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文檔簡介

專題10化學(xué)實驗基礎(chǔ)

aaaa易錯點1忽視基礎(chǔ)導(dǎo)致錯誤操作

1.下列有關(guān)實驗操作的敘述合理的是

A.用pH試紙測定溶液pH時,不需要預(yù)先潤濕

B.蒸儲實驗中,忘記加沸石,應(yīng)立即趁熱加入沸石

C.要量取15.80磯濱水,須使用棕色的堿式滴定管

D.用酸性KMnOd容液檢驗FeCh溶液中混有的Fe2+

【錯因分析】熟練掌握操作的注意事項,明白操作的原理是解答關(guān)鍵,注意月PH試紙檢驗溶液的PH值時

不能用蒸饋水潤濕,但用石蕊試紙檢驗氣體時要用蒸儲水潤濕,不理解此原則的話易出錯。

【試題解析】A項、測定溶液pH時,若先潤濕將會導(dǎo)致所測溶液濃度減少,結(jié)果不準(zhǔn)確,故A正確;B項、

蒸儲實驗中,忘記加沸石,需要先冷卻后再加入沸石,以防劇烈的暴沸,故B錯誤;C項、浪水具有強(qiáng)氧化

性,應(yīng)該用酸式滴定管量取,故C錯誤;D項、由于C1-能被酸性高缽酸鉀溶液氧化,所以不能用酸性高缽

酸鉀溶液檢驗FeCh溶液中的Fe。故D錯誤。故選A。

【參考答案】A

計量儀器使用時易忽視的4個問題

(1)托盤天平的精確度為0.1go

(2)量筒的規(guī)格不同,精確度不同,10血,量筒的精確度為0.1mL,且量筒無“0”刻度,小刻度在下方。

(3)滴定管的精確度為0.01mL,“0”刻度在接近上口處。

(4)容量瓶只有一條刻度線,只能讀取一個值,該數(shù)值為容量瓶的容量值。

實驗基本操作中的12個注意點

(1)容量瓶不能長期存放溶液,更不能作為反應(yīng)容器,也不可加熱,瓶塞不可互用。

(2)燒瓶、燒杯、錐形瓶不可直接加熱。

(3)州試紙不能直接蘸取待測液。

(4)藥品不能入口和用手直接接觸,也不能直接去聞藥品的氣味和嘗藥品的味道。

(5)中和滴定實驗中錐形瓶不能用待測液潤洗。

(6)溫度計不能代替玻璃棒用于攪拌.測液體溫度時不能接觸容器內(nèi)壁。

(7)用天平稱量藥品時,藥品不能直接放在托盤上。

(8)量筒不能用來配制溶液或進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),更不能加熱或量取熱的溶液。

(9)試紙不能直接用手拿,要用銀子夾取。

(10)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時,定容搖勻后液面低于刻度線時不能再加蒸儲水。

(11)做有毒氣體的實驗時,應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行,并注意對尾氣進(jìn)行適當(dāng)處理,如吸收或點燃等。

(12)檢查裝置氣密性:構(gòu)成密閉體系一改變體系壓強(qiáng)一體系內(nèi)是否出氣或進(jìn)氣一通過現(xiàn)象判斷氣密性是

否良好。

即時見耳

1.下列實驗操作中,錯誤的是

A.配制5%食鹽溶液時,將稱量的食鹽放入燒杯中加計量的水?dāng)嚢枞芙?/p>

B.硫酸銅結(jié)晶水含量測定時,需用小火緩慢加熱,防止晶體飛濺

C.測定未知NaOH溶液濃度時,酸式滴定管需用標(biāo)準(zhǔn)酸液潤洗2?3次

D.配制0.1mol/L的H2sO4溶液時,將量取的濃H2sOq放入容量瓶中加水稀釋

【答案】D

【解析】A.因配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液時,只需將計算稱量好的溶質(zhì)溶于一定量的溶劑中即可,A正確;B.

晶體飛濺會引起誤差,需小火緩慢加熱,防止晶體飛濺,B正確;C.測定未知NaOH溶液濃度時,盛放標(biāo)準(zhǔn)

酸溶液的滴定管要用標(biāo)準(zhǔn)酸液潤洗2?3次,以使滴定的酸溶液濃度與標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度一致,C正確;D.容量

瓶不能直接用來溶解?、稀釋溶液,H2sol稀釋時放熱,熱的液體不能立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中,D錯誤;故合理選

項是Do

易錯點2忽視實驗安全導(dǎo)致操作錯誤

畫畫囹畫

2.在化學(xué)實驗操作中必須注意安全操作,下列操作或事故處理正確的是

①在點燃?xì)錃馇?,必須校驗氫氣的純?/p>

②在稀釋濃硫酸時,應(yīng)將濃硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒攪拌

③濃氫氧化鈉溶液對皮膚有腐蝕性,如不慎沾到皮膚上,應(yīng)用較多的水沖洗,再涂上稀硼酸溶液

④給試管中的液體加熱時,液體體積不超過試管容積的1/3

⑤加熱液體混合物時,在混合液中加入碎瓷片防止暴沸

A.①②B.?@?C.①②③④D.全部

【錯因分析】本題易誤認(rèn)為⑤是錯誤的,加熱液體混合物時,在混合液中加入碎瓷片主要作用就是防止暴

沸。

【試題解析】①可燃性氣體遇明火可能發(fā)生爆炸,所以在點燃“、CO、CH,等易燃?xì)怏w前必須檢驗氣體的純

度,故正確;②稀釋濃硫酸時,要考慮濃硫酸的物理性質(zhì),密度比水大,易溶于水,溶于水時放出大量的

熱,如果把水倒入濃硫酸中,水會浮在上面,放出的熱足以使水沸騰,從而造成液滴飛濺,導(dǎo)致事故發(fā)生,

所以稀釋濃硫酸時要把濃硫酸倒入水中,并不斷攪拌,使熱量快速擴(kuò)撒,故正確;③濃堿對皮膚有腐蝕性,

如不慎濺到皮膚上,應(yīng)用較多的水沖洗,然后再涂上硼酸溶液,故正確:④給液體加熱注意事項:給試管

中的液體加熱,液體一般不超過試管容積的三分之一,故正確;⑤加熱液體混合物,應(yīng)防止暴沸,可加入

碎瓷片,故正確;①?③④⑤均正確,故選D。

【參考答案】D

⑥易指點擊

啟普發(fā)生器

啟普發(fā)生器制氣的優(yōu)點:隨開隨制,隨關(guān)隨停。起到節(jié)約藥品和取用方便的效果。塊狀固體與液體反

應(yīng),反應(yīng)不需加熱,生成的氣體在水中溶解度不大,且塊狀固體不能粉末化,反應(yīng)熱效應(yīng)小。中學(xué)階段僅

制備氫氣、二氧化碳、硫化氫時可以使用啟普發(fā)生器。

收集氣體的方法由氣體的性質(zhì)決定,氣體不溶于某溶液時,可以采用排液法收集:氣體無毒、不與空

氣中的物質(zhì)反應(yīng),可以用排空氣法收集。密度大于空氣密度的氣體,采用向上排空氣法收集,密度小于空

氣密度的氣體,采用向下排空氣法收集。不能用排水法收集的氣體,可以用徘其他液體法收集,如用排煤

油或四氯化碳的方法收集氨氣。制取并檢驗?zāi)晨扇夹詺怏w的實驗,注意“兩檢”,一檢查裝置氣密性,二

檢驗氣體純度。

即時風(fēng)0

2.進(jìn)行化學(xué)實驗必須注意安全,下列說法不事曬的是

A.金屬鈉著火時,可立即用干燥的沙土覆蓋

B.溫度計不慎打破,散落的水銀應(yīng)用硫粉處理后收集

C.灑在桌面上的酒精燃燒,立即用濕抹布蓋滅

D.少量濃硫酸沾在皮膚上,立即用氫氧化鈉溶液沖洗

【答案】D

【解析】A.因為金屬鈉性質(zhì)非常活潑,其燃燒產(chǎn)物過氧化鈉可與水、二氧化碳反應(yīng)生成氧氣,所以金屬鈉

著火時,立即用干燥的沙土覆蓋,故A不符合題意:B.溫度計打破,散落的水銀有毒、易揮發(fā),所以必須

處理,在散落的水銀上撒上一層硫粉可生成硫化汞,故B不符合題意;C.灑在桌面上的酒精燃燒,立即用

濕抹布隔絕空氣,起到滅火作用,故C不符合題意;D.少量濃硫酸沾在皮膚上,應(yīng)立即用大量水沖洗,在

涂上弱堿性藥品,比如碳酸氫鈉,肥皂水,不可用強(qiáng)堿氫氧化鈉,因為氫氧化鈉本身就腐蝕肌膚,故D符

合題意;正確答案:Do

易錯點3不能將實驗原理與實驗裝置結(jié)合導(dǎo)致錯誤

畫畫囹園

3.用如圖所示實驗裝置進(jìn)行相關(guān)實驗探究。其中裝置不合理的是

2

4AI

A.探究鈉與Ch反應(yīng)B.證明加2。2與水反應(yīng)放熱

C.證明CL能與燒堿溶液反應(yīng)D.鑒別純堿與小蘇打

【錯因分析】只有明白實驗原理和實驗裝置特點才能正確作出選擇,否則極易出錯。

【試題解析】A、鈉與氯氣加熱生成氯化鈉,堿液可吸收過量的氯氣,圖中裝置可驗證鈉與氯氣的反應(yīng),選

項A正確;B、過氧化鈉與水反應(yīng)生成氧氣,且放出大量的熱,可驗證過氧化鈉的性質(zhì),選項B正確;C、

氯氣與NaOH反應(yīng),則氣球變大,可驗證氯氣與NaOH的反應(yīng),選項C正確;D、加熱固體,為防止生成的水

倒流,試管口應(yīng)向下傾斜,選項D錯誤。答案選D。

【參考答案】D

⑥易指點擊

“萬能瓶”裝置的多種用途

如圖所示,①洗氣瓶:A進(jìn)B出,如用飽和NaHCQs溶液除去CO?中的HCL②集氣瓶:排液法收集,廣

口瓶中盛滿液體,B進(jìn)A出,如CL可用抹飽和食鹽水法收集。排氣法收集,若A進(jìn)B出,可收集密度比空

氣大的氣體,如C02;若B進(jìn)A出,可收集密度比空氣小的氣體,如山。③安全瓶:在氣體的制備與性質(zhì)驗

證實驗中連接該裝置(瓶中不盛放任何物質(zhì)),可有效地防止倒吸,起到安全瓶的作用(此時廣口瓶中A管的

長度與B管的相同)。④量氣瓶:廣口瓶中裝滿水或其他液體,利用氣排液的原理,測量不溶于水或有關(guān)液

體的氣體體積,氣體B進(jìn)A出。

即時見回

3.某研窕性學(xué)習(xí)小組討論甲、乙、丙、丁四種儀器裝置的有關(guān)用法,其中不合理的是

A.甲裝置:可用來制備硅酸

B.乙裝置:橡皮管的作用是能使水順利流下

C.丙裝置:用圖示的方法不能檢查此裝置的氣密性

I).丁裝置:先從①口進(jìn)氣集滿二氧化碳,再從②口進(jìn)氣,可收集氫氣

【答案】C

【解析】碳酸的酸性比硅酸強(qiáng),可以制備硅酸,A正確;B選項橡皮管的作用能使分液漏斗內(nèi)外大氣壓相等,

液體順利流下,B項正確;C選項用圖示的方法檢查裝置的氣密性時,只要(甲)(乙)管內(nèi)的液面能形成高度

差,就能證明裝置不漏氣,C選項錯誤;D先從①口進(jìn)氣可以收集密度比空氣大的氣體,再從②口進(jìn)氣,可

收集密度比原氣體密度小的氣體,D選項王確。

易錯點4錯誤判定混合物分離方法

畫畫囹園

4.物質(zhì)中雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))的檢驗方法、除雜試劑都正確的是

選項物質(zhì)及其雜質(zhì)檢驗方法除雜

AC12(HC1)通入AgN03溶液中飽和食鹽水

BFeCk溶液(FeCh)滴入KSCN溶液通入過量氯氣

C乙酸乙酯(乙酸)滴入石蕊溶液飽和Na£03溶液

D乙烷(乙烯)溟水一定條件下通入氫氣

【錯因分析】本題易錯選I)項,不能用氫氣除去乙烷中混有的乙烯,原因是氫氣的量無法控制,會引入新

的雜質(zhì)或除不盡。

【試題解析】A.二者均與硝酸銀反應(yīng),均生成白色沉淀,不能檢驗,故A錯誤;B.氯氣與氯化亞鐵反應(yīng)

生成氯化鐵,將原物質(zhì)除去不能除雜,應(yīng)加鐵粉、過濾除雜,故B錯誤;C.乙酸的水溶液顯酸性,則檢驗

乙酸乙酯中否混有乙酸可滴入石注試液,變色則說明有乙酸;除去乙酸乙酯中混有的乙酸用飽和碳酸鈉溶

液,然后分液即可,故C正確;D.乙烯能使濱水褪色,可用來檢驗乙烷是否混有乙烯,但不能用氫氣除去

乙烷中混有的乙烯,原因是氫氣的量無法控制,會引入新的雜質(zhì)或除不盡,應(yīng)選擇溪水洗氣,故D錯誤;

故答案為C。

【參考答案】C

⑥易指點擊

考生應(yīng)認(rèn)識到不同的基本實驗操作對應(yīng)不同的裝置和儀器,對混合物進(jìn)行分離和提純常涉及的基本操

作:過濾、結(jié)晶、升華、蒸發(fā)、蒸儲(分儲)、萃取、分液、滲析、鹽析等??忌:雎云溥m用范圍:不溶

性固體與液體分離采用過濾;從溶液中獲得溶解度隨溫度變化改變不大的固體物質(zhì)可采用蒸發(fā)結(jié)晶,如

NaCl,從溶液中獲得溶解度隨溫度降低顯著減小的固體可采用降溫結(jié)晶,如KNO..;分離沸點不同的液體混

合物可采用蒸鐳、分儲;分離兩種互不相溶的液體可采用分液;膠體微粒與溶液中溶質(zhì)的分離可采用滲析

的方法。

即時見留

4.從含有CuCh、FeCL、FeCL的工業(yè)廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體的流程如下:

過猛試劑a試劑b

工業(yè)操作I

燮理領(lǐng)化鐵

廢液->[Wz

晶體

則下列說法正確的是

A.試劑a是鐵,試劑b是稀硫酸

B.操作I、操作H、操作III所用的儀器完全相同

C.試劑c是氯氣,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2'+Ck^~2Fe3*+2Cr

D.用KSCN溶液可檢驗溶液W中是否有Fe2,

【答窠】C

【解析】從某含有FeCk、FeCl3>CuCh的工業(yè)廢液中回收銅,工業(yè)廢水中加入試劑a為過量的鐵,操作I

為過混,得到濾渣Y為Fe、Cu,謔液氯化亞鐵溶液,濾渣Y中加入試劑b為鹽酸溶解過量的鐵生成氯化亞

鐵溶液,銅不溶,操作H過濾得到銅和濾液Z為氯化亞鐵溶液,濾液Z和X合并通入氯氣,氧化亞鐵離子

為氯化鐵溶液,蒸發(fā)結(jié)晶,過濾洗滌干燥得到氯化鐵晶體,以此解答該題。A.由最終得到FeCk及其流程

圖可知,b為鹽酸,若為硫酸會引入硫酸根雜質(zhì)離子,故A錯誤;B.上述分析可知,操作I、II是過濾,

操作HI是蒸發(fā)結(jié)晶,過濾,所用儀器不同,故B錯誤;C.濾液X,濾液Z中均含有FeCLc為氯氣氧化亞

鐵離子為鐵離子反應(yīng)為:2Fe2,+CL—2Cr+2Fes,,故C正確;D.KSCN溶液可檢驗溶液中是否含有Fe*檢驗

Fe??應(yīng)選擇鐵軌化鉀溶液,滴加后有藍(lán)色沉淀,即說明溶液W中含有Fe,故D錯誤;故答案為C。

易錯點5忽視實驗?zāi)康膶?dǎo)致儀器連接錯誤

aaaa

5.如圖所示是用于氣體制備、干燥、性質(zhì)驗證、尾氣處理的部分儀器裝置(加熱及夾持裝置均已略去)。

請根據(jù)下列要求回答問題。

(1)若錐形瓶中盛裝鋅片,分液漏斗中盛裝稀硫酸,貝IJ:

①當(dāng)儀器連接順序為A-D-B-EfC時,兩次使用B裝置,其中所盛的藥品依次是CuO、無水CuS(h

粉末。此實驗的目的是o

②為了使B中的CuO反應(yīng)充分,在不改變現(xiàn)有藥品的條件下,可采取的方法有

(任寫一種)。

③加熱前必須進(jìn)行的操作是,

(2)若錐形瓶中盛裝NaSOs固體,分液漏斗中盛裝112sol溶液,B中盛裝過氧化鈉固體,驗證SQ與過氧

化鈉反應(yīng)是否有。2生成。

①S02與過氧化鈉反應(yīng)生成02的化學(xué)方程式可能為o

②根據(jù)氣流方向,從圖中選擇適當(dāng)?shù)膬x器進(jìn)行實驗,裝置的連接順序為()一()一()一()

一()(填字母,可以不填滿,乜可以補(bǔ)充);裝置B中可能觀察到的現(xiàn)象是o

③驗證有02產(chǎn)生的方法是o

【錯因分析】題目給出了幾個盛有不同藥品的裝置,一些同學(xué)不能根據(jù)所制得的氣體與其可能含有雜質(zhì)的

性質(zhì)差異及其反應(yīng)裝置進(jìn)行綜合分析,導(dǎo)致儀器連接錯誤,如題(2)中的連接,忽視SO?的污染、不清楚C、

E裝置的差異而錯選連接裝置。

【試題解析】(1)裝置A中產(chǎn)生的乩被濃H2sOi干燥后通過灼熱的CuO,由于比具有還原性,能將CuO還原

為Cu,通過無水CuSOa來驗證出0的生成,最后連接裝置C是為了防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入盛有無水CuSOi

的裝置B中,可見此實驗的目的是驗證H:的還原性并檢驗其氧化產(chǎn)物。要使CuO與他充分反應(yīng),其關(guān)鍵是

控制好生成H?的速率。由于W與空氣的混合物點燃時易爆炸,所以點燃前需要對氣體進(jìn)行驗純。

(2)①根據(jù)CQ與NazOz反應(yīng)的化學(xué)方程式即可類比推出SQ與Na?。?反應(yīng)生成02的化學(xué)方程式。②裝置A產(chǎn)

生S02,經(jīng)濃硫酸干燥后通入盛有Na?。?的裝置B中,最后連接盛有堿石灰的裝置C,防止剩余的SO2逸出,

同時也防止空氣中的CO?、1似)與曲2。2反應(yīng)對實驗造成干擾。③可利用。2能使帶火星的木條復(fù)燃的方法來檢

驗是否生成

【參考答案】(1)①驗證Hz的還原性并檢驗其氧化產(chǎn)物

②控制分液漏斗的活塞,使稀H2s0,溶液緩慢滴入

③檢驗裝置中空氣是否排盡或檢驗氫氣的純度

(2)①2so2+2他2()2^=2g603+02

②A3BC淡黃色固體粉末逐漸變?yōu)闊o色

③將一帶火星的木條置于裝置C末端出氣口處,看木條是否復(fù)燃

⑥樣指點擊

在檢驗?zāi)撤N氣體的性質(zhì)之前,應(yīng)先對氣體進(jìn)行除雜和干燥。在純化氣體時,應(yīng)根據(jù)所制得的氣體與其

可能含有的雜質(zhì)的性質(zhì)選擇合適的除雜試劑,再依據(jù)選取的除雜試劑選擇正確的除雜裝置,同時還應(yīng)注意

各裝置的連接順序。

除雜和干燥的先后順序:

(1)若用洗氣裝置除雜,一般除雜在前、干燥在后。

(2)若用加熱裝置除雜,一般干燥在前,除雜在后。

(3)有多種氣體雜質(zhì)存在時,一般是將酸性較強(qiáng)的氣體先除去。有多種氣體需要檢驗時,應(yīng)盡量避免前步

檢驗對后步檢驗的T擾。如被檢驗的氣體中含有C02和1120(g)時,應(yīng)先通過無水CuSOq檢驗“20(g),再通過

澄清石灰水檢驗C02o

即時見回

5.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對氯氣與鐵的反應(yīng)及產(chǎn)物進(jìn)行了如下探究:

(1)裝置的連接順序為a-*-*—-*-*b-*c-*fo

(2)硬質(zhì)玻璃管與收集器之間沒有用導(dǎo)管連接,這樣做的優(yōu)點是。

(3)反應(yīng)一段時間,熄滅酒精燈,冷卻后,將收集器及硬質(zhì)玻璃管中的物質(zhì)快速轉(zhuǎn)移至錐形瓶中,加

入過量的稀鹽酸和少許植物油(反應(yīng)過程中不振蕩),充分反應(yīng)后,進(jìn)行如下實驗:

試劑X中溶質(zhì)的化學(xué)式為;固體產(chǎn)物的成分可能為(填字母)。

A.Fe和FeChB.FeCl2和FeCkC.Fe、FeCL和FeCkD.Fe和FeCk

(4)加入少許植物油的作用是,加入新制氯水后溶液紅色加深的原因:___________(用

離子方程式表示)。

(5)現(xiàn)有一含F(xiàn)eCb和FeCb混合物的樣品,用離子交換法測得n(Fe):n(Cl)=l:2.1,則該樣品中FeCh

的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為。(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

【答案】(1)ghde

(2)防止堵塞

(3)KSCN(或NH’SCN)A

5>3

(4)隔絕空氣,防止Fe'被氧化2Fe+Cl2=2Fe*+2Cr

(5)0.10或10%

【解析】(1)濃硫酸具有吸水性能作氯氣干燥劑、堿石灰具有堿性而吸收氯氣、飽和食鹽水吸收氯化氫而

抑制氯氣溶解,裝置排列順序為氣體的制取一洗氣f干燥一氯氣和鐵的反應(yīng)一尾氣處理,所以裝置連接順

序為a-*gfh->dfe_*b~*cff,因此,本題正確答案是:g,h,d,e;

(2)Fe在氯氣中燃燒生成棕褐色煙,冷卻易生成固體,導(dǎo)氣管口較細(xì),易堵塞,所以硬質(zhì)玻璃管與收集器

之間沒有用導(dǎo)管連接,因此,本題正確答案是:防止堵塞;

(3)F/用KSCN溶液檢驗,F(xiàn)e'"和KSCN反應(yīng)生成絡(luò)合物硫氟化鐵而使溶液呈血紅色,所以試劑X為KSCN

溶液;固體和氯氣反應(yīng)時可能沒有完全反應(yīng),導(dǎo)致Fe和稀鹽酸、氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵,F(xiàn)e和稀鹽酸反

應(yīng)生成FeCk,固體中成分為Fe和FeCh,A選項正確,因此,本題正確答案是:KSCN;A:

(4)Fe??不穩(wěn)定而易被氧化,所以植物油的作用是隔絕空氣防止Fe”被氧化:Fe??被氯氣氧化生成Fe。從

2+

而增大Fe”濃度,F(xiàn)e"、SCW反應(yīng)生成Fe(SCN)3,從而增大絡(luò)合物濃度,溶液顏色加深,離子方程式為2Fe+Cl2

=2Fe*+2Cr,

2434

因此,本題正確答案是:隔絕空氣,防止Fe"被氧化;2Fe+Cl2=2Fe+2Cr;

(5)FeClz和FeCb的混合物的樣品中FeCb物質(zhì)的量為x,FeCh的物質(zhì)的量為y,則(x+y):(2x+3y)=l:

1

2.1,得到x:y=9:1,則氯化鐵物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)=(9+l)X100%=10%;因此,本題正確答案是:10%或0.10。

易錯點6考慮不周導(dǎo)致實驗設(shè)計出錯

畫畫囹國

6.Na。是常用的強(qiáng)氧化劑,C0和H?是常用的還原劑。某學(xué)習(xí)小組以“探究過氧化鈉能否氧化CO、H」為

目標(biāo)開展下列研究:

【提出假設(shè)】假設(shè)I:過氧化鈉只氧化co:

假設(shè)2:過氧化鈉只氧化出:

假設(shè)3:o

【查閱資料】赤熱的焦炭能與水蒸氣反應(yīng)生成CO和H2,同時CO與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成少量的CCL

【設(shè)計實驗】學(xué)習(xí)小組的同學(xué)根據(jù)實驗?zāi)繕?biāo)設(shè)計如下實驗(假設(shè)裝置中藥品都充足)

ARCD

主要實驗步驟:①連接裝置并檢查裝置氣密性;②點燃A處酒精燈,緩慢通入水蒸氣,待裝置內(nèi)空氣

排盡后,點燃C處酒精燈;③淺黃色的過氧化鈉熔融完全變白色時,熄滅C處酒精燈;④繼續(xù)通入水

蒸氣至C處玻璃管冷卻,停止通水蒸氣并熄滅A處酒精燈。實驗過程中,無水硫酸銅沒有變藍(lán)色,澄

清石灰水沒有變渾濁。

【問題探究】

:1)上述方案有不足之處,請你提出修改建議:。B裝置的作用是。

:2)確認(rèn)步驟②“裝置內(nèi)空氣排盡”的操作是o

:3)預(yù)測C處玻璃管里可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng),寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

:4)實驗室提供如下試劑:酚酰;溶液、氯化鋼溶液、澄清石灰水、鹽酸、硝酸銀溶液、硫酸鐵溶液、

硫酸銅溶液。

請你設(shè)計實驗方案確認(rèn)C坡堵管里白色固體的成分并填寫實驗報告(可以補(bǔ)允,也可以不填滿):

實驗步驟實驗操作實驗現(xiàn)象和結(jié)論

1

2

3

【應(yīng)用拓展】設(shè)計一個簡單實驗確認(rèn)白色固體中是否含有過氧化鈉:。

【錯因分析】對于實驗設(shè)計類的題目,一些考生容易不能正確結(jié)合實驗?zāi)康暮蛯嶒灢襟E,導(dǎo)致假設(shè)3無法

寫出,容易考慮不全面導(dǎo)致實驗設(shè)計不合理。

【試題解析】

【提出假設(shè)】NaB具有強(qiáng)氧化性,能氧化出、CO中的一種或者兩種.據(jù)此可提出假設(shè)3。

【問題探究】(1)根據(jù)題給資料知,焦炭與水蒸氣反應(yīng)生成CO、壓和少量CO2,由于C&和水蒸氣都能與過

氧化鈉反應(yīng),故在比和CO與過氯化鈉反應(yīng)之前必須除去水蒸氣和Cd;如果裝置空氣不排出,空氣中的02

與乩、C0反應(yīng)可能發(fā)生危險,并干擾實驗。

(2)收集尾氣驗純,可以確認(rèn)裝置內(nèi)空氣是否排盡。

(3)由于澄清石灰水和無水硫酸銅都沒有現(xiàn)象,說明C中反應(yīng)無CO?、山0生成,過氧化鈉由淺黃色變成白

色粉末,說明發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),可能是C0或比或C0和壓與過氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)。

(4)證明白色固體是否含碳酸鈉、氫氧化鈉,不能用澄清石灰水檢驗碳酸鈉,用澄清石灰水會引入0H;

干擾氫氧化鈉的檢驗。

【應(yīng)用拓展】根據(jù)岫2。2能與H20反應(yīng)或利用附曲具有漂白性可設(shè)計出檢驗NazQ是否存在的實驗方案。

【參考答案】

【提出假設(shè)】過氧化鈉既能氧化co,又能氧化出

【問題探究】(1)在E裝置后的導(dǎo)管處接一個氣球(或放一盞點燃的酒精燈)

吸收C0、乩混合氣體中的水蒸氣和二氧化碳

(2)在E處收集一試管氣體,點燃,若氣體安靜燃燒或有輕微的爆鳴聲,證明裝置內(nèi)空氣已排盡

△△

(3)Na202+H:2NaOHNa202+C0^^=Na2C03

(4)

實驗步驟實驗操作實驗現(xiàn)象和結(jié)論

取少量白色固體溶干若產(chǎn)牛白色沉淀,則說明白色固體中含

1水,加入足量的氯化鋼有碳酸鈉;若無現(xiàn)象,則說

溶液明白色固體中不含微酸鈉

在第1步的上層清液中若溶液變紅色,則說明白色固體中含有

2

滴加酚酸溶液氫氧化鈉;否則,不含氫氧化鈉

【應(yīng)用拓展】取少量白色固體溶于水,無氣泡產(chǎn)生,則說明白色固體中不含過氧化鈉(或向溶液中滴加酚

酰溶液,若紅色不褪色,則說明白色固體中不含過氧化鈉,否則白色固體中含過氧化鈉)

實驗設(shè)計題答題策略

1.細(xì)審題:明確實驗?zāi)康暮驮?。實驗原理是解答實驗題的核心,是實驗設(shè)計的依據(jù)和起點。實驗原理可

從即給的化學(xué)情境(或題目所給的實驗?zāi)康?并結(jié)合元素化合物等有關(guān)知識獲取。在此基礎(chǔ)上,遵循可靠

性、簡潔性、安全性的原則,確定符合實驗?zāi)康摹⒁蟮姆桨浮?/p>

2.想過程:弄清實驗操作的先后順序。根據(jù)實驗原理所確定的實驗方案,確定實驗操作的步驟,把握各步

實驗操作的要點,弄清實驗操作的先后順序。

3.看準(zhǔn)圖:分析各項實驗裝置的作用。有許多綜合實驗題圖文結(jié)合,思考容量大。在分析解答過程中,要

認(rèn)真細(xì)致地分析圖中所示的各項裝置,并結(jié)合實驗?zāi)康暮驮?,確定它們在該實驗中的作用。

4.細(xì)分析:得出正確的實驗結(jié)論。實驗現(xiàn)象(或數(shù)據(jù))是化學(xué)原理的外在表現(xiàn)。在分析實驗現(xiàn)象(或數(shù)據(jù))的

過程中,要善于找出影響實驗成敗的關(guān)鍵以及產(chǎn)生誤差的原因,或從有關(guān)數(shù)據(jù)中歸納出定量公式,繪制

變化曲線等。

即時見回

6.硫酸亞鐵鐵[(NH])2Fe(S()4)2]是分析化學(xué)中的重要試劑,在不同溫度下加熱分解產(chǎn)物不同。設(shè)計如圖實驗

裝置(夾持裝置略去),在500c時隔絕空氣加熱A中的硫酸亞鐵鉉至分解完全。確定分解產(chǎn)物的成分。

(1)B裝置的作用是__________o

(2)實驗中,觀察到C中無明顯現(xiàn)象,D中有白色沉淀生成,可確定產(chǎn)物中定有氣體產(chǎn)生,寫出

D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。若去掉C,是否能得出同樣結(jié)論并解釋其原因

(3)A中固體完全分解后變?yōu)榧t宗色粉末,某同學(xué)設(shè)計實驗驗證固體殘留物僅為婕203.而不含F(xiàn)eO。請

完成表內(nèi)容。(試劑,僅然和用品自選)

實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象結(jié)論

取少量A中殘留物于試管中,加入適量稀硫

固體殘留物僅為Fe0

—23

酸,充分振蕩使其完全溶解:一

(4)E中收集到的氣體只有他,其物質(zhì)的量為xmol,固體殘留物剛體死目物Fe?()3的物質(zhì)的量為ymol,

D中沉淀物質(zhì)的量為zmol,根據(jù)氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律,x、y和z應(yīng)滿足的關(guān)系為。

(5)結(jié)合上述實驗現(xiàn)象和相關(guān)數(shù)據(jù)的分析。寫出硫酸亞鐵錢在500℃時隔絕空氣加熱完全分解的化學(xué)方

程式:。

【答案】(1)檢驗產(chǎn)物中是否有水生成

2

(2)SO2SO2+H2O2+Ba=BaS041+2H+否,若有S03也有白色沉淀生成

(3)將溶液分成兩份,分別滴加高鋅酸鉀溶液、KSCN溶液若高缽酸鉀溶液不褪色,加入KSCN溶液后

變紅

(4)3x+y=z

(5)2(NIL),Fe(SOJMFeQ+2NHtt+N"+4S02t+5H20

【解析】(1)硫酸亞鐵錢[(NHOzFelSO,]在500C時隔絕空氣加熱分解,H、0結(jié)合有水生成,故B裝置的

作用是檢驗產(chǎn)物中是否有水生成。

(2)裝置C中BaCL溶液的作用是為了檢驗分解產(chǎn)物中是否有S6氣體生成,若含有該氣體,會生成硫酸鋼

白色沉淀,觀察到的觀象為溶液變渾濁,但該裝置中沒有明顯現(xiàn)象,可知產(chǎn)物中無有S03氣體生成;裝置D

中有白色沉淀,說明產(chǎn)物中有SO2氣體生成,通入過氧化氫發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成硫酸和氯化鋼反應(yīng)生成

2l

硫酸鎖沉淀,反應(yīng)的離子方程式為:SO2+HA+Ba=BaSO.,I+2H\若去掉C,若有SO3也有白色沉淀生成,不

能得出說明出有S&而無SO」的結(jié)論。

(3)根據(jù)Fe??的還原性,可以用高鐳酸鉀溶液檢驗,依據(jù)Fe*與KSCN溶液后變紅可檢驗,方法為:取少量

A中殘留物與試管中,加入適量稀硫酸,充分振蕩使其完全溶解,將溶液分成兩份,分別滴加高鋅酸鉀溶液、

KSCN溶液(或:依次滴加LFeGN”溶液、KSCN溶液或其他合理答案)并振蕩,若高鐳酸鉀溶液不褪色,加

入KSCN溶液后變紅(或:加入LFe(CN)6溶液無現(xiàn)象,加入KSCN溶液后變紅,或其他合理答案),則殘留物

僅為Fe2()3而不含F(xiàn)eOo

(4)若產(chǎn)物中有氮?dú)馍桑瑒t失去電子的元素是Fe和N,得到電子的元素是S,[(NH4)2Fe(SO4)1分解,E

中生成xmolM失去電子的物質(zhì)的量是6xmol,生成ymolFe?。?失去電子的物質(zhì)的量是2ymol,I)中沉淀物質(zhì)

的量為zmol,即生成的二氧化硫的物質(zhì)的量是zmol,則得電子的物質(zhì)的量是2zmol,根據(jù)得失電子守恒,

6x+2y=2z即3x+y=z;

(5)結(jié)合上述實驗現(xiàn)象和相關(guān)數(shù)據(jù)的分析,完成硫酸亞鐵錢[(>1乩)2尸6(50,)2]在500℃時隔絕空氣加熱完全

分解的化學(xué)方程式:2(NH4)2Fe(SO.,)25。。七Fe2O3+2NH3t+N21+4S021+5H20.

易錯點7實驗數(shù)據(jù)不會處理

畫畫囹園

7.橫酰氯(SO£k)是一種重要的有機(jī)合成試劑,主要用作氯化劑或氯磺化劑,也用于制造醫(yī)藥品、染料、

表面活性劑等。實驗室可利用SO?與CL反應(yīng)制取少量SO£k,所需裝置如圖所示(部分裝置略):

已知:①Na2sO3+H2s.加j^Na2sO4+H2O+SO21。

②sacucc,密度為L67g/mL。它在常溫下較穩(wěn)定、遇水劇烈水解,100C以上易分解。

回答下列問題:

(1)檢查裝置A氣密性的操作是o

(2)選擇實驗裝置(A~E)并連接接口(a~h)順序:(A-a)(b~Bp)(h>E)(裝置可重

復(fù)使用)。

(3)B裝置中的冷凝管需連接冷凝水,它應(yīng)從(填“m”或"n”)接入。

(4)實驗完成后裝置D中可能觀察到的現(xiàn)象是,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是

(5)設(shè)計如下實驗,以檢驗SO2ck產(chǎn)品中是否溶有雜質(zhì)。

①組裝儀器,檢查氣密性;

②添加試劑抽取8.0mL液體產(chǎn)品,組裝儀器:

③,緩慢推動注射謂活塞將液體產(chǎn)品全部推入錐形瓶中,觀察到的實驗現(xiàn)象有

④充分反應(yīng)后,過濾、洗滌、干燥、稱量固體質(zhì)量為23.3g,表明淤體產(chǎn)品中溶有—

其理由是。

【錯因分析】實驗數(shù)據(jù)分析和處理是考查考生思維嚴(yán)密性的重要方式,也是考生極易出錯的地方,主要表

現(xiàn)在不能根據(jù)實驗?zāi)康膩矸治鲱}目中數(shù)據(jù)的用途及數(shù)據(jù)之間存在的聯(lián)系,特別是對實驗誤差來源分析也是

部分考生不能考慮到的。

【試題解析】(1)裝置氣密性檢查的關(guān)鍵是:形成封閉體系。操作方法為:連接好儀器,用止水夾夾住a處

橡膠管,關(guān)閉分液漏斗活塞,向分液漏斗中注入足量的水;旋開分液漏斗開關(guān),水滴入燒瓶的速率減慢,

最終法無滴入,證明氣密性良好;反之不好。

(2)根據(jù)實驗原理S(VC12=S02cl2、SO2ck遇水劇烈水解,制取SO2cb必須使用干燥的SO?和Ch反應(yīng)。根

據(jù)試題提供的信息,A、E裝置分別是C1?和SO2的發(fā)生裝置。B裝置是制取SO2cb的裝置,故A、B之間是

Ck的凈化和干燥裝置,B、E之間是S0?的干燥裝置,由此可選相應(yīng)的裝置和連接接口的方向為

e-CY;答案:f-D-g、d-C-e;、e-C-do

(3)冷凝水的基本方向是從下口進(jìn)冷水,上口出水,保證使冷凝管中注滿冷凝水。答案:mo

(4)HCKCh溶于水使。(C「)增大,溶解平衡NaCl(s)(aq)+C「(a力逆向移動,析出NaCl固體。

答案:有白色固體析出;HC1、C1溶于水使c(C「)增大,溶解平衡NaCl(s)'(aq)+C「(aq)逆向

移動,析出NaCl固體。

(5)③需打開止水夾,樣品才能注入錐形瓶;因為SO£k遇水劇烈水解生成H2s0,和HC1,HC1揮發(fā)形成白

霧、使氣球膨脹,而溶液中會產(chǎn)生BaSO,沉淀。答案:打開止水夾;氣球膨脹、錐形瓶內(nèi)出現(xiàn)白霧,溶液中

有白色沉淀出現(xiàn)。

充分反應(yīng)后的固體硫酸鋼,經(jīng)過過濾、洗滌、干燥、稱量固體質(zhì)量為23.3g,表明液體產(chǎn)品中S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

=[(23.3g4-233g/mol)x32g/mol]/(8^x1.67g/mL)=32/133.6>32/135(S02c-中S的質(zhì)量分?jǐn)?shù));SQ中S

的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%>[(23.3g4-233g/mol)x32g/mol]/(8^x1.67g/mL),故必溶有SO?被NO3-氧化生成SO:、

答案:S02;樣品中S的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于SO£L中S的質(zhì)量分?jǐn)?shù),必溶有SO?被N0/氧化生成50產(chǎn)。

【參考答案】(1)連接好儀器,用止水夾夾住a處橡膠管,關(guān)閉分液漏斗活寒,向分液漏斗中注入足量的

水;旋開分液漏斗開關(guān),水滴入燒瓶的速率減慢,最終法無滴入,證明氣密性良好;反之不好

(2)f-D~g、d-C-ee-€-d

(3)m

(4)有白色固體析出HC1、Ck溶于水使c(C「)增大,溶解平衡NaCl(s)=^Na'(aq)+C「(aq)逆向

移動,析出NaCl固體

(5)打開止水夾氣球膨脹、錐形瓶內(nèi)出現(xiàn)白霧,溶液中有白色沉淀出現(xiàn)S0,樣品中S的質(zhì)量分

數(shù)大于SO2CI2中S的質(zhì)量分?jǐn)?shù),必溶有S&被N03-氧化生成SO產(chǎn)

⑥杼定點擊

化學(xué)實驗數(shù)據(jù)采集的4要點

實驗數(shù)據(jù)的采集是化學(xué)計算的基礎(chǔ),一般來講,固體試劑稱質(zhì)量,而液體試劑和氣體試劑則測量體積。

1.稱量固體質(zhì)量時,中學(xué)一般用托盤天平,可估讀到0.1g,精確度要求高的實驗中可以用分析天平或電

子天平,可精確到0.0001go

2.測量液體體積時,一般實驗中選用適當(dāng)規(guī)格的量筒,可估讀到0.1mL,準(zhǔn)確度要求高的定量實驗如中和

滴定中選用滴定管(酸式或堿式),可估讀到0.01mLo容量瓶作為精密的定容儀器,常用于配制一定物

質(zhì)的量濃度的溶液,一般不用于量取液體的體積。

量筒量取氣體體積量氣管量取氣體體積

3.氣體既可稱質(zhì)量也可量體積。稱氣體的質(zhì)量一般有兩種方法,一種方法是稱反應(yīng)裝置在放出氣體前后的

質(zhì)量減小值,另一種方法是稱吸收裝置吸收氣體前后的質(zhì)量增大值。量氣體體積的裝置有多種,常見的

如圖所示,測出氣體體積的同時還要測出氣體的溫度和壓強(qiáng),以便換算成相應(yīng)的物質(zhì)的量。

4.用pH試紙(測得整數(shù)值)或pH計(精確到0.01)直接測出溶液的pH,經(jīng)過計算可以得到溶液中II'或OY的

物質(zhì)的量濃度。為了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,實驗中要采取必要的措施,確保離子完全沉淀、氣體完全被吸收等,

必要時可以進(jìn)行平行實驗,重復(fù)測定,然后取其平均值進(jìn)行計算。如中和滴定實驗中測量酸或堿的體積

要進(jìn)行2-3次平行滴定,取體積的平均值求算未知溶液的濃度。

即時見回

7.實驗室制備三氯乙醛(CCkCHO)的反應(yīng)原理為C2H5OH+4C12—>CC13CHO+5HC1,可能發(fā)生的副反應(yīng)是

CHQH+HCl—CJhCl+HQ。某探究小組模擬制備三氯乙醛的實驗裝置如圖所示(夾持、加熱裝置均略去)。

回答下列問題:

(1)用儀器a代替普通分液漏斗的目的是。

(2)裝置A中Mna可以用KMnCk代替,反應(yīng)可以在常溫下進(jìn)行,試寫出反應(yīng)的離子方程

式O

⑶儀器b中冷凝水從(填"P”或"q”,下同)口進(jìn),口出。

(4)若撤去裝置B,對實驗的影響是。

(5)實驗時發(fā)現(xiàn)D中導(dǎo)管口處氣泡速率過快,合理的解決方法是o

(6)已知:CChCHO+OH—>CHCL+HCOO;HCOO+L---H'+2I+C021;L+2S2O.---2I+SQ;。

0mL0.100mol-L1碘標(biāo)準(zhǔn)溶液,再加入適量Na£()3溶液,反應(yīng)完全后,加鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH,

并立即用0.020mol-L1的Na2s2O3溶液滴定至終點。重復(fù)上述操作3次,平均消耗Na2s2O3溶液20.00

mL0滴定時所用指示劑是,達(dá)到滴定終點時的現(xiàn)象

是,測得該產(chǎn)品的純度為(保留一位小數(shù))。

【答窠】(1)平衡滴液漏斗上方和燒瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng),便于液體順利滴下

(2)2MnO;+16H*+10Cl—2Mn225clzt+8H20

(3)pq

(4)CL中的氯化氫雜質(zhì)與乙醇反應(yīng),生成氯乙烷,導(dǎo)致三氯乙醛的純度降低

(5)停止對A加熱或控制滴加濃鹽酸的速度

(6)淀粉溶液滴入最后一滴NazS。溶液,錐形瓶中的溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不變色66.4%

【解析】本題考查制備有機(jī)物的綜合實驗,意在考查考生對實驗原理的分析能力,對氧化還原滴定實驗的

分析能力和計算能力。(1)由儀器a的結(jié)構(gòu)可知,使用(恒壓)滴液漏斗便于液體順利滴下。

(2)實驗室也可以在常溫下利用KMnO..與濃HC1反應(yīng)制備氯氣,反應(yīng)的離子方程式為

2,

2MnO;i-16H+10Cl-2Mn+5Cl21+8氏0。

(3)冷凝水應(yīng)從冷凝管下口進(jìn)上口出,即p口進(jìn),q口出。

(4)裝置B中的飽和食鹽水可以除去氯氣中的雜質(zhì)氯化氫,若撤去裝置B,氯化氫雜質(zhì)會與乙醇反應(yīng),生

成氯乙烷,導(dǎo)致三氯乙醛的純度降低。

(5)實驗時發(fā)現(xiàn)D中導(dǎo)管口處氣泡速率過快,可以停止對A加熱或控制滴加濃鹽酸的速度,適當(dāng)降低生成

氯氣的速率。

(6)根據(jù)CCL£HO+OH-CHCh+HCOO、HCOO+L―H+21+CO2f、L+2S2O^—21+S,O:,反應(yīng)過程中涉及

碘單質(zhì),可以選用淀粉溶液作指示劑;達(dá)到滴定終點的現(xiàn)象為錐形瓶中的溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色,且半分鐘

內(nèi)不變色;根據(jù)消耗的Na2s2O3的物質(zhì)的量計算出剩余L的物質(zhì)的量為0.020mol-L'XO.02000

LX-=2X101mol,則與HCOO反應(yīng)的I2的物質(zhì)的量為0.100mol?L'XO.020001-2X10'mol=1.8X101

2

mol,由CC13cH0"HC(X)fI2可知,CChCHO的物質(zhì)的量為1.8X知moL則該產(chǎn)品的純度為

1i.o8x1i0c-3mol1x147.5gmol1-1X100%=66.4%。

0.40g

畫圈囹圖

1.常見的儀器

(1)可直接加熱的儀器

名稱主要用途使用方法和注意事項

加熱前外壁無水滴;試管夾夾在離試管管口!處;試管

3

內(nèi)盛放液體的體積,不加熱時不超過其容積的,,加熱

用作少量試劑的反應(yīng)容器,

2

1在常溫或加熱時使用時不超過其容積的,(防止液體溢出或濺出);加熱后不

試管3

能驟冷,防止炸裂

把珀煙放在三腳架上的泥三角上直接加熱;取放珀煙時

固體物質(zhì)的高溫灼燒應(yīng)用坨煙鉗;加熱后可放在干燥器中或石棉網(wǎng)上冷卻:

0應(yīng)根據(jù)加熱物質(zhì)的性質(zhì)不同,選用不同材質(zhì)的用煙

堪煙

2

盛放的液體體積不超過其容積的一(防止液體濺出),給

3

蒸發(fā)皿溶液的蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶液體加熱時要攪拌;蒸發(fā)后階段應(yīng)停止加熱,靠蒸發(fā)皿

余熱將水蒸發(fā);應(yīng)該用生煙鉗取放蒸發(fā)皿

(2)隔網(wǎng)可加熱的儀器

名稱主要用途使用方法和注意事項

常見規(guī)格有100mL、250mL等;放置在石棉網(wǎng)

1溶解、配液、反應(yīng)器上或水浴中加熱;在石棉網(wǎng)上加熱前外壁無水

滴;攪拌時玻璃棒不可觸及杯壁和杯底

燒杯

加熱時需墊石棉網(wǎng):燒瓶內(nèi)盛放液體的體積不

超過其容積的(防止液體濺出):加熱前外壁

2

C反應(yīng)器、液體的蒸僧等無水滴;蒸鐳或需要加熱液體到沸騰的實驗中

燒瓶(分。II底燒瓶、

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