专题04 化常中常用的实验方法与必做实验 （期末复习讲义）高一化学上学期沪科版

该高中化学期末复习讲义通过表格梳理、实验装置图解析等方式构建知识体系，涵盖常见物质制备、分离提纯、物质检验及必做实验四大核心模块，以氯气制法的装置分析、分离方法适用条件对比表、离子检验特征反应列表等呈现知识脉络，突出重难点内在联系。 讲义亮点在于“破·重难题型”设计与分层验收体系，如氯气制备实验题结合装置作用分析及误差讨论，培养科学探究与实践能力。分层练习含基础通关、重难突破、综合拓展，适配不同学生，助力教师精准教学，支持学生自主构建化学观念与科学思维。

专题04 化学中常用的实验方法与必做实验（期末复习讲义） 内容导航 明·期末考情：把握考试趋势方向，精准备考 理·核心要点：系统归纳知识脉络，构建体系 破·重难题型：攻克典型疑难问题，突破瓶颈 过·分层验收：阶梯式检测与评估，稳步提升 考查重点 命题角度 常见物质的制备 氯气等常见气体的实验室制取 物质的分离与提纯 过滤、结晶、蒸馏、萃取和分液等分离方法 物质的鉴别 焰色试验、显色法、沉淀法、气体法等鉴别物质的常用方法 学生必做实验 配制一定物质的量浓度的溶液；用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子；不同价态含硫物质的转化；同周期、同主族元素性质的递变 要点01 氯气的实验室制法 （1）该发生装置适合固体与液体混合共热制取气体。①实验中要使用浓盐酸而不使用稀盐酸这是因为MnO2与稀盐酸不反应。②滴加浓盐酸时要拔开分液漏斗塞子(或使分液漏斗盖上的小孔对齐),目的是便于分液漏斗中的液体流出。 （2）净化装置中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl气体；装置特点是“长管进气，短管出气”。浓H2SO4是液体干燥剂，用于除去Cl2中的水蒸气。但浓硫酸不能干燥碱性气体(如NH3)、不能干燥还原性气体(如H2S)。 （3）收集装置：用排空气法收集密度比空气大的气体(如Cl2)时，要求装置中“长管进气，短管出气”;若收集密度比空气小的气体(如H₂、NH₃等),则装置中“短管进气，长管出气”。 （4）尾气处理装置：①为防止多余的Cl₂污染环境，常用NaOH溶液进行吸收。化学方程式为2NaOH+Cl2—NaCl+NaClO+H2O。②吸收Cl2时，不能用澄清的石灰水，原因是石灰水中Ca(OH)2量太少，吸收不完全。 要点02 物质分离、提纯常用的物理方法及装置 1.固体与液体的混合物 方法 装置或主要仪器 适用条件 实例 说明 过滤 难溶固体与 液体混合物 碳酸钙悬 浊液 、泥水等 （1）一贴：滤纸紧贴漏斗内壁； （2）二低： 滤纸低于漏斗口 ， 液面 低于滤纸边缘； （3）三靠： 烧杯紧靠玻璃棒 ， 玻璃 棒轻靠三层滤纸处 ， 漏斗下端紧 靠烧杯内壁 蒸发 结晶 溶质的溶解度受温度变 化影响较小 从NaCl溶 液中提取 NaCl晶体 NaHCO3、 FeCl3、 Na2 SO3等的水溶液在加热蒸干后得不到原来的 溶质 2.固体与固体的混合物 3.液体与液体的混合物 方法 装置或主要仪器 适用条件 实例 说明 萃取、 分液 ①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大 ②互不相溶的液体混合物 ③溶质与萃取剂不反应 分离CCl4 和水等 若提取碘水中的碘，分液前要先萃 取。分液时下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出 蒸馏 两种或两种以上互溶的液体， 沸点相差较大 分离酒精和水 蒸馏装置中温度计的水银球要放 置在蒸馏烧瓶支管口处；为防暴沸，可在蒸馏烧瓶中放几小块沸石或碎瓷片 。冷凝管中水流方向应为“下进上出 ” 要点03 物质的检验 1.焰色反应注意事项 （1）焰色试验产生的火焰颜色与元素的存在状态无关，如灼烧钠的化合物和单质时，火焰颜色均为黄色。 （2）焰色试验属于物理变化，不属于化学变化。 焰色试验与气体物质燃烧时产生的各色火焰有本质的区别。焰色试验是金属的原子或离子的外围电子被激发跃迁而产生各种焰色光的过程，为物理变化。 （3）观察钾元素的焰色反应时，要透过蓝色的钴玻璃，目的是滤去黄色的光，避免少量的钠元素对鉴别钾元素的干扰。 （4）发生焰色试验的物质不一定是盐，也可能是碱。 2．几种重要阳离子的检验 （1）H+ ：能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。 （2）Na+、K+ ：用焰色反应来检验时，它们的火焰分别呈黄色、浅紫色(通过蓝色的钴玻片 )。 （3）Ba2+ ：能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸。 （4）Mg2+ ：能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀，该沉淀能溶于NH4Cl溶液。 （5）Al3+ ：能与适量的 NaOH溶液反应生成 白色Al(OH)3絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或 过量的NaOH溶液。 （6）Ag+ ：能与 稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成 白色AgCl沉淀，不溶于稀 HNO3，但溶于氨水，生成 ［Ag(NH3)2］+。 （7）NH4+ ：铵盐(或浓溶液)与NaOH浓溶液反应，并 加热，放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。 （8）Fe2+ ：能与少量NaOH溶液反应，先生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液，不显红色 ，加入少量 新制的氯水后，立即显 红色。 (9)Fe3+ ：能与KSCN溶液反应，变成血红色 Fe(SCN)3溶液，能与 NaOH溶液反应，生成 红褐色Fe(OH)3沉淀。 (10)Cu2+ ：蓝色水溶液(浓的CuCl2溶液显绿色)，能与NaOH溶液反应，生成蓝色的Cu(OH)2沉淀，加热后可转变为黑色的 CuO沉淀 。含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应，在金属片上有 红色的铜生成。 3．几种重要的阴离子的检验 （1）OH－ ：能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。 （2）Cl－：能与硝酸银 反应，生成白色的AgCl沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水，生成[Ag(NH3)2]+。 （3）Br－：能与硝酸银反应，生成淡黄色AgBr沉淀，不溶于稀硝酸。 （4）I－ ：能与硝酸银反应，生成 黄色AgI沉淀，不溶于稀硝酸；也能与氯水反应，生成I2，使 淀粉溶液变蓝。 （5）SO42－：能与含Ba2+溶液反应，生成白色BaSO4沉淀，不溶于硝酸。 要点04 学生必做实验 一、一定物质的量浓度溶液的配制 1.实验步骤 步骤及装置 操作及注意事项 ①计算 ①根据n（固体）= （V以容量瓶体积计算） m（固体）= ，求固体质量 c（浓溶液）· V（浓溶液）=c（所配溶液）· V（容量瓶），求浓溶液的体积。 ②计算溶质的质量时要根据容量瓶的容积来计算，计算结果保留一位小数 ②称量/量取 固体用托盘天平称量 ①在使用天平时应“一平，二调，三称量”； ②称量时“左物右码”勿放反，先垫纸片再称量（强腐蚀性物质用 ，如氢氧化钠等物质）； ③读数时注意用砝码质量加游码质量 浓溶液用量筒量取 ①选择合适的量筒，先用水清洗，再用所量取的浓溶液物质 ②先往量筒中加入浓溶液，眼睛平视刻度线，等凹液面接近刻度线时改用 逐滴加入 ①把固体加入烧杯后，加入适量的水，用玻璃棒顺时针 。 ②在搅拌过程中速度适中、用力不能过猛，防止 物质溶解过程中一般会产生热效应，而物质本身都会热胀冷缩，溶液冷却到室温的目的是防止给后续操作带来误差 玻璃棒在引流时：①下端要抵在刻度线 ，防止定容时刻度线上方有液体，导致定容后液体体积变大。 ②上端要在容量瓶瓶口中央，防止在转移液体时使液体洒落在容量瓶的外侧 将烧杯内壁和玻璃棒用蒸馏水洗涤 次，并将洗涤液 至容量瓶，轻轻摇动，使溶液混合均匀。 ①溶解及洗涤所用水的总体积一定 超过要配制溶液的体积。 ②洗涤时 和 一起洗涤。 ③为保证溶质不损失，应将烧杯内壁及玻璃棒洗涤2~3次，且将洗涤液也注入容量瓶 在加蒸馏水时，先将蒸馏水用烧杯沿玻璃棒注入容量瓶，离刻度线1~2cm时改用胶头滴管滴加，眼睛要 刻度线，直到凹液面的 和刻度线 ①盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶反复 ，摇匀。 ②在摇匀时不能用力过猛，防止液体从上口冲出 把配好的溶液转移到试剂瓶中，在试剂瓶上标注药品的名称及浓度，易分解的试剂也可以标注配制试剂的日期 2.误差分析 （1）分析依据：c＝＝，其中变量为m、V。 （2）分析方法：结合实验操作判断是“m”还是“V”引起的误差。以配制NaOH溶液为例，具体分析如下： 能引起误差的一些操作 因变量 c/(mol·L－1) m V 砝码与物品颠倒(使用游码) 减小 — 偏低 用滤纸称NaOH 减小 — 向容量瓶注液时少量溅出 减小 — 未洗涤烧杯和玻璃棒 减小 — 定容时，水多，用滴管吸出 减小 — 定容摇匀后液面下降再加水 — 增大 定容时仰视刻度线 — 增大 砝码沾有其他物质或已生锈(未脱落) 增大 — 偏高 未冷却至室温就注入容量瓶定容 — 减小 定容时俯视刻度线 — 减小 定容后经振荡、摇匀，静置液面下降 — — 不变 归｜纳｜总｜结 容量瓶读数误差的图示分析： （1）仰视使所配溶液体积偏大，浓度偏小； （2）俯视使所配溶液体积偏小，浓度偏大。 二、粗盐中可溶性杂质的去除 1.粗盐提纯除去了不溶性杂质，制得的精盐中除了含有NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质。为了得到更纯的NaCl，设计如下的实验方案： （1）方案1流程： （2）方案2流程 （3）方案3流程 小结： ①碳酸钠的作用：除去粗盐中的CaCl2，同时还要除去加入过量的BaCl2，故Na2CO3必须加在BaCl2后面。 ②稀盐酸的作用：除去过量的NaOH、Na2CO3，故 。 ③若一种药品同时除去MgCl2和Na2SO4，可加入Ba(OH)2。 三、不同价态含硫物质的转化 1.SO2性质的实验探究 探究性质 实验操作 实验装置及实验现象 SO2的水溶性 把盖有胶塞、盛有 SO2气体的试管倒立在水中，在水面下打开胶塞 试管内液面上升 SO2水溶液的酸碱性 待液面高度不再变化时，在水下用胶塞塞紧试管口，取出试管，用pH试纸测定溶液的酸碱性 pH 试纸变红 SO2的漂白性 在试管内保留体积的溶液，滴入1~2滴品红溶液，振荡，观察颜色变化;加热试管，再观察 溶液先变红，振荡后褪色;再加热后，溶液又变红色 由以上实验可得出结论：①SO2易溶于水，其水溶液显酸性。②SO2具有漂白性，可以漂白品红溶液，但由于漂白后生成的无色物质不稳定，加热后，褪色的品红溶液又会恢复原来的颜色。 2.SO2的还原性：2SO2+O22SO3。 归｜纳｜总｜结 混合气体中同时含有 SO2、CO2的检验与除杂 待检验的混合气体中同时含有 SO2和 CO2时，要先检验 SO2，再检验 CO2，设计实验流程及实验装置如下。 （1）流程设计 流程设计 检验SO2 除去SO2 检验SO2是否被除尽检验CO2 选用试剂 品红溶液 酸性高锰酸钾溶液 品红溶液 澄清石灰水 实验现象 褪色 褪色 不褪色 变浑浊 （2）实验装置及分析 若A中品红溶液褪色，说明混合气体中含有 SO2。B中酸性高锰酸钾溶液的作用是除去 SO2，防止其干扰 CO2的检验。C中品红溶液的作用是检验 SO2是否被除尽，若C中品红溶液不褪色，D中澄清石灰水变浑浊，说明混合气体中含有 CO2。 3.浓硫酸与铜的反应 实验步骤 实验现象 ①如图将仪器组装好，检查装置的气密性，并在试管中加入2 mL浓硫酸，塞好胶塞，使铜丝与浓硫酸接触 加热前，铜丝在浓硫酸中无明显变化 ②点燃酒精灯，加热 a试管，把放出的气体通人品红溶液和紫色石蕊溶液中 加热后，铜丝表面有气泡逸出，b试管中的品红溶液逐渐变为无色，c试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为红色 ③向上拉铜丝，终止反应，冷却至室温，把a试管中液体慢慢倒入盛有水的烧杯中，并不断搅拌 将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液显蓝色 由上述实验可知，常温下，铜与浓硫酸不反应;在加热条件下，铜与浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，反应的化学方程式为Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2O。该反应可看成是下表中两步反应的总反应，两步反应分别体现了浓硫酸的强氧化性和酸性∶ 反应历程 固体变化 浓H2SO4体现的性质 Cu+H2SO4(浓) △ CuO+SO2+H2O 由红→黑 氧化性 CuO+H2SO4（浓） CuSO4+H2O 黑色固体逐渐消失 酸性 四、同周期、同主族元素性质的递变 1.卤素单质的活泼性 （1）卤素单质与H2的反应 单质 反应条件 化学方程式 氢化物稳定性 F2 暗处 H2 + F2 2HF 很稳定 Cl2 光照或点燃 H2 + Cl2 点燃或光照2HCl 较稳定 Br2 加热 H2 + Br2 △ 2HBr 不如HCl稳定 I2 不断加热 H2 + I2 2HI 不稳定 由表中信息可知,从F2到I2，卤素单质与H2反应所需要的条件逐渐变苛刻，反应剧烈程度逐渐减弱，生成的气态氢化物稳定性逐渐减弱。 （2）卤素单质间的置换反应 实验名称 实验操作 实验现象 离子方程式及实验结论 氯置换溴 静置后，液体分层，上层无色，下层橙红色 2Br-+Cl2 2Cl-+Br2，说明Cl2的氧化性比Br2强 氯置换碘 静置后，液体分层，上层无色，下层紫红色 2I-+Cl2 2Cl-+I2，说明Cl2的氧化性比I2强 溴置换碘 静置后，液体分层，上层无色，下层紫红色 2I-+ Br2 2Br-+I2，说明Br2的氧化性比I2强 2.钠、镁、铝元素性质的递变 1）钠、镁、铝的金属性比较 （1）预测：钠、镁、铝同属于第三周期，原子半径逐渐减小，原子核对最外层电子吸引力逐渐增强，将会导致失电子能力 ， 逐渐减弱。 （2）实验过程 ①实验探究：钠、镁与水的反应 实验操作 实验现象 实验结论及化学方程式 钠熔成小球，浮于水面，四处游动，有“嘶嘶”的响声，向反应结束的溶液中加入酚酞溶液，溶液变红 钠与冷水反应 。化学方程式为 加热前，镁条表面附着了少量无色气泡，加热至沸腾后，有较多的无色气泡冒出，溶液变为粉红色 镁条与冷水反应 ，镁条表面有非常少的小气泡，入酚酞，溶液颜色变化不明显；加热液体至沸腾后，镁与热人较快反应，镁条表面产生较多气泡，试管中溶液变红。镁与冷水几乎不反应，能与热水反应。化学方程式为 结论：金属性：Na Mg ②实验探究：氢氧化铝、氢氧化镁分别和盐酸、氢氧化钠溶液的反应 实验操作 实验现象及离子方程式 向试管中加入 2 mL 1 mol/L AlCl3溶液，然后滴加氨水，直到不再产生白色絮状Al(OH)3沉淀为止。将Al(OH)3沉淀分装在两支试管中 向一支试管中滴加 2 mol/L 盐酸，边滴加边振荡 向氢氧化铝中加入盐酸，白色沉淀逐渐 ，最后沉淀 ，溶液无色透明；离子方程式为 向另一支试管中滴加2 mol/L NaOH溶液，边滴加边振荡 加入氢氧化钠溶液，白色沉淀逐渐 ，最后沉淀 ，溶液无色透明。离子方程式为 向试管中加入 2 mL 1 mol/L MgCl2溶液，然后滴加氨水，直到不再产生白色 Mg(OH)2沉淀为止。将 Mg(OH)2 沉淀分装在两支试管中 向一支试管中滴加 2 mol/L 盐酸，边滴加边振荡 向氢氧化镁白色沉淀中加入盐酸，白色沉淀逐渐 ，最后沉淀 ；离子方程式为 向另一支试管中滴加2 mol/L 氢氧化钠溶液，边滴加边振荡 向氢氧化镁白色沉淀中加入氢氧化钠，沉淀 。 结论：A．NaOH是 碱，Mg(OH)2是 碱，Al(OH)3是 ； B．金属性：Na Mg Al （3）实验结论：Na、Mg、Al的金属性逐渐 。 题型01 常见物质的制备 【典例1】（24-25高一·上海市南汇中学·上学期期末）如图所示，实验室用高锰酸钾和浓盐酸制取Cl2并进行相关实验(图中夹持设备省略)。 （1）装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性，其中I、Ⅱ、Ⅲ应依次放入 、 、 。(填编号，每个编号限填一次) ①干燥的有色布条    ②湿润的有色布条    ③碱石灰    ④浓硫酸    ⑤无水氯化钙 （2）装置B中饱和食盐水的作用是 。 （3）装置B中长颈漏斗的作用是 。 （4）设计装置D、E的目的是比较Cl2和I2的活泼性。当向装置D中缓缓通入一定量氯气后，打开D的活塞，将其中少量溶液加入装置E中，充分振荡后，静置，观察到E中的现象是 。 （5）请指出本实验中需改进的一处： 。 （6）久置的氯水会失去漂白性，溶液由黄绿色变为无色。为探究氯水失效的原因，取D中的溶液，用强光照射，并用传感器测定相关数据，得到如图曲线： 请结合必要的化学用语，分析图中氯离子浓度及氧气体积分数变化的趋势及原因 。 【变式1-1】（24-25高一·上海市浦东新区师范大学附属中学·上学期期末）无水氯化铝是有机化工常用催化剂，其外观为白色固体，178℃时升华，极易潮解，遇水后会发热并产生白雾。 为制备氯化铝，小张同学和小佘同学分别采取了两种实验方案，阅读题文材料并回答下列问题： [方案一]：小佘同学决定用如下装置制备无水氯化铝 （1）装置A为氯气发生装置，化学反应方程式： 。导管a的作用是 。 （2）装置B的作用是除去HCl，所盛试剂可以为 （3）装置C和F的作用是 。 （4）D装置中反应的化学方程式： ，反应的基本类型为 （5）装置G中所盛试剂为 ，其作用是 。 （6）小张同学认为若无装置B，其余装置、试剂保持不变，也能制备无水AlCl3，因此可以撤去装置B，你认为这正确吗？若正确，请直接写正确；若不正确，请直接说明理由： 。 [方案二]：小张同学决定用如下装置制备无水氯化铝 （7）浓硫酸可用来制取氯化氢是因为浓硫酸具有_______(不定项选择)。 A．强酸性 B．吸水性 C．氧化性 D．难挥发性 （8）写出B处烧瓶中发生反应的化学方程式 。 (9)进行实验时应该 ，目的是 。 A．先点燃B处酒精灯      B．先点燃D处酒精灯    C．两处同时点燃酒精灯 (10)用粗短导管连接D、E的目的是___________。 A．防堵塞 B．防倒吸 C．平衡气压 D．冷凝 (11)E瓶的作用是 。F中盛有碱石灰，其目的是 。 (12)实验结束后，小张又将D中固体改为市售氯化铝(化学式为AlCl3·6H2O)再次进行无水氯化铝的制备，若实验条件控制不当，最终得到的物质是碱式氯化铝：化学式为Al2(OH)nCl(6-n)，且质量是原市售氯化铝的40%，则可推算n的值为 。(精确到整数) 题型02 物质的分离与提纯 【典例2】（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) 【典例3】（24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末）开发利用海水资源的部分过程如图所示，粗盐中含有、和。下列说法正确的是 A．试剂①②③分别为溶液、NaOH溶液、溶液 B．滴加溶液发生反应为： C．在实验室中，操作①用到的玻璃仪器为玻璃棒、漏斗 D．加入试剂④调节pH后，在实验室通常采用蒸发结晶的方法得到NaCl固体 【变式2-1】（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 【变式2-2】（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 题型03 物质的检验 【典例4】(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 【变式3-1】(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 【变式3-2】（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) 题型04 必做实验 【典例5】（24-25高一·上海市华东模范中学·上学期期末）某化学兴趣小组践行绿色化学理念，通过改进后的微型实验装置(如图)，用胶头滴管通过吸管向玻璃瓶中注入浓硫酸，并快速在吸管口塞上一团蘸有浓NaOH溶液的棉花团，制备并验证SO2的相关性质。 （1）实验中可观察到滴有紫色石蕊试液的棉签颜色变化为 ，蘸有溴水的棉签逐渐褪色，说明SO2具有 性，蘸有品红溶液棉签逐渐褪色，说明SO2具有 性。 （2）吸管口放置蘸有浓NaOH溶液的棉花团所起的作用是 。 【变式4-1】（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 【变式4-2】某同学利用以下装置探究非金属元素性质的递变规律，并验证氯气的性质。 回答下列问题： （1）仪器H的名称为 。 （2）能说明氯气的氧化性强于溴的实验现象为 。 （3）氯气进入D中，反应的离子方程式为 。 （4）E中溶液先变为红色，后红色褪去，为探究E中溶液褪色的原因，该同学提出两种假设：a.被氧化：b. ，设计实验方案验证以上假设，向褪色后的溶液中滴加 ，若观察到 ，可验证假设b成立。 （5）实验结束后，取出B处的棉花与另一个蘸有淀粉溶液的棉花G接触，棉花G变蓝。通过以上实验可以得出的结论正确的是_______(填标号)。 A．氧化性： B．同主族元素从上到下非金属性减弱 C．同周期元素从左到右非金属性减弱 D．对应含氧酸酸性逐渐减弱 期末基础通关练（测试时间：10分钟） 1．（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 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 4．（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 5．（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 。 6．（24-25高一·上海市复旦大学附属中学·上学期期末）溶液易变质，实验室检验溶液是否变质的方法是 。 7．(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 。 8．（24-25高一·上海市格致中学·上学期期末）某同学设计了下图A装置制备SO2并研究其性质。 （1）向仪器a中滴加浓硫酸之前，需先通入一段时间N2，此操作的目的是 。反应结束后，仍需要通一段时间N2的目的是 。 （2）实验时，装置B中没有明显变化。实验结束后向B中滴加适量氨水，生成白色沉淀，该白色沉淀的化学式为 。 （3）装置C中的现象是 ，说明二氧化硫具有 性。 （4）该套装置中，需要加以改进的地方是 。(任写一处) 期末重难突破练（测试时间：15分钟） 1．（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 2．（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 3．（24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末）某同学设计了如下图所示的装置，利用铜与浓硫酸反应制备，并探究其性质。a～d均为蘸有相应试液的棉花，夹持装置、加热装置已省略。 回答下列问题： （1）写出加热条件下铜与浓硫酸反应的化学方程式 。该反应中体现了的 性、 性。 （2）以下说法正确的是________。 A．a处紫色石蕊溶液先变红后褪色 B．b处品红溶液c处溶液褪色，均体现了的漂白性 C．若将通入溶液有白色沉淀生成 D．将足量缓慢通入溶液中，溶液pH先变大后变小 （3）发生装置中，足量的铜与浓硫酸反应结束后，试管里溶液中的溶质除了外， （填“一定”、“一定不”或“不一定”）含有。下列药品中，可用来证明该观点的是 。 A．铁粉    B．溶液    C．NaOH溶液    D．CuO （4）实验室制取除了Cu和浓加热反应之外还可以用70％和反应。若用第二种方法制取，可选 。 期末综合拓展练（测试时间：20分钟） 1．（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)。 2．（24-25高一·上海市格致中学·上学期期末）某兴趣小组用如图所示装置同时制备H2S和SO2，并进行相关性质实验。 （1）将胶头滴管中浓硫酸分别滴入Y型管的两个支管中。 在支管交叉处实验现象为 ；写出直接导致此现象的化学反应方程式 。 （2）右侧支管中 FeS 固体中加入一定量水的原因是 。 （3）Na2SO3存放不当易变质，实验室检验Na2SO3是否变质的方法是 。 另一小组用下图装置研究铜与浓硫酸的反应。 （4）写出A 中发生反应的化学方程式 。 （5）从B 试管的直立导管中向BaCl2 溶液中通入另一种气体，产生白色沉淀，则气体可以是 、 。  (要求写出一种单质和一种化合物) （6）反应完毕，将A 中的混合物倒入水中，得到呈酸性的蓝色溶液与少量黑色不溶物，分离出该不溶物的操作是 。该黑色不溶物不可能是CuO，理由是 。 （7）对铜与浓硫酸反应产生的黑色不溶物进行探究，实验装置及现象如下： 实验装置 实验现象 品红褪色 ①根据实验现象可判断黑色不溶物中一定含有 元素。 ②若该黑色不溶物由两种元素组成且在反应前后质量保持不变，推测其化学式为 。 3．（24-25高一·上海市浦东新区师范大学附属中学·上学期期末）过氧化钙(CaO₂)是一种无机化合物，白色或淡黄色结晶性粉末，难溶于水，不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。它具有强氧化性，可用作杀菌剂、防腐剂、解酸剂以及封闭氧气的气体发生剂。此外，过氧化钙还可用于改善水质、处理工业废水以及作为鱼类的增氧剂。过氧化钙(CaO2)受热易分解，2CaO22CaO+O2↑，与酸反应生成相应的钙盐和氧气。以下是制备CaO2的一种方法。 （1）下列说法正确的是___________。 A．CaCO3和CaO2均属于钙盐 B．NH3·H2O属于强碱 C．CaO2·8H2O属于混合物 D．大理石和盐酸都是混合物 步骤Ⅱ可以在如图装置中进行： （2）仪器X的名称为 ，已知NH3极易溶于水，则X除导气外，还具有的作用是 。 （3）补充步骤Ⅱ的化学方程式是： =CaO2·8H2O↓+2NH4Cl （4）实验在冰水浴中进行的原因是_________。(不定项选择) A．防止CaO2·8H2O分解 B．增大CaO2·8H2O的溶解度 C．缓解CaO2·8H2O的生成 D．提高过氧化氢的利用率 （5）洗涤液最好选择_______。 A．热水 B．冷水 C．无水乙醇 D．饱和食盐水 用热重法确定烘干温度并测定样品中CaO2·8H2O的纯度。将2.76 g CaO2·8H2O样品(含受热不分解的杂质)受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化曲线)如图所示。 （6）试确定60℃时CaO2·xH2O中x= 。 （7）根据以上热重曲线，由CaO2·8H2O烘干得CaO2的合适温度为___________。 A．<60℃ B．略高于60℃ C．略高于140℃ D．略高于350℃ （8）该样品中CaO2·8H2O的质量分数约为 。(计算结果用小数表示，并保留3位小数) (9)根据CaO2受热分解为CaO与O2，用如图所示装置测样品中CaO2的含量(假设杂质不分解)，若样品质量为m g，得到气体体积为V mL(标准状况下)。则以下说法正确的是_________(不定项选择)。 A．实验前无需检验装置气密性 B．样品中CaO2的质量分数为： C．实验结束后立即读数 D．读取末读数时，水准管中液面低于量气管中液面，CaO2的含量偏大 将样品中的过氧化钙转化为碳酸钙，具体流程如图： (10)流程中过氧化钙(CaO2)与水反应时有氧气放出，写出化学方程式 。 (11)检验沉淀已经洗涤干净的方法是 。 (12)若样品的质量m=5，碳酸钙质量n=6，则样品中CaO2的质量分数为 (保留3位小数)。 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 化学中常用的实验方法与必做实验（期末复习讲义） 内容导航 明·期末考情：把握考试趋势方向，精准备考 理·核心要点：系统归纳知识脉络，构建体系 破·重难题型：攻克典型疑难问题，突破瓶颈 过·分层验收：阶梯式检测与评估，稳步提升 考查重点 命题角度 常见物质的制备 氯气等常见气体的实验室制取 物质的分离与提纯 过滤、结晶、蒸馏、萃取和分液等分离方法 物质的鉴别 焰色试验、显色法、沉淀法、气体法等鉴别物质的常用方法 学生必做实验 配制一定物质的量浓度的溶液；用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子；不同价态含硫物质的转化；同周期、同主族元素性质的递变 要点01 氯气的实验室制法 （1）该发生装置适合固体与液体混合共热制取气体。①实验中要使用浓盐酸而不使用稀盐酸这是因为MnO2与稀盐酸不反应。②滴加浓盐酸时要拔开分液漏斗塞子(或使分液漏斗盖上的小孔对齐),目的是便于分液漏斗中的液体流出。 （2）净化装置中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl气体；装置特点是“长管进气，短管出气”。浓H2SO4是液体干燥剂，用于除去Cl2中的水蒸气。但浓硫酸不能干燥碱性气体(如NH3)、不能干燥还原性气体(如H2S)。 （3）收集装置：用排空气法收集密度比空气大的气体(如Cl2)时，要求装置中“长管进气，短管出气”;若收集密度比空气小的气体(如H₂、NH₃等),则装置中“短管进气，长管出气”。 （4）尾气处理装置：①为防止多余的Cl₂污染环境，常用NaOH溶液进行吸收。化学方程式为2NaOH+Cl2—NaCl+NaClO+H2O。②吸收Cl2时，不能用澄清的石灰水，原因是石灰水中Ca(OH)2量太少，吸收不完全。 要点02 物质分离、提纯常用的物理方法及装置 1.固体与液体的混合物 方法 装置或主要仪器 适用条件 实例 说明 过滤 难溶固体与 液体混合物 碳酸钙悬 浊液 、泥水等 （1）一贴：滤纸紧贴漏斗内壁； （2）二低： 滤纸低于漏斗口 ， 液面 低于滤纸边缘； （3）三靠： 烧杯紧靠玻璃棒 ， 玻璃 棒轻靠三层滤纸处 ， 漏斗下端紧 靠烧杯内壁 蒸发 结晶 溶质的溶解度受温度变 化影响较小 从NaCl溶 液中提取 NaCl晶体 NaHCO3、 FeCl3、 Na2 SO3等的水溶液在加热蒸干后得不到原来的 溶质 2.固体与固体的混合物 3.液体与液体的混合物 方法 装置或主要仪器 适用条件 实例 说明 萃取、 分液 ①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大 ②互不相溶的液体混合物 ③溶质与萃取剂不反应 分离CCl4 和水等 若提取碘水中的碘，分液前要先萃 取。分液时下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出 蒸馏 两种或两种以上互溶的液体， 沸点相差较大 分离酒精和水 蒸馏装置中温度计的水银球要放 置在蒸馏烧瓶支管口处；为防暴沸，可在蒸馏烧瓶中放几小块沸石或碎瓷片 。冷凝管中水流方向应为“下进上出 ” 要点03 物质的检验 1.焰色反应注意事项 （1）焰色试验产生的火焰颜色与元素的存在状态无关，如灼烧钠的化合物和单质时，火焰颜色均为黄色。 （2）焰色试验属于物理变化，不属于化学变化。 焰色试验与气体物质燃烧时产生的各色火焰有本质的区别。焰色试验是金属的原子或离子的外围电子被激发跃迁而产生各种焰色光的过程，为物理变化。 （3）观察钾元素的焰色反应时，要透过蓝色的钴玻璃，目的是滤去黄色的光，避免少量的钠元素对鉴别钾元素的干扰。 （4）发生焰色试验的物质不一定是盐，也可能是碱。 2．几种重要阳离子的检验 （1）H+ ：能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。 （2）Na+、K+ ：用焰色反应来检验时，它们的火焰分别呈黄色、浅紫色(通过蓝色的钴玻片 )。 （3）Ba2+ ：能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸。 （4）Mg2+ ：能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀，该沉淀能溶于NH4Cl溶液。 （5）Al3+ ：能与适量的 NaOH溶液反应生成 白色Al(OH)3絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或 过量的NaOH溶液。 （6）Ag+ ：能与 稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成 白色AgCl沉淀，不溶于稀 HNO3，但溶于氨水，生成 ［Ag(NH3)2］+。 （7）NH4+ ：铵盐(或浓溶液)与NaOH浓溶液反应，并 加热，放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。 （8）Fe2+ ：能与少量NaOH溶液反应，先生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液，不显红色 ，加入少量 新制的氯水后，立即显 红色。 (9)Fe3+ ：能与KSCN溶液反应，变成血红色 Fe(SCN)3溶液，能与 NaOH溶液反应，生成 红褐色Fe(OH)3沉淀。 (10)Cu2+ ：蓝色水溶液(浓的CuCl2溶液显绿色)，能与NaOH溶液反应，生成蓝色的Cu(OH)2沉淀，加热后可转变为黑色的 CuO沉淀 。含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应，在金属片上有 红色的铜生成。 3．几种重要的阴离子的检验 （1）OH－ ：能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。 （2）Cl－：能与硝酸银 反应，生成白色的AgCl沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水，生成[Ag(NH3)2]+。 （3）Br－：能与硝酸银反应，生成淡黄色AgBr沉淀，不溶于稀硝酸。 （4）I－ ：能与硝酸银反应，生成 黄色AgI沉淀，不溶于稀硝酸；也能与氯水反应，生成I2，使 淀粉溶液变蓝。 （5）SO42－：能与含Ba2+溶液反应，生成白色BaSO4沉淀，不溶于硝酸。 要点04 学生必做实验 一、一定物质的量浓度溶液的配制 1.实验步骤 步骤及装置 操作及注意事项 ①计算 ①根据n（固体）= c·V（V以容量瓶体积计算） m（固体）= n（固体）×M，求固体质量 c（浓溶液）· V（浓溶液）=c（所配溶液）· V（容量瓶），求浓溶液的体积。 ②计算溶质的质量时要根据容量瓶的容积来计算，计算结果保留一位小数 ②称量/量取 固体用托盘天平称量 ①在使用天平时应“一平，二调，三称量”； ②称量时“左物右码”勿放反，先垫纸片再称量（强腐蚀性物质用小烧杯，如氢氧化钠等物质）； ③读数时注意用砝码质量加游码质量 浓溶液用量筒量取 ①选择合适的量筒，先用水清洗，再用所量取的浓溶液物质润洗 ②先往量筒中加入浓溶液，眼睛平视刻度线，等凹液面接近刻度线时改用胶头滴管逐滴加入 ①把固体加入烧杯后，加入适量的水，用玻璃棒顺时针搅拌。 ②在搅拌过程中速度适中、用力不能过猛，防止液体飞溅 物质溶解过程中一般会产生热效应，而物质本身都会热胀冷缩，溶液冷却到室温的目的是防止给后续操作带来误差 玻璃棒在引流时：①下端要抵在刻度线以下，防止定容时刻度线上方有液体，导致定容后液体体积变大。 ②上端要在容量瓶瓶口中央，防止在转移液体时使液体洒落在容量瓶的外侧 将烧杯内壁和玻璃棒用蒸馏水洗涤2~3次，并将洗涤液转移至容量瓶，轻轻摇动，使溶液混合均匀。 ①溶解及洗涤所用水的总体积一定不能超过要配制溶液的体积。 ②洗涤时玻璃棒和烧杯一起洗涤。 ③为保证溶质不损失，应将烧杯内壁及玻璃棒洗涤2~3次，且将洗涤液也注入容量瓶 在加蒸馏水时，先将蒸馏水用烧杯沿玻璃棒注入容量瓶，离刻度线1~2cm时改用胶头滴管滴加，眼睛要平视刻度线，直到凹液面的最低处和刻度线相切 ①盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶反复上下颠倒，摇匀。 ②在摇匀时不能用力过猛，防止液体从上口冲出 把配好的溶液转移到试剂瓶中，在试剂瓶上标注药品的名称及浓度，易分解的试剂也可以标注配制试剂的日期 2.误差分析 （1）分析依据：c＝＝，其中变量为m、V。 （2）分析方法：结合实验操作判断是“m”还是“V”引起的误差。以配制NaOH溶液为例，具体分析如下： 能引起误差的一些操作 因变量 c/(mol·L－1) m V 砝码与物品颠倒(使用游码) 减小 — 偏低 用滤纸称NaOH 减小 — 向容量瓶注液时少量溅出 减小 — 未洗涤烧杯和玻璃棒 减小 — 定容时，水多，用滴管吸出 减小 — 定容摇匀后液面下降再加水 — 增大 定容时仰视刻度线 — 增大 砝码沾有其他物质或已生锈(未脱落) 增大 — 偏高 未冷却至室温就注入容量瓶定容 — 减小 定容时俯视刻度线 — 减小 定容后经振荡、摇匀，静置液面下降 — — 不变 归｜纳｜总｜结 容量瓶读数误差的图示分析： （1）仰视使所配溶液体积偏大，浓度偏小； （2）俯视使所配溶液体积偏小，浓度偏大。 二、粗盐中可溶性杂质的去除 1.粗盐提纯除去了不溶性杂质，制得的精盐中除了含有NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质。为了得到更纯的NaCl，设计如下的实验方案： （1）方案1流程： （2）方案2流程 （3）方案3流程 小结： ①碳酸钠的作用：除去粗盐中的CaCl2，同时还要除去加入过量的BaCl2，故Na2CO3必须加在BaCl2后面。 ②稀盐酸的作用：除去过量的NaOH、Na2CO3，故加入足量。 ③若一种药品同时除去MgCl2和Na2SO4，可加入Ba(OH)2。 三、不同价态含硫物质的转化 1.SO2性质的实验探究 探究性质 实验操作 实验装置及实验现象 SO2的水溶性 把盖有胶塞、盛有 SO2气体的试管倒立在水中，在水面下打开胶塞 试管内液面上升 SO2水溶液的酸碱性 待液面高度不再变化时，在水下用胶塞塞紧试管口，取出试管，用pH试纸测定溶液的酸碱性 pH 试纸变红 SO2的漂白性 在试管内保留体积的溶液，滴入1~2滴品红溶液，振荡，观察颜色变化;加热试管，再观察 溶液先变红，振荡后褪色;再加热后，溶液又变红色 由以上实验可得出结论：①SO2易溶于水，其水溶液显酸性。②SO2具有漂白性，可以漂白品红溶液，但由于漂白后生成的无色物质不稳定，加热后，褪色的品红溶液又会恢复原来的颜色。 2.SO2的还原性：2SO2+O22SO3。 归｜纳｜总｜结 混合气体中同时含有 SO2、CO2的检验与除杂 待检验的混合气体中同时含有 SO2和 CO2时，要先检验 SO2，再检验 CO2，设计实验流程及实验装置如下。 （1）流程设计 流程设计 检验SO2 除去SO2 检验SO2是否被除尽检验CO2 选用试剂 品红溶液 酸性高锰酸钾溶液 品红溶液 澄清石灰水 实验现象 褪色 褪色 不褪色 变浑浊 （2）实验装置及分析 若A中品红溶液褪色，说明混合气体中含有 SO2。B中酸性高锰酸钾溶液的作用是除去 SO2，防止其干扰 CO2的检验。C中品红溶液的作用是检验 SO2是否被除尽，若C中品红溶液不褪色，D中澄清石灰水变浑浊，说明混合气体中含有 CO2。 3.浓硫酸与铜的反应 实验步骤 实验现象 ①如图将仪器组装好，检查装置的气密性，并在试管中加入2 mL浓硫酸，塞好胶塞，使铜丝与浓硫酸接触 加热前，铜丝在浓硫酸中无明显变化 ②点燃酒精灯，加热 a试管，把放出的气体通人品红溶液和紫色石蕊溶液中 加热后，铜丝表面有气泡逸出，b试管中的品红溶液逐渐变为无色，c试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为红色 ③向上拉铜丝，终止反应，冷却至室温，把a试管中液体慢慢倒入盛有水的烧杯中，并不断搅拌 将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液显蓝色 由上述实验可知，常温下，铜与浓硫酸不反应;在加热条件下，铜与浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，反应的化学方程式为Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+SO2↑+2H2O。该反应可看成是下表中两步反应的总反应，两步反应分别体现了浓硫酸的强氧化性和酸性∶ 反应历程 固体变化 浓H2SO4体现的性质 Cu+H2SO4(浓) △ CuO+SO2+H2O 由红→黑 氧化性 CuO+H2SO4（浓） CuSO4+H2O 黑色固体逐渐消失 酸性 四、同周期、同主族元素性质的递变 1.卤素单质的活泼性 （1）卤素单质与H2的反应 单质 反应条件 化学方程式 氢化物稳定性 F2 暗处 H2 + F2 2HF 很稳定 Cl2 光照或点燃 H2 + Cl2 点燃或光照2HCl 较稳定 Br2 加热 H2 + Br2 △ 2HBr 不如HCl稳定 I2 不断加热 H2 + I2 2HI 不稳定 由表中信息可知,从F2到I2，卤素单质与H2反应所需要的条件逐渐变苛刻，反应剧烈程度逐渐减弱，生成的气态氢化物稳定性逐渐减弱。 （2）卤素单质间的置换反应 实验名称 实验操作 实验现象 离子方程式及实验结论 氯置换溴 静置后，液体分层，上层无色，下层橙红色 2Br-+Cl2 2Cl-+Br2，说明Cl2的氧化性比Br2强 氯置换碘 静置后，液体分层，上层无色，下层紫红色 2I-+Cl2 2Cl-+I2，说明Cl2的氧化性比I2强 溴置换碘 静置后，液体分层，上层无色，下层紫红色 2I-+ Br2 2Br-+I2，说明Br2的氧化性比I2强 2.钠、镁、铝元素性质的递变 1）钠、镁、铝的金属性比较 （1）预测：钠、镁、铝同属于第三周期，原子半径逐渐减小，原子核对最外层电子吸引力逐渐增强，将会导致失电子能力减弱，金属性逐渐减弱。 （2）实验过程 ①实验探究：钠、镁与水的反应 实验操作 实验现象 实验结论及化学方程式 钠熔成小球，浮于水面，四处游动，有“嘶嘶”的响声，向反应结束的溶液中加入酚酞溶液，溶液变红 钠与冷水反应剧烈。化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 加热前，镁条表面附着了少量无色气泡，加热至沸腾后，有较多的无色气泡冒出，溶液变为粉红色 镁条与冷水反应缓慢，镁条表面有非常少的小气泡，入酚酞，溶液颜色变化不明显；加热液体至沸腾后，镁与热人较快反应，镁条表面产生较多气泡，试管中溶液变红。镁与冷水几乎不反应，能与热水反应。化学方程式为Mg+2H2OH2↑+Mg(OH)2 结论：金属性：Na>Mg ②实验探究：氢氧化铝、氢氧化镁分别和盐酸、氢氧化钠溶液的反应 实验操作 实验现象及离子方程式 向试管中加入 2 mL 1 mol/L AlCl3溶液，然后滴加氨水，直到不再产生白色絮状Al(OH)3沉淀为止。将Al(OH)3沉淀分装在两支试管中 向一支试管中滴加 2 mol/L 盐酸，边滴加边振荡 向氢氧化铝中加入盐酸，白色沉淀逐渐溶解，最后沉淀消失，溶液无色透明；离子方程式为Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O 向另一支试管中滴加2 mol/L NaOH溶液，边滴加边振荡 加入氢氧化钠溶液，白色沉淀逐渐溶解，最后沉淀消失，溶液无色透明。离子方程式为Al(OH)3+OH-=Al(OH)4- 向试管中加入 2 mL 1 mol/L MgCl2溶液，然后滴加氨水，直到不再产生白色 Mg(OH)2沉淀为止。将 Mg(OH)2 沉淀分装在两支试管中 向一支试管中滴加 2 mol/L 盐酸，边滴加边振荡 向氢氧化镁白色沉淀中加入盐酸，白色沉淀逐渐溶解，最后沉淀消失；离子方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O 向另一支试管中滴加2 mol/L 氢氧化钠溶液，边滴加边振荡 向氢氧化镁白色沉淀中加入氢氧化钠，沉淀不溶解。 结论：A．NaOH是强碱，Mg(OH)2是中强碱，Al(OH)3是两性氢氧化物； B．金属性：Na>Mg>Al （3）实验结论：Na、Mg、Al的金属性逐渐减弱。 题型01 常见物质的制备 【典例1】（24-25高一·上海市南汇中学·上学期期末）如图所示，实验室用高锰酸钾和浓盐酸制取Cl2并进行相关实验(图中夹持设备省略)。 （1）装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性，其中I、Ⅱ、Ⅲ应依次放入 、 、 。(填编号，每个编号限填一次) ①干燥的有色布条    ②湿润的有色布条    ③碱石灰    ④浓硫酸    ⑤无水氯化钙 （2）装置B中饱和食盐水的作用是 。 （3）装置B中长颈漏斗的作用是 。 （4）设计装置D、E的目的是比较Cl2和I2的活泼性。当向装置D中缓缓通入一定量氯气后，打开D的活塞，将其中少量溶液加入装置E中，充分振荡后，静置，观察到E中的现象是 。 （5）请指出本实验中需改进的一处： 。 （6）久置的氯水会失去漂白性，溶液由黄绿色变为无色。为探究氯水失效的原因，取D中的溶液，用强光照射，并用传感器测定相关数据，得到如图曲线： 请结合必要的化学用语，分析图中氯离子浓度及氧气体积分数变化的趋势及原因 。 【答案】（1）② ⑤ ① （2）除去氯气中含有氯化氢气体 （3）安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞 （4）溶液分层，且上层（苯层）显紫红色 （5）F装置导管口连接倒扣漏斗防倒吸 （6）由图象可知，体系中氯离子和氧气的量均随放置时间增长而增加，由此推测氯水失去漂白性的原因与氯离子及氧气的生成有关，例如发生了如下反应：2HClO=2H++2Cl-+O2↑ 【分析】本实验包括制备氯气和研究氯水的成分及性质两部分。根据实验装置，采用的是固液反应装置制取氯气。制备的Cl2中含有杂质HCl和水蒸气，为了得到纯净、干燥氯气，先通过装置饱和食盐水吸收HCl，在通过装置验证氯气的性质，装置F用氢氧化钠溶液进行尾气吸收，防止空气污染。 【解析】（1）要验证氯气是否有漂白性，可以利用有色布条，因为制取的氯气含有水蒸气；生成的HClO有漂白性，先验证氯气是否能够使湿润的有色布条褪色，然后用干燥氯气通过干燥的有色布条检验氯气的漂白性。干燥氯气不能选用与氯气反应的碱石灰，U形管一般盛装固体干燥剂，浓硫酸不能盛装在U形管中，无水硫酸铜可以检验水的存在，不能用于氯气干燥，此题可选用无水氯化钙；答案选②⑤①； （2）由于浓盐酸具有挥发性，从A装置出来的氯气中含有氯化氢气体，可以通过饱和食盐水除去； （3）若C中堵塞，则B中压强会增大，将水向上压，长颈漏斗中形成一段水柱，故作用为安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞； （4）当向装置D中缓缓通入一定量氯气后，打开D的活塞，将其中少量溶液加入装置E中，充分振荡后，氯气和KI反应生成碘单质，碘单质溶于苯呈紫红色，静置，观察到E中的现象是：溶液分层，且上层(苯层)显紫红色； （5）但是由于D中可能有过量的氯气，故E中生成的单质碘不一定是溴与KI反应置换出来的，也可能是过量的氯气也可将碘离子氧化为碘，故不能说明溴单质的氧化性一定比碘强；故 D溶液中可能含有过量的氯气，无法排除氯气与KI反应；因此，该实验方案仍有不足之处，可能是过量的氯气置换出碘单质； （6）通过图象分析，发现体系中Cl-和O2的含量随时间的增长而增加，因此久置氯水失去漂白性的原因为：2HClO=2H++2Cl-+O2↑，故答案为：由图象可知，体系中氯离子和氧气的量均随放置时间增长而增加，由此推测氯水失去漂白性的原因与氯离子及氧气的生成有关，例如发生了如下反应：2HClO=2H++2Cl-+O2↑。 【变式1-1】（24-25高一·上海市浦东新区师范大学附属中学·上学期期末）无水氯化铝是有机化工常用催化剂，其外观为白色固体，178℃时升华，极易潮解，遇水后会发热并产生白雾。 为制备氯化铝，小张同学和小佘同学分别采取了两种实验方案，阅读题文材料并回答下列问题： [方案一]：小佘同学决定用如下装置制备无水氯化铝 （1）装置A为氯气发生装置，化学反应方程式： 。导管a的作用是 。 （2）装置B的作用是除去HCl，所盛试剂可以为 （3）装置C和F的作用是 。 （4）D装置中反应的化学方程式： ，反应的基本类型为 （5）装置G中所盛试剂为 ，其作用是 。 （6）小张同学认为若无装置B，其余装置、试剂保持不变，也能制备无水AlCl3，因此可以撤去装置B，你认为这正确吗？若正确，请直接写正确；若不正确，请直接说明理由： 。 [方案二]：小张同学决定用如下装置制备无水氯化铝 （7）浓硫酸可用来制取氯化氢是因为浓硫酸具有_______(不定项选择)。 A．强酸性 B．吸水性 C．氧化性 D．难挥发性 （8）写出B处烧瓶中发生反应的化学方程式 。 (9)进行实验时应该 ，目的是 。 A．先点燃B处酒精灯      B．先点燃D处酒精灯    C．两处同时点燃酒精灯 (10)用粗短导管连接D、E的目的是___________。 A．防堵塞 B．防倒吸 C．平衡气压 D．冷凝 (11)E瓶的作用是 。F中盛有碱石灰，其目的是 。 (12)实验结束后，小张又将D中固体改为市售氯化铝(化学式为AlCl3·6H2O)再次进行无水氯化铝的制备，若实验条件控制不当，最终得到的物质是碱式氯化铝：化学式为Al2(OH)nCl(6-n)，且质量是原市售氯化铝的40%，则可推算n的值为 。(精确到整数) 【答案】（1）MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑ 使分液漏斗和圆底烧瓶的压强相等，分液漏斗中的液体顺利滴落 （2）饱和食盐水 （3）防止水蒸气进入D、E中，确保铝和氯气在干燥环境下反应 （4）2Al+3Cl22AlCl3 化合反应 （5）NaOH溶液 吸收尾气，防止污染空气 （6）制得的Cl2中混有的HCl与Al反应生成H2，在加热条件下，H2和Cl2混合气体易发生爆炸 （7）D （8）NaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑ (9) A 排净装置中空气，防止加热时Al与O2反应 (10)A (11) 使AlCl3冷凝并收集 吸收HCl与H2O (12)4 【分析】先通过发生装置A制备氯气，通过饱和食盐水除去挥发的氯化氢杂质，然后通过浓硫酸干燥气体，干燥的氯气再与Al反应生成氯化铝，E装置收集制得的AlCl3，F防止G中水进入E装置，尾气使用G中碱液吸收防止污染空气； 【解析】（1）装置A为氯气发生装置，反应为二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水：；导管a的作用是使分液漏斗和圆底烧瓶的压强相等，分液漏斗中的液体顺利滴落； （2）浓盐酸具有挥发性，挥发出的HCl可以使用饱和食盐水吸收，故装置B盛试剂可以为饱和食盐水； （3）已知无水氯化铝极易潮解，遇水后会发热并产生白雾，则装置C和F的作用是：防止水蒸气进入D、E中，确保铝和氯气在干燥环境下反应； （4）D装置中反应为铝和氯气加热生成氯化铝：2Al+3Cl22AlCl3，反应为两种物质生成一种物质的反应，属于化合反应； （5）尾气中氯气有毒，可以使用氢氧化钠碱液吸收，防止空气污染； （6）制得的Cl2中混有的HCl与Al反应生成H2，在加热条件下，H2和Cl2混合气体易发生爆炸，故不可以撤去装置B； （7）浓硫酸可用来制取氯化氢是因为浓硫酸是难挥发性酸，可以制取挥发性的酸HCl，故选D； （8）B处烧瓶中发生反应为氯化钠和浓硫酸加热生成氯化氢气体和硫酸氢钠：NaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑； （9）与铝反应的氯化氢须要干燥，实验中应先点燃B处酒精灯，使HCl气体充满装置排净装置中空气，且防止Al与空气中的O2反应，再加热D处酒精灯，故选A； （10）AlCl3升华后，易冷凝，若用细导管容易被堵塞，用粗短导管连接D、E的目的是防堵塞，故选A； （11）E瓶的作用是使AlCl3冷凝、收集AlCl3；F中的碱石灰，可吸收多余的HCl气体，防止污染空气，还可以吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入E瓶； （12）所得碱式氯化铝是原市售氯化铝质量的40%，则可知AlCl3∙6H2O转化为Al2(OH)nCl(6-n)后，相对质量是原来的40%，即，可得n=4。 题型02 物质的分离与提纯 【典例2】（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。 【典例3】（24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末）开发利用海水资源的部分过程如图所示，粗盐中含有、和。下列说法正确的是 A．试剂①②③分别为溶液、NaOH溶液、溶液 B．滴加溶液发生反应为： C．在实验室中，操作①用到的玻璃仪器为玻璃棒、漏斗 D．加入试剂④调节pH后，在实验室通常采用蒸发结晶的方法得到NaCl固体 【答案】D 【分析】Ca2+常用除去，Mg2+常用OH-除去，常用Ba2+除去，加入除杂试剂往往过量，过量的除杂试剂必须除去，因此的另一个作用是除去过量的Ba2+，因此碳酸钠应放在BaCl2的后面，即顺序有NaOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、NaOH、Na2CO3或BaCl2、Na2CO3、NaOH，然后过滤，加入稀盐酸，除去过量的NaOH、Na2CO3，然后蒸发结晶，得到精盐，据此分析； 【解析】A．根据上述分析，滴加试剂的顺序是NaOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、NaOH、Na2CO3或BaCl2、Na2CO3、NaOH，A错误； B．作用是除去Ca2+和除去过量的Ba2+，发生的离子方程式为、，B错误； C．操作①为过滤，用到的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒，C错误； D．加入试剂④调节pH后，在实验室通常采用蒸发结晶的方法同时除去过量的盐酸，得到NaCl固体，D正确； 故选D。 【变式2-1】（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。 【变式2-2】（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。 题型03 物质的检验 【典例4】(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。 【变式3-1】(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。 【变式3-2】（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。 题型04 必做实验 【典例5】（24-25高一·上海市华东模范中学·上学期期末）某化学兴趣小组践行绿色化学理念，通过改进后的微型实验装置(如图)，用胶头滴管通过吸管向玻璃瓶中注入浓硫酸，并快速在吸管口塞上一团蘸有浓NaOH溶液的棉花团，制备并验证SO2的相关性质。 （1）实验中可观察到滴有紫色石蕊试液的棉签颜色变化为 ，蘸有溴水的棉签逐渐褪色，说明SO2具有 性，蘸有品红溶液棉签逐渐褪色，说明SO2具有 性。 （2）吸管口放置蘸有浓NaOH溶液的棉花团所起的作用是 。 【答案】（1）紫色溶液变为红色 还原 漂白 （2）吸收二氧化硫，防止污染 【分析】浓硫酸与Na2SO3发生复分解 产生SO2气体，SO2气体具有强的还原性，会被酸性KMnO4溶液氧化为H2SO4，KMnO4被还原为无色Mn2+，SO2气体也能够与溴水反应，产生H2SO4、HBr，因此蘸有溴水的棉花褪色；SO2气体具有漂白性，能够使品红溶液褪色；SO2与水反应产生H2SO3，H2SO3电离产生H+，使溶液显酸性，因此紫色石蕊试液褪色；SO2是大气污染物，可根据其是酸性氧化物，能够与碱反应的性质，用NaOH溶液进行尾气处理，防止污染空气。 【解析】（1）SO2易溶于水，SO2与水反应产生H2SO3，H2SO3电离产生H+，使溶液显酸性，因此在实验中可观察到滴有紫色石蕊试液的棉签颜色变化为：由紫色溶液变为红色； 蘸有溴水的棉签逐渐褪色，是由于发生反应：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，在该反应中S元素化合价升高，失去电子被氧化，说明SO2具有还原性； SO2能够与品红结合产生无色物质，因此具有漂白性，在实验过程中，看到蘸有品红溶液棉签逐渐褪色，说明SO2具有漂白性； （2）SO2是大气污染物，可根据SO2是酸性氧化物，能够与碱反应的性质，用NaOH溶液进行尾气处理，防止污染空气，反应方程式为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。故吸管口放置蘸有浓NaOH溶液的棉花团所起的作用是吸收二氧化硫，防止大气污染。 【变式4-1】（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。 【变式4-2】某同学利用以下装置探究非金属元素性质的递变规律，并验证氯气的性质。 回答下列问题： （1）仪器H的名称为 。 （2）能说明氯气的氧化性强于溴的实验现象为 。 （3）氯气进入D中，反应的离子方程式为 。 （4）E中溶液先变为红色，后红色褪去，为探究E中溶液褪色的原因，该同学提出两种假设：a.被氧化：b. ，设计实验方案验证以上假设，向褪色后的溶液中滴加 ，若观察到 ，可验证假设b成立。 （5）实验结束后，取出B处的棉花与另一个蘸有淀粉溶液的棉花G接触，棉花G变蓝。通过以上实验可以得出的结论正确的是_______(填标号)。 A．氧化性： B．同主族元素从上到下非金属性减弱 C．同周期元素从左到右非金属性减弱 D．对应含氧酸酸性逐渐减弱 【答案】（1）分液漏斗 （2）B处棉花变为橙色（或橙黄色） （3）S2-+Cl2=S+2Cl- （4）SCN-被氧化 KSCN溶液 溶液颜色变红 （5）AB 【分析】A装置用于制备Cl2，没有加热装置，H中为浓盐酸，圆底烧瓶中为KMnO4，生成的Cl2进入玻璃管中，B处发生反应Cl2＋2NaBr=Br2＋2NaCl，C处发生反应Cl2+2KI=2KCl+I2，Cl2进入D装置中，将S置换出来，S2-+Cl2=S+2Cl-，Cl2再进入E中，发生反应Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，生成的Fe3+与KSCN反应溶液变红，最后用F吸收尾气，F可以盛放NaOH溶液。 【解析】（1）由仪器的外形可知，H为分液漏斗； （2）根据分析，B处反应Cl2＋2NaBr=Br2＋2NaCl，因此B处棉花变为橙色（或橙黄色）； （3）根据分析，D中反应的离子方程式为S2-+Cl2=S+2Cl-； （4）验证a．铁离子被氧化；b．SCN-被氧化，若Fe3+被氧化，再加KSCN不会变红，若SCN-被氧化，再加SCN-会与溶液中Fe3+反应变为红色，因此这两种假设的实验方案为取一支试管加入褪色后的溶液，滴加KSCN溶液，观察现象，若观察到试管中溶液变红，则说明假设b成立； （5）A．氯气通入B处蘸有溴化钠溶液的棉花，置换出溴单质，取出B处的棉花与另一个蘸有淀粉-KI溶液的棉花G接触，棉花G变蓝，溴置换出碘单质，说明氧化性Cl2＞Br2＞I2，A正确； B．由于氧化性Cl2＞Br2＞I2，故同主族元素从上到下非金属性减弱，B正确； C．根据元素周期表递变规律，同周期元素从左到右非金属性依次增强，C错误； D．Cl、Br、I对应含氧酸的种类太多，无法比较，应该是Cl、Br、I对应最高价含氧酸酸性逐渐减弱，D错误； 故选AB。 期末基础通关练（测试时间：10分钟） 1．（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。 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。 4．（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。 5．（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。 6．（24-25高一·上海市复旦大学附属中学·上学期期末）溶液易变质，实验室检验溶液是否变质的方法是 。 【答案】取少量亚硫酸钠溶液于试管中，向其中加入氯化钡溶液，生成白色沉淀，再加入稀盐酸，若白色沉淀全部溶解，产生气体，则证明亚硫酸钠溶液未变质，若有沉淀未溶解，则证明亚硫酸钠溶液已变质 【解析】实验室检验Na2SO3溶液是否变质：取少量亚硫酸钠溶液于试管中，向其中加入氯化钡溶液，生成白色沉淀，再加入稀盐酸，若白色沉淀全部溶解，产生气体，则证明亚硫酸钠溶液未变质；若有沉淀未溶解，则证明亚硫酸钠溶液已变质，故答案为：取少量亚硫酸钠溶液于试管中，向其中加入氯化钡溶液，生成白色沉淀，再加入稀盐酸，若白色沉淀全部溶解，产生气体，则证明亚硫酸钠溶液未变质，若有沉淀未溶解，则证明亚硫酸钠溶液已变质。 7．(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。 8．（24-25高一·上海市格致中学·上学期期末）某同学设计了下图A装置制备SO2并研究其性质。 （1）向仪器a中滴加浓硫酸之前，需先通入一段时间N2，此操作的目的是 。反应结束后，仍需要通一段时间N2的目的是 。 （2）实验时，装置B中没有明显变化。实验结束后向B中滴加适量氨水，生成白色沉淀，该白色沉淀的化学式为 。 （3）装置C中的现象是 ，说明二氧化硫具有 性。 （4）该套装置中，需要加以改进的地方是 。(任写一处) 【答案】（1）除尽装置中的氧气，防止氧化SO2/H2SO3/亚硫酸盐 排尽并用NaOH充分吸收装置中的SO2，防止在拆解装置的过程中SO2逸出污染空气 （2）BaSO3 （3）淡黄色沉淀/浑浊 氧化 （4）将分液漏斗改为恒压滴液漏斗等 【分析】亚硫酸钠与浓硫酸反应生成的二氧化硫进入B中无反应现象，二氧化硫在C中与硫化氢发生氧化还原生成硫单质，因二氧化硫有害，故最终需要使用碱液吸收进行尾气处理； 【解析】（1）二氧化硫容易被空气中氧气氧化为六价硫，滴加浓硫酸之前，打开弹簧夹，通入一段时间 N2 的目的是除去装置中的氧气；反应结束后，仍需要通一段时间N2的目的是排尽并用NaOH充分吸收装置中的SO2，防止在拆解装置的过程中SO2逸出污染空气； （2）向溶液中加入氨水，增加溶液的碱性，吸收二氧化硫生成BaSO3白色沉淀； （3）硫化氢与二氧化硫发生氧化还原反应生成黄色硫单质沉淀，二氧化硫中硫化合价降低，体现氧化性； （4）反应中为防止三颈烧瓶中压强过大使液体不能顺利流下，应将分液漏斗改为恒压滴液漏斗等。 期末重难突破练（测试时间：15分钟） 1．（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。 2．（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。 3．（24-25高一·上海市高桥中学·上学期期末）某同学设计了如下图所示的装置，利用铜与浓硫酸反应制备，并探究其性质。a～d均为蘸有相应试液的棉花，夹持装置、加热装置已省略。 回答下列问题： （1）写出加热条件下铜与浓硫酸反应的化学方程式 。该反应中体现了的 性、 性。 （2）以下说法正确的是________。 A．a处紫色石蕊溶液先变红后褪色 B．b处品红溶液c处溶液褪色，均体现了的漂白性 C．若将通入溶液有白色沉淀生成 D．将足量缓慢通入溶液中，溶液pH先变大后变小 （3）发生装置中，足量的铜与浓硫酸反应结束后，试管里溶液中的溶质除了外， （填“一定”、“一定不”或“不一定”）含有。下列药品中，可用来证明该观点的是 。 A．铁粉    B．溶液    C．NaOH溶液    D．CuO （4）实验室制取除了Cu和浓加热反应之外还可以用70％和反应。若用第二种方法制取，可选 。 【答案】（1） 酸性 强氧化性 （2）CD （3）一定 A、D （4）C 【解析】（1）Cu和浓硫酸加热生成硫酸铜、和水，发生反应的化学方程式；该反应中体现了的强氧化性、酸性。 （2）A．溶于水生成H2SO3，溶液呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，但不能使其褪色，A错误； B．能使品红溶液褪色，体现了的漂白性，能使溶液褪色，体现了的还原性，B错误； C．通入硝酸钡溶液中，SO2溶于水生成H2SO3，溶液呈酸性，硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，能将亚硫酸氧化为硫酸，硫酸根离子与钡离子结合生成硫酸钡白色沉淀，所以将通入溶液有白色沉淀硫酸钡生成，C正确； D．足量缓慢通入溶液中，先发生反应：，H2S被消耗，酸性减弱pH变大，过量的再与水反应生成H2SO3，酸性增强pH变小，所以溶液pH先变大后变小，D正确； 故选CD。 （3）Cu与浓硫酸会发生反应，当反应进行到一定程度变为稀硫酸后，Cu与稀硫酸不能反应，因此在装置A中，足量的铜与浓硫酸反应结束后，烧瓶里溶液中的溶质除了CuSO4外，一定还含有H2SO4。 A．Fe是比较活泼的金属，能够与H2SO4发生置换反应产生FeSO4、H2，因此可以用Fe证明H2SO4的存在，A符合题意； B．无论硫酸是否存在，反应产生的CuSO4与BaCl2溶液发生复分解反应产生BaSO4白色沉淀，因此不能证明H2SO4的存在，B不符合题意； C．NaOH溶液与H2SO4反应无明显现象，因此不能不能证明H2SO4的存在，C不符合题意； D．CuO可与H2SO4反应生成CuSO4和H2O，若观察到黑色固体溶解，证明H2SO4存在，D符合题意； 答案选AD。 （4）用70％和反应制取，为固液制气法排除AD，因为粉末不能用启普发生器，故选C。 期末综合拓展练（测试时间：20分钟） 1．（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。 2．（24-25高一·上海市格致中学·上学期期末）某兴趣小组用如图所示装置同时制备H2S和SO2，并进行相关性质实验。 （1）将胶头滴管中浓硫酸分别滴入Y型管的两个支管中。 在支管交叉处实验现象为 ；写出直接导致此现象的化学反应方程式 。 （2）右侧支管中 FeS 固体中加入一定量水的原因是 。 （3）Na2SO3存放不当易变质，实验室检验Na2SO3是否变质的方法是 。 另一小组用下图装置研究铜与浓硫酸的反应。 （4）写出A 中发生反应的化学方程式 。 （5）从B 试管的直立导管中向BaCl2 溶液中通入另一种气体，产生白色沉淀，则气体可以是 、 。  (要求写出一种单质和一种化合物) （6）反应完毕，将A 中的混合物倒入水中，得到呈酸性的蓝色溶液与少量黑色不溶物，分离出该不溶物的操作是 。该黑色不溶物不可能是CuO，理由是 。 （7）对铜与浓硫酸反应产生的黑色不溶物进行探究，实验装置及现象如下： 实验装置 实验现象 品红褪色 ①根据实验现象可判断黑色不溶物中一定含有 元素。 ②若该黑色不溶物由两种元素组成且在反应前后质量保持不变，推测其化学式为 。 【答案】（1）管壁上产生淡黄色固体和小液滴 2H2S+SO2=3S↓+2H2O （2）稀释浓硫酸，防止其氧化生成的H2S （3）取样于试管，加少量水溶解后，先加入足量稀盐酸，再滴加几滴BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则Na2SO3已变质 （4）Cu + 2H2SO4(浓)CuSO4 + SO2↑+2H2O （5）O2(或Cl2) NH3 （6）过滤 CuO能溶于硫酸 （7）S Cu2S 【分析】本题通过实验探究S及其化合物的性质，结合S元素化合物性质回答问题。 【解析】（1）将胶头滴管中浓硫酸分别滴入Y型管的两个支管中，发生反应：、，生成得与发生反应生成，为淡黄色固体，则在支管交叉处实验现象为管壁上产生淡黄色固体和小液滴；直接导致此现象的化学反应方程式为：； （2）生成得的具有还原性，可以与浓硫酸发生氧化还原反应，所以一侧应用水稀释浓硫酸，防止其氧化生成的； （3）存放不当易变质为，实验室检验是否变质的方法是：取样于试管，加少量水溶解后，先加入足量稀盐酸，再滴加几滴溶液，若产生白色沉淀，则已变质； （4）浓硫酸和铜在加热的条件下生成硫酸铜、二氧化硫和水，化学方程式为：; （5）向溶液中通入另一种气体，产生白色沉淀，是因为二氧化硫不与氯化钡溶液反应，通入的气体需要满足把二氧化硫转化为盐或把二氧化硫氧化为硫酸，如碱性气体、做氧化剂的气体如、； （6）A中的混合物倒入水中，得到呈酸性的蓝色溶液与少量黑色不溶物，分离固体与液体可以采用过滤法；氧化铜与酸反应生成铜离子与水，所以黑色固体不可能为氧化铜； （7）①黑色固体通入氧气反应生成气体能够使品红褪色，说明生成二氧化硫，含有硫元素； ②若该黑色不溶物由两种元素组成且在反应前后质量保持不变，则，可知物质为硫化亚铜，化学式为； 3．（24-25高一·上海市浦东新区师范大学附属中学·上学期期末）过氧化钙(CaO₂)是一种无机化合物，白色或淡黄色结晶性粉末，难溶于水，不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。它具有强氧化性，可用作杀菌剂、防腐剂、解酸剂以及封闭氧气的气体发生剂。此外，过氧化钙还可用于改善水质、处理工业废水以及作为鱼类的增氧剂。过氧化钙(CaO2)受热易分解，2CaO22CaO+O2↑，与酸反应生成相应的钙盐和氧气。以下是制备CaO2的一种方法。 （1）下列说法正确的是___________。 A．CaCO3和CaO2均属于钙盐 B．NH3·H2O属于强碱 C．CaO2·8H2O属于混合物 D．大理石和盐酸都是混合物 步骤Ⅱ可以在如图装置中进行： （2）仪器X的名称为 ，已知NH3极易溶于水，则X除导气外，还具有的作用是 。 （3）补充步骤Ⅱ的化学方程式是： =CaO2·8H2O↓+2NH4Cl （4）实验在冰水浴中进行的原因是_________。(不定项选择) A．防止CaO2·8H2O分解 B．增大CaO2·8H2O的溶解度 C．缓解CaO2·8H2O的生成 D．提高过氧化氢的利用率 （5）洗涤液最好选择_______。 A．热水 B．冷水 C．无水乙醇 D．饱和食盐水 用热重法确定烘干温度并测定样品中CaO2·8H2O的纯度。将2.76 g CaO2·8H2O样品(含受热不分解的杂质)受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化曲线)如图所示。 （6）试确定60℃时CaO2·xH2O中x= 。 （7）根据以上热重曲线，由CaO2·8H2O烘干得CaO2的合适温度为___________。 A．<60℃ B．略高于60℃ C．略高于140℃ D．略高于350℃ （8）该样品中CaO2·8H2O的质量分数约为 。(计算结果用小数表示，并保留3位小数) (9)根据CaO2受热分解为CaO与O2，用如图所示装置测样品中CaO2的含量(假设杂质不分解)，若样品质量为m g，得到气体体积为V mL(标准状况下)。则以下说法正确的是_________(不定项选择)。 A．实验前无需检验装置气密性 B．样品中CaO2的质量分数为： C．实验结束后立即读数 D．读取末读数时，水准管中液面低于量气管中液面，CaO2的含量偏大 将样品中的过氧化钙转化为碳酸钙，具体流程如图： (10)流程中过氧化钙(CaO2)与水反应时有氧气放出，写出化学方程式 。 (11)检验沉淀已经洗涤干净的方法是 。 (12)若样品的质量m=5，碳酸钙质量n=6，则样品中CaO2的质量分数为 (保留3位小数)。 【答案】（1）D （2）长颈漏斗 防止三颈锥瓶中液体倒吸 （3）CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O （4）AD （5）C （6）2 （7）C （8）0.783 (9)BD (10)2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑ (11)取最后一次洗涤液少许，加入硝酸酸化的硝酸银，若无白色沉淀产生，则已洗净，反之则无 (12)0.864 【分析】大理石经过处理转化为纯CaCO3，加入盐酸得到CaCl2溶液，CaCl2溶液再加入H2O2和NH3·H2O，得到CaO2·8H2O，再经过洗涤烘干得到CaO2。 【解析】（1）A．CaO2不属于盐，属于过氧化物，A错误； B．NH3·H2O属于弱碱，B错误； C．CaO2·8H2O属于纯净物，C错误； D．大理石主要成分是CaCO3，属于混合物，盐酸是HCl的水溶液，也是混合物，D正确； 答案选D； （2）仪器X为长颈漏斗，由于氨气极易溶于水，长颈漏斗的作用还可以防止三颈烧瓶中液体倒吸； （3）步骤II是CaCl2溶液与H2O2和NH3·H2O反应生成CaO2·8H2O和NH4Cl，反应的化学方程式为：CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O= CaO2·8H2O↓+2NH4Cl； （4）冰水冷却降温，可以防止CaO2·8H2O分解，防止H2O2分解，从而提高过氧化氢的利用率，答案选AD； （5）CaO2不溶于乙醇，而且乙醇易挥发，用乙醇洗涤沉淀，可以减少产品的溶解，能够快速干燥，沉淀用乙醇洗涤，答案选C； （6）由图可知，140℃到350℃发生2CaO22CaO+O2↑反应，质量减少(1.32-1.16)g=0.16g氧气，O2的物质的量为0.005mol，得出CaO2·8H2O的物质的量是0.01mol，60℃时质量减少2.76g-1.68g=1.08g水，水的物质的量为，由CaO2·8H2O到CaO2·xH2O失去(8-x)个水，则0.01mol×(8-x)=0.06mol，x=2； （7）140℃时CaO2·8H2O失去水的个数为，完全失去结晶水，因此烘干的合适温度是略高于140℃，答案选C； （8）由以上计算可知，2.76 g CaO2·8H2O样品中含有0.01mol的CaO2·8H2O，样品的质量分数为； （9）A．由于是测定气体的体积，实验前需要检查装置的气密性，A错误； B．根据反应2CaO22CaO+O2↑可知，n(CaO2)=2n(O2)=，质量为×72g/mol，质量分数为=，B正确； C．实验结束后应该冷却到室温再进行读数，C错误； D．读取末读数时，水准管中液面低于量气管中液面，读取的氧气的体积偏大，CaO2的含量偏大，D正确； 答案选BD； （10）过氧化钙(CaO2)与水反应生成Ca(OH)2和氧气，反应的化学方程式为：2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑； （11）洗涤沉淀主要是洗去沉淀表面的杂质离子，其中有Cl-，检验已经洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液少许，加入硝酸酸化的硝酸银，若无白色沉淀产生，则已洗净，反之则无； （12）根据关系式CaO2~CaCO3，样品中CaO2的质量为，质量分数为。 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $