题目列表(包括答案和解析)
6.①加热时试管中盛液量不超过1/3容积;②制溴苯时圆底烧瓶上方要安装一根长玻璃导管;③加热时烧杯内盛液量不超过容积;④用高锰酸钾制氧气时试管中靠近试管口处要塞一团棉花;⑤制乙烯时要在烧瓶里放些碎瓷片.在这五种实验操作中,主要是为了保证不使液体喷出的是( )
A.①②④ B.①③④ C.①③⑤ D.①②⑤
5.先将甲物质放于托盘天平右盘进行称量,再将乙物质放在左盘进行称量,若两次都使用了游码,且砝码和游码的读数均相等,甲、乙两物质的质量( )
A.小于 B.等于 C.大于 D.不能确定
4.欲量取,最好选用( )
A.酸式滴定管 B.10 mL移液管
C.50 mL量筒 D.100 mL量筒
3.有一NaOH溶液长期存放在试剂瓶中,结果瓶底溶液呈浑浊状,其原因主要是( )
A.吸收空气中所致 B.NaOH与玻璃作用,而后吸收所致
C.NaOH中含有 D.溶液中的水分部分蒸发
2.向某待测无色溶液中滴入酚酞试剂,结果溶液呈红色,由此可得出的结论是( )
A.溶液中溶有NaOH B.溶质可能是
C.溶液中一定不含离子 D.溶液呈碱性
1.可用滴瓶存放较长时间的试剂是( )
A.溴水 B.溶液 C.NaOH溶液 D.浓盐酸
例1 (2000·全国)实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁,该化合物是棕红色、易潮解,100℃左右时升华。下图是两个学生设计的实验装置、左边的反应装置相同,而右边的产品收集装置则不同,分别如(Ⅰ)和(Ⅱ)所示。
试回答:
⑴B中反应的化学方程式为:_________________________________________;
⑵D中的反应开始前,需排除装置中的空气,应采取的方法是:_________________。
⑶D中反应化学方程式为:________________________________。
⑷装置(Ⅰ)的主要缺点是:____________________________________________。
⑸装置(Ⅱ)的主要缺点是:_____________________________。如果选用此装置来完成实验,则必须采取的改进措施是:____________________________________。
解析 本题要求学生对题中两种实验装置进行评价,并要求学生在评价的基础上进行实验设计,既有设计又有评价。
根据题中所给仪器的编号,仔细比较两个装置,发现二者有两处不同:①装置(Ⅰ)洗气瓶F中装的是浓H2SO4(用于吸水防止FeCl3潮解),装置(Ⅱ)洗气瓶F中装的是NaOH溶液(用于吸多余Cl2防止污染空气);②装置(Ⅱ)是将FeCl3蒸气直接通入广口瓶D而装置(Ⅰ)则是用细小的导管通入,FeCl3蒸气遇冷凝华易堵塞细导管。两个装置各有优缺点,重新设计实验装置时应取长补短、同时注意装置的连接顺序。
答案 ⑴4HCl+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑或16HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑ ⑵B中的反应进行一段时间后,看到共绿色气体充满装置,再开始加热D ⑶2Fe+3Cl22FeCl3 ⑷导管易被产品堵塞,尾气排入空气,易造成环境污染 ⑸产品易受潮解 在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置(其他既能防止产品潮解又能防止尾气污染环境的合理答案均给分)
例2 (2001·全国)某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应,测定氧气的摩尔质量。实验步骤如下:
①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量,质量为a g。
②装好实验装置。
③检查装置气密性。
④加热,开始反应,直到产生一定量的气体。
⑤停止加热(如图,导管出口高于液面)。
⑥测量收集到气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为b g。
⑧测量实验室的温度。
⑨把残留物倒入指定的容器中,洗净仪器,放回原处,把实验桌面收拾干净。
⑩处理实验数据,求出氧气的摩尔质量。
回答下列问题:
⑴如何检查装置的气密性?
⑵以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤;①调整量简内外液面高度使之相同;②使试管和量筒内的气体都冷却至室温;③读取量简内气体的体积。这三步操作的正确顺序是: (请填写步骤代号)。
⑶测量收集到气体体积时,如何使量筒内外液面的高度相同?
⑷如果实验中得到的氧气体积是c L(25℃、1.0×105Pa)的,水蒸气的影响忽略不计,氧气的摩尔质量的计算式为(含a、b、c,不必化简):
M(O2)= 。
解析:本题较全面的考查化学实验,包括的考点有实验的操作、原理、数据的采集和处理,利用常用的中学仪器作定量的实验。解答本题时⑴、⑶两个问题时要注意文字表达要简洁、准确、到位,解答第⑵问时要注意温度、压强对气体体积的影响,最后数据处理时要注意单位以及把298K下体积换算成273K时的体积。
答案:(1)将导管的出口浸入水槽的水中,手握住试管,有气泡从导管口逸出,放开手后,有少量水进入导管,表明装置不漏气。
(2)②①③ (3)慢慢将量筒下降
(4)
例3 (2002·广东)已知化合物甲和乙都不溶于水,甲可溶于质量分数大于或等于98%的硫酸,而乙不溶。现有一份甲和乙的混合物样品,通过实验进行分离,可得到固体甲。(实验中使用的过滤器是用于过滤强酸性液体的耐酸过滤器。)
请填写表中空格,完成由上述混合物得到固体甲的实验设计。
序号 |
实验步骤 |
简述实验操作(不必叙述如何组装实验装置) |
① |
溶解 |
将混合物放入烧杯中,加入98% H2SO4 ,充分搅拌直到固体不再溶解。 |
② |
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③ |
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④ |
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⑤ |
洗涤沉淀 |
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⑥ |
检验沉淀是否洗净 |
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解析 本题通过对混合物的分离考查实验设计和化学实验基本操作。
题中给出了信息“化合物甲和乙都不溶于水,甲可溶于质量分数大于或等于98%的硫酸,而乙不溶”,又给出了第一步实验操作“将混合物放入烧杯中,加入98% H2SO4 ,充分搅拌直到固体不再溶解”。综合分析两个信息,应该知道实验设计的大体思路:用浓硫酸将甲溶解,过滤出乙后,滤液加入水中稀释同时析出甲,再过滤。
知道了实验设计的大体思路之后,就需要考虑操作的细节问题了:含浓硫酸的滤液与水混合时应怎样操作?过滤得到的沉淀物需要洗涤,怎样洗?怎样才算洗干净了?等等。
答案 ②过滤 将烧杯中物质倒入耐酸过滤器中过滤,得滤液
③析出沉淀 将滤液沿烧杯壁慢慢倒入足量水中,并不段搅拌,直至析出全部固体
④过滤 将此烧杯中的物质倒入过滤器中过滤,得固体
⑤用蒸馏水冲洗滤纸上的固体若干次,直至洗净
⑥取新得到的洗出液少许,滴入用盐酸酸化的BaCl2 溶液 ,若没有白色浑浊出现,则说明沉淀已洗净,若有白色浑浊出现,则说明沉淀没有洗净
例4 (2003·江苏)拟用下图装置制取表中的四种干燥、纯净的气体(图中铁架台、铁夹、加热及气体收集装置均已略去;必要时可以加热;a、b、c、d表示相应仪器中加入的试剂)。
气体 |
a |
b |
c |
d |
C2H4 |
乙醇 |
浓H2SO4 |
NaOH溶液 |
浓H2SO4 |
Cl2 |
浓盐酸 |
MnO2 |
NaOH溶液 |
浓H2SO4 |
NH3 |
饱和NH4Cl溶液 |
消石灰 |
H2O |
固体NaOH |
NO |
稀HNO3 |
铜屑 |
H2O |
P2O5 |
⑴上述方法中可以得到干燥、纯净的气体是 。
⑵指出不能用上述方法制取的气体,并说明理由(可以不填满)
①气体 ,理由是 。
②气体 ,理由是 。
③气体 ,理由是 。
④气体 ,理由是 。
解析 本题考查制取气体实验中根据已有装置选择反应物、除杂试剂和干燥剂的能力,其中有常规方法和非常规方法。
若制取乙稀,由于装置中没有温度计,无法控制反应温度,实验无法进行。后面的除杂试剂NaOH溶液(用于吸收CO2和SO2)和干燥剂浓H2SO4的选用都是正确的。
若用该装置制取氯气是可以的,用浓H2SO4对氯气进行干燥也是可以的。但要除去氯气中混有的HCl气体,c中应选用饱和食盐水。
我们熟悉的制取氨气的装置是以NH4Cl固体和消石灰作反应物的固体加热制气装置,用本题中装置和题给反应物也能制取氨气(a中也可以加入浓氨水),但c中的水能吸收氨气且能发生倒吸。若c中不加入任何物质倒是可以的。
若用该装置制取NO气体,制得的气体中可能混有NO2气体,c中用水能将NO2转化为NO,d中的P2O5起干燥作用。我们熟悉的干燥装置一般由两种:本题中d装置和干燥管(或U型管),d装置中一般装液体干燥剂如浓硫酸,干燥管(或U型管)中装入固体干燥剂。这里d装置中装入固体干燥剂是一种非常规方法。
答案 ⑴NO ⑵①C2H4 装置中没有温度计,无法控制反应温度 ②Cl2 反应生成的Cl2被c中的NaOH溶液吸收了 ③NH3 反应生成的NH3被c中的H2O吸收了
例5 (2004·江苏)有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应,都用如下图所示的装置进行实验。通入SO2气体,将带余烬的木条插入试管C中,木条复燃。
请回答下列问题:
⑴第1小组同学认为Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2,该反应的化学方程式是:
__________________________________。
⑵请设计一种实验方案证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3。
____________________________________________________________________
⑶第2小组同学认为Na2O2与SO2反应除了生成Na2SO3和O2外,还有Na2SO4生成。为检验是否有Na2SO4生成,他们设计了如下方案:
上述方案是否合理?______________。请简要说明两点理由:
①________________________________;②________________________________。
解析 本题是一道探究性实验试题,由大家熟知的Na2O2与CO2反应拓展到与具有还原性的SO2反应,不要求得出实验结论(因为没有亲自动手做),通过检验O2、SO42-等基础知识作为载体,考查了化学实验方案的设计与评价。
答案 ⑴2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2 ⑵取白色固体,加稀硫酸,产生能使晶红溶液褪色的气体。 ⑶不合理 稀硝酸能将亚硫酸钡氧化为硫酸钡 如果反应后的固体中还残留Na2O2,它溶于水后能将亚硫酸根氧化成硫酸根
7.课本上的演示实验和学生实验
6.气体的实验室制备
请你写出中学化学实验室制取下列 9 种气体时的化学反应方程式、反应发生装置、气体提纯装置及试剂、气体收集方法和尾气处理方法(装置及试剂):
O2、H2、CO2、Cl2、NH3、NO、NO2、C2H4、C2H2
5.3 有机物的检验
有机物的检验通常是检验其分子中的官能团。用酸性高锰酸钾可以确定______________________等官能团,用溴水可以确定_____________________________等官能团,用银氨溶液或[新制Cu(OH)2]可以确定________________________等官能团,用FeCl3溶液可以确定_________________________等官能团。
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