第17讲 化学实验基础-【学考必备】2025年高中化学学业水平合格性考试总复习（江苏专用）

第17讲 化学实验基础 目录 明晰学考要求 1 基础知识梳理 1 考点精讲精练 3 考点一：仪器使用、物质制备等基本实验常识 9 考点二：实验综合应用 13 实战能力训练 19 1.树立安全意识，能识别化学品安全使用的常见标识，知道基本的安全措施和意外事故的处理方法，初步形成良好的实验工作习惯。 2.知道化学实验常用仪器的名称、主要用途和使用方法，能识别和绘制简单的实验仪器装置图。 3.了解过滤、结晶、蒸馏、萃取、分液等分离和提纯物质的方法。 4.掌握常见物质的制备、检验、性质探究的方法 5.学会对实验方案进行评价判断。 一、常用实验仪器 1．可加热仪器 仪器 名称 使用方法和注意事项 可直接加热的仪器 试管 加热液体时，液体体积不能超过其容积的1/3；加热固体时，试管口应略向下倾斜  蒸发皿 蒸发浓缩时要用玻璃棒搅拌，且液体体积不超过其容积的 2/3 坩埚 用于灼烧固体物质，把坩埚放在三脚架上的泥三角上加热，取放坩埚必须使用坩埚钳，加热完的坩埚应放在石棉网上冷却  需垫石棉网加热的仪器 圆底烧瓶 液体体积不超过其容积的 2/3，且不少于 1/3 锥形瓶 振荡时瓶内液体不能溅出 烧杯 溶解固体时要用玻璃棒搅拌  三颈烧瓶 三颈口一般放置温度计、冷凝管、分液漏斗、搅拌器等；一般用于液体混合物的分离与提纯 　　2．计量仪器 仪器 名称 主要用途 使用方法和注意事项 天平 称量药品(及仪器)的质量(精度0.1 g) (1)称量前先调零；  (2)托盘上应垫纸，腐蚀性药品应盛于玻璃容器内称量； (3)左盘放药品，右盘放砝码；  (4)1 g以下用游码 量筒 量取液体的体积(精度0.1 mL) (1)不可加热，不可用于配制溶液或作反应容器； (2)应根据量取液体的体积选用合适的规格，原则为“大而近”；  (3)无0刻度线 容量瓶 用于精确配制一定物质的量浓度的溶液 (1)根据要求选用一定规格的容量瓶； (2)溶液转入时要用玻璃棒引流；  (3)加水至距刻度线1~2 cm 时，改用胶头滴管逐滴加水，使溶液凹面最低点恰好与刻度线水平相切 温度计 (1)分馏时测量馏分的沸点； (2)测量反应液温度； (3)测量水浴温度 (1)不可用于搅拌； (2)根据用途将水银球插在不同部位 ①蒸馏——蒸馏烧瓶支管口处； ②测反应液温度——反应液液面以下，但不能接触瓶底； ③测水浴温度——水浴加热容器中的水面以下，但不能接触瓶底 　3．常用的分离、提纯和干燥的仪器 仪器 主要用途 使用方法和注意事项 (1)用于过滤；(2)向小口容器中转移液体；(3)倒扣在液面上，用于易溶于水的气体的吸收装置 (1)滤纸与漏斗内壁应严密吻合，用水润湿后，中间不得有气泡； (2)过滤时，要做到“一贴、二低、三靠” 长颈漏斗用于装配气体发生装置 装配气体发生装置时，应将长颈漏斗下端管口插入液面以下，防止气体逸出 (1)球形分液漏斗便于控制液体加入； (2)梨形分液漏斗用于互不相溶且密度不同的两种液体的分离或萃取分液 (1)使用前应检查活塞和上口塞子是否漏液； (2)分液时，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出； (3)不宜盛碱性液体； (4)用分液漏斗滴加挥发性液体时，上口的塞子不能打开，而应使磨口塞上的凹槽和漏斗口颈上的小孔对准 (1)用于气体的除杂或干燥； (2)用于排液法集气； (3)用于组装量气装置 (1)用于气体的除杂时，气体由长导管进，短导管出； (2)用于测量气体体积时，瓶内应装满液体，连接时，气体由短导管进入 (1)内装固体干燥剂或吸收剂； (2)用于干燥或吸收气体 (1)若是球形干燥管，气体由大口进小口出，球形部分装满固体干燥剂； (2)干燥剂或吸收剂均为颗粒状固体，装入干燥管内的药品颗粒不能太大或太小，太小时气流不畅通，太大时干燥效果不好 (1)用于蒸馏或分馏时易冷凝液化的气体； (2)用于液体回流 (1)直形冷凝管一般用于蒸馏或分馏时冷凝蒸气； (2)球形冷凝管通常用于回流； (3)冷却水下口进，上口出 　　4．其他常用仪器 仪器 主要用途 使用方法和注意事项 (1)滴瓶用于盛放少量液体试剂； (2)胶头滴管用于吸取或滴加液体 (1)滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用； (2)胶头滴管使用时不要将液体吸入胶头内，不能平置和倒置；滴液时不可接触器壁 (1)广口瓶用于贮存固体试剂，瓶口内壁磨砂，并配有磨砂的玻璃塞；  (2)细口瓶用于贮存液体试剂，有无色和棕色两种，棕色瓶常用于存放见光易分解的试剂  (1)不宜盛放易挥发物，盛碱性物质时还应改用软木塞或橡胶塞； (2)盛放氧化性试剂时一定要用玻璃塞 用于收集、贮存少量气体或做固体的燃烧实验 上口为平面磨砂，内侧不是磨砂；如果在其中进行燃烧反应且有固体生成时，应在底部加少量水或细砂 (1)作烧杯、蒸发皿等容器的盖子； (2)进行pH试纸等试纸的变色实验 不能加热 (1)搅拌(固体溶解或液体蒸发时)； (2)引流(过滤或向容量瓶中注入溶液时)； (3)蘸取试液或黏附试纸 搅拌时不得碰击容器壁 加热仪器(热源) (1)酒精量不超过其容积的2/3，不能少于1/4； (2)用外焰加热，禁止用燃着的酒精灯去引燃另一盏酒精灯； (3)用后用灯帽盖灭，不可用嘴吹灭 二、化学试剂的取用和保存 1．药品的取用 (1)根据药品的性状和用量选择取用方法 取用药品 固体药品 液体药品 粉末 块状 一定量 少量 多量 一定量 使用仪器 药匙(或纸槽) 镊子 用托盘天平称量 胶头滴管 用试剂瓶倾倒 用量筒、滴定管(或移液管)量取 (2)图示向仪器中加入药品的操作方法 ①向容器内加固体药品 ②向容器内加液体药品 2．试纸的使用 (1)试纸种类和用途 ①石蕊试纸(红、蓝色)：定性检验溶液的酸碱性。 ②pH试纸：粗测溶液的pH。 ③品红试纸：检验SO2等有漂白性的物质。 ④淀粉­KI试纸：检验Cl2、O3等有氧化性的物质。 (2)使用方法 ①检验液体：取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒(或胶头滴管吸取)点在试纸的中部，观察试纸颜色变化。 ②检验气体：一般先将试纸润湿，粘在玻璃棒的一端，并使其接近出气口，观察颜色变化。 三、化学实验基本操作 1．物质的溶解 (1)固体的溶解 一般在烧杯或试管里进行，为了加速溶解，常采用搅拌、粉碎、振荡或加热等措施，但FeCl3、AlCl3等易水解的固体溶解时不能加热。 (2)气体的溶解 ①对溶解度不大的气体，如CO2、Cl2、H2S等，用如图(a)所示装置。 ②对极易溶于水的气体，如HCl、NH3等，用如图(b)所示装置。 2．物质的加热 (1)固体的加热 ①试管口要略向下倾斜，防止生成的水倒流，引起试管炸裂。 ②先给试管均匀加热，受热均匀后再固定在药品部位加热。 (2)液体的加热 ①加热前，先把玻璃容器外壁的水擦干，以免炸裂容器；用试管加热时，先用试管夹夹住试管中上部，管口向上倾斜，不得对人，以防液体沸腾时溅出烫伤人。 ②试管内液体的体积不超过试管容积的。 (3)加热的方式 加热方式 适应范围 直接加热 瓷质、金属质或小而薄的玻璃仪器(如试管)等 隔石棉网加热 较大的玻璃反应器(如烧杯、烧瓶等) 浴热(水浴、油浴、沙浴等) (1)需严格控制温度(如硝基苯的制备) (2)需反应混合液静置(如银镜反应) (3)蒸馏沸点差较小的混合液 3．仪器的洗涤 (1)洗净的标准 内壁附着均匀水膜，不聚成水滴，也不成股流下。 (2)常见残留物的洗涤 待清洗仪器 污物 清洗试剂 做过KMnO4分解实验的试管 MnO2 热的浓盐酸 做过碘升华实验的烧杯 碘 酒精 长期存放FeCl3溶液的试剂瓶 Fe(OH)3 稀盐酸 做过银镜实验的试管 银 稀HNO3 做过铜与硫反应实验的试管 硫 热的烧碱溶液或二硫化碳 做过油脂实验的试管 油污 热的纯碱液 4．物质的干燥 (1)晶体的干燥:放入干燥器中 (2)气体的干燥 ①浓硫酸:可干燥酸性气体、中性气体(如SO2、Cl2、H2、O2等)，不能干燥碱性气体和还原性气体(如NH3、H2S等)。 ②碱石灰:可干燥碱性气体、中性气体(如NH3、H2、O2等)，不能干燥酸性气体(如HCl等)。 ③CaCl2:酸性、碱性、中性气体都可以干燥，但不能干燥NH3(CaCl2与NH3反应生成CaCl2·8NH3)。 四、化学实验安全 1．常用危险化学药品的标志 2．常见实验事故的处理 意外事故 处理方法 少量浓硫酸溅到皮肤上 立即用大量水冲洗，然后涂上3%～5%的碳酸氢钠溶液 酒精等有机物在实验台上着火 用湿抹布、石棉或沙子盖灭，不能用水灭火 浓NaOH溶液溅到皮肤上 立即用大量水冲洗，再涂上5%的稀硼酸 苯酚沾到皮肤上 用酒精擦洗 误食重金属盐 服用大量牛奶或蛋清，并及时送往医院 水银洒到桌面或地面上 撒上硫粉并进行处理 【核心归纳】 1．试剂的保存方法 保存依据 保存方法 典型实例 防氧化 (1)密封或用后立即盖好； (2)加入还原剂； (3)隔绝空气 (1)Na2SO3、Na2S、KI溶液等用后立即盖好； (2)FeSO4溶液中加少量铁屑； (3)K、Na保存在煤油里，Li保存在石蜡里 防与CO2 反应 密封保存，减少暴露时间 NaOH、Na2CO3溶液、石灰水、Na2O2固体等密封保存 防挥发 (1)密封，置于阴凉处； (2)液封 (1)浓盐酸、浓氨水等置于阴凉处； (2)液溴用水封 防燃烧 置于冷暗处，不与氧化剂混合贮存，严禁火种 苯、汽油、酒精等 防分解 保存在棕色瓶中，并置于冷暗处 浓HNO3、KMnO4溶液、AgNO3溶液、氯水等 防水解 加入酸(碱)抑制水解 FeCl3溶液中加稀盐酸；Na2S溶液中加NaOH溶液 防腐蚀 (1)腐蚀橡胶的物质用玻璃塞或塑料盖； (2)腐蚀玻璃的物质用塑料容器 (1)浓HNO3、酸性KMnO4溶液、氯水、溴水等腐蚀橡胶； (2)氢氟酸保存在塑料瓶中 防黏结 碱性溶液用橡胶塞 NaOH、Na2CO3、Na2SiO3溶液等 2．装置气密性的检查 方法 微热法 液差法 气压法 原理 升高装置中气体的温度，使气体体积膨胀 缩小装置中气体的体积，增大压强 封闭气体，压强增大，使液滴不能滴下 图示 具体 操作 塞紧橡胶塞，将导气管末端伸入盛水的烧杯中，用手捂热(或用酒精灯微热)烧瓶 塞紧橡胶塞，用止水夹夹住导气管的橡胶管部分，从长颈漏斗向试管中注水 塞紧橡胶塞，用止水夹夹住导气管的橡胶管部分，打开分液漏斗活塞，向烧瓶中加水 现象 说明 烧杯中有气泡产生，将手拿开(或停止微热)，冷却后导气管末端形成一段水柱，且保持一段时间不下降 停止加水后，长颈漏斗中的液面高于试管中的液面，且一段时间内液面差不变 一段时间后，液滴不能滴下 3．化学实验安全操作的“六防” 防爆炸 ①点燃可燃性气体(如H2、CO、CH4、C2H4)或用CO、H2还原Fe2O3、CuO之前，要检验气体纯度；  ②用H2或CO还原CuO时，应先通入H2或CO，在装置尾部收集气体并检验纯度，若尾部气体已纯净，说明装置中的空气已排尽，可对装置加热 防暴沸 配制硫酸的水溶液或硫酸的酒精溶液时，要将密度大的浓硫酸缓慢倒入水或酒精中；加热液体混合物时要加沸石或碎瓷片 防倒吸 用试管加热固体时，试管底部要略高于管口，如实验室制O2、NH3等；加热液体时试管口要向上倾斜；加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大的气体时，要注意撤导管和熄灯顺序或加装安全瓶  防失火 ①可燃性物质如钾、钠、白磷等强还原剂要妥善保存，与强氧化剂要分开存放； ②使用易挥发性可燃物，如乙醇、乙醚、汽油等应防止蒸气逸出，添加易燃品一定要远离火源 防中毒 制取有毒气体(如Cl2、CO、SO2、H2S、NO2、NO)时，应在通风橱中进行，且进行尾气处理 防污染 用胶头滴管滴加液体时，不伸入瓶内，不接触试管壁(向FeSO4溶液中加NaOH溶液除外)；取用试剂时试剂瓶盖倒放于桌面上；药匙和胶头滴管尽可能专用(或洗净、擦干后再取其他试剂)；废液及时处理；凡有污染性气体(如Cl2、SO2、CO、NOx等)产生的均需对尾气进行吸收或处理 五、化学实验综合题 （1）题型特点。 规律：明确实验目的→找出实验原理→分析装置作用→得出正确答案 （2）审题、破题秘诀。 ①审信息：题目中一般会告诉若干条信息，这些信息一定会应用在解题中。 ②看步骤：明确实验设计中有哪些步骤。③判原理：找出实现实验目的的原理。 ④找作用：判断各个装置在实验中的作用。 ⑤关注量：在计算时要关注题目中有哪些已知量，要计算哪些量。 （3）方法支招。 ①巧审题，明确实验的目的和原理。实验原理是解答实验题的核心，是实验设计的依据和起点。实验原理可从题给的化学情境(或题首所给实验目的)并结合元素化合物等有关知识获取。②想过程，理清实验操作的先后顺序。根据实验原理所确定的实验方案中的实验过程，确定实验操作的方法步骤，把握各步实验操作的要点，理清实验操作的先后顺序。③看准图，分析各项实验装置的作用。有许多综合实验题图文结合，思考容量大。在分析解答过程中，要认真细致地分析图中所示的各项装置，并结合实验目的和原理，确定它们在该实验中的作用。④细分析，得出正确的实验结论。实验现象(或数据)是化学原理的外在表现。 2.防范失分点 （1）气体制备实验的操作原则。 ①“从下往上”原则。②“从左到右”原则。装配复杂装置应遵循从左到右顺序。③先“塞”后“定”原则。④“固体先放”原则。⑤“液体后加”原则。⑥“先验气密性”原则。⑦“后点酒精灯”原则。 （2）实验方案设计中几个易忽视的问题。 ①净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸。②进行某些易燃、易爆实验时，要防止爆炸。③防止氧化。④防止吸水。⑤易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却。⑥仪器拆卸的科学性与安全性。 （3）性质实验探究设计需要注意的问题。 ①有水蒸气生成时，先检验水蒸气再检验其他成分。②对于需要进行转化才能检测的成分要注意排除干扰。③若试题只给出部分药品和装置，则应给出必要的补充；若给出多余的试剂品种，则应进行筛选。④注重答题的规范性，有些题目要求指出试剂的名称。 （4）固体成分检测实验方案设计的一般方法。 方法一：取少量固体试样→溶于水配成溶液→检测溶液中存在的阴、阳离子→得出实验结论。 方法二：取少量固体试样→在氧气流等中反应→检测所产生的物质(如气体)→得出实验结论。方法三：取少量固体试样→加酸(或碱)溶液产生气体→检测气体产物的成分→得出实验结论。 （5）化学实验方案的评价角度。①分析实验方案是否科学可行。②实验操作是否安全合理。 ③实验过程中是否造成环境污染。④原料是否无毒、安全、易得。⑤从安全性方面对实验方案做出评价。 六、化学实验综合题中的常考点 （1）实验装置的组合顺序。一般为：气体发生→除杂→干燥→主体实验→尾气处理。 （2）接口的连接原则。总体上遵循装置的排列顺序，但对于吸收装置应“长”进“短”出；量气装置应“短”进“长”出；洗气装置应“长”进“短”出；干燥管应“大”进“小”出。 （3）实验操作顺序。气体发生一般按：装置选择与连接→气密性检査一装固体药品→加液体药品→开始实验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等。 （4）加热操作注意事项。 主体实验加热前一般应先通原料气赶走空气后再点燃酒精灯，其目的一是防止爆炸，如H2还原CuO、CO还原Fe2O3；二是保证产品纯度，如制Mg3N2、CuCl2等。反应结束时，应先熄灭酒精灯，继续通原料气直到冷却为止。 （5）尾气处理。 有毒气体常采用溶液(或固体)吸收或将其点燃，无毒气体直接排放。 2.实验“十大目的”及答题方向 （1）加入某一物质的目的，一般可从洗涤、除杂、溶解、沉淀等方面考虑。 （2）反应前后通入某一气体的目的，一般可从排除气体、提供反应物等方面考虑。 （3）酸(碱)浸的目的，一般可从某些元素从矿物中溶解出来方面考虑。 （4）物质洗涤(水洗、有机物洗)的目的，一般可从洗去杂质离子和减少损耗方面考虑。 （5）趁热过滤的目的，一般可从“过滤”和“趁热”两个方面考虑。 （6）控制温度的目的，一般可从反应速率、平衡移动、溶解度、稳定性、挥发、升华等方面考虑。 （7）控制pH的目的，一般可从酸、碱性对反应的影响方面考虑。 （8）某一实验操作的目的，一般可从除杂、检验、收集、尾气处理、防倒吸、改变反应速率、保证实验安全等方面考虑。 （9）使用某一仪器的目的，一般可从仪器的用途方面考虑，注意一些组合仪器的使用如安全瓶，量气瓶。 （10）控制加入量的目的，一般可从加入的物质与反应体系中的其他物质发生的反应方面考虑。如为了防止发生反应消耗产物或生成其他物质，从而影响产品的产率或纯度。 【核心归纳】 实验现象的描述 类型一　有关溶液的现象描述(五大类) ① 颜色由……变成…… ② 液面上升或下降(形成液面差) ③ 溶液变浑浊或生成(产生)……(颜色)沉淀 ④ 溶液发生倒吸 ⑤ 产生大量气泡(或有气体从溶液中逸出)等 类型二　有关固体物质的现象描述(四大类) ① ……(固体)表面产生大量气泡 ② ……(固体)逐渐溶解 ③ ……(固体)体积逐渐变小(变细) ④ ……(固体)颜色由……变成…… 类型三　有关气体的现象描述(三大类) ① 生成……色(味)气体 ② 气体由……色变成……色 ③ 气体颜色先……后……(加深、变浅、褪色等) 考点一：仪器使用、物质制备等基本实验常识 【典型例题】 【例1】（2024高二下·江苏·学业考试）下列有关的实验正确的是          A．制备 B．干燥 C．收集 D．检验 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制备，故A错误； B．氨气与硫酸反应，不能用浓硫酸干燥氨气，用碱石灰干燥氨气，故B错误； C．氨气易溶于水，不能用排水法收集氨气，应该用向下排空气法收集氨气，故C错误； D．氨气是碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，故D正确； 选D。 【例2】(2023高二下·江苏·学业考试)下列实验装置用于配制100 mL 0.100 mol·L−1 Na2CO3溶液的是 A. B. C. D. 【答案】B 【详解】A.图为蒸发装置，A不选； B.图为配制100 mL 0.100 mol·L−1 Na2CO3溶液时转移溶液操作，B选； C.图为蒸馏装置，C不选； D.图为过滤装置，D不选； 故选B。 【例3】 (2022高二下·江苏·学业考试)下列实验方案能达到预期目的的是 A. 用浓H2SO4干燥NH3 B. 用pH试纸测量氯水的pH C. 用焰色试验鉴别NaNO3和Na2SO4 D. 用丁达尔效应区分Al(OH)3胶体和K2SO4溶液 【答案】D 【详解】A．NH3能与H2SO4反应生成(NH4)2SO4，因此不能用浓硫酸干燥NH3，A错误； B．氯水中含有HClO，具有强氧化性，能漂白pH试纸，氯水滴在pH试纸上，试纸先变红后褪色，因此不能用pH试纸测量氯水的pH，B错误； C．Na+的焰色为黄色，因此不能用焰色反应鉴别NaNO3和Na2SO4，C错误； D．胶体能产生丁达尔效应而溶液不能，因此可以用丁达尔效应区分Al(OH)3胶体和K2SO4溶液，D正确； 故选D。 【即时演练】 1.(2022高二下·江苏·学业考试)下列实验装置用于过滤的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】是过滤装置；是蒸发装置；是配置一定物质的量浓度溶液的装置；是蒸馏装置，故选A。 2.(2021高二下·江苏·学业考试)完成下列实验需用图所示仪器的是 A. 制备少量CO2气体 B. 溶解少量NaOH固体 C. 除去KNO3固体中混有的NaCl D. 配制100mL0.200mol/LKCl溶液 【答案】D 【解析】由图可知，该仪器为容量瓶，容量瓶容量瓶只能用于配制溶液，不能用于溶解或稀释、反应长时间或长期储存溶液，据此分析解题： A．制备少量CO2气体应该用大试管或者锥形瓶，容量瓶不能作为反应容器，A错误； B．溶解少量NaOH固体应该在烧杯中进行，完全溶解后再冷却后转移到容量瓶中，B错误； C．除去KNO3固体中混有的NaCl应该采用降温结晶，用蒸发皿或烧杯进行，容量瓶不能加热，C错误； D．选用一个100mL的容量瓶即可配制100mL0.200mol/LKCl溶液，D正确； 故答案为：D。 3.（2023高二上·江苏盐城·学业考试模拟）下列实验方案能达到目的的是 A．用乙醇萃取碘水中的碘单质 B．用浓硫酸干燥氨气 C．用Cl2对自来水进行杀菌消毒 D．用焰色反应鉴别NaCl和NaOH 【答案】C 【解析】A．乙醇易溶于水，不能作为碘水的萃取剂，A错误； B．氨气为碱性气体，可与浓硫酸发生化学反应而被吸收，不能被浓硫酸干燥，B错误； C．氯气溶于水形成氯水中有具有漂白性的次氯酸，可用于自来水的杀菌消毒，C正确； D．钠元素在焰色试验中均显黄色，不用利用焰色反应鉴别NaCl和NaOH，D错误； 故选C。 4.（2023高二·江苏南通·学业考试模拟）实验室制取、收集干燥Cl2所用下列装置中，能够达到目的的是 A．用装置甲制取Cl2 B．用装置乙除去Cl2中的HCl C．用装置丙干燥Cl2 D．用装置丁收集Cl2 【答案】C 【解析】A．二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气需要加热，故A错误； B．应该用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，故B错误； C．浓硫酸可以干燥氯气，故C正确； D．氯气的密度大于空气，应用长管进短管处，故D错误； 故选C。 考点二：实验综合应用 【典型例题】 【例1】（2024高二下·江苏·学业考试）实验室模拟工业制备铁黄()，装置如图所示。 (1)在三颈烧瓶内加入溶液，在80℃条件下鼓入空气并滴加溶液，控制溶液的为4.5∼5.0，充分反应，得棕黄色悬浊液。 ①可表示为， 。 ②反应生成的离子方程式为 。 ③棕黄色悬浊液经 、洗涤、烘干、研磨，得到产品。 (2)为测定制得的产品中铁元素的含量，准确称取样品，将其溶于浓盐酸，用还原剂将溶液中的完全还原为，再滴入溶液，发生反应，恰好完全反应时，滴入的溶液体积为。计算样品中铁元素的质量分数 (写出计算过程)。 【答案】(1) 1 4Fe2++O2+8OH-=4+2H2O 过滤 (2)50.4% 【分析】三颈烧瓶中，在80℃条件下向溶液中鼓入空气并滴加溶液，控制溶液的为4.5∼5.0，反应得棕黄色悬浊液，即得到，离子方程式为：4Fe2++O2+8OH-=4+2H2O，经过过滤、洗涤、烘干、研磨得到产品。 【详解】（1）①中原子个数：Fe：O：H=1：2：1，可表示为，Fe原子个数为2，根据比例，O原子个数为4，H原子个数为2，故1； ②根据分析，反应生成的离子方程式为：4Fe2++O2+8OH-=4+2H2O； ③棕黄色悬浊液经过滤、洗涤、烘干、研磨，得到产品； （2）根据题意可找出关系式：，故样品中铁元素的质量分数：。 【例2】（2023高二·江苏·学业考试）是一种易溶于水的黄绿色气体，可用作安全高效的水处理剂，制备并被吸收的原理及装置如下： 已知装置A中发生的反应：（主反应） （副反应） (1)装置B中发生的主要反应的化学方程式为 。 (2)实验过程中不断缓慢通入的目的是 。 (3)单位体积吸收液中含有的质量的实验测定步骤如下： 步骤1．配制溶液：准确称取一定质量的，用新煮沸并冷却的蒸馏水配成0.08 mol/L的溶液。 步骤2．准确移取1.00 mL装置C中的吸收液加入锥形瓶中，加入丙二酸静置后，再加入适量硫酸及稍过量的KI溶液（）。 步骤3．向步骤2的锥形瓶的反应液中加入1mL淀粉溶液作指示剂，再向其中滴加步骤1配制的溶液（发生反应），至恰好完全反应时消耗溶液20.00 mL。 ①配制溶液时，蒸馏水需煮沸的原因是 。 ②计算装置C中，每1.00 mL 吸收液中含有的质量为 mg。（写出计算过程） 【答案】(1) (2)将A中产生的和以及B中的吹出 (3) 除去蒸馏水中溶解的，防止被氧化 由 mol 每1.00 mL 吸收液中： mg 【分析】利用NaClO3与浓盐酸反应生成ClO2和Cl2，再利用NaClO2与之前生成的Cl2反应生成ClO2，最后用纯水吸收，并进行定量测定； 【详解】（1）向装置B中通入氯气，生成二氧化氯，发生的主要反应的化学方程式为； （2）实验过程中不断缓慢通入N2的目的是将A中产生的和以及B中的吹出； （3）①配制Na2S2O3溶液时，蒸馏水需煮沸的原因是除去蒸馏水中溶解的O2，防止Na2S2O3被氧化； ②发生反应、，由， mol 每1.00 mL 吸收液中： mg。 【即时演练】 1.(2022高二上·江苏·学业考试)据史料记载，我国汉代已将用于制药等生活实践 （1）实验室模拟工业制备：在锥形瓶中加入铜屑和稀，水浴加热使温度保持左右，向混合物中通入，充分反应。实验装置如图所示。所得溶液经分离提纯得。 ①反应中将氧化为的氧化剂为_______(填化学式)。 ②装置中多孔球泡的作用是_______。 （2）工业用上述方法制备时，若采用空气代替氧气，会增加制备过程中能量的消耗。原因是_______。 （3）为测定所制得样品中的质量分数，进行如下实验：称取样品，配成溶液；取溶液，向其中加入溶液与反应(参加反应的与EDTA物质的量之比为)。恰好完全反应时，消耗EDTA溶液。计算样品中的质量分数_____ (写出计算过程)。 【答案】（1） ①. ②. 增大氧气与溶液的接触面积，加快反应速率，使反应充分进行 （2）空气中氧气浓度低，反应速率慢，耗时长耗能大；热空气会带走大量热量，耗能大 （3）96.00% 【小问1详解】 ①反应中氧气得到电子，因此将氧化为的氧化剂为。 ②装置中多孔球泡可增大氧气与溶液的接触面积，加快反应速率，使反应充分进行。 小问2详解】 由于空气中氧气浓度低，反应速率慢，耗时长耗能大，且热空气会带走大量热量，耗能大，所以采用空气代替氧气，会增加制备过程中能量消耗。 【小问3详解】 恰好完全反应时，消耗EDTA溶液，物质的量是0.0192L×0.02mol/L=0.000384mol，所以铜离子的物质的量是0.000384mol，则样品中的质量分数为＝96.00%。 2．（2023高二上·江苏盐城·高二统考学业考试模拟）(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，可用于工艺设计和生产科研中晒制蓝图。回答下列问题： (1)探究三草酸合铁酸钾的热分解产物。 按如上图所示装置进行实验：观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊，装置E中固体变为红色。 ①装置C的作用是 。 ②装置E中发生反应的化学方程式为 。 (2)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。 测定原理： ①配制溶液：实验中配制溶液，需要的仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、 (从下图中选择，写出名称)。 ②测定：称量10.00g晶体样品，加溶解后配成100mL溶液。 步骤Ⅰ取20.00mL配制好的溶液于锥形瓶中，滴加，溶液至恰好完全反应。该操作的目的是 。 ③步骤Ⅱ向上述溶液中加入过量铜粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中，加稀酸化，用溶液滴定至终点，消耗溶液20.00mL。该晶体样品中铁的质量分数为 (写出计算过程)。 【答案】(1) 吸收分解产生的 (2) 容量瓶、胶头滴管 除去还原性的，避免干扰步骤Ⅱ中铁的测定 56% 【解析】（1）①由于二氧化碳会干扰一氧化碳的检验，则装置C的作用是吸收分解产生的。 ②装置E中一氧化碳还原氧化铜，则发生反应的化学方程式为。 （2）①实验中配制溶液，步骤是计算、量取、稀释、冷却、转移、定容和摇匀等，因此需要的仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、容量瓶、胶头滴管。 ②由于草酸根和亚铁离子均能被氧化，所以该操作的目的是除去还原性的，避免干扰步骤Ⅱ中铁的测定。 ③根据可知亚铁离子的物质的量是5×0.02L×0.2mol/L=0.02mol，则该晶体样品中铁的质量分数为。 一、单选题 1．（2022高二上·江苏盐城·学业考试模拟）下列实验不能达到实验目的或不符合操作要求的是 A B C D 制取氯气 除去中的HCl 除去水中的泥沙 稀释浓硫酸 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．二氧化锰氧化浓盐酸制备氯气需要加热，A不符合； B．碳酸氢钠溶液吸收氯化氢生成氯化钠、二氧化碳和水，可以用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢，B符合； C．除去水中的泥沙可以用过滤的方法，C符合； D．浓硫酸溶于水放热，且密度大于水，稀释浓硫酸时应该把浓硫酸注入水中，并不断搅拌，D符合； 答案选A。 2．（2024高二下·江苏·学业考试）某电解精炼铜的阳极泥中含有金属铜和铂()等，分离方法如下：向阳极泥中加入适量作氧化剂，混匀后焙烧；待固体冷却后水洗，在80℃条件下用稀硫酸浸取水洗后的固体，过滤，得溶液和固体滤渣(含金属)。下列对实验事实及操作的解释不合理的是 A．加入焙烧，将转化为 B．焙烧时铂未被氧化，铂的性质较稳定 C．浸取时温度选择80℃，加快浸出速率 D．过滤分离固体与溶液，金属铂不溶于硫酸 【答案】A 【详解】A．阳极泥中铜与反应，作氧化剂，混匀后焙烧固体，Cu被氧化为CuO，A项错误； B．焙烧时铂未被氧化，证明其不与氧气反应，则铂的性质较稳定，B项正确； C．浸取时温度选择80℃，温度高，反应速率快，可以加快浸出速率，C项正确； D．题意中，加硫酸反应后过滤，得溶液和固体滤渣(含金属)，故金属铂不溶于硫酸，D项正确； 故答案选A。 3．（2024高二下·江苏·学业考试）下列仪器可用于分离汽油和水的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】汽油和水是互不相溶的液体，可选用分液法分离，主要用到的仪器是分液漏斗，故选B。 4．（2024高二下·江苏·学业考试）下列实验方法能达到实验目的的是 A．用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液 B．用焰色试验鉴别和 C．用溶液除去中含有的少量 D．用蒸馏的方法提纯混有少量的 【答案】A 【详解】A．配制一定物质的量浓度的溶液，用容量瓶定容，故A正确； B．和中都含钠元素，不能用焰色试验鉴别，故B错误； C．、都能与氢氧化钠反应，不能用溶液除中的，可以用酸性高锰酸钾溶液除中的，故C错误； D．硝酸钾溶解度随温度变化较大，氯化钠溶解度随温度变化不大，用冷却热饱和溶液提纯混有少量的，故D错误； 选A。 5．（2023高二上·江苏徐州·学业考试模拟）实验室用如图所示装置（夹持仪器已省略）制备半导体材料纳米二硫化亚铁（）：将一定比例的、硫粉加入三颈烧瓶中，再加入一定量的有机物X（沸点为350℃）和有机酸Y；290℃条件下搅拌，一段时间后得到黑色悬浊液；冷却、分离、干燥得到产品。下列对实验事实的解释不合理的是 实验事实 解释 A 反应的溶剂用有机物X而不用水 有机物X易溶解硫且沸点较高 B 有机酸Y有利于的转化 有机酸Y能与反应，有利于参与后续反应 C 产品中 产品中与结合的部分转化为 D 冷凝管内出现黄色气体 加热条件下有硫蒸气产生 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．由题给信息可知，反应温度为290℃，水的沸点为100℃，且硫无法溶于水，因此使用沸点为350℃的有机物X做溶剂，故A正确； B．氧化铁为固体，不易参与反应，有机酸可与氧化铁反应生成铁离子，有利于铁离子参与后续反应，故B正确； C．二硫化亚铁中铁与硫的物质的量之比为1：2，但产品中，说明硫过量，假设产生了，S从-1价变为-2价，需要作为还原剂，与发生氧化还原反应后产生、，根据守恒可知，加入的会增多，那么产品中的二者比例会小于，故C错误； D．硫单质为淡黄色，冷凝管中出现淡黄色气体，说明加热条件下有硫蒸气产生，故D正确； 6．（2023高二上·江苏徐州·学业考试模拟）下列方案能达成实验目的的是 A．用酒精萃取碘水中的碘 B．用加热的方法除去NaCl中的 C．用鉴别溶液和溶液 D．用焰色试验鉴别NaOH溶液和溶液 【答案】B 【详解】A．酒精与水互溶，不能用酒精萃取碘水中的碘，A错误； B．NH4Cl加热分解成氨气和氯化氢气体，NaCl加热不分解，用加热的方法可以除去NaCl中的，B正确； C．BaCl2与Na2CO3反应生成BaCO3白色沉淀，BaCl2与Na2SO4反应生成BaSO4白色沉淀，不能用鉴别溶液和溶液，C错误； D．用焰色试验鉴别NaOH溶液和溶液，火焰都是呈黄色，不能鉴别这两种物质，D错误； 答案选B。 7．（2023高二上·江苏徐州·学业考试模拟）下列气体可用如图所示方法收集的是 A． B．NO C． D． 【答案】B 【详解】A．NO2与H₂O反应生成硝酸和NO，不能用排水法收集，A错误； B．NO不溶于水，不与水反应，可以用排水法收集，B正确； C．SO2与水反应生成H2SO3，不能用排水法收集，C错误； D．SO3与水发生反应生成H2SO4，不能用排水法收集，D错误； 答案选B。 8．（2024高二上·江苏徐州·学业考试模拟）下列实验方案能达到实验目的的是 A．用淀粉溶液检验溶液中是否存在碘化钾 B．用湿润的红色石蕊试纸检验氨气 C．用NaOH溶液除去气体中含有的少量HCl杂质 D．用澄清的石灰水鉴别碳酸钠溶液与硫酸钠溶液 【答案】B 【详解】A．碘化钾遇淀粉溶液无明显现象，不能用淀粉溶液检验溶液中是否存在碘化钾，故A错误； B．氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，所以可用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，故B正确； C．NaOH溶液既能吸收HCl，又能吸收CO2气体，所以不能用氢氧化钠溶液除去气体中含有的少量HCl杂质，应采用饱和碳酸氢钠溶液，故C错误； D．硫酸钠溶液与澄清的石灰水反应生成微溶的硫酸钙，碳酸钠溶液与澄清的石灰水反应生成难溶的碳酸钙，即都能使澄清石灰水变浑浊，所以不能用澄清石灰水鉴别碳酸钠溶液与硫酸钠溶液，故D错误； 故答案为：B。 9．（2024高二上·江苏徐州·学业考试模拟）下列实验装置(部分仪器已省略)或操作，能达到相应实验目的的是 A．干燥氯气 B．闻气体气味 C．分离乙醇和水 D．进行喷泉实验 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．氯气与碱石灰可以发生化学反应，所以不能用碱石灰干燥氯气，A错误； B．闻气味时用手轻轻煽动气体，使气体飘进鼻孔，B正确； C．乙醇与水互溶，不能用分液漏斗分离，C错误； D．NO不溶于水，不能进行喷泉实验，D错误； 答案选B。 10．（2024高二·江苏南通·学业考试模拟）利用废旧镀锌铁皮制备Fe3O4胶体粒子的流程如下： 已知：Zn溶于强碱时生成易溶于水的[Zn(OH)4]2-。下列有关说法正确的是 A．Fe3O4俗称铁红 B．“碱洗”的主要目的是除去镀锌铁皮表面的油污 C．“酸溶”反应的离子方程式为Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑ D．“氧化”后溶液中所存在的离子为：H＋、Fe3＋、SO 【答案】C 【分析】废旧镀锌铁皮中含有Zn、Fe，经过氢氧化钠溶液碱洗后，Zn溶于强碱时生成[Zn(OH)4]2-，Fe不溶解，过滤后向滤渣中加入过量稀硫酸生成FeSO4，加入适量H2O2溶液，部分Fe2+被氧化为Fe3+，然后向溶液中通入N2，并加入NaOH溶液，经过反应得到Fe3O4胶体粒子。 【详解】A．Fe2O3俗称铁红，A错误； B．经过氢氧化钠溶液碱洗后，Zn溶于强碱时生成[Zn(OH)4]2-，Fe不溶解，故用氢氧化钠溶液处理废旧镀锌铁皮，主要目的是便于分离提纯铁，B错误； C．“酸溶”时，Fe与稀硫酸生成FeSO4，反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，C正确； D．“氧化”过程中部分Fe2+被氧化为Fe3+，“酸溶”过程中所加硫酸过量，因此“氧化”后溶液中所存在的离子有：H＋、Fe2＋、Fe3＋、，D错误； 故选C。 11．（23-24高二上·江苏盐城·阶段练习）实验室用如图装置制气体并验证某些物质性质，能达到实验目的的是 A．用装置甲收集 B．用装置乙制备气体 C．用装置丙干燥 D．用装置丁分离乙酸和水 【答案】B 【详解】A．氨气的密度比空气的密度小，应短导管进气收集，不能选图中向上排空气法，A错误； B．实验室用块状大理石与盐酸反应生成二氧化碳，可选图中乙装置制备二氧化碳气体，B正确； C．甲烷不溶于浓硫酸，易将U形管中液体排出，应选洗气瓶分离，C错误； D．乙酸和水互溶，不能选分液漏斗分离，D错误； 答案选B。 12．（2024高二上·江苏泰州·学业考试模拟）实验室中，对下列事故或药品的处理正确的是 A．少量浓硫酸沾在皮肤上，立即用氢氧化钠溶液冲洗 B．金属钠着火燃烧时，可用泡沫灭火器灭火 C．氯气泄漏时，可用肥皂水浸湿软布蒙面、迅速离开现场 D．含硫酸的废液倒入水池中，立即用水冲入下水道 【答案】C 【详解】A．氢氧化钠具有腐蚀性，且浓硫酸与氢氧化钠反应产生大量的热，所以少量浓硫酸沾在皮肤上，立即用大量的水冲洗，最后涂上碳酸氢钠溶液，故A错误； B．金属钠着火时，与空气中的氧气反应生成过氧化钠，过氧化钠与水、二氧化碳反应，而干冰灭火器和泡沫灭火器都生成二氧化碳，只能用干燥沙土盖灭，故B错误； C．氯气有毒，属于酸性气体，能和弱碱性的肥皂水反应，故C正确； D．硫酸具有酸性，含硫酸的废液倒入水池中，用水冲入下水道，会污染地下水，应倒入指定的废液缸，故D错误。 答案选C。 13．（2023高二上·江苏盐城·学业考试模拟）化学实验室中，下列药品保存或事故处理应对正确的是 A．金属钠着火时，用湿抹布覆盖 B．氯水短期保存可以装在棕色细口瓶并置于阴凉处 C．少量氢氧化钠固体可以保存在敞口容器中 D．少量浓硫酸沾在皮肤上，立即用氢氧化钠溶液冲洗 【答案】B 【详解】A．金属钠燃烧生成了过氧化钠，过氧化钠能够与水反应放出氧气，使火燃烧的更旺，可以使用砂子灭火，故A错误； B．氯水中含有次氯酸，次氯酸见光易分解，氯水是液体，所以氯水保存于棕色瓶中，用磨口玻璃塞密封放在阴凉处，故B正确； C．固体氢氧化钠易潮解，故应密封保存，C错误； D．浓硫酸不慎滴在手上，立即用抹布擦拭，再用大量水冲洗，不可先用大量的氢氧化钠溶液冲洗，D错误； 故选B。 14．（2023高二上·江苏连云港·学业考试模拟）实验室制备CuCl：将按一定物质的量之比混合的CuSO4溶液和NaCl溶液加入到三颈烧瓶中(装置如图1所示，其中夹持仪器已省略)，通入SO2，充分反应后过滤，得CuCl。CuCl的产率随NaCl和CuSO4的物质的量之比变化如图2所示。已知：CuCl是难溶于水的白色固体，能溶于浓盐酸产生[CuCl2]-。下列说法错误的是 A．装置a中每生成1 mol CuCl，理论上至少需要通入标准状况下22.4 L SO2 B．装置b的作用是安全瓶，防止倒吸 C．装置c中的液体可以是NaOH浓溶液，吸收尾气 D．当n(NaCl)/n(CuSO4)大于1.6时，CuCl产率减小的原因是部分CuCl转化为[CuCl2]- 【答案】A 【分析】向装有CuSO4溶液和NaCl混合溶液的三颈烧瓶中通入SO2，SO2把Cu2+还原为CuCl沉淀，b装置是安全瓶，防倒吸，C吸收二氧化硫，防止污染。 【详解】A．装置a中每生成1 mol CuCl，转移1mol电子，根据得失电子守恒，理论上至少需要通入标准状况下11.2 L SO2，故A错误； B．二氧化硫易溶于水，装置b两侧导管一样长，b作用是安全瓶，能防止倒吸，故B正确； C．二氧化硫能和氢氧化钠溶液反应，装置c中的液体可以是NaOH浓溶液，吸收尾气，故C正确； D．当n(NaCl)/n(CuSO4)大于1.6时，氯离子浓度增大，CuCl转化为[CuCl2]-，所以CuCl产率减小，故D正确； 选A。 15．（2023高二上·江苏连云港·学业考试模拟）下列实验装置能达到实验目的的是 A．分离碘和酒精 B．实验室制氨气 C．除去Cl2中的HCl D．排水法收集NO A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．分液应用于分离互不相溶的液体，酒精和碘互溶，不能用分液方法分离，故A错误； B．氯化铵加热分解生成氨气和HCl，二者能重新反应生成氯化铵，应用氯化铵和氢氧化钙反应制备氨气，故B错误； C．氯气和HCl都能与NaOH反应，应通过饱和食盐水分离，故C错误； D．NO不溶于水，可用排水法收集，故D正确。 故答案选D。 16．（2023高二上·江苏连云港·学业考试模拟）下列实验方案不能达到实验目的的是 A．用过滤法除去NaCl溶液中的泥沙 B．用蒸馏法分离乙酸(沸点118℃)与乙醚(沸点34℃) C．用石灰水鉴别NaHCO3与Na2CO3 D．用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否变质 【答案】C 【详解】A．泥沙难溶于水，用过滤法除去NaCl溶液中的泥沙，故不选A； B．乙酸与乙醚是互溶液体，根据沸点不同，用蒸馏法分离乙酸(沸点118℃)与乙醚(沸点34℃)，故不选B； C．氢氧化钙和NaHCO3、Na2CO3都能反应生成碳酸钙沉淀，不能用石灰水鉴别NaHCO3与Na2CO3，故选C； D．用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否变质，若有沉淀生成，说明Na2SO3已经变质，故不选D； 选C。 17．（2023高二上·江苏盐城·学业考试模拟）下列实验装置不能达到实验目的的是 A．制备 B．除去中的HCl C．收集     D．吸收尾气中的 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．实验室用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下制取氯气，A错误； B．饱和食盐水几乎不溶解氯气，可以溶解氯化氢，则应用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢， B正确； C．收集氯气应用向上排气法，应该长管进短管出，C正确； D．氯气有毒，与氢氧化钠反应，所以尾气用氢氧化钠吸收，防止污染，D正确； 故选A。 18．（2023高二上·江苏盐城·学业考试模拟）下列自然资源的开发利用中，不涉及化学变化的是 A．用蒸馏法淡化海水 B．电解饱和食盐水制取氯气 C．从海带中提取碘 D．用晒盐后苦卤制取金属镁 【答案】A 【详解】A．蒸馏淡化海水的过程中没有新物质生成，不涉及化学变化，A正确； B．电解饱和食盐水制取氯气过程中有氯气、NaOH等新物质生成，涉及化学变化，B错误； C．从海水中提取碘，碘从化合态变为碘单质，有新物质生成，涉及化学变化，C错误； D．用晒盐后苦卤制取金属镁，镁从Mg2+转化为Mg(OH)2再转化为MgCl2，最后转化为Mg，涉及化学变化，D错误； 故答案选A。 19．（2023高二上·江苏淮安·学业考试模拟）下列实验操作中，用于配制一定物质的量浓度溶液的操作是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．过滤操作，A不符合题意； B．蒸馏操作，B不符合题意； C．属于配制一定物质的量浓度溶液的操作中的移液步骤，C符合题意； D．分液操作，D不符合题意； 故选C。 20．（2023高二上·江苏盐城·学业考试模拟）下列实验方案能达到预期目的是 A．用分液的方法分离溴水中的 B．用铜粉除去溶液中混有的少量 C．用焰色试验(又称焰色反应)鉴别NaCl溶液和KCl溶液 D．用稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体检验溶液中是否含有 【答案】C 【详解】A．溴溶于水，不能用分液的方法分离，A错误； B．铜粉和溶液反应引入Cu2+杂质，应该用铁粉除去溶液中混有的少量，B错误； C．不同的阳离子，焰色试验的现象不同，NaCl溶液和KCl溶液中的阳离子不同，可以能用焰色实验来鉴别，C正确； D．用稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则原溶液中可能含有、 、、，D错误； 故答案为：C。 21．（2023高二·江苏扬州·学业考试模拟）实验室从含I-的溶液中提取I2的流程如下：    已知2Fe3+ + 2I-= 2Fe2+ + I2。下列说法不正确的是 A．“过滤1”所得沉淀为AgI B．“过滤2”所得滤液中铁元素主要以Fe3+的形式存在 C．用稀HNO3溶解滤渣Y得到的溶液可循环利用 D．氧化时，理论上通入Cl2的物质的量为I-物质的量的 【答案】B 【分析】含I-的溶液加入硝酸银生成碘化银沉淀，过滤1得到碘化银后加入铁置换出银单质同时生成碘化亚铁，过滤2分离出银得到Y，滤液加入氯气氧化碘离子得到碘单质； 【详解】A．由分析可知，“过滤1”所得沉淀为AgI，A正确；   B．铁离子会和碘离子发生氧化还原反应生成碘单质，故“过滤2”所得滤液中铁元素主要以Fe2+的形式存在，B错误； C．用稀HNO3溶解滤渣Y银单质生成硝酸银溶液，故得到的溶液可循环利用，C正确； D．氯气氧化碘离子得到碘单质，则氧化时，理论上通入Cl2的物质的量为I-物质的量的，D正确； 故选B。 22．（2023高二·江苏南京·学业考试模拟）实验室用如图所示装置(夹持仪器已省略)制备半导体材料纳米二硫化亚铁(FeS2)：将一定比例的Fe2O3、硫粉加入三颈烧瓶中，再加入一定量的有机物X(沸点为350℃)和有机酸Y；290℃条件下搅拌，一段时间后得到黑色悬浊液；冷却、分离、干燥得到产品。下列对实验事实的解释不合理的是 实验事实 解释 A 反应的溶剂用有机物X而不用水 有机物X易溶解硫且沸点较高 B 有机酸Y有利于Fe2O3的转化 有机酸Y能与Fe2O3反应，有利于Fe3＋参与后续反应 C 冷凝管内出现黄色气体 加热条件下有硫蒸气产生 D 产品中n(Fe)：n(S)=1：1.87 产品中与结合的Fe2＋部分转化为Fe3＋ A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．由题给信息可知，反应温度为290℃，水的沸点为100℃，且硫无法溶于水，因此使用沸点为350℃的有机物X做溶剂，A正确； B．氧化铁为固体，不易参与反应，有机酸可与氧化铁反应生成铁离子，有利于铁离子参与后续反应，B正确； C．硫单质为淡黄色，冷凝管中出现淡黄色气体，说明加热条件下有硫蒸气产生，C正确； D．二硫化亚铁中铁与硫的物质的量之比为1:2，若有铁离子存在根据电荷守恒需要更多的，二者比例会小于，D错误； 故选D。 23．（2023高二·江苏南京·学业考试模拟）下列实验方案能达到预期目的的是 A．用KSCN溶液检验溶液中是否含Fe3＋ B．用BaCl2溶液检验溶液中是否含CO C．用灼烧闻气味的方法鉴别蚕丝和羊毛 D．用焰色试验(又称焰色反应)鉴别KCl溶液和K2SO4溶液 【答案】A 【详解】A．Fe3+加入KSCN溶液变红，A正确； B．用BaCl2溶液检验溶液中是否含、、Ag+都会产生白色沉淀，无法确定是否是，B错误； C．蚕丝和羊毛主要成分都是天然蛋白质，燃烧气味相同，用灼烧闻气味的方法不能鉴别，C错误； D．不同的阳离子，焰色试验的现象不同， KCl溶液和K2SO4溶液中的阳离子相同，不能用焰色实验来鉴别，D错误； 故答案为：A。 24．（2023高二·江苏南京·学业考试模拟）下列实验装置用于配制100 mL 0.100 mol·L−1 Na2CO3溶液的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A.图为蒸发装置，A不选； B.图为配制100 mL 0.100 mol·L−1 Na2CO3溶液时转移溶液操作，B选； C.图为蒸馏装置，C不选； D.图为过滤装置，D不选； 故选B。 二、解答题 1．（2024高二上·江苏徐州·学业考试模拟）过二硫酸钠()也叫高硫酸钠，可用于废气处理及有害物质的氧化降解。用溶液和一定浓度的NaOH溶液混合可制得晶体。实验室制备晶体的装置如下图所示： 发生副反应的化学方程式为。 (1)写出装置中生成的反应的化学方程式： 。 (2)盛装NaOH溶液的仪器名称为 ，持续通入氮气的目的是 。 (3)装置中硫酸的作用是 。 (4)某兴趣小组设计实验探究不同环境下氧化性的强弱。将(1.69g)与过量(10g)溶于水中形成的混合溶液煮沸3min，观察并记录加入试剂时和加热过程中的现象(如下表所示)。 环境 调节溶液氧化环境时的现象 加热煮沸3min期间产生的现象 中性 加入VmL蒸馏水，无明显现象 30s时开始有大量气泡冒出，3min后溶液变为深棕色，溶液中有悬浮小颗粒 碱性 加入VmL某浓度的NaOH溶液，瞬间变为棕色() 10s后溶液逐渐变为深紫色()，没有明显冒气泡现象 酸性 加入VmL稀硫酸无明显现象 煮沸3min后，有气泡冒出 ①在 (填“中性”“酸性”或“碱性”)条件下，的氧化能力最强。 ②若用溶液滴定碱性氧化反应后的溶液(先将溶液调至酸性再滴定)，滴定终点时的现象为 ；达到滴定终点时，消耗溶液的体积为。则碱性氧化后的溶液中的质量为 g(用含的代数式表示，) 【答案】(1) (2) 分液漏斗 将三颈烧瓶中产生的NH3及时排出，减少副反应的发生 (3)吸收氨气，防止空气污染 (4) 碱性 当滴入最后半滴H2O2溶液时，溶液由紫色变为无色，且在半分钟内不复原 5.68×10-3V1 【分析】(1)~(3)(NH4)2S2O8溶液和一定浓度的NaOH溶液混合，发生复分解反应，生成Na2S2O8和NH3，由于发生副反应，所以在反应过程中需不断往反应液中通N2将NH3尽快排出，以减少副反应的发生； (4)在中性溶液中，煮沸后，能将Mn2+氧化为MnO2，MnO2促进H2O2分解生成O2；在碱性溶液中，能将Mn2+逐渐氧化为MnO2，煮沸后继续氧化生成；在酸性溶液中，未将Mn2+氧化，只是煮沸后H2O2分解生成O2。 【详解】（1）题干中：用溶液和一定浓度的NaOH溶液混合可制得晶体，则化学方程式为：； （2）由实验装置图可知，装有NaOH溶液的仪器为分液漏斗；由题给信息可知NH3能被Na2S2O8氧化生成N2，所以在反应过程中需不断往反应液中通N2将NH3尽快排出，以减少副反应的发生，故答案为：分液漏斗；将三颈烧瓶中产生的NH3及时排出，减少副反应的发生； （3）装置中硫酸的作用是吸收氨气，防止空气污染； （4）①由信息知，在碱性溶液中，能瞬间将Mn2+逐渐氧化为MnO2，煮沸10s就能生成，说明在碱性条件下，与Mn2+的反应剧烈，Na2S2O8的氧化能力最强，故答案为：碱性；②碱性氧化反应后的溶液为NaMnO4，呈深紫色，滴定终点时生成无色的Mn2+，所以滴定终点时的现象为当滴入最后一滴H2O2溶液时，溶液由紫色变为无色，且在半分钟内不变色；达到滴定终点时，依据关系式5H2O2~2，可求出n()=，m()==5.68×10-3V1g。答案为：当滴入最后半滴H2O2溶液时，溶液由紫色变为无色，且在半分钟内不复原；5.68×10-3V1。 【点睛】依一般规律，强氧化性的酸根离子在酸性溶液中的氧化能力强，但既然给出了实验现象，就应依据实验现象分析结果。 2．（2024高二·江苏南通·学业考试模拟）氯化铜在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组设计如图所示装置，用CuCl2·2H2O晶体和SOCl2获取无水CuCl2，并回收过量的SOCl2。回答下列问题： 已知：①SOCl2的熔点为-105℃，沸点为76℃，遇水剧烈水解生成两种酸性气体。 ②三颈烧瓶中发生反应的化学方程式是CuCl2·2H2O＋2SOCl2CuCl2＋2SO2↑＋4HCl↑。 (1)仪器a的名称是 ，锥形瓶中得到的物质X的化学式为 。 (2)碱石灰中含有CaO和NaOH，碱石灰的作用是 (3)某同学用“间接碘量法”测定无水CuCl2样品中铜元素的百分含量，过程如下：取0.2800g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色CuI沉淀。滴入几滴淀粉溶液作指示剂，用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL(滴定反应为I2＋2S2O=S4O＋2I-)。 ①滴定到终点时溶液中的颜色变化是 ②该试样中铜元素的百分含量为 。 【答案】(1) 冷凝管 SOCl2 (2)防止空气中水蒸气进入锥形瓶，同时吸收SO2、HCl等有害气体 (3) 溶液由蓝色变为无色 45.71% 【详解】（1）由装置可知，仪器a为冷凝管；物质x为受热挥发后经冷凝的SOCl2，故答案为：冷凝管；SOCl2； （2）因为SOCl2遇水剧烈水解生成两种酸性气体，所以碱石灰是为了防止空气中水蒸气进入锥形瓶中反应产生副产物，同时吸收SO2、HCl等气体，避免挥发到大气中，故答案为：防止空气中水蒸气进入锥形瓶，同时吸收SO2、HCl等有害气体； （3）①用Na2S2O3标准溶液滴定碘单质，利用碘单质遇淀粉变蓝，故滴定终点为：滴入最后一滴Na2S2O3标准溶液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复为蓝色；②根据2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI、2Cu2++4I-=2CuI↓+I2得关系式CuCl2～Na2S2O3，则n(Cu)=n(CuCl2)=n(Na2S2O3)=0.1000 molL-1×0.02 L=0.002 mol，m(Cu)=0.002 mol×64 gmol-1=0.1280 g，w(Cu)=铜元素质量样品质量×100%=×100%=45.71%。 3．（2023高三上·江苏南通·学业考试模拟）连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，广泛应用于纺织业和造纸业。利用碱性NaBH4溶液或Zn还原含硫化合物是制备Na2S2O4常用方法。 已知：①Na2S2O4在水溶液可以发生歧化反应(只有S元素化合价的升降)，受热易分解。 ②NaBH4是一种强还原剂，酸性或受热条件下易与水反应产生氢气，在碱性溶液中比较稳定。 ③生成物的ΔG越大，表示在该条件下转化成该物质的可能性较大。溶液中部分含硫组分的ΔG如图所示。 Ⅰ.NaBH4碱性溶液还原法 (1)12%NaBH4碱性溶液配制：在烧杯中加入48g水，再向其中加入 (请完成溶液配制，所需试剂为40gNaOH固体及12gNaBH4固体)。 (2)溶有饱和SO2的NaHSO3溶液制备：利用如图所示装置来制备该溶液，判断制备完成的方法是 。 (3)将12%NaBH4碱性溶液与制备的NaHSO3溶液在无氧、水浴加热的条件下发生反应，相同时间内，Na2S2O4的产率随温度的变化如图所示，70℃后Na2S2O4的产率下降的原因是 。Na2S2O4在水溶液中发生歧化反应的离子方程式为 。 Ⅱ.锌粉还原法 已知：①Zn＋2H2SO3ZnS2O4(易溶于水)＋2H2O； ②二价锌在水溶液中的存在形式与pH的关系如图所示。 (4)请补充完整由锌粉制备Na2S2O4粗品的实验方案：向盛有水的烧杯中加入一定量的Zn粉，搅拌， ，向滤液中加入氯化钠粉末至有大量晶体析出，过滤得到Na2S2O4粗品(实验中须使用的试剂：SO2、1mol·L-1NaOH溶液)。 【答案】(1)边搅拌边加入40gNaOH固体，充分溶解后并冷却至室温后，边搅拌边加入12gNaBH4固体充分溶解 (2)用pH传感仪测定溶液的pH，一段时间内保持不变 (3) 70℃后，Na2S2O4受热分解的速率大于Na2S2O4生成速率；NaBH4与水反应加快，降低Na2S2O4生成速率 2S2O＋H2O=S2O＋2HSO (4)将烧杯置于35℃水浴中(加热溶液至35℃并保持)，通入二氧化硫反应至溶液澄清，将尾气通入1mol·L-1NaOH溶液中吸收，向溶液中加入1mol·L-1NaOH溶液，测量溶液的pH至8.2～10.5之间，过滤 【详解】（1）2%NaBH4碱性溶液配制：在烧杯中加入48g水，再边搅拌边加入40gNaOH固体，充分溶解后并冷却至室温后，边搅拌边加入12gNaBH4固体充分溶解； （2）用pH传感仪测定溶液的pH，一段时间内保持不变，说明浓度不在发生变化，制得溶有饱和SO2的NaHSO3溶液； （3）①根据题目所给信息可知，NaBH4是一种强还原剂，酸性或受热条件下易与水反应产生氢气，70℃后，一方面Na2S2O4受热分解的速率大于Na2S2O4生成速率，另一方面NaBH4与水反应加快，降低Na2S2O4生成速率； ②根据所给的条件，生成物的ΔG越大，表示在该条件下转化成该物质的可能性较大，所以Na2S2O4在水溶液发生的歧化反应为：； （4）根据二价锌在水溶液中的存在形式与pH的关系图，制得Na2S2O4粗品的方法：向盛有水的烧杯中加入一定量的Zn粉，搅拌，将烧杯置于35℃水浴中(加热溶液至35℃并保持)，通入二氧化硫反应至溶液澄清，将尾气通入1mol·L-1NaOH溶液中吸收，向溶液中加入1mol·L-1NaOH溶液，测量溶液的pH至8.2～10.5之间，过滤。 4．（2023高二上·江苏徐州·学业考试模拟）硫酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血症。某兴趣小组为探究硫酸亚铁的分解产物，设计实验方案如下： ①先按要求搭配好装置再检查装置的气密性； ②打开弹簧夹K1和K2，向装置中缓缓通入N2一段时间后，加热装有15.20gFeSO4的硬质玻璃管； ③观察到的实验现象：A装置中有红棕色固体出现，B中有白色沉淀生成，C中品红溶液褪色； ④冷却后A装置中剩余固体的质量为10.88g。 (1)根据B装置中的实验现象可推测分解产物中含有 (填化学式)。 (2)将装置B、C顺序颠倒 (填“能”或“不能”)达到原来的实验目的，原因是 。 (3)D装置中发生的主要反应的离子反应方程式是 。 (4)通过计算确定已分解的FeSO4物质的量(写出计算过程) 。 【答案】(1)SO3 (2) 不能 SO3可溶于品红溶液，无法检测其是否存在 (3)SO2+2OH-=+H2O (4)0.06mol 【分析】FeSO4在装置A中发生分解反应，2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑，产生气体依次通过B中有白色沉淀生成，说明气体中含有SO3，C中品红溶液褪色；说明气体中含有SO2，气体使用NaOH溶液吸收，据此分析解题。 【详解】（1）B装置中溶液为BaCl2，B中有白色沉淀生成，据此可推测分解产物中含有SO3；故答案为SO3。 （2）SO3可溶于品红溶液，弱将装置B、C顺序颠倒，无法检测其是否存在，故答案为不能；SO3可溶于品红溶液，无法检测其是否存在。 （3）D为NaOH溶液，吸收SO2；离子方程式为SO2+2OH-=+H2O，故答案为SO2+2OH-=+H2O。 （4）A装置加热装有15.20gFeSO4的硬质玻璃管，冷却后中剩余固体的质量为10.88g；，固体减少量生成的SO3和SO2的质量为15.20g-10.88g=4.32g，生成气体的物质的量为，所以分解FeSO4的物质的量为，故答案为0.06。 5．（2023高二上·江苏盐城·学业考试模拟）亚硝酸钠()是一种白色结晶状粉末，易溶于水，易被氧化，可用作织物染色的媒染剂、漂白剂等；工业制取亚硝酸钠晶体的基本流程如图所示。现设计相关实验测定其产品纯度。 (1)吸收：溶液从设备顶部以雾状喷下吸收从底部通入的尾气，其优点是： 。 (2)还原：若硝酸在“还原”阶段只生成，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为： 。 (3)测定产品中纯度。实验操作如下： ⅰ．用电子天平称取7.500g样品，配成500mL样品溶液。 ⅱ．向锥形瓶中准确移入50.00mL样品溶液，滴加适量的溶液酸化，加热至40～50℃，冷却后，用0.10 溶液进行滴定(已知：)，至恰好完全反应，消耗溶液40.00mL。 ⅲ．重复滴定三次。 ①测定时操作时间不宜过长，否则测定的结果将会 (填“偏大”或“偏小”)。 ②该亚硝酸钠晶体产品中可能含有的杂质有： 、和。 ③试计算产品中纯度(即的质量分数)是 (写出计算过程)。 【答案】(1)气液逆向吸收(或增大气液接触面积)，使碳酸钠与二氧化氮的反应更充分。 (2)2∶1 (3) 偏小 92% 【分析】硝酸被二氧化硫还原生成NO2，冷却后二氧化氮与碳酸钠溶液反应生成亚硝酸钠，再经过系列操作得到亚硝酸钠晶体。 【详解】（1）吸收：碳酸钠溶液从设备顶部以雾状喷下吸收从底部通入的尾气，其优点是气液逆向吸收（增大气液接触面积），使碳酸钠与二氧化氮的反应更充分。 （2）硝酸在还原阶段只生成NO2，SO2被硝酸氧化生成硫酸根离子，HNO3转化为NO2得到一个电子，SO2转化为失去两个电子，则根据得失电子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1。 （3）①若滴定时操作时间过长，亚硝酸根离子容易被氧化成硝酸根离子，亚硝酸根离子浓度减小，消耗的高锰酸钾的量偏小，测定结果偏小。 ②亚硝酸钠溶液被氧气氧化生成硝酸钠，因此亚硝酸钠晶体中可能含有的杂质有NaNO3、Na2CO3和NaHCO3。 ③消耗高锰酸钾0.04L×0.1mol/L=0.004mol，根据离子方程式可知，消耗亚硝酸根离子0.01mol，则7.5g样品中含有NaNO20.01mol×10=0.1mol，质量为0.1mol×69g/mol=6.9g，故NaNO2浓度为6.9g÷7.5g=92%。 6．（2022高二上·江苏盐城·学业考试模拟）(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，可用于工艺设计和生产科研中晒制蓝图。回答下列问题： (1)探究三草酸合铁酸钾的热分解产物。 按如上图所示装置进行实验：观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊，装置E中固体变为红色。 ①装置C的作用是 。 ②装置E中发生反应的化学方程式为 。 (2)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。 测定原理： ①配制溶液：实验中配制溶液，需要的仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、 (从下图中选择，写出名称)。 ②测定：称量10.00g晶体样品，加溶解后配成100mL溶液。 步骤Ⅰ取20.00mL配制好的溶液于锥形瓶中，滴加，溶液至恰好完全反应。该操作的目的是 。 ③步骤Ⅱ向上述溶液中加入过量铜粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中，加稀酸化，用溶液滴定至终点，消耗溶液20.00mL。该晶体样品中铁的质量分数为 (写出计算过程)。 【答案】(1) 吸收分解产生的 (2) 容量瓶、胶头滴管 除去还原性的，避免干扰步骤Ⅱ中铁的测定 56% 【分析】装置B检验生成的二氧化碳，装置C除去二氧化碳，装置D干燥气体，装置E和F检验一氧化碳，据此解答。 【详解】（1）①由于二氧化碳会干扰一氧化碳的检验，则装置C的作用是吸收分解产生的。 ②装置E中一氧化碳还原氧化铜，则发生反应的化学方程式为。 （2）①实验中配制溶液，步骤是计算、量取、稀释、冷却、转移、定容和摇匀等，因此需要的仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、容量瓶、胶头滴管。 ②由于草酸根和亚铁离子均能被氧化，所以该操作的目的是除去还原性的，避免干扰步骤Ⅱ中铁的测定。 ③根据可知亚铁离子的物质的量是5×0.02L×0.2mol/L=0.02mol，则该晶体样品中铁的质量分数为。 7．（2022高二上·江苏盐城·学业考试模拟）某同学设计了如下图所示装置用于制取，并验证的部分性质。回答下列问题： (1)实验前要在装置A中先鼓入，目的是 。 (2)为了验证是酸性氧化物，进行操作是 。 (3)装置C中可观察到白色沉淀，相关反应的离子方程式为： (写出一个即可)。 (4)请判断该同学设计的上述装置是否合理，并说出你的理由： 。 【答案】(1)排净装置中的空气，防止+4价硫被空气中的氧化而干扰实验 (2)将通入紫色石蕊溶液中，溶液变红，说明是酸性氧化物 (3)或 (4)不合理，缺少尾气处理装置 【分析】氧气、硝酸根离子都能将二氧化硫氧化，实验前要在装置A中先鼓入，排净装置中的空气，装置A中亚硫酸钠和浓硫酸反应生成，因二氧化硫具有漂白性，则B中的品红溶液褪色，装置C中硝酸根离子和FeCl3发生氧化还原反应生成硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀。 【详解】（1）氧气、硝酸根离子都能将二氧化硫氧化，所以如果装置中含有氧气，会干扰实验，所以排入氮气的目的是排净装置中的空气，防止+4价硫被空气中的氧化而干扰实验。 （2）酸性氧化物和水反应生成相应的酸，将通入紫色石蕊溶液中，溶液变红，说明是酸性氧化物。 （3）氯化铁具有氧化性，能够将二氧化硫氧化为硫酸，同时证明二氧化硫具有还原性，反应的离子方程式为：或。 （4）有毒，会污染空气，过量的需要除去，该同学设计的上述装置不合理，缺少尾气处理装置。 8．（2022高二上·江苏扬州·学业考试模拟）高铁酸钾是一种新型非氯高效消毒净水剂，实验室由氧化法制备制取的装置如下： (1)装置中产生，反应中化合价降低的元素是 (填元素名称)。 (2)装置中被氧化为高铁酸钠溶液，该反应的离子方程式为 。 (3)充分反应后，在较低温度下向装置所得溶液中加入浓溶液，析出粗产品，则该条件下的溶解度 (填“大于”“小于”或“等于”)的溶解度。 (4)测定粗产品纯度的实验步骤如下： 步骤一：称取高铁酸钾粗产品配成溶液。取该溶液于锥形瓶内，向其中加入足量，发生反应 步骤二：向锥形瓶内加入适量稀，发生反应；再滴加硫酸亚铁铵溶液至恰好完全反应，发生反应:。 步骤三：重复以上步骤2~3次，平均消耗硫酸亚铁铵溶液。 计算该粗产品的纯度 (写出计算过程)。 【答案】(1)锰 (2)2Fe(OH)3+3ClO—+4OH—=2FeO+3Cl—+5H2O (3)小于 (4)99% 【分析】由实验装置图可知，装置A中高锰酸钾与浓盐酸反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置C中氯气与氢氧化钠溶液反应得到次氯酸钠、硝酸铁与氢氧化钠溶液反应得到氢氧化铁，氢氧化铁与次氯酸钠碱性条件下反应制备高铁酸钠，装置D中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气。 【详解】（1）装置A中高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水，反应中锰元素的化合价降低被还原，故答案为：锰； （2）由分析可知，装置C中氢氧化铁与次氯酸钠碱性条件下反应生成高铁酸钠、氯化钠和水，反应的离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO—+4OH—=2FeO+3Cl—+5H2O，故答案为：2Fe(OH)3+3ClO—+4OH—=2FeO+3Cl—+5H2O； （3）由充分反应后，在较低温度下向装置所得溶液中加入浓氢氧化钾溶液，析出高铁酸钾粗产品可知，高铁酸钾的溶解度小于高铁酸钠，故答案为：低于； （4）由题给方程式可得：K2FeO4—3Fe2+，滴定消耗18.00m 0.100mol/L硫酸亚铁铵，则0.600g高铁酸钾粗产品中高铁酸钾的物质的量为0.100mol/L×0.018L××5=0.003mol，纯度为×100%=99%，故答案为：99%。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第17讲 化学实验基础 目录 明晰学考要求 1 基础知识梳理 1 考点精讲精练 3 考点一：仪器使用、物质制备等基本实验常识 9 考点二：实验综合应用 13 实战能力训练 19 1.树立安全意识，能识别化学品安全使用的常见标识，知道基本的安全措施和意外事故的处理方法，初步形成良好的实验工作习惯。 2.知道化学实验常用仪器的名称、主要用途和使用方法，能识别和绘制简单的实验仪器装置图。 3.了解过滤、结晶、蒸馏、萃取、分液等分离和提纯物质的方法。 4.掌握常见物质的制备、检验、性质探究的方法 5.学会对实验方案进行评价判断。 一、常用实验仪器 1．可加热仪器 仪器 名称 使用方法和注意事项 可直接加热的仪器 加热液体时，液体体积不能超过其容积的1/3；加热固体时，试管口应略 倾斜  蒸发浓缩时要用 搅拌，且液体体积不超过其容积的 2/3 用于灼烧固体物质，把坩埚放在三脚架上的泥三角上加热，取放坩埚必须使用 ，加热完的坩埚应放在 上冷却  需垫石棉网加热的仪器 液体体积不超过其容积的 2/3，且不少于 1/3 振荡时瓶内液体不能溅出 溶解固体时要用 搅拌  三颈口一般放置温度计、冷凝管、分液漏斗、搅拌器等；一般用于液体混合物的分离与提纯 　　2．计量仪器 仪器 名称 主要用途 使用方法和注意事项 称量药品(及仪器)的质量(精度0.1 g) (1)称量前先 ；  (2)托盘上应垫纸，腐蚀性药品应盛于玻璃容器内称量； (3)左盘放 ，右盘放 ；  (4)1 g以下用游码 量取液体的体积(精度0.1 mL) (1)不可加热，不可用于配制溶液或作反应容器； (2)应根据量取液体的体积选用合适的规格，原则为“ ”；  (3)无0刻度线 用于精确配制一定物质的量浓度的溶液 (1)根据要求选用一定规格的容量瓶； (2)溶液转入时要用 引流；  (3)加水至距刻度线1~2 cm 时，改用胶头滴管逐滴加水，使溶液凹面最低点恰好与刻度线水平相切 (1)分馏时测量馏分的沸点； (2)测量反应液温度； (3)测量水浴温度 (1)不可用于搅拌； (2)根据用途将水银球插在不同部位 ①蒸馏——蒸馏烧瓶支管口处； ②测反应液温度——反应液液面以下，但不能接触瓶底； ③测水浴温度——水浴加热容器中的水面以下，但不能接触瓶底 　3．常用的分离、提纯和干燥的仪器 仪器 主要用途 使用方法和注意事项 (1)用于过滤；(2)向小口容器中转移液体；(3)倒扣在液面上，用于易溶于水的气体的吸收装置 (1)滤纸与漏斗内壁应严密吻合，用水润湿后，中间不得有气泡； (2)过滤时，要做到“一贴、二低、三靠” 长颈漏斗用于装配气体发生装置 装配气体发生装置时，应将长颈漏斗下端管口插入液面以下，防止气体逸出 (1)球形分液漏斗便于控制液体加入； (2)梨形分液漏斗用于互不相溶且密度不同的两种液体的分离或萃取分液 (1)使用前应检查活塞和上口塞子是否漏液； (2)分液时，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出； (3)不宜盛碱性液体； (4)用分液漏斗滴加挥发性液体时，上口的塞子不能打开，而应使磨口塞上的凹槽和漏斗口颈上的小孔对准 (1)用于气体的除杂或干燥； (2)用于排液法集气； (3)用于组装量气装置 (1)用于气体的除杂时，气体由长导管进，短导管出； (2)用于测量气体体积时，瓶内应装满液体，连接时，气体由短导管进入 (1)内装固体干燥剂或吸收剂； (2)用于干燥或吸收气体 (1)若是球形干燥管，气体由大口进小口出，球形部分装满固体干燥剂； (2)干燥剂或吸收剂均为颗粒状固体，装入干燥管内的药品颗粒不能太大或太小，太小时气流不畅通，太大时干燥效果不好 (1)用于蒸馏或分馏时易冷凝液化的气体； (2)用于液体回流 (1)直形冷凝管一般用于蒸馏或分馏时冷凝蒸气； (2)球形冷凝管通常用于回流； (3)冷却水 口进， 口出 　　4．其他常用仪器 仪器 主要用途 使用方法和注意事项 (1)滴瓶用于盛放少量液体试剂； (2)胶头滴管用于吸取或滴加液体 (1)滴瓶上的滴管与滴瓶配套使用； (2)胶头滴管使用时不要将液体吸入胶头内，不能平置和倒置；滴液时不可 (1)广口瓶用于贮存 试剂，瓶口内壁磨砂，并配有磨砂的玻璃塞；  (2)细口瓶用于贮存 试剂，有无色和棕色两种，棕色瓶常用于存放见光易分解的试剂  (1)不宜盛放易挥发物，盛碱性物质时还应改用软木塞或橡胶塞； (2)盛放氧化性试剂时一定要用玻璃塞 用于收集、贮存少量气体或做固体的燃烧实验 上口为平面磨砂，内侧不是磨砂；如果在其中进行燃烧反应且有固体生成时，应在底部加少量水或细砂 (1)作烧杯、蒸发皿等容器的盖子； (2)进行pH试纸等试纸的变色实验 不能加热 (1)搅拌(固体溶解或液体蒸发时)； (2)引流(过滤或向容量瓶中注入溶液时)； (3)蘸取试液或黏附试纸 搅拌时不得碰击容器壁 加热仪器(热源) (1)酒精量不超过其容积的2/3，不能少于1/4； (2)用外焰加热，禁止用燃着的酒精灯去引燃另一盏酒精灯； (3)用后用灯帽盖灭，不可用嘴吹灭 二、化学试剂的取用和保存 1．药品的取用 (1)根据药品的性状和用量选择取用方法 取用药品 固体药品 液体药品 粉末 块状 一定量 少量 多量 一定量 使用仪器 (或纸槽) 镊子 用 称量 用试剂瓶倾倒 用量筒、滴定管(或移液管)量取 (2)图示向仪器中加入药品的操作方法 ①向容器内加固体药品 ②向容器内加液体药品 2．试纸的使用 (1)试纸种类和用途 ①石蕊试纸(红、蓝色)：定性检验溶液的 。 ②pH试纸： 。 ③品红试纸：检验SO2等有 的物质。 ④淀粉­KI试纸：检验Cl2、O3等有 的物质。 (2)使用方法 ①检验液体：取一小块试纸放在 上，用蘸有待测液的 (或胶头滴管吸取)点在试纸的中部，观察试纸颜色变化。 ②检验气体：一般先将试纸 ，粘在玻璃棒的一端，并使其接近出气口，观察颜色变化。 三、化学实验基本操作 1．物质的溶解 (1)固体的溶解 一般在 或 里进行，为了加速溶解，常采用 粉碎、振荡或加热等措施，但FeCl3、AlCl3等易水解的固体溶解时不能加热。 (2)气体的溶解 ①对溶解度不大的气体，如CO2、Cl2、H2S等，用如图(a)所示装置。 ②对极易溶于水的气体，如 、 等，用如图(b)所示装置。 2．物质的加热 (1)固体的加热 ①试管口要略 倾斜，防止生成的水倒流，引起试管 。 ②先给试管 加热，受热均匀后再 在药品部位加热。 (2)液体的加热 ①加热前，先把玻璃容器外壁的水 ，以免炸裂容器；用试管加热时，先用试管夹夹住试管 部，管口向上倾斜，不得对人，以防液体沸腾时溅出烫伤人。 ②试管内液体的体积不超过试管容积的 。 (3)加热的方式 加热方式 适应范围 直接加热 瓷质、金属质或小而薄的玻璃仪器(如试管)等 隔石棉网加热 较大的玻璃反应器(如烧杯、烧瓶等) 浴热(水浴、油浴、沙浴等) (1)需严格控制温度(如硝基苯的制备) (2)需反应混合液静置(如银镜反应) (3)蒸馏沸点差较小的混合液 3．仪器的洗涤 (1)洗净的标准 内壁附着均匀水膜，不 ，也不成股流下。 (2)常见残留物的洗涤 待清洗仪器 污物 清洗试剂 做过KMnO4分解实验的试管 MnO2 热的浓盐酸 做过碘升华实验的烧杯 碘 长期存放FeCl3溶液的试剂瓶 Fe(OH)3 稀盐酸 做过银镜实验的试管 银 做过铜与硫反应实验的试管 硫 做过油脂实验的试管 油污 4．物质的干燥 (1)晶体的干燥:放入干燥器中 (2)气体的干燥 ①浓硫酸:可干燥酸性气体、中性气体(如SO2、Cl2、H2、O2等)，不能干燥碱性气体和还原性气体(如NH3、H2S等)。 ②碱石灰:可干燥碱性气体、中性气体(如NH3、H2、O2等)，不能干燥酸性气体(如HCl等)。 ③CaCl2:酸性、碱性、中性气体都可以干燥，但不能干燥NH3(CaCl2与NH3反应生成CaCl2·8NH3)。 四、化学实验安全 1．常用危险化学药品的标志 2．常见实验事故的处理 意外事故 处理方法 少量浓硫酸溅到皮肤上 立即用大量水冲洗，然后涂上3%～5%的碳酸氢钠溶液 酒精等有机物在实验台上着火 用湿抹布、石棉或沙子盖灭，不能用水灭火 浓NaOH溶液溅到皮肤上 立即用大量水冲洗，再涂上5%的稀硼酸 苯酚沾到皮肤上 用酒精擦洗 误食重金属盐 服用大量牛奶或蛋清，并及时送往医院 水银洒到桌面或地面上 撒上硫粉并进行处理 【核心归纳】 1．试剂的保存方法 保存依据 保存方法 典型实例 防氧化 (1)密封或用后立即盖好； (2)加入还原剂； (3)隔绝空气 (1)Na2SO3、Na2S、KI溶液等用后立即盖好； (2)FeSO4溶液中加少量铁屑； (3)K、Na保存在煤油里，Li保存在石蜡里 防与CO2 反应 密封保存，减少暴露时间 NaOH、Na2CO3溶液、石灰水、Na2O2固体等密封保存 防挥发 (1)密封，置于阴凉处； (2)液封 (1)浓盐酸、浓氨水等置于阴凉处； (2)液溴用水封 防燃烧 置于冷暗处，不与氧化剂混合贮存，严禁火种 苯、汽油、酒精等 防分解 保存在棕色瓶中，并置于冷暗处 浓HNO3、KMnO4溶液、AgNO3溶液、氯水等 防水解 加入酸(碱)抑制水解 FeCl3溶液中加稀盐酸；Na2S溶液中加NaOH溶液 防腐蚀 (1)腐蚀橡胶的物质用玻璃塞或塑料盖； (2)腐蚀玻璃的物质用塑料容器 (1)浓HNO3、酸性KMnO4溶液、氯水、溴水等腐蚀橡胶； (2)氢氟酸保存在塑料瓶中 防黏结 碱性溶液用橡胶塞 NaOH、Na2CO3、Na2SiO3溶液等 2．装置气密性的检查 方法 微热法 液差法 气压法 原理 升高装置中气体的温度，使气体体积膨胀 缩小装置中气体的体积，增大压强 封闭气体，压强增大，使液滴不能滴下 图示 具体 操作 塞紧橡胶塞，将导气管末端伸入盛水的烧杯中，用手捂热(或用酒精灯微热)烧瓶 塞紧橡胶塞，用止水夹夹住导气管的橡胶管部分，从长颈漏斗向试管中注水 塞紧橡胶塞，用止水夹夹住导气管的橡胶管部分，打开分液漏斗活塞，向烧瓶中加水 现象 说明 烧杯中有气泡产生，将手拿开(或停止微热)，冷却后导气管末端形成一段水柱，且保持一段时间不下降 停止加水后，长颈漏斗中的液面高于试管中的液面，且一段时间内液面差不变 一段时间后，液滴不能滴下 3．化学实验安全操作的“六防” 防爆炸 ①点燃可燃性气体(如H2、CO、CH4、C2H4)或用CO、H2还原Fe2O3、CuO之前，要检验气体纯度；  ②用H2或CO还原CuO时，应先通入H2或CO，在装置尾部收集气体并检验纯度，若尾部气体已纯净，说明装置中的空气已排尽，可对装置加热 防暴沸 配制硫酸的水溶液或硫酸的酒精溶液时，要将密度大的浓硫酸缓慢倒入水或酒精中；加热液体混合物时要加沸石或碎瓷片 防倒吸 用试管加热固体时，试管底部要略高于管口，如实验室制O2、NH3等；加热液体时试管口要向上倾斜；加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大的气体时，要注意撤导管和熄灯顺序或加装安全瓶  防失火 ①可燃性物质如钾、钠、白磷等强还原剂要妥善保存，与强氧化剂要分开存放； ②使用易挥发性可燃物，如乙醇、乙醚、汽油等应防止蒸气逸出，添加易燃品一定要远离火源 防中毒 制取有毒气体(如Cl2、CO、SO2、H2S、NO2、NO)时，应在通风橱中进行，且进行尾气处理 防污染 用胶头滴管滴加液体时，不伸入瓶内，不接触试管壁(向FeSO4溶液中加NaOH溶液除外)；取用试剂时试剂瓶盖倒放于桌面上；药匙和胶头滴管尽可能专用(或洗净、擦干后再取其他试剂)；废液及时处理；凡有污染性气体(如Cl2、SO2、CO、NOx等)产生的均需对尾气进行吸收或处理 五、化学实验综合题 （1）题型特点。 规律：明确实验目的→找出实验原理→分析装置作用→得出正确答案 （2）审题、破题秘诀。 ①审信息：题目中一般会告诉若干条信息，这些信息一定会应用在解题中。 ②看步骤：明确实验设计中有哪些步骤。③判原理：找出实现实验目的的原理。 ④找作用：判断各个装置在实验中的作用。 ⑤关注量：在计算时要关注题目中有哪些已知量，要计算哪些量。 （3）方法支招。 ①巧审题，明确实验的目的和原理。实验原理是解答实验题的核心，是实验设计的依据和起点。实验原理可从题给的化学情境(或题首所给实验目的)并结合元素化合物等有关知识获取。②想过程，理清实验操作的先后顺序。根据实验原理所确定的实验方案中的实验过程，确定实验操作的方法步骤，把握各步实验操作的要点，理清实验操作的先后顺序。③看准图，分析各项实验装置的作用。有许多综合实验题图文结合，思考容量大。在分析解答过程中，要认真细致地分析图中所示的各项装置，并结合实验目的和原理，确定它们在该实验中的作用。④细分析，得出正确的实验结论。实验现象(或数据)是化学原理的外在表现。 2.防范失分点 （1）气体制备实验的操作原则。 ①“从下往上”原则。②“从左到右”原则。装配复杂装置应遵循从左到右顺序。③先“塞”后“定”原则。④“固体先放”原则。⑤“液体后加”原则。⑥“先验气密性”原则。⑦“后点酒精灯”原则。 （2）实验方案设计中几个易忽视的问题。 ①净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸。②进行某些易燃、易爆实验时，要防止爆炸。③防止氧化。④防止吸水。⑤易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却。⑥仪器拆卸的科学性与安全性。 （3）性质实验探究设计需要注意的问题。 ①有水蒸气生成时，先检验水蒸气再检验其他成分。②对于需要进行转化才能检测的成分要注意排除干扰。③若试题只给出部分药品和装置，则应给出必要的补充；若给出多余的试剂品种，则应进行筛选。④注重答题的规范性，有些题目要求指出试剂的名称。 （4）固体成分检测实验方案设计的一般方法。 方法一：取少量固体试样→溶于水配成溶液→检测溶液中存在的阴、阳离子→得出实验结论。 方法二：取少量固体试样→在氧气流等中反应→检测所产生的物质(如气体)→得出实验结论。方法三：取少量固体试样→加酸(或碱)溶液产生气体→检测气体产物的成分→得出实验结论。 （5）化学实验方案的评价角度。①分析实验方案是否科学可行。②实验操作是否安全合理。 ③实验过程中是否造成环境污染。④原料是否无毒、安全、易得。⑤从安全性方面对实验方案做出评价。 六、化学实验综合题中的常考点 （1）实验装置的组合顺序。一般为：气体发生→除杂→干燥→主体实验→尾气处理。 （2）接口的连接原则。总体上遵循装置的排列顺序，但对于吸收装置应“长”进“短”出；量气装置应“短”进“长”出；洗气装置应“长”进“短”出；干燥管应“大”进“小”出。 （3）实验操作顺序。气体发生一般按：装置选择与连接→气密性检査一装固体药品→加液体药品→开始实验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等。 （4）加热操作注意事项。 主体实验加热前一般应先通原料气赶走空气后再点燃酒精灯，其目的一是防止爆炸，如H2还原CuO、CO还原Fe2O3；二是保证产品纯度，如制Mg3N2、CuCl2等。反应结束时，应先熄灭酒精灯，继续通原料气直到冷却为止。 （5）尾气处理。 有毒气体常采用溶液(或固体)吸收或将其点燃，无毒气体直接排放。 2.实验“十大目的”及答题方向 （1）加入某一物质的目的，一般可从洗涤、除杂、溶解、沉淀等方面考虑。 （2）反应前后通入某一气体的目的，一般可从排除气体、提供反应物等方面考虑。 （3）酸(碱)浸的目的，一般可从某些元素从矿物中溶解出来方面考虑。 （4）物质洗涤(水洗、有机物洗)的目的，一般可从洗去杂质离子和减少损耗方面考虑。 （5）趁热过滤的目的，一般可从“过滤”和“趁热”两个方面考虑。 （6）控制温度的目的，一般可从反应速率、平衡移动、溶解度、稳定性、挥发、升华等方面考虑。 （7）控制pH的目的，一般可从酸、碱性对反应的影响方面考虑。 （8）某一实验操作的目的，一般可从除杂、检验、收集、尾气处理、防倒吸、改变反应速率、保证实验安全等方面考虑。 （9）使用某一仪器的目的，一般可从仪器的用途方面考虑，注意一些组合仪器的使用如安全瓶，量气瓶。 （10）控制加入量的目的，一般可从加入的物质与反应体系中的其他物质发生的反应方面考虑。如为了防止发生反应消耗产物或生成其他物质，从而影响产品的产率或纯度。 【核心归纳】 实验现象的描述 类型一　有关溶液的现象描述(五大类) ① 颜色由……变成…… ② 液面上升或下降(形成液面差) ③ 溶液变浑浊或生成(产生)……(颜色)沉淀 ④ 溶液发生倒吸 ⑤ 产生大量气泡(或有气体从溶液中逸出)等 类型二　有关固体物质的现象描述(四大类) ① ……(固体)表面产生大量气泡 ② ……(固体)逐渐溶解 ③ ……(固体)体积逐渐变小(变细) ④ ……(固体)颜色由……变成…… 类型三　有关气体的现象描述(三大类) ① 生成……色(味)气体 ② 气体由……色变成……色 ③ 气体颜色先……后……(加深、变浅、褪色等) 考点一：仪器使用、物质制备等基本实验常识 【典型例题】 【例1】（2024高二下·江苏·学业考试）下列有关的实验正确的是          A．制备 B．干燥 C．收集 D．检验 A．A B．B C．C D．D 【例2】(2023高二下·江苏·学业考试)下列实验装置用于配制100 mL 0.100 mol·L−1 Na2CO3溶液的是 A. B. C. D. 【例3】 (2022高二下·江苏·学业考试)下列实验方案能达到预期目的的是 A. 用浓H2SO4干燥NH3 B. 用pH试纸测量氯水的pH C. 用焰色试验鉴别NaNO3和Na2SO4 D. 用丁达尔效应区分Al(OH)3胶体和K2SO4溶液 【即时演练】 1.(2022高二下·江苏·学业考试)下列实验装置用于过滤的是 A. B. C. D. 2.(2021高二下·江苏·学业考试)完成下列实验需用图所示仪器的是 A. 制备少量CO2气体 B. 溶解少量NaOH固体 C. 除去KNO3固体中混有的NaCl D. 配制100mL0.200mol/LKCl溶液 3.（2023高二上·江苏盐城·学业考试模拟）下列实验方案能达到目的的是 A．用乙醇萃取碘水中的碘单质 B．用浓硫酸干燥氨气 C．用Cl2对自来水进行杀菌消毒 D．用焰色反应鉴别NaCl和NaOH 4.（2023高二·江苏南通·学业考试模拟）实验室制取、收集干燥Cl2所用下列装置中，能够达到目的的是 A．用装置甲制取Cl2 B．用装置乙除去Cl2中的HCl C．用装置丙干燥Cl2 D．用装置丁收集Cl2 考点二：实验综合应用 【典型例题】 【例1】（2024高二下·江苏·学业考试）实验室模拟工业制备铁黄()，装置如图所示。 (1)在三颈烧瓶内加入溶液，在80℃条件下鼓入空气并滴加溶液，控制溶液的为4.5∼5.0，充分反应，得棕黄色悬浊液。 ①可表示为， 。 ②反应生成的离子方程式为 。 ③棕黄色悬浊液经 、洗涤、烘干、研磨，得到产品。 (2)为测定制得的产品中铁元素的含量，准确称取样品，将其溶于浓盐酸，用还原剂将溶液中的完全还原为，再滴入溶液，发生反应，恰好完全反应时，滴入的溶液体积为。计算样品中铁元素的质量分数 (写出计算过程)。 【例2】（2023高二·江苏·学业考试）是一种易溶于水的黄绿色气体，可用作安全高效的水处理剂，制备并被吸收的原理及装置如下： 已知装置A中发生的反应：（主反应） （副反应） (1)装置B中发生的主要反应的化学方程式为 。 (2)实验过程中不断缓慢通入的目的是 。 (3)单位体积吸收液中含有的质量的实验测定步骤如下： 步骤1．配制溶液：准确称取一定质量的，用新煮沸并冷却的蒸馏水配成0.08 mol/L的溶液。 步骤2．准确移取1.00 mL装置C中的吸收液加入锥形瓶中，加入丙二酸静置后，再加入适量硫酸及稍过量的KI溶液（）。 步骤3．向步骤2的锥形瓶的反应液中加入1mL淀粉溶液作指示剂，再向其中滴加步骤1配制的溶液（发生反应），至恰好完全反应时消耗溶液20.00 mL。 ①配制溶液时，蒸馏水需煮沸的原因是 。 ②计算装置C中，每1.00 mL 吸收液中含有的质量为 mg。（写出计算过程） 【即时演练】 1.(2022高二上·江苏·学业考试)据史料记载，我国汉代已将用于制药等生活实践 （1）实验室模拟工业制备：在锥形瓶中加入铜屑和稀，水浴加热使温度保持左右，向混合物中通入，充分反应。实验装置如图所示。所得溶液经分离提纯得。 ①反应中将氧化为的氧化剂为_______(填化学式)。 ②装置中多孔球泡的作用是_______。 （2）工业用上述方法制备时，若采用空气代替氧气，会增加制备过程中能量的消耗。原因是_______。 （3）为测定所制得样品中的质量分数，进行如下实验：称取样品，配成溶液；取溶液，向其中加入溶液与反应(参加反应的与EDTA物质的量之比为)。恰好完全反应时，消耗EDTA溶液。计算样品中的质量分数_____ (写出计算过程)。 2．（2023高二上·江苏盐城·高二统考学业考试模拟）(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，可用于工艺设计和生产科研中晒制蓝图。回答下列问题： (1)探究三草酸合铁酸钾的热分解产物。 按如上图所示装置进行实验：观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊，装置E中固体变为红色。 ①装置C的作用是 。 ②装置E中发生反应的化学方程式为 。 (2)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。 测定原理： ①配制溶液：实验中配制溶液，需要的仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、 (从下图中选择，写出名称)。 ②测定：称量10.00g晶体样品，加溶解后配成100mL溶液。 步骤Ⅰ取20.00mL配制好的溶液于锥形瓶中，滴加，溶液至恰好完全反应。该操作的目的是 。 ③步骤Ⅱ向上述溶液中加入过量铜粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中，加稀酸化，用溶液滴定至终点，消耗溶液20.00mL。该晶体样品中铁的质量分数为 (写出计算过程)。 一、单选题 1．（2022高二上·江苏盐城·学业考试模拟）下列实验不能达到实验目的或不符合操作要求的是 A B C D 制取氯气 除去中的HCl 除去水中的泥沙 稀释浓硫酸 A．A B．B C．C D．D 2．（2024高二下·江苏·学业考试）某电解精炼铜的阳极泥中含有金属铜和铂()等，分离方法如下：向阳极泥中加入适量作氧化剂，混匀后焙烧；待固体冷却后水洗，在80℃条件下用稀硫酸浸取水洗后的固体，过滤，得溶液和固体滤渣(含金属)。下列对实验事实及操作的解释不合理的是 A．加入焙烧，将转化为 B．焙烧时铂未被氧化，铂的性质较稳定 C．浸取时温度选择80℃，加快浸出速率 D．过滤分离固体与溶液，金属铂不溶于硫酸 3．（2024高二下·江苏·学业考试）下列仪器可用于分离汽油和水的是 A． B． C． D． 4．（2024高二下·江苏·学业考试）下列实验方法能达到实验目的的是 A．用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液 B．用焰色试验鉴别和 C．用溶液除去中含有的少量 D．用蒸馏的方法提纯混有少量的 5．（2023高二上·江苏徐州·学业考试模拟）实验室用如图所示装置（夹持仪器已省略）制备半导体材料纳米二硫化亚铁（）：将一定比例的、硫粉加入三颈烧瓶中，再加入一定量的有机物X（沸点为350℃）和有机酸Y；290℃条件下搅拌，一段时间后得到黑色悬浊液；冷却、分离、干燥得到产品。下列对实验事实的解释不合理的是 实验事实 解释 A 反应的溶剂用有机物X而不用水 有机物X易溶解硫且沸点较高 B 有机酸Y有利于的转化 有机酸Y能与反应，有利于参与后续反应 C 产品中 产品中与结合的部分转化为 D 冷凝管内出现黄色气体 加热条件下有硫蒸气产生 A．A B．B C．C D．D 6．（2023高二上·江苏徐州·学业考试模拟）下列方案能达成实验目的的是 A．用酒精萃取碘水中的碘 B．用加热的方法除去NaCl中的 C．用鉴别溶液和溶液 D．用焰色试验鉴别NaOH溶液和溶液 7．（2023高二上·江苏徐州·学业考试模拟）下列气体可用如图所示方法收集的是 A． B．NO C． D． 8．（2024高二上·江苏徐州·学业考试模拟）下列实验方案能达到实验目的的是 A．用淀粉溶液检验溶液中是否存在碘化钾 B．用湿润的红色石蕊试纸检验氨气 C．用NaOH溶液除去气体中含有的少量HCl杂质 D．用澄清的石灰水鉴别碳酸钠溶液与硫酸钠溶液 9．（2024高二上·江苏徐州·学业考试模拟）下列实验装置(部分仪器已省略)或操作，能达到相应实验目的的是 A．干燥氯气 B．闻气体气味 C．分离乙醇和水 D．进行喷泉实验 A．A B．B C．C D．D 10．（2024高二·江苏南通·学业考试模拟）利用废旧镀锌铁皮制备Fe3O4胶体粒子的流程如下： 已知：Zn溶于强碱时生成易溶于水的[Zn(OH)4]2-。下列有关说法正确的是 A．Fe3O4俗称铁红 B．“碱洗”的主要目的是除去镀锌铁皮表面的油污 C．“酸溶”反应的离子方程式为Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑ D．“氧化”后溶液中所存在的离子为：H＋、Fe3＋、SO 11．（23-24高二上·江苏盐城·阶段练习）实验室用如图装置制气体并验证某些物质性质，能达到实验目的的是 A．用装置甲收集 B．用装置乙制备气体 C．用装置丙干燥 D．用装置丁分离乙酸和水 12．（2024高二上·江苏泰州·学业考试模拟）实验室中，对下列事故或药品的处理正确的是 A．少量浓硫酸沾在皮肤上，立即用氢氧化钠溶液冲洗 B．金属钠着火燃烧时，可用泡沫灭火器灭火 C．氯气泄漏时，可用肥皂水浸湿软布蒙面、迅速离开现场 D．含硫酸的废液倒入水池中，立即用水冲入下水道 13．（2023高二上·江苏盐城·学业考试模拟）化学实验室中，下列药品保存或事故处理应对正确的是 A．金属钠着火时，用湿抹布覆盖 B．氯水短期保存可以装在棕色细口瓶并置于阴凉处 C．少量氢氧化钠固体可以保存在敞口容器中 D．少量浓硫酸沾在皮肤上，立即用氢氧化钠溶液冲洗 14．（2023高二上·江苏连云港·学业考试模拟）实验室制备CuCl：将按一定物质的量之比混合的CuSO4溶液和NaCl溶液加入到三颈烧瓶中(装置如图1所示，其中夹持仪器已省略)，通入SO2，充分反应后过滤，得CuCl。CuCl的产率随NaCl和CuSO4的物质的量之比变化如图2所示。已知：CuCl是难溶于水的白色固体，能溶于浓盐酸产生[CuCl2]-。下列说法错误的是 A．装置a中每生成1 mol CuCl，理论上至少需要通入标准状况下22.4 L SO2 B．装置b的作用是安全瓶，防止倒吸 C．装置c中的液体可以是NaOH浓溶液，吸收尾气 D．当n(NaCl)/n(CuSO4)大于1.6时，CuCl产率减小的原因是部分CuCl转化为[CuCl2]- 15．（2023高二上·江苏连云港·学业考试模拟）下列实验装置能达到实验目的的是 A．分离碘和酒精 B．实验室制氨气 C．除去Cl2中的HCl D．排水法收集NO A．A B．B C．C D．D 16．（2023高二上·江苏连云港·学业考试模拟）下列实验方案不能达到实验目的的是 A．用过滤法除去NaCl溶液中的泥沙 B．用蒸馏法分离乙酸(沸点118℃)与乙醚(沸点34℃) C．用石灰水鉴别NaHCO3与Na2CO3 D．用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否变质 17．（2023高二上·江苏盐城·学业考试模拟）下列实验装置不能达到实验目的的是 A．制备 B．除去中的HCl C．收集     D．吸收尾气中的 A．A B．B C．C D．D 18．（2023高二上·江苏盐城·学业考试模拟）下列自然资源的开发利用中，不涉及化学变化的是 A．用蒸馏法淡化海水 B．电解饱和食盐水制取氯气 C．从海带中提取碘 D．用晒盐后苦卤制取金属镁 19．（2023高二上·江苏淮安·学业考试模拟）下列实验操作中，用于配制一定物质的量浓度溶液的操作是 A． B． C． D． 20．（2023高二上·江苏盐城·学业考试模拟）下列实验方案能达到预期目的是 A．用分液的方法分离溴水中的 B．用铜粉除去溶液中混有的少量 C．用焰色试验(又称焰色反应)鉴别NaCl溶液和KCl溶液 D．用稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体检验溶液中是否含有 21．（2023高二·江苏扬州·学业考试模拟）实验室从含I-的溶液中提取I2的流程如下：    已知2Fe3+ + 2I-= 2Fe2+ + I2。下列说法不正确的是 A．“过滤1”所得沉淀为AgI B．“过滤2”所得滤液中铁元素主要以Fe3+的形式存在 C．用稀HNO3溶解滤渣Y得到的溶液可循环利用 D．氧化时，理论上通入Cl2的物质的量为I-物质的量的 22．（2023高二·江苏南京·学业考试模拟）实验室用如图所示装置(夹持仪器已省略)制备半导体材料纳米二硫化亚铁(FeS2)：将一定比例的Fe2O3、硫粉加入三颈烧瓶中，再加入一定量的有机物X(沸点为350℃)和有机酸Y；290℃条件下搅拌，一段时间后得到黑色悬浊液；冷却、分离、干燥得到产品。下列对实验事实的解释不合理的是 实验事实 解释 A 反应的溶剂用有机物X而不用水 有机物X易溶解硫且沸点较高 B 有机酸Y有利于Fe2O3的转化 有机酸Y能与Fe2O3反应，有利于Fe3＋参与后续反应 C 冷凝管内出现黄色气体 加热条件下有硫蒸气产生 D 产品中n(Fe)：n(S)=1：1.87 产品中与结合的Fe2＋部分转化为Fe3＋ A．A B．B C．C D．D 23．（2023高二·江苏南京·学业考试模拟）下列实验方案能达到预期目的的是 A．用KSCN溶液检验溶液中是否含Fe3＋ B．用BaCl2溶液检验溶液中是否含CO C．用灼烧闻气味的方法鉴别蚕丝和羊毛 D．用焰色试验(又称焰色反应)鉴别KCl溶液和K2SO4溶液 24．（2023高二·江苏南京·学业考试模拟）下列实验装置用于配制100 mL 0.100 mol·L−1 Na2CO3溶液的是 A． B． C． D． 二、解答题 1．（2024高二上·江苏徐州·学业考试模拟）过二硫酸钠()也叫高硫酸钠，可用于废气处理及有害物质的氧化降解。用溶液和一定浓度的NaOH溶液混合可制得晶体。实验室制备晶体的装置如下图所示： 发生副反应的化学方程式为。 (1)写出装置中生成的反应的化学方程式： 。 (2)盛装NaOH溶液的仪器名称为 ，持续通入氮气的目的是 。 (3)装置中硫酸的作用是 。 (4)某兴趣小组设计实验探究不同环境下氧化性的强弱。将(1.69g)与过量(10g)溶于水中形成的混合溶液煮沸3min，观察并记录加入试剂时和加热过程中的现象(如下表所示)。 环境 调节溶液氧化环境时的现象 加热煮沸3min期间产生的现象 中性 加入VmL蒸馏水，无明显现象 30s时开始有大量气泡冒出，3min后溶液变为深棕色，溶液中有悬浮小颗粒 碱性 加入VmL某浓度的NaOH溶液，瞬间变为棕色() 10s后溶液逐渐变为深紫色()，没有明显冒气泡现象 酸性 加入VmL稀硫酸无明显现象 煮沸3min后，有气泡冒出 ①在 (填“中性”“酸性”或“碱性”)条件下，的氧化能力最强。 ②若用溶液滴定碱性氧化反应后的溶液(先将溶液调至酸性再滴定)，滴定终点时的现象为 ；达到滴定终点时，消耗溶液的体积为。则碱性氧化后的溶液中的质量为 g(用含的代数式表示，) 2．（2024高二·江苏南通·学业考试模拟）氯化铜在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组设计如图所示装置，用CuCl2·2H2O晶体和SOCl2获取无水CuCl2，并回收过量的SOCl2。回答下列问题： 已知：①SOCl2的熔点为-105℃，沸点为76℃，遇水剧烈水解生成两种酸性气体。 ②三颈烧瓶中发生反应的化学方程式是CuCl2·2H2O＋2SOCl2CuCl2＋2SO2↑＋4HCl↑。 (1)仪器a的名称是 ，锥形瓶中得到的物质X的化学式为 。 (2)碱石灰中含有CaO和NaOH，碱石灰的作用是 (3)某同学用“间接碘量法”测定无水CuCl2样品中铜元素的百分含量，过程如下：取0.2800g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色CuI沉淀。滴入几滴淀粉溶液作指示剂，用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL(滴定反应为I2＋2S2O=S4O＋2I-)。 ①滴定到终点时溶液中的颜色变化是 ②该试样中铜元素的百分含量为 。 3．（2023高三上·江苏南通·学业考试模拟）连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，广泛应用于纺织业和造纸业。利用碱性NaBH4溶液或Zn还原含硫化合物是制备Na2S2O4常用方法。 已知：①Na2S2O4在水溶液可以发生歧化反应(只有S元素化合价的升降)，受热易分解。 ②NaBH4是一种强还原剂，酸性或受热条件下易与水反应产生氢气，在碱性溶液中比较稳定。 ③生成物的ΔG越大，表示在该条件下转化成该物质的可能性较大。溶液中部分含硫组分的ΔG如图所示。 Ⅰ.NaBH4碱性溶液还原法 (1)12%NaBH4碱性溶液配制：在烧杯中加入48g水，再向其中加入 (请完成溶液配制，所需试剂为40gNaOH固体及12gNaBH4固体)。 (2)溶有饱和SO2的NaHSO3溶液制备：利用如图所示装置来制备该溶液，判断制备完成的方法是 。 (3)将12%NaBH4碱性溶液与制备的NaHSO3溶液在无氧、水浴加热的条件下发生反应，相同时间内，Na2S2O4的产率随温度的变化如图所示，70℃后Na2S2O4的产率下降的原因是 。Na2S2O4在水溶液中发生歧化反应的离子方程式为 。 Ⅱ.锌粉还原法 已知：①Zn＋2H2SO3ZnS2O4(易溶于水)＋2H2O； ②二价锌在水溶液中的存在形式与pH的关系如图所示。 (4)请补充完整由锌粉制备Na2S2O4粗品的实验方案：向盛有水的烧杯中加入一定量的Zn粉，搅拌， ，向滤液中加入氯化钠粉末至有大量晶体析出，过滤得到Na2S2O4粗品(实验中须使用的试剂：SO2、1mol·L-1NaOH溶液)。 4．（2023高二上·江苏徐州·学业考试模拟）硫酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血症。某兴趣小组为探究硫酸亚铁的分解产物，设计实验方案如下： ①先按要求搭配好装置再检查装置的气密性； ②打开弹簧夹K1和K2，向装置中缓缓通入N2一段时间后，加热装有15.20gFeSO4的硬质玻璃管； ③观察到的实验现象：A装置中有红棕色固体出现，B中有白色沉淀生成，C中品红溶液褪色； ④冷却后A装置中剩余固体的质量为10.88g。 (1)根据B装置中的实验现象可推测分解产物中含有 (填化学式)。 (2)将装置B、C顺序颠倒 (填“能”或“不能”)达到原来的实验目的，原因是 。 (3)D装置中发生的主要反应的离子反应方程式是 。 (4)通过计算确定已分解的FeSO4物质的量(写出计算过程) 。 5．（2023高二上·江苏盐城·学业考试模拟）亚硝酸钠()是一种白色结晶状粉末，易溶于水，易被氧化，可用作织物染色的媒染剂、漂白剂等；工业制取亚硝酸钠晶体的基本流程如图所示。现设计相关实验测定其产品纯度。 (1)吸收：溶液从设备顶部以雾状喷下吸收从底部通入的尾气，其优点是： 。 (2)还原：若硝酸在“还原”阶段只生成，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为： 。 (3)测定产品中纯度。实验操作如下： ⅰ．用电子天平称取7.500g样品，配成500mL样品溶液。 ⅱ．向锥形瓶中准确移入50.00mL样品溶液，滴加适量的溶液酸化，加热至40～50℃，冷却后，用0.10 溶液进行滴定(已知：)，至恰好完全反应，消耗溶液40.00mL。 ⅲ．重复滴定三次。 ①测定时操作时间不宜过长，否则测定的结果将会 (填“偏大”或“偏小”)。 ②该亚硝酸钠晶体产品中可能含有的杂质有： 、和。 ③试计算产品中纯度(即的质量分数)是 (写出计算过程)。 6．（2022高二上·江苏盐城·学业考试模拟）(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，可用于工艺设计和生产科研中晒制蓝图。回答下列问题： (1)探究三草酸合铁酸钾的热分解产物。 按如上图所示装置进行实验：观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊，装置E中固体变为红色。 ①装置C的作用是 。 ②装置E中发生反应的化学方程式为 。 (2)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。 测定原理： ①配制溶液：实验中配制溶液，需要的仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、 (从下图中选择，写出名称)。 ②测定：称量10.00g晶体样品，加溶解后配成100mL溶液。 步骤Ⅰ取20.00mL配制好的溶液于锥形瓶中，滴加，溶液至恰好完全反应。该操作的目的是 。 ③步骤Ⅱ向上述溶液中加入过量铜粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中，加稀酸化，用溶液滴定至终点，消耗溶液20.00mL。该晶体样品中铁的质量分数为 (写出计算过程)。 7．（2022高二上·江苏盐城·学业考试模拟）某同学设计了如下图所示装置用于制取，并验证的部分性质。回答下列问题： (1)实验前要在装置A中先鼓入，目的是 。 (2)为了验证是酸性氧化物，进行操作是 。 (3)装置C中可观察到白色沉淀，相关反应的离子方程式为： (写出一个即可)。 (4)请判断该同学设计的上述装置是否合理，并说出你的理由： 。 8．（2022高二上·江苏扬州·学业考试模拟）高铁酸钾是一种新型非氯高效消毒净水剂，实验室由氧化法制备制取的装置如下： (1)装置中产生，反应中化合价降低的元素是 (填元素名称)。 (2)装置中被氧化为高铁酸钠溶液，该反应的离子方程式为 。 (3)充分反应后，在较低温度下向装置所得溶液中加入浓溶液，析出粗产品，则该条件下的溶解度 (填“大于”“小于”或“等于”)的溶解度。 (4)测定粗产品纯度的实验步骤如下： 步骤一：称取高铁酸钾粗产品配成溶液。取该溶液于锥形瓶内，向其中加入足量，发生反应 步骤二：向锥形瓶内加入适量稀，发生反应；再滴加硫酸亚铁铵溶液至恰好完全反应，发生反应:。 步骤三：重复以上步骤2~3次，平均消耗硫酸亚铁铵溶液。 计算该粗产品的纯度 (写出计算过程)。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$