，在C中Cl2、SO2、BaCl2溶液发生反应，有BaSO4生成。该装置缺少尾气处理装置，会对空气产生污染。【答案】(1)关闭止水夹K，经分液漏斗向蒸馏烧瓶加水,稍后若水不能加入，说明A的气密性良好(或向B中加适量水，将A的导管出口浸入水中，关闭分液漏斗活塞，用酒精灯或手给蒸馏烧瓶微热，若B中导管出口有气泡逸出，熄灭酒精灯或松开手后，导管内有高出液面的水柱，一段时间不降,说明气密性良好)(2)蒸馏烧瓶 减少液体用量并形成液封,防止气体逸出(3)浓氨水 3Cl2+8NH3====6NH4Cl+N2(分步写化学方程式也可)(4)Cl2+SO2+Ba2++2H2O====2Cl-+BaSO4↓+4H+ (分步写离子方程式也可)(5)在C管口外接尾气处理装置，防止污染空气21 某化学兴趣小组设计实验验证二氧化锰和浓盐酸制备的Cl2中含有水蒸气和HCl。（1）甲同学设计如图装置：①请按实验目的连接装置：b→g→h→ → → → →（填导管口字母）。②装置C、E的作用依次是 ， 。（2）乙同学认为即使装置中有白色沉淀产生，也不能说明一定含有HCl存在。他提出在C和两个装置之间再增加一个装置，装置中放入某种湿润的试纸就可判断甲同学的设计是否有缺陷，你认为这种试纸是 。（3）丙同学认为不需要增加装置，只需要把装置中的试剂换成 ，出现 现象，说明甲的检验不可靠。（4）该实验小组欲粗略测定反应后溶液中盐酸浓度，他们将反应后溶液冷却过滤，取滤液10.0mL装入锥形瓶用1.00mol/L标准NOH溶液滴定。①甲同学选用酚酞作指示剂滴定，当出现 现象时表明达到滴定终点。②乙同学查阅资料知Mn(OH)2难溶解于水，能溶解于酸，故他认为不需要添加指示剂，当出现 现象就认为达到滴定终点。【答案】（1）①efc （c和可以颠倒）(2分)②吸收氯气 检验水蒸气(每空1分)（2）淀粉KI试纸 (2分，合理答案同样给分)（3）紫色石蕊溶液 先变红后褪色(每空1分，合理答案同样给分)[]（4）溶液由无色变成浅红色，并在半分钟后不褪去（2分） 浑浊(1分)22.（I）某同学拟用右图装置分别制取H2和NO。而实验室只有水、浓硫酸、浓硝酸、铜片。①制取H2时，还缺少的固体试剂是 ，（填名称）反应的离子方程式： ；②制取NO时，请你从上述试剂中为他选择比较合理的试剂是 ；反应产生的气体需要用 法收集。（II）有一份由两种物质混合而成的白色混合物，分别取适量该混合物置于三支试管中进行实验。①加热第一支试管中的白色混合物，试管口有水滴凝结②在第二支试管中逐滴加入4mol·L-1的NaOH溶液至过量，同时不断振荡试管，有气泡产生，反应结束后试管中还有白色不溶物③在第三支试管中逐滴加入4mol·L-1盐酸，同时不断振荡试管，有无色无味的气体产生，反应结束后得到无色透明溶液（1）符合以上实验现象的是 混合物（填选项）；A．NaHCO3、AgNO3 B．BaCl2、MgCO3C．NH4HSO3、MgCl2·6H2O D．NH4Cl、Ca(HCO3)2（2）该混合物中的某一成分水溶液的pH＜7，该物质是： （填化学式）；（3）该混合物在实验②中产生白色不溶物的离子方程式： 。【答案】（I）①锌或铁；（1分）Zn+2H+══Zn2++H2↑，（2分）②水、浓硝酸、铜屑；（3分）排水集气法。（1分）（II）（1）D；（1分） （2）NH4Cl；（1分）（3）Ca2+ + 2HCO3— + 2OH— ＝CaCO3 ↓+ CO32—+2H2O（2分）（或分两步写成 HCO3— + OH— ＝ CO32— + H2O 、Ca2+ + CO32—＝CaCO3 ↓ 也可）△www.SO2NaOH溶液酸性KMnO 4溶液水X物质水第四节 化学实验方案的设计与评价【高考目标导航】考纲导引 考点梳理1.设计、评价或改进实验方案；2.了解控制实验条件的方法；3.分析或处理实验数据，得出合理结论。4.绘制和识别典型的实验仪器装置图5.以上各部分知识与技能的综合应用 化学实验方案的设计化学实验方案的评价【基础知识梳理】一、化学实验方案的设计1.化学实验方案设计的基本要求①科学性，实验原理，准确，实验流程合理。②安全性，保护人身、保护环境、保护仪器。③可行性，条件允许，效果明显，操作正确。④简约性，做到步骤少，时间短、效果好等基本要求。2.化学实验方案设计的基本思路①明确目的原理首先必须认真审题，明确实验的目的要求，弄清题目有哪些新的信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。②选择仪器药品根据实验的目的和原理，以及反应物和生成物的性质、反应条件，如反应物和生成物的状态，能否腐蚀仪器和橡皮、反应是否加热及温度是否控制在一定的范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。③设计装置步骤根据上述实验目的和原理，以及所选用的仪器和药品，设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力，实验步骤应完整而又简明。④记录现象数据根据观察，全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。⑤分析得出结论根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论。以上只是解答综合实验设计题的一般思考方法。在解答过程中，应根据实验设计题的具体情况和要求，作出正确的回答。在解题时，首先要对题目中给出的信息进行处理，弄清是对实验的那一方面进行探究，然后深入分析实验，依据题目中提出的实验假设或自行提出的实验假设，合理运用化学知识，巧妙设计实验方案，通过实验现象的客观事实对实验进行探究性验证。3.实验方案的设计的分类①制备实验方案的设计制备实验方案的设计，对巩固元素化合物知识和掌握好各类有机物之间的相互转化关系，全面训练实验技能，培养分析问题和解决问题的能力是有益的。制备实验方案的设计，应遵循以下原则：a条件合适，操作方便；b原理正确，步骤简单；c原料丰富，价格低廉；d产物纯净，污染物少。即从多种路线中优选出一种最佳的制备途径，合理地选择化学食品与药品，设计合理的实验装置和实验操作步骤。②探索性实验、性质实验方案的设计分析其结构特点或从所属类型的典型代表物去推测物质可能具有的一系列性质，而后据此分别设计出合理的实验方案，去探索它所可能具有的性质。③验证性实验性质实验方案的设计对物质具备的性质去求证，关键设计出简捷的实验方案，操作简单，简便宜行，现象明显，且安全可行。4.化学实验方案设计的注意事项①净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸；②进行某些易燃易爆实验时要防爆炸 (如H2还原CuO应先通H2，气体点燃先验纯等)；③防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中等)；④防吸水(如实验、取用、制取易吸水、潮解、水解宜采取必要措施，以保证达到实验目的)；⑤冷凝回流(有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置 (如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等)；⑥易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却；⑦仪器拆卸的科学性与安全性(也从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑)；⑧其他(如实验操作顺序、试剂加人顺序、实验方法使用顺序等)。二、实验方案的评价对几个实验方案的正确与错误、严密与不严密、准确与不准确做出判断．要考虑是否完全合理、有无干扰现象、经济上是否合算和对环境有无污染等．1．从可行性方面对实验方案做出评价科学性和可行性是设计实验方案的两条重要原则，在对实验方案进行评价时，要分析实验方案是否科学可行，实验方案是否遵循化学理论和实验方法要求，在实际操作时能否做到可控易行．评价时，从以下4个方面分析：(1)实验原理是否正确、可行；(2)实验操作是否安全、合理；(3)实验步骤是否简单、方便；(4)实验效果是否明显等2．从“绿色化学”视角对实验方案做出评价“绿色化学”要求设计安全的、对环境友好的合成线路，降低化学工业生产过程中对人类健康和环境的危害，减少废弃物的产生和排放．据此，对化学实验过程或方案从以下4个方面进行综合评价：(1)反应原料是否易得、安全、无毒；(2)反应速率是否较快；(3)原料利用率以及生成物质的产率是否较高；(4)实验过程中是否造成环境污染．3．从“安全性”方面对实验方案做出评价化学实验从安全角度常考虑的主要因素如下：(1)净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸；(2)进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如H2还原CuO应先通H2，气体点燃先验纯等)；(3)防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中等)；(4)防吸水(如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜采取必要措施，以保证达到实验目的)；(5)冷凝回流(有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置，如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等)；(6)易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却；(7)仪器拆卸的科学性与安全性(也从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑)；(8)其他，如实验操作顺序、试剂加入顺序、实验方法使用顺序等．【警示】实验评价问题是高考题经常考查的一类综合性实验试题，可以很好的考查学生分析问题和解决问题的能力。在比较几个实验方案及选择合理装置时，首先要明确实验原理和实验目的，体会各方案设计是否合理，确定不合理方案的原应。认真对比各方案、各装置的异同，重点分析其中的不同之处，体会在不同之处哪个方案、装置更合理有效。经过对不同之处逐一分析，选择各方案中的优点，重新组合可以得到最佳方案。【感悟高考真题】1.（2011·广东高考·10）某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是A、将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁条于其中探究Mg的活泼性21世纪教育网B、将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成C、将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀D、将Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体【解析】解答本题应从镁及其化合物的性质出发，结合实验基本操作完成。【答案】选B。很多活泼金属或不活泼金属都可以与稀硫酸反应放出氢气，要进行活泼性比较，必须有对比的金属为基础，故A不正确；NaOH和MgSO4发生复分解反应生成Mg(OH)2沉淀，故B正确；向过滤器中加物质时，必须用玻璃棒引流，C不正确；加热蒸干MgCl2溶液，因MgCl2易水解，最终得到Mg（OH）2，故D不正确。2.（2011·浙江高考·13）.海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：模拟海水中的离子浓度(mol/L) Na+21世纪教育网 Mg2+21世纪教育网 Ca2+ Cl—21世纪教育网 HCO3—21世纪教育网0.439 0.050 0.011 0.560 0.001注：溶液中某种离子的浓度小于1.0×10－5 mol/L，可认为该离子不存在；实验过程中，假设溶液体积不变。已知：Ksp(CaCO3)＝4.96×10－9；Ksp(MgCO3)＝6.82×10－6；Ksp[Ca(OH)2]＝4.68×10－6；Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10－12。下列说法正确的是A．沉淀物X为CaCO3B．滤液M中存在Mg2＋，不存在Ca2＋C．滤液N中存在Mg2＋、Ca2＋D．步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体，沉淀物Y为Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物【解析】解题时要结合溶度积计算，分析推断沉淀是否产生【答案】选A。步骤①发生反应Ca2＋＋OH―＋HCO3—CaCO3↓＋H2O，步骤②：Q[Mg (OH)2]＝c(Mg2＋)×(10－3)2＝5.0×10－8 > Ksp=5.61×10－12，有Mg (OH)2沉淀析出，Q[Ca(OH)2]＝c(Ca2＋)×(10－3)2＝10－8＜Ksp=4.68×10－6，无Ca(OH)2沉淀析出，Ksp[Mg(OH)2]＝c(Mg2＋)×(10－3)2＝5.61×10－12，c(Mg2＋)＝5.61×10－6。A项正确，生成0.001 mol CaCO3；B项错误，剩余c(Ca2＋)＝0.001 mol/L；C项错误，c(Mg2＋)＝5.6×10－6＜10－5，认为Mg2＋已不存在；D项错误，生成0.05 mol Mg(OH)2，余0.005 mol OH―，Q[Ca(OH)2]＝0.01×0.0052＝2.5×10－7＜Ksp，无Ca(OH)2沉淀析出。3.（2011·江苏高考·19）高氯酸按（NHClO）是复合火箭推进剂的重要成分，实验室可通过下列反应制取NaClO4 (aq)+NH4Cl(aq)NH4ClO4 (aq)+NaCl(aq)(1)若NH4Cl用氨气和浓盐酸代替，上述反应不需要外界供热就能进行，其原因是 。(2）反应得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCI的质量分数分别为0.30和0.l5（相关物质的溶解度曲线如图）。从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为（填操作名称） 、干燥。(3）样品中NH4ClO4的含量可用蒸馏法进行测定，蒸馏装置如图所示（加热和仪器固定装置已略去），实验步骤如下：步骤1：按图所示组装仪器，检查装置气密性。步骤2：准确称取样品a g（约0.5g）于蒸馏烧瓶中，加入约150mL水溶解。步骤3：准确量取40.00mL约0.1mol L-1 H2SO4 溶解于锥形瓶中。步骤4：经滴液漏斗向蒸馏烧瓶中加入20mL 3mol L- NaOH 溶液。步骤5：加热蒸馏至蒸馏烧瓶中剩余约100mL溶液。步骤6：用新煮沸过的水冲洗冷凝装置2~3次，洗涤液并入锥形瓶中。步骤7：向锥形瓶中加入酸碱指示剂，用c mol L-1 NaOH标准溶液滴定至终点，消耗NaOH标准溶液步骤8.将实验步骤1～7重复2次步骤3中，准确量取40.00ml H2SO4 溶液的玻璃仪器是________.步骤1～7中确保生成的氨被稀硫酸完全吸收的实验步骤是_____（填步骤序号）。为获得样品中NH4ClO4 的含量，还需补充的实验是 _____【解析】解答本题时应注意题目提供的信息，结合相关化学原理，分析解决具体问题。【答案】（1）NaClO4(aq)与NH4Cl(aq)的反应需要保持90℃，NH4Cl用氨气和浓盐酸代替，上述反应不需要外界供热就能进行，说明氨气与浓盐酸反应放热，起到了加热的作用；（2）NH4ClO4的溶解度随温度变化大，NaCl的溶解度随温度变化小，且二者的浓度不太大，题目要求获得较多NH4ClO4，应先浓缩，再冷却结晶，过滤洗涤，用冰水洗涤可减少 NH4ClO4的溶解损失，获得较多NH4ClO4；（3）①根据数据的精度要求及硫酸为酸性溶液，应选用酸式滴定管；②步骤1检查气密性，防止氨气外逸，步骤5加热蒸馏至剩余约100mL溶液，使氨气挥发出被硫酸吸收，步骤6洗涤，将冷凝装置中可能存在的氨气转入锥形瓶，用新煮沸的水冲洗不带入其他气体，更精确；③题给硫酸浓度为“约0.1mol·L-1”所以要测定硫酸的浓度，或不加高氯酸铵样品进行蒸馏、滴定，对比加高氯酸铵样品进行蒸馏、滴定的结果，计算高氯酸铵的含量。【答案】(1)氨气与浓盐酸反应放出热量（2）蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，冰水洗涤（3）①酸式滴定管 ②1,5,6 ③用NaOH标准溶液标定H2SO4 溶液的浓度（或不加高氯酸铵样品，保持其他条件相同，进行蒸馏和滴定实验）4..（2011·安徽高考·28）地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。（1）实验前：①先用0.1mol L-1H2SO4洗涤Fe粉，其目的是 ，然后用蒸馏水洗涤至中性；②将KNO3溶液的pH调至2.5；③为防止空气中的O2对脱氮的影响，应向KNO3溶液中通入 （写化学式）。（2）如图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系（部分副反应产物曲线略去）。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式 。t1时刻后，该反应仍在进行，溶液中N的浓度在增大，Fe2+的浓度却没有增大，可能的原因是 。（3）该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完成假设二和假设三：假设一：溶液的pH；假设二： ；假设三： ；……..（4）请你设计实验验证上述假设一，写出实验步骤及结论。（已知：溶液中的N浓度可用离子色谱仪测定）实验步骤及结论：【解析】本题要紧紧抓住Fe与NO3-在酸性环境下发生的氧化还原反应，注意Fe2+稳定存在的条件和NO3-的还原产物。【答案】本题将元素化合物知识、化学实验以及化学反应速率等相关知识放在一起进行探究。第（1）问为实验前的准备：用稀H2SO4除去Fe粉表面的铁锈，用N2赶走空气防止Fe2+被氧化；第（2）问为实验过程：在反应过程中，浓度减小的H+和NO3-是反应物，浓度增大的Fe2+和NH4+是生成物，即有Fe被氧化为Fe2+，NO3-被还原为NH4+，有H+参加反应，生成H2O；第（3）问探究影响化学反应速率的因素：如温度、浓度、催化剂、pH和固体表面积等；第（4）问为设计实验方案：如何探究溶液的pH是否影响其反应速率，控制变量至关重要，该小问为开放性试题，灵活且难度较大。【答案】5.（2011·福建高考·25）化学兴趣小组对某品牌牙膏中的摩擦剂成分及其含量进行以下探究：查得资料：该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体产生。Ⅰ.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验取适量牙膏样品，加水充分搅拌、过滤。（1）往滤渣中加入过量 NaOH溶液，过滤。氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式是 。（2）往（1）所得滤液中先通入过量二氧化碳，再加入过量稀盐酸。观察的现象是 。Ⅱ.牙膏样品中碳酸钙的定量测定利用下图所示装置（图中夹持仪器略去）进行实验，充分反应后，测定C中生成的BaCO沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。依据实验过程回答下列问题：（3）实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外，还有：________（4）C中反应生成BaCO3的化学方程式是__________________。（5）下列各项措施中，不能提高测定准确度的是_________（填标号）。a.在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体b.滴加盐酸不宜过快c.在A～B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置d.在B～C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置(6)实验中准确称取8.00 g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3平均质量为3.94 g。则样品中碳酸钙的质量分数为__________。（7）有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量，只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差，一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是______.【解析】解答本题要明确如下两点：（1）各装置的作用。 （2）定量实验产生误差的可能原因及消除方法。【答案】（1）Al（OH）3是两性氢氧化物，能够和强碱反应生成［Al（OH）4］－（或AlO2－）；（2）滤液中含有Al（OH）4］－（或AlO2－），通入过量的二氧化碳，发生如下反应：［Al（OH）4］－+CO2＝Al（OH）3↓+HCO3－或AlO2－+2H2O+CO2Al（OH）3↓+HCO3－，生成白色的Al（OH）3沉淀。再加入过量的盐酸发生如下两个反应：Al（OH）3+3H+Al3++3H2O和HCO3－+H+CO2↑+H2O，所以产生的现象是：通入CO2气体有白色沉淀生成；加入盐酸有气体产生、沉淀溶解。（3）反应后由于装置内会残留CO2，会使测量结果偏低，所以持续通入空气的目的之一是把生成的CO2全部排入C中，使之完全被Ba（OH）2溶液吸收，减少实验误差。（5）加入盐酸产生CO2前，装置内空气中少量的CO2的存在，会使测量结果偏高，所以必须先将装置内的CO2排尽才能加入盐酸；若加入盐酸速率过快，则产生CO2的速率也会过快，CO2不容易被Ba（OH）2溶液完全吸收，会使测量结果偏低，所以加入盐酸速率不能太快；水蒸气不会对产生的BaCO3的量产生影响，所以没有必要除去；若在B~C之间盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶，则挥发出的HCl气体能够和NaHCO3反应产生CO2，会使测量结果偏高。（6）根据碳元素守恒可知，n（BaCO3）＝n（CaCO3）＝＝0.02mol，m（CaCO3）＝0.02mol×100g/mol＝2.00g，w（CaCO3）＝×100％＝25％。（7）若测定C装置吸收CO2前后的质量差，则由于水蒸气和HCl气体的存在，都会使溶液的质量增大，测量结果偏高。【答案】（1）Al（OH）3+OH－AlO2－+2H2O或Al（OH）3+OH－［Al（OH）4］－（2）通入CO2气体有白色沉淀生成；加入盐酸有气体产生、沉淀溶解（3）把生成的CO2全部排入C中，使之完全被Ba（OH）2溶液吸收（4）CO2+Ba（OH）2BaCO3↓+H2O （5）c、d （6）25%（7）B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中（或其他合理答案）6.（2011·广东高考·33）某同学进行实验研究时，欲配制1.0mol L-1Ba(OH)2溶液，但只找到在空气中暴露已久的Ba(OH)2·8H2O试剂（化学式量：315）。在室温下配制溶液时发现所取试剂在水中仅部分溶解，烧杯中存在大量未溶物。为探究原因，该同学查得Ba(OH)2·8H2O在283K、293K和303K时的溶解度（g/100g H2O）分别为2.5、3.9和5.6。（1）烧杯中未溶物仅为BaCO3，理由是 。（2）假设试剂由大量Ba(OH)2·8H2O和少量BaCO3组成，设计实验方案，进行成分检验。在答题卡上写出实验步骤、预期现象和结论。（不考虑结晶水的检验；室温时BaCO3饱和溶液的pH=9.6）限选试剂及仪器：稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、pH计、烧杯、试管、带塞导气管、滴管实验步骤 预期现象和结论步骤1：取适量试剂于洁净烧杯中，加入足量蒸馏水，充分搅拌，静置，过滤，得滤液和沉淀。步骤2：取适量滤液于试管中，滴加稀硫酸。步骤3：取适量步骤1中的沉淀于试管中， 。步骤4：（3）将试剂初步提纯后，准确测定其中Ba(OH)2·8H2O的含量。实验如下：①配制250mL约0.1mol L-1Ba(OH)2·8H2O溶液：准确称取w克试样，置于烧杯中，加适量蒸馏水， ，将溶液转入 ，洗涤，定容，摇匀。②滴定：准确量取25.00mL所配制Ba(OH)2溶液于锥形瓶中，滴加指示剂，将 ________（填“0.020”、“0.05”、“0.1980”或“1.5”）mol L-1盐酸装入50ml酸式滴定管，滴定至终点，记录数据。重复滴定2次。平均消耗盐酸VmL。③ 计算Ba(OH)2·8H2O的质量分数= （只列出算式，不做运算）。（4）室温下， (填“能”或“不能”) 配制1.0 mol L-1Ba(OH)2溶液。【解析】解答本题时注意弄清实验目的，检验碳酸钡要结合盐酸溶解和产生的气体能使澄清石灰水变浑浊两个方面。对（4）题，需通过溶解度进行有关判断。【答案】（1）Ba(OH)2·8H2O能溶于水，且在空气中放置能与空气中的CO2反应生成BaCO3， BaCO3不溶于水，所以不溶物只能是 BaCO3。（2）Ba(OH)2·8H2O能溶于水，加入稀硫酸可以产生白色沉淀，证明滤液中有Ba2+存在，说明试剂中有Ba(OH)2·8H2O；沉淀加入稀盐酸溶解，产生的气体要用澄清石灰水检验，以此证明 BaCO3的存在。（3）①配制溶液时，需要将溶质放于烧杯中，加适量水用玻璃棒搅拌溶解，然后移入250mL容量瓶。②滴定25.00 mL 0.1mol L-1Ba(OH)2·8H2O溶液，最好消耗盐酸溶液体积也为25mL左右，标准溶液的浓度需精确到小数点以后4位，所以选用0.1980mol L-1盐酸。③Ba(OH)2·8H2O的质量分数=（0.1980mol L-1×VmL×10-3L/mL×1/2×315g/mol）×10÷wg×100%（4）1L 1mol/L的Ba(OH)2·8H2O溶液中，溶解Ba(OH)2·8H2O的质量为315g。该溶液的密度接近水。若Ba(OH)2·8H2O的溶解度为S，则有：（100-31.5）g:31.5 g=100 g: S S=46 g 比在303K时的溶解度还大得多，所以不能配制1.0 mol L-1的Ba(OH)2·8H2O溶液。【答案】Ba(OH)2·8H2O能溶于水，且在空气中放置能与空气中的CO2反应生成BaCO3， BaCO3不溶于水，所以不溶物只能是 BaCO3。实验步骤 预期现象和结论有白色沉淀，说明溶液中有Ba2+。结论：试剂中有Ba(OH)2·8H2O步骤3：取适量步骤1中的沉淀于试管中，滴加稀盐酸，连接带塞导气管将产生的气体导入澄清石灰水中 。 澄清石灰水变浑浊，说明该试剂中含BaCO3步骤4：取步骤1中的滤液于烧杯中，用pH计测定其pH。 pH明显大于9.6，说明该试剂中含有Ba(OH)2（3）①玻璃棒搅拌 溶解 250 mL容量瓶② 0.1980③（0.1980mol L-1×Vml×10-3L/mL×1/2×315g/mol）×10÷wg×100%不能7.（2010 广东理综卷）（16分）某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。（1）请完成SO2与过量NaOH溶液反应的化学方程式：SO2+2NaOH = ________________．（2）反应Cl2+Na2SO3+2 NaOH===2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为________________．（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl、OH和SO．请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气的CO2的影响）．提出合理假设 ．假设1：只存在SO32-；假设2：既不存在SO32-也不存在ClO；假设3：_____________．设计实验方案，进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：3moLL-1H2SO4、1moLL-1NaOH、0.01molL-1KMnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液．实验步骤 预期现象和结论步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中．步骤2：步骤3：【解析】(1) NaOH过量，故生成的是正盐：SO2+2NaOH =Na2SO3+H2O。(2)S元素的价态从+4→+6，失去电子做表现还原性，故还原剂为Na2SO3。(3)①很明显，假设3两种离子都存在。②加入硫酸的试管，若存在SO32-、ClO-，分别生成了H2SO3和HClO；在A试管中滴加紫色石蕊试液，若先变红后退色，证明有ClO-，否则无；在B试管中滴加0.01molL-1KMnO4溶液，若紫红色退去，证明有SO32-，否则无。【答案】(1) Na2SO3+H2O(2) Na2SO3(3) ①SO32-、ClO-都存在②实验步骤 预期现象和结论步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中步骤2：在A试管中滴加紫色石蕊试液 若先变红后退色，证明有ClO-，否则无步骤3：在B试管中滴加0.01molL-1KMnO4溶液 若紫红色退去，证明有SO32-，否则无8.（2010 四川理综卷） (16分)碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病。碘酸钾(KIO3)是国家规定的食盐加碘剂，它的晶体为白色，可溶于水。碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。以碘为原料，通过电解制备碘酸钾的实验装置如右图所示。请回答下列问题：(1)碘是 (填颜色)固体物质，实验室常用方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。(2)电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应：3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O，将该溶液加入阳极区。另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却。电解时，阳极上发生反应的电极反应式为 ；阴极上观察到的实验现象是 。(3)电解过程中，为确定电解是否完成，需检验电解液中是否有I—。请设计一个检验电解液中是否有I—的实验方案，并按要求填写下表。要求：所需药品只能从下列试剂中选择，实验仪器及相关用品自选。试剂：淀粉溶液、碘化钾淀粉试纸、过氧化氢溶液、稀硫酸。实验方法 实验现象及结论(4)电解完毕，从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下：步骤②的操作名称是 ，步骤⑤的操作名称是 。步骤④洗涤晶体的目的是。【答案】（1）紫黑色 升华（2）有气泡产生（3）实验方法 实验现象及结论取少量阳极区电解液于试管中，加稀硫酸酸化后加入几滴淀粉试液，观察是否变蓝。 如果不变蓝，说明无。（如果变蓝，说明有。）（4）冷却结晶 干燥 洗去吸附在碘酸钾晶体上的氢氧化钾等杂质【解析】（1）考查物质的物理性质，较容易。（2）阳极发生氧化反应失电子。阴极区加入氢氧化钾溶液，电解氢氧化钾实质是电解水。（3）考查I-的检验此题借助与碘单质遇淀粉变蓝色这一特性，要设法将碘离子转化为碘单质。（4）考查实验的基本操作。要求考生对整个流程分析透彻。9.（2009 广东卷） (12分)三草酸合铁酸钾晶体K3 [Fe(C2O4 )3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解，对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。限选试剂：浓硫酸、1.0 mol·L-1HNO3、1.0 mol·L-1盐酸、1.0 mol·L-1 NaOH、3% H2O2 、0.1mol·L-1KI、0.1 mol·L-1CuSO4、20% KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。（1）将气体产物依次通过澄清石灰水（A）、浓硫酸、灼热氧化铜（B）、澄清石灰水（C），观察到A、C中澄清石灰水都变浑浊，B中有红色固体生成，则气体产物是 。（2）该小组同学查阅资料后推知，固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3。验证固体产物中钾元素存在的方法是 ，现象是 。（3）固体产物中铁元素存在形式的探究。①提出合理假设假设1： ； 假设2： ；假设3： 。②设计实验方案证明你的假设（不要在答题卡上作答）③实验过程根据②中方案进行实验。在答题卡上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。【命题意图】考查考生对元素及其化合物性质的掌握，对物质进行检验的实验技能，考查考生运用相关知识对实验提出假设及设计方案的能力。【答案】（1）CO2和CO（2）利用焰色反应 透过蓝色钴玻璃，观察到紫色的火焰(3）①全部为铁单质 全部为FeO 同时存在铁单质和FeO③实验步骤 预期现象与结论步骤1：取适量固体产物与试管中，加入足量蒸馏水，充分振荡使碳酸钾完全溶解。分离不溶固体与溶液，用蒸馏水充分洗涤不溶固体 固体产物部分溶解步骤2：向试管中加入适量硫酸铜溶液，再加入少量不溶固体，充分振荡 若蓝色溶液颜色及加入的不溶固体无明显变化，则假设2成立。若蓝色溶液颜色明显改变，且有暗红色固体生成，则证明有铁单质存在步骤3：继续步骤2中的（2）,进行固液分离，用蒸馏水洗涤固体至洗涤液无色。取少量固体于试管中，滴加过量HCl，静置，取上层清液，滴加适量H2O2 ,充分振荡后滴加KSCN 结合步骤2中的（2）：若溶液基本无色，则假设1成立若溶液呈血红色，则假设3成立【解析】（1）将产生的气体产物依次通过澄清石灰水，石灰水变混浊，说明产生的气体中含有CO2，然后再通过灼热氧化铜、澄清石灰水,观察到有红色固体生成，澄清石灰水都变浑浊，气体中含有CO；（2）碱金属元素的检验一般采用焰色反应；（3）依据信息：固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3，可推测铁元素只能以亚铁及铁单质的形式存在；在设计实验时，应注意Fe与FeO的性质的不同点。【考点分析】：考查考生对元素及其化合物性质的掌握，对物质进行检验的实验技能，考查考生运用相关知识对实验提出假设及设计方案的能力。10.（2009 天津卷） 下列实验设计和结论相符的是A.将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中B.某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性C.某无色溶液中加Ba(NO3)2溶液，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO42-D.在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加热，除去过量的Cl2,即可得到较纯净的FeCl3溶液【答案】B【解析】A项，乙醇不可以作为萃取剂，错；B项，石蕊变蓝，则肯定为碱性，正确。C项，若原溶液中含有SO32 －，生成BaSO3，再加入HCl，则与溶液的NO3－ 结合，相当于HNO3，则可以氧化BaSO3至BaSO4，沉淀不溶解，故错；D项，加热时，FeCl3会水解，错。【考点模拟演练】一、选择题1．(2011·湘潭模拟)大胆、科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在．在下列假设(猜想)引导下的探究肯定没有意义的是 ( )A．探究SO2与Na2O2反应可能有Na2SO4生成B．探究Na与水的反应可能有O2生成C．探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质中可能有CuSD．探究向滴有酚酞试液的NaOH溶液中通入Cl2，酚酞红色褪去的现象是溶液的酸碱性改变所致，还是HClO的漂白性所致【答案】B【解析】因为H2O若变成O2，则氧元素的化合价升高，水作还原剂，而金属钠只能作还原剂，故选项B中的实验探究没有实际意义．2.下列能达到实验目的的是A．在容量瓶中加入一定体积的水，再加入浓硫酸准确配制一定物质的量浓度的稀硫酸B．在用稀硫酸和锌粒反应制取氢气时加入少许硫酸铜以加快化学反应速率C．用玻璃棒搅拌漏斗中的液体以加快过滤速度D．在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加热，除去过量的Cl2,即可得到较纯净的FeCl3溶液【答案】选B【解析】(1)掌握一定物质的量浓度溶液的配制、过滤操作等化学实验基本方法；(2)运用化学原理解释一些实验现象和评价实验方法。3.(2011·上海南汇模拟)下列实验设计和结论相符的是 ( )A.将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中B.某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性C.某无色溶液中加Ba(NO3)2溶液，再加入稀盐酸，生成沉淀且不溶解，则原溶液中一定有SO42-D.在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加热，除去过量的Cl2，即可得到较纯净的FeCl3溶液【答案】选B。【解析】乙醇可以与水互溶，因此不能萃取碘水中的碘，A项错误；无色溶液中先加Ba(NO3)2溶液，再加入稀盐酸，生成沉淀，无法排除SO32-和Ag+等的干扰，C项错误；将FeCl3溶液加热时，由于FeCl3发生水解，不会得到纯净的FeCl3溶液，D项错误。4.(2011·嘉兴模拟)下列有关化学实验的叙述正确的是A．为了增强高锰酸钾溶液的氧化能力，用稀盐酸将高锰酸钾溶液进行酸化B．欲制备Fe(OH)3胶体，向盛有沸水的烧杯中滴加FeCl3饱和溶液并长时间煮沸C．用稀盐酸洗涤盛放过石灰水的试剂瓶D．欲配制质量分数为10％的ZnSO4溶液，将10 g ZnSO4·7H2O溶解在90 g水中【答案】选C。【解析】A选项，高锰酸钾溶液能将稀盐酸氧化为Cl2，应该用硫酸酸化。B选项，长时间煮沸得到的是Fe(OH)3沉淀。D选项，10%的ZnSO4溶液应为100 g溶液中含有10 g ZnSO4,而不是10 g ZnSO4·7H2O。5．(2011·海口模拟)下列实验方案正确且能达到相应实验预期目的且安全的是( )【答案】选A。【解析】B选项不能用排水法收集NO2气体；C选项，稀盐酸与MnO2不反应；D选项，试管口应该略向下倾斜，以免生成的水倒流使试管炸裂。6.(2011·济南模拟)用下列实验或实验装置进行的实验中，能达到相应实验目的的是( )A.装置甲：防止铁钉生锈B.测定同温同浓度的NaCl和NaF溶液的pH，确定F、Cl两元素的非金属性的强弱C.装置乙：除去乙烷中混有的乙烯D.用Ca(OH)2溶液来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液【答案】选A。【解析】本题考查了化学实验的设计。元素非金属性的强弱可以通过元素的最高价氧化物对应水化物的酸性来比较，而通过比较无氧酸盐溶液的pH，无法确定元素的非金属性强弱，故B错；乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成的CO2仍会混在乙烷中，故C错；D中Na2CO3溶液和NaHCO3溶液分别和Ca(OH)2反应，反应中都有CaCO3沉淀生成，故D错。7.（2011·朝阳联考）通过实验、观察、类比、推理等方法得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列反应的推断或解释正确的是( )操作 可能的实验现象 解释A 某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液 有白色沉淀生成 溶液中一定含有SOB 向CaSO3中加入硝酸 有刺激性气味的气体生成 CaSO3与硝酸反应生成SO2C 同温同压下用pH试纸测定相同浓度的碳酸钠和硫酸钠溶液的酸碱性 碳酸钠溶液显碱性，硫酸钠溶液显中性 碳酸钠溶液发生了水解D 向淀粉KI溶液中通入Cl2 溶液变蓝 Cl2与淀粉发生显色反应【答案】C 【解析】 A项错误，溶液中还有可能含有SO；B项错误，SO能被硝酸氧化，同时硝酸被还原为NO，NO也有刺激性气味；D项错误，主要是发生了Cl2＋2I－===2Cl－＋I2的反应，I2能与淀粉发生显色反应。8.（2011·常州二模）下列实验设计能够成功的是( )A．检验Na2O2试样是否变质为Na2CO3：向试样中加入盐酸，产生无色无味的气体B．检验某卤代烃是否是氯代烃：试样冷却稀硫酸至酸性,出现白色沉淀C．除去乙酸乙酯中混有的乙酸：混合液溶液分层得上层液体D．鉴定盐A的成分是FeBr2：A【答案】C 【解析】 因为2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑，所以用盐酸不能检验出过氧化钠中的Na2CO3，A错误；B选项中不应该用稀硫酸酸化，因为Ag2SO4微溶对实验有干扰，应该用硝酸酸化，B错误；与适量硝酸酸化的AgNO3溶液若产生淡黄色沉淀，则可以检验Br－，但检验Fe2＋时，应先加入KSCN溶液，若没有变红，可排除Fe3＋干扰，然后加入硝酸时，溶液变红才可以说明原来为Fe2＋，D错误。8.（2011·温州模拟）下列实验能达到预期目的的是 （ ）A.向煮沸的1 mol·L-1NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体B.向乙酸乙酯中加入饱和Na2CO3溶液，振荡，分液分离除去乙酸乙酯中的少量乙酸C.称取19.0 g SnCl2，用100 mL蒸馏水溶解，配制1.0 mol·L-1SnCl2溶液D.用氢氧化铜粉末检测尿糖【答案】B9.（2011·长宁模拟）下列实验目的可以达到的是A．将滴有稀硫酸的淀粉溶液加热后，加入新制的Cu(OH)2悬浊液，加热，没有红色沉淀，说明淀粉在该条件下没有水解。B．将铜与足量的浓硝酸反应生成的气体干燥后收集，用冰水混合物冷却降温，研究温度对化学平衡的影响。C．将混合气体通过饱和Na2CO3溶液以便除去CO2中少量的SO2D．某无色溶液中加入Ba（NO3）2溶液，再加稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO42-【答案】B10.（2011·长宁模拟）下列实验目的可以达到的是A．醋酸钠结晶水合物与碱石灰共热制取甲烷B．配制溶液时，若加水超过容量瓶刻度，应用胶头滴管将多余溶液吸出C．一般仅用蒸馏水就能鉴别出食盐、烧碱、硝酸铵三种固体D．用相互滴加的方法鉴别Ca(OH)2和NaHCO3溶液【答案】C11.（2011·镇江期末）下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论正确的是编号 实验操作 实验目的或结论A 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成 该溶液中不一定含有SO42－B 用洁净的Pt蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色 该溶液中一定含有Na＋，无k＋C 将CH3CH2Br与NaOH溶液混合加热，再滴加AgNO3溶液，未产生浅黄色沉淀 CH3CH2Br未发生水解D 将打磨过的Al片投到一定浓度的CuCl2溶液，出现气泡并有固体生成，过滤，向固体中加入过量的氨水，固体部分溶解 Al与CuCl2溶液反应，生成了H2和Cu(OH)2【答案】ＡＤ12.下表中的实验操作能达到实验目的是（ ）选项 实验操作 实验目的A 向沸腾的NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液 制备Fe(OH)3胶体B 检验NaHCO3固体中是否含Na2CO3 试样加水溶解后，再加入足量CaCl2溶液，有白色沉淀C 向丙烯醛中滴加酸性高锰酸钾溶液，振荡后观察溶液是否褪色 确定丙烯醛中是否含有碳碳双键D C2H5Br和NaOH溶液混合后振荡再加入AgNO3溶液 检验C2H5Br中的Br元素【答案】B13.某研究性学习小组为了探索镁粉与溴水反应的机理，做了如下四组实验：①将镁粉投入冷水中，未见任何现象；②将镁粉放入溴水中，观察到只是开始时产生极少量的气泡，但溴水的颜色逐渐褪去；③将镁粉放入液溴中，未观察到任何明显现象；④向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水，观察到溴的红棕色很快褪去。则下列关于镁与溴水的反应机理的论述中正确的是（ ）A．镁粉只直接与溴水中的溴反应B．镁粉只与溴水中的酸反应C．产生极少量的气泡是由于镁粉与水反应得到D．镁粉在水的催化下与溴发生反应【答案】D14.下列实验方案设计能达到预期目的的是（ ）A．利用与水反应的速率比较钙和钠的金属活动性顺序B．取加热至亮棕色的纤维素水解液少许，滴入新制的Cu(OH)2悬浊液，加热有红色沉淀物生成，证明水解产物为葡萄糖C．利用能否与乙醇发生酯化反应来鉴别乙酸和硝酸D．利用FeCl3溶液鉴别苯酚溶液和甲酸溶液【答案】D15.下列实验设计能够成功的是实验目的 实验步骤及现象A 检验亚硫酸钠试样是否变质B 检验某卤代烃是否是氯代烃C 证明酸性条件H2O2氧化性比I2强D 除去氯化钠晶体中少量硝酸钾【答案】D16.下列相关实验不能达到预期目的的是相关实验 预期目的A. 相同温度下，等质量的大理石块、大理石粉分别与等体积、等浓度的盐酸反应 探究接触面积对化学反应速率的影响B. 把装有颜色相同的NO2和N2O4混合气的两支试管（密封）分别浸入冷水和热水中 探究温度对化学平衡的影响C. 在蔗糖中加入稀硫酸，水浴加热，再加入新制的氢氧化铜并加热 探究蔗糖水解产物具有还原性D. 两支试管中装有等体积、等浓度H2O2溶液，向其中一支试管中加入FeCl3溶液 探究FeCl3溶液对H2O2分解速率的影响【答案】C二、非选择题17.（2011·无锡期末） B．（12分）铝镁合金是飞机制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的同学，为测定某含镁30/0—5%的铝镁合金（不含其它元素）中镁的质量分数，设计下列两种不同实验方案进行探究。填写下列空白。【方案一】【实验方案】将铝镁合金与足量NaOH溶液反应，测定剩余固体质量。实验中发生反应的化学方程式是【实验步骤】（1）称取10. 8g铝镁合金粉末样品，溶于VmL4. 0mol·L—1'NaOH溶液中，充分反应。则NaOH溶液的体积V≥ 。（2）过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。【方案二】【实验方案】将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应，测定生成气体的体积。（1）同学们拟选用下列实验装置完成实验：你认为最简易的装置其连接顺序是：A接（ ）（ ）接（ ）（ ）接（ ）（填接口字母，可不填满。）（2）仔细分析实验装置后，同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差：稀硫酸滴人锥形瓶中，即使不生成氢气，也会将瓶内空气排出，使所测氢气体积偏大；实验结束时，连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氢气体积偏小。于是他们设计了右图所示的实验装置。①装置中导管a的作用是 。②实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1mL、V2mL。则产生氢气的体积为mol。③若需确定产生氢气的量，还需测定的数据是： ， 。【答案】18.(2011·贵州模拟)某研究性学习小组设计两套实验方案制备氨气并探究其还原性(部分夹持装置已省略)．甲方案：乙方案：根据方案回答下列问题：(一)甲方案：(1)B装置盛装碱石灰，A装置中药品可以是________．a．氯化铵固体和烧碱 b．碳酸氢铵固体c．氯化铵固体 d．硫酸铵和熟石灰(2)实验完毕后，设计简单实验检验D试管收集到的物质(简述操作过程、现象和结论)________________________________________________________________________.(3)写出C中发生反应的化学方程式_________________________________________.(二)乙方案：(4)A为浓氨水，B为生石灰，简述实验原理：________________________________.E装置里盛装的药品是__________________________．(5)能证明氨气具有还原性的实验现象__________________________________________________________________________________________.(任写两条)(6)铜有＋2价、＋1价、0价，根据氧化还原反应原理，D玻璃里还原产物除铜外，还可能有________．假设有铜以外的还原产物生成，写出D中发生反应的化学方程式：_______________________________________________.【解析】 本实验的目的是制备氨气，并探究氨气的还原性．实验流程为：氨气的发生装置→氨气干燥装置→氨气还原氧化铜→检验产物水→收集氮气．(1)碳酸氢铵分解生成氨气、二氧化碳和水，用碱石灰吸收二氧化碳和水，能制取纯净的氨气．氯化铵固体分解生成氨气与氯化氢，而氯化氢和氨气在试管口附近遇冷会产生氯化铵，不能制取氨气．综上所述，在四组物质中，选择硫酸铵和熟石灰或碳酸氢铵制氨气较合适．(2)氨气沸点较低，冰水混合物不能使氨气液化，故D试管收集到的是水，不是液氨，未反应的氨气导入水槽，氨气极易溶于水，E试管收集的气体是氮气．(3)氨气与赤热氧化铜反应生成铜、氮气、水．(4)生石灰溶于水放出大量的热，氨气在水中的溶解度随温度的升高而降低，且生石灰与水反应，消耗了水；E中盛装无水硫酸铜，用来检验产物水．(5)D中发生反应，实验现象有：D玻璃管黑色粉末变成红色，玻璃管壁有水珠；E中无水硫酸铜粉末由白色变蓝色；F中收集到一定量的气体．(6)根据氧化还原反应原理，氨气与氧化铜反应，氨气中氮元素化合价由－3价升至0价，而＋2价铜可以降至＋1价、0价，即还原产物有氧化亚铜(红色)、铜(红色)．化学方程式为4CuO＋2NH3Cu2O＋N2＋3H2O＋2Cu.【答案】 (1)bd (2)拔出D试管的双孔塞，从烧杯里取出试管，向试管中加入少量白色硫酸铜粉末，白色粉末溶解，并变成蓝色溶液，证明试管里收集到的是水 (3)3CuO＋2NH3N2＋3Cu＋3H2O (4)生石灰溶于水放出大量的热，氨气在水中的溶解度随温度的升高而减小，生石灰与水反应，消耗水，减少了氨水中的溶剂，故生石灰与浓氨水混合产生大量氨气 无水硫酸铜 (5)D玻璃管中的黑色粉末变成红色，玻璃管壁有水珠；E中无水硫酸铜粉末由白色变为蓝色；F中收集到一定量气体等 (6)Cu2O 4CuO＋2NH3Cu2O＋2Cu＋N2＋3H2O19.(2011·广州模拟)(1)实验Ⅰ：证明Na2SiO3具有防火性能．取两个相同的小木条，分别放入蒸馏水和Na2SiO3饱和溶液中，使之充分吸湿、浸透，取出稍沥干(不再滴液)后，同时分别放置在酒精灯外焰处．观察到的现象如下表：编号 实验 现象① 放入蒸馏水 木条燃烧② 放入Na2SiO3饱和溶液 木条不燃烧设计实验①的目的是__________________________．(2)实验Ⅱ：测定锌与稀硫酸反应的速率．测定该反应速率的方法有多种，不同的方法需要测定不同的数据．请根据你设计的测定方法，填写需要记录的数据及其单位：①_________________________________，单位________；②_________________________________，单位________．根据你测定的实验数据，处理后可求得________(填化学式)的反应速率，单位是________．【解析】 (1)实验Ⅰ中，实验①为对照实验，即证明起防火作用的是Na2SiO3而不是水．(2)测定反应速率，可以记录产生相同体积的气体需要的时间或相同时间内产生气体的体积．【答案】 (1)与实验②作对照，证明起防火作用的是Na2SiO3而不是水(2)① 反应时间 min(或s)②生成氢气的体积 L(或mL)[或H＋的浓度变化 mol·L－1；或其他合理答案] H2 L·min－1(或H2SO4 mol·L－1·min－1；或其他合理答案)20. (2011·莆田高三质检)硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0.05%(体积分数)时需经处理后才能排放．某校兴趣小组欲测定硫酸工业尾气中二氧化硫硫的含量，采用以下方案：甲方案：如下图所示，图中气体流量计B用于准确测量通过尾气的体积．将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定SO2的含量．当洗气瓶C中溶液蓝色消失时，立即关闭活塞A.(1)洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以提高实验的准确度，其理由是：___________________________________________________________________________________. (2)洗气瓶C中的溶液可以用其他试剂替代，请你举出一种：________.(3)洗气瓶C中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，测得的SO2含量________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”).乙方案：实验步骤如下面流程图所示：(4)写出步骤②中反应的化学方程式___________________．(5)步骤③中洗涤沉淀的方法是__________________________________________________________________________.(6)通过的尾气体积为V L(已换算成标准状况)时，该尾气中二氧化硫的含量(体积分数)为________(用含有V、m的代数式表示)．丙方案：将乙方案中步骤①省略，直接将尾气通入过量Ba(OH)2溶液中，其余步骤与乙方案相同．(7)你认为丙方案是否合理，说明理由：_________________________________________.【解析】 (1)甲方案利用的原理为：SO2＋I2＋2H2O === H2SO4＋2HI.洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以增大SO2与碘水的接触面积，使SO2和碘水充分反应．(2)洗气瓶C中的溶液还可以用酸性高锰酸钾溶液、溴水等代替．(3)洗气瓶C中溶液蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，则通入尾气的体积增大，因此SO2含量偏低．(4)乙方案利用的原理为：SO2＋H2O2 === H2SO4，H2SO4＋Ba(OH)2 === BaSO4↓＋2H2O.步骤②中反应的化学方程式为：H2SO4＋Ba(OH)2 === BaSO4↓＋2H2O.(5)步骤③中洗涤沉淀时需要重复洗涤2～3次．(6)根据SO2～BaSO4，则尾气中二氧化硫的体积为×22.4 L，故尾气中二氧化硫的含量为×100%＝%.(7)丙方案利用的原理是SO2＋Ba(OH)2===BaSO3↓＋H2O，由于BaSO3容易被空气中的氧气氧化为BaSO4，因此BaSO3的质量m的数值不准确，故该方案不合理．【答案】(1)增大气体与溶液的接触面积，有利于SO2与碘水充分反应(2)酸性高锰酸钾溶液或其他合理答案(3)偏低(4)H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O(5)向漏斗里注入蒸馏水，使水面没过沉淀物，待水流尽后，重复操作2～3次(6)或%(7)不合理 部分亚硫酸钡可被(空气中的氧气)氧化为硫酸钡21. (2011·皖南八校联考)某研究性学习小组在网上收集到如下信息：钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。他们对钠在CO2气体中燃烧后的产物中的白色物质进行了如下探究：【实验】将燃烧的钠迅速伸入到盛满CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上粘附着白色物质。【提出假设】假设1：白色物质是Na2O。假设2：白色物质是Na2CO3。假设3：白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。【设计实验方案验证假设】该小组对燃烧后的白色产物进行如下探究：【思考与交流】(1)甲同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是_______________________________。(2)乙同学认为方案2得到的结论正确，白色物质为_____。(3)通过方案1和方案2的实验，你认为上述三个假设中，_______成立。你的理由是______。(4)钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为____________。(5)丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你是否同意丙同学的观点，并简述理由：______________________。【解题关键】(1)了解NaOH溶液、Na2CO3溶液都呈碱性；(2)正确判断出白色物质是Na2CO3，黑色颗粒为C。【精讲精析】【答案】(1)Na2CO3溶液也显碱性，会使酚酞试液变红(2)Na2CO3 (3)假设2方案2中②加酚酞试液无明显现象(4)4Na+3CO22Na2CO3+C(5)不同意，因为反应物中无氢元素22.(2011·揭阳模拟)回收的废旧锌锰干电池经过处理后可得到锰粉(主要含MnO2、Mn(OH)2、Fe、NH4Cl和炭黑等)，由锰粉制取MnO2的步骤和数据如下：(1)在加热条件下，用浓盐酸浸取锰粉得到含有Mn2+、Fe2+等离子的溶液，MnO2与浓盐酸反应的离子方程式______________________________________________，该处理方法的缺点是____________________________。(2)步骤Ⅰ中滤渣的化学式_______________________，步骤Ⅱ中滤渣的化学式__________________________。(3)向步骤Ⅰ的滤液中加足量H2O2的作用为___________。再加NaOH溶液调节pH至3.7～8.3，目的是____________。(4)向步骤Ⅱ的滤液中加H2O2溶液，再加NaOH溶液调节pH至9，使Mn2+转化成MnO2，在这一过程中H2O2起______(填“氧化剂”或“还原剂”)的作用。【解析】(1)锰粉主要含MnO2、Mn(OH)2、Fe、NH4Cl和炭黑等，经浓盐酸浸取后得到含Mn2+、Fe2+等离子的溶液以及氯气。(2)残渣炭黑不与浓盐酸反应，所以步骤Ⅰ中滤渣的化学式是C。(3)通过H2O2 氧化、NaOH溶液调节pH至3.7 ～ 8.3，得到Fe(OH)3沉淀，且能防止Mn2+转化为Mn(OH)2沉淀,所以经步骤Ⅱ过滤，得到滤渣Fe(OH)3。(4)由题意知，H2O2溶液在pH为9时，可以使Mn2+转化成MnO2，所以在这一过程中H2O2起氧化剂作用。【答案】(1)MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O产生有毒的氯气(2)C Fe(OH)3(3)将Fe2+转化为Fe3+ 使Fe3+完全沉淀，防止Mn2+转化为Mn(OH)2沉淀(4)氧化剂23.（2011·铁岭联考）Ⅰ.实验室有一瓶失去标签的某白色固体，已知其成分可能是碳酸或亚硫酸的钠盐或钾盐，且其成分单一。现某化学小组通过如下步骤来确定其成分：(1)阳离子的确定：实验方法及现象：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。结论：此白色固体是钠盐。(2)阴离子的确定：①取少量白色固体于试管中，然后向试管中加入稀盐酸，白色固体全部溶解，产生无色气体，此气体能使溴水褪色。②要进一步确定其成分需补做如下实验：取适量白色固体配成溶液，取少许溶液于试管中，加入BaCl2溶液，出现白色沉淀。Ⅱ.确认其成分后，由于某些原因，此白色固体部分被空气氧化，该化学小组想用已知浓度的酸性KMnO4溶液来确定变质固体中X的含量，具体步骤如下：步骤1 称取样品1.000 g。步骤2 将样品溶解后，完全转移到250 mL容量瓶中，定容，充分摇匀。步骤3 移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中，用0.01 mol·L－1KMnO4标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。(1)写出步骤3所发生反应的离子方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在配制0.01 mol·L－1KMnO4溶液时若仰视定容，则最终测得变质固体中X的含量________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(3)滴定结果如下表所示：滴定次数 待测溶液的体积/mL标准溶液的体积滴定前刻度/mL 滴定后刻度/mL1 25.00 1.02 21.032 25.00 2.00 21.993 25.00 2.20 20.20则该变质固体中X的质量分数为__________。【答案】Ⅰ.(1)取固体少许，进行焰色反应实验，焰色为黄色Ⅱ.(1)2MnO＋5SO＋6H＋===2Mn2＋＋5SO＋3H2O(2)偏大 (3)63%【解析】 题中一个关键点是白色固体成分单一，由阳离子检验可知该盐是钠盐，由实验Ⅱ①可知该盐是亚硫酸盐或亚硫酸氢盐，由实验Ⅱ②可排除该盐是亚硫酸氢盐，该盐应是Na2SO3，Na2SO3易在空气中被氧化生成Na2SO4。配制0.01 mol·L－1KMnO4溶液时若仰视定容，使c(KMnO4)减小，则在进行滴定操作时消耗V(KMnO4)会变大，导致Na2SO3含量偏大。分析滴定数据，第三组数据明显偏小，计算时应舍去。www.第十二章 化学实验基础【备考策略】综合对课改区近三年高考实验题的分析，可以发现题目难度并没有增加，但加强了对化学实验基础知识、基本操作、实验数据分析和推理、实验方案的设计和评价以及解决实际问题能力的考查，注意与生活和实际的联系，这种改革的方向有助于教师和学生从题海中挣脱出来，把新课程理念落到实处。通过对新课改省份高考化学实验试题的特点分析，得出以下几点启示：(1)熟悉常见的实验基本操作，力求实验基础知识网络化高中化学实验基础内容包括仪器与药品、实验操作与实验技能、物质的制备与实验方法、识图绘图与安全知识、定量实验与误差分析、物质的分离提纯和鉴别、实验设计与综合实验等。在化学实验复习过程中，应强化对化学实验中的仪器使用、实验的基本操作、药品的变质与保存、气体的制备、离子的鉴定、物质的鉴别、检验、推断等做一些小专题复习，以达到巩固基础的目的。另外，还应针对化学实验知识和技能进行归纳、对比，总结规律，由点到面，形成知识网络，注重对以上知识的联系类比归纳。(2)重视教材实验，力求对实验素材进行深入拓展和挖掘从近几年的高考试题不难看出，许多实验试题是源于教材的演示实验和学生实验，并由典型实验进行一些改造或创新。对于课本的每一个实验都要弄清原理、相关的仪器装置，注重操作细节，对于每个实验，都要做到：①怎么做？②为什么要这样做？③如果不这样做，会引起什么后果？④还能怎么做？对实验中所涉及到的重要化学方程式和重要实验现象均应做到熟练。条件许可的话，尽可能地开放化学实验室，让学生重做一些重点实验，例如一些定量实验，感受实验细节，加深体验。(3)重视实验设计与评价，培养学生综合实验能力综合题主要以探究实验为主，探究实验题是新高考化学实验试题的最大特色，侧重考查学生设计和评价实验方案的能力，对真正参与了实验探究的学生有较好的导向性。因此，复习过程中教师要创造条件让学生真正参与实验探究，强化实验设计训练，培养学生能根据实验要求选择仪器和试剂、设计实验步骤(尤其是画出实验方案框图)、描述现象和结论等各个实验环节，还要能对实验设计进行改进和创新。在实验训练中逐步培养学生的观察能力、提出假设、分析解决问题的能力，使学生的实验能力真正得到提高。尤其要强调探究实验设计中的四原则：科学性原则、对照性原则、等量性原则、控制变量原则。要有针对性地训练数据处理能力和绘图能力。化学实验的常用仪器和基本操作【高考目标导航】考纲导引 考点梳理1.了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。2.掌握化学仪器的基本操作。3.能识别化学品安全使用标识，了解实验室一般事故的预防和处理方法。 1.基本仪器的使用2.基本操作3.化学实验的安全【基础知识梳理】一、常见的化学实验仪器及其使用方法。1.反应器的使用方法仪器图形与名称 主要用途 使用方法及注意事项试管 用作少量试剂的溶解或反应的仪器，也可收集少量气体、装配型气体发生器小 （1）可直接加热；（2）加热固体时，管口略向下倾斜，固体平铺在管底；（3）加热液体时，管口向上倾斜，与桌面成45°，液体量不超过容积的1／3，切忌管口向着人。烧杯 配制、浓缩、稀释溶液，也可作反应器、水浴加热器 加热时垫石棉网，液体不超过2/3，不可蒸干。烧瓶 用作加热或不加热条件下较多液体参加的反应容器 平底烧瓶一般不做加热仪器，圆底烧瓶加热要垫石棉网，或水浴加热。蒸馏烧瓶 作液体混合物的蒸馏或分馏，也可装配气体发生器 加热要垫石棉网，或水浴加热。锥形瓶 滴定中的反应器，也可收集液体，组装反应容器。 （1）加热要垫石棉网。(2)滴定时握住瓶颈振荡，眼睛注视瓶内溶液颜色的变化集气瓶 收集气体，装配洗气瓶，气体反应器、固体在气体中燃烧的容器。 不能加热，作固体在气体中燃烧的容器时，要在瓶底家少量水或一层细沙坩埚 用于灼烧固体使其反应。 可直火加热至高温，放在泥三角上，用坩埚钳夹取，不可骤冷。启普发生器 不溶性块状固体与液体常温下制取气体。 控制导气管活塞可使反应随时发生或停止，不能加热，不能用于强烈放热或反应剧烈的气体制备。2.计量仪器的使用方法仪器图形与名称 主要用途 使用方法及注意事项酸式滴定管 碱式滴定管 中和滴定（也可用于其它滴定）的反应；可准确量取液体体积，酸式滴定管盛酸性、氧化性溶液，碱式滴定管盛碱性、非氧化性溶液。 (1)使用前，首先检查滴定管是否漏液(2)酸式滴定管用来盛装酸性 或强氧化性溶液，不能盛装 碱性溶液(3)碱式滴定管用来盛装碱性溶液，不能盛装酸性溶液和强氧化性溶液量筒 粗量取液体体积 (1)不能加热(2)不可用于配液或作反应容器(3)应根据量取液体的体积选用合适的规格，规则为：大而近(4)量程刻度在上(量筒底面即为零——故不标“0”)容量瓶 用于准确配置一定物质的量浓度的溶液。 (1)根据要求选用一定规格的容量瓶(2)溶液转入时要用玻璃棒引流(3)加水至距刻度线1～2cm时，改用胶头滴管 逐滴加水，使溶液凹面最低点恰好与刻度线水平相切(4)不能贮存配好的溶液(5)不能配制冷或热溶液托盘天平（附砝码） 称量药品质量。 (1)称前先调螺母(2)托盘上应垫纸，腐蚀性药品应盛于小烧杯内称量(3)左盘放物品，右盘放砝码(4) 1 g以下用游码3.加热、蒸发、蒸馏、结晶的仪器仪器图形与名称 主要用途 使用方法及注意事项酒精灯 作热源 酒精不能超过容积的2/3，不能少于1/4，加热用外焰，熄灭用灯帽盖灭，不能用嘴吹。表面皿、蒸发皿 蒸发皿用于蒸发溶剂，浓缩溶液。 蒸发皿可直接加热，不能骤冷，蒸发溶液时不能超过2/3。蒸馏装置 对互溶的液体混合物进行分离 温度计水银球应低于支管口处，蒸馏烧瓶中应加碎瓷片或沸石以防暴沸，冷凝器下口进水，上口出水。4.过滤、分离、注入液体的仪器仪器图形与名称 主要用途 使用方法及注意事项漏斗 过滤或向小口径容器注入液体。 漏斗下端紧靠烧杯内壁。长颈漏斗 装配反应器。 下端应插入液面下，否则气体会从漏斗口跑掉。分液漏斗 用于分离密度不同且互不相溶的液体，也可组装反应器，以随时加液体。 使用前先检查是否漏液，放液时打开上盖或将塞上的凹槽对准上口小孔，上层液体从上口倒出。洗气瓶 除去气体中的杂质 (1)一般选择与杂质气体反应的试剂作吸收液(2)装入液体量不宜超过容积的2/3(3)气体的流向为：长进短出用于干燥或吸收某些气体，干燥剂为粒状，常用无水CaCl2、碱石灰 (1)注意干燥剂或吸收剂的选择(2)一般为大口进气，小口出气5.干燥仪器干燥管： 干燥器：6.夹持仪器铁架台 铁夹 试管夹 坩埚钳 镊子二、化学实验基本操作1.药品的称量、取用取用药品 固体药品 液体药品粉末 块状 一定量 少量 多量 一定量使用仪器 药匙(或纸槽) 镊子 用托盘天平量取 胶头滴管 用试剂瓶倾倒 量筒、滴定管化学药品取用的基本原则：①取用药品时要严格做到“三不”：不能用手接触药品，不要把鼻孔凑到容器口去闻药品(特别是气体)的气味，不得尝任何药品的味道。②注意节约药品。应该严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量，一般应该按最少量取用：液体(1～2)毫升，固体只需盖满试管底部。③取用粉末状或小颗粒状固体用药匙，若药匙不能伸入试管，可用小纸槽，把药品送入试管底部，而不能沾在管口和管壁。块状和大颗粒固体镊子夹取。④取少量液体可用胶头滴管。取用较多的液体用倾注法，注意试剂瓶上的标签向手心。向容量瓶、漏斗中倾注液体时，要用玻璃棒引流。⑤实验剩余的药品既不能放回原瓶，以免污染试剂；也不要随意丢弃，更不要拿出实验室，要放入指定的容器内。2.常见指示剂(或试纸)的使用(1)试纸种类及作用①石蕊试纸(红、蓝色)：定性检验酸、碱 性。②pH试纸：定量检验酸、碱 性的强弱(粗测)。③品红试纸：检验SO2等有漂白性的物质。④淀粉—KI试纸：检验Cl2等有氧化性的物质。(2)使用方法①检验液体：取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒(或胶头滴管吸取待测液)点在试纸中部，观察试纸颜色变化。②检验气体：一般先用蒸馏水把试纸润湿，粘在玻璃棒的一端，并使其接近盛气体的试管(或集气瓶)口，观察颜色变化。3．仪器的洗涤(1)标准：仪器内壁附着的水既不聚集成滴，也不成股流下时，表示仪器已洗干净．(2)若附着不易用水洗净的物质时，应选择不同的“洗涤剂”区别对待.待清洗仪器 污物 清洗试剂做过KMnO4分解实验的试管 MnO2 浓盐酸做过碘升华的烧杯 碘 酒精长期存放FeCl3溶液的试剂瓶 Fe(OH)3 稀盐酸做过银镜实验的试管 银 稀HNO3做过油脂实验的试管 油污 热的纯碱液三、化学实验中常见实验事故的处理方法进行化学实验时，为了保障操作人员的安全，保证实验如期顺利进行，要特别注意安全问题。常见的实验安全事故的处理方法如下：意外事故 处理方法浓硫酸洒在皮肤上 立即用抹布或滤纸擦拭，再用大量水冲洗，然后用3％～5％的NaHCO3溶液冲洗浓碱洒在皮肤上 立即用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液溴、酚洒在皮肤上 用酒精洗涤水银洒在桌面上 进行回收或撒上硫粉酸液溅到眼中 立即用水冲洗，边洗边眨眼睛误服重金属盐 立即服食鸡蛋清或生牛奶酒精着火 用湿抹布、石棉或沙子盖灭，火势较大时，可用灭火器扑灭【要点名师透析】一、常用仪器的选择及“一材多用”的问题1．仪器类别的选择(1)量器的选择：若只是粗略量取液体的体积(保留一位小数)用量筒；若精确量取液体的体积(保留两位小数)选滴定管；若是酸性溶液或强氧化性溶液或有机试剂选酸式滴定管；若是碱性溶液则选碱式滴定管。(2)容器的选择：少量液体实验或物质的性质实验用试管；较大量液体的实验用烧杯；需蒸发、结晶选蒸发皿；若要对固体高温灼烧则用坩埚；组装较多药品的气体发生装置一般用圆底烧瓶(或锥形瓶)；蒸馏或分馏用蒸馏烧瓶。(3)漏斗的选择：若只是向小口容器中转移液体或进行过滤实验用普通漏斗；若是组装筒易气体发生装置用长颈漏斗或分液漏斗；若组装气体发生装置且要求控制反应速率或进行萃取、分液则用分液漏斗。(4)除杂器的选择：所用除杂试剂是固体一般用干燥管；所用除杂试剂是液体一般用洗气瓶。(5)夹持器的选择：夹持试管加热用试管夹；取用小块状固体药品或取砝码用镊子；夹持蒸发皿、坩埚或进行长条状固体燃烧实验用坩埚钳。2．仪器规格的选择(1)量器(如容量瓶，量筒，酸、碱式滴定管)：选择规格等于或大于(尽量接近)所需液体体积。(2)容器(如烧杯、试管、烧瓶)：所选规格应为所取液体体积的2～3倍为宜，以防液体在振荡、加热等操作中溅出。3.注意常用仪器的非常规使用及“一材多用”。(1)干燥管除用于干燥气体外，还可以用于防倒吸装置(如图①)、组装类似启普发生器装置(如图②)；(2)集气瓶除用于收集气体外，还可用于贮存气体(如图③)、测量气体体积(如图④)、做洗气瓶(如图⑤)等。【典例1】下列选用的相关实验仪器及装置符合实验要求的是( )【答案】B【解析】 A中，量筒量取液体只能精确到0.1mL，错误；B中，水和乙酸乙酯互不相溶，用分液漏斗分离，正确；C中，浓硫酸的稀释应将浓硫酸加入水中，以防止液体飞溅，错误；D中，氢氧化亚铁易被O2氧化，盛NaOH溶液的胶头滴管必须插入溶液中。二、化学实验的安全常识及意外事故的预防1.常见危险化学药品的标志2.实验意外预防：①防爆炸：点燃可燃气体(如H2、CO、CH4、C2H2、C2H4)或用CO、H2还原Fe2O3、CuO之前，要检验气体纯度；②防暴沸：配制硫酸的水溶液或硫酸的酒精溶液时，要将密度大的浓硫酸缓慢倒入水或酒精中；加热液体混合物时要加沸石；③防失火：实验室中的可燃物质一定要远离火源；④防中毒：制取有毒气体(如：Cl2、CO、SO2、H2S、NO2、NO)时，应在通风橱中进行；⑤防倒吸：加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大气体时，要注意熄灯顺序或加装安全瓶【典例2】下列实验操作或安全事故处理，错误的是( )A．在通风橱中进行金属钠在氯气中燃烧的实验B．酒精在实验台上着火，可用湿抹布盖灭，若火势较大，可用灭火器扑救C．不小心吸入了少量Cl2，应立即到室外呼吸新鲜空气D．稀释浓硫酸时，如果戴有防护眼罩，可以把水慢慢倒入装有浓硫酸的烧杯中【答案】D【解析】稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿玻璃棒慢慢注入水中，并不断搅拌。如果将水慢慢注入浓硫酸中，由于此过程放出大量热，会造成液体溅出，造成事故。三、化学试剂的保存1.基本原则(1)安全性原则：一般化学试剂有毒性、腐蚀性、易燃易爆性，储存时必须注意安全。(2)保纯性原则：保存过程中要防止化学试剂变质而降低纯度。(3)方便性原则：在保存和取用时容易操作。2．一般试剂的存放(1)均应密封保存在低温干燥处。(2)固态试剂应存放在广口瓶中，液态试剂应存放在细口瓶中，少量常用液态试剂可存放在滴瓶中。3.常用化学试剂的保存方法保存依据 保存方法 典型实例防氧化 ①密封或用后立即盖好 ②加入还原剂 ③隔绝空气 ①Na2SO3固体，Na2S、KI溶液等用后立即盖好 ②FeSO4溶液中加少量铁屑 ③K、Na保存在煤油里，白磷保存在水中，Li保存在石蜡里防潮解(或与水反应，或吸水) 密封保存 NaOH、 CaCl2、 CuSO4、P2O5等固体，浓H2SO4等密封保存防与CO2反应 密封保存，减少露置时间 NaOH、Na2CO3溶液、石灰水、Na2O2固体等密封保存防挥发 ①密封，置于阴凉处 ②液封 ①浓盐酸、浓氨水等置于阴凉处 ②液溴用水封防燃烧 置于阴凉处，不与氧化剂混合贮存，严禁火种 苯、汽油、酒精等防分解 保存在棕色瓶中，置于阴凉处 浓HNO3、KMnO4、 AgNO3溶液、氯水等防水解 加入酸(碱)抑制水解 FeCl3溶液中加稀盐酸防腐蚀 ①能腐蚀橡胶的物质用玻璃塞或塑料盖 ②能腐蚀玻璃的物质用塑料容器 ①浓HNO3、KMnO4溶液、氯水、溴水等腐蚀橡胶，汽油、苯、CCl4等能使橡胶溶胀 ②氢氟酸保存在塑料瓶中防黏结 碱性溶液用橡胶塞 NaOH、Na2CO3、Na2SiO3溶液等防变质 现配现用 银氨溶液等【典例3】(2011·蚌埠质检)下列叙述中正确的是 ( )A．碘易升华所以要保存在铁盖旋紧的试剂瓶中B．液溴应保存在磨口玻璃棕色试剂瓶中，并加少量水进行水封C．碘易溶于酒精，所以用酒精从碘水中萃取碘D．能使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝的气体一定是氯气【答案】 B【解析】碘在室温下能与铁反应，A不正确；酒精易溶于水，不能用来萃取碘水中的碘，C不正确；氧化性比碘单质强的气体如Br2、NO2，均可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，D不正确．【感悟高考真题】1.（2011·江苏高考·7）.下列有关实验原理或实验操作正确的是A.用水润湿的pH试纸测量某溶液的pHB.用量筒量取20 mL 0.5000 mol L-1H2SO4溶液于烧杯中，加水80mL，配制成0.1000 mol L-1H2SO4溶液C.实验室用图2所示装置制取少量氨气D.实验室用图3所示装置除去Cl2中的少量HCl【解析】解答本题时应注意掌握中学化学实验的基本操作和数据精度的要求。【答案】选D。A项，用水将pH试纸润湿后测溶液的pH，相当于将待测溶液稀释后测其pH，A项错误；B项，用量筒量取液体精度较低，与0.1000 mol·L-1要求不符，B项错误；C项，收集氨气的试管不应该加塞，C项错误；D项，HCl溶于饱和食盐水，Cl2不溶于饱和食盐水，用图3装置可以除去Cl2中的少量HCl，D项正确。2.（2011·安徽高考·10）下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是选项 实验操作 现象 解释或结论A 过量的Fe粉中加入，充分反应后，滴入KSCN溶液 溶液呈红色 稀将Fe氧化为B AgI沉淀中滴入稀KCl溶液 有白色沉淀出现 AgCl比AgI更难溶C Al箔插入稀中 无现象 Al箔 表面被氧化，形成致密的氧化膜D 用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上 试纸变蓝色 浓氨水呈碱性【解析】解答本题应注意化学实验操作、现象及相应的解释或结论之间的逻辑关系，注重实验细节，如“过量”、“稀”等字眼。【答案】选D。选项 具体分析 结论A Fe粉过量时生成Fe2+，溶液不会呈红色 错误B 由于AgI的溶度积远远小于AgCl，不会出现白色沉淀 错误C Al箔插入浓HNO3中才会形成致密的氧化膜而钝化 错误D 在氨水中含有NH3·H2O，因为NH3·H2ONH4++OH呈碱性，所以氨水使红色石蕊试纸变蓝 正确3.（2011·海南高考·2）用0.1026mol·L－1的盐酸滴定25.00mL未知浓度的氢氧化钠溶液，滴定达终点时，滴定管中的液面如图所示，正确的读数为A．22.30mL B．22.35mL C．23.65mL D．23.70mL【解析】仪器读数时一要明确该仪器是什么，二要明确读数的精度是多少。【答案】选B 。滴定管的刻度由上到下逐渐增大，刻度线、视线和凹液面的最低点从上数第3.5个刻度处相切，所以读数为22.35mL。4.（2011·重庆高考·9）在实验室进行下列实验， 括号内的实验用品都能用到的是A.硫酸铜晶体里结晶水含量的测定（坩埚、温度计、硫酸铜晶体）B.蛋白质的盐析（试管、醋酸铅溶液、鸡蛋白溶液）C.钠的焰色反应（铂丝、氯化钠溶液、稀盐酸）D.肥皂的制取（蒸发皿、玻璃棒、甘油）【解析】解答本题时应注意结合所给实验，考虑实验用品。【答案】选C。A项不用温度计；B项不能用醋酸铅溶液，它会使蛋白质变性；C项用铂丝蘸取氯化钠溶液，在酒精灯上灼烧，盐酸用于清洗铂丝，C项正确；D项不用蒸发皿和甘油，反应在皂化锅内进行。5.（2010 山东卷）下列与实验相关的叙述正确的是A．稀释浓硫酸时，应将蒸馏水沿玻璃棒缓慢注入浓硫酸中B．配制溶液时，若加水超过容量瓶刻度，应用胶头滴管将多余溶液吸出C．酸碱滴定时，若加入待测液前用待测液润洗锥形瓶，将导致测定结果偏高D．检验某溶液是否含有时，应取少量该溶液，依次加入BaCL2溶液和稀盐酸【解析】稀释硫酸的操作是“酸入水”，故A错；若将多余的水取出，会使得浓度偏小，加水超过容量瓶的刻度的唯一办法是重新配制，故B错；用待测液润洗锥形瓶，则消耗的标准液会偏多，导致结构偏高，C正确；D操作中，若溶液中含有Ag，也会有不溶解于盐酸的白色沉淀产生，故D错。【答案】C5.（2010 上海卷）正确的实验操作是实验成功的重要因素，下列实验操作错误的是【答案】D【解析】此题考查了化学实验知识。分析所给操作，ABC均正确；但是除去氯气中的氯化氢时，选取饱和食盐水可以达到目的，但是气体进入洗气瓶时应该是长进短出，否则气体会将洗气瓶中的食盐水赶出来，D错。知识归纳：实验室制得的氯气中往往含有水蒸气和氯化氢的杂质，除去水蒸气一般选用浓硫酸，除去氯化氢一般选用饱和食盐水，在装置连接时一定要注意洗气瓶中长进短出。6.（2010 上海卷）下列实验操作或实验事故处理正确的是A．实验室制溴苯时，将苯与液溴混合后加到有铁丝的反应容器中B．实验室制硝基苯时，将硝酸与苯混合后再滴加浓硫酸C．实验时手指不小心沾上苯酚，立即用70o以上的热水清洗D．实验室制乙酸丁酯时，用水浴加热【答案】A【解析】此题考查了化学实验中的基本操作和实验事故处理知识。实验室制取硝基苯时，首先滴加浓硝酸，然后向硝酸中逐滴滴加浓硫酸，最后加苯，B错；手指上沾上苯酚，用热水清洗会造成烫伤，C错；制取乙酸丁酯时，不需要水浴加热，直接加热即可，D错。技巧点拨：化学一门实验科学，在实验操作中尤其需要注意安全，其实安全就是在实验操作中要保证人、物、事的安全，实验中的错误操作引起人、物的损伤和实验的误差。要求我们能够识别化学品安全使用标识，实验操作的安全意识，一般事故的预防和事故处理能力。7.（2010 重庆卷）下列实验装置（固定装置略去）和操作正确的是【答案】A【解析】本题考查实验装置图的分析。A项，CCl4与水分层，故可以用分液操作，正确。B项，NaOH应放在碱式滴定管中，错误。C项，倒置的漏斗中应置于液面上，否则起不了防倒吸的作用，错误。D项，温度计应测小烧杯中的温度，错误。8.（2009 江苏卷 6）.下列有关实验操作的叙述正确的是：A．实验室常用右图所示的装置制取少量的乙酸乙酯B．用50mL酸式滴定管可准确量取25.00mLKMnO4 溶液C．用量筒量取5.00mL1.00mol·L－1 盐酸于50mL容量瓶中，加水稀释至刻度，可配制0.100mol·L－1 盐酸D．用苯萃取溴水中的溴，分液时有机层从分液漏斗的下端放出【答案】B【解析】A项，导气管深入到饱和碳酸钠溶液中去了，这样容易产生倒吸，所以该装置不能用于制备乙酸乙酯；B项，准确量取一定体积的溶液，用的仪器室滴定管，滴定管有两种：酸式和碱式，具体使用范围是：酸式滴定管不得用于装碱性溶液，因为玻璃的磨口部分易被碱性溶液侵蚀，使塞子无法转动。碱式滴定管不宜于装对橡皮管有侵蚀性的溶液，如碘、高锰酸钾和硝酸银等。所以量取高锰酸钾溶液用酸式滴定管C项，有两点错误之处，第一点量筒只能精确到小数点后一位，第二点在配制一定物质的量浓度的溶液时，溶解操作应在烧杯内溶解，不允许在容量瓶内溶解。D项，苯的密度比水小，飘在水上面，故有机层应该从上口倒出。【考点分析】本题主要考查常见实验装置使用的注意点，考查了防倒吸、滴定管的使用、溶液的配制、分液漏斗的使用，充分考查学生对课本常见实验的掌握程度。9.（2009 广东卷 3）下列有关实验操作的说法正确的是A．可用25ml碱式滴定管量取20.00ml KMnO4 溶液B．用pH试纸测定溶液的pH时，需先用蒸馏水润湿试纸C．蒸馏时蒸馏烧瓶中液体的体积不能超过容积的2/3，液体也不能蒸干D．将金属钠在研体中研成粉末，使钠与水反应的实验更安全【答案】C【解析】碱式滴定管不能装酸性和强氧化性溶液，A错。pH试纸不能用蒸馏水湿润使用，会使测得的数值偏小，B错。钠若磨成粉末，反应速率加快，与水反应更加剧烈，更加不安全，D错【考点分析】本题从滴定管的使用、pH试纸的使用、蒸馏烧瓶的使用、实验安全角度考查学生化学实验基础知识和基本技能的掌握程度。10.（2009 安徽卷 9）下列选用的相关仪器符合实验要求的是【答案】B【解析】A中不能用橡胶塞，硝酸腐蚀橡胶塞，应用玻璃塞；B中水和乙酸乙酯互不相容，所以采用分液的方法分离；C中量筒不能达到相应的精确度，应用滴定管或移液管；D中实验室制乙烯温度在170摄氏度，量程小。考点分析：本题通过图像的方式展示常见仪器的使用，考查学生对常见仪器的使用注意点的熟练程度。11..（2011·山东高考·30）实验室以含有等离子的卤水为主要原料制备无水CaCl2和Br-，流程如下：（1）操作Ⅰ使用的试剂是 ，所用主要仪器的名称是 。（2）加入溶液W的目的是 。用CaO调节溶液Y的pH，可以除去。由表中数据可知，理论上可选择的pH最大范围是 。酸化溶液Z时，使用的试剂为 。（4）常温下，的电离常数，，的电离常数，。某同学设计实验验证酸性强于：将和气体分别通入水中至饱和，立即用酸度计测两溶液的，若前者的小于后者，则酸性强于H2CO3。该实验设计不正确，错误在于 。设计合理实验验证H2SO3酸性强于H2CO3（简要说明实验步骤、现象和结论）。 。仪器自选。供选的试剂：、、、、、、蒸馏水、饱和石灰水、酸性 溶液、品红溶液、试纸。【解析】结合题意及生产流程图中的信息，进行合理分析。【答案】（1）观察生产流程图可以得知，通入Cl2的目的是获得单质Br2，经操作后溶液分成两层，且Br2 在下层，可知操作Ⅰ是通过萃取的方法，得到单质Br2，使用的试剂应是密度大于水的试剂，可以用CCl4，所用主要仪器为分液漏斗。（2）结合题意和流程图可以得出加入溶液W的目的是除去卤水中的杂质离子SO42-，加入CaO调节溶液pH的目的是除去。在调节PH时，要保证沉淀完全，但不能让Ca2+沉淀出来，故调节PH的范围为11.0≤pH＜12.2，为防止引入杂质离子，应用盐酸酸化。（3）a错误，收集装置不正确，进气管应插得深一些，接近瓶底，出气管短一些；c错误，长颈漏斗的末端应插入液面以下，以防漏气；故答案选b、d。（4）因SO2气体的溶解度远大于CO2气体，得到的H2SO3浓度大、H2CO3浓度小，故所测定的H2CO3、H2SO3二者的浓度不同。测定方法很多，其一：可利用强酸制弱酸的方法，将SO2 通入NaHCO3溶液中；其二：也可利用水解原理“越弱越水解”，可测定等物质的量浓度的NaHCO3、NaHSO3的pH的大小，pH小的对应的酸性较强。【答案】（1）CCl4 分液漏斗（2）除去溶液中的SO42- 11.0≤pH＜12.2 盐酸 （3）b、d（4）用于比较 pH的两种酸的物质的量浓度不相等三种参考方案如下：方案一：配制相同物质的量浓度的NaHCO3、NaHSO3溶液，用酸度计（或pH计）测定两溶液的pH，若前者的pH大于后者，则证明H2CO3的酸性弱于H2SO3方案二：将SO2 依次通过NaHCO3（或 Na2CO3）溶液、酸性KMnO4液、品红溶液、饱和石灰水。若发现品红溶液不褪色，饱和石灰水变浑浊，则证明H2CO3的酸性弱于H2SO3。方案三：将CO2 依次通过NaHSO3（或Na2SO3）溶液、品红溶液。若发现品红溶液不褪色，则证明H2CO3的酸性弱于H2SO3。12.（2011·浙江高考·28）二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂，可由二苯基羟乙酮氧化制得，反应的化学方程式及装置图(部分装置省略)如下：＋2FeCl3＋2FeCl2＋2HCl二苯基羟乙酮 二苯基乙二酮在反应装置中，加入原料及溶剂，搅拌下加热回流。反应结束后加水煮沸，冷却后即有二苯基乙二酮粗产品析出，用70％乙醇水溶液重结晶提纯。重结晶过程：加热溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→干燥请回答下列问题：（1）写出装置图中玻璃仪器的名称：a___________，b____________。（2）趁热过滤后，滤液冷却结晶。一般情况下，下列哪些因素有利于得到较大的晶体：____。A．缓慢冷却溶液 B．溶液浓度较高C．溶质溶解度较小 D．缓慢蒸发溶剂如果溶液中发生过饱和现象，可采用__________等方法促进晶体析出。（3）抽滤所用的滤纸应略_______（填“大于”或“小于”）布氏漏斗内径，将全部小孔盖住。烧杯中的二苯基乙二酮晶体转入布氏漏斗时，杯壁上往往还粘有少量晶体，需选用液体将杯壁上的晶体冲洗下来后转入布氏漏斗，下列液体最合适的是________。A．无水乙醇 B．饱和氯化钠溶液 C．70％乙醇水溶液 D．滤液（4）上述重结晶过程中的哪一步操作除去了不溶性杂质：___________。（5）某同学采用薄层色谱(原理和操作与纸层析类同)跟踪反应进程，分别在反应开始、回流15min、30min、45min和60min时，用毛细管取样、点样，薄层色谱展开后的斑点如图所示。该实验条件下比较合适的回流时间是________。A．15min B．30minC．45min D．60min【解析】解答本题要明确以下两点：（1）熟悉各种实验仪器。（2）掌握实验化学的一些实验操作步骤，以及注意实验操作过程中的重要实验细节。（1）熟悉化学实验仪器，特别是有机合成的仪器比较特殊，有些不常用但教材上出现过的仪器平时也可多看看。（2）溶液浓度越高，溶质溶解度越小，蒸发或冷却越快，结晶越小；发生过饱和现象主要是缺乏晶种，用玻璃棒摩擦，加入晶种或将溶液进一步冷却都可以。（3）抽滤涉及的仪器安装，操作细则颇多，要能实际规范操作，仔细揣摩，方能掌握。用滤液（即饱和溶液）洗涤杯壁上的晶体能减少产品的溶解损失。（4）趁热过滤除不溶物，冷却结晶，抽滤除可溶性杂质。（5）对照反应开始斑点，下面斑点为反应物，上面为生成物，45min反应物基本无剩余。【答案】（1）三颈烧瓶 (球形)冷凝管（2）A、D；用玻璃棒摩擦容器内壁或加入晶种（3）小于 D（4）趁热过滤 （5）C13.（2010 全国卷1）（15分）请设计CO2在高温下与木炭反应生成CO的实验。(1)在下面方框中，A表示有长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请在答题卡上的A后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置,连接胶管及尾气处理不分不必画出，需要加热的仪器下方用△标出)，按气流方向在每件仪器下方标出字母B、C……；其他可选用的仪器(数量不限)简易表示如下：(2)根据方框中的装置图，在答题卡上填写该表仪器符号 仪器中所加物质 作用A 石灰石、稀盐酸 石灰石与盐酸生成CO2(3)有人对气体发生器作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中。改进后的优点是 ；(4)验证CO的方法是 。【解析】（1）这里与一般的物质制备思路是一致的，思路是先制备CO2，再净化除杂，干燥，接着再与C在高温下反应制CO，再除去未反应完的CO2，我们这里只需要画装置简图即可，这是自1998年高考科研测试首次出现，至今高考终于再现了！（见答案）（2）与2009年27题相似这在今年的训练题中比较流行，如湖北省部分重点中学联考，黄冈中学模拟题等均再现了，不难学生能够作答和得分（见答案）（3）这在以前题目中出现了多次，一般学生能答对（4）此问答案很多可以点燃，看火焰看产物；也可以E后面再接个灼热CuO的玻璃管后面再接个放澄清石灰水的洗气瓶,看玻璃管和石灰水的现象；也可应直接用PdCl2溶液等【答案】可以通过控制加酸的量，来控制气体产生的快慢；同时小试管中充满盐酸，可以起到液封的作用，防止反应剧烈时气体经漏斗冲出点燃气体，火焰呈蓝色，再用一个内壁附着有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上，烧杯内壁的石灰水变浑浊【命题意图】实验综合能力考查，主要考查实验方案的设计，仪器的组装，装置图的绘制，试剂的合理选择，装置的改进及评价，物质的的检验等【点评】前面已经说过本题与2009年的27题思路一致，不过能力要求更高，学生最不会就是这种设计型的实验，去年的是个雏形，改革不彻底，实验原理早在前些年高考里面考过两次，并且学生都能动笔！今年提供的题目原理并不复杂，思路显然不唯一，因而提供的参考答案并不完美，例如（1）E后面再连接其他算不算错？（2）E中吸收CO2用澄清石灰石似乎不合理（考过多遍，浓度低，效果差，应用NaOH之类强碱），考生用用其他得不得分？（4）检验CO超纲，且答案不唯一，学生用其他合理答案能否得分？这些都是大家所关注的，希望能够引起命题人的注意，不要人为的制造不公平，一些优秀考生反而不能得14.（2009 广东卷 19）某试验小组利用如下装置（部分固定装置略）制备氧化钙（Ca3N2），并探究其实验式。（1）按图连接好实验装置。检查装置的气密性，方法是 。（2）反应过程中末端导管必须插入试管A的水中，目的是 。（3）制备氮化钙的操作步骤是：①打开活塞K并通入N2；②点燃酒精灯，进行反应；③反应结束后， ；④拆除装置，取出产物。(4)数据记录如下：空瓷舟质量m0/g 瓷舟与钙的质量m1/g 瓷舟与产物的质量m2/g14.80 15.08 15.15①计算得到实验式CaxN2,其中x= .②若通入的N2中混有少量O2，请比较x与3的大小，并给出判断依据： 。【解析】（1）检查装置气密性首先要关闭活塞K，并将末端导管插入试管A的水中形成密闭系统，而是要通过升温形成压强差。（2）由题给（4）的②可知，若N2中混有O2会使产物不纯，因此要隔绝氧气对反应的影响，末端导管必须插入试管A的水中可防止氧气进入。（3）此处要联想初中氧气制备作答，因为温度降低会导致压强减小，出现倒吸现象，所以要首先撤出导管，在熄灭酒精灯。（4）①由题给实验数据可知：m(Ca )=m1—m0=15.08—14.80=0.28g则n(Ca )=0.28g/40g·moL-1=0.007molm(CaxN2)=15.15—14.80=0.35g则m(N)=0.35g—0.28g=0.07gn(N)=0.07g/14g·mol-1=0.005mol因为n(Ca )：n(N)=7：5，所以x=2×7/5=2.8②因为钙的总量不变，若通入的N2中混有少量O2，所得产物中会混有氧化钙，因为氮的相对原子质量小于样的相对原子质量，结果m2偏大，n(N)会偏大，所以x值会减小。【答案】（1）关闭活塞K，将末端导管插入试管A的水中，用酒精灯微热硬质试管，若末端导管有连续均匀的气泡冒出，撤去酒精灯冷却一段时间，在导管内形成一段水柱，并且一段时间不回落，则证明装置的气密性良好（2）反应过程中末端导管必须始终插入试管A的水中，目的是：防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置，氧化单质钙，生成氧化钙，引入杂质。（3）反应结束后，先将末端导管从试管A中拔出，再熄灭酒精灯。（4）x=2.8；因为钙的总量不变，若通入的N2中混有少量O2，所得产物中会混有氧化钙，因为氮的相对原子质量小于样的相对原子质量，结果m2偏大，n(N)会偏大，所以x值会减小。【考点分析】这是一条以定量试验为基础的综合性较强的实验题，主要涉及：气密性检查、实验安全、实验计算、误差分析、装置分析和评价【考点模拟演练】一、选择题1.(2011·最新题)下列说法或做法中正确的是( )A．试管可以做液体或溶液反应的实验，不能做固体反应的实验B．用蒸发皿小心蒸发碳酸氢钙溶液，最终得到碳酸氢钙晶体C．做氯气与钠反应的实验时，可用玻璃燃烧匙或在普通燃烧匙中铺一层细沙D．熔融氢氧化钠固体，可用陶瓷坩埚【答案】 C【解析】 试管可以做固体反应的实验，如加热KClO3和MnO2的混合物制取O2；Ca(HCO3)2在溶液中受热会分解生成CaCO3；熔融的NaOH与陶瓷中的SiO2发生反应，所以不可用陶瓷坩埚熔融NaOH。2. (2011·福建四校联考)下列实验所用的试纸不能预先用蒸馏水润湿的是( )A．用品红试纸检验SO2B．用淀粉碘化钾试纸检验Cl2C．用红色石蕊试纸检验NH3D．用pH试纸测定某溶液的pH【答案】选D。【解析】A、B、C选项只有先用蒸馏水润湿才能发生反应，相应的试纸才会变色。用pH试纸测定溶液的pH时，试纸不能先用蒸馏水润湿，否则测定出的溶液的pH与真实值可能有偏差。3．(2011·宿迁模拟)化学是一门以实验为基础的自然科学，化学实验在化学学习中具有极其重要的作用。下列实验中所选用的仪器合理的是( )①用50 mL量筒取4．2 mL稀硫酸；②用分液漏斗分离苯和四氯化碳的混合物；③用托盘天平称量11．7 g氯化钠晶体；④用碱式滴定管取23．10 mL氯水；⑤用瓷坩埚灼烧各种钠的化合物；⑥用250 mL容量瓶配制250 mL 0．2 mol/L的NaOH溶液。A．①②④ B．②③④⑥ C．③⑥ D．③⑤⑥【答案】选C。【解析】①量取4.2 mL稀硫酸应选用10 mL量筒，若用50 mL量筒会造成较大误差； ②苯和四氯化碳混溶，不能用分液漏斗分离；④氯水具有强氧化性，不能用碱式滴定管量取；⑤用瓷坩埚不能灼烧碱性物质。4.(2011·南昌模拟)某学生想利用如图装置(烧瓶位置不能移动)收集下列气体：①H2，②Cl2，③CH4，④HCl，⑤NH3，⑥NO，⑦NO2，⑧SO2，下列操作正确的是A.烧瓶是干燥的，由A进气收集①③⑤B.烧瓶是干燥的，由B进气收集②④⑥⑦⑧C.在烧瓶中充满水，由A进气收集①③⑤⑦D.在烧瓶中充满水，由B进气收集⑥【答案】选A。【解析】气体的密度与空气的密度大小比较，即比较它们的相对分子质量的大小。H2、CH4、NH3三种气体的密度比空气的密度小且常温下不与空气中的成分气体发生反应，易溶解于水或能与水反应的气体有Cl2、HCl、NH3、NO2、SO2，不可用排水法收集。5.(2011·泰州模拟)玻璃棒是化学实验中常用的仪器，一般用于搅拌、过滤或转移液体时引流。下列有关实验过程中，一般不需要使用玻璃棒进行操作的是( )①用pH试纸测定Na2CO3溶液的pH②将适量氯化铁饱和溶液滴入沸水中制氢氧化铁胶体③从氯酸钾和二氧化锰制取氧气的剩余固体中提取KCl④探究Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应过程中的能量变化⑤用已知浓度的盐酸和未知浓度的氢氧化钠溶液进行中和滴定实验⑥用适量的蔗糖、浓硫酸和水在小烧杯中进行浓硫酸的脱水性实验⑦实验室用新制的FeSO4溶液和预处理过的NaOH溶液制备Fe(OH)2白色沉淀A.②③⑦ B.②⑤⑦C.②④⑤ D.②④⑥【答案】选B。【解析】①用pH试纸测定Na2CO3溶液的pH时需要用玻璃棒蘸取溶液；③从氯酸钾和二氧化锰制取氧气的剩余固体中提取KCl，需要经过溶解、过滤等操作，需要用玻璃棒搅拌、引流等；④探究Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应过程中的能量变化时，需要用玻璃棒搅拌以加快反应速率；⑥用适量的蔗糖、浓硫酸和水在小烧杯中进行浓硫酸的脱水性实验，需要用玻璃棒搅拌。6.（2011·长沙一模）下列说法正确的是( )A．实验室里需要480 mL 2.0 mol·L－1的氢氧化钠溶液，配制溶液时先称量氢氧化钠固体38.4 g，然后再按照溶解、冷却、洗涤、定容、摇匀的步骤进行操作B．用标准盐酸滴定NaOH溶液测其浓度时，酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，没用标准盐酸润洗，直接装标准盐酸滴定，所测的碱液浓度偏低C．蒸发硫酸铜溶液时蒸发皿放在石棉网上加热，并用坩埚钳夹取蒸发皿D．向氢氧化铁胶体中逐滴加入稀硫酸，先出现红褐色沉淀，继续滴加硫酸，沉淀溶解得到黄色溶液【答案】D 【解析】 A项，实验室没有480 mL的容量瓶，故计算时按照500 mL进行计算和配制；B项，无论是标准液还是待测液都要对滴定管进行润洗，在本项中，没有用标准液润洗，相当于对标准液进行了稀释，所以用的标准液多了，故所测碱液浓度偏高；C项，对于加热容器，蒸发皿不需要放在石棉网上而是直接加热。D项，刚开始时发生了胶体的聚沉，出现红褐色沉淀，生成Fe(OH)3，后来Fe(OH)3再与硫酸发生酸碱中和反应，生成铁盐。综上本题选D。7.（2011·景德镇月考）实验是研究化学的基础，下图中所示的实验方法、装置或操作完全正确的是( )【答案】C 【解析】 A项洗气瓶导气管应该长进短出。B项量筒不能用于稀释浓硫酸，D项由于氢氧化钠具有腐蚀性，所以不能在纸片上称量NaOH固体。8．[2011·哈尔滨一模] 化学是以实验为基础的自然学科，化学实验设计和操作中必须十分重视师生安全问题和环境保护的问题。下列实验处理不当的是( )A．制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象，立即松开试管上的橡皮塞B．在气体发生装置上直接点燃乙炔气体时，必须先检验乙炔气体的纯度C．实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室，以免污染实验室D．给试管中的液体加热时不时移动试管或加入碎瓷片，以免暴沸【答案】．C 【解析】 制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象，立即松开试管上的橡皮塞，防止试管炸裂；可燃性气体点燃时应检验其纯度，防止在爆炸极限内引起爆炸，B对；C项实验中产生的某些废液中含有有害的物质，会造成环境污染，所以C错；D正确。9．[2011·蚌埠月考] 下列实验操作正确的是( )①用带橡皮塞的棕色试剂瓶存放浓硫酸②将0.1 mol/L的NaOH溶液与0.5 mol/L的CuSO4溶液等体积混合制得氢氧化铜悬浊液，用于检验醛基③实验室制硝基苯要在水浴的热水中插入温度计④可用FeCl3溶液除去试管内难以刷去的铜迹⑤欲测某溶液的pH，需先用蒸馏水润湿pH试纸，再用洁净、干燥的玻璃棒蘸取该溶液滴在试纸上，并与标准比色卡比较⑥分液时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出⑦蒸馏时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口A．①④ B．②④⑤ C．①③ D．③④⑥⑦【答案】D 【解析】 浓硫酸属于强氧化性酸，不易分解，所以用玻璃塞，且不用棕色的试剂瓶，①错误；醛基与氢氧化铜反应时，要求在碱性环境，所以碱要过量，②中NaOH不足；③中制硝基苯时要控制温度55～60 ℃，所以温度计插在水浴环境中，正确；因为Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋，所以④正确；pH试纸使用时不能润湿，否则将溶液稀释，可能会产生误差，⑤错误；为了不污染试剂使用分液漏斗分液时，下层液体从下边流出，上层液体要从上口倒出，⑥正确；蒸馏时，温度计测量的是蒸气的温度，所以将水银球靠在蒸馏烧瓶支管口附近，⑦正确。10.（2011·朝阳一模）下图所示的实验方法、装置或操作完全正确的是A．稀释浓H2SO4 B．萃取时振荡石油的 C．石油的蒸馏【答案】.C11.（2011·日照一调）下列实验装置、试剂选用或操作正确的是A．除去CO2中的HCl B．干燥Cl2 C．稀释浓硫酸 D．制备少量O2【答案】B12.下列做法正确的是 （ ）A．将浓硝酸保存在无色玻璃瓶中B．用镊子取出白磷并置于水中切割C．把氯酸钾制氧气后的残渣倒入垃圾桶D．氢气还原氧化铜实验先加热再通氢气【答案】B【解析】浓硝酸见光易分解，不能保存在无色瓶中，故A错误；实验中的剩余药品等不能倒入垃圾桶，应放入指定的回收容器中，故C错误；D应先通入氢气排尽装置中的空气再加热。13.下列实验操作中，仪器需插入液面以下的有（ ）①制备Fe(OH)2，用胶头滴管将NaOH溶液滴入FeSO4溶液中；②制取H2的简易装置中长颈漏斗的下端管口；③分馏石油时控制温度所用的温度计；④用乙醇制备乙烯时所用的温度计；⑤用水吸收NH3气时的导气管；⑥向试管中的BaCl2溶液中滴加稀H2SO4。A．②④ B．①②⑤C．①②④ D．全部【答案】C14.有关实验的叙述，正确的是（ ）A、将固体加入容量瓶中溶解并稀释至刻度，配制成一定物质的量浓度的溶液B、用玻璃棒蘸取溶液，点在湿润的pH试纸上测定其pHC、用NaOH溶液洗涤并灼烧铂丝后，再进行焰色反应D、读取滴定管内液体的体积，俯视读数导致读数偏小【答案】D【解析】不能直接在容量瓶中溶解并配制溶液；pH与氢离子的浓度有关，若将试纸润湿，则因导致浓度减小，有可能出现误差；NaOH中的Na有焰色反应，所以会影响实验结果。滴定管的刻度从上向下依次增大，所以俯视刻度，会使读数比实际值小。15.下列指定实验的装置图完全正确的是【答案】C【解析】A项中用托盘天平称量时应时左物右码，同时由于NaOH具有腐蚀性，称取时应将NaOH放在一小烧杯中，故A项错误；100mL的容量瓶只能配制100mL的溶液，不能配制150mL的溶液，故B项错误； C项正确；蒸馏时，冷凝管中的水流应为下进上出的逆流方式，故D项错误16.在中学化学实验中使用的玻璃、陶瓷等仪器，在实验操作中不能承受温度的急剧变化，否则会引起安全事故。下列实验操作过程不是基于上述原因的是（）A、用排水法收集气体后，先移出导气管，后熄灭酒精灯B、在用二氧化锰和浓盐酸制氨气时，在加入二氧化锰后应首先加入浓盐酸，然后再点燃酒精灯C、在用固体氯化铵和氢氧化钙制取氯气结束后，将大试管从铁架台上取下置于石棉网上冷却后再洗涤D、钠与水反应时，只能取黄豆粒大小的钠投入盛水的烧杯中反应【答案】D二、非选择题17.（2011·郑州一检）（11分）不同浓度的硫酸与锌反应时，硫酸可以被还原为S02，也可被还原为氢气。某校研究性学习小组拟设计实验验证这一事实，并进行数据测定和相关计算。（1）该小组设计了如上图所示的实验装置，检查该装置气密性的操作是 ．（2）若在烧瓶中放入1．30g锌粒，与c mol·L-1H2SO4,反应。为保证实验结论的可靠，量气管的适宜规格是（填字母）A．100 mL B．200 mL C．400 mL D．500 mL（3）若1．30 g锌粒完全溶解．氢氧化钠洗气瓶增重0．64 g（烧瓶中残留气体忽略不计，下同）．则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为 ．（4）若烧瓶中投入a g锌且完全反应，氢氧化钠洗气瓶增重b g，量气管中收集到V mL气体（标准状况），请用一个代数式表示出a、b、V之间的关系 ．（5）若撤走盛有无水氯化钙的U型管，则n（H2）／n（SO2）的数值将 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．（6）反应结束后，为了准确地测量气体体积，读数时应注意的事项是 、 。【答案】（11分）（1）关闭分液漏斗活塞，向右侧球形管中加入水，一段时间后观察球形管和量气管之间的液面差有无变化。（2分）（2）D （2分）（3）Zn + 2H2SO4= ZnSO4 + SO2↑+ 2H2O , Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑或 2Zn +3H2SO4= 2ZnSO4 + SO2↑ + H2↑ +2 H2O （2分）（4）（2分）（5）偏小（1分）（6） ①待冷却至室温再开始读数 ②读数前使量气管左右液面相平③眼睛视线与液面最低处相平（1点1分，答出其中任意2点即可得2分）18.(2011·泰安模拟)（6分）某化学小组的同学到实验室学习。在实验桌上摆有下列仪器：（1）指导教师要求同学们写出仪器的名称，甲同学书写的答案如下表，请你找出其中的错误，将改正后的名称填写在下表中（若正确，则该空不需要填写）。仪器编号 a b c d e名称 试管 溶量瓶 集气瓶 碱式滴定管 普通漏斗改正的名称（2）关于e的用途，乙同学说：组成防倒吸装置。你还能说出其他两种用途吗？① ；② 。（3）丙同学想用右图装置以大理石和稀盐酸反应制取CO2。教师指出，这需要太多的稀盐酸，造成浪费。该同学选用了上面的一种仪器，加在装置上，解决了这个问题。请你把该仪器画在图中合适的位置。【答案】（6分）（1）仪器编号 b d名称改正的名称 容量瓶 酸式滴定管（每空1分，共2分。多写或写错一处扣1分，扣完为止）（2）①往细口容器中加液体；②组成过滤装置（只要答对两个即可，其它合理答案亦可）（每种情况1分）（3）（2分）（只需画对试管的位置即可得分）19.(2011·济南模拟)(1)化学是一门以实验为基础的学科，化学实验是化学学习的重要内容．根据你掌握的知识判断，下列实验操作的描述中，正确的是________．(填写下列各项序号)A．从试剂瓶中取出的任何药品，若有剩余不能再放回原试剂瓶B．用稀盐酸洗涤盛放过石灰水的试剂瓶C．配制H2SO4溶液时，可先在量筒中加入一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸D．各放一张质量相同的滤纸于天平的两托盘上，将NaOH固体放在左盘纸上称量E．Na2CO3溶液不能保存在带有玻璃塞的试剂瓶中F．将用水润湿的pH试纸浸入稀盐酸中，测定溶液的pH(2)化学实验中，不正确的操作会对实验结果的准确性造成一定的影响，请用“>”、“<”或“＝”填写下列空白：①实验时未用标准溶液润洗滴定管，则测得锥形瓶中待测液的浓度________实际浓度．②用托盘天平称取10.4 g氯化钠，若将砝码和氯化钠的位置放颠倒了，所称取氯化钠的质量________10.4 g.③用容量瓶配制500 mL 0.1 mol/L NaOH溶液，定容时仰视刻度线，所得溶液的物质的量浓度________0.1 mol/L.【解析】(1)实验中剩余的钠、钾等试剂，应该放回原试剂瓶；量筒是用来量取一定体积液体的量器，不能用来稀释浓硫酸；NaOH固体有很强的吸水性，不能放在纸上称量；测定溶液的pH时，不能润湿pH试纸，也不能将试纸浸入溶液中．(2)实验时未用标准溶液润洗滴定管，则标准溶液被稀释，滴定时耗用标准溶液的体积偏大，测得锥形瓶中待测液的浓度大于实际浓度；用托盘天平称取10.4 g氯化钠，若将砝码和氯化钠的位置放颠倒了，所称取氯化钠的质量为9.6 g；用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液，定容时仰视刻度线，所配溶液的体积偏大，物质的量浓度偏小．【答案】(1)BE (2)①> ②< ③<20.(14分)(2011·西安模拟)化学是一门以实验为基础的自然学科，进行化学实验时要熟悉中学化学实验中常见仪器及用品，采取正确的实验操作，注意实验安全。(1)在仪器：a.分液漏斗 b.试剂瓶 c.集气瓶 d.滴定管e.容量瓶 f.量筒 g.托盘天平中，其中标有“0”刻度的是(填序号，下同)；________标有具体使用温度的是_______。(2)“磨砂”是增加玻璃仪器密封性的一种处理工艺。在下列仪器中，没有用到“磨砂”工艺处理的有______。a.试管 b.分液漏斗 c.带滴管的试剂瓶(滴瓶)d.集气瓶 e.酸式滴定管 f.碱式滴定管(3)下列操作所得实验结果比实际数值偏高的是_____。a.用量筒量取8.5 mL液体时，俯视液面读数b.中和滴定达到终点时，仰视液面读数c.配制一定物质的量浓度的溶液定容时，仰视溶液液面(4)在盛放浓硫酸的试剂瓶的标签上印有如图所示的警示标志，说明浓硫酸是一种_______。(5)有同学用KMnO4溶液滴定进行铁元素含量的测定(5Fe2++MnO4-+8H+====5Fe3++Mn2++4H2O)①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL，配制时需要的仪器除托盘天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需________。②该实验中的KMnO4溶液需要酸化，用于酸化的酸是____。a.稀硝酸 b.稀硫酸 c.稀盐酸 d.浓硝酸③该同学设计的下列滴定方式，最合理的是_______(夹持部分略去)(填字母序号)。【解析】(1)在分液漏斗、试剂瓶、集气瓶、滴定管、容量瓶、量筒、托盘天平中，标有“0”刻度的有：滴定管和托盘天平，“0”刻度分别在滴定管的上部和托盘天平中标尺的左端；标有具体使用温度的有：滴定管和容量瓶，它们都标有使用温度20 ℃，当它们所盛的液体不是20 ℃时，滴定管和容量瓶会热胀冷缩，使它们的精确度降低。(2)“磨砂”可以增加玻璃与玻璃间的密封性，在试管、分液漏斗、带滴管的试剂瓶(滴瓶)、集气瓶、酸式滴定管、碱式滴定管中，试管常配有橡胶塞或软木塞，碱式滴定管中用橡皮管将玻璃尖嘴连接，其他的玻璃仪器都需通过“磨砂”来增加玻璃与玻璃间的密封性。(3)用量筒量取8.5 mL液体时，当俯视液面时，所得读数比实际数值高；中和滴定达到终点时，当仰视液面时，所得读数比实际数值高；配制一定物质的量浓度的溶液定容时，当仰视溶液液面时，所得溶液的体积比实际溶液的体积大，导致所配制溶液的物质的量浓度偏低。(4)由在盛放浓硫酸的试剂瓶的标签上印有的警示标志知，浓硫酸是一种腐蚀品。(5)①在配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL时，需要用到的仪器有天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管和250 mL容量瓶。②由于稀硝酸、浓硝酸具有强氧化性，所以不能用于KMnO4溶液的酸化；稀盐酸能与KMnO4溶液发生反应，所以也不能用于KMnO4溶液的酸化。③由于KMnO4溶液具有强氧化性，会腐蚀橡皮管，所以不能用碱式滴定管盛装，应用酸式滴定管盛装；由于KMnO4溶液是标准液，一般不盛放在锥形瓶中。【答案】(1)d、g d、e (2)a、f (3)a、b(4)腐蚀性液体(或腐蚀品)(5)①250 mL容量瓶 ②b ③b21.⑴ 仔细阅读下列实验操作，请在A、B、C实验操作中错误的叙述下面划线编号 实 验 操 作A 配制一定浓度的氯化钾溶液1000 mL 准确称取氯化钾固体，放入到1000 mL的容量瓶中，加水溶解，振荡摇匀，定容B 排除酸式滴定管尖嘴部分的气泡 将胶管弯曲使玻璃尖嘴斜向上，用两指捏住胶管，轻轻挤压玻璃珠，使溶液从尖嘴流出C 取出分液漏斗中所需的上层液体 下层液体从分液漏斗下端管口放出，关闭活塞，换一个接收容器，上层液体继续从分液漏斗下端管口放出(2)用下图装置进行SO2转化为SO3的转化率测定实验：2SO2＋O2 2SO3 △H=－196.6kJ/mol ①实验前，必须进行的操作是（填操作名称，不必写具体过程） 。②实验时，浓硫酸能顺利滴入烧瓶中，甲装置所起作用的原理是： 。③从乙处均匀通入O2，为使SO2有较高的转化率，实验时滴入浓硫酸与加热催化剂的先后顺序是 。本实验装置设计中有不恰当的地方，请指出： 【答案】(1)（共6分，各2分）编号 操 作A 准确称取氯化钾固体，放入到1000 mL的容量瓶中，加水溶解，振荡摇匀，定容B 将胶管弯曲使玻璃尖嘴斜向上，用两指捏住胶管，轻轻挤压玻璃珠，使溶液从尖嘴流出C 下层液体从分液漏斗下端管口放出，关闭活塞，换一个接收容器，上层液体继续从分液漏斗下端管口放出(2) (共8分，各2分）①检查装置的气密性 ②保持分液漏斗内压强与烧瓶内压强相等③先加热催化剂，然后缓慢滴加浓硫酸 ④需要增加尾气吸收装置或类似D．研究不同催化剂对反应速率的影响 展开更多...... 收起↑ 资源列表 2012版化学一轮精品复习学案：12.1 化学实验的常用仪器和基本操作.doc 2012版化学一轮精品复习学案：12.2 物质的检验、分离和提纯.doc 2012版化学一轮精品复习学案：12.3 常见气体的实验室制备.doc 2012版化学一轮精品复习学案：12.4 化学实验方案的设计与评价.doc
资源列表