专题5化学实验基础第1讲化学实验常用仪器和基本操作提能力.doc

1．下列有关实验的叙述正确的是(　　)

A．可用碱式滴定管量取12.85 mL的KMnO4溶液
B．实验室蒸馏石油可用如图甲所示实验装置
C．取用金属钠或钾时，没用完的钠或钾要放回原瓶
D．配制500 mL 0.4 mol/L NaCl溶液，必要的仪器如图乙所示
解析：A中KMnO4溶液具有强氧化性，不能用碱式滴定管量取；B中的温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处；D中不需要分液漏斗，而需要容量瓶。
答案：C
2．不能用带橡胶塞的玻璃试剂瓶存放的药品是(　　)
①浓硝酸　②稀氢氧化钠溶液　③液溴　④纯碱溶液　⑤水玻璃　⑥氢氟酸
A．①③⑥　　　　　　　B．①④⑥
C．①⑤⑥ D．除⑥外全部
解析：浓硝酸和液溴都具有强氧化性，能氧化橡胶塞，而氢氟酸会腐蚀玻璃，不能用玻璃试剂瓶存放，应保存在塑料瓶中。
答案：A
3．下列叙述正确的是(　　)
A．配制50 g质量分数为5% KCl溶液：将45 mL水加入到盛有5 g KCl的烧杯中，搅拌溶解
B．鉴定SO：向溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液
C．量取液体：用50 mL酸式滴定管可准确量取25.00 mL的KMnO4溶液
D．除杂质：用过量的氨水除去AlCl3溶液中的少量FeCl3
解析： A项，将45 mL水加入到盛有5 g KCl的烧杯中，混合后溶质质量分数是10%。B项，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，生成的沉淀有可能是AgCl。D项，氨水也会与AlCl3反应。
答案：C
4．[双选题]为提纯下列物质(括号中为杂质)，所选除杂试剂和分离方法都正确的是(　　)

选项
被提纯的物质(杂质)
除杂试剂
分离方法
A
SO2(H2O)
浓硫酸
洗气
B
H2O(Br2)
CCl4
分液
C
KCl固体(I2)
KOH溶液
加热
D
SiO2(Al2O3)
NaOH溶液
过滤

解析： C项中易引入KI杂质，D项SiO2、Al2O3均与NaOH溶液反应。
答案：AB
5．下面a～e是中学化学实验中常见的几种定量仪器：
a．量筒　b．容量瓶　c．滴定管　d．托盘天平　e．温度计
(1)其中标出仪器使用温度的是________(填编号)。
(2)实验时用来精确量取液体体积的是________(填编号)。
(3)使用前要检查仪器是否漏液的是________(填编号)。
(4)由于操作错误，使得到的数据比正确数据偏小的是________(填编号)。
A．中和滴定达终点时俯视滴定管内液面的读数
B．使用容量瓶配制溶液时，俯视液面定容所得溶液的浓度
(5)称取10.5 g固体样品(1 g以下使用游码)时，将样品放在了天平的右盘，则所称样品的实际质量为______g。
解析：所有测量体积的仪器如量筒、容量瓶滴定管等都标出使用温度；量筒是粗略测量液体体积的仪器，容量瓶是定容仪器，滴定管是精确量取液体的仪器；容量瓶和滴定管在使用前要检查是否漏水。
(4)A中操作导致结果偏小，读数时视线应与凹液面相平，B中操作所配制溶液的体积偏小，根据c＝可知溶液浓度偏大。
(5)从题给信息可知砝码质量为10.0 g，游码质量为0.5 g。托盘天平使用时称量物体应放在左盘，砝码放在右盘：m(物)＝m(游码)＋m(砝码)。若称量的样品与砝码颠倒，则m(物)＋m(游码)＝m(砝码)，m(物)＝m(砝码)－m(游码)＝10.0 g－0.5 g＝9.5 g。
答案：(1)abc(2)c(3)bc(4)A(5)9.5

(限时45分钟，满分100分)
一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分)
1．下列实验或操作正确的是(　　)

A．制氨气 B．蒸发、浓缩、结晶
C．配制稀硫酸 D．用KMnO4溶液滴定
解析： B项，结晶应在蒸发皿中进行；C项，稀释浓硫酸应在烧杯中进行；D项，酸性高锰酸钾溶液应盛在酸式滴定管中。
答案：A
2．下列关于实验的说法正确的是(　　)
A．SO2能使品红溶液、酸性KMnO4溶液褪色，加热后都能复原
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，观察有无白色沉淀的方法来鉴别K2CO3和NaHCO3
D．少量CO2通过CaCl2溶液能生成白色沉淀，过量CO2时白色沉淀溶解
解析： A项，因二者漂白原理不同，SO2使品红溶液褪色后加热能复原，酸性KMnO4溶液褪色后不复原；B项，也可能含有Na＋，因为即使有钠离子也可能被蓝色钴玻璃滤去；D项，无论CO2少量还是过量，都无白色沉淀生成。
答案：C
3．实验是研究化学的基础，下列图中所示的实验方法、装置或操作中正确的是(　　)

A．干燥SO2
B．实验室制取并收集O2
C．装置气密性的检查
D．分离乙醇和乙酸的混合液
解析： A选项SO2能与碱性物质反应，不能用碱石灰干燥；B选项氧气比空气密度大，应用向上排空气法收集；C选项向右拉针筒活塞，装置内气压减小，长颈漏斗管中液面下降，正确；D选项乙醇和乙酸互溶，不能用分液法分离。
答案：C
4．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)的试剂组是(　　)
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：本题考查物质的鉴别。A选项硝酸银与盐酸反应产生白色沉淀，亚硫酸钾与盐酸反应生成有刺激性气味的气体，氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀，硝酸镁既不与盐酸反应也不与硫酸反应；B选项用盐酸可鉴别出硝酸银和亚硫酸钾，硝酸镁与氢氧化钠反应有白色沉淀，氯化钡既不与盐酸反应也不与氢氧化钠反应；C选项氨水滴加到硝酸银溶液中先产生白色沉淀而后白色沉淀溶解，氨水滴加到硝酸镁溶液中产生白色沉淀，硫酸滴加到氯化钡溶液中产生白色沉淀，硫酸滴加到亚硫酸钾溶液中产生有刺激性气味的气体；D选项无法鉴别出氯化钡和亚硫酸钾。
答案：D
5．[双选题]下列物质中的杂质(括号内为杂质)的检验、除杂的试剂或方法正确的是(　　)

物质及其杂质
检验
除杂
A.Cl2(HCl)
湿润的蓝色石蕊试纸
饱和食盐水
B.NaHCO3溶液
(Na2CO3)
Ca(OH)2溶液
过量CO2
C.CO2(HCl)
AgNO3溶液(含
稀硝酸)
饱和Na2CO3
溶液
D. NO(NO2)
观察颜色或湿润的
淀粉KI试纸
水

解析： NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液发生反应，B不正确；饱和Na2CO3溶液和CO2、HCl都能发生反应，C不正确。
答案：AD
6．[双选题]有关溶液中所含离子的检验，下列判断正确的是(　　)
A．加入硝酸酸化，再滴加KSCN溶液后有血红色物质生成，则原溶液中一定有Fe3＋存在
B．某溶液做焰色反应时火焰为黄色，则该溶液中一定有钠元素，可能有钾元素
C．加入盐酸有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成，则原溶液中一定有大量的CO存在
D．分别含有Mg2＋、Cu2＋、Fe2＋和Na＋的四种盐溶液，只用NaOH溶液是能一次性鉴别开的
解析：A项中因加入硝酸酸化，原溶液中有Fe2＋也会出现血红色物质，不正确；C项中HCO有干扰，不正确；OH－与Mg2＋、Cu2＋ 、Fe2＋三种离子反应，分别产生白色沉淀，蓝色沉淀，OH－与Fe2＋生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，OH－与Na＋不反应，没有明显现象，能一次鉴别开，D正确。
答案：BD
7．关于下列各装置图的叙述中，错误的是 (　　)

A．装置①用来电解饱和食盐水，c电极产生的气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
B．装置②可用于收集H2、NH3、Cl2、HCl、NO2
C．装置③中X为苯，可用于吸收氨气或氯气
D．装置④可用于干燥、收集氨气、并吸收多余的氨气
解析：根据电流方向可知a为电源的正极，电解时c作阳极，氯离子在阳极放电生成Cl2，故A正确。由于未指明从a管进气还是从b管进气，故装置②既可以收集密度比空气大的气体，也可能收集密度比空气小的气体，B正确。由于装置③中导管直接插入水中，故苯未起到任何作用，若用来吸收氨气仍引起倒吸，C错。选项D正确。
答案：C
二、非选择题(本题包括4小题，共58分)
8．(12分)熟悉和使用中学化学实验中常见仪器及用品，是化学学习的基本要求。试回答以下问题：
(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，标有“0”刻度的是________(填序号)。
(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________(填序号)。
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)用装置甲、乙、丙和乳胶管组成一套装置(气密性已检查)，可用于制取并收集NH3或HCl气体。可供选择的液体试剂有：浓硫酸、浓盐酸、浓氨水，丙中试剂为紫色石蕊溶液。请回答下列问题：

①若制取某气体的过程中，丙中的石蕊溶液变红，且烧瓶中的试剂A与分液漏斗中的试剂B均为无色液体，则试剂A为________________，制取该气体利用了B的性质有______________、______________。通过丙中紫色石蕊溶液变红或变蓝，说明乙中气体已集满。若石蕊溶液变蓝，则烧瓶甲中应加入的固体试剂A为________。
②若在乙中收集氨气，气体流经装置的顺序是：
a→________→________→d(填接口代号)。
解析：(3)①根据丙中石蕊变红知制备的气体为氯化氢，因浓硫酸稀释时放出大量的热，故A为浓盐酸。石蕊变蓝则知制备的气体为氨气，固体A为碱石灰等碱性固体。②氨气极易溶于水，且比空气轻，故连接为acbd。
答案：(1)dg　(2)af　(3)①浓盐酸　吸水性　溶于水放出大量热　NaOH或CaO或碱石灰　②c　b
9．(16分)某课外活动小组学生模拟呼吸面具的原理(过氧化钠与潮湿二氧化碳反应)，设计用下列仪器来制取氧气并测量氧气的体积。图中量气装置E是由甲、乙两根玻璃管组成的，它们用橡胶管连通，并装入适量水。乙管可上下移动，以调节液面高低。

实验室可供选用的药品还有稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水。试回答：
(1)上述装置的连接顺序是(填各接口的编号，其中连接胶管及夹持装置均省略)________________________。
(2)装置C中放入的反应物是_____________________
(3)装置A的作用是___________________________________________________；
装置B的作用是_____________________________________________________。
(4)为了较准确地测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读取反应前后甲管中液面的读数，求其差值的过程中，应注意________和________。(填写字母编号)
a．视线与凹液面最低处相平
b．等待片刻，待乙管中液面不再上升时，立刻读数
c．读数时应上下移动乙管，使甲、乙两管液面相平
d．读数时不一定使甲、乙两管液面相平
解析：根据实验目的及题中所提供仪器分析可知，实验过程可分为二氧化碳的制取、除去CO2中混有的HCl、过氧化钠与二氧化碳反应、吸收混在O2中未反应的CO2、测量氧气的体积五个阶段。
答案：(1)⑤③④⑥⑦②①⑧ 　(2)大理石、盐酸
(3)吸收混在O2中未反应的CO2
吸收CO2中混有的HCl
(4)a　c
10．(14分)实验室常见的几种气体发生装置如图A、B、C所示：

(1)实验室可以用B或C装置制取氨气，如果用C装置，通常使用的药品是________________；检查C装置气密性的操作方法是____________
________________________________________________________________________。
(2)气体的性质是选择气体收集方法的主要依据。下列气体的性质与收集方法无关的是
________(填序号，下同)。
①密度　②颜色　③溶解性　④热稳定性
⑤是否与氧气反应
下图是某学生设计收集气体的几种装置，其中不可行的是________。

(3)若用A装置与D装置相连制取收集X气体，则X可能是下列气体中的________；
①CO2　②NO　③Cl2　④H2
其中在D装置中连接小烧杯的目的是
________________________________________________________________________。
解析：(1)采用B装置制取氨气时应选用消石灰和氯化铵固体；C装置适用于固体与液体不需要加热的反应，故应选用浓氨水和氧化钙(或碱石灰、固体氢氧化钠等)。检查C装置气密性的操作是将导管通入水槽中，用手捂或用酒精灯微热圆底烧瓶底部，如果导管口处有气泡产生，松开手或停止加热后，在导管里形成一段水柱，则说明C装置气密性良好。
(2)选择气体收集方法，无需考虑气体的颜色和热稳定性，根据密度和是否与氧气反应选择能否采用向上或向下排空气法，根据溶解性判断能否选择排水或排其他液体的方法。收集气体时不应采取b、c装置，前者密闭不能排出空气，后者伸入试管内的导管过长。
(3)制取CO2时不需加热，也不必处理尾气；NO常温下与氧气反应，不能用排空气法收集；制取H2时不需加热，应采用向下排空气法，尾气处理时一般用点燃的方法，故X可能是氯气。D装置中的小烧杯是用来吸收尾气，防止污染空气。
答案：(1)浓氨水和氧化钙(或碱石灰、固体氢氧化钠等) 将导管通入水槽中，用手捂或酒精灯微热圆底烧瓶底部，如果导管口处有气泡产生，松开手或停止加热后，在导管里形成一段水柱，说明C装置气密性良好
(2)②④　b c　(3)③ 吸收尾气，防止污染空气
11．(16分)某校化学小组学生利用下图所列装置进行“铁与水反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl3·6H2O晶体。(图中夹持及尾气处理装置均已略去)

(1)装置B中发生反应的化学方程式是
________________________________________________________________________。
(2)装置E中的现象是
________________________________________________________________________。
(3)停止反应，待B管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐酸充分反应，过滤。将滤液分成两份，分别检验滤液中的金属阳离子。检验Fe3＋所用试剂为________，检验Fe2＋所用试剂为________。
(4)该小组学生利用上述滤液制取FeCl3·6H2O晶体，设计流程如下：
滤液步FeCl3溶液FeCl3·6H2O晶体
①步骤一中通入足量Cl2发生反应的离子方程式为________________________。
②步骤二从FeCl3稀溶液中得到FeCl3·6H2O晶体的主要操作如下(均在HCl气氛中进行)：
→蒸发、浓缩 → 冷却、结晶 → 过滤、洗涤、干燥
在蒸发皿中进行蒸发浓缩操作时，当________________时，应停止加热。此过程应保持盐酸过量的原因
________________________________________________________________________
_____________________________________________________(用离子方程式表示)。
解析：(3)由于Fe2＋的存在，因此宜选用SCN－而不选用OH－检验，检验Fe2＋宜选用氧化性试剂酸性KMnO4溶液。(4)由于盐酸是挥发性酸，因此制备FeCl3·6H2O晶体必须在酸性条件下进行，否则Fe3＋易水解生成沉淀混在其中。
答案：(1)3Fe ＋ 4H2O(g) Fe3O4 ＋ 4H2
(2)黑色粉末变为红色，试管右侧靠近出气口处有水珠
(3)KSCN溶液　 酸性KMnO4溶液
(4)①2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－　②出现少量晶体或晶膜时　Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋