内容正文:
专题2 体验化学实验探究
题型1怎样存放和取用粗盐
题型2如何去除粗盐中的难溶性杂质
题型3如何从滤液中得到食盐固体
题型4怎样处理实验废弃物和洗涤仪器
题型5对蜡烛及其燃烧的探究
题型6跨学科实践活动 微型空气质量“检测站”的组装与使用
▉考点01 怎样存放和取用粗盐
(一)粗盐的存放
粗盐固体应存放于广口瓶
固体试剂存放于广口瓶,液体存放于细口瓶。
易自燃物质,如白磷
保存在水中。
见光易分解的物质,如硝酸银
保存在棕色试剂瓶中。
(二)粗盐的取用
1.打开试剂瓶后应将瓶塞倒放在实验桌上,避免瓶塞内侧受到污染,沾污试剂;取好试剂后应及时盖好试剂瓶塞,以防止试剂长时间与空气接触,然后将试剂瓶迅速归位,以保证实验桌的整齐干净。
2.将试管拿起平放,用镊子夹取一块粗盐固体放置于试管口,然后慢慢将试管竖起,让固体沿试管壁滑落至试管底部。
3.将试管置于试管架上,并用干净的纸擦净使用过的镊子。
取用方法
注意事项
图 示
固体药品的取用
①块状或密度较大金属颗粒(用镊子):操作时“一横、二放、三慢竖”;
②粉末状固体(用药匙或纸槽):操作时,做到“一斜、二送、三直立”
取块状或密度较大金属颗粒应缓慢竖立试管,以免打破容器
定量取用固体药品
(1)将电子天平水平放置在桌面上,打开电源,待自检结束,显示“0.0”。
(2)取一张称量纸放置在电子天平的秤盘上,再按“去皮”键进行去皮。
(3)用药匙先取少量研磨后的粗盐粉末小心地放在称量纸中间位置,待电子天平示数稳定后读取示数,即取出的粗盐的质量。
(4)用药匙向称量纸上添加粗盐粉末至示数接近 5.0 g(不能超过5.0 g)时,用另一只手轻敲持药匙的手腕或用食指轻敲药匙柄,以便让少量粗盐落到称量纸上,直至电子天平示数为 5.0 g。将药匙上剩余的粗盐放入指定回收容器。
(5)双手平握称量纸两端,将粗盐缓缓倒入烧杯中,并用手指轻轻弹击称量纸,确保称量纸上没有粗盐附着。所有称量操作完成后,关闭电子天平的电源。
左物右码;称量固体时需在电子天平秤盘上放置称量纸,不可将固体试剂直接放在电子天平秤盘上。具有腐蚀性、潮湿或易潮解的固体应放在洁净干燥的小烧杯内称量,过冷或过热的物体应放置至室温后再称量。
▉考点02 如何去除粗盐中的难溶性杂质
1.溶解粗盐
(1)量取 20 mL 蒸馏水并转移至小烧杯中
①手持量筒略倾斜,向量筒中倾倒蒸馏水至接近20mL刻度(或将量筒平放于桌面,向量筒内倾倒蒸馏水至接近 20mL)。
②将量筒平放于桌面,用胶头滴管向量筒内滴加蒸馏水,边滴边注意观察凹液面最低处,至视线与凹液面最低处相平。
取用方法
注意事项
图 示
液体药品的取用
取用较多液体(倾倒法)
瓶塞应倒放在桌面上;瓶上标签应向着手心;瓶口紧挨试管口
取用少量液体(滴加法)
竖持试管;滴管垂直在试管口正上方位置
选取合适规格的量筒;先倾倒,接近刻度时用胶头滴管定容(定量量取)
读数时量筒必须平放,视线与量筒内凹液面最低处保持水平
定量取用液体药品
量筒、胶头滴管
选取合适规格的量筒;先倾倒,接近刻度时用胶头滴管定容(定量量取);读数时量筒必须平放,视线与量筒内凹液面最低处保持水平
(2)溶解粗盐
将烧杯中的固体和液体用玻璃棒搅拌,玻璃棒的作用是使粗盐充分溶解(或加快食盐溶解)
2. 过滤
分 类
注意事项
图 示
过滤
①适用于不溶性固体和液体的分离;
②仪器和用品:漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台(带铁圈)、滤纸;
③操作要点:“一贴二低三靠”
使滤纸紧贴漏斗内壁,漏斗颈末端紧靠烧杯内壁。过滤时,玻璃棒轻靠在三层滤纸一侧,将浑浊的液体沿着玻璃棒缓缓引入漏斗中,确保液面低于滤纸边缘,防止液体从滤纸外侧流入烧杯。
▉考点03 如何从滤液中得到食盐固体
1.蒸发滤液
分 类
注意事项
图 示
蒸发
a. 加热时用玻璃棒不断搅拌,防止受热不均匀造成液体飞溅;
b. 当出现较多固体时停止加热;
c. 热的蒸发皿要用坩埚钳夹取,放在石棉网上
2.酒精灯的使用
仪器名称和应用
注意事项
图示
酒精灯
用于加热
①酒精量不应超过灯壶容积的,不得少于;②严禁向燃着的酒精灯内添加酒精;③加热时,应使用外焰;④禁止用燃着的酒精灯去引燃另一只酒精灯;⑤熄灭酒精灯时,必须用灯帽盖灭,不可用嘴吹灭;⑥若实验桌上不慎发生着火事故,对于小面积的着火应立即用湿布、湿衣服或消防砂、灭火毯等盖灭。
3. 给物质加热
分 类
操作方法
注意事项
图 示
给试管中固体加热
①加热时试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流导致试管破裂;
②先使试管均匀受热,然后用外焰对准药品部位加热
①加热时试管外壁应干燥;
②加热时不要让试管接触到灯芯;
③加热后的试管不能立即用冷水冲洗,防止骤冷破裂,也不能直接放在实验台上,以免烫伤实验台
给试管中液体加热
试管倾斜(管口向上)与桌面成45°角,液体不超过容积的,先均匀受热,再集中加热
4. 实验室部分安全警示标志
▉考点04 怎样处理实验废弃物和洗涤仪器
1.废弃物处理
(1)实验中得到的初步精制盐按要求统一放入指定的洁净容器中。实验中用过的滤纸、称量时多出的粗盐等均应做恰当地处理。
(2)实验中多取的试剂,除滴瓶及有特殊说明的可以放回原试剂瓶外,其他试剂因在空气中放置时间较长可能会受污染,不能放回原试剂瓶中,而应放入指定容器统一处理。
(3)实验中产生的固体废弃物不能直接倒进垃圾桶,应区分性质倒入固体废弃物回收容器;产生的废液也不能直接倒入水池,应倒入液体废弃物回收容器(或废液缸);有些特殊的废弃物还应倒入专门的回收容器。实验结束后,这些废试剂和废液应按规定集中统一处理。
2. 玻璃仪器的清洗
分 类
注意事项
图 示
仪器的洗涤
①一般情况下用水冲洗或试管刷刷洗;②若试管壁附有油污可用热纯碱溶液或洗洁精清洗;③附有难溶性固体(金属氧化物、碱、碳酸盐等),可用稀盐酸浸泡,再水洗;④洗涤干净的标志:容器内壁的水既不聚成水滴,也不成股流下
▉考点05 实验探究:蜡烛及其燃烧
实验操作
实验现象
实验结论
1.在空气中点燃蜡烛
有明亮火焰,稍有黑烟,放出热量。火焰分三层:最里面的火焰较暗,最外层火焰最明亮,呈黄色
三层火焰从内到外称为焰心、内焰、外焰,外焰中的石蜡气体与空
气充分接触,燃烧最充分。黑烟是
石蜡未充分燃烧产生的炭粉
2.取一根火柴梗,迅速平放在蜡烛火焰中,约1s后取出
处于火焰最外层的两端先变黑
外焰温度最高
3.在蜡烛火焰的上方罩一个冷而干燥的烧杯
烧杯内壁有水雾产生
蜡烛燃烧后有水生成
4.将上述烧杯取下来正放在桌面上,迅速往烧杯中倒入少量澄清石灰水,振荡
澄清石灰水变浑浊
蜡烛燃烧后有二氧化碳生成
5.吹灭蜡烛
有一缕白烟产生
石蜡蒸气遇冷形成石蜡固体小颗粒
用火柴点燃刚熄灭时的白烟
白烟燃烧并再次引燃蜡烛
石蜡具有可燃性
▉考点06 跨学科实践活动 微型空气质量“检测站”的组装与使用
1.常见的空气质量检测指标包括PM2.5、PM10、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)和臭氧(O3)等。
2.PM2.5检测仪通常采用光散射法来测量空气中细颗粒物的浓度。
3.微型空气质量检测站主要由气态污染物检测模块、颗粒物检测模块、气象参数传感器等组成。
4.检测空气中二氧化硫含量常用的方法是化学发光法或分光光度法。
5.空气质量指数(AQI)的数值越大,说明空气污染状况越严重。
一、选择题
1.实验室新进一批95%的酒精。在存放处应张贴的标志是
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】酒精具有可燃性,为防止燃烧,在存放处张贴易燃品警示标识。
【详解】A、该标识为腐蚀品标志,错误;
B、该标识为有毒品标志,错误;
C、该标识为易燃品标志,正确;
D、该标识为有害品标志,错误。
故选C。
2.蒸发时,下列操作不正确的是
A.加热过程中,用玻璃棒搅拌溶液 B.蒸发皿中出现大量固体时,停止加热
C.等到液体完全蒸干才能停止加热 D.加热后的蒸发皿取下放在石棉网上冷却
【答案】C
【详解】A.蒸发时要用玻璃棒不断搅拌防止受热不均造成液滴飞溅,故选项操作正确,不符合题意;
B.不能等液体蒸干才停止加热,只要蒸发皿中出现较多的固体就停止加热,故选项操作正确,不符合题意;
C.不能等液体蒸干才停止加热,只要蒸发皿中出现较多的固体就停止加热,故选项操作错误,符合题意;
D.不能把热的蒸发皿直接放在实验台上,应垫上石棉网,故选项操作正确,不符合题意,故选C。
3.做化学实验要养成良好的习惯。实验结束后,下列仪器的处理方式正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A、取用固体药品时,瓶塞取下后要倒放在桌面上,取用完毕后,要把试剂瓶盖好,故选项错误;
B、酒精灯使用完后,应该用灯帽盖灭,图中酒精灯没有用灯帽盖灭,故选项错误;
C、试管用完后,洗净倒放在试管架上,这样可以使残留的水流出,保持试管的干燥和洁净,故选项正确;
D、胶头滴管不能平放在桌面上,否则会使液体倒流,腐蚀胶帽,故选项错误;
故选:C。
4.下列各图所示实验操作正确的是
A.取用块状固体 B.振荡试管
C.熄灭酒精灯 D.称量氯化钠固体
【答案】C
【详解】A、取用块状药品时,试管应横放,用镊子夹取药品放在试管口,慢慢竖起试管,故操作错误;
B、振荡试管时应用手腕的力量,左右振荡,故操作错误;
C、熄灭酒精灯时要用灯帽盖灭,故操作正确;
D、用托盘天平称量物质的质量时要遵循左物右码的原则,故操作错误。
故选C。
5.下列操作不正确的是
A.取用固体粉末 B.读取液体体积 C.倾倒液体 D.点燃酒精灯
【答案】B
【详解】A、往试管里装入固体粉末时,为避免药品沾在管口和管壁上,可先使试管横放,把盛有药品的药匙(或用小纸条折叠成的纸槽)小心地送至试管底部,然后使试管直立起来,图中操作正确,不符合题意;
B、常用量筒量取一定体积的液体,读数时,视线应与液体凹液面的最低处保持水平,图中操作错误,符合题意;
C、倾倒液体时,瓶塞应倒放,瓶口应紧挨试管口,标签应朝向手心处,图中操作正确,不符合题意;
D、应用火柴点燃酒精灯,禁止用燃着的酒精灯去引燃另一酒精灯,图中操作正确,不符合题意。
故选B。
6.在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中,如图所涉及到的操作规范的是
A.溶解 B.过滤
C.蒸发 D.转移
【答案】D
【详解】A、溶解粗盐应在烧杯中进行,不能在量筒中进行溶解操作,操作错误;
B、过滤时,应遵循“一贴二低三靠”的规则,图中漏斗下端没有紧靠烧杯,操作错误;
C、蒸发时,应用玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅,操作错误;
D、蒸发结晶后,将蒸发皿中的食盐晶体转移到纸上需要用到玻璃棒,操作正确。
故选D。
7.用三味真火加热天元鼎炼丹的过程类似于酒精灯加热的实验操作。下列有关操作正确的是
A.点燃酒精灯 B.给液体加热
C.移走蒸发皿 D.熄灭酒精灯
【答案】D
【详解】A、酒精灯使用注意不能用一酒精灯引燃另一酒精灯,图示所示操作错误;
B、给试管中的液体加热时,用酒精灯的外焰加热试管里的液体,且液体体积不能超过试管容积的1/3,图中液体超过试管容积的1/3,图中所示操作错误;
C、正在加热的蒸发皿温度较高,为防止烫伤,不能用手直接拿热的蒸发皿,应用坩埚钳夹取,图中所示操作错误;
D、熄灭酒精灯时应用灯帽盖灭,图中所示操作正确。
故选:D。
8.化学就在我们身边,它与我们的生活息息相关,小英同学从岩马水库中取出浑浊水样进行实验,用如图装置进行过滤,其操作规范的是
A.滤纸边缘高于漏斗边缘
B.漏斗末端颈尖未紧靠烧杯内壁
C.将滤纸湿润,使其紧贴漏斗内壁
D.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
【答案】C
【详解】A、滤纸边缘低于漏斗边缘,防止液体从滤纸上方溢出,操作不规范;
B、漏斗末端颈尖要紧靠烧杯内壁,使滤液沿着烧杯内壁流下,防止液体溅出,操作不规范;
C、将滤纸湿润,使其紧贴漏斗内壁,否则滤纸和漏斗之间有气泡,过滤速率慢,操作规范;
D、不能用玻璃棒在漏斗中轻轻搅拌以加快过滤速率,防止戳破滤纸,操作不规范。
故选C。
9.有关蜡烛的性质和燃烧实验现象的描述中错误的是
A.蜡烛硬度低,可以用小刀切割
B.蜡烛能被点燃,说明蜡烛具有可燃性
C.蜡烛在空气中燃烧发出黄色火焰,放热,生成二氧化碳和水
D.产生的气体能使澄清石灰水变浑浊
【答案】C
【详解】A、蜡烛硬度低,故可以用小刀切割,不符合题意;
B、蜡烛能被点燃,说明蜡烛具有可燃性,不符合题意;
C、蜡烛在空气中燃烧发出黄色火焰,放出热量,生成二氧化碳和水属于实验结论,不是实验现象,符合题意;
D、蜡烛燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,不符合题意。
故选C。
10.茶多酚是茶叶中酚类物质的总称。茶多酚是①淡黄色粉状固体,②易溶于水,③在空气中易氧化变色,④能抗菌杀菌。从茶叶中提取茶多酚的流程如下图所示,下列说法错误的是
A.①②③属于物理性质 B.操作I可为过滤操作
C.茶多酚杀菌是化学变化 D.操作Ⅱ可为蒸发操作
【答案】A
【详解】A、③在空气中易氧化变色需要在化学变化中才能够表现出来,属于化学性质,选项错误;
B、操作I能够除去不溶性的残渣,所以操作I可为过滤操作,选项正确;
C、茶多酚杀菌时有新物质生成,属于化学变化,选项正确;
D、操作II后,茶水中的茶多酚从溶液中析出,则操作Ⅱ可为蒸发操作,选项正确,故选A。
11.某兴趣小组进行蜡烛燃烧的实验探究,关于该实验说法错误的是
A.图一实验子火焰中被燃烧的物质是液态石蜡
B.图二实验证明蜡烛燃烧生成了二氧化碳
C.图三中看到干燥的烧杯上出现了水雾,证明有水生成
D.图四用火柴去点刚刚熄灭的白烟,白烟重新燃烧,说明白烟具有可燃性
【答案】A
【详解】A、图一实验子火焰中被燃烧的物质是气态石蜡,不是液态石蜡。符合题意;
B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,内壁的澄清石灰水变浑浊,可说明生成二氧化碳。不符合题意;
C、水蒸气遇冷凝结为水雾,图三中看到干燥的烧杯上出现了水雾,证明有水生成。不符合题意;
D、图四用火柴去点刚刚熄灭的白烟,白烟重新燃烧,说明白烟具有可燃性,白烟是固体石蜡颗粒。不符合题意;
故选A。
二、实验题
12.根据如图回答问题。
(1)指出图A不当操作是 。
(2)图B不当操作导致的后果是 。
(3)图C加热试管后必须用 盖灭酒精灯,发现试管破裂了,原因是 (写一条)。
(4)图D所示,某同学用100mL的量筒量取一定体积的液体,回答问题。
图D中所表示的液体的体积是 mL;该同学若要量取47mL的液体,在上面的基础上,应该用 (填仪器名称)再向量筒中加入该液体。如果该同学在量取47mL该液体时,俯视读数,则量取的液体实际体积 (填“大于”或“小于”)47mL。
(5)图E组实验是探究蜡烛燃烧的实验,烧杯内壁出现 ,吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟(注意不要接触烛芯),发现蜡烛重新被点燃,说明白烟具有 ,白烟是 。
【答案】(1)瓶塞没有倒放
(2)试管底部破裂
(3) 灯帽 试管加热前没有均匀受热(合理即可)
(4) 42 胶头滴管 小于
(5) 水雾 可燃性 石蜡蒸气凝成的石蜡固体
【详解】(1)倾倒液体时,瓶塞要倒放在桌面上,标签要朝向手心,瓶口要紧挨试管口,则图A中不当操作是瓶塞没有倒放,故填:瓶塞没有倒放;
(2)将铁钉放入试管的操作为:先将试管横放,用镊子将铁钉放在试管口,然后将试管慢慢竖立起来,则图B操作导致的后果是试管底部破裂,故填:试管底部破裂;
(3)熄灭酒精灯需要用灯帽盖灭;加热试管时,试管破裂,原因可能是试管加热前没有均匀受热、试管外壁有水等,故填:灯帽;试管加热前没有均匀受热(合理即可);
(4)图D中所表示的液体的体积是42mL;该同学若要量取47mL的液体,在上面的基础上,应该用胶头滴管再向量筒中加入该液体。俯视读数时,读数大于实际液体的体积,故填:42;胶头滴管;小于;
(5)在燃着的蜡烛上罩一个干冷烧杯,可观察到烧杯内壁有水雾生成;吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟(注意不要接触烛芯),发现蜡烛重新被点燃,说明白烟具有可燃性,白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体,故填:水雾;可燃性;石蜡蒸气凝成的石蜡固体。
三、填空与简答
13.如图是实验室常用仪器,据图回答问题:
(1)将粉末状固体送至试管底部,应选用的仪器是 (填字母序号和名称)。
(2)现有100mL的水,欲给其加热,除了需要带铁圈的铁架台、陶土网之外,还需要上述仪器中的 (填字母序号),加热时要利用火焰的 (填“外焰”“内焰”或“焰心”)部分。
(3)给D仪器里的液体加热,试管夹应由其 (填“底部”或“顶部”)套上、取下;如加热后发现底部破裂,请你分析选出不可能的原因 (多选,填序号)。
A.用外焰加热
B.加热前没有擦干外壁的水
C.液体量超过
D.没有预热直接加热
E.加热完立即用冷水冲洗
【答案】(1)E药匙
(2) F、H 外焰
(3) 底部 AC
【详解】(1)将粉末状固体送至试管底部,应选用的仪器是E药匙;
(2)现有 100 mL 的水,欲给其加热,除了需要带铁圈的铁架台、陶土网之外,水的体积较大,还需要用H烧杯,加热需要F酒精灯;
酒精灯的外焰温度最高,则加热时要利用火焰的外焰加热;
(3)给 D 仪器试管里的液体加热,试管夹应由其底部套上、取下;
A、酒精灯的外焰温度最高,用外焰加热,是正确的做法,不会导致试管破裂,符合题意;
B、加热前没有擦干外壁的水,会导致试管受热不均而炸裂,不符合题意;
C、液体量超过三分之一,会导致液体沸腾溅出伤人,不会导致试管破裂,符合题意;
D、没有预热直接加热,会导致试管受热不均而炸裂,不符合题意;
E、加热完立即用冷水冲洗,会导致试管因骤冷而炸裂,不符合题意;
故选AC。
14.某化学兴趣小组欲进行粗盐的初步提纯。提示:
(1)粗盐的提纯实验步骤包括:a.计算产率,b.过滤,c.溶解,d.蒸发,e.称量。
实验步骤的正确顺序是: 、a (填编号)。
(2)若本实验的产率偏低,则可能的原因是___________(填字母)。
A.过滤时滤纸有破损
B.溶解含泥沙的粗盐时,加入的水量不足
C.精盐潮湿
【答案】(1)ecbde
(2)B
【详解】(1)粗盐提纯的步骤为:称量粗盐的质量、溶解、过滤、蒸发、称量精盐并计算产率,则顺序为:ecbdea。
(2)A、过滤时滤纸有破损,会导致则会使得到的精盐中含有泥沙等杂质,即会导致精盐中氯化钠的质量偏大,而使精盐的产率偏高,不符合题意;
B、溶解含有泥沙的粗食盐时,加入的水量不足,氯化钠没有完全溶解,会导致则会使得到的精盐的质量偏小,而使精盐的产率偏低,符合题意;
C、精盐潮湿,会使精盐质量偏大,从而产率偏高,不符合题意。
故选B。
15.下列各图是“除去粗盐中难溶性杂质”和“用氯化钠固体配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液”两个实验中部分实验操作的示意图,请回答下列问题:
(1)这两个实验都用到的实验操作是 。(填序号)
(2)图2实验操作中玻璃棒的作用是 。
(3)在进行蒸发操作时,当蒸发皿中出现 时,停止加热,利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。
(4)用提纯得到的氯化钠配制一定溶质质量分数的溶液,经检测配制的溶液溶质质量分数偏大,可能的原因是_______(填序号,单选)。
A.量取水的体积时,俯视凹液面最低处读数
B.装瓶时有少量溶液洒出
C.往烧杯中加水时有水溅出
【答案】(1)图1
(2)引流
(3)较多固体
(4)AC
【详解】(1)除去粗盐中难溶性杂质的步骤为:溶解、过滤、蒸发,用固体配制一定溶质质量分数的溶液的步骤为:计算、称量、量取、溶解,则两个实验都用到溶解,故选图1。
(2)图2为过滤操作,其中玻璃棒的作用为引流,使液体沿玻璃棒流入过滤器中;
(3)蒸发时,当蒸发皿中出现较多固体时,即可停止加热,然后利用蒸发皿的余热将滤液蒸干;
(4)A、量取水时,俯视读数,会使实际量取的水的体积偏小,则导致溶质质量分数偏大,符合题意;
B、溶液具有均一性,则装瓶时有少量溶液洒出,不会影响溶质质量分数,不符合题意;
C、加水时有水溅出,则会导致溶剂质量减小,则导致溶质质量分数偏大,符合题意;
故选AC。
16.通过煮盐和晒盐得到的粗盐通常含有泥沙及可溶性的氯化镁、氯化钙等杂质,某兴趣小组为除去粗盐中的泥沙进行了下图提纯粗盐的实验。
(1)图中操作Ⅱ是过滤,除去的是 ;操作Ⅲ是 。
(2)实验过程中发现过滤两次滤液仍然浑浊,可能的一个原因是 。
(3)进行粗盐溶解操作时,合适的量约为15mL,依据是_________。
A.提高实验效率 B.确保粗盐中的氯化钠完全溶解
C.烧杯、量筒的大小 D.加快固体溶解速度
(4)甲、乙小组同学用电子天平称得了以下实验数据。
粗盐的质量(g)
蒸发皿的质量(g)
蒸发皿+精盐的质量(g)
产率=精盐质量/粗盐质量×100%
甲
5.0
50.6
52.9
_______?
乙
5.0
51.5
56.6
102%
Ⅰ.实验小组称量精盐时连同蒸发皿一起称量,其优点是 。
II.甲小组同学得到的产率为 。
Ⅲ.全班同学实验结束后,老师进行了数据汇总,甲、乙小组的产率都存在明显的偏差,请你结合实验中操作分别写出他们产生明显偏差原因 。
【答案】(1) 泥沙(或难溶性固体) 蒸发
(2)滤纸破损(合理即可)
(3)AB
(4) 可减少精盐转移时的损耗,使得实验误差更小 46% 甲组产率偏小的原因可能是蒸发过程中,用玻璃棒搅拌时,有液体溅出;乙组产率偏大的原因可能是滤纸破损,杂质没有完处理干净(合理即可)
【详解】(1)过滤操作可将固体和液体分离,所以操作Ⅱ除去的是粗盐中的泥沙等难溶性固体,故填泥沙(或难溶性固体);
操作Ⅲ是将溶液转变为固体,故该操作为蒸发。故填蒸发;
(2)过滤之后的滤液仍然浑浊,可能是滤纸破损,也可能是使用的仪器本身不干净,也可能是过滤时液面高于滤纸边缘。故填滤纸破损(合理即可);
(3)A、加入的水适量,可以减少过滤、蒸发时的工作量,提高实验效率,故A正确;
B、使用的水的量需要确保所有的氯化钠全部溶解,避免在后续在过滤操作中滤出氯化钠晶体,导致产率降低,故B正确;
C、使用的水的量需要确保所有的氯化钠全部溶解,跟量筒、烧杯大小无关,故C错误;
D、使用的水的量需要确保所有的氯化钠全部溶解,而要加快溶解速度,只需要用玻璃棒搅拌或升高溶液温度即可,故D错误;
故选AB;
(4)Ⅰ、称量时连通蒸发皿一起称,可减少精盐转移时的损耗,使得实验误差更小。故填可减少精盐转移时的损耗,使得实验误差更小;
Ⅱ、根据表格数据,可知该组实验的产率为 ,故填46%;
Ⅲ、甲组实验中精盐产率偏小,可能是因为蒸发过程中,用玻璃棒搅拌时,有液体溅出,导致最终的精盐质量偏小;乙组中产率偏大,可能是因为滤纸破损,导致过滤失败,最终计算精盐质量时将杂质质量也计算在内,使得产率偏大。故填甲组产率偏小的原因可能是蒸发过程中,用玻璃棒搅拌时,有液体溅出;乙组产率偏大的原因可能是滤纸破损,杂质没有完处理干净(合理即可)。
16.下列是“粗盐中难溶性杂质的去除”实验操作示意图:
A.称取5.0 g粗盐 B.量取10 mL水 C.过滤 D.蒸发
(1)仪器a的名称 ;
(2)操作A中两个托盘各放一张干净的大小相同的纸片,其作用是 ,在放置粗盐到托盘上后,发现天平指针偏右,接着的操作是 ;
(3)操作B中还需用到的仪器是 ;
(4)操作C中,倒入液体时液面要低于滤纸边缘主要是为了防止______(填序号)
A.过滤速度慢 B.滤纸破损 C.杂质未经过滤就进入滤液
(5)图中部分操作有错误,其中会导致精盐产率明显偏低的操作编号是 ,说明引起偏低的理由 ;
(6)操作D得到的晶体是 (填纯净物或混合物)。
【答案】(1)铁架台
(2) 防止粗盐腐蚀托盘 向左盘中继续加粗盐,直到天平平衡
(3)胶头滴管
(4)C
(5) D 蒸发时没有用玻璃棒搅拌,造成液滴飞溅,氯化钠损失
(6)混合物
【详解】(1)仪器a的名称是铁架台,常用于固定、支持实验装置,故填:铁架台;
(2)操作A中两个托盘各放一张干净的大小相同的纸片,其作用是防止粗盐腐蚀托盘,故填:防止粗盐腐蚀托盘;
在放置粗盐到托盘上后,发现天平指针偏右,说明粗盐还不到5克,需要继续向左盘中加粗盐,直到天平平衡,故填:向左盘中继续加粗盐,直到天平平衡;
(3)用量筒量取液体体积,在接近需要量取的体积刻度线时,要改用胶头滴管滴加到所需体积,故填:胶头滴管;
(4)过滤时,滤液要低于滤纸边缘,防止杂质未经过滤就进入滤液,故选C;
(5)B中读数时不正确,D中蒸发时不正确,蒸发时没有用玻璃棒搅拌,会导致液体外溅,从而会导致精盐的产率明显偏低,故填:D;蒸发时没有用玻璃棒搅拌,造成液体飞溅,氯化钠损失;
(6)操作D得到的晶体主要是氯化钠,还含有部分可溶性的杂质,故填:混合物。
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专题2 体验化学实验探究
题型1怎样存放和取用粗盐
题型2如何去除粗盐中的难溶性杂质
题型3如何从滤液中得到食盐固体
题型4怎样处理实验废弃物和洗涤仪器
题型5对蜡烛及其燃烧的探究
题型6跨学科实践活动 微型空气质量“检测站”的组装与使用
▉考点01 怎样存放和取用粗盐
(一)粗盐的存放
粗盐固体应存放于广口瓶
固体试剂存放于广口瓶,液体存放于细口瓶。
易自燃物质,如白磷
保存在水中。
见光易分解的物质,如硝酸银
保存在棕色试剂瓶中。
(二)粗盐的取用
1.打开试剂瓶后应将瓶塞倒放在实验桌上,避免瓶塞内侧受到污染,沾污试剂;取好试剂后应及时盖好试剂瓶塞,以防止试剂长时间与空气接触,然后将试剂瓶迅速归位,以保证实验桌的整齐干净。
2.将试管拿起平放,用镊子夹取一块粗盐固体放置于试管口,然后慢慢将试管竖起,让固体沿试管壁滑落至试管底部。
3.将试管置于试管架上,并用干净的纸擦净使用过的镊子。
取用方法
注意事项
图 示
固体药品的取用
①块状或密度较大金属颗粒(用镊子):操作时“一横、二放、三慢竖”;
②粉末状固体(用药匙或纸槽):操作时,做到“一斜、二送、三直立”
取块状或密度较大金属颗粒应缓慢竖立试管,以免打破容器
定量取用固体药品
(1)将电子天平水平放置在桌面上,打开电源,待自检结束,显示“0.0”。
(2)取一张称量纸放置在电子天平的秤盘上,再按“去皮”键进行去皮。
(3)用药匙先取少量研磨后的粗盐粉末小心地放在称量纸中间位置,待电子天平示数稳定后读取示数,即取出的粗盐的质量。
(4)用药匙向称量纸上添加粗盐粉末至示数接近 5.0 g(不能超过5.0 g)时,用另一只手轻敲持药匙的手腕或用食指轻敲药匙柄,以便让少量粗盐落到称量纸上,直至电子天平示数为 5.0 g。将药匙上剩余的粗盐放入指定回收容器。
(5)双手平握称量纸两端,将粗盐缓缓倒入烧杯中,并用手指轻轻弹击称量纸,确保称量纸上没有粗盐附着。所有称量操作完成后,关闭电子天平的电源。
左物右码;称量固体时需在电子天平秤盘上放置称量纸,不可将固体试剂直接放在电子天平秤盘上。具有腐蚀性、潮湿或易潮解的固体应放在洁净干燥的小烧杯内称量,过冷或过热的物体应放置至室温后再称量。
▉考点02 如何去除粗盐中的难溶性杂质
1.溶解粗盐
(1)量取 20 mL 蒸馏水并转移至小烧杯中
①手持量筒略倾斜,向量筒中倾倒蒸馏水至接近20mL刻度(或将量筒平放于桌面,向量筒内倾倒蒸馏水至接近 20mL)。
②将量筒平放于桌面,用胶头滴管向量筒内滴加蒸馏水,边滴边注意观察凹液面最低处,至视线与凹液面最低处相平。
取用方法
注意事项
图 示
液体药品的取用
取用较多液体(倾倒法)
瓶塞应倒放在桌面上;瓶上标签应向着手心;瓶口紧挨试管口
取用少量液体(滴加法)
竖持试管;滴管垂直在试管口正上方位置
选取合适规格的量筒;先倾倒,接近刻度时用胶头滴管定容(定量量取)
读数时量筒必须平放,视线与量筒内凹液面最低处保持水平
定量取用液体药品
量筒、胶头滴管
选取合适规格的量筒;先倾倒,接近刻度时用胶头滴管定容(定量量取);读数时量筒必须平放,视线与量筒内凹液面最低处保持水平
(2)溶解粗盐
将烧杯中的固体和液体用玻璃棒搅拌,玻璃棒的作用是使粗盐充分溶解(或加快食盐溶解)
2. 过滤
分 类
注意事项
图 示
过滤
①适用于不溶性固体和液体的分离;
②仪器和用品:漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台(带铁圈)、滤纸;
③操作要点:“一贴二低三靠”
使滤纸紧贴漏斗内壁,漏斗颈末端紧靠烧杯内壁。过滤时,玻璃棒轻靠在三层滤纸一侧,将浑浊的液体沿着玻璃棒缓缓引入漏斗中,确保液面低于滤纸边缘,防止液体从滤纸外侧流入烧杯。
▉考点03 如何从滤液中得到食盐固体
1.蒸发滤液
分 类
注意事项
图 示
蒸发
a. 加热时用玻璃棒不断搅拌,防止受热不均匀造成液体飞溅;
b. 当出现较多固体时停止加热;
c. 热的蒸发皿要用坩埚钳夹取,放在石棉网上
2.酒精灯的使用
仪器名称和应用
注意事项
图示
酒精灯
用于加热
①酒精量不应超过灯壶容积的,不得少于;②严禁向燃着的酒精灯内添加酒精;③加热时,应使用外焰;④禁止用燃着的酒精灯去引燃另一只酒精灯;⑤熄灭酒精灯时,必须用灯帽盖灭,不可用嘴吹灭;⑥若实验桌上不慎发生着火事故,对于小面积的着火应立即用湿布、湿衣服或消防砂、灭火毯等盖灭。
3. 给物质加热
分 类
操作方法
注意事项
图 示
给试管中固体加热
①加热时试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流导致试管破裂;
②先使试管均匀受热,然后用外焰对准药品部位加热
①加热时试管外壁应干燥;
②加热时不要让试管接触到灯芯;
③加热后的试管不能立即用冷水冲洗,防止骤冷破裂,也不能直接放在实验台上,以免烫伤实验台
给试管中液体加热
试管倾斜(管口向上)与桌面成45°角,液体不超过容积的,先均匀受热,再集中加热
4. 实验室部分安全警示标志
▉考点04 怎样处理实验废弃物和洗涤仪器
1.废弃物处理
(1)实验中得到的初步精制盐按要求统一放入指定的洁净容器中。实验中用过的滤纸、称量时多出的粗盐等均应做恰当地处理。
(2)实验中多取的试剂,除滴瓶及有特殊说明的可以放回原试剂瓶外,其他试剂因在空气中放置时间较长可能会受污染,不能放回原试剂瓶中,而应放入指定容器统一处理。
(3)实验中产生的固体废弃物不能直接倒进垃圾桶,应区分性质倒入固体废弃物回收容器;产生的废液也不能直接倒入水池,应倒入液体废弃物回收容器(或废液缸);有些特殊的废弃物还应倒入专门的回收容器。实验结束后,这些废试剂和废液应按规定集中统一处理。
2. 玻璃仪器的清洗
分 类
注意事项
图 示
仪器的洗涤
①一般情况下用水冲洗或试管刷刷洗;②若试管壁附有油污可用热纯碱溶液或洗洁精清洗;③附有难溶性固体(金属氧化物、碱、碳酸盐等),可用稀盐酸浸泡,再水洗;④洗涤干净的标志:容器内壁的水既不聚成水滴,也不成股流下
▉考点05 实验探究:蜡烛及其燃烧
实验操作
实验现象
实验结论
1.在空气中点燃蜡烛
有明亮火焰,稍有黑烟,放出热量。火焰分三层:最里面的火焰较暗,最外层火焰最明亮,呈黄色
三层火焰从内到外称为焰心、内焰、外焰,外焰中的石蜡气体与空
气充分接触,燃烧最充分。黑烟是
石蜡未充分燃烧产生的炭粉
2.取一根火柴梗,迅速平放在蜡烛火焰中,约1s后取出
处于火焰最外层的两端先变黑
外焰温度最高
3.在蜡烛火焰的上方罩一个冷而干燥的烧杯
烧杯内壁有水雾产生
蜡烛燃烧后有水生成
4.将上述烧杯取下来正放在桌面上,迅速往烧杯中倒入少量澄清石灰水,振荡
澄清石灰水变浑浊
蜡烛燃烧后有二氧化碳生成
5.吹灭蜡烛
有一缕白烟产生
石蜡蒸气遇冷形成石蜡固体小颗粒
用火柴点燃刚熄灭时的白烟
白烟燃烧并再次引燃蜡烛
石蜡具有可燃性
▉考点06 跨学科实践活动 微型空气质量“检测站”的组装与使用
1.常见的空气质量检测指标包括PM2.5、PM10、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)和臭氧(O3)等。
2.PM2.5检测仪通常采用光散射法来测量空气中细颗粒物的浓度。
3.微型空气质量检测站主要由气态污染物检测模块、颗粒物检测模块、气象参数传感器等组成。
4.检测空气中二氧化硫含量常用的方法是化学发光法或分光光度法。
5.空气质量指数(AQI)的数值越大,说明空气污染状况越严重。
一、选择题
1.实验室新进一批95%的酒精。在存放处应张贴的标志是
A. B. C. D.
2.蒸发时,下列操作不正确的是
A.加热过程中,用玻璃棒搅拌溶液 B.蒸发皿中出现大量固体时,停止加热
C.等到液体完全蒸干才能停止加热 D.加热后的蒸发皿取下放在石棉网上冷却
3.做化学实验要养成良好的习惯。实验结束后,下列仪器的处理方式正确的是
A. B.
C. D.
4.下列各图所示实验操作正确的是
A.取用块状固体 B.振荡试管
C.熄灭酒精灯 D.称量氯化钠固体
5.下列操作不正确的是
A.取用固体粉末 B.读取液体体积 C.倾倒液体 D.点燃酒精灯
6.在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中,如图所涉及到的操作规范的是
A.溶解 B.过滤
C.蒸发 D.转移
7.用三味真火加热天元鼎炼丹的过程类似于酒精灯加热的实验操作。下列有关操作正确的是
A.点燃酒精灯 B.给液体加热
C.移走蒸发皿 D.熄灭酒精灯
8.化学就在我们身边,它与我们的生活息息相关,小英同学从岩马水库中取出浑浊水样进行实验,用如图装置进行过滤,其操作规范的是
A.滤纸边缘高于漏斗边缘
B.漏斗末端颈尖未紧靠烧杯内壁
C.将滤纸湿润,使其紧贴漏斗内壁
D.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
9.有关蜡烛的性质和燃烧实验现象的描述中错误的是
A.蜡烛硬度低,可以用小刀切割
B.蜡烛能被点燃,说明蜡烛具有可燃性
C.蜡烛在空气中燃烧发出黄色火焰,放热,生成二氧化碳和水
D.产生的气体能使澄清石灰水变浑浊
10.茶多酚是茶叶中酚类物质的总称。茶多酚是①淡黄色粉状固体,②易溶于水,③在空气中易氧化变色,④能抗菌杀菌。从茶叶中提取茶多酚的流程如下图所示,下列说法错误的是
A.①②③属于物理性质 B.操作I可为过滤操作
C.茶多酚杀菌是化学变化 D.操作Ⅱ可为蒸发操作
11.某兴趣小组进行蜡烛燃烧的实验探究,关于该实验说法错误的是
A.图一实验子火焰中被燃烧的物质是液态石蜡
B.图二实验证明蜡烛燃烧生成了二氧化碳
C.图三中看到干燥的烧杯上出现了水雾,证明有水生成
D.图四用火柴去点刚刚熄灭的白烟,白烟重新燃烧,说明白烟具有可燃性
二、实验题
12.根据如图回答问题。
(1)指出图A不当操作是 。
(2)图B不当操作导致的后果是 。
(3)图C加热试管后必须用 盖灭酒精灯,发现试管破裂了,原因是 (写一条)。
(4)图D所示,某同学用100mL的量筒量取一定体积的液体,回答问题。
图D中所表示的液体的体积是 mL;该同学若要量取47mL的液体,在上面的基础上,应该用 (填仪器名称)再向量筒中加入该液体。如果该同学在量取47mL该液体时,俯视读数,则量取的液体实际体积 (填“大于”或“小于”)47mL。
(5)图E组实验是探究蜡烛燃烧的实验,烧杯内壁出现 ,吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟(注意不要接触烛芯),发现蜡烛重新被点燃,说明白烟具有 ,白烟是 。
三、填空与简答
13.如图是实验室常用仪器,据图回答问题:
(1)将粉末状固体送至试管底部,应选用的仪器是 (填字母序号和名称)。
(2)现有100mL的水,欲给其加热,除了需要带铁圈的铁架台、陶土网之外,还需要上述仪器中的 (填字母序号),加热时要利用火焰的 (填“外焰”“内焰”或“焰心”)部分。
(3)给D仪器里的液体加热,试管夹应由其 (填“底部”或“顶部”)套上、取下;如加热后发现底部破裂,请你分析选出不可能的原因 (多选,填序号)。
A.用外焰加热
B.加热前没有擦干外壁的水
C.液体量超过
D.没有预热直接加热
E.加热完立即用冷水冲洗
14.某化学兴趣小组欲进行粗盐的初步提纯。提示:
(1)粗盐的提纯实验步骤包括:a.计算产率,b.过滤,c.溶解,d.蒸发,e.称量。
实验步骤的正确顺序是: 、a (填编号)。
(2)若本实验的产率偏低,则可能的原因是___________(填字母)。
A.过滤时滤纸有破损
B.溶解含泥沙的粗盐时,加入的水量不足
C.精盐潮湿
15.下列各图是“除去粗盐中难溶性杂质”和“用氯化钠固体配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液”两个实验中部分实验操作的示意图,请回答下列问题:
(1)这两个实验都用到的实验操作是 。(填序号)
(2)图2实验操作中玻璃棒的作用是 。
(3)在进行蒸发操作时,当蒸发皿中出现 时,停止加热,利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。
(4)用提纯得到的氯化钠配制一定溶质质量分数的溶液,经检测配制的溶液溶质质量分数偏大,可能的原因是_______(填序号,单选)。
A.量取水的体积时,俯视凹液面最低处读数
B.装瓶时有少量溶液洒出
C.往烧杯中加水时有水溅出
16.通过煮盐和晒盐得到的粗盐通常含有泥沙及可溶性的氯化镁、氯化钙等杂质,某兴趣小组为除去粗盐中的泥沙进行了下图提纯粗盐的实验。
(1)图中操作Ⅱ是过滤,除去的是 ;操作Ⅲ是 。
(2)实验过程中发现过滤两次滤液仍然浑浊,可能的一个原因是 。
(3)进行粗盐溶解操作时,合适的量约为15mL,依据是_________。
A.提高实验效率 B.确保粗盐中的氯化钠完全溶解
C.烧杯、量筒的大小 D.加快固体溶解速度
(4)甲、乙小组同学用电子天平称得了以下实验数据。
粗盐的质量(g)
蒸发皿的质量(g)
蒸发皿+精盐的质量(g)
产率=精盐质量/粗盐质量×100%
甲
5.0
50.6
52.9
_______?
乙
5.0
51.5
56.6
102%
Ⅰ.实验小组称量精盐时连同蒸发皿一起称量,其优点是 。
II.甲小组同学得到的产率为 。
Ⅲ.全班同学实验结束后,老师进行了数据汇总,甲、乙小组的产率都存在明显的偏差,请你结合实验中操作分别写出他们产生明显偏差原因 。
16.下列是“粗盐中难溶性杂质的去除”实验操作示意图:
A.称取5.0 g粗盐 B.量取10 mL水 C.过滤 D.蒸发
(1)仪器a的名称 ;
(2)操作A中两个托盘各放一张干净的大小相同的纸片,其作用是 ,在放置粗盐到托盘上后,发现天平指针偏右,接着的操作是 ;
(3)操作B中还需用到的仪器是 ;
(4)操作C中,倒入液体时液面要低于滤纸边缘主要是为了防止______(填序号)
A.过滤速度慢 B.滤纸破损 C.杂质未经过滤就进入滤液
(5)图中部分操作有错误,其中会导致精盐产率明显偏低的操作编号是 ,说明引起偏低的理由 ;
(6)操作D得到的晶体是 (填纯净物或混合物)。
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