专题03 化学中常用的实验方法(期中专项训练)高一化学上学期沪科版
2025-10-30
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2份
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36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-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 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 | 3.19 MB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-10-09 |
| 作者 | 微光 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2025-10-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54254960.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题03 化学中常用的实验方法
题型1 氯气的实验室制取(重点)
题型2 常见气体的制备思路与操作
题型3 物质的分离、提纯(重点)
题型4 物质的检验(难点)
题型5 有关物质的量浓度的计算
题型6 配制一定物质的量浓度的溶液(难点)
题型1 氯气的实验室制取
易错提醒:
实验室制取氯气的注意事项
(1)反应物的选择:必须用浓盐酸,稀盐酸与MnO2不反应,且随着反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸时,反应停止,故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。
(2)加热温度:不宜过高,以减少HCl挥发。
(3)实验结束后,先使反应停止并排出残留的Cl2后,再拆卸装置,避免污染空气。
(4)尾气吸收时,用NaOH溶液吸收Cl2,不能用澄清石灰水吸收,因为澄清石灰水中含Ca(OH)2的量少,吸收不完全。
1.下列制取Cl2、探究其漂白性、收集并进行尾气处理的原理和装置合理的是
A.①制取Cl2 B.②探究干燥红色布条是否褪色
C.③收集Cl2 D.④尾气处理
2.回答下列问题:
(1)实验室常用二氧化锰和浓盐酸制备氯气,其反应为:,请完成该化学方程式的配平 。
(2)已知高锰酸钾和浓盐酸也可用于制备氯气,其反应为:。
①浓盐酸在反应中显示出来的性质是 (填序号)。
a.只有还原性b.还原性和酸性c.只有氧化性d.氧化性和酸性
②该反应中, 是氧化剂(填写化学式,下同), 是氧化产物, 元素被氧化。产生1分子,转移的电子为 个。
③用单线桥法表示电子得失的方向和数目: 。
3.实验室为制备和收集少量干燥、纯净的氯气,可以选用下图所示仪器及药品:
(1)上述实验中,用来盛放浓盐酸的仪器的名称是 。
(2)实验室制取氯气的化学方程式为 。
(3)选择上述仪器并按顺序连接(填各接口处的字母):a→___→___→___→___→___→___→i, 。
(4)装置D作用是 。
(5)可用于制造漂白粉、漂白纸浆和布匹、饮水消毒、合成塑料和农药、提炼稀有金属等多方面,是一种重要的化工原料,下列关于氯气的说法中不正确的有___________。
A.具有强氧化性,只可用作氧化剂
B.是一种黄绿色气体,有刺激性气味,可用于杀菌消毒
C.实验室制备时,常用向上排空气法收集
D.可溶于水,故实验室制备时可以用水吸收进行尾气处理
(6)如图是一组探究氯气性质的装置。
现关闭活塞K,若有色布条是干燥的,溶液A为浓硫酸,则有色布条 (填现象)。
(7)通入双氧水()水溶液中会产生使带有火星的木条复燃的气体,写出在水溶液中和反应的化学方程式 。
4.氯化铝在分析化学中常用作分析试剂、防腐剂、媒染剂和催化剂。
已知:①无水氯化铝在升华。
②氯化铝极易吸收水分形成酸雾。某社团设计制取氯化铝并探究其性质,装置如图所示。
回答下列问题:
(1)写出装置A中装浓盐酸的仪器名称 ;A装置中发生反应的离子方程式为 。
(2)装置B的作用是(答2种) 。
(3)装置E、F连接处换为很粗的导管,原因是 。
(4)装置F的作用是(答2种) 。
(5)氯气验满有2种常用方法:
①将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛的瓶口,观察到试纸立即 ,则证明已集满。
②将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛的瓶口,观察到试纸立即 ,则证明已集满。
(6)H处可以选择的装置是 (填字母,下同),可以用装置 替换掉装置G和H。
a. b.
c. d.
题型2 常见气体的制备思路与操作
易错提醒:
1.气体制备类型
实验装置
类型
固+固气
固+固气
固+液气
2.气体收集装置
实验装置
条件
气体不溶于水
气体比空气重
气体比空气轻
气体比空气重
气体比空气轻
气体不溶于水
1.下图是气体制取装置(包括气体发生、收集和尾气吸收),可用该装置制取的气体是
A.铁粉和稀硫酸制氢气
B.二氧化锰和浓盐酸共热制氯气
C.大理石与盐酸反应制二氧化碳气体
D.二氧化锰和双氧水制氧气
2.下列装置或操作能达到实验目的的是
A.实验室制氧气 B.收集二氧化碳
C.检查装置气密性 D.分离酒精和水
3.如图是气体制取装置,下列选项中能用此装置制取气体并能“随开随用、随关随停”的是
A.大理石和稀硫酸制取二氧化碳 B.锌粒和稀硫酸制取氢气
C.用二氧化锰与双氧水制取氧气 D.用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气
4.常温常压下,向盛有足量溶液A的试管中加入适量固体B,用气球收集产生的气体,并用细线绳扎住,置于无风室内,气球情况如下图所示(忽略线绳和气球质量,恢复到室温),表中溶液A、固体B与气球情况的对应关系正确的是
溶液A
固体B
气球情况
A
浓盐酸
甲
B
水
过氧化钠
乙
C
稀硫酸
锌粒
乙
D
溶液
乙
5.(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。 。
题型3 物质的分离、提纯
易错提醒:
①不增:不引入新的杂质:“不可前门驱虎后门进狼”;
②不减:不能损耗或减少被提纯物质的量;“不可玉石俱焚”;
③易分:“不可难舍难分”;
④除杂质时,被分离的物质或离子尽可能除净,“斩草要除根”。因此需要加入过量的分离试剂,在多步分离过程中,后加试剂应把前面所加入的无关物质或离子除去。
1.进行过滤操作时应选用的一组仪器及用品是
A.玻璃棒、滤纸、烧瓶、漏斗、铁架台
B.滤纸、烧杯、试管夹、漏斗、玻璃棒
C.漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台、滤纸
D.烧杯、酒精灯、试管、铁架台、漏斗
2.根据下表信息,将乙二醇和丙三醇分离的最佳方法是
物质
分子式
熔点/℃
沸点/℃
密度/g·cm–3
溶解性
乙二醇
C2H4O2
–11.5
198
1.11
易溶于水和乙醇
丙三醇
C3H8O3
17.9
290
1.26
能跟水、酒精以任意比互溶
A.分液 B.蒸馏 C.加水萃取 D.冷却至0℃后过滤
3.现有三组溶液:①碘的饱和水溶液 ②汽油和氯化钠溶液 ③碳酸钙和水。分离以上各混合液的正确方法依次是
A. 萃取、分液、过滤 B. 萃取、分液、蒸馏
C. 分液、蒸馏、过滤 D. 蒸馏、萃取、过滤
4.下列实验中,所选装置或实验设计合理的是
A.用图①所示装置灼烧海带,使之变成海带灰
B.用图②所示装置可以用乙醇提取溴水中的溴
C.用图③所示装置可以分离苯和四氯化碳的混合物
D.用图④所示装置分离和固体
5.萃取分液是化学实验中常用的一种分离技术。下列关于萃取、分液操作的叙述中,正确的是
A.萃取操作时,可选择用酒精、四氯化碳作萃取剂
B.振荡几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气
C.分液操作时,需依次将下层液体和上层液体从下口放出至不同烧杯中
D.分液时,需先将上口玻璃塞打开或将玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔,再打开活塞
6.(24-25高一上·河南洛阳·期中)下列实验设计或所选装置合理的是
A.配制100mL一定物质的量浓度的溶液
B.除去中的少量HCl气体
C.的收集和尾气吸收
D.用pH试纸测定溶液pH
题型4 物质的检验
易错提醒:
离子检验中常见干扰离子的排除
待检离子
干扰离子
排除措施
Cl-
SO
加入过量的Ba(NO3)2溶液
CO
加入稀硝酸酸化
OH-
SO
CO
加入稀盐酸酸化
SO
Ag+
1.能一次鉴别AgNO3、Na2CO3、NaCl三种溶液的试剂是( )
A.盐酸 B.氢氧化钠溶液 C.氯化钡溶液 D.硝酸钾溶液
2.下列检验硫酸钠溶液中含有氯离子的方法正确的是( )
A.先加溶液,过滤,再加溶液
B.先加溶液,再加稀硝酸溶液
C.先加足量的溶液,过滤,再加溶液
D.先加足量的溶液,过滤,再加溶液
3.(24-25高一上·广东广州奥林匹克中学·期中)实验是科学研究的一种重要手段。下列实验装置能达到实验目的的是
A.测氯水的pH
B.检验化合物中是否含有钾元素
C.除去Cl2中的HCl
D.鉴别NaHCO3和Na2CO3
4.用光洁的铂丝蘸取无色溶液在无色灯焰上灼烧时观察到黄色火焰,下列叙述正确的是
A.只含有Na+ B.一定含Na+,也可含K+
C.既含Na+又含有K+ D.可能含Na+或K+中一种
5.根据下列实验操作及现象得到的结论正确的是
实验操作及现象
结论
A
向某未知溶液中加入盐酸,产生无色无味的气体
原溶液中一定含有
B
向某未知溶液中加入盐酸无现象,再加入溶液,产生白色沉淀
原溶液中一定含有
C
向某未知溶液中加入溶液后,再加入稀盐酸,有沉淀的生成
原溶液中一定含有
D
在包裹有粉末的脱脂棉上滴几滴水,脱脂棉就能燃烧
证明与反应是放热反应
6.为确定某溶液中含有以下离子H+、Mg2+、Ba2+、Cl-、CO、NO中的几种,进行以下实验:
①经测定,溶液呈强酸性;
②取部分未知溶液,加入过量NaOH溶液,有白色沉淀产生;
③取②中部分溶液,加入Na2CO3溶液,无明显现象。
分析上述实验,下面对溶液中含有离子的判断,正确的是
A.一定含有H+、Mg2+、Ba2+、Cl-、NO
B.一定含有H+、Mg2+、Cl-,一定不含有CO
C.一定含有H+、Ba2+、NO,一定不含有Cl-
D.一定含有H+、Mg2+,可能同时含有Cl-、NO
7.化学是一门以实验为基础的学科,化学实验是开展化学研究的重要手段。回答下列问题:
(1)检验物质的常用方法有显色法、沉淀法、气体法等。下列物质检验的方法中,不合理的是_____(填字母)。
A.酸性溶液:显色法 B.:显色法 C.:沉淀法 D.:气体法
(2)某化学兴趣小组在课外活动中,对某溶液进行了多次检测,其中三次检测结果如表所示:
检测次数
溶液中检测出的物质
第一次
KCl、、、NaCl
第二次
KCl、、、
第三次
、KCl、、NaCl
①三次检测结果中第 次检测结果肯定不正确。
②在检测时,为了确定溶液中是否存在硫酸根离子、碳酸根离子和氯离子:
第一步:向溶液中滴加过量的溶液 (填化学式),其目的是检验并将其除去。
第二步:加入稍过量的 溶液(填化学式),其目的是 。
第三步:过滤,再向滤液中加入 溶液(填化学式),其目的是 。
(3)某化学研究小组对某无色水样的成分进行检验,已知该水样中只可能含有、、、、、、、中的若干种离子。该小组同学取部分水样进行实验。
①向水样中先滴加足量硝酸钡溶液,产生白色沉淀;
②向其中再滴加足量稀盐酸,沉淀部分溶解;
③最后滴加硝酸银溶液,又产生白色沉淀。
该水样中一定不存在的离子有 ,一定存在的离子有 ,可能存在的离子有 。
题型5有关物质的量浓度的计算
易错提醒:
注意溶质的浓度与溶液中某离子浓度的关系
溶质的浓度和离子浓度可能不同,要注意根据化学式具体分析。如1 mol·L-1Al2(SO4)3溶液中c(SO)=3 mol·L-1,c(Al3+)=2 mol·L-1(当考虑Al3+水解时,则其浓度小于2 mol·L-1)。
1.(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
2.对于500mL 0.1mol/LCa(ClO3)2溶液,下列有关说法正确的是
A.溶液中 Cl-的浓度为0.2mol/L
B.溶液中含有的O原子数为0.3NA
C.溶液中Ca2+的物质的量为0.05 mol
D.将0.05molCa(ClO3)2溶于500 mL水中,可得到上述溶液
3.列溶液中的浓度与溶液中的浓度相等的是
A.溶液 B.溶液
C.溶液 D.溶液
4.血液中葡萄糖(简称血糖,分子式为C6H12O6的含量,常以“”和“”为参考指标(1L=10dL),以“”表示时,人的血糖正常值在4.9~6.1之间。下列说法正确的是
A.葡萄糖的摩尔质量为180
B.无偿献血后,体内血糖浓度会变小
C.某病人1mL血液中含葡萄糖0.60mg,相当于
D.若病人的血糖检测结果为血糖值在正常范围内
题型6 配制一定物质的量浓度的溶液
易错提醒:
注意1:量筒的使用注意事项
①量筒的常见规格有10 mL、25 mL、50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL等。②量筒没有"0"刻度。
③为了减小实验误差,量取溶液时应根据所取溶液的体积,尽量选用能一次量取的最小规格的量筒,如量取7mL液体应选用10mL量筒。
注意2:定容时的读数问题
俯视刻度线时溶液实际体积小于读数,仰视刻度线时溶液实际体积大于读数,都会产生误差。
注意3:准确配制一定物质的量浓度溶液的两个关键
(1)准确称量固体溶质的质量(或准确量取浓溶液的体积);
(2)准确标定所配制溶液的体积
1.实验室中需要配制2 mol·L-1的NaOH溶液950 mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取的NaOH的质量分别是
A.950 mL,76.000 g B.1000 mL,80.000 g
C.500 mL,80.000 g D.1000 mL,76.000 g
2.(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
3.(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: 、 、 。
4.(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
5.(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 。
6.(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)= 。
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专题03 化学中常用的实验方法
题型1 氯气的实验室制取(重点)
题型2 常见气体的制备思路与操作
题型3 物质的分离、提纯(重点)
题型4 物质的检验(难点)
题型5 有关物质的量浓度的计算
题型6 配制一定物质的量浓度的溶液(难点)
题型1 氯气的实验室制取
易错提醒:
实验室制取氯气的注意事项
(1)反应物的选择:必须用浓盐酸,稀盐酸与MnO2不反应,且随着反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸时,反应停止,故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。
(2)加热温度:不宜过高,以减少HCl挥发。
(3)实验结束后,先使反应停止并排出残留的Cl2后,再拆卸装置,避免污染空气。
(4)尾气吸收时,用NaOH溶液吸收Cl2,不能用澄清石灰水吸收,因为澄清石灰水中含Ca(OH)2的量少,吸收不完全。
1.下列制取Cl2、探究其漂白性、收集并进行尾气处理的原理和装置合理的是
A.①制取Cl2 B.②探究干燥红色布条是否褪色
C.③收集Cl2 D.④尾气处理
【答案】B
【解析】A.MnO2和浓盐酸反应制取氯气需要加热,A项不合理;B.使用浓硫酸干燥氯气,通过该装置探究干燥的氯气能否使干燥的红色布条褪色,B项合理;C.氯气密度大于空气,要用向上排空气法收集氯气,即导管应长进短出,C项不合理:D.氯气在饱和食盐水中难以溶解,一般用NaOH溶液进行尾气处理,D项不合理;故选B。
2.回答下列问题:
(1)实验室常用二氧化锰和浓盐酸制备氯气,其反应为:,请完成该化学方程式的配平 。
(2)已知高锰酸钾和浓盐酸也可用于制备氯气,其反应为:。
①浓盐酸在反应中显示出来的性质是 (填序号)。
a.只有还原性b.还原性和酸性c.只有氧化性d.氧化性和酸性
②该反应中, 是氧化剂(填写化学式,下同), 是氧化产物, 元素被氧化。产生1分子,转移的电子为 个。
③用单线桥法表示电子得失的方向和数目: 。
【答案】(1)
(2)①b ② Cl 2
③
【解析】(1)二氧化锰和浓盐酸制备氯气,二氧化锰中的锰元素化合价由+4降低为+2,盐酸中的氯离子由-1价升高为0,被氧化的盐酸为2mol,另有2mol盐酸生成氯化锰,故配平的化学方程式为:;
(2)①高锰酸钾和浓盐酸也可用于制备氯气,其反应为:,盐酸生成氯气作氧化剂体现还原性,生成硫化钾和氯化锰,起酸的作用体现酸性,故答案选b;②该反应中高锰酸钾中的锰化合价降低,故氧化剂是;氧化产物是;盐酸中的氯元素被氧化;产生1分子,化合价共升高2,转移的电子数为2;③单线桥法表示电子得失的方向和数目,中,盐酸中的氯失去10e-,转移给高锰酸钾中的锰元素,具体表示为:。
3.实验室为制备和收集少量干燥、纯净的氯气,可以选用下图所示仪器及药品:
(1)上述实验中,用来盛放浓盐酸的仪器的名称是 。
(2)实验室制取氯气的化学方程式为 。
(3)选择上述仪器并按顺序连接(填各接口处的字母):a→___→___→___→___→___→___→i, 。
(4)装置D作用是 。
(5)可用于制造漂白粉、漂白纸浆和布匹、饮水消毒、合成塑料和农药、提炼稀有金属等多方面,是一种重要的化工原料,下列关于氯气的说法中不正确的有___________。
A.具有强氧化性,只可用作氧化剂
B.是一种黄绿色气体,有刺激性气味,可用于杀菌消毒
C.实验室制备时,常用向上排空气法收集
D.可溶于水,故实验室制备时可以用水吸收进行尾气处理
(6)如图是一组探究氯气性质的装置。
现关闭活塞K,若有色布条是干燥的,溶液A为浓硫酸,则有色布条 (填现象)。
(7)通入双氧水()水溶液中会产生使带有火星的木条复燃的气体,写出在水溶液中和反应的化学方程式 。
【答案】(1)分液漏斗
(2)
(3)d f b c k j
(4)吸收或除去
(5)AD
(6)无明显现象/不褪色
(7)
【分析】实验室制备和收集少量干燥、纯净的氯气,先用装置A作氯气发生装置,装置D用于除去Cl2中混有的HCl,装置B用于干燥Cl2,装置G用于收集Cl2,装置F用于吸收氯气尾气。
【解析】(1)上述实验中,用来盛放浓盐酸的仪器带有活塞,名称是分液漏斗。
(2)实验室用MnO2与浓盐酸反应制取氯气,反应方程式为;(3)由分析可知, 制取干燥、纯净的氯气,需选择A、D、B、G、F装置,各接口处的字母为:a→d→f→b→c→k→j→i。
(4)HCl易溶于饱和食盐水,而氯气难溶于饱和食盐水,所以装置D作用是:除去氯气中混有的氯化氢。
(5)A.Cl2具有强氧化性,可用作氧化剂,漂白剂,还可用于杀菌消毒,A不正确;B.Cl2呈黄绿色,是一种有刺激性气味的气体,具有强氧化性,可用于杀菌消毒,B正确;C.氯气的密度比空气大,且与空气的成分不发生化学反应,实验室制备Cl2时,常用向上排空气法收集Cl2,C正确;D.Cl2可溶于水,但在水中的溶解度不大,实验室制备Cl2时通常用NaOH溶液吸收Cl2尾气,D不正确;故选:AD。
(6)干燥的氯气没有漂白性,关闭活塞K,若有色布条是干燥的,溶液A为浓硫酸,则氯气干燥,干燥的有色布条不褪色。
(7)Cl2通入双氧水(H2O2)水溶液中,会产生使带有火星的木条复燃的气体(O2),则另一种物质应为HCl,在水溶液中Cl2和H2O2反应方程式为。
4.氯化铝在分析化学中常用作分析试剂、防腐剂、媒染剂和催化剂。
已知:①无水氯化铝在升华。
②氯化铝极易吸收水分形成酸雾。某社团设计制取氯化铝并探究其性质,装置如图所示。
回答下列问题:
(1)写出装置A中装浓盐酸的仪器名称 ;A装置中发生反应的离子方程式为 。
(2)装置B的作用是(答2种) 。
(3)装置E、F连接处换为很粗的导管,原因是 。
(4)装置F的作用是(答2种) 。
(5)氯气验满有2种常用方法:
①将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛的瓶口,观察到试纸立即 ,则证明已集满。
②将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛的瓶口,观察到试纸立即 ,则证明已集满。
(6)H处可以选择的装置是 (填字母,下同),可以用装置 替换掉装置G和H。
a. b.
c. d.
【答案】(1)恒压滴液漏斗
(2)平衡压强防堵塞;储存氯气
(3)升华后遇冷凝华,易发生堵塞
(4)收集氯化铝;防倒吸或安全瓶
(5)先变红后褪色 变蓝
(6)ad d
【分析】A中浓盐酸与二氧化锰加热制备氯气,B中盛放饱和食盐水,可以储存氯气,还可通过长颈漏斗中液面变化平衡压强防堵塞,C中盛放饱和食盐水,吸收氯气中的氯化氢,D中盛放浓硫酸,干燥氯气,E中氯气于铝粉反应制备氯化铝,F可以收集氯化铝,还可以作安全瓶防倒吸,G中盛放浓硫酸,防止水蒸气进入F,H中可用氢氧化钠溶液和碱石灰,吸收氯气,选ad。
【解析】(1)装置A中装浓盐酸的仪器名称恒压滴液漏斗;A装置中发生反应的离子方程式为:;
(2)根据分析,装置B的作用是:平衡压强防堵塞;储存氯气;
(3)装置E、F连接处换为很粗的导管,原因是:升华后遇冷凝华,易发生堵塞;
(4)装置F的作用是:收集氯化铝;防倒吸或安全瓶;
(5)①氯气溶于水形成的氯水具有酸性和漂白性,故将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛的瓶口,观察到试纸立即先变红后褪色,则证明已集满;②氯气能将碘离子氧化为碘单质,故将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛的瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满;
(6)根据分析,H处可以选择的装置是ad,碱石灰能吸水也能吸收氯气,故可以用装置d替换掉装置G和H。
题型2 常见气体的制备思路与操作
易错提醒:
1.气体制备类型
实验装置
类型
固+固气
固+固气
固+液气
2.气体收集装置
实验装置
条件
气体不溶于水
气体比空气重
气体比空气轻
气体比空气重
气体比空气轻
气体不溶于水
1.下图是气体制取装置(包括气体发生、收集和尾气吸收),可用该装置制取的气体是
A.铁粉和稀硫酸制氢气
B.二氧化锰和浓盐酸共热制氯气
C.大理石与盐酸反应制二氧化碳气体
D.二氧化锰和双氧水制氧气
【答案】B
【解析】A.铁粉和稀硫酸反应不需要加热,且氢气密度小于空气,故收集时应短进长出,故A不符合题意;B.二氧化锰和浓盐酸共热制取Cl2为固体和液体加热制取气体的装置,氯气密度大于空气,用向上排空气法收集氯气,导管长进短出,最后氯气有毒,用氢氧化钠溶液进行尾气吸收,故B符合题意;C.大理石和盐酸反应制备二氧化碳不需要加热,故C不符合题意;D.双氧水在二氧化锰作催化剂时分解成氧气和水,反应不需要加热,氧气不需要吸收,故D不符合题意;故选B。
2.下列装置或操作能达到实验目的的是
A.实验室制氧气 B.收集二氧化碳
C.检查装置气密性 D.分离酒精和水
【答案】c
【解析】A.集气瓶口不应塞橡胶塞,氧气密度大于空气,不能用向下排气法收集,A不能达实验目的;B.CO2密度大于空气,应用向上排气法收集,即应长进短出,B不能达实验目的;C.关闭止水夹,向长颈漏斗中加水,一段时间后产生液面差,则气密性良好,C能达实验目的;D.酒精与水互溶,不能分液,D不能达实验目的;故答案为c。
3.如图是气体制取装置,下列选项中能用此装置制取气体并能“随开随用、随关随停”的是
A.大理石和稀硫酸制取二氧化碳 B.锌粒和稀硫酸制取氢气
C.用二氧化锰与双氧水制取氧气 D.用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气
【答案】B
【解析】A.硫酸钙微溶,不能用硫酸和大理石制取二氧化碳,故A错误;B.锌粒和稀硫酸反应能置换出氢气,且锌粒为固体颗粒,可以做到“随开随用、随关随停”,故B正确;C.二氧化锰是固体粉末,在多孔塑料板上会漏到溶液中,不能做到固液分离,故C错误;D.二氧化锰是固体粉末,在多孔塑料板上会漏到溶液中,不能做到固液分离,且该反应需要加热,故D错误;故选B。
4.常温常压下,向盛有足量溶液A的试管中加入适量固体B,用气球收集产生的气体,并用细线绳扎住,置于无风室内,气球情况如下图所示(忽略线绳和气球质量,恢复到室温),表中溶液A、固体B与气球情况的对应关系正确的是
溶液A
固体B
气球情况
A
浓盐酸
甲
B
水
过氧化钠
乙
C
稀硫酸
锌粒
乙
D
溶液
乙
【答案】C
【解析】A.浓盐酸和二氧化锰在常温下不反应,因此气球中不会收集到氯气,A错误;B.过氧化钠和水生成氧气,氧气的密度大于空气,因此气球中收集到的气体为氧气,气球的情况为甲,B错误;C.锌粒和稀硫酸反应生成氢气,氢气的密度小于空气,因此气球中收集到的气体为氢气,气球的情况为乙,C正确;D.和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,二氧化碳的密度大于空气,因此气球中收集到的气体为二氧化碳,气球的情况为甲,D错误;故选C。
5.(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↑。
题型3 物质的分离、提纯
易错提醒:
①不增:不引入新的杂质:“不可前门驱虎后门进狼”;
②不减:不能损耗或减少被提纯物质的量;“不可玉石俱焚”;
③易分:“不可难舍难分”;
④除杂质时,被分离的物质或离子尽可能除净,“斩草要除根”。因此需要加入过量的分离试剂,在多步分离过程中,后加试剂应把前面所加入的无关物质或离子除去。
1.进行过滤操作时应选用的一组仪器及用品是
A.玻璃棒、滤纸、烧瓶、漏斗、铁架台
B.滤纸、烧杯、试管夹、漏斗、玻璃棒
C.漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台、滤纸
D.烧杯、酒精灯、试管、铁架台、漏斗
【答案】C
【解析】过滤操作所需的仪器及用品主要包括:铁架台、漏斗、滤纸、烧杯、玻璃棒。
2.根据下表信息,将乙二醇和丙三醇分离的最佳方法是
物质
分子式
熔点/℃
沸点/℃
密度/g·cm–3
溶解性
乙二醇
C2H4O2
–11.5
198
1.11
易溶于水和乙醇
丙三醇
C3H8O3
17.9
290
1.26
能跟水、酒精以任意比互溶
A.分液 B.蒸馏 C.加水萃取 D.冷却至0℃后过滤
【答案】B
【解析】由表格中数据分析可知,乙二醇和丙三醇的熔点、密度、溶解性相差不大,无法用分液、加水萃取等方法分离,但沸点相差较大,故可利用蒸馏法进行分离,故答案选B。
3.现有三组溶液:①碘的饱和水溶液 ②汽油和氯化钠溶液 ③碳酸钙和水。分离以上各混合液的正确方法依次是
A. 萃取、分液、过滤 B. 萃取、分液、蒸馏
C. 分液、蒸馏、过滤 D. 蒸馏、萃取、过滤
【答案】A
【解析】①碘不易溶于水,易溶于有机溶剂,则选择萃取法从碘的饱和水溶液分离出碘;②汽油和氯化钠溶液互不相溶,分层,且汽油在上层,则选择分液法分离;③碳酸钙和水的混合物,碳酸钙不溶于水,则选择过滤法分离;选项A符合题意。
4.下列实验中,所选装置或实验设计合理的是
A.用图①所示装置灼烧海带,使之变成海带灰
B.用图②所示装置可以用乙醇提取溴水中的溴
C.用图③所示装置可以分离苯和四氯化碳的混合物
D.用图④所示装置分离和固体
【答案】A
【解析】A.灼烧海带使之变成海带灰在坩埚中进行,所示装置正确,A正确;
B.乙醇与水互溶,不能萃取溴水中的溴,不能达到实验目的,B错误;
C.采用蒸馏方法分离互溶的沸点不同的液体混合物时,应该使用温度计测量馏分的温度,不能达到实验目的,C错误;
D.受热易分解,不能用图④所示装置分离和固体,D错误;
故选A。
5.萃取分液是化学实验中常用的一种分离技术。下列关于萃取、分液操作的叙述中,正确的是
A.萃取操作时,可选择用酒精、四氯化碳作萃取剂
B.振荡几次后需打开分液漏斗上口的玻璃塞放气
C.分液操作时,需依次将下层液体和上层液体从下口放出至不同烧杯中
D.分液时,需先将上口玻璃塞打开或将玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔,再打开活塞
【答案】D
【解析】A.酒精与水互溶,不会分层,不能作为萃取剂,四氯化碳可作萃取剂,故A错误;
B.振荡后将分液漏斗倒放,使下端活塞朝上,打开下端活塞放气,B错误;
C.分液时下层液体从下口放出,上层液体需从上口倒出,避免交叉污染,C错误;
D.打开上口玻璃塞或使凹槽对准小孔,可确保内外气压平衡,液体顺利流出,D正确;
故选D。
6.(24-25高一上·河南洛阳·期中)下列实验设计或所选装置合理的是
A.配制100mL一定物质的量浓度的溶液
B.除去中的少量HCl气体
C.的收集和尾气吸收
D.用pH试纸测定溶液pH
【答案】C
【解析】A.不能将浓硫酸直接加入容量瓶中,应该先在烧杯中稀释、冷却后再转移到容量瓶中,A错误;
B.可以用饱和碳酸氢钠溶液除去中的氯化氢,但通入混合气体的导气管应长进短出,B错误;
C.氯气的密度大于空气,故长管进短管出手机氯气,用氢氧化钠溶液尾气吸收,C正确;
D.测定pH时不能将试纸放于溶液中,会污染溶液,D错误;
故选C。
题型4 物质的检验
易错提醒:
离子检验中常见干扰离子的排除
待检离子
干扰离子
排除措施
Cl-
SO
加入过量的Ba(NO3)2溶液
CO
加入稀硝酸酸化
OH-
SO
CO
加入稀盐酸酸化
SO
Ag+
1.能一次鉴别AgNO3、Na2CO3、NaCl三种溶液的试剂是( )
A.盐酸 B.氢氧化钠溶液 C.氯化钡溶液 D.硝酸钾溶液
【答案】A
【解析】A、盐酸与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体,与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀,与氯化钠溶液不反应,能出现三种明显不同的现象,可以鉴别,故A符合题意;
B、氢氧化钠与氯化钠、碳酸钠溶液均不反应,无明显变化,不能出现三种明显不同的现象,不能鉴别,故B不符合题意;
C、氯化钡与硝酸银溶液、碳酸钠溶液反应都产生白色沉淀,不能出现明显不同的现象,不能鉴别,故C不符合题意;
D、硝酸钾溶液与硝酸银、碳酸钠、氯化钠三种溶液均不反应,不能鉴别,故D不符合题意。
故选A。
2.下列检验硫酸钠溶液中含有氯离子的方法正确的是( )
A.先加溶液,过滤,再加溶液
B.先加溶液,再加稀硝酸溶液
C.先加足量的溶液,过滤,再加溶液
D.先加足量的溶液,过滤,再加溶液
【答案】C
【解析】A. 先加溶液,引入了氯离子,所以最终无法确定原溶液中是否有氯离子,A项错误;B. 硫酸根离子与银离子能生成硫酸银沉淀,对的检验有干扰,B项错误;C. 先加足量的溶液,除去硫酸根离子,过滤,再加溶液,生成白色沉淀,证明有氯离子存在,C项正确;D. 先加溶液,引入了大量,或把碳酸氢根离子(亚硫酸氢根离子)转化为碳酸根离子(亚硫酸根离子),对后续的检验有干扰,D项错误;答案选C。
3.(24-25高一上·广东广州奥林匹克中学·期中)实验是科学研究的一种重要手段。下列实验装置能达到实验目的的是
A.测氯水的pH
B.检验化合物中是否含有钾元素
C.除去Cl2中的HCl
D.鉴别NaHCO3和Na2CO3
【答案】D
【解析】A.氯水具有漂白性,不能用pH试纸测氯水的pH,A错误;
B.用焰色试验检验化合物中是否含钾元素,需要透过蓝色钴玻璃观察焰色,B错误;
C.氢氧化钠能与Cl2、HCl反应,应用饱和食盐水除去Cl2中的HCl,C错误;
D.碳酸氢钠不稳定受热会分解,碳酸钠受热不分解,通过实验观察到与火焰直接接触的碳酸钠不分解,相连的澄清石灰水不变浑浊,未与火焰直接接触的碳酸氢钠分解,生成使澄清石灰水变浑浊的气体,所以可鉴别碳酸钠和碳酸氢钠,D正确;
答案选D。
4.用光洁的铂丝蘸取无色溶液在无色灯焰上灼烧时观察到黄色火焰,下列叙述正确的是
A.只含有Na+ B.一定含Na+,也可含K+
C.既含Na+又含有K+ D.可能含Na+或K+中一种
【答案】B
【解析】用光洁的铂丝蘸取无色溶液在无色灯焰上灼烧时观察到黄色火焰,一定有含Na+,黄色火焰会遮盖住K+的火焰颜色,因此一定含Na+,也可含K+,若通过蓝色钴玻璃片,没有紫色火焰,才能证明不存在钾离子。答案选B。
5.根据下列实验操作及现象得到的结论正确的是
实验操作及现象
结论
A
向某未知溶液中加入盐酸,产生无色无味的气体
原溶液中一定含有
B
向某未知溶液中加入盐酸无现象,再加入溶液,产生白色沉淀
原溶液中一定含有
C
向某未知溶液中加入溶液后,再加入稀盐酸,有沉淀的生成
原溶液中一定含有
D
在包裹有粉末的脱脂棉上滴几滴水,脱脂棉就能燃烧
证明与反应是放热反应
【答案】D
【解析】A.碳酸氢根离子也能与盐酸反应生成无色无味的二氧化碳气体,则向某未知溶液中加入盐酸,产生无色无味的气体不能说明原溶液中一定含有碳酸根离子,故A错误;
B.向未知溶液中加入盐酸会带入能与硝酸银溶液反应生成白色氯化银沉淀的氯离子,则向某未知溶液中加入盐酸无现象,再加入硝酸银溶液,产生白色沉淀不能说明原溶液中一定含有氯离子,故B错误;
C.银离子也能与氯离子反应生成不溶于稀盐酸的白色氯化银沉淀,则向某未知溶液中加入氯化钡溶液后,再加入稀盐酸,有沉淀的生成不能说明原溶液中一定含有硫酸根离子,故C错误;
D.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,向包有过氧化钠的脱脂棉中滴加几滴水,脱脂棉燃烧说明过氧化钠与水的反应为放热反应,反应放出的热量达到脱脂棉的燃点,故D正确;
故选D。
6.为确定某溶液中含有以下离子H+、Mg2+、Ba2+、Cl-、CO、NO中的几种,进行以下实验:
①经测定,溶液呈强酸性;
②取部分未知溶液,加入过量NaOH溶液,有白色沉淀产生;
③取②中部分溶液,加入Na2CO3溶液,无明显现象。
分析上述实验,下面对溶液中含有离子的判断,正确的是
A.一定含有H+、Mg2+、Ba2+、Cl-、NO
B.一定含有H+、Mg2+、Cl-,一定不含有CO
C.一定含有H+、Ba2+、NO,一定不含有Cl-
D.一定含有H+、Mg2+,可能同时含有Cl-、NO
【答案】D
【解析】①经测定,溶液显酸性,存在氢离子,不存在碳酸根离子;②取部分未知溶液,加入过量NaOH溶液,有白色沉淀产生,则为氢氧根离子和镁离子生成的氢氧化镁沉淀,存在镁离子;③碳酸钠和钡离子会生成碳酸钡沉淀;取②中部分溶液,加入Na2CO3溶液,无明显现象,说明不存在钡离子;由分析可知:一定含有H+、Mg2+,可能同时含有Cl-、NO,不存在碳酸根离子、钡离子;
故选:D。
7.化学是一门以实验为基础的学科,化学实验是开展化学研究的重要手段。回答下列问题:
(1)检验物质的常用方法有显色法、沉淀法、气体法等。下列物质检验的方法中,不合理的是_____(填字母)。
A.酸性溶液:显色法 B.:显色法 C.:沉淀法 D.:气体法
(2)某化学兴趣小组在课外活动中,对某溶液进行了多次检测,其中三次检测结果如表所示:
检测次数
溶液中检测出的物质
第一次
KCl、、、NaCl
第二次
KCl、、、
第三次
、KCl、、NaCl
①三次检测结果中第 次检测结果肯定不正确。
②在检测时,为了确定溶液中是否存在硫酸根离子、碳酸根离子和氯离子:
第一步:向溶液中滴加过量的溶液 (填化学式),其目的是检验并将其除去。
第二步:加入稍过量的 溶液(填化学式),其目的是 。
第三步:过滤,再向滤液中加入 溶液(填化学式),其目的是 。
(3)某化学研究小组对某无色水样的成分进行检验,已知该水样中只可能含有、、、、、、、中的若干种离子。该小组同学取部分水样进行实验。
①向水样中先滴加足量硝酸钡溶液,产生白色沉淀;
②向其中再滴加足量稀盐酸,沉淀部分溶解;
③最后滴加硝酸银溶液,又产生白色沉淀。
该水样中一定不存在的离子有 ,一定存在的离子有 ,可能存在的离子有 。
【答案】(1)D
(2)二 HNO3 Ba(NO3)2 检验硫酸根离子并除去 AgNO3 检验Cl-
(3)、、、 、、
【解析】(1)A.酸性溶液能使指示剂变色,用显色法检验酸性溶液,故A正确;
B.I2能使淀粉溶液变蓝,显色法检验I2,故B正确;
C.Cl-和硝酸银生成白色氯化银沉淀,用沉淀法检验Cl-,故C正确;
D.Ca2+和碳酸根离子生成沉淀,用沉淀法检验Ca2+,故D错误;
故答案选D。
(2)①BaCl2、Na2SO4能生成硫酸钡沉淀,所以三次检测结果中第二次检测结果肯定不正确。
②在检测时,为了确定溶液中是否存在硫酸根离子、碳酸根离子和氯离子:
第一步:向溶液中滴加过量的HNO3溶液,其目的是检验CO并将其除去。
第二步:加入Ba(NO3)2溶液(填化学式),其目的是检验硫酸根离子并除去。
第三步:过滤,再向滤液中加入AgNO3溶液,其目的是检验Cl-。
(3)含有、的溶液分别为黄色、蓝色,说明无色水样中没有、,
①向水样中先滴加足量硝酸钡溶液,产生白色沉淀,白色沉淀可能是碳酸钡、硫酸钡,说明无色水样中可能含有、;
②再滴加足量稀盐酸,沉淀部分溶解,说明溶解的是碳酸钡沉淀,说明含有,根据离子共存可知,无色水样中不含有、,不溶解的是硫酸钡,说明含有,根据电荷守恒,则一定含有钾离子;
③最后滴加硝酸银溶液,又产生白色沉淀,产生氯化银沉淀,但不能说明原溶液中一定含有氯离子,原因是加入了盐酸,引入了氯离子;
经过实验可以确定,该水样中一定不存在的离子有:、、、;
一定存在的离子有:、、;
可能存在的离子有:。
题型5有关物质的量浓度的计算
易错提醒:
注意溶质的浓度与溶液中某离子浓度的关系
溶质的浓度和离子浓度可能不同,要注意根据化学式具体分析。如1 mol·L-1Al2(SO4)3溶液中c(SO)=3 mol·L-1,c(Al3+)=2 mol·L-1(当考虑Al3+水解时,则其浓度小于2 mol·L-1)。
1.(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。
2.对于500mL 0.1mol/LCa(ClO3)2溶液,下列有关说法正确的是
A.溶液中 Cl-的浓度为0.2mol/L
B.溶液中含有的O原子数为0.3NA
C.溶液中Ca2+的物质的量为0.05 mol
D.将0.05molCa(ClO3)2溶于500 mL水中,可得到上述溶液
【答案】C
【解析】A.Ca(ClO3)2溶液中无Cl-,A错误;
B.溶液中除溶质外,水也含有O原子,B错误;
C.溶液中Ca2+的物质的量为0.5L×0.1mol/L =0.05 mol,C正确;
D.将0.05molCa(ClO3)2溶于水中形成500 mL溶液,可得到上述溶液,D错误;
故选C。
3.列溶液中的浓度与溶液中的浓度相等的是
A.溶液 B.溶液
C.溶液 D.溶液
【答案】C
【分析】溶液中的浓度为1mol/L×2=2mol/L。
【解析】A.溶液中的Cl-浓度为1mol/L×1=1mol/L,A错误;
B.溶液Cl-浓度为0.5mol/L×2=1mol/L,B错误;
C.溶液Cl-浓度为2mol/L×1=2mol/L,C正确;
D.溶液Cl-浓度为1mol/L×3=3mol/L,D错误;
答案选C。
4.血液中葡萄糖(简称血糖,分子式为C6H12O6的含量,常以“”和“”为参考指标(1L=10dL),以“”表示时,人的血糖正常值在4.9~6.1之间。下列说法正确的是
A.葡萄糖的摩尔质量为180
B.无偿献血后,体内血糖浓度会变小
C.某病人1mL血液中含葡萄糖0.60mg,相当于
D.若病人的血糖检测结果为血糖值在正常范围内
【答案】D
【解析】A.葡萄糖的摩尔质量为,A错误;
B.浓度与所取溶液体积无关,所以无偿献血后,体内血糖浓度不变,B错误;
C.某病人1mL血液中含葡萄糖0.60mg,其物质的量浓度为,C错误;
D.若病人的血糖检测结果为,血糖值为,在正常范围内,D正确。
故选D。
题型6 配制一定物质的量浓度的溶液
易错提醒:
注意1:量筒的使用注意事项
①量筒的常见规格有10 mL、25 mL、50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1000 mL等。②量筒没有"0"刻度。
③为了减小实验误差,量取溶液时应根据所取溶液的体积,尽量选用能一次量取的最小规格的量筒,如量取7mL液体应选用10mL量筒。
注意2:定容时的读数问题
俯视刻度线时溶液实际体积小于读数,仰视刻度线时溶液实际体积大于读数,都会产生误差。
注意3:准确配制一定物质的量浓度溶液的两个关键
(1)准确称量固体溶质的质量(或准确量取浓溶液的体积);
(2)准确标定所配制溶液的体积
1.实验室中需要配制2 mol·L-1的NaOH溶液950 mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取的NaOH的质量分别是
A.950 mL,76.000 g B.1000 mL,80.000 g
C.500 mL,80.000 g D.1000 mL,76.000 g
【答案】B
【解析】实验室没有950mL的容量瓶,应用1000mL的容量瓶进行配制,则n(NaOH)=1L×2mol/L=2mol,m(NaOH)=2mol×40g/mol=80.000g;答案选B。
2.(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。
3.(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。
4.(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。
5.(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。
6.(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。
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