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专题二十一 化学试验基本操作
真题考点·高效突破
考点一:常用的化学试验仪器
【真题题组】
1.AD 滴定管使用前应先用滴定液润洗以避开误差,A正确;锥形瓶可垫石棉网加热,B错误;蒸馏时温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处,测馏分的温度,C错误;振摇分液漏斗时若不关闭玻璃塞和活塞,则易毁灭迸溅和滴漏现象。
2.D 浓缩需要用酒精灯加热,A项错误;过滤需要漏斗,B项错误;称量固体NaCl,需要用托盘天平,C项错误。
3.C 本题主要考查常见试验中仪器的选择,同时考查考生对简洁试验的设计力气。A项,在分液漏斗中加入混合物,然后加水振荡,分液即可得到乙酸乙酯和乙醇的水溶液,而要从乙醇水溶液中再分别出乙醇,需进行蒸馏操作,需用到蒸馏烧瓶、冷凝管等玻璃仪器;B项,还需用到酸式滴定管等玻璃仪器;C项用试管、胶头滴管即可实现试验目的;D项,制备、收集NH3用到的玻璃仪器有大试管、酒精灯、导管、集气瓶。故C项正确。
4.B 滴定管0刻度在上方,且读数要读取凹液面的最低处,所以应为22.35 mL。
5.A B项,容量瓶定容时,直到容量瓶中液面接近刻度线1~2 cm处时再改用胶头滴管滴加;C项装置中,铜为阳极,电解饱和食盐水得不到Cl2;D项用坩埚加热时不能密闭,且酒精灯火焰的温度较低,无法使石灰石分解。
6.B 浓硝酸见光易分解,故用棕色试剂瓶保存,因浓硝酸能腐蚀橡胶,必需用玻璃塞,A错误;乙酸乙酯难溶于水,两者分层,用分液漏斗进行分别,符合试验要求,B正确;量筒是粗量仪器,10 mL量筒最小刻度是0.1 mL,若要精确到0.01 mL,
则需要用滴定管或移液管,C错误;试验室制取乙烯,须严格把握温度为170 ℃,因此应选用量程为0~200 ℃的温度计,
D错误。
考点二:化学试验的基本操作
【真题题组】
1.B 用润湿的pH试纸测稀碱溶液,会降低c(OH-),使pH偏小,A正确;用容量瓶配制溶液,定容时俯视刻度线,会使溶液体积偏小,所配溶液浓度偏大,B错误;滴定前无气泡,滴定后有气泡,则所测(放出)液体的体积偏小,C正确;测定中和反应的反应热时,应快速将碱倒入酸中,防止热量散失,否则会使所测温度值偏小,D正确。
2.C A项:燃烧过程是一个发生氧化还原反应的过程,易燃试剂作还原剂,在强氧化性试剂存在下,当温度达到可燃物的着火点就简洁发生火灾,正确;B项:氨气是碱性气体,使潮湿的红色石蕊试纸变蓝,正确;C项:量筒不是精密仪器,配制0.100 0 mol/L碳酸钠溶液要用到容量瓶,不正确;D项:金属钠遇到水或二氧化碳都会发生反应,所以金属钠着火时,用细沙掩盖灭火,正确。
3.A 含CoCl2的干燥剂呈蓝色时表示没有吸取水,吸水后变粉红,A项错误;假如温度计水银球接触烧杯壁或烧杯底会使需把握的水温不准,B项正确;容量瓶和锥形瓶不能润洗,不用干燥,由于容量瓶最终定容时需加水,所以配制溶液时有水无影响,锥形瓶中是溶质间的反应,水不影响溶质的量,对反应物的量无影响,滴定管和移液管内有水会造成对移取液的稀释,应干燥或润洗,C项正确;SO2有还原性,易被酸性KMnO4氧化为H2SO4而除去,CO2不能被酸性KMnO4 氧化,D正确。
4.D 用pH试纸测量溶液的pH时,若用水润湿后将溶液稀释,可能会导致结果毁灭误差,A项错误;应用容量瓶配制溶液,加水至溶液体积为100 mL,B项错误;收集NH3的试管不能密封,C项错误;由于Cl2在饱和NaCl溶液中溶解度比较小,故可用饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体,D项正确。
5.D 由于浓硫酸稀释会放热,且浓硫酸密度比水大,所以需要将浓硫酸缓慢注入水中,否则硫酸会因热量得不到准时散失而溅出,A正确;CO2通入苯酚钠溶液变浑浊,生成苯酚,则说明碳酸酸性比苯酚强,B正确;由于HCl气体极易溶于水,导
管直接通入水中会产生倒吸,所以需要设计防倒吸装置,C正确;D中是气体的净扮装置,气流方向为长导管进,短导管出,错误。
6.B 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,越慢晶体析出颗粒越大,正确;C项,乙酸与乙醇互溶不分层;D项,酸式滴定管未用标准液润洗,使标准液浓度降低,滴定NaOH溶液时,消耗体积偏大,测定结果偏高。
7.解析:(1)检验SO2气体一般利用其漂白性。将气体通入品红溶液中,若品红溶液褪色,加热后又变红则说明为SO2。
(2)先干燥,再收集(因SO2密度大于空气,从c口进气),最终进行尾气处理,所以装置连接挨次为A—C—B—D—E,D为平安瓶,可防止倒吸,E吸取SO2尾气。
(3)制备绿矾时,要将Fe3+还原为Fe2+,所以要加入过量的铁屑,然后过滤除去剩余铁屑。
(4)用pH试纸测定溶液pH方法为:将pH试纸放在点滴板(或表面皿)上,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上,再与标准比色卡对比,若溶液pH偏低,则OH-浓度减小n减小,所以聚铁中Fe(OH)3含量减小,使铁的含量减小。
答案:(1)将气体通入少量品红溶液,溶液褪色,加热恢复原色
(2)d e c b 防止倒吸 吸取多余的SO2
(3)铁屑 过滤 (4)将试纸放在点滴板(或表面皿)上,用干燥、洁净的玻璃棒蘸取少许待测液,点在pH试纸的中部,待变色后与标准比色卡对比,读出读数 低(或小)
三年模拟·力气提升
1.C 量取5.2 mL稀硫酸,选用10 mL量筒即可,50 mL量筒精确不到0.1 mL,①不合理;苯与四氯化碳互溶,无法用分液漏斗分别,②不合理;托盘天平可以精确到0.1 g,③合理;溴水有酸性和氧化性,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,④不合理;有些钠的化合物与SiO2加热时会反应,⑤不合理;常用规格中有250 mL容量瓶,⑥正确。
2.D 装置①通过a端进气、b端出气可以收集比空气轻的H2、NH3,b端进气、a端出气可以收集比空气重的CO2、Cl2、HCl、NO2,A正确;由于浓硫酸有吸水性,造成小试管内水的减小,饱和硝酸钾溶液就会有晶体析出,B正确;Br2能与NaOH溶液反应,振荡后上层溶液颜色变浅,C正确;④中关闭弹簧夹后,捂热烧瓶后,集气瓶中压强增大,若气密性良好,则会毁灭水沿玻璃管上升并保持不变,若毁灭漏气,不会毁灭此现象,D错误。
3.C ①钠与酒精会发生反应,错误;②浓硝酸见光易分解,放在棕色瓶中,错误;③白磷易自燃,少量可保存在冷水中,正确;④氢氟酸与玻璃成分中SiO2能发生反应,保存在塑料瓶中,错误;⑤氯水见光易分解,保存在棕色瓶中,错误;⑥固体保存在广口瓶中,液体试剂保存在细口瓶中,错误。
4.C A项,室温下,含有CoCl2的干燥变色硅胶呈紫色,只有在120 ℃以上会呈蓝色,错误;B项,焰色反应洗涤铂丝用稀盐酸,错误;C项,中和滴定试验中,锥形瓶未干燥,但不会带入溶质,不影响测定结果,正确;D项,纸层析中,滤纸作惰性支持物,水作固定相,开放剂作流淌相,错误。
5.C pH试纸测量溶液时,是不能事先润湿的,否则稀释溶液,选项A错误;容量瓶用蒸馏水洗净后,由于配制溶液过程中
需加水,所以没有必要烘干,选项B错误;苯的密度小于水,试验时有机层在上层,水层在下层,水层需要从分液漏斗的下口放出,选项C正确;中和滴定时,锥形瓶不需要用待测液润洗,否则会造成待测液溶质物质的量增多,引起试验误差,选项D错误。
6.B A项,当固体颗粒较大时,可以用倾析法,正确;B项,钠与水反应试验,应当是将钠投入到滴有酚酞的水中,观看现象,错误;C项,移液管操作中液体放入时要靠容器内壁,防止溅出,正确;D项,汞有毒,一旦洒落,则需要用S与之反应,而防止挥发,引起中毒,正确。
7.D 试验Ⅰ:振荡前上层为橙红色,振荡后,Br2和NaOH反应了,所以上层颜色变浅,A不正确;试验Ⅱ:浓H2SO4使蔗糖碳化,然后碳与浓H2SO4反应,生成物有SO2和CO2,SO2可使酸性KMnO4溶液褪色,但CO2会使之产生气泡,B不正确;试验Ⅲ:Cu和稀HNO3反应生成NO,NO遇空气被氧化为NO2(红棕色),故C不正确;试验Ⅳ:制取的是Fe(OH)3胶体,可产生丁达尔效应,D正确。
8.A A项俯视时读数为8.2 mL,但实际液体小于8.2 mL;B项中和滴定时,锥形瓶中加不加水不影响滴定结果;C项,天
平称量时,应左物右码,即原理为:左盘质量=右盘质量+游码质量,但若放反,则会是砝码=药品+游码,即药品=砝码-游码,但实际读数时却照旧是按砝码+游码来读,所以药品质量偏大;D项,未冷却因液体体积膨胀,最终加水量少,所以浓度实际偏高。
9.B A项,新制氯水中HClO有漂白性,无法精确测定pH,错误;B项,分液操作的描述,正确;C项,广范pH试纸是粗测试纸,所以测得的pH只能为1~14之间的整数,错误;D项,此装置a进b出,可以收集密度比空气小的气体,b进a出可收集密度比空气大的气体,但NO与空气中O2能发生反应,无法用排空气法收集,错误。
10.C A项,银不能溶解于氨水,错误,应当用稀硝酸清洗;B项,瓷坩埚含有SiO2,加热时与NaOH、Na2CO3会发生反应,错误;C项,操作正确;D项,钠在空气中燃烧会生成Na2O2固体,呈淡黄色,而不是白色,错误。
11.C A中先通过打开上口活塞或使塞上的凹槽对准漏斗口的小孔使漏斗内外气压平衡,然后下层液体从下口放出,上层液体从漏斗上口倒出,保证了水层与有机层的分别,正确;B中叙述就是纸层析法的定义,由于Fe3+集中速度快,所以会毁灭在滤纸的上端,氨熏后生成Fe(OH)3,Cu2+在滤纸下端,氨熏后毁灭深蓝色的,B正确;容量瓶不用润洗,移液管不用检查是否漏水,C错误;金属钾、钠密度大于煤油,保存在煤油中,白磷与水不反应,保存在水中,D正确。
12.D 各图所示的气密性检查中均涉及了压强差原理的利用,A、C利用气体的热胀冷缩,B、D利用被封闭的气体与外界存在压强差,但D中上下移动左管时,液面相平,说明为连通器,气体没有被封闭,即气密性不好。
13.解析:本题考查化学基础试验学问。
(1)A项中少胶头滴管;B项正确;C项Na2SiO3溶液呈碱性,且本身具有黏性,C错误;D项眼睛凝视锥形瓶内指示剂颜色变化,D错误;E正确。选BE。
(2)两种不同装置检查气密性,气密性实质是装置内的压强问题。
答案:(1)BE
(2)①不漏气 由图可观看到长颈漏斗内的水面高出试管内的水面,要产生此现象,加水后试管内气体体积确定减小,导致了压强增大。因此只有装置不漏气才能满足要求
②无法确定 由于分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连,使分液漏斗中液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同,因此,无论装置是否漏气,都不影响分液漏斗中的液体滴入烧瓶
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