内容正文:
据氮元素守恒,n(NO,)=样品中N元素的物质的量-HNO,中N
元素的物质的量=0.02mol×3-0.02mol=0.04mol,根据氧元素守
专题2研究半
第一单元研究物质的实验方法
课时1实验安全与基本规范物质的分离提纯
白题
基础过关
1.D解析:汽油是易燃液体,不是剧毒品,故D错误。
2.B解析:浓硫酸不慎沾到皮肤时,应先用抹布蘸干,再用大量水
冲洗,最后涂抹一定浓度的碳酸氢钠溶液,氢氧化钠具有强腐蚀
性,不能用氢氧化钠溶液冲洗,B错误。
3.C解析:给试管加热要用试管夹夹持,试管夹位于距试管口约
三分之一处,A正确;将C0中毒者转移到通风处抢救,减少C0的
危害,B正确:实验中剩余的钠要放回原试剂瓶,不能乱放,C错
误;蒸馏烧瓶加热时需要垫石棉网,D正确。
4.B解析:二氧化碳的密度大于空气,应用向上排空气法收集,即
长管进气;收集氧气用排空气法或排水法;氢气属于可燃性气体,
点然前应先验纯;稀释浓硫酸时,应将浓硫酸加入水中,边加边
搅拌。
5.B解析:坩埚常用于固体物质的灼烧;漏斗可以组装过滤器;分
液漏斗可用于不互溶溶液的分离;量筒是测量溶液体积的量器。
6.A解析:甲操作为溶解,溶解操作通常在烧杯中进行,需用玻璃
棒搅拌加速溶解,而蒸发皿主要用于蒸发溶剂或浓缩溶液,其口大
底浅,不适合作为溶解的常规仪器,不能用蒸发皿代替烧杯,A错
误;乙操作为趁热过滤,样品中含不溶性泥沙,趁热过滤可除去泥
沙;同时苯甲酸溶解度随温度升高显著增大,趁热过滤能避免温度
降低导致苯甲酸提前析出,B正确;丙操作为结晶,缓慢冷却时晶
体生长速率适中,可形成更大颗粒晶体,大颗粒晶体在后续过滤
(丁操作)中更易分离,减少损失,C正确;丁操作为过滤得到苯甲
酸晶体,苯甲酸在热水中溶解度大,若用热水洗涤沉淀,会导致
部分苯甲酸晶体溶解损失,从而降低产率,D正确。
归纳总结
厂过滤一分离固体和液体混合物的方法
混
合
结晶一根据溶解度不同分离物质的方法
物
一原理:沸点不同
的
蒸馏十方法:用蒸馏烧瓶通过加热分离物质
$
L实例:制蒸馏水
提
「原理:溶质在不相溶的溶剂中溶解度的差异
一萃取、分液十方法:在分液漏斗中进行分离
L实例:用四氯化碳提取溴水中的澳
7.B解析:由表格信息可知,二者在水中溶解性不同,但二者可能
互溶,如苯与酒精;二者沸点不同,可利用蒸馏法分离。
8.(1)冷凝管进出水口颠倒(2)蒸馏烧瓶直形冷凝管(3)碎瓷
片(4)冷凝水蒸气冰水
解析:(1)蒸馏时,为充分冷凝,应使水充满冷凝管,从下端进水,
上端出水。(2)由仪器的图形可知A为蒸馏烧瓶,B为直形冷凝
管。(3)液体在加热时为了防止液体暴沸,可加入碎瓷片(或沸
石)。(4)该装置中使用的玻璃导管较长,其作用是冷凝水蒸气;
为了提高冷凝效果,可以用冰水混合物使水蒸气充分冷凝。
恒,n(02)=(0.02mol×18-0.17mol-0.02mol×3-0.04mol×2
0.03mol)÷2=0.01mol。
质的基本方法
9.A解析:该装置是分液装置,用于分离互不相溶的液体混合物,
符合要求,A正确:该装置是过滤装置,用于分离固液混合物,B错
误;该装置是蒸馏装置,用于分离沸点不同的互溶液体混合物,C
错误:该装置是配制一定物质的量浓度溶液时,向容量瓶转移液体
的操作,D错误。
10.D解析:下层液体从下口流出,待下层液体恰好流完后,关闭活
塞,上层液体应从上口倒入另一容器中。
⊙重难聚焦
11.A解析:植物油和氯化钠溶液不互溶,液体分层,以可用分液
法分离,可选用①,A正确;蒸馏装置中冷却水的方向为下口进上
口出,B不正确:溴单质易溶于四氯化碳,可用蒸馏法分离,不能
选用③,C不正确:从海水中获得食盐应该使用蒸发皿,图④中为
坩埚,不可选用④,D不正确。
黑题】
能力提升
1.A解析:“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之”意思是:青蒿
一把,用2升水浸泡,搅碎过滤取汁液,全部喝下,“渍”为浸泡,过
滤出滤液后服用,实验方法为过滤,A错误;利用酒精与水的沸点
不同进行分离,涉及蒸馏操作,B正确;“晒干烧灰”中涉及的操作
是灼烧,C正确:“其下慢火熬干水气,油即成矣”叙述的是提纯油
过程中的蒸发操作,D正确。
2.D解析:少量的浓硫酸沾到皮肤上时,应立即用大量冷水冲洗,
再涂上适量的稀NaHCO,溶液,故①正确:熄灭酒精灯应该用灯帽
盖灭,故②正确:试管的加热不用垫石网,故玻璃仪器的加热不一
定都要垫陶土网,故③错误;无论药品有没有毒,均不能将鼻孔凑
近药品来闻,故闻化学药品的气味时,应用手在瓶口轻轻扇动,使
少量气体飘进鼻孔,故④错误。
易错提醒少量浓酸或浓碱意外洒到皮肤上,通常做法是先用大量
水冲洗,然后依据溶质的性质选择“温和”的试剂处理,避免二次伤
害。如浓酸沾到皮肤上,不能用NaOH溶液清洗,因为NaOH溶液也
具有强腐蚀性,且酸碱中和反应放出大量的热,易灼伤皮肤:正确的
做法是先用大量水冲洗,然后再涂抹3%~5%的NaHC03溶液。
3.C解析:在太空中处于失重状态,而过滤需要靠重力的作用完
成,故在失重状态下过滤操作最难完成,故选C。
4.B解析:蒸发操作时,在有较多晶体析出时停止加热,A错误;分
液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒
出,B正确:萃取操作时,对有机萃取剂密度没有要求,C错误:蒸
馏操作时,温度计水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处,D错误。
5.B解析:实验室由KClO3分解制备KClO4,反应的化学方程式为
4KCI0,△3KCI0,+KCl,故A正确;由流程可知趁热过滤后
KCIO4在滤液中,由图2可知等温下KCl的溶解度比KCIO4大,故
KCl也在滤液中,故B错误;KCIO,的溶解度随温度的升高而增大,
操作①后得到粗产品,故从滤液中得到粗产品为冷却结晶、过滤、
洗涤,经过操作②粗产品得到精产品,由图2可知,产品与杂质的
溶解度随温度的变化较大,故为重结晶,故C正确;加热分解时,如
果温度过高,KC10,分解放出氧气,反应为2KC10,△30,↑+
参考答案黑白题学霸13
2KCl,产率下降,故D正确。
6.A解析:丙的溶解度随温度升高而减小,将T,℃时丙的饱和溶液
升温到T,℃,会有晶体析出,溶质的质量会减小,A错误;T,℃时,
甲、丙的溶解度相等,饱和溶液的溶质质量分数相等,B正确:甲、
乙的溶解度都随温度的升高而增大,且甲的溶解度受温度变化影
响大,所以甲中含有少量杂质乙,可以通过蒸发浓缩、降温结晶的
方法进行分离,C正确:乙的溶解度随温度升高而增大,丙的溶解
度随温度升高而减小,所以丙中含有少量杂质乙,可以通过蒸发结
晶、趁热过滤的方法进行分离,D正确。
7.(1)BaCl2(2)⑥盐酸(3)BaCl2+K2C0,=BaC03↓+2KCl
BaCO,+2HCI =BaCl,+CO,+H,O
解析:加入K,C03时发生的反应是BaCl2+KCO3=BaC03↓+
2KC,故沉淀A是BaCO,洗涤后加人盐酸,发生的反应是BaC0,+
2HC一BaCL2+C02↑+H,0,将溶液蒸发结晶,所得固体B是BaC2;
步骤②所得滤液是KCl和过量的KCO3,直接蒸发结晶所得KC1不
纯,因此应往滤液中滴加过量的盐酸除去多余的CO再进行结品。
念压轴挑战
8.(1)过滤蒸发皿下进上出分液漏斗(2)①增大青蒿与乙
醚的接触面积,提高青蒿素浸取率②A沸点b
解析:对青蒿进行干燥破碎,可以增大青蒿与乙醇的接触面积,提
高青蒿素的浸出率,用乙醚对青蒿素进行浸取后,过滤,可得滤液
和滤渣,提取液经过蒸馏后可得青蒿素的粗产品,对粗产品可加
95%的乙醇,浓缩、冷却结晶、过滤得到精品,据此分析解答。
(1)由图可知,装置A用于过滤操作:装置B中被加热仪器的名称
为蒸发皿;蒸馏时冷却水水流方向要下进上出,提高冷却效率;装
置D中的玻璃仪器有烧杯和分液漏斗。(2)①从反应速率的影响
因素可知,青蒿破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积,提高青
蒿素浸取率;②流程图中操作「用乙瞇溶解青蒿素后过滤得到提
取液和残渣,提取液再通过蒸馏分离乙醚和青蒿素粗品。因此操
作I选择的实验装置为A:操作Ⅱ是蒸馏,利用了乙醚与青蒿素的
沸点相差较大:青蒿素在水中几乎不溶,故操作Ⅲ的主要过程不是
加水溶解,而是加入95%的乙醇溶解,再进行蒸发浓缩、冷却结晶、
过滤,故选b。
课时2物质的检验物质性质和变化的探究
白题
基础过关
1.D解析:可能生成碳酸银、硫酸银等沉淀,不能说明该溶液中有
C1,A错误;先滴加盐酸,引入C1,不能说明原溶液中有C1,B错
误;加入盐酸,引入C1造成干扰,C错误;因氯化银不能溶于硝酸,
滴加用HNO,酸化的AgNO,溶液,若产生白色沉淀,可说明溶液中
有CI,D正确。
2.A解析:硫酸根离子也会与硝酸银反应生成微溶的硫酸银白色
沉淀,干扰氯离子的检验,无法确认CI的存在,A错误:钾离子的
焰色反应呈紫色,且透过蓝色钴玻璃可滤去钠离子的黄光干扰,可
检验K,B正确;盐酸酸化可排除碳酸根等干扰离子,氯化钡与硫
酸根离子反应生成不溶于酸的硫酸钡(BS04)白色沉淀,C正确:
铵根与碱(如熟石灰)反应生成氨气(NH),氨气有刺激性气味且
呈碱性,能使湿润红色石蕊试纸变蓝,D正确。
3.(1)Cu2+(2)Ag(3)Mg2+(4)B
解析:(1)铜离子是蓝色的,故可以排除不含铜离子。(2)加硝酸
排除了其他离子的干扰,生成的白色沉淀是氯化银,故原溶液中肯
14学霸黑白题化学·必修第一册·SJ
定存在的离子是Ag。(3)取(2)的滤液加入过量的NaOH溶液,
出现白色沉淀只可能是氢氧化镁,说明原溶液中肯定存在的离子
是Mg2。(4)氯离子会和银离子反应生成氯化银沉淀,碳酸根离
子和氢氧根离子与镁离子反应生成沉淀,故可能存在的离子只
有N0,。
4.A解析:KN03含有钾元素,焰色为紫色,符合“紫青烟起”的描
述,A正确;CuCl2含有铜元素,焰色为绿色,B错误;CaS04含有钙
元素,焰色为砖红色,C错误;Na2S04含有钠元素,焰色为黄色,
D错误。
5.D解析:焰色反应没有生成新物质,是物理变化,A错误;用稀盐
酸清洗做焰色反应的铂丝,B错误;焰色反应是金属元素的性质,
无论是金属单质还是该金属的化合物焰色反应都相同,因此焰色
反应不一定是金属燃烧时火焰的颜色,C错误:钠、钾的焰色不同,
利用焰色反应可区分KCl与NaCl固体,D正确。
6.C解析:火星车材料要求轻量化、高强韧性、高稳定性、耐冲击,
火星车行走于火星表面,温度达几千摄氏度,所以选择火星车车身
材料要具备密度小、硬度大、熔点高的性质,故C不符合要求,故
选C。
7.D解析:A做对比实验,可以说明;B生成硫酸钡沉淀,蓝色没消
失可以说明;C形成氢氧化铜沉淀,溶液蓝色消失可以说明;D加
水稀释,溶液仍存在Cu2+与S0?,故不可以说明。
8.B解析:图1中实验,除了金属的种类不同外,还有盐酸的浓度不
同,变量不唯一,故不可比较锌和铁的金属活动性强弱,A不合题
意:图2中第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触,第二支试
管中的铁钉只能与水接触,一段时间后,第一支试管中的铁钉生
锈,第二支试管中的铁钉没有生锈,可用于探究铁生锈条件之一是
与氧气接触,即可探究铁钉生锈时O2是否参与反应,B符合题意;
图3铜片上的红磷不燃烧,水中的白磷不能燃烧,薄铜片上的红磷
能与氧气接触,温度达不到着火点所以不燃烧,水中的白磷不燃烧
是由于其不能与氧气接触,故不能比较红磷和白磷的着火点,C不
合题意;图4中木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体,虽除去氧
气,但增加了新的气体,没有形成压强差,不能用来测定空气中氧
气含量,D不合题意。
9.(1)铝箔熔化,失去了光泽,熔化的铝并不滴落铝表面氧化膜
A1,0,的熔点高,包在铝的外面,使液态铝不滴落(2)除去氧化膜
的铝在空气中又很快生成一层新的AL,0,保护膜
解析:(1)用坩埚钳夹持一小块铝箔,在酒精灯上加热至熔化,轻
轻晃动,观察到的现象是铝箔熔化,失去了光泽,熔化的铝并不滴
落,好像有一层膜兜着,产生该现象的原因是构成铝表面氧化膜的
A1,0,熔点高,包在铝的外面,使液态铝不滴落。(2)除去表面的保
护膜,再用坩埚钳夹持在酒精灯上加热至熔化,结果观察到的现象
与甲仍相同,其原因是除去氧化膜的铝在空气中又很快生成一层
新的A1,0,保护膜。
⊙重难聚焦
10.(1)K,CO Na,SO CuSO BaCl,NaCl (2)BaCO,+2HNO,
=Ba(N03)2+C02↑+H20(3)b
解析:(1)①取固体混合物样品溶于水,振荡后得到无色溶液,由
于硫酸铜溶液为蓝色,所以一定不含硫酸铜;②取部分此溶液加
入硝酸钡溶液,有白色沉淀生成,根据题干给出的物质,所形成的
沉淀可能为碳酸钡或硫酸钡,所以混合物中可能含碳酸钾或硫酸专题2
研究物质的基本方法
第一单元
研究物质的实验方法
课时1实验安全与基本规范
物质的分离提纯
白题基础过关
限时25min
题型1
实验安全与基本规范
气体
1.下列物质与危险化学品标志的对应关系错
误的是
A.利用排空气法
B.收集氧气
收集C0,
产生气体
立即点燃
A.乙醇
B.CH4C.浓硫酸
D.汽油
2.*下列操作不符合实验室安全规则或操作
锌粒
盐酸
浓硫酸
规范的是
(
A.实验室制备CL,时,需在通风橱内进行
C.制备并检验氢气
D.稀释浓硫酸
的可燃性
B.浓硫酸不慎沾到皮肤时,用氢氧化钠溶液
题型2过滤与结晶
冲洗
5.*下列仪器中,常用于“固液分离”操作的是
C.给试管中的液体加热时,液体体积不超过
试管容积的
D.不慎洒出的酒精着火时,立即用湿毛巾
盖灭
B
D
3.*下列实验操作与安全事故处理不正确的是
6.*(2026·重庆高一月考)某粗苯甲酸样品
(
中含有少量氯化钠和泥沙,重结晶提纯苯甲
A.用试管夹从试管底部由下往上夹住距试管
酸按如下流程。下列说法不正确的是(
口约处,手持试管夹长柄末端进行加热
B.将C0中毒者移到通风处抢救
C.实验中剩余的钠不能再放回原试剂瓶
甲:溶解
乙:趁热过滤
丙:结晶
丁:过滤
D.蒸馏烧瓶加热时需要垫石棉网
A.甲操作可用蒸发皿代替烧杯
4.*下列实验能达到实验目的且符合安全要
B.乙操作的目的是除去泥沙并避免冷却析出
求的是
(
晶体
22
专题2研究物质的基本方法黑白题学霸
C.丙操作缓慢冷却可得更大颗粒晶体,便于
玻璃装置是(夹持装置略)》
后续操作
D.丁操作采用热水洗涤沉淀会降低产率
题型3蒸馏
7.*教材变式现有一瓶甲和乙的混合物,已知
甲和乙的某些性质如表所示:
10.*下列萃取与分液结合进行的操作(用
密度/
水中的
物质
熔点
沸点
CCl作萃取剂,从碘水中萃取碘)中错误
(g·cm3)
溶解性
的是
()
甲
-98℃
57.5℃
0.93
可溶
A.将饱和碘水和四氯化碳加入分液漏斗中
乙
-84℃
77℃
0.80
不溶
后,盖好玻璃塞,用右手压住分液漏斗玻
据此,将甲和乙互相分离的方法是
(
璃塞,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒
A.过滤法
B.蒸馏法
转过来振荡
C.萃取法
D.分液法
B.静置,待分液漏斗中液体分层后,先使分
8.*(2025·广西钦州高一月考)蒸馏是实验
液漏斗内外空气相通(准备放出液体)
室制备蒸馏水的常用方法。
C.打开分液漏斗的活塞,使全部下层液体沿
盛接液体的烧杯内壁慢慢流出
D.最后继续打开活塞,另用容器盛接并保存
上层液体
重难聚焦川
图
图2
(1)图1是实验室制取蒸馏水的常用装置,图
题型混合物分离提纯方法的选用
中明显的一个错误是
_0
11.*完成下列实验所需选择的装置或仪
(2)仪器A的名称是
仪器B的
器都正确的是
名称是
温度计
(3)实验时A中除加入少量自来水外,还需加
,其作用是防止液体暴沸。
(4)图2装置也可用于少量蒸馏水的制取(加
热及固定仪器略),其原理与图1完全相同。
该装置中使用的玻璃导管较长,其作用
是
;为了提高冷凝效果,烧杯中
最好盛有的物质是
(填名称)。
题型4萃取与分液
A.分离植物油和氯化钠溶液选用①
9.*(2026·福建龙岩高一月考)“稀土之父”
B.分离乙醇和乙酸选用②
徐光宪先生提出了稀土串级萃取理论,其基
C.分离四氯化碳中的溴单质选用③
本操作是利用有机络合剂把稀土离子从水相
D.从海水中获得食盐选用④
富集到有机相,再进行分离。分离时可用的
23
学霸黑白题化学·必修第一册·SJ
黑题能力提升
限时35minI答案P13
1.**传统文化(2026·湖南长沙高一月考)古
A.将牛奶与水混合
代文献中记载了很多化学研究成果,在实验
B.蒸发食盐水制取食盐晶体
室中模拟文献中加点步骤的实验方法错误
C.用漏斗、滤纸过滤除去水中泥沙
的是
(
D.用注射器向水球中注入气泡
4.*下列实验操作中正确的是
实验
选项
古代文献
A.蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸
方法
干后,才能停止加热
《肘后备急方》中“青蒿一握
B.分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口
A
以水二升渍,绞取汁,尽服之…
分液
截疟”
放出,上层液体从上口倒出
C.萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂
《本草纲目》中“(烧酒)用浓酒
的密度必须比水大
B
和精入甑,蒸令气上,用器承滴
蒸馏
露”
D.蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏
烧瓶的底部
《本草纲目》中“彼人采蒿蓼之
属,晒干烧灰…亦去垢发
灼烧
5.*KCI0,具有强氧化性,可用作炸药等。实
C
面”
验室由KC1O,分解制备KC10,的流程如图1
《天工开物》中“将蓖麻、苏麻
所示:
子碾碎人一釜中,注水滚
冷却
加热至100℃加热
加水溶解趁热
D
蒸发
KC1O,
→取出固体
煎…其下慢火熬于水气,油
腰斐愁用
30 min
煮沸”过滤
研为粉末
即成矣”
2.*下列有关化学实验安全问题的叙述中不
滤液
操作①
粗产品操作®干燥
精产品
正确的是
(
图1
①少量的浓硫酸沾到皮肤上时,应立即用大
已知KC103熔融易烧结,400℃以上分解放出
量冷水冲洗,再涂上适量的稀NaHCO,溶液
氧气,各物质溶解度如图2。
②熄灭酒精灯应该用灯帽盖灭,而不是直接
601溶解度/g
50H
吹灭,因为后者可能导致“回火”,引起灯内酒
40H
--…KCl
304
…KClO
精燃烧
20
10
③凡是给玻璃仪器加热,都要加垫陶土网,以
0
20
4060
80
100温度/℃
防仪器炸裂
图2
④如果所闻化学药品的气味不够明显时,鼻
下列说法不正确的是
子可以凑近药品,然后猛吸一口
A.实验室制备KCl0,的原理为4KCl0,二
A.①③
B.②③
3KC1O+KCI
C.①④
D.③④
B.趁热过滤的目的是除去KCl
3.*角度创新宇航员在神舟号中展示了失重
C.操作①是冷却结晶、过滤、洗涤,操作②是
环境下的物理现象,则下列实验中最难完成
重结晶
的是
D.加热分解时,如果温度过高会使产率下降
24
专题2研究物质的基本方法黑白题学霸
6.*(2026·福建南安高一月考)如图是甲、
乙、丙三种不含结晶水的固体物质的溶解度
曲线。下列说法中不正确的是
↑溶解度g甲
80
60
40
20P
一丙
0
TT,T3温度/℃
A.将T,℃时丙的饱和溶液升温到T,℃时,溶
液中溶质的质量不变
B.T,℃时,甲、丙两种物质的饱和溶液的溶质
D
质量分数相等
(1)装置A用于
操作,装置B中
C.甲中含少量杂质乙,则可通过蒸发浓缩、降
被加热仪器的名称为
,装置
温结晶的方法进行分离
C中冷凝水的水流方向为
D.丙中含少量杂质乙,则可通过蒸发结晶、趁
(填“上进下出”或“下进上出”),装置D
热过滤的方法进行分离
中的玻璃仪器有烧杯和
7.*某同学设计如下实验方案,以分离KC和
(2)青蒿素是高效的抗疟疾药,为无色针
BaCl2两种固体混合物。试回答下列问题:
状晶体,能溶于乙醇、乙醚,难溶于水,熔
沉
洗涤
盐酸溶结晶
点为156~157℃,热稳定性差。提取青
混溶解溶加入过量
A③
A
④1液⑤B
蒿素的简易工艺流程如图所示。
溶液
蒸发,结晶
过滤②
滤液
ò
固体C
青蒿
乙醚
乙醚
提取液操作
(1)B的化学式为
操作Ⅲ
干燥
粗品
精品
操作
残渣
(2)该方案的明显失误是因某一步设计不当而
破碎
使分离的产物KCl不纯,该步骤是
(填
已知:乙醚沸点为35℃。
序号),改进措施是往滤液中滴加过量
①青蒿破碎的目的是
以除去多余的杂质离子再结晶。
②若要在实验室模拟上述工艺,操作I选
(3)写出②④两步中对应的化学反应方程式:
择的实验装置为
(填字母);操作
②
Ⅱ利用了乙醚与青蒿素的
相差
可
较大:操作Ⅲ的主要过程可能是
压轴挑战川
视频讲解
(填字母)。
a.加水溶解,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
8.整如图是中学化学中常用于化合物分离
b.加95%的乙醇,浓缩、结晶、过滤
和提纯的装置,回答下列问题:
c.加入乙醚进行萃取分液
25