专题03 化学中常用的实验方法(期末真题汇编,上海专用)高一化学上学期
2025-11-20
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2份
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31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 | 化学实验基础 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 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 | 1.87 MB |
| 发布时间 | 2025-11-20 |
| 更新时间 | 2025-11-20 |
| 作者 | 微光 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-11-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55019261.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.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)下列各图所示装置的气密性检查中,漏气的装置是
A. B.
C. D.
2.(24-25高一·上海市华东模范中学·上学期期末)某化学小组用如图所示装置制取氯气,下列说法正确的是
A.该装置图中至少存在三处明显错误
B.若要得到干燥的氯气,可使用碱石灰
C.如果二氧化锰过量,浓盐酸就可全部被消耗
D.制备氯气前,先往装置中装入药品,后检查装置的气密性
3.(24-25高一·上海市南汇中学·上学期期末)实验室用下列方法制取氯气:①用含4 mol 氯化氢的浓盐酸与足量的二氧化锰反应;②用87 g 二氧化锰与足量浓盐酸反应,若不考虑氯化氢的挥发,则反应后所得氯气的物质的量
A.①比②多 B.②比①多 C.两种方法一样多 D.无法比较
4.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是
A.用装置甲制取氯气
B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C.用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液
D.用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O
5.(23-24高一·上海市浦东中学·上学期期末)化学是一门以实验为基础的科学。化学实验是化学科学赖以产生和发展的基础。下图装置可用于实验室O2、H2等气体的制备。
(1)装置B的名称是 ,其优点是 ;若B装置内药品为Zn和稀盐酸,该反应的方程式是 。
(2)若用KClO3和MnO2制氧气,可以选用装置 。
(3)若用H2O2和MnO2制氧气,可以选用装置 。
(4)已知实验室制备氯气的反应原理方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,则其发生装置可以选用装置 。
(5)由以上可知,在选择制备气体的发生装置时,需要考虑的因素是___________。
A.反应物的状态 B.气体的密度大小 C.反应条件 D.气体的溶解性
6.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)ICl(氯化碘)是红棕色液体,易挥发,熔点为13.9℃,沸点为97.4℃,易水解,接触空气时能形成五氧化二碘,能与许多单质发生作用,溶于乙醇、乙醚等。某校研究性学习小组设计用纯净的氯气制备少量氯化碘(装置如图)。
(1)如图装置,按气流方向连接的顺序为 (装置可重复使用),A装置中发生反应的离子方程式为 。
(2)C装置的作用是 。
(3)反应时需将E装置放在水浴中,控制温度大约40℃,其目的是 。
(4)按上述连接好的装置进行实验,实验步骤如下:
①检查装置气密性后,装入药品 ②打开分液漏斗活塞,加热A
③关闭分液漏斗活塞,停止加热A ④停止加热E ⑤水浴加热E,
请按正确的顺序填入上述步骤的序号 。
(5)在A装置后可连接如图所示装置,当反应结束关闭分液漏斗活塞后,关闭K,该饱和食盐水装置中的现象是 。
地 城
考点02
物质的分离与提纯
1.(24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末)下列实验装置不适用于物质分离的是
A. B. C. D.
2.(23-24高一·上海市陆行中学·上学期期末)下列物质的分离与提纯的方法中,与物质的溶解度无关的是
A.过滤 B.萃取 C.结晶 D.蒸馏
3.(24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末)粗盐提纯的实验过程中,不需要进行的操作是( )
A.溶解 B.过滤 C.洗涤 D.蒸馏
4.(24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末)下列物质与溴水混合后振荡,静置。溶液分层且上层呈红棕色的是
A.苯 B.酒精 C.四氯化碳 D.碘化钾溶液
5.(23-24高一·上海市杨思高级中学·上学期期末)若要萃取溴水中的溴,可选择萃取剂苯,理由 ;向溴水中加入苯充分振荡后静置现象: 。
6.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)用括号中注明的方法分离下列各组混合物,其中正确的是
A.碘的四氯化碳溶液(分液) B.氢氧化铁胶体和水(过滤)
C.和(溶解过滤,再蒸发结晶) D.氮气和氧气(蒸馏)
7.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)现有混有少量氯化钠的硝酸钾粉末,设计实验方案提纯硝酸钾,下列步骤正确的是
①常温下溶于水 ②过滤 ③趁热过滤 ④蒸发结晶 ⑤蒸发浓缩 ⑥降温结晶
A.①④③ B.①④② C.④⑥② D.①⑤⑥②
8.(24-25高一·上海市格致中学·上学期期末)唐代孙思邈《备急千金要方》中记载:“菖蒲、枸杞根细锉,以水四石,煮取一石六斗,去滓,酿二斛米酒,熟稍稍饮之。”上述文字蕴含的操作原理不包括
A.溶解 B.蒸发 C.过滤 D.分液
9.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)下图是实验室传统蒸馏装置,回答下列问题。
(1)指出图中a、b两种仪器的名称:a 、b 。
(2)实验中在a仪器中应加入几片碎瓷片,其作用是 。
(2)实验中在a仪器中应加入几片碎瓷片,其作用是防暴沸,确保实验安全。
10.(24-25高一·上海市格致中学·上学期期末)受中医古籍《肘后备急方》中将青蒿“绞汁”用药的启发,屠呦呦采用乙醚(沸点34.5℃)从黄花蒿中提取青蒿素,流程如下:
已知青蒿素是一种无色晶体,易溶于有机溶剂,不溶于水,不易挥发,对热不稳定。
(1)传统中药提取多采用水煎煮法,为何青蒿素不适宜此法? 。
(2)在用乙醚浸泡提取前,先要对青蒿茎叶进行粉碎,目的是 。
(3)操作Ⅱ的名称是 ,在进行该操作时往往采用减压的条件,目的是 。(已知:物质的沸点与压强有关,压强越大,沸点越高。)
(4)提取青蒿素的原理和过程在工业上有较多的应用。如从含有KI、KNO3等成分的工业废水中回收I2和KNO3,其流程如图所示:
关于步骤I~IV的说法错误的是 。(选填字母编号,不定项)
A.步骤I和青蒿素中操作I相同,也可用CCl4代替苯
B.步骤Ⅱ中分离得到的苯可循环利用
C.步骤Ⅲ可在右图装置中完成
D.步骤Ⅳ为蒸发结晶,当有少量晶体析出时,停止加热
地 城
考点03
物质的检验
1.(24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末)下列离子检验的方法中不合理的是
A.——气体法 B.——沉淀法
C.H+ ——显色法 D.Cl- ——气体法
2.(24-25高一·上海市闵行区·上学期期末)中国传统文化对人类文明贡献巨大。下列关于古代文献对说明不合理的是
选项
目的
古代文献
说明
A
使用
“凡研硝不以铁碾入石臼,相激火生,则祸不可测”——《天工开物》
能自燃
B
性质
“(火药)乃焰硝、硫黄、杉木炭所合,以为烽燧铳机诸药者”——《本草纲目》
利用的氧化性
C
鉴别
区分硝石和朴硝:“强烧之,紫青烟起,云是真硝石也”——《本草经集注》
利用焰色试验
D
提纯
“所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁,后乃煎炼而成”——《本草纲目》
溶解,结晶
3.(24-25高一·上海市复旦大学附属中学·上学期期末)下列试剂不能用来鉴别和的是 。
A.溶液 B.亚硫酸 C.溴水 D.氢硫酸 E.品红溶液 F.溶液
4.(24-25高一·上海市复旦大学附属中学·上学期期末)若所用铜中含有碳元素,则产生的中会混有,请从下面所给试剂中,选取合适试剂,设计实验,证明的存在 。(可选试剂:酸性高锰酸钾溶液,品红溶液,澄清石灰水,石蕊试液,浓硫酸)
(24-25高一·上海市复旦中学·上学期期末)下图是测定中结晶水含量的实验流程。
5.填写流程中空白的操作名称:(操作II) 和(操作IV) 。
6.重复操作II、III、IV,直到连续两次称量结果相差不超过 。
7.若实验测得的硫酸铜晶体中结晶水含量偏高,可能的原因有 (选填编号,下同),若实验测得的硫酸铜晶体中结晶水含量偏低,可能的原因有 。
A.晶体未完全变白就停止加热 B.加热过程中有少量晶体溅出 C.加热后在空气中自然冷却
地 城
考点04
物质的量浓度
离子共存
1.(24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末)下列溶液中与的溶液的氯离子浓度相同的是
A.的 B.的
C.的 D.的
2.(23-24高一·上海市杨思高级中学·上学期期末)现需寻找与的溶液的氯离子浓度相同的溶液是
A.的 B.的
C.的 D.的
3.(23-24高一·上海市陆行中学·上学期期末)下列溶液中与的溶液的氯离子浓度相同的是
A.的 B.的
C.的 D.的
4.(23-24高一·上海市陆行中学·上学期期末)下列关于1mol·L-1Na2SO4溶液的叙述正确的是
①溶液中含有1molNa2SO4
②1L溶液中含有142gNa2SO4
③将1molNa2SO4溶于1L水中所得的溶液
④将322gNa2SO4·10H2O溶于水后再稀释成000mL所得的溶液
A.①③ B.②④ C.③④ D.②③
5.(23-24高一·上海市杨思高级中学·上学期期末)下列操作能使1 L 0.1 mol·L-1 Na2SO4溶液浓度变为0.2 mol·L-1的是
A.取出500 mL溶液 B.加入1L 水
C.再溶解0.1 mol Na2SO4 D.蒸发至溶液体积为500 mL
6.(24-25高一·上海市格致中学·上学期期末)某混合溶液中所含离子的浓度如下表,则M离子可能为 (选填字母编号)。
所含离子
NO
Al3+
H⁺
M
SO
浓度 (mol•L-1)
0.024
0.009
0.023
0.005
0.018
A.Ba2+ B.HCO C.Mg2+ D.Fe3+ E.SO
7.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)已知氧化性顺序:,在溶液中通入(标准状况下),溶液中若有一半的被氧化,则该溶液的物质的量浓度为 。
地 城
考点05
配制一定物质的量浓度的溶液
离子共存
1.(24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末)容量瓶中必须有的标记是
①刻度线 ②容积 ③浓度 ④温度
A.②③④ B.①②④ C.①②③ D.①③④
2.(23-24高一·上海市陆行中学·上学期期末)配制一定物质的量浓度的NaCl溶液,必须使用的仪器是
A.烧杯、量筒、天平、玻璃棒、滴管 B.烧杯、容量瓶、天平、温度计、滴管
C.烧杯、容量瓶、天平、玻璃棒、滴管 D.漏斗、量筒、天平、玻璃棒、容量瓶
3.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)下列有关溶液的说法错误的是
A.将质量分数为40%(密度为 1.43 g·cm−3)的 NaOH溶液与水等体积混合,得到质量分数大于20%的溶液
B.要配制480 mL 0.25 mol·L−1的 NaOH溶液,应称量4.8 g NaOH
C.配制一定物质的量浓度的溶液,定容时俯视刻度线导致所配溶液浓度偏高
D.配制NaOH溶液,在烧杯中溶解NaOH后未冷却至室温就转移到容量瓶中,溶液浓度偏高
4.(24-25高一·上海市格致中学·上学期期末)室温下,甲同学配制5%的溶液100g,乙同学配制的溶液100mL(的溶解度为水),下列说法正确的是
A.所需溶质的质量相同 B.所需仪器均包括100mL容量瓶
C.所配溶液均为不饱和溶液 D.所配溶液质量相同
5.(24-25高一·上海市复旦中学·上学期期末)配制、的溶液
(1)计算、称量:需用电子天平称量 固体(保留到小数点后3位)。
(2)称量后,以下操作步骤的顺序为 。
6.(24-25高一·上海市复旦中学·上学期期末)下列操作会使溶液浓度偏低的是
A.转移溶液前,容量瓶底部有水 B.转移溶液时,溶液不慎洒到容量瓶外
C.定容时,仰视刻度线 D.摇匀后,液面低于刻度线,不再加水
7.(24-25高一·上海市闵行区·上学期期末)某同学用葡萄糖固体配制240mL 葡萄糖溶液。
(1)配制该溶液需要用到的玻璃仪器除烧杯、胶头滴管外,还需要 。
(2)准确配制该浓度的葡萄糖溶液,需要称量 g葡萄糖。
(3)在配制上述浓度葡萄糖溶液时,下列操作使实验结果偏高的是___________。
A.称量完葡萄糖后未能及时溶解,导致葡萄糖吸收了空气中的水分
B.将洗涤烧杯和玻璃棒的洗涤液直接倒入水槽中
C.定容时俯视,使凹液面最低处与刻度线相切
D.摇匀后,发现液面低于刻度线,又滴加蒸馏水至刻度线
(4)取出100mL该葡萄糖溶液,稀释至500mL,物质的量浓度是 。
8.(24-25高一·上海市复旦大学附属复兴中学·上学期期末)某“消毒液”是一种以NaClO为主的高效消毒剂,被广泛用于宾馆、旅游、医院、食品加工行业、家庭等的卫生消毒,某“消毒液”瓶体部分标签如图1所示,该“消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用。
(1)此“消毒液”主要溶质的物质的量浓度约为 mol/L(计算结果保留一位小数)。某同学量取此“消毒液”,按说明要求稀释后用于消毒,则稀释后的溶液中c(Na+)= mol/L。
该同学参照该“消毒液”的配方,用NaClO固体配制480mL2.0mol/LNaClO消毒液。
(2)如图2所示的仪器中,配制该溶液需要使用的是 (填仪器序号),还缺少的玻璃仪器是 。
(3)下列操作中,是容量瓶具备的功能有_______(填序号)。
A.配制一定体积准确浓度的标准溶液 B.长期贮存溶液
C.测量容量瓶规格以下的任意体积的溶液 D.溶解固体溶质
(4)请计算该同学配制此溶液需称量NaClO固体的质量为 g。
(5)若实验遇下列情况,导致所配溶液的物质的量浓度偏高是_______。
A.定容时俯视刻度线 B.转移前,容量瓶内有蒸馏水
C.未冷至室温就转移定容 D.定容时水多用胶头滴管吸出
(6)国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出,乙醚、75%的医用酒精、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿(CHCl3)等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品,下列说法正确的是_______。
A.氯仿(CHCl3)属于盐类物质 B.NaClO通过氧化灭活病毒
C.过氧乙酸相对分子质量为76g/mol D.75%医用酒精属于非电解质
(7)工业上是将氯气通入30%的NaOH溶液中来制备NaClO溶液,若NaClO溶液中NaOH的质量分数为1%,则生产1000kg该溶液需消耗氯气的质量为 kg(保留整数)。
9.(24-25高一·上海市交通大学附属中学浦东实验高中·上学期期末)完成下列问题
(1)实验室需要500 mL 1.000 mol·L-1的氢氧化钠溶液,经计算需要 g氢氧化钠。容量瓶使用之前需要检查 。
(2)在称量氢氧化钠固体后,配制1.000 mol·L-1的氢氧化钠溶液时需要进行下列操作:
①图中实验步骤的正确顺序为: (填字母)。
___________→B→ ___________→F→___________→___________。
②A操作的名称是 ,D操作的名称是 。
(3)不规范的实验操作会导致实验结果出现误差,分析下列操作会使实验结果偏小的是 。
A.容量瓶中原有少量蒸馏水
B.称量氢氧化钠固体时,发现装氢氧化钠的试剂瓶未盖上玻璃塞
C.稀释氢氧化钠溶液时,有少量溅出
D.定容时俯视容量瓶颈部的刻度线
E.摇匀后发现凹液面低于容量瓶颈部的刻度线,不做任何操作
(4)取50 mL(1)中配制好的NaOH溶液,与50 mL 0.030 mol·L-1的Ba(OH)2溶液混合,混合后溶液体积为100 mL(忽略溶液混合时的体积变化),则所得溶液中OH-的物质的量浓度是 mol·L-1。
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.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)下列各图所示装置的气密性检查中,漏气的装置是
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】装置气密性检验原理可以是热胀冷缩法、液差法。
【解析】A.用手握住试管,试管内气体受热膨胀,在烧杯内有气泡产生,说明装置气密性良好,故A不漏气;
B.用弹簧夹夹住右边导管,向长颈漏斗中倒水,液面高度不变,说明装置气密性良好,故B不漏气;
C.用弹簧夹夹住右边导管,双手捂住烧瓶,烧瓶内气体受热膨胀,使集气瓶中气体压强增大,在玻璃管中形成一段水柱,说明装置气密性良好,故C不漏气;
D.用弹簧夹夹住右边导管,上下移动左管,而两边液面持平,证明装置气密性不好,故D漏气;
故选D。
2.(24-25高一·上海市华东模范中学·上学期期末)某化学小组用如图所示装置制取氯气,下列说法正确的是
A.该装置图中至少存在三处明显错误
B.若要得到干燥的氯气,可使用碱石灰
C.如果二氧化锰过量,浓盐酸就可全部被消耗
D.制备氯气前,先往装置中装入药品,后检查装置的气密性
【答案】A
【解析】A.装置至少有三处明显错误:应使用分液漏斗(或长颈漏斗未液封)、缺少加热的仪器(酒精灯)、向上排气法收集时未进行尾气处理,另外制备的氯气中混有氯化氢和水蒸气,未进行氯气的净化和干燥,故至少存在三处明显错误,A正确;
B.不能用碱石灰干燥氯气,B错误;
C.浓盐酸变稀后不再反应,C错误;
D.应该选项检查气密性,再装药品,D错误;
故选A。
3.(24-25高一·上海市南汇中学·上学期期末)实验室用下列方法制取氯气:①用含4 mol 氯化氢的浓盐酸与足量的二氧化锰反应;②用87 g 二氧化锰与足量浓盐酸反应,若不考虑氯化氢的挥发,则反应后所得氯气的物质的量
A.①比②多 B.②比①多 C.两种方法一样多 D.无法比较
【答案】B
【解析】根据MnO2与浓HCl反应,随着反应的进行,浓HCl变稀,稀盐酸不能与MnO2反应,MnO2足量时,不能准确计算出氯气的量,故反应①中产生的氯气小于1mol,浓盐酸足量时,反应②根据MnO2的质量计算出氯气的量为1mol,所以反应后所得氯气的物质的量为:①<②,即②比①多,故选B。
【点睛】本题考查氯气的制备,注意氯气的实验室制法以及浓稀盐酸的性质的差异性,在使用二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气的实验中,要注意稀盐酸与二氧化锰不反应。
4.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是
A.用装置甲制取氯气
B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C.用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液
D.用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O
【答案】C
【解析】A、二氧化锰与浓盐酸需要在加热的条件下反应制取氯气,A不正确;
B、用装置乙除去氯气中的少量氯化氢应该用饱和氯化钠溶液,且气体是长口进短口出,B不正确;
C、二氧化锰不溶于水,因此分离二氧化锰和氯化锰溶液需要过滤,装置丙是过滤装置,C正确;
D、锰离子水解,水解吸热,因此不能直接加热蒸发氯化锰溶液制备MnCl2·4H2O,应该在氯化氢的气氛中进行,D不正确。
答案选C。
5.(23-24高一·上海市浦东中学·上学期期末)化学是一门以实验为基础的科学。化学实验是化学科学赖以产生和发展的基础。下图装置可用于实验室O2、H2等气体的制备。
(1)装置B的名称是 ,其优点是 ;若B装置内药品为Zn和稀盐酸,该反应的方程式是 。
(2)若用KClO3和MnO2制氧气,可以选用装置 。
(3)若用H2O2和MnO2制氧气,可以选用装置 。
(4)已知实验室制备氯气的反应原理方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,则其发生装置可以选用装置 。
(5)由以上可知,在选择制备气体的发生装置时,需要考虑的因素是___________。
A.反应物的状态 B.气体的密度大小 C.反应条件 D.气体的溶解性
【答案】(1)启普发生器 随开随用,随关随停(或可以随时控制反应的发生与停止) Zn+2HCl=H2↑+ZnCl2
(2)A
(3)E
(4)C
(5)AC
【分析】A适合固体加热反应,BDE适合固液不加热反应,C适合固液加热反应;
【解析】(1)装置B的名称是启普发生器,其关闭活塞,固液分离反应停止,打开活塞,固液接触反应进行,故其优点是随开随用,随关随停(或可以随时控制反应的发生与停止);若B装置内药品为Zn和稀盐酸,则反应生成氯化锌和氢气:Zn+2HCl=H2↑+ZnCl2;
(2)KClO3和MnO2制氧气,为固体加热反应,可以选用装置A;
(3)H2O2和MnO2制氧气,为固液不加热装置,且二氧化锰为固态粉末,可以选用装置E,而不能选择BD;
(4)反应为固液加热制取氯气,故选C;
(5)在选择制备气体的发生装置时,需要考虑的因素是反应物状态、反应条件,故选AC。
6.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)ICl(氯化碘)是红棕色液体,易挥发,熔点为13.9℃,沸点为97.4℃,易水解,接触空气时能形成五氧化二碘,能与许多单质发生作用,溶于乙醇、乙醚等。某校研究性学习小组设计用纯净的氯气制备少量氯化碘(装置如图)。
(1)如图装置,按气流方向连接的顺序为 (装置可重复使用),A装置中发生反应的离子方程式为 。
(2)C装置的作用是 。
(3)反应时需将E装置放在水浴中,控制温度大约40℃,其目的是 。
(4)按上述连接好的装置进行实验,实验步骤如下:
①检查装置气密性后,装入药品 ②打开分液漏斗活塞,加热A
③关闭分液漏斗活塞,停止加热A ④停止加热E ⑤水浴加热E,
请按正确的顺序填入上述步骤的序号 。
(5)在A装置后可连接如图所示装置,当反应结束关闭分液漏斗活塞后,关闭K,该饱和食盐水装置中的现象是 。
【答案】(1)ACBEBD
(2)除去Cl2中混有的HCl
(3)减少I2的升华和ICl的挥发
(4)①②⑤④③
(5)收集到黄绿色气体,长颈漏斗中液面上升
【分析】利用二氧化锰与浓盐酸加热制备氯气,氯气中含有氯化氢、水蒸气杂质,因此混合气体先通过饱和食盐水,除去氯化氢杂质,再通过浓硫酸除去水蒸气得到干燥纯净的氯气,氯气进入到装置E中与碘进行反应,由于ICl(氯化碘)红棕色液体,易水解,所以还必须连接装置B防止后续装置中水的干扰,最后多余的尾气有毒,使用碱液吸收;按气流方向连接的顺序为ACBEBD;
【解析】(1)由分析,按气流方向连接的顺序为ACBEBD;A装置中发生反应二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水:;
(2)由于制备出的氯气中含有氯化氢气体,用饱和食盐水除去氯化氢,因此C装置的作用是除去Cl2中混有的HCl。
(3)氯化碘红棕色液体,熔点13.9℃,沸点97.4℃,根据信息可知ICl易挥发,温度高挥发的快,同时单质碘也易升华,因此E装置的烧瓶反应时需放在水中,控制温度大约40℃,以减少I2的升华和ICl的挥发。
(4)装置连接好后,首先检查装置的气密性,不漏气后,加入药品,打开分液漏斗活塞,反应开始进行,使用生成氯气排净装置E中空气,用水浴法给装置E加热,反应结束后,停止加热E,充分冷却,待到室温后,再关闭分液漏斗活塞;正确实验步骤为①②⑤④③。
(5)在A装置后可连接如图的装置,当反应结束关闭分液漏斗活塞后,关闭K,该装置可以用来储存多余的Cl2,避免释放到空气中污染空气,该饱和食盐水装置中的现象是收集到黄绿色气体,长颈漏斗中液面上升。
地 城
考点02
物质的分离与提纯
1.(24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末)下列实验装置不适用于物质分离的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A.该操作为过滤操作,可用于分离不溶于水的固体和液体,A不选;
B.该操作为分液操作,可用于分离互不相溶的液体,B不选;
C.该操作为升华操作,可用于分离易升华的碘单质和不易升华的固体,C不选;
D.该操作为配制一定物质的量浓度溶液的定容操作,不适合用于物质分离,选D;
故本题选D。
2.(23-24高一·上海市陆行中学·上学期期末)下列物质的分离与提纯的方法中,与物质的溶解度无关的是
A.过滤 B.萃取 C.结晶 D.蒸馏
【答案】D
【解析】A.分离难溶物和溶液的时候,用过滤的方法,和溶解度有关,A错误;
B.利用溶质在萃取剂中的溶解较大而实现分离,和溶解度有关,B错误;
C.利用温度的改变,而使溶质的溶解度降低产生晶体从而分离出来,和溶解度有关,C错误;
D.利用不同组分的沸点的不同而实现分离,和溶解度无关,D正确;
故选D。
3.(24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末)粗盐提纯的实验过程中,不需要进行的操作是( )
A.溶解 B.过滤 C.洗涤 D.蒸馏
【答案】D
【分析】粗盐中含难溶的泥沙以及可溶性杂质(钙离子、镁离子、硫酸根等),先通过溶解、过滤除去难溶的泥沙,再向滤液中添加除去可溶性杂质的试剂,将其沉淀下来,再过滤,便可除去可溶性杂质转化成的难溶性沉淀,对沉淀进行洗涤,可以减少氯化钠的损失,所得滤液进行蒸发结晶得到氯化钠,而不是蒸馏。
【解析】粗盐中含难溶的泥沙以及可溶性杂质(钙离子、镁离子、硫酸根等),先通过溶解、过滤除去难溶的泥沙,再向滤液中添加除去可溶性杂质的试剂,将其沉淀下来,再过滤,便可除去可溶性杂质转化成的难溶性沉淀,对沉淀进行洗涤,可以减少氯化钠的损失,所得滤液进行蒸发结晶得到氯化钠,而不是蒸馏,则粗盐提纯的实验过程中,不需要进行的操作是蒸馏,D项正确;
答案选D。
4.(24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末)下列物质与溴水混合后振荡,静置。溶液分层且上层呈红棕色的是
A.苯 B.酒精 C.四氯化碳 D.碘化钾溶液
【答案】A
【解析】A. 苯是不溶于水、密度比水小的液体,溴易溶于苯,溶液分层且上层呈红棕色,故A正确;
B. 酒精与水互溶,不分层,故B错误;
C. 四氯化碳是不溶于水、密度比水大的液体,溴易溶于四氯化碳,下层呈红棕色,故C错误;
D. 碘化钾溶液与溴水混合后振荡,不分层,故D错误。
苯酒精碘化钾溶液
故选A。
5.(23-24高一·上海市杨思高级中学·上学期期末)若要萃取溴水中的溴,可选择萃取剂苯,理由 ;向溴水中加入苯充分振荡后静置现象: 。
【答案】 苯和水不互溶且溴易溶于苯而难溶于水 溶液分层,下层为无色,上层为橙色
【解析】苯和水不互溶且溴易溶于苯而难溶于水,故可选苯作萃取剂;向溴水中加入苯,溶液分层,下层为无色,上层为橙色。
6.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)用括号中注明的方法分离下列各组混合物,其中正确的是
A.碘的四氯化碳溶液(分液) B.氢氧化铁胶体和水(过滤)
C.和(溶解过滤,再蒸发结晶) D.氮气和氧气(蒸馏)
【答案】C
【解析】A.碘与四氯化碳互溶,不能利用分液的方法进行分离,故A错误;
B.胶粒和水能透过滤纸,无法用过滤的方法分离氢氧化铁胶体和水,故B错误;
C.加水溶解,KCl溶于水,MnO2不溶于水,过滤出MnO2,滤液蒸发结晶,即可得KCl,故C正确;
D.分离氮气和氧气,不能直接蒸馏,要先液化再低温蒸馏,故D错误;
故选C。
7.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)现有混有少量氯化钠的硝酸钾粉末,设计实验方案提纯硝酸钾,下列步骤正确的是
①常温下溶于水 ②过滤 ③趁热过滤 ④蒸发结晶 ⑤蒸发浓缩 ⑥降温结晶
A.①④③ B.①④② C.④⑥② D.①⑤⑥②
【答案】D
【解析】利用硝酸钾的溶解度随温度变化很明显,而氯化钠溶解度受温度变化影响不大,则混有少量氯化钠的硝酸钾粉末提纯方案的正确步骤为:常温下溶于水、蒸发浓缩、降温结晶、过滤四个步骤,得到硝酸钾晶体,少量的氯化钠杂质留在滤液中,步骤正确的是①⑤⑥②;故选D。
8.(24-25高一·上海市格致中学·上学期期末)唐代孙思邈《备急千金要方》中记载:“菖蒲、枸杞根细锉,以水四石,煮取一石六斗,去滓,酿二斛米酒,熟稍稍饮之。”上述文字蕴含的操作原理不包括
A.溶解 B.蒸发 C.过滤 D.分液
【答案】D
【解析】此段文字记载的含义是将菖蒲、枸杞的根粉碎研磨,在加水溶解后煮沸蒸发浓缩,过滤去渣,与米酒共饮,上述蕴含的操作原理不包括分液,故答案选D。
9.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)下图是实验室传统蒸馏装置,回答下列问题。
(1)指出图中a、b两种仪器的名称:a 、b 。
(2)实验中在a仪器中应加入几片碎瓷片,其作用是 。
【答案】(1)蒸馏烧瓶 直形冷凝管
(2)防暴沸
【解析】(1)a为蒸馏烧瓶,b是直形冷凝管。
(2)实验中在a仪器中应加入几片碎瓷片,其作用是防暴沸,确保实验安全。
10.(24-25高一·上海市格致中学·上学期期末)受中医古籍《肘后备急方》中将青蒿“绞汁”用药的启发,屠呦呦采用乙醚(沸点34.5℃)从黄花蒿中提取青蒿素,流程如下:
已知青蒿素是一种无色晶体,易溶于有机溶剂,不溶于水,不易挥发,对热不稳定。
(1)传统中药提取多采用水煎煮法,为何青蒿素不适宜此法? 。
(2)在用乙醚浸泡提取前,先要对青蒿茎叶进行粉碎,目的是 。
(3)操作Ⅱ的名称是 ,在进行该操作时往往采用减压的条件,目的是 。(已知:物质的沸点与压强有关,压强越大,沸点越高。)
(4)提取青蒿素的原理和过程在工业上有较多的应用。如从含有KI、KNO3等成分的工业废水中回收I2和KNO3,其流程如图所示:
关于步骤I~IV的说法错误的是 。(选填字母编号,不定项)
A.步骤I和青蒿素中操作I相同,也可用CCl4代替苯
B.步骤Ⅱ中分离得到的苯可循环利用
C.步骤Ⅲ可在右图装置中完成
D.步骤Ⅳ为蒸发结晶,当有少量晶体析出时,停止加热
【答案】(1)青蒿素不溶于水,且对热不稳定,用水煎煮可能青蒿素分解,提取效果不佳
(2)使黄花蒿的茎叶变得更为细小,增加与萃取剂的接触面积,从而使得青蒿素更容易被提取出来,提高萃取效率
(3)蒸馏 降低溶剂的沸点,防止蒸馏时青蒿素受热分解
(4)AD
【分析】将青蒿干燥粉碎,加入乙醚进行萃取,然后过滤出残渣;将提取液进行蒸馏,分离出乙醚,同时得到粗品,再将精品进行重结晶,便可获得精品。
【解析】(1)题中信息显示:青蒿素是一种无色晶体,易溶于有机溶剂,不溶于水,不易挥发,对热不稳定。传统中药提取多采用水煎煮法,为何青蒿素不适宜此法?青蒿素不溶于水,且对热不稳定,用水煎煮可能青蒿素分解,提取效果不佳。
(2)在用乙醚浸泡提取前,为增大茎叶与有机溶剂的接触面积,提高萃取率,应先对青蒿茎叶进行粉碎,目的是:使黄花蒿的茎叶变得更为细小,增加与萃取剂的接触面积,从而使得青蒿素更容易被提取出来,提高萃取效率。
(3)由分析可知,操作Ⅱ用于分离青蒿素和乙醚,利用沸点的差异,则名称是:蒸馏,在进行该操作时,由于青蒿素的热稳定性差,蒸馏时需降低沸点,所以往往采用减压的操作,目的是:降低溶剂的沸点,防止蒸馏时青蒿素受热分解。
(4)从含有KI、KNO3等成分的工业废水中回收I2和KNO3,先往废水中通入Cl2,然后加苯萃取,待液体分层后进行分液,有机层为碘的苯溶液,水层中溶有KNO3。将有机层蒸馏,便可分离出苯和粗碘,将粗碘再进行处理,便可获得精碘。将水层蒸发浓缩、降温结晶,便可获得KNO3晶体。
A.步骤Ⅰ为萃取,提取青蒿素中操作I为过滤,都可以用CCl4代替苯,但二者的操作方法不相同,A错误;
B.步骤Ⅱ中分离得到的苯比较纯净,不含有能与碘反应的物质,可循环利用,B正确;
C.步骤Ⅲ中,可将碘升华后再凝华,从而将粗碘制成精碘,可在右图装置中完成,C正确;
D.步骤Ⅳ为从KNO3溶液中提取KNO3,由于KNO3的溶解度随温度降低而减小,所以可采用降温结晶的方法,当有少量晶体析出时,停止加热,使溶液温度降低,从而析出KNO3晶体,D错误;
故选AD。
【点睛】提纯青蒿素粗品时,常采用重结晶法,将粗品溶解在适当的溶剂中,通过控制温度等条件,使青蒿素在溶液中结晶析出,杂质留在母液中,从而达到提纯目的。
地 城
考点03
物质的检验
1.(24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末)下列离子检验的方法中不合理的是
A.——气体法 B.——沉淀法
C.H+ ——显色法 D.Cl- ——气体法
【答案】D
【解析】A.会和酸反应产生石灰水变浑浊的气体,采用的是气体法,故A正确;
B.检验是加稀盐酸和氯化钡溶液,生成了硫酸钡沉淀,所以是沉淀法,故B正确;
C.氢离子利用的pH试纸或者酸碱指示剂显色,故是显色法,故C正确;
D.检验Cl-利用的是生成氯化银沉淀,故是沉淀法,故D错误;
故选:D。
2.(24-25高一·上海市闵行区·上学期期末)中国传统文化对人类文明贡献巨大。下列关于古代文献对说明不合理的是
选项
目的
古代文献
说明
A
使用
“凡研硝不以铁碾入石臼,相激火生,则祸不可测”——《天工开物》
能自燃
B
性质
“(火药)乃焰硝、硫黄、杉木炭所合,以为烽燧铳机诸药者”——《本草纲目》
利用的氧化性
C
鉴别
区分硝石和朴硝:“强烧之,紫青烟起,云是真硝石也”——《本草经集注》
利用焰色试验
D
提纯
“所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁,后乃煎炼而成”——《本草纲目》
溶解,结晶
【答案】A
【解析】A.硝酸钾属于盐,受热或受到撞击时发生分解反应,但不能自燃,故A错误;
B.火药发生化学反应时,氮元素的化合价降低被还原,硝酸钾是反应的氧化剂,表现氧化性,故B正确;
C.灼烧时,钠元素和钾元素的焰色不同,则利用焰色试验可鉴别硝酸钾和硫酸钠,故C正确;
D.提纯时,“以水淋汁”为溶解过程,“煎炼而成”为结晶过程,故D正确;
故选A。
3.(24-25高一·上海市复旦大学附属中学·上学期期末)下列试剂不能用来鉴别和的是 。
A.溶液 B.亚硫酸 C.溴水 D.氢硫酸 E.品红溶液 F.溶液
【答案】A
【解析】A.亚硫酸和氢硫酸的酸性都弱于盐酸,二氧化硫和硫化氢但不能与氯化钡溶液反应,所以不能用氯化钡溶液鉴别二氧化硫和硫化氢,故A符合题意;
B.亚硫酸与硫化氢反应生成硫沉淀和水,与二氧化硫不反应,所以能用亚硫酸溶液鉴别二氧化硫和硫化氢,故B不符合题意;
C.溴水与二氧化硫反应生成硫酸和氢溴酸使溶液褪色,与硫化氢反应生成硫沉淀和氢溴酸使溶液褪色,两反应的实验现象不同,所以能用溴水鉴别二氧化硫和硫化氢,故C不符合题意;
D.氢硫酸溶液与二氧化硫反应生成硫沉淀和水,与硫化氢不反应,所以能用氢硫酸溶液鉴别二氧化硫和硫化氢,故D不符合题意;
E.和品红溶液不反应,而SO2具有漂白性能使品红溶液褪色,所以可以品红溶液鉴别和SO2,E不符合题意;
F.和硫酸铜生成硫化铜沉淀,而SO2和硫酸铜不反应,所以可以硫酸铜溶液鉴别和SO2,H不符合题意;
故选A。
4.(24-25高一·上海市复旦大学附属中学·上学期期末)若所用铜中含有碳元素,则产生的中会混有,请从下面所给试剂中,选取合适试剂,设计实验,证明的存在 。(可选试剂:酸性高锰酸钾溶液,品红溶液,澄清石灰水,石蕊试液,浓硫酸)
【答案】混合气体首先通过酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫,再通过品红溶液判断二氧化硫是否吸收完全,品红溶液不褪色,说明二氧化硫吸收完全,剩余气体通过澄清石灰水,溶液变浑浊,说着存在二氧化碳气体
【分析】二氧化碳、二氧化硫均会使得澄清石灰水变浑浊,检验二氧化碳需要排除二氧化硫的干扰;可以使用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫排除干扰;
【解析】二氧化碳、二氧化硫均会使得澄清石灰水变浑浊,检验二氧化碳需要排除二氧化硫的干扰;故实验方案为:混合气体首先通过酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫,再通过品红溶液判断二氧化硫是否吸收完全,品红溶液不褪色,说明二氧化硫吸收完全,剩余气体通过澄清石灰水,溶液变浑浊,说着存在二氧化碳气体。
(24-25高一·上海市复旦中学·上学期期末)下图是测定中结晶水含量的实验流程。
5.填写流程中空白的操作名称:(操作II) 和(操作IV) 。
6.重复操作II、III、IV,直到连续两次称量结果相差不超过 。
7.若实验测得的硫酸铜晶体中结晶水含量偏高,可能的原因有 (选填编号,下同),若实验测得的硫酸铜晶体中结晶水含量偏低,可能的原因有 。
A.晶体未完全变白就停止加热 B.加热过程中有少量晶体溅出 C.加热后在空气中自然冷却
【答案】5.加热 恒重 6.0.001 7.B AC
【解析】5.测定中结晶水含量的实验操作包括加热、冷却、称量、恒重,恒重是为确保硫酸铜晶体完全失去结晶水,故答案为:加热;恒重;
6.重复操作II、III、IV,直到连续两次称量结果相差不超过0.001g,故答案为:0.001;
7.A:加热时间过短而使硫酸铜晶体未完全变白,导致结晶水未完全失去,水的量偏小,则测定结果偏低;B:加热过程中有少量晶体溅出,会导致质量差值较大,测得结晶水的值偏高;C:加热后在空气中自然冷却,会吸收空气中的水重新形成晶体,反应前后质量差减小,结果偏低;故答案分别为B、AC。
【点睛】本题考查了硫酸铜晶体中结晶水含量的测定,题目难度不大,注意掌握测定硫酸铜晶体结晶水含量的方法,明确实验过程中恒重称量的意义及硫酸铜晶体中结晶水的计算方法。
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考点04
物质的量浓度
离子共存
1.(24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末)下列溶液中与的溶液的氯离子浓度相同的是
A.的 B.的
C.的 D.的
【答案】B
【分析】的溶液的氯离子浓度为。
【解析】A.的溶液的氯离子浓度为,A不符合题意;
B.的溶液的氯离子浓度为=,B符合题意;
C.的溶液的氯离子浓度为=,C不符合题意;
D.的溶液的氯离子浓度为=,D不符合题意;
故答案选B。
2.(23-24高一·上海市杨思高级中学·上学期期末)现需寻找与的溶液的氯离子浓度相同的溶液是
A.的 B.的
C.的 D.的
【答案】B
【分析】的溶液的氯离子浓度为。
【解析】A.的溶液的氯离子浓度为,A不符合题意;
B.的溶液的氯离子浓度为=,B符合题意;
C.的溶液的氯离子浓度为=,C不符合题意;
D.的溶液的氯离子浓度为=,D不符合题意;
故选B。
3.(23-24高一·上海市陆行中学·上学期期末)下列溶液中与的溶液的氯离子浓度相同的是
A.的 B.的
C.的 D.的
【答案】B
【分析】的溶液的氯离子浓度为。
【解析】A.的溶液的氯离子浓度为,A不符合题意;
B.的溶液的氯离子浓度为=,B符合题意;
C.的溶液的氯离子浓度为=,C不符合题意;
D.的溶液的氯离子浓度为=,D不符合题意;
故答案选B。
4.(23-24高一·上海市陆行中学·上学期期末)下列关于1mol·L-1Na2SO4溶液的叙述正确的是
①溶液中含有1molNa2SO4
②1L溶液中含有142gNa2SO4
③将1molNa2SO4溶于1L水中所得的溶液
④将322gNa2SO4·10H2O溶于水后再稀释成000mL所得的溶液
A.①③ B.②④ C.③④ D.②③
【答案】B
【解析】①溶液体积未知,Na2SO4物质的量无法计算,故①错误;
②1L 1mol·L-1Na2SO4溶液,由公式n=c·V得Na2SO4的物质的量为1mol,由m=n·M得Na2SO4的质量为142g,故②正确;
③将1molNa2SO4溶于水配成1L溶液时浓度为1mol·L-1,故③错误;
④322gNa2SO4·10H2O的物质的量为1mol,故稀释成1000mL溶液浓度为1mol·L-1,故④正确;
故选B。
5.(23-24高一·上海市杨思高级中学·上学期期末)下列操作能使1 L 0.1 mol·L-1 Na2SO4溶液浓度变为0.2 mol·L-1的是
A.取出500 mL溶液 B.加入1L 水
C.再溶解0.1 mol Na2SO4 D.蒸发至溶液体积为500 mL
【答案】D
【解析】A.1 L 0.1 mol·L-1 Na2SO4溶液取出500 mL溶液,浓度不变,故不选A;
B.1 L 0.1 mol·L-1 Na2SO4溶液加入1L 水,1L溶液加1L水的体积不等于2L,故不选B;
C.1 L 0.1 mol·L-1 Na2SO4溶液再溶解0.1 mol Na2SO4,由于溶液体积不再是1L,所以浓度不是0.2 mol·L-1,故不选C;
D.1 L 0.1 mol·L-1 Na2SO4溶液蒸发至溶液体积为500 mL,c(Na2SO4)=,故选D;
选D。
6.(24-25高一·上海市格致中学·上学期期末)某混合溶液中所含离子的浓度如下表,则M离子可能为 (选填字母编号)。
所含离子
NO
Al3+
H⁺
M
SO
浓度 (mol•L-1)
0.024
0.009
0.023
0.005
0.018
A.Ba2+ B.HCO C.Mg2+ D.Fe3+ E.SO
【答案】C
【分析】混合溶液整体呈电中性,其中阳离子所带的正电荷浓度等于阴离子所带的负电荷浓度,而表格中阳离子所带的正电荷浓度为,阴离子所带的负电荷浓度为,说明M为阳离子,结合知,M为正二价阳离子。
【解析】A.Ba2+与表格中的能结合生成硫酸钡沉淀,则M不可能为Ba2+,A错误;
B.根据分析可知,M为阳离子,M不可能是,B错误;
C.根据分析可知,M为正二价阳离子,Mg2+属于正二价阳离子,且与表格中的其它离子可大量共存,C正确;
D.Fe3+不是正二价阳离子,M不可能是Fe3+,D错误;
E.根据分析可知,M为阳离子,M不可能是,E错误;
故选C。
7.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)已知氧化性顺序:,在溶液中通入(标准状况下),溶液中若有一半的被氧化,则该溶液的物质的量浓度为 。
【答案】0.8
【解析】已知:氧化性顺序:,则还原性:I->Fe2+,往溶液中缓慢通入(标准状况),氯气先氧化碘离子,再氧化亚铁离子,已知氯气的物质的量为=0.1mol,发生反应离子方程式为:Cl2+2I-=2Cl-+I2,碘离子完全氧化后,溶液中有I2的Fe2+被氧化成Fe3+,发生反应离子方程式为: Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+,设原碘化亚铁溶液的物质的量浓度为cmol/L,则c(I-)=2c(FeI2)=2cmol/L,c(Fe2+)=cmol/L,所以与碘离子反应消耗的氯气为n(Cl2)=n(I-)=×2cV=0.1cmol,反应完成后溶液中有的Fe2+被氧化成Fe3+,则与亚铁离子反应消耗的氯气为n(Cl2)=n(Fe2+)=cV=0.025cmol,所以0.025cmol+0.1cmol=0.1mol,解得:c=0.8mol/L。
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考点05
配制一定物质的量浓度的溶液
离子共存
1.(24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末)容量瓶中必须有的标记是
①刻度线 ②容积 ③浓度 ④温度
A.②③④ B.①②④ C.①②③ D.①③④
【答案】B
【解析】容量瓶是用来配制一定体积、一定物质的量浓度溶液的定量仪器,容量瓶上标有刻度线、并标有容积,容量瓶上标有使用温度,一般为25℃,因此①②④正确,
答案选B。
2.(23-24高一·上海市陆行中学·上学期期末)配制一定物质的量浓度的NaCl溶液,必须使用的仪器是
A.烧杯、量筒、天平、玻璃棒、滴管 B.烧杯、容量瓶、天平、温度计、滴管
C.烧杯、容量瓶、天平、玻璃棒、滴管 D.漏斗、量筒、天平、玻璃棒、容量瓶
【答案】C
【解析】配制一定物质的量浓度的NaCl溶液有以下步骤:①称量,需要天平;②溶解,需要玻璃棒与烧杯;③移液,需要容量瓶与玻璃棒;④洗涤;⑤定容,需要胶头滴管;⑥摇匀,故必须使用天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管,故选C。
3.(24-25高一·上海市青浦高级中学·上学期期末)下列有关溶液的说法错误的是
A.将质量分数为40%(密度为 1.43 g·cm−3)的 NaOH溶液与水等体积混合,得到质量分数大于20%的溶液
B.要配制480 mL 0.25 mol·L−1的 NaOH溶液,应称量4.8 g NaOH
C.配制一定物质的量浓度的溶液,定容时俯视刻度线导致所配溶液浓度偏高
D.配制NaOH溶液,在烧杯中溶解NaOH后未冷却至室温就转移到容量瓶中,溶液浓度偏高
【答案】B
【解析】A.将质量分数为40%(密度为 1.43 g·cm−3)的 NaOH溶液与水等体积混合,由于水的密度小与氢氧化钠溶液,则等体积水的质量小于氢氧化钠溶液,故所得混合溶液中溶质的质量分数大于20%,A正确;
B.要配制480mL 0.25 mol·L−1的 NaOH溶液,因为容量瓶的规格有限,所以应配制500 mL 0.25 mol·L−1的 NaOH溶液,再从中取480 mL溶液,因此需要称量氢氧化钠的质量为:0.25mol/L×0.5L×40g/mol=5.0g,B错误;
C.配制一定物质的量浓度的溶液,定容时俯视刻度线,导致加入溶液的体积较小,最终配制得到溶液体积偏小,则所配溶液浓度偏高,C正确;
D.配制NaOH溶液,在烧杯中溶解NaOH后未冷却至室温就转移到容量瓶中,由于热胀冷缩,导致最终冷却后配制的溶液体积偏小,溶液浓度偏高,D正确;
故选B。
4.(24-25高一·上海市格致中学·上学期期末)室温下,甲同学配制5%的溶液100g,乙同学配制的溶液100mL(的溶解度为水),下列说法正确的是
A.所需溶质的质量相同 B.所需仪器均包括100mL容量瓶
C.所配溶液均为不饱和溶液 D.所配溶液质量相同
【答案】C
【分析】100g5%氯化钠溶液中氯化钠的质量为100g×5%=5g,100mL0.5mol/L氯化钠溶液中氯化钠的质量为0.5mol/L×0.1L×58.5g/mol≈2.9g,100g氯化钠饱和溶液中氯化钠的质量为≈26.5g,所以5%氯化钠溶液和0.5mol/L氯化钠溶液均为不饱和溶液。
【解析】A.由分析可知,5%氯化钠溶液和0.5mol/L氯化钠溶液中氯化钠的质量不同,故A错误;
B.配制100g5%氯化钠溶液不需要用到100mL容量瓶,故B错误;
C.由分析可知,5%氯化钠溶液和0.5mol/L氯化钠溶液均为不饱和溶液,故C正确;
D.氯化钠溶液的密度大于1g/mL,则100mL氯化钠溶液的质量大于100g,故D错误;
故选C。
5.(24-25高一·上海市复旦中学·上学期期末)配制、的溶液
(1)计算、称量:需用电子天平称量 固体(保留到小数点后3位)。
(2)称量后,以下操作步骤的顺序为 。
【答案】(1)0.316
(2)CDEBA
【解析】(1)配制该溶液应选1000mL容量瓶,则所需的物质的量n=×1L=,m()=×158g/mol=0.316g;
(2)首先称量所需的质量,将所称固体置于烧杯中溶解;冷却后转移至容量瓶中;先直接加水至刻度线以下12cm,改用胶头滴管滴加至刻度线;最后上下颠倒摇匀,顺序为:CDEBA。
6.(24-25高一·上海市复旦中学·上学期期末)下列操作会使溶液浓度偏低的是
A.转移溶液前,容量瓶底部有水 B.转移溶液时,溶液不慎洒到容量瓶外
C.定容时,仰视刻度线 D.摇匀后,液面低于刻度线,不再加水
【答案】B
【解析】A.定容时需要加入蒸馏水,因此转移溶液前,容量瓶底部有水不会影响溶液的浓度,A不符合;
B.转移溶液时,溶液不慎洒到容量瓶外,造成部分溶质损失,所配溶液的浓度偏低,B符合;
C.定容时,仰视刻度线,则所加蒸馏水的量偏少,所配溶液的浓度偏高,C不符合;
D.摇匀后,液面低于刻度线,不再加水,所配溶液的浓度不影响,D不符合;
答案选B。
7.(24-25高一·上海市闵行区·上学期期末)某同学用葡萄糖固体配制240mL 葡萄糖溶液。
(1)配制该溶液需要用到的玻璃仪器除烧杯、胶头滴管外,还需要 。
(2)准确配制该浓度的葡萄糖溶液,需要称量 g葡萄糖。
(3)在配制上述浓度葡萄糖溶液时,下列操作使实验结果偏高的是___________。
A.称量完葡萄糖后未能及时溶解,导致葡萄糖吸收了空气中的水分
B.将洗涤烧杯和玻璃棒的洗涤液直接倒入水槽中
C.定容时俯视,使凹液面最低处与刻度线相切
D.摇匀后,发现液面低于刻度线,又滴加蒸馏水至刻度线
(4)取出100mL该葡萄糖溶液,稀释至500mL,物质的量浓度是 。
【答案】(1)玻璃棒、250mL容量瓶
(2)11.25
(3)C
(4)0.0500mol/L
【分析】实验室没有240mL容量瓶,所以配制240mL0.2500mol/L的葡萄糖溶液时,应选用250mL容量瓶,由配制一定物质的量浓度溶液配制的步骤为计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知,实验过程中需要用到的仪器为分析天平、胶头滴管、药匙、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶。
【解析】(1)由分析可知,配制250mL0.2500mol/L的葡萄糖溶液时,需要用到的玻璃仪器除烧杯、胶头滴管、玻璃棒、250mL容量瓶;
(2)由分析可知,配制250mL0.2500mol/L的葡萄糖溶液需要称量葡萄糖的质量为0.2500mol/L×0.25×180g/mol=11.25g;
(3)A.称量完葡萄糖后未能及时溶解,导致葡萄糖吸收了空气中的水分不会影响溶质的物质的量和溶液的体积,对所配溶液的浓度无影响,故不符合题意;
B.将洗涤烧杯和玻璃棒的洗涤液直接倒入水槽中会使溶质的物质的量减小,导致所配溶液的浓度偏低,故不符合题意;
C.定容时俯视,使凹液面最低处与刻度线相切会使溶液的体积偏小,导致所配溶液的浓度偏高,故符合题意;
D.摇匀后,发现液面低于刻度线,又滴加蒸馏水至刻度线会使溶液的体积偏大,导致所配溶液的浓度偏低,故不符合题意;
故选C。
(4)由稀释定律可知,稀释后溶液的浓度为=0.0500mol/L。
8.(24-25高一·上海市复旦大学附属复兴中学·上学期期末)某“消毒液”是一种以NaClO为主的高效消毒剂,被广泛用于宾馆、旅游、医院、食品加工行业、家庭等的卫生消毒,某“消毒液”瓶体部分标签如图1所示,该“消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用。
(1)此“消毒液”主要溶质的物质的量浓度约为 mol/L(计算结果保留一位小数)。某同学量取此“消毒液”,按说明要求稀释后用于消毒,则稀释后的溶液中c(Na+)= mol/L。
该同学参照该“消毒液”的配方,用NaClO固体配制480mL2.0mol/LNaClO消毒液。
(2)如图2所示的仪器中,配制该溶液需要使用的是 (填仪器序号),还缺少的玻璃仪器是 。
(3)下列操作中,是容量瓶具备的功能有_______(填序号)。
A.配制一定体积准确浓度的标准溶液 B.长期贮存溶液
C.测量容量瓶规格以下的任意体积的溶液 D.溶解固体溶质
(4)请计算该同学配制此溶液需称量NaClO固体的质量为 g。
(5)若实验遇下列情况,导致所配溶液的物质的量浓度偏高是_______。
A.定容时俯视刻度线 B.转移前,容量瓶内有蒸馏水
C.未冷至室温就转移定容 D.定容时水多用胶头滴管吸出
(6)国家卫健委公布的新型冠状病毒肺炎诊疗方案指出,乙醚、75%的医用酒精、含氯消毒剂、过氧乙酸(CH3COOOH)、氯仿(CHCl3)等均可有效灭活病毒。对于上述化学药品,下列说法正确的是_______。
A.氯仿(CHCl3)属于盐类物质 B.NaClO通过氧化灭活病毒
C.过氧乙酸相对分子质量为76g/mol D.75%医用酒精属于非电解质
(7)工业上是将氯气通入30%的NaOH溶液中来制备NaClO溶液,若NaClO溶液中NaOH的质量分数为1%,则生产1000kg该溶液需消耗氯气的质量为 kg(保留整数)。
【答案】(1)3.8 0.038
(2)CDE 玻璃棒和胶头滴管
(3)A
(4)74.500
(5)AC
(6)B
(7)203
【解析】(1)根据物质的量浓度与质量分数的换算 关系式可知此“84消毒液”的物质的量浓度,溶液在稀释前后溶质的物质的量不变,在稀释前溶液中c(NaClO)= 3.8 mol/L,当溶液稀释100倍后,溶液中Na+的浓度是原浓度的百分之一,故某同学量取此“84消毒液”,按说明要求稀释后用于消毒,则稀释后的溶液中c(Na+)=;
(2)①配制一定物质的量浓度的溶液,需使用托盘天平称量固体药品,然后用烧杯溶解药品,并用玻璃棒进行搅拌溶解,待溶液冷却后转移至500 mL的容量瓶中,用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒,洗涤液也转移至容量瓶中,当加水至液面接近刻度线1-2 cm时,改用胶头滴管滴加至凹液面与刻度线相平,故如图所示的仪器中配制溶液需要使用的仪器序号是CDE;还缺少的仪器有玻璃棒和胶头滴管;
(3)A.容量瓶是准确配制一定体积准确浓度的溶液的仪器,A正确;
B.容量瓶只能用于配制溶液,不能用于贮存溶液,B错误;
C.容量瓶只能配制容量瓶规格的体积的溶液,而不能量取任意体积的溶液,C错误;
D.容量瓶不能用来溶解固体溶质,D错误;
故选A;
(4)配制480mLNaClO溶液,必须使用500 mL的容量瓶,所以实际是配制500mL2.0mol/LNaClO溶液,需称量NaClO的质量m(NaClO)=2.0 mol/L×0.5 L×74.5 g/mol=74.500g;
(5)A.定容时俯视刻度线读数,溶液的体积偏小,由于溶质的物质的量不变,因此配制溶液的判断偏高,A符合题意;
B.转移前,容量瓶内有蒸馏水,不影响溶液的体积及溶质的物质的量,因此对配制溶液的浓度无影响,B不符合题意;
C.未冷却至室温就转移定容,当溶液恢复至室温时,液面低于刻度线,溶液体积偏小,最终导致配制溶液的浓度偏高,C符合题意;
D.定容时水多,用胶头滴管吸出,则会导致配制溶液浓度偏低,D不符合题意;
故合理选项是AC;
(6)A.氯仿(CHCl3)不属于盐类物质,故A错误;
B.NaClO具有强氧化性,通过其强氧化性使病毒失活,故B正确;
C.过氧乙酸的分子式为CH3COOOH,所以其相对分子质量为:12×2+4+16×3=76,故C错误;
D.75%医用酒精属于混合物,不是电解质,也不是非电解质,属于非电解质,故D错误;
答案选B;
(7)设氯气为xkg,根据化学反应方程式Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O,则消耗氢氧化钠为,原氢氧化钠质量为+1000kg×1%,由氢氧化钠守恒定律可知,原溶液为1000 kg-x kg,则+1000kg×1%=(1000 kg-x kg) ×0.3,解得x=203kg。
9.(24-25高一·上海市交通大学附属中学浦东实验高中·上学期期末)完成下列问题
(1)实验室需要500 mL 1.000 mol·L-1的氢氧化钠溶液,经计算需要 g氢氧化钠。容量瓶使用之前需要检查 。
(2)在称量氢氧化钠固体后,配制1.000 mol·L-1的氢氧化钠溶液时需要进行下列操作:
①图中实验步骤的正确顺序为: (填字母)。
___________→B→ ___________→F→___________→___________。
②A操作的名称是 ,D操作的名称是 。
(3)不规范的实验操作会导致实验结果出现误差,分析下列操作会使实验结果偏小的是 。
A.容量瓶中原有少量蒸馏水
B.称量氢氧化钠固体时,发现装氢氧化钠的试剂瓶未盖上玻璃塞
C.稀释氢氧化钠溶液时,有少量溅出
D.定容时俯视容量瓶颈部的刻度线
E.摇匀后发现凹液面低于容量瓶颈部的刻度线,不做任何操作
(4)取50 mL(1)中配制好的NaOH溶液,与50 mL 0.030 mol·L-1的Ba(OH)2溶液混合,混合后溶液体积为100 mL(忽略溶液混合时的体积变化),则所得溶液中OH-的物质的量浓度是 mol·L-1。
【答案】(1)20 是否漏水/破损/完整(合理即可)
(2)C→B→D→F→A→E 定容 洗涤
(3)BC
(4)0.53
【分析】配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤:计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等;
【解析】(1)配制500 mL 1.000 mol·L-1的氢氧化钠溶液,需要NaOH的质量m=n∙M=c∙V∙M= 1.000 mol·L-1×0.5L×40g/mol=20g;容量瓶使用之前需要检查是否漏水/破损/完整;
(2)①配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤:计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等,所以正确的操作顺序为:C→B→D→F→A→E;
②A操作的名称是定容,D操作的名称是洗涤;
(3)A.容量瓶中原有少量蒸馏水,对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响,溶液浓度不变;
B.称量氢氧化钠固体时,发现装氢氧化钠的试剂瓶未盖上玻璃塞,NaOH吸水潮解,称量NaOH固体质量偏小,造成溶液浓度偏低;
C.稀释氢氧化钠溶液时,有少量溅出,部分溶质损耗,溶液浓度偏低;
D.定容时俯视容量瓶颈部的刻度线,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高
E.摇匀后发现凹液面低于容量瓶颈部的刻度线,不做任何操作,是正常情况,溶液浓度不变;
故选BC;
(4)50 mL1.000 mol·L-1的NaOH与50 mL 0.030 mol·L-1的Ba(OH)2溶液混合,混合后n(OH-)=0.05L×1.000 mol·L-1+0.05L×0.030 mol·L-1×2=0.053mol,混合后溶液体积为100 mL,则所得溶液中OH-的物质的量浓度是。
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