专题03 化学中常用的实验方法(期中真题汇编,上海专用)高一化学上学期
2025-10-30
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2份
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34页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学沪科版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 1.3 化学中常用的实验方法 |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 物质的分离、提纯,常见物质的制备,物质检验与物质含量的测定,物质的量浓度 |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.00 MB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-09-18 |
| 作者 | 微光 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期中真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-09-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53975017.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题03 化学中常用的实验方法
5大高频考点概览
考点01 物质的制备
考点02 物质的分离与提纯
考点03 物质的检验
考点04 物质的量浓度
考点05 配制一定物质的量浓度的溶液
地 城
考点01
物质的制备
1.(23-24高一·上海市青浦高级中学·期中)实验室中能用同种发生装置制备气体的是
A.H2,CO2 B.Cl2,CO2 C.Cl2,H2 D.Cl2,O2
2.(24-25高一·上海市格致中学·期中)任写一种实验室制备O2的化学方程式。 。
3.(24-25高一·上海市上海中学·期中)三氯氧磷常作为半导体掺杂剂及光导纤维原料。研究小组利用、在时反应制备和,所用实验装置如下图所示(气体发生装置未画出):
已知的熔点为,沸点为的熔点为,沸点为的熔点为,沸点为;以上三种物质遇水均剧烈反应。
(1)氯气可由二氧化锰和浓盐酸反应制备,则所发生反应的化学方程式为 。
(2)装置A的作用为 ;B中试剂为 ;
(3)实验室通常用亚硫酸钠粉末和较浓的硫酸溶液制备气体,则发生装置可选择 (填序号);
(4)装置的作用是 ;
(5)装置C上方的冷凝管中冷凝水应从 口流入(填“a”或“b”);
(6)装置中的试剂为碱石灰,请写出装置中发生的反应的化学方程式 。
4.(24-25高一·上海市复旦附属中学·期中)在19世纪末曾出现过一种制氯气的方法,称为“地康法”,在当时被广泛用于工业制氯。下图是实验室模拟“地康法”的装置(E后接气体处理收集装置):
已知:A中反应的气体产物为HCl;反应开始后,E中硫酸铜粉末逐渐变蓝。
(1)若将该装置C改成U型管,为了起到相同的作用,则U型管中可盛放的试剂是___________。
A.CaO B.无水氯化钙 C.无水硫酸铜 D.浓硫酸
(2)写出“地康法”制氯气原理的化学方程式: 。
(3)随着电解法在生产上付诸实用,“地康法”就逐渐被淘汰。请写出“地康法”相较于“电解法”生产氯气的两个不足(任写两点): 、 。
(4)电解饱和食盐水的装置如图所示,若收集的H2为2L,则同样条件下收集的Cl2 (填“>”、“=”或“<”)2L,原因是 。
(5)实验室制备并收集干燥、纯净Cl2的装置是 。(填代号)
a. b. c.d. e. f.
地 城
考点02
物质的分离与提纯
5.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)下列仪器不能用于物质分离的是
A. B.
C. D.
6.(24-25高一·上海市师范大学附属中学·期中)2021诺贝尔化学奖授予因发现有机小分子不对称催化的两位科学家。脯氨酸是第一个被用于有机催化的小分子,已知其易溶于水,熔点为228℃。从脯氨酸水溶液分离出脯氨酸的方法为
A.过滤 B.结晶 C.蒸馏 D.萃取和分液
7.(24-25高一·上海市师范大学附属中学·期中)我国明代《本草纲目》中收载药物1892种,其中“烧酒”条目下写道:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也。这里所用的“法”是指
A.萃取 B.分液 C.蒸馏 D.升华
8.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)现有一瓶A和B的混合液,已知它们的性质如下表:
物质
熔点/℃
沸点/℃
密度/g·cm-3
溶解性
A
-11.5
198
1.11
A、B互溶,且均易溶于水
B
17.9
290
1.26
据此分析,将A和B分离的方法是
A.分液 B.萃取 C.蒸馏 D.重结晶
9.(24-25高一·上海市上海中学·期中)典籍中蕴含着丰富的化学知识,下列典籍中记载的操作方法与现代化学实验中的分离方法原理不相似的是
A.经月而出蒸烤之……终乃得酒可饮 蒸馏
B.海陆取卤,日晒火煎……卤水成盐 蒸发
C.凡煮汤,欲微火,令小沸……算渣取液 分液
D.生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结 升华
10.(24-25高一·上海市吴淞中学·期中)已知青蒿素是一种有机物,为无色针状晶体,易溶于有机溶剂如丙酮、氯仿,可溶于乙醇、乙醚等,在水中几乎不溶,熔点为156~157℃,热稳定性差,乙醚的沸点为35℃,如图是从黄花青蒿中提取青蒿素的工艺流程,下列有关实验操作的说法正确的是
A.干燥时应该将黄花青蒿置于干燥管中
B.操作Ⅰ是萃取,所用的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗
C.操作II是蒸馏,所用主要玻璃仪器是蒸馏烧瓶、冷凝管、锥形瓶、牛角管
D.操作III是重结晶,具体为溶解、加热浓缩、冷却结晶、过滤
11.(24-25高一·上海市奉贤中学·期中)常见的分离和提纯物质的方法有:a.结晶 b.蒸馏 c.灼烧 d.过滤 e.萃取分液。请填写相应的方法(填选择序号):从NaCl溶液中获得氯化钠固体 ;分离溴水中的溴和水 。分离乙醇和水的混合物 ; 除去澄清石灰水中悬浮的 CaCO3颗粒 。
地 城
考点03
物质的检验
12.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)不能用于鉴别Na2CO3和KC1溶液的试剂是
A.稀硝酸 B.溶液 C.溶液 D.饱和石灰水
13.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)下列微粒的检验方法不合理的是
A.氯离子:沉淀法 B.钠离子:焰色反应
C.碳酸根:气体法 D.硫酸根:气体法
14.(24-25高一·上海市吴淞中学·期中)检验中存在钠元素,可使用的方法
A.焰色试验 B.显色法 C.沉淀法 D.气体法
15.(23-24高一·上海市青浦高级中学·期中)图装置可用于气体的收集、检验、除杂和体积的测量等,不能完成的实验是
A.瓶内装满水,气体从b端通入,收集N2
B.瓶内装有澄清石灰水,从a端通入,检验氧气中是否混有二氧化碳
C.瓶内装有浓硫酸,从a端通入,吸收二氧化碳中混有的水蒸气
D.在a端接量筒,瓶内装满水,测量氯化氢气体的体积
16.(23-24高一·上海市青浦高级中学·期中)某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成,进行如下实验:① 混合物溶于水,得到澄清透明溶液;② 做焰色反应,通过钴玻璃可观察到紫色;③ 向溶液中加碱,产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为
A.KCl、NaCl B.KCl、MgSO4
C.KCl、CaCO3 D.MgSO4、NaCl
17.(24-25高一·上海市奉贤中学·期中)某白色固体中含有(NH4)2CO3、NH4Cl、(NH4)2SO4,若只取用一次样品,在同一个容器中检验出3种阴离子,所用的试剂及顺序是 。
地 城
考点04
物质的量浓度液
离子共存
18.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)下列溶液中的物质的量浓度与其他三项不同的是
A.的溶液 B.的溶液
C.的溶液 D.的
19.(24-25高一·上海市吴淞中学·期中)200mL密度为1.20g/mL、质量分数为31.5%的硝酸的物质的量浓度为
A.1mol/L B.3mol/L C.6mol/L D.7.2mol/L
20.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)将40mL 0.5mol/L NaOH溶液加水稀释到500mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为
A.0.3 B.0.03
C.0.05 D.0.04
21.(24-25高一·上海市奉贤中学·期中)标准状况下,44.8LHCl气体溶于水配制成500mL的溶液,则溶液中的物质的量浓度为 。
22.(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)在无土栽培中,需配制1 L 含0.50 mol·L-1 NH4Cl、0.16 mol·L-1 KCl、0.24 mol·L-1 K2SO4的混合溶液,但当时没有K2SO4固体,若用(NH4)2SO4固体代替,需用KCl、NH4Cl、(NH4)2SO4三种固体的物质的量分别为
A.0.40、0.50、0.12 B.0.66、0.50、0.24
C.0.64、0.50、0.24 D.0.64、0.02、0.24
23.(24-25高一·上海市七宝中学·期中)将完全溶于水中,溶液密度为,溶液体积为,溶质质量分数为,溶质物质的量浓度为。下列叙述正确的是
A.
B.
C.向上述溶液中再加入水后,所得溶液的质量分数为
D.向上述溶液中再加入等质量水后,所得溶液的浓度
24.(24-25高一·上海市上海中学·期中)北宋沈括《梦溪笔谈》中记载:“信州铅山有苦泉,流以为涧。挹其水熬之则成胆矾,烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜,久之亦化为铜。”
(1)写出“熬之则成胆矾”中所蕴含的分离提纯物质的方法 。
(2)写出“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”中所涉及到的化学方程式 。
(3)将胆矾溶解在水中,得到饱和溶液,测得该饱和溶液的密度为,则溶液的物质的量浓度为 。
(3)胆矾的物质的量为,胆矾溶解在水中,所得溶液的质量为,该饱和溶液的密度为,则溶液体积为,则溶液的物质的量浓度为。
25.(24-25高一·上海市上海中学·期中)标准状况下,将气体溶于水中,所得盐酸的密度为。
(1)计算该盐酸的物质的量浓度为 (保留1位小数,下同)。
(2)从中取出溶液,稀释成的盐酸,需加水的体积为 。(写出计算过程)
地 城
考点05
配制一定物质的量浓度的溶液
离子共存
26.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)实验室里需要配制450mL0.1mol•L-1的NaOH溶液,下列说法正确的是
A.用托盘天平称量1.80g的氢氧化钠固体
B.加适量蒸馏水溶解氢氧化钠固体,并将溶液立即转移至容量瓶内
C.将溶液转移至容量瓶时若有少量溅洒到瓶外,应重新配制
D.定容后发现液面低于刻度线,应及时补充少量蒸馏水
27.(24-25高一·上海市师范大学附属中学·期中)如图是某学校实验室从化学试剂商店采购的浓盐酸试剂标签上的部分内容,实验室用该浓盐酸配制240 mL 0.5mol/L的稀盐酸。下列说法正确的是
A.实验需要用量筒取该浓盐酸10.50mL进行稀释
B.实验需要用量筒取该浓盐酸8.4 mL进行稀释
C.取浓盐酸时仰读会导致配制盐酸浓度偏高
D.定容过程中俯读会导致配制盐酸浓度偏低
28.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)某校化学兴趣小组在实验中发现一瓶溶液,标签上标有“CaCl2 0.1 mol·L-1”的字样,下面是该小组成员对溶液的叙述,正确的是
A.配制1 L该溶液,可将0.1 mol CaCl2溶于1 L水中
B.Ca2+和Cl-的物质的量浓度都是0.1 mol·L-1
C.从试剂瓶中取该溶液的一半,则所取溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L-1
D.将该瓶溶液稀释一倍,则所得溶液的c(Cl-)为0.1 mol·L-1
29.(24-25高一·上海市七宝中学·期中)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的化学试剂,某实验中需要使用450mL0.1mol/L的Na2S2O3溶液,回答以下问题:
(1)需要称量Na2S2O3∙5H2O g。
(2)在配制溶液过程中,以下仪器不需要的是___________。
A.胶头滴管 B.玻璃棒 C.烧杯 D.量筒
(3)转移溶液后未洗涤烧杯与玻璃棒,所得溶液浓度 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”,下同),在定容时,容量瓶没有干燥,所得溶液浓度 。
30.(24-25高一·上海市师范大学附属中学·期中)如图是硫酸试剂标签上的内容。
硫酸化学纯(CP)
(500mL)
品名:硫酸
化学式:H2SO4
相对分子质量:98
密度:1.84g/mL
质量分数:98%
(1)该硫酸的物质的量浓度为 。
(2)实验室用该硫酸配制240mL0.46mol·L-1的稀硫酸,则:
①需要用量筒量取该浓硫酸的体积为 mL。
②在定容操作时,因不慎加水至凹液面最低处超过了刻度线,该如何处理: 。
③在下列配制过程示意图中,有错误的是(填写序号) 。
④下列说法正确的是 。
A.洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液移入容量瓶以减少误差
B.将浓硫酸稀释后未冷却至室温便将溶液转移至容量瓶,所配溶液浓度会偏低
C.定容时仰视观察,所配溶液浓度会偏低
D.容量瓶使用前先要检查是否漏液,具体操作是向容量瓶中加蒸馏水,倒置不漏液即可
E.容量瓶在使用前未干燥,里面有少量蒸馏水,所配溶液浓度会偏低
⑤配制的稀硫酸转移至试剂瓶中后,填写在标签上的内容为 。
31.(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)某化学研究性学习小组欲配制含有、Cl-、K+、的植物培养液480mL,且要求该培养液中氯离子,钾离子,硫酸根离子的物质的量浓度均为0.4mol·L-1.
实验室提供的药品有:NH4Cl、KCl、(NH4)2SO4、K2SO4和蒸馏水;
提供的实验仪器有:药匙、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、称量纸。
(1)该植物培养液中,的物质的量浓度为 。
(2)该研究小组配制该植物培养液时,还须用到的实验仪器有 。
(3)甲同学用KCl和(NH4)2SO4,两种物质进行配制,则需称取KCl: g,(NH4)2SO4: g
(4)乙同学用所提供药品中的三种进行配制,请帮助该同学选用三种物质: 、 、 。
32.(24-25高一·上海市华东师范大学第一附属中学·期中)500mL1盐酸溶液的配制。下图是浓盐酸试剂瓶标签上的内容:
盐酸
分子式:HCl
相对分子质量:36.5
密度:1.18g·cm-3
HCl的质量分数:36.5%
(1)该浓盐酸的物质的量浓度为 。
(2)实验室用此浓盐酸配制500mL1的盐酸溶液,经计算,选用的量筒规格应是___________。
A.10mL B.25mL C.50mL D.100mL
(3)配制500mL1溶液时需用的主要仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、 。
(4)在量取浓盐酸后,进行了下列操作:
①等烧杯内液体的温度与室温一致后,沿玻璃棒注入容量瓶中。
②往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线1—2cm时,改用胶头滴管加蒸馏水,使溶液的凹液面与刻度线相切。
③在盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水,并用玻璃棒搅动,使其混合均匀。
④用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2至3次,并将洗涤液全部注入容量瓶。
上述操作中,正确的顺序是___________。
A.①③④② B.③①④② C.①③②④ D.③①②④
(5)不规范的实验操作会导致实验结果的误差,分析下列操作对实验结果的影响偏小的是___________。
A.定容时仰视刻度线
B.容量瓶中原有少量蒸馏水
C.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线,重新加水至刻度线
D.量取浓盐酸后用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液注入容量瓶
33.(24-25高一·上海市控江中学·期中)某种胃药的有效成分为碳酸钙,测定其中碳酸钙含量的操作如下(设该药片中的其他成分不与盐酸或氢氧化钠反应):
①配制250mL 0.1000mol/L稀盐酸和溶液;
②向一粒研碎后的药片中加入蒸馏水;
③加入稀盐酸;
④用溶液中和过量的稀盐酸,记录所消耗溶液的体积;
请回答下列问题:
(1)欲用如下图标签所示的浓盐酸和蒸馏水配制的稀盐酸,需要量取浓盐酸的体积为 ;
盐酸
分子式:
相对分子质量:36.5
密度:
质量分数:
(2)欲配制溶液,用到的仪器除了电子天平、烧杯外,还需用到 。
(3)容量瓶上无需标有_______(选填序号)
A.刻度线 B.容量 C.浓度 D.温度
(4)下列操作导致所配制的稀盐酸物质的量浓度偏低的是_______(选填序号)。
A.未洗涤烧杯和玻璃棒
B.容量瓶用蒸馏水洗后未干燥
C.定容时俯视看到刻度线
D.将容量瓶用瓶塞盖好,颠倒摇匀后发现液面低于刻度线,再加水直至刻度线
(5)这种药片中碳酸钙的质量分数 。
34.(24-25高一·上海市复旦大学附属中学·期中)某种胃药的有效成分为碳酸钙,测定其中碳酸钙含量的操作如下(设该药片中的其他成分不与盐酸或氢氧化钠反应):
①配制250mL 0.1000mol/L稀盐酸和90mL 0.1mol·L-1NaOH溶液;
②向一粒研碎后的药片0.1g中加入20.0mL蒸馏水;
③加入25mL 0.1000mol/L稀盐酸;
④用0.1mol·L-1NaOH溶液中和过量的稀盐酸,记录所消耗NaOH溶液的体积13.0mL;
请回答下列问题:
(1)欲用如下图标签所示的浓盐酸和蒸馏水配制240mL 0.1000mol/L的稀盐酸,需要量取浓盐酸的体积为 ml
盐酸
分子式:HCl
相对分子质量:36.5
密度:1.2g/cm3
HCl质量分数:36.5%
(2)欲配制90mL 0.1mol·L-1NaOH溶液,用到的仪器除了电子天平、烧杯外,还需用到 。
(3)下列操作导致所配制的稀盐酸物质的量浓度偏低的是_______。
A.未洗涤烧杯和玻璃棒
B.容量瓶用蒸馏水洗后未干燥
C.定容时俯视看到刻度线
D.定容后发现液面低于刻度线,再加水直至刻度线
(4)这种药片中碳酸钙的质量分数W(CaCO3)= 。
35.(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)医护人员利用某品牌“84消毒液”进行大环境消毒,该“84消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用。
(1)如图是“84消毒液”使用注意事项。注意事项4“易使有色衣物褪色”,是因为“84消毒液”具有
A.碱性 B.强氧化性 C.不稳定性 D.弱酸性
(2)已知该“84消毒液”瓶体部分标签如图所示:
①84消毒液与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用18.4mol•L-1的浓硫酸配制1L2.3mol•L-1的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。配制过程中需要用到较精密的玻璃仪器是 ,该玻璃仪器上标有刻度线、容量、 。在定容过程中,完成定容操作后期加入少量水的做法是 ,需用浓硫酸的体积为 mL。
②若容量瓶在使用前刚刚配制完一定物质的量浓度的84消毒液而未洗净则溶液浓度将 (选填:“偏高”或“偏低”或“无影响”)。
③消毒人员取100mL该“84消毒液”,稀释后用于消毒,稀释后的溶液中c(NaClO)= mol•L-1。
④生活中,“84”消毒液贮藏时应注意密封、避光。小南同学对一瓶丧失漂白性的“84”消毒液成分展开探究。实验时,取适量该消毒液试样于试管中,加入足量氯化钙溶液,静置,观察到的有白色沉淀产生,则该消毒液试样中一定含的溶质有 (填化学式),理由是 (填化学方程式)。
试卷第1页,共3页
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专题03 化学中常用的实验方法
5大高频考点概览
考点01 物质的制备
考点02 物质的分离与提纯
考点03 物质的检验
考点04 物质的量浓度
考点05 配制一定物质的量浓度的溶液
地 城
考点01
物质的制备
1.(23-24高一·上海市青浦高级中学·期中)实验室中能用同种发生装置制备气体的是
A.H2,CO2 B.Cl2,CO2 C.Cl2,H2 D.Cl2,O2
【答案】A
【解析】A.两种气体都可以使用固液不加热型制气装置,也可以使用启普发生器,A正确;
B.制备氯气需要固体和液体混合加热,制备二氧化碳不需要,B错误;
C.制备氯气需要固体和液体混合加热,制备氢气不需要,C错误;
D.制备氯气需要固体和液体混合加热,制备氧气可以是过氧化氢催化分解,也可以是固体受热分解,D错误;
答案为A。
2.(24-25高一·上海市格致中学·期中)任写一种实验室制备O2的化学方程式。 。
【答案】2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑、2KClO32KCl+3O2↑或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
【解析】实验室可以用高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气来制取O2,也可以用KClO3与MnO2加热制取O2,或者Na2O2与H2O反应生成O2和NaOH,反应的化学方程式分别是:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑、2KClO32KCl+3O2↑或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。
3.(24-25高一·上海市上海中学·期中)三氯氧磷常作为半导体掺杂剂及光导纤维原料。研究小组利用、在时反应制备和,所用实验装置如下图所示(气体发生装置未画出):
已知的熔点为,沸点为的熔点为,沸点为的熔点为,沸点为;以上三种物质遇水均剧烈反应。
(1)氯气可由二氧化锰和浓盐酸反应制备,则所发生反应的化学方程式为 。
(2)装置A的作用为 ;B中试剂为 ;
(3)实验室通常用亚硫酸钠粉末和较浓的硫酸溶液制备气体,则发生装置可选择 (填序号);
(4)装置的作用是 ;
(5)装置C上方的冷凝管中冷凝水应从 口流入(填“a”或“b”);
(6)装置中的试剂为碱石灰,请写出装置中发生的反应的化学方程式 。
【答案】(1)
(2)除去氯气中的HCl P2O5或无水 CaCl2
(3)②
(4)干燥 SO2,通过观察产生的气泡的速率控制通入气体的流速
(5)a
(6)、
【分析】实验室制取氯气后,通过盛有饱和食盐水的A装置除去氯气中的HCl,再通过盛有无水氯化钙或P2O5的干燥管B干燥氯气,二氧化硫通过浓硫酸干燥后,两气体通入C中与发生反应制备和,冷凝管的作用是使产物冷凝回流,过量氯气和二氧化硫经盛有碱石灰的干燥管吸收,防止污染,据此分析解答。
【解析】(1)实验室通过二氧化锰与浓盐酸加热反应制取氯气,反应方程式为:;
(2)制取的氯气依次通过 A、B装置可除去 HCl 和水,因此 A 中为饱和食盐水,B中为 P2O5或无水 CaCl2。
(3)实验室通常用亚硫酸钠粉末和较浓的硫酸溶液制备气体,溶液与固体常温反应,应选②作为发生装置,①是固体加热装置,不符合;③中加热条件下发生的反应,不符合;④中多孔隔板上只能放置块状或颗粒状难溶固体,而亚硫酸钠为易溶水的粉末,不符合;
(4)装置 E的作用为干燥 SO2,通过观察产生的气泡的速率控制通入气体的流速。
(5)装置C上方的冷凝管中冷凝水应从a口进,从b口出,这样才能使冷凝水充满冷凝管,提高冷凝效果;
(6)装置中的试剂为碱石灰,用于吸收未反应的氯气和二氧化硫气体,NaOH发生的反应为:、。
4.(24-25高一·上海市复旦附属中学·期中)在19世纪末曾出现过一种制氯气的方法,称为“地康法”,在当时被广泛用于工业制氯。下图是实验室模拟“地康法”的装置(E后接气体处理收集装置):
已知:A中反应的气体产物为HCl;反应开始后,E中硫酸铜粉末逐渐变蓝。
(1)若将该装置C改成U型管,为了起到相同的作用,则U型管中可盛放的试剂是___________。
A.CaO B.无水氯化钙 C.无水硫酸铜 D.浓硫酸
(2)写出“地康法”制氯气原理的化学方程式: 。
(3)随着电解法在生产上付诸实用,“地康法”就逐渐被淘汰。请写出“地康法”相较于“电解法”生产氯气的两个不足(任写两点): 、 。
(4)电解饱和食盐水的装置如图所示,若收集的H2为2L,则同样条件下收集的Cl2 (填“>”、“=”或“<”)2L,原因是 。
(5)实验室制备并收集干燥、纯净Cl2的装置是 。(填代号)
a. b. c.d. e. f.
【答案】(1)B
(2)
(3)经济效益较低 生产规模受限
(4)< 产物氯气会与氢氧化钠反应
(5)d
【分析】A装置中浓硫酸和氯化钠反应生成氯化氢,B装置中二氧化锰催化过氧化氢分解制备氧气,气体在C中用浓硫酸干燥,D中在CuCl2催化作用下,HCl和O2发生氧化还原反应生成氯气,E中硫酸铜变蓝,说明还生成水,以此解答。
【解析】(1)装置C的作用是干燥HCl和O2,若将该装置C改成U型管,U型管中只能盛放固体干燥剂,HCl是酸性气体,不能用CaO干燥,无水硫酸铜吸水效果差,则U型管中可盛放的试剂是无水氯化钙,答案选B。
(2)装置D中,在催化作用下HCl和O2发生氧化还原反应生成氯气和H2O,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:。答案为:;
(3)“地康法”相较于“电解法”生产氯气的两个不足有:经济效益较低,地康法使用的催化剂和设备成本较高,且反应条件较为苛刻,导致整体生产成本较高,而电解法则通过电解食盐水溶液来生产氯气,原料成本低,工艺成熟,生产效率高,经济效益显著;生产规模受限,地康法的生产规模相对较小,难以满足大规模工业生产的需求,而电解法则可以轻松实现大规模生产,满足市场需求。答案为:经济效益较低;生产规模受限;
(4)电解饱和NaCl2溶液理论上收集到的H2和Cl2一样多,但Cl2能与NaOH发生反应,生成NaCl和NaClO、H2O,故实际上同等条件下收集到的Cl2体积小于收集到的H2的体积,即同样条件下收集的Cl2体积小于2L。答案为:<;产物氯气会与氢氧化钠反应;
(5)实验室通常用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应制取氯气,因为浓盐酸具有挥发性,故生成的氯气中常混有HCl杂质,需要设置除杂的装置。同时,氯气有毒,不能直接排放到空气中,故还需设置尾气吸收装置。综上所述,实验室制备并收集干燥、纯净Cl2的装置中应有加热装置、除杂装置以及尾气吸收装置。分析选项中的装置,只有装置d符合条件。故答案为:d。
地 城
考点02
物质的分离与提纯
5.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)下列仪器不能用于物质分离的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A.该仪器是蒸发皿,可蒸发溶液结晶,可分离溶解度随温度变化不同的物质,A不符题意;
B.该仪器是分液漏斗,适用于分离互不相溶的液体混合物,B不符题意;
C.该仪器是容量瓶,用来配制一定物质的量浓度的溶液,不能用于物质的分离,C符合题意;
D.该仪器是蒸馏烧瓶,在蒸馏操作用需要用蒸馏烧瓶,可分离沸点不同的物质,D不符题意;
答案选C。
6.(24-25高一·上海市师范大学附属中学·期中)2021诺贝尔化学奖授予因发现有机小分子不对称催化的两位科学家。脯氨酸是第一个被用于有机催化的小分子,已知其易溶于水,熔点为228℃。从脯氨酸水溶液分离出脯氨酸的方法为
A.过滤 B.结晶 C.蒸馏 D.萃取和分液
【答案】B
【解析】根据题干信息,脯氨酸易溶于水,熔点为228℃,可采用蒸发结晶的方式将脯氨酸从其水溶液中分离开来,故答案选B。
7.(24-25高一·上海市师范大学附属中学·期中)我国明代《本草纲目》中收载药物1892种,其中“烧酒”条目下写道:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也。这里所用的“法”是指
A.萃取 B.分液 C.蒸馏 D.升华
【答案】C
【解析】由信息可知,蒸令气上,应是利用互溶混合物的沸点差异分离,则该法为蒸馏, 故选C。
8.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)现有一瓶A和B的混合液,已知它们的性质如下表:
物质
熔点/℃
沸点/℃
密度/g·cm-3
溶解性
A
-11.5
198
1.11
A、B互溶,且均易溶于水
B
17.9
290
1.26
据此分析,将A和B分离的方法是
A.分液 B.萃取 C.蒸馏 D.重结晶
【答案】C
【解析】根据表中数据可知,A和B沸点不同,且相差较大,因此可用蒸馏的方法分离;而二者互溶,且均易溶于水,则不能用萃取、过滤、分液的方法分离,答案选C。
9.(24-25高一·上海市上海中学·期中)典籍中蕴含着丰富的化学知识,下列典籍中记载的操作方法与现代化学实验中的分离方法原理不相似的是
A.经月而出蒸烤之……终乃得酒可饮 蒸馏
B.海陆取卤,日晒火煎……卤水成盐 蒸发
C.凡煮汤,欲微火,令小沸……算渣取液 分液
D.生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结 升华
【答案】C
【解析】A.经月而出蒸烤之……终乃得酒可饮,利用沸点不同蒸馏出乙醇,为蒸馏操作,两者原理相似,A不符合题意;
B.海陆取卤,日晒火煎……卤水成盐,为蒸发原理,两者原理相似,B不符合题意;
C.凡煮汤,欲微火,令小沸……算渣取液,为固液分离,属于过滤操作,两者原理不一致,C符合题意;
D.生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结,指将被提纯物质气化、冷凝为固体的过程,属于升华操作,两者原理相似,D不符合题意;
本题选C。
10.(24-25高一·上海市吴淞中学·期中)已知青蒿素是一种有机物,为无色针状晶体,易溶于有机溶剂如丙酮、氯仿,可溶于乙醇、乙醚等,在水中几乎不溶,熔点为156~157℃,热稳定性差,乙醚的沸点为35℃,如图是从黄花青蒿中提取青蒿素的工艺流程,下列有关实验操作的说法正确的是
A.干燥时应该将黄花青蒿置于干燥管中
B.操作Ⅰ是萃取,所用的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗
C.操作II是蒸馏,所用主要玻璃仪器是蒸馏烧瓶、冷凝管、锥形瓶、牛角管
D.操作III是重结晶,具体为溶解、加热浓缩、冷却结晶、过滤
【答案】D
【分析】由题给流程可知,黄花青蒿经干燥、研碎得到黄花青蒿粉末,向粉末中加入乙醚浸取、过滤得到提取液和残渣;提取液经蒸馏分离得到乙醚和青蒿素粗品;向粗品中加入乙醇溶解、加热浓缩、冷却结晶、过滤得到青蒿素精品。
【解析】A.干燥时应该将黄花青蒿置于坩埚中进行,故A错误;
B.由分析可知,操作Ⅰ是固液分离的过滤操作,故B错误;
C.由分析可知,操作II为提取液经蒸馏分离得到乙醚和青蒿素粗品,蒸馏用到的主要玻璃仪器是蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、锥形瓶、牛角管,故C错误;
D.由分析可知,操作III为向粗品中加入乙醇溶解、加热浓缩、冷却结晶、过滤得到青蒿素精品,该操作的名称为重结晶,故D正确;
故选D。
11.(24-25高一·上海市奉贤中学·期中)常见的分离和提纯物质的方法有:a.结晶 b.蒸馏 c.灼烧 d.过滤 e.萃取分液。请填写相应的方法(填选择序号):从NaCl溶液中获得氯化钠固体 ;分离溴水中的溴和水 。分离乙醇和水的混合物 ; 除去澄清石灰水中悬浮的 CaCO3颗粒 。
【答案】 a e b d
【解析】分离NaCl溶液中的NaCl和水,水易挥发,采用蒸发结晶的方法分离,选a;分离溴水中的溴和水,由于溴不易溶于水,易溶于有机溶剂,可加有机溶剂采取萃取分液法分离,选e;分离乙醇和水的混合物,由于乙醇和水的混合物互溶,但沸点不同,应加CaO后,采取蒸馏法分离,选b;除去澄清石灰水中悬浮的CaCO3颗粒,由于CaCO3不溶于水,利用过滤法除去澄清石灰水中悬浮的CaCO3,选d。
地 城
考点03
物质的检验
12.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)不能用于鉴别Na2CO3和KC1溶液的试剂是
A.稀硝酸 B.溶液 C.溶液 D.饱和石灰水
【答案】C
【解析】A项、稀硝酸与Na2CO3溶液反应生成二氧化碳气体, 与NaCl溶液不反应,现象不同,可以鉴别,故A错误;
B项、氯化钡溶液与Na2CO3溶液反应生成碳酸钡白色沉淀, 与NaCl溶液不反应,现象不同,可以鉴别,故B错误;
C项、硝酸银溶液与Na2CO3溶液反应生成碳酸银白色沉淀, 与NaCl溶液反应生成氯化银白色沉淀,现象相同,不能鉴别,故C正确;
D项、饱和石灰水与Na2CO3溶液反应生成碳酸钙白色沉淀, 与NaCl溶液不反应,现象不同,可以鉴别,故D错误;
故选C。
13.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)下列微粒的检验方法不合理的是
A.氯离子:沉淀法 B.钠离子:焰色反应
C.碳酸根:气体法 D.硫酸根:气体法
【答案】D
【解析】A.氯离子的检验方法为:取试样少许于一试管,向其中滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则说明试样中一定含有,此法为沉淀法,A正确;
B.钠离子的检验方法为:用洗净的铂丝或铁丝蘸取待测试样放在酒精灯外焰灼烧,观察火焰颜色呈黄色,则说明含有,此法为焰色反应,B正确;
C.碳酸根的检验方法为:加入稀盐酸反应产生气体,生成的气体若遇澄清石灰水变浑浊,则说明含有,此法为气体法,C正确;
D.硫酸根的检验方法:取试样少许于一试管,向其中先滴加稀盐酸,若无明显现象,再加入氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则说明试样中一定含有,此法为沉淀法,D错误;
答案选D。
14.(24-25高一·上海市吴淞中学·期中)检验中存在钠元素,可使用的方法
A.焰色试验 B.显色法 C.沉淀法 D.气体法
【答案】A
【解析】钠元素的焰色反应为黄色,实验时可以用焰色反应检验碳酸钠中存在钠元素,故选A。
15.(23-24高一·上海市青浦高级中学·期中)图装置可用于气体的收集、检验、除杂和体积的测量等,不能完成的实验是
A.瓶内装满水,气体从b端通入,收集N2
B.瓶内装有澄清石灰水,从a端通入,检验氧气中是否混有二氧化碳
C.瓶内装有浓硫酸,从a端通入,吸收二氧化碳中混有的水蒸气
D.在a端接量筒,瓶内装满水,测量氯化氢气体的体积
【答案】D
【解析】A.气体从b端通入,水从a排出,这是排水法收集气体,可以收集氮气,A正确;
B.瓶内装有澄清石灰水,气体通过时若澄清石灰水变浑浊则含有二氧化碳,B正确;
C.浓硫酸可以吸收水蒸气,故a进b出可以吸收二氧化碳中的水蒸气,C正确;
D.氯化氢气体极易溶于水,不能使用盛水的量气装置测定其体积,D错误;
答案选D。
16.(23-24高一·上海市青浦高级中学·期中)某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成,进行如下实验:① 混合物溶于水,得到澄清透明溶液;② 做焰色反应,通过钴玻璃可观察到紫色;③ 向溶液中加碱,产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为
A.KCl、NaCl B.KCl、MgSO4
C.KCl、CaCO3 D.MgSO4、NaCl
【答案】B
【解析】①混合物溶于水,得到澄清透明溶液,则不含CaCO3,排除C选项;②做焰色反应,通过钴玻璃可观察到紫色,可确定含有钾元素,即含有KCl;③向溶液中加碱,产生白色沉淀,则应含有MgSO4,综合以上分析,混合物由KCl和MgSO4两种物质组成,故选B。
17.(24-25高一·上海市奉贤中学·期中)某白色固体中含有(NH4)2CO3、NH4Cl、(NH4)2SO4,若只取用一次样品,在同一个容器中检验出3种阴离子,所用的试剂及顺序是 。
【答案】稀硝酸、硝酸钡溶液、硝酸银溶液
【解析】在(NH4)2CO3、NH4Cl、(NH4)2SO4三种物质中阳离子都为,是无法鉴别的,只能分别检验阴离子:、、,由于只能取一次样品,为了检验药品中阴离子且不会对、、产生干扰,只能选择加入硝酸或硝酸盐,结合、、的性质,由于可以与反应产生气体,而其它2种离子不与反应的特点,可以先加入足量稀检验,现象为有无色无味气体产生,发生的离子反应为:;检验只能用,但与可以结合成微溶的,影响的检验,所以要先检验,后检验;在检验完的剩余溶液中,加入足量的溶液,现象为有白色沉淀产生,发生的离子反应为:;静置沉淀,取上层清液加入溶液,现象为有白色沉淀产生,发生的离子反应为:,则三种物质的阴离子都分别检验出来。
故答案为:稀硝酸、硝酸钡溶液、硝酸银溶液。
地 城
考点04
物质的量浓度液
离子共存
18.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)下列溶液中的物质的量浓度与其他三项不同的是
A.的溶液 B.的溶液
C.的溶液 D.的
【答案】C
【解析】A.10mL0.30mol⋅L−1的NaCl溶液,含有Cl-物质的量浓度为:0.30mol⋅L−1;
B.20mL0.15mol⋅L−1的CaCl2溶液,含有Cl-物质的量浓度为:0.15mol⋅L−1×2=0.30mol⋅L−1;
C.30mL0.10mol⋅L−1的MgCl2溶液,含有Cl-物质的量浓度为:0.10mol⋅L−1×2=0.20mol⋅L−1;
D.40mL0.10mol⋅L−1的AlCl3,含有Cl-物质的量浓度为:0.10mol⋅L−1×3=0.30mol⋅L−1;
则30mL0.10mol⋅L−1的MgCl2溶液中的氯离子的物质的量浓度与其他三项不同,故本题选C。
19.(24-25高一·上海市吴淞中学·期中)200mL密度为1.20g/mL、质量分数为31.5%的硝酸的物质的量浓度为
A.1mol/L B.3mol/L C.6mol/L D.7.2mol/L
【答案】C
【解析】硝酸的浓度为:,故选C。
20.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)将40mL 0.5mol/L NaOH溶液加水稀释到500mL,稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度为
A.0.3 B.0.03
C.0.05 D.0.04
【答案】D
【解析】根据稀释定律可知,溶液稀释前后溶质的物质的量不变,据此计算;设稀释后溶液中NaOH的物质量浓度为c,则:40×10-3 L×0.5mol/L=500×10-3 L×c ,解得c=0.04mol/L,故本题选D。
21.(24-25高一·上海市奉贤中学·期中)标准状况下,44.8LHCl气体溶于水配制成500mL的溶液,则溶液中的物质的量浓度为 。
【答案】4mol·L-1
【解析】标准状况下,气体的物质的量为:,氯化氢易溶于水,,则。答案为:。
22.(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)在无土栽培中,需配制1 L 含0.50 mol·L-1 NH4Cl、0.16 mol·L-1 KCl、0.24 mol·L-1 K2SO4的混合溶液,但当时没有K2SO4固体,若用(NH4)2SO4固体代替,需用KCl、NH4Cl、(NH4)2SO4三种固体的物质的量分别为
A.0.40、0.50、0.12 B.0.66、0.50、0.24
C.0.64、0.50、0.24 D.0.64、0.02、0.24
【答案】D
【解析】1L混合液中,n(NH4Cl)=1L×0.5mol/L=0.5mol、n(KCl)=1L×0.16mol/L=0.16mol、n(K2SO4)=1L×0.24mol/L=0.24mol,
故n(Cl-)=n(NH4Cl)+n(KCl)=0.5mol+0.16mol=0.66mol;
n(K+)=n(KCl)+2n(K2SO4)=0.16mol+2×0.24mol=0.64mol;
n(SO42-)=n( K2SO4)=0.24mol;
用KCl、NH4Cl、(NH4)2SO4配制,则:
n[(NH4)2SO4]=n(SO42-)=0.24mol;
n(KCl)=n(K+)=0.64mol;
n(NH4Cl)=n(Cl-)-n(KCl)=0.66mol-0.64mol=0.02mol;
答案选D。
23.(24-25高一·上海市七宝中学·期中)将完全溶于水中,溶液密度为,溶液体积为,溶质质量分数为,溶质物质的量浓度为。下列叙述正确的是
A.
B.
C.向上述溶液中再加入水后,所得溶液的质量分数为
D.向上述溶液中再加入等质量水后,所得溶液的浓度
【答案】A
【解析】A.由物质的量浓度和质量分数的关系式为 ,可得 ,A正确;
B.由题意可知,溶液的质量为(22.4L÷22.4L/mol×36.5g/mol+1000)g,则溶液的体积 ,则 ,B错误;
C.盐酸的密度大于水的密度,加入等体积的水后,由于水的质量小于原盐酸的质量,混合液的总质量小于原溶液的2倍,溶液中氯化氢的质量不变,则根据质量分数公式可知,混合液中溶质的质量分数大于原溶液的 ,即所得溶液的质量分数大于 ,C错误;
D.向上述溶液中再加入等质量水后,盐酸的浓度减小,密度减小,混合液的总体积大于原溶液的2倍,溶液中氯化氢的物质的量不变,则由物质的量浓度的公式可知,混合液的浓度小于原溶液的,即所得溶液的浓度小于0.5cmol/L,D错误;
故选A。
24.(24-25高一·上海市上海中学·期中)北宋沈括《梦溪笔谈》中记载:“信州铅山有苦泉,流以为涧。挹其水熬之则成胆矾,烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜,久之亦化为铜。”
(1)写出“熬之则成胆矾”中所蕴含的分离提纯物质的方法 。
(2)写出“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”中所涉及到的化学方程式 。
(3)将胆矾溶解在水中,得到饱和溶液,测得该饱和溶液的密度为,则溶液的物质的量浓度为 。
【答案】(1)结晶法
(2)
(3)
【解析】(1)“熬之则成胆矾”涉及从溶液中得到晶体,应采用蒸发浓缩、冷却结晶的操作,该方法为结晶法:
(2)“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”中所涉及Fe置换铜单质的反应,反应方程式为:;
(3)胆矾的物质的量为,胆矾溶解在水中,所得溶液的质量为,该饱和溶液的密度为,则溶液体积为,则溶液的物质的量浓度为。
25.(24-25高一·上海市上海中学·期中)标准状况下,将气体溶于水中,所得盐酸的密度为。
(1)计算该盐酸的物质的量浓度为 (保留1位小数,下同)。
(2)从中取出溶液,稀释成的盐酸,需加水的体积为 。(写出计算过程)
【答案】(1)11.4mol/L
(2)从中取出50mL溶液,溶液中含,稀释成的盐酸的体积为,需加水的质量为,水的密度为,则需加水的体积为41.2mL
【解析】(1)标况下,336LHCl物质的量为,质量为,溶于1L水中,水的质量为1000g,则所得盐酸质量为,密度为1.18g/cm3,则该盐酸的物质的量浓度为;
(2)从中取出50mL溶液,溶液中含,稀释成的盐酸的体积为,需加水的质量为,水的密度为,则需加水的体积为41.2mL。
地 城
考点05
配制一定物质的量浓度的溶液
离子共存
26.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)实验室里需要配制450mL0.1mol•L-1的NaOH溶液,下列说法正确的是
A.用托盘天平称量1.80g的氢氧化钠固体
B.加适量蒸馏水溶解氢氧化钠固体,并将溶液立即转移至容量瓶内
C.将溶液转移至容量瓶时若有少量溅洒到瓶外,应重新配制
D.定容后发现液面低于刻度线,应及时补充少量蒸馏水
【答案】C
【解析】A.配制0.1mol·L-1的NaOH溶液450mL,应选择500mL容量瓶,需要氢氧化钠质量=0.1mol·L-1×0.5L×40g·mol-1=2.0g,故A项错误;
B.氢氧化钠溶解放热,要冷却至室温,再将溶液转移至容量瓶内,故B项错误;
C.溶液转移至容量瓶时若有少量溅洒到瓶外,则溶质的物质的量减少,配制结果偏小,应重新配制,故C项正确;
D.定容后,将容量瓶振荡均匀,静置时发现液面低于刻度线,于是又加少量水至刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏小,故D项错误;
故本题选C。
27.(24-25高一·上海市师范大学附属中学·期中)如图是某学校实验室从化学试剂商店采购的浓盐酸试剂标签上的部分内容,实验室用该浓盐酸配制240 mL 0.5mol/L的稀盐酸。下列说法正确的是
A.实验需要用量筒取该浓盐酸10.50mL进行稀释
B.实验需要用量筒取该浓盐酸8.4 mL进行稀释
C.取浓盐酸时仰读会导致配制盐酸浓度偏高
D.定容过程中俯读会导致配制盐酸浓度偏低
【答案】C
【解析】A.由题给信息,可计算出浓盐酸的物质的量浓度:c=,配制时选择250mL规格的容量瓶,即需配制250mL0.5mol/L的稀盐酸,由c稀溶液V稀溶液=c浓溶液V浓溶液,可知需浓盐酸的体积为,量筒的精确度为0.1mL,故只能用量筒取该浓盐酸10.5 mL进行稀释,A项错误;
B.由A选项可知,量取的浓盐酸的体积为10.5mL,B项错误;
C.取浓盐酸时仰视读数会导致量取的浓盐酸的体积偏大,最后导致配制的盐酸溶液浓度偏高,C项正确;
D.定容过程中俯视读数导致加水时水的体积偏小,最后导致溶液浓度偏高,D项错误;
答案选C。
28.(24-25高一·上海市浦东新区六校联考·期中)某校化学兴趣小组在实验中发现一瓶溶液,标签上标有“CaCl2 0.1 mol·L-1”的字样,下面是该小组成员对溶液的叙述,正确的是
A.配制1 L该溶液,可将0.1 mol CaCl2溶于1 L水中
B.Ca2+和Cl-的物质的量浓度都是0.1 mol·L-1
C.从试剂瓶中取该溶液的一半,则所取溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L-1
D.将该瓶溶液稀释一倍,则所得溶液的c(Cl-)为0.1 mol·L-1
【答案】D
【解析】标签上标有“CaCl2 0.1mol•L-1”的字样,即在1L的溶液中含1molCaCl2;
A.将0.1mol CaCl2溶于1L水中,所得溶液的体积不等于1L,则所得浓度不是0.1mol•L-1,故A错误;
B.在CaCl2中,Ca2+和Cl-的物质的量之比为1:2,则浓度之比也为1:2,故Ca2+的浓度为0.1mol/L,而Cl-的浓度应为0.2mol/L,故B错误;
C.溶液是均一稳定的,浓度与取出的溶液的体积多少无关,故C错误;
D.溶液中Cl-的浓度为0.2mol/L,将溶液稀释一倍,则浓度减半,即稀释后Cl-的浓度应为0.1mol/L,故D正确;
故答案为D。
29.(24-25高一·上海市七宝中学·期中)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的化学试剂,某实验中需要使用450mL0.1mol/L的Na2S2O3溶液,回答以下问题:
(1)需要称量Na2S2O3∙5H2O g。
(2)在配制溶液过程中,以下仪器不需要的是___________。
A.胶头滴管 B.玻璃棒 C.烧杯 D.量筒
(3)转移溶液后未洗涤烧杯与玻璃棒,所得溶液浓度 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”,下同),在定容时,容量瓶没有干燥,所得溶液浓度 。
【答案】(1)12.4
(2)D
(3)偏小 无影响
【分析】某实验中需要使用450mL0.1mol/L的Na2S2O3溶液,但实验室没有450mL规格的容量瓶,应选择稍大规格的容量瓶,所以需选择500mL的容量瓶。计算溶质质量时,溶液的体积按500mL代入公式计算。
【解析】(1)配制500mL0.1mol/L的Na2S2O3溶液,需要称量Na2S2O3∙5H2O的质量为0.500L×0.1mol/L ×248g/mol=12.4g。
(2)在配制500mL0.1mol/L时,一般步骤为:计算、称量、溶解、转移、定容,则需要的仪器为托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管,不需要的仪器是量筒,故选D。
(3)转移溶液后未洗涤烧杯与玻璃棒,有少量溶质残留在烧杯内壁和玻璃棒上,导致所配溶液中溶质偏少,浓度偏小;在定容时,容量瓶没有干燥,所得溶液中溶质的物质的量、溶液的体积都不受到影响,浓度无影响。
【点睛】计算溶质质量时,切不可忽视所选容量瓶的规格,按题中所给的体积代入公式计算。
30.(24-25高一·上海市师范大学附属中学·期中)如图是硫酸试剂标签上的内容。
硫酸化学纯(CP)
(500mL)
品名:硫酸
化学式:H2SO4
相对分子质量:98
密度:1.84g/mL
质量分数:98%
(1)该硫酸的物质的量浓度为 。
(2)实验室用该硫酸配制240mL0.46mol·L-1的稀硫酸,则:
①需要用量筒量取该浓硫酸的体积为 mL。
②在定容操作时,因不慎加水至凹液面最低处超过了刻度线,该如何处理: 。
③在下列配制过程示意图中,有错误的是(填写序号) 。
④下列说法正确的是 。
A.洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液移入容量瓶以减少误差
B.将浓硫酸稀释后未冷却至室温便将溶液转移至容量瓶,所配溶液浓度会偏低
C.定容时仰视观察,所配溶液浓度会偏低
D.容量瓶使用前先要检查是否漏液,具体操作是向容量瓶中加蒸馏水,倒置不漏液即可
E.容量瓶在使用前未干燥,里面有少量蒸馏水,所配溶液浓度会偏低
⑤配制的稀硫酸转移至试剂瓶中后,填写在标签上的内容为 。
【答案】(1)18.4mol·L-1
(2)6.3 重新配制溶液 ①④ AC 0.46mol·L-1 硫酸
【解析】(1)根据公式计算:c=,答案为:18.4mol·L-1;
(2)没有240mL规格的容量瓶,故选择规格为250mL的容量瓶,即需配制250mL0.46mol·L-1的稀硫酸。由c浓溶液V浓溶液=c稀溶液V稀溶液,设需要浓硫酸的体积为V,则V=。答案为:6.3;
②在定容操作时,因不慎加水至凹液面最低处超过了刻度线,将导致溶液浓度偏低,需重新配制溶液。答案为:重新配制溶液;
③由题干配制过程示意图:
①为浓硫酸稀释过程,应该是把浓硫酸缓慢倒入水中,并用玻璃棒搅拌,操作有误,①符合题意;
②为转移操作,通过玻璃棒引流,操作正确,②不符合题意;
③为继续向容量瓶中注入蒸馏水,通过玻璃棒引流,操作正确,③不符合题意;
④为定容过程,视线应该与容量瓶的刻度线、液面凹液面最低处水平相切,操作有误,④符合题意;
⑤为摇匀步骤,操作正确,⑤不符合题意;
故有错误的是①④,故答案为:①④。
④A.转移后烧杯内壁和玻璃棒上还有部分溶质,故需洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液移入容量瓶以减少误差,A项正确;
B.将浓硫酸稀释后未冷却至室温便将溶液转移至容量瓶,将导致溶液体积偏小,所配溶液浓度会偏高,B项错误;
C.定容时仰视观察,导致溶液体积偏大,所配溶液浓度会偏低,C项正确;
D.容量瓶使用前先要检查是否漏液,具体操作是向容量瓶中加蒸馏水,倒置不漏液,再正立容量瓶,旋转活塞180°后再倒置后观察,D项错误;
E.由于洗涤之后仍然需要向容量瓶中加入蒸馏水,故容量瓶在使用前未干燥,里面有少量蒸馏水,对所配溶液浓度无影响,E项错误;
故答案为:AC。
⑤配制的稀硫酸转移至试剂瓶中后,标签纸上需注明溶液的名称和浓度,故填写标签上的内容为:0.46mol·L-1硫酸。答案为:0.46mol·L-1硫酸。
31.(24-25高一·上海市华东师范大学第二附属中学·期中)某化学研究性学习小组欲配制含有、Cl-、K+、的植物培养液480mL,且要求该培养液中氯离子,钾离子,硫酸根离子的物质的量浓度均为0.4mol·L-1.
实验室提供的药品有:NH4Cl、KCl、(NH4)2SO4、K2SO4和蒸馏水;
提供的实验仪器有:药匙、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、称量纸。
(1)该植物培养液中,的物质的量浓度为 。
(2)该研究小组配制该植物培养液时,还须用到的实验仪器有 。
(3)甲同学用KCl和(NH4)2SO4,两种物质进行配制,则需称取KCl: g,(NH4)2SO4: g
(4)乙同学用所提供药品中的三种进行配制,请帮助该同学选用三种物质: 、 、 。
【答案】(1)0.8mol/L
(2)500ml容量瓶、电子天平
(3)14.9 26.4
(4)(NH4)2SO4 NH4Cl K2SO4
【分析】配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签;
【解析】(1)根据溶液呈电中性有c()+c(K+)=c(Cl-)+2c(),则c()=0.4mol·L-1+2×0.4mol·L-1-0.4mol·L-1=0.8 mol/L;
(2)配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签;配制含有、Cl-、K+、的植物培养液480mL,需要使用500mL容量瓶,则还须用到的实验仪器有500mL容量瓶、电子天平;
(3)甲同学用KCl和(NH4)2SO4,两种物质进行配制,则需0.5L×0.4mol·L-1=0.2molKCl、0.5L×0.4mol·L-1=0.2mol (NH4)2SO4,质量分别为0.2mol×74.5g/mol=14.9g、0.2mol×132g/mol=26.4g;
(4)由题知,该植物培养液中:n()=2n(K+)=2n(Cl-)=2n(),若用三种物质来配制,三种物质应该为(NH4)2SO4、NH4Cl、K2SO4,且物质的量之比为1:2:1。
32.(24-25高一·上海市华东师范大学第一附属中学·期中)500mL1盐酸溶液的配制。下图是浓盐酸试剂瓶标签上的内容:
盐酸
分子式:HCl
相对分子质量:36.5
密度:1.18g·cm-3
HCl的质量分数:36.5%
(1)该浓盐酸的物质的量浓度为 。
(2)实验室用此浓盐酸配制500mL1的盐酸溶液,经计算,选用的量筒规格应是___________。
A.10mL B.25mL C.50mL D.100mL
(3)配制500mL1溶液时需用的主要仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、 。
(4)在量取浓盐酸后,进行了下列操作:
①等烧杯内液体的温度与室温一致后,沿玻璃棒注入容量瓶中。
②往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线1—2cm时,改用胶头滴管加蒸馏水,使溶液的凹液面与刻度线相切。
③在盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水,并用玻璃棒搅动,使其混合均匀。
④用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2至3次,并将洗涤液全部注入容量瓶。
上述操作中,正确的顺序是___________。
A.①③④② B.③①④② C.①③②④ D.③①②④
(5)不规范的实验操作会导致实验结果的误差,分析下列操作对实验结果的影响偏小的是___________。
A.定容时仰视刻度线
B.容量瓶中原有少量蒸馏水
C.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线,重新加水至刻度线
D.量取浓盐酸后用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液注入容量瓶
【答案】(1)
(2)C
(3)500mL容量瓶
(4)B
(5)AC
【解析】(1)该浓盐酸的物质的量浓度为:。
(2)根据稀释过程中,溶质的量保持不变,故实验室用此浓盐酸配制500mL1的盐酸溶液,所需的体积,即42.4ml,根据量筒选择规则“大而近”,选择50ml量筒,答案选C。
(3)用浓溶液配制稀溶液时,所需的实验仪器有:量筒、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶和胶头滴管,故配制1 mol·L-1HCl溶液时需用的主要仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、500mL容量瓶,故答案为:500mL容量瓶;
(4)根据配置一定物质的量浓度溶液的步骤可知,计算、量取、稀释、转移、洗涤、定容、装液等步骤,故③在盛盐酸的烧杯中注入蒸馏水,并用玻璃棒搅动,使其混合均匀,此为稀释;①等稀释的盐酸的温度与室温一致后,沿玻璃棒注入容量瓶中,此为转移;④用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2至3次,并将洗涤液全部注入容量瓶,此为洗涤;②往容量瓶中小心加蒸馏水至液面离容量瓶刻度线1-2cm 时,改用胶头滴管加蒸馏水,使溶液的液面与瓶颈的刻度线相切,此为定容;上述操作中,正确的顺序是③①④②,故答案为B;
(5)A.定容时仰视刻度线导致溶液体积偏大,所配浓度偏低,选项A符合合题意;
B.容量瓶中原有少量蒸馏水不影响溶质的量,也不影响溶液的体积,对结果无影响,选项B不符合题意;
C.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线,属于正常,但重新加水至刻度线,溶液体积偏大,浓度偏小,选项C符合题意;
D.量取浓盐酸后用蒸馏水洗涤量筒并将洗涤液注入容量瓶,导致溶质的物质的量偏大,所配浓度偏高,选项D不合题意;
故答案为:AC。
33.(24-25高一·上海市控江中学·期中)某种胃药的有效成分为碳酸钙,测定其中碳酸钙含量的操作如下(设该药片中的其他成分不与盐酸或氢氧化钠反应):
①配制250mL 0.1000mol/L稀盐酸和溶液;
②向一粒研碎后的药片中加入蒸馏水;
③加入稀盐酸;
④用溶液中和过量的稀盐酸,记录所消耗溶液的体积;
请回答下列问题:
(1)欲用如下图标签所示的浓盐酸和蒸馏水配制的稀盐酸,需要量取浓盐酸的体积为 ;
盐酸
分子式:
相对分子质量:36.5
密度:
质量分数:
(2)欲配制溶液,用到的仪器除了电子天平、烧杯外,还需用到 。
(3)容量瓶上无需标有_______(选填序号)
A.刻度线 B.容量 C.浓度 D.温度
(4)下列操作导致所配制的稀盐酸物质的量浓度偏低的是_______(选填序号)。
A.未洗涤烧杯和玻璃棒
B.容量瓶用蒸馏水洗后未干燥
C.定容时俯视看到刻度线
D.将容量瓶用瓶塞盖好,颠倒摇匀后发现液面低于刻度线,再加水直至刻度线
(5)这种药片中碳酸钙的质量分数 。
【答案】(1)2.1 (2)100mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管 (3)C (4)AD (5)60%
【解析】(1)标签中所示的浓盐酸的物质的量浓度c= ;根据稀释前后HCl物质的量相等,配制的稀盐酸,需要量取浓盐酸的体积为;
(2)欲配制溶液,选用100mL容量瓶,操作步骤有:计算、称量、溶解并冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等,根据操作步骤,用到的仪器除了电子天平、烧杯外,还需用到100mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管;
(3)容量瓶上标有:一条刻度线、温度、容量,无需标有浓度,故选C;
(4)A.未洗涤烧杯和玻璃棒,溶质偏少,所配制的稀盐酸物质的量浓度偏低,故选A;
B.容量瓶用蒸馏水洗后未干燥,不影响溶质的物质的量和溶液体积,所配制的稀盐酸物质的量浓度无影响,故不选B;
C.定容时俯视看到刻度线,溶液体积偏小,所配制的稀盐酸物质的量浓度偏高,故不选C;
D.将容量瓶用瓶塞盖好,颠倒摇匀后发现液面低于刻度线,再加水直至刻度线,溶液体积偏大,所配制的稀盐酸物质的量浓度偏低,故选D;
选AD;
(5)向一粒研碎后的药片中加入蒸馏水;加入稀盐酸;用溶液中和过量的稀盐酸,记录所消耗溶液的体积;NaOH消耗盐酸的物质的量为n(HCl)=n(NaOH)=0.013L×0.1mol/L=0.0013mol,则碳酸钙消耗盐酸的物质的量为0.025L×0.1mol/L-0.0013mol=0.0012mol,n(CaCO3)=0.5×0.0012mol=0.0006mol,这种药片中碳酸钙的质量分数。
34.(24-25高一·上海市复旦大学附属中学·期中)某种胃药的有效成分为碳酸钙,测定其中碳酸钙含量的操作如下(设该药片中的其他成分不与盐酸或氢氧化钠反应):
①配制250mL 0.1000mol/L稀盐酸和90mL 0.1mol·L-1NaOH溶液;
②向一粒研碎后的药片0.1g中加入20.0mL蒸馏水;
③加入25mL 0.1000mol/L稀盐酸;
④用0.1mol·L-1NaOH溶液中和过量的稀盐酸,记录所消耗NaOH溶液的体积13.0mL;
请回答下列问题:
(1)欲用如下图标签所示的浓盐酸和蒸馏水配制240mL 0.1000mol/L的稀盐酸,需要量取浓盐酸的体积为 ml
盐酸
分子式:HCl
相对分子质量:36.5
密度:1.2g/cm3
HCl质量分数:36.5%
(2)欲配制90mL 0.1mol·L-1NaOH溶液,用到的仪器除了电子天平、烧杯外,还需用到 。
(3)下列操作导致所配制的稀盐酸物质的量浓度偏低的是_______。
A.未洗涤烧杯和玻璃棒
B.容量瓶用蒸馏水洗后未干燥
C.定容时俯视看到刻度线
D.定容后发现液面低于刻度线,再加水直至刻度线
(4)这种药片中碳酸钙的质量分数W(CaCO3)= 。
【答案】(1)2.1
(2)100mL容量瓶,玻璃棒,胶头滴管
(3)AD
(4)60%
【解析】(1)标签中所示的浓盐酸的物质的量浓度c= ;根据稀释前后HCl物质的量相等,配制的稀盐酸,需要量取浓盐酸的体积为;
(2)欲配制溶液,选用100mL容量瓶,操作步骤有:计算、称量、溶解并冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等,根据操作步骤,用到的仪器除了电子天平、烧杯外,还需用到100mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管;
(3)A.未洗涤烧杯和玻璃棒,溶质偏少,所配制的稀盐酸物质的量浓度偏低,故选A;
B.容量瓶用蒸馏水洗后未干燥,不影响溶质的物质的量和溶液体积,所配制的稀盐酸物质的量浓度无影响,故不选B;
C.定容时俯视看到刻度线,溶液体积偏小,所配制的稀盐酸物质的量浓度偏高,故不选C;
D.将容量瓶用瓶塞盖好,颠倒摇匀后发现液面低于刻度线,再加水直至刻度线,溶液体积偏大,所配制的稀盐酸物质的量浓度偏低,故选D;
选AD;
(4)向一粒研碎后的药片中加入蒸馏水;加入稀盐酸;用溶液中和过量的稀盐酸,记录所消耗溶液的体积;NaOH消耗盐酸的物质的量为n(HCl)=n(NaOH)=0.013L×0.1mol/L=0.0013mol,则碳酸钙消耗盐酸的物质的量为0.025L×0.1mol/L-0.0013mol=0.0012mol,n(CaCO3)=0.5×0.0012mol=0.0006mol,这种药片中碳酸钙的质量分数。
35.(24-25高一·上海市南洋模范中学·期中)医护人员利用某品牌“84消毒液”进行大环境消毒,该“84消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用。
(1)如图是“84消毒液”使用注意事项。注意事项4“易使有色衣物褪色”,是因为“84消毒液”具有
A.碱性 B.强氧化性 C.不稳定性 D.弱酸性
(2)已知该“84消毒液”瓶体部分标签如图所示:
①84消毒液与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用18.4mol•L-1的浓硫酸配制1L2.3mol•L-1的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。配制过程中需要用到较精密的玻璃仪器是 ,该玻璃仪器上标有刻度线、容量、 。在定容过程中,完成定容操作后期加入少量水的做法是 ,需用浓硫酸的体积为 mL。
②若容量瓶在使用前刚刚配制完一定物质的量浓度的84消毒液而未洗净则溶液浓度将 (选填:“偏高”或“偏低”或“无影响”)。
③消毒人员取100mL该“84消毒液”,稀释后用于消毒,稀释后的溶液中c(NaClO)= mol•L-1。
④生活中,“84”消毒液贮藏时应注意密封、避光。小南同学对一瓶丧失漂白性的“84”消毒液成分展开探究。实验时,取适量该消毒液试样于试管中,加入足量氯化钙溶液,静置,观察到的有白色沉淀产生,则该消毒液试样中一定含的溶质有 (填化学式),理由是 (填化学方程式)。
【答案】(1)B
(2)1000mL容量瓶 温度 用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线水平相切 125 偏高 0.04 Na2CO3 2NaClO + CO2 + H2O = 2HClO + Na2CO3
【分析】配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签;
【解析】(1)“84消毒液”具有强氧化性,能使有色物质褪色,故选B;
(2)①用18.4mol•L-1的浓硫酸配制1L2.3mol•L-1的稀硫酸,设需要浓硫酸的体积为V mL,由稀释定律可知,稀释前后溶质的物质的量不变,则有V×10-3L×18.4 mol/L=1 L×2.3mol/L,解得V=125mL;配置过程中需要用到较精密的玻璃仪器是1000mL容量瓶,该玻璃仪器上标有刻度线、容量、温度;在定容过程中,完成定容操作后期加入少量水的做法是用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线水平相切;
②若容量瓶在使用前刚刚配制完一定物质的量浓度的84消毒液而未洗净,导致配制溶液中溶质量增大,使得溶液浓度将偏大。
③由可知密度为119 g/cm3质量分数为25%的次氯酸钠的物质的量浓度为mol/L=4.0 mol/L,取100mL该“84消毒液”,稀释100倍后用于消毒,稀释后的溶液中c(NaClO)= mol•L-1。
④取适量该消毒液试样于试管中,加入足量氯化钙溶液,静置,观察到的有白色沉淀产生,则生成沉淀为碳酸钙沉淀,则该消毒液试样中一定含的溶质有碳酸钠,理由是次氯酸钠吸收空气中二氧化碳变质生成碳酸钠:2NaClO + CO2 + H2O = 2HClO + Na2CO3。
试卷第1页,共3页
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