内容正文:
专题提升卷七
化学实验操作
[时间:90分钟满分:100分]
一、选择题(本题12小题,每小题3分,共36分)
1.实验小组制备氢氧化镁需要经历以下操作。下列相关实验操作规范的是
2镊子
浓硫酸
pH试纸
A.配制稀硫酸
B.测定溶液pH
C.过滤
D.烘干
2.要使如图装置中的小气球鼓起来,则使用的固体和液体可以是
气球
·胶头滴管
U E
液体
一固体
第2题图
第3题图
①硝酸铵和水
②锌和稀硫酸③固体氢氧化钠和水④生石灰和水⑤石灰石和稀盐酸
A.①②③④⑤
B.②③④⑤
C.②③⑤
D.②④⑤
3.高锰酸钾制取氧气的实验如图,下列操作符合安全规范的是
A.连接仪器
将试管抵住实验台,用力塞紧胶塞
B.加热试管
先预热,再对准试剂所在部位加热
C.结束实验
熄灭酒精灯后,将导管移出水面
D.整理复位
一先热后的试管,立即用冷水清洗
4.配制50g质量分数为6%的NaC1溶液,并用该溶液配制50g质量分数为3%的稀溶液,可能用到的仪器如图。下列
说法正确的是
(
①
②
⑥
A.配制6%的溶液选择仪器①③⑤⑥
B.将NaCI固体倒入量筒中溶解
C.稀释时,用量筒量取48.5mL水
D.量取6%的溶液时仰视读数,所配稀溶液浓度偏大
5.下列选项中,图示实验的现象及结论正确的是
选项
实验图示
现象及结论
,硝酸铵
A
加人硝酸铵后,U形管①处液面高于②处液
面,证明硝酸铵溶于水放热
红墨水
一段时间后烧杯④中溶液的颜色由红色逐渐
B
③
④
滴有酚酞溶液的
变浅至无色,证明③中挥发出的氯化氢气体
浓盐酸
氢氧化钠稀溶液
扩散到④中,发生了中和反应
-29-
选项
实验图示
现象及结论
氧气
氧气
铁钉
段时间后⑤中铁钉生锈,⑥⑦中铁钉未生
C
蒸
铁钉
锈,证明铁钉生锈过程有氧气参加反应
水
铁钉
①
铜板(各部分温度相同)
⑧
⑨
红磷
电炉从室温升温至260℃的过程中,⑧先燃
白磷
D
烧,⑨后燃烧,⑩①不燃烧,证明无烟煤和沙
①被沙子覆
无烟煤
子均不是可燃物
电炉
xc可▣
盖的红磷
6.实验室用30mL8%的过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,并进行铁丝燃烧实验。下列实验操作不规范的是
过氧化氢溶液
氧气
细铁丝
0
水
围水
A.检查气密性
B.取用液体
C.收集氧气
D.铁丝燃烧
7.下列实验不能达到实验目的的是
弹簧夹
棉花及足
量干燥剂
红磷
铁钉
·铁钉
蒸馏水
野
水
A.探究空气中氧气的含量
B.探究铁生锈与氧气和水有关
铜粉
称盐酸
澄清
石灰
大理石
水
C.验证质量守恒定律
D.验证大理石与稀盐酸反应能生成二氧化碳
8.利用分解和合成探究水的组成的过程,对形成研究物质组成的思路与方法具有重要意义。下列说法不正确的是()
A.图1中,管a、管b产生气体的体积比约为2:1
B.图2中,观察到干燥烧杯内出现水雾,可知水中一定含有氢元素
C.两个化学变化过程中,分子、原子种类均发生改变
D.本探究得出的结论是水由氢、氧元素组成
-30-
可上下移动的螺母
聚光罩
水孔盖
隔板
出气口
导管2
电源
88o
H
电石
图1
图2
导管1
第8题图
第10题图
9.为除去粗盐溶液中的SO?、Ca+、Mg+,进行下列操作:①过滤;②加适量稀盐酸;③加过量NaOH溶液;④加过量
Na2CO3溶液;⑤加过量BaCl2溶液。合理的操作顺序是
()
A.⑤③④①②
B.⑤④③②①
C.③④⑤①②
D.④③⑤①②
10.电石灯是古老的照明工具,原理是利用电石(CC2)与水反应生成可燃性气体,点燃气体用于照明。下列说法正确的
是
()
A.电石灯利用电石作可燃物
B.点燃是为了提高可燃物的着火点
C.可通过移动螺母最终使火焰熄灭
D.导管1可长期使用,无需清洁保养
11.由下列实验操作和现象,得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
将黄铜片和铜片互相刻画,铜片上出现划痕
铜的硬度大于黄铜
B
取一小片氢氧化钠固体放在表面皿上,放置一会儿,固体表面变潮湿
氢氧化钠易潮解
C
向硫酸铜溶液中滴加某溶液,产生蓝色沉淀
该溶液一定含氢氧化钾
向充满二氧化碳的质地较软塑料瓶中加人一定量的水,立即旋紧瓶
D
二氧化碳与水发生了化学反应
塞、振荡,塑料瓶变瘪
12.实验小组用图1装置探究白磷燃烧温度变化,在试管中加入5g白磷,连接好装置后放入60℃热水中,5秒钟后推注
H2O2溶液,测得数据如图2,下列说法正确的是
()
温度/℃
606.5
600
H202溶液
545.7
传感器探头5
300
气球
20
60℃
白磷
热水
-MnO2
0
10
15时间/s
图1
图2
A.白磷的着火点是60℃
B.左边试管内有大量白烟生成、气球逐渐变瘪
C.15s时,白磷停止燃烧
D.温度由545.7℃变为606.5℃,证明氧气能助燃
二、分析填空题(本题共10小题,共64分)
13.(5分)综合利用海洋资源,有助于实现建设海洋强国的战略目标。
(1)浅池蒸发法以太阳能为热源蒸发海水,获得粗盐。粗盐中的氯化钠由
(填“分子”“原子”或“离子”)
构成。
-31-
(2)20℃时,配制100g溶质质量分数为16%的氯化钠溶液用于小麦选种,步骤如图所示。
T17
①实验中,玻璃棒的作用是
②已知20℃时,氯化钠在水中的溶解度为36.0g,则该选种液为20℃时氯化钠的
(填“饱和”或“不饱
和”)溶液。
(3)选种时,将小麦种放入选种液中,劣质种子上浮,优质种子下沉。选种液的溶质质量分数越大密度越大,配制选种
液,用量筒量取水时,若俯视读数,可能导致选出的优质麦种数量
(填“增加”“减少”或“不变”)。
(4)碳纤维增强塑料(CFRP)可用于制造高效率的深海探测器。为适应海洋的特殊环境,该材料应具有的化学性质为
(任填一条)。
l4.(6分)Ca(OH)2变质得到Ca(OH)2和CaCO,的混合物。小华同学设计了如下图的实验装置来测定CaCO,的含量,
他用气密性良好的装置装上试剂并通一会儿N2后关闭止水夹,再打开分液漏斗活塞。提示:碱石灰(可以吸收CO。
和H2O)、浓硫酸均足量,稀盐酸不考虑其挥发性
足量稀盐酸
固体
样品
丙
(1)通入N2的原因之一是N2的化学性质
(填“活泼”或“不活泼”)。
(2)甲装置中发生中和反应的化学方程式为
(3)浓硫酸的作用是
(4)①测定CCO,的含量需要测定两个物理量,其中一个物理量为样品的质量,另一个物理量为
(填字
母)。
A.滴下的稀盐酸的质量
B.反应前后乙装置增加的质量
C.反应前后丙装置增加的质量
D.反应前后丁装置增加的质量
②若去掉丁装置,测得的CaCO,含量
(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
③甲装置中反应结束后打开止水夹再通入一会儿N2的目的是
15.(6分)实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。
东误市2
-32-
(1)装置A中仪器a的名称是
(2)实验室用过氧化氢溶液制取O2,用大理石和稀盐酸制取CO2。二者都可以选用的发生装置是
(填装
置字母,下同),用排空气法收集两种气体都可以选用的收集装置是
(3)实验室用过氧化氢溶液和MnO2制取O2,反应的化学方程式是
,用装置C收集
生成的O2纯度偏低,原因可能是
(填序号)。
①制取装置气密性不好
②收集前,集气瓶中未注满水
③收集完成时,集气瓶中仍有少量水
(4)向盛有80℃热水的装置F的试管中放入白磷,然后将O,通入试管中与白磷接触,白磷燃烧(白磷着火点为40℃)。水
能灭火,但试管中的白磷却在水中燃烧,请从可燃物燃烧的条件分析,原因是
16.(5分)小明和小安同学在实验室选用下列装置制取并收集氧气。
回答下列问题:
I.小明同学使用HO2溶液进行实验。
(1)仪器①的名称是
(2)反应的化学方程式为
I.小安同学使用KMnO4固体进行实验。
(3)在实验方案中,下列图标需要标注的是
(填字母,下同)。
用电
热烫
排风
a
6
(4)向试管中加入KMnO,的正确操作是
a
b
(5)氧气收集完毕,将导管从水槽中取出,再熄灭酒精灯的原因是
17.(7分)根据图甲实验装置图,回答有关问题。
-33-
稀
过氧
化氢
溶液
三通管
金属锌
硫酸铜溶液
乙
(1)图甲中标有①的仪器名称是
(2)实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式是
(3)若要鉴别二氧化碳和氧气,装置E中盛放的试剂是
(4)如图乙所示,这是“氢氧焰”的实验装置,左侧锥形瓶中发生反应的化学方程式为
(⑤)通过玻璃活塞K1、K2分别控制氧气和氢气的流量,先后进行如下操作:
①关闭K2、打开K1,通人氧气,将带火星的木条置于三通管上口处,观察到
,说明氧气具有助燃
性,将燃着的木条移开,管口处无火焰。
②关闭K1、打开K2,通入氢气,将燃着的木条置于三通管上口处,管口处有火焰,移去燃着的木条,氢气安静地燃烧,
说明氢气具有可燃性,该反应的化学方程式为
③把铁片放在火焰上一段时间,至铁片呈红热状;关闭K2、打开K1,通入氧气,将红热铁片置于三通管上口处,铁片迅
速熔断被切割,由此得出的结论是
18.(7分)自然界中的碳氧循环是人类生存的基础。
绿色植物的光合作用可吸收C0,放出0,反应为6C0+6X绿体C,H.0,十60.。
光照
(1)C6H2O6属于
(填字母)。
A.有机物
B.无机物
C.氧化物
(2)化合物X的化学式为
化石能源的燃烧、人和动物的呼吸作用消耗O2,产生CO2。
(3)下列关于化石能源的说法正确的是
(填字母)。
A.化石能源只能通过燃烧加以利用
B.石油炼制可得到煤气、汽油和石蜡等多种产品
C.与燃煤相比,使用天然气可以减少SO2、氮氧化物等排放
(4)某化学小组同学为比较人体吸人的气体与呼出的气体中CO2、O2含量高低,实验如下:
取4个相同的集气瓶,分别编号A、B,C、D,其中A、B用玻璃片盖好;C和D通过排水集气法收集两瓶呼出的气体,备
用。完成下表:
实验内容
现象
结论
向A、C中分别滴加等量的澄清石灰水,
A中无明显现象,C
呼出气体中CO2的含量大于空气中
振荡,观察现象
分
CO2含量
将燃着的小木条分别伸入B、D中,观察
B中无明显现象,D中燃
呼出气体中O2含量
现象
着的木条熄灭
实现碳中和意义重大。燃煤烟气中CO,的捕集可通过如下所示的物质转化实现。
KOH溶液
石灰乳[主要成分为Ca(OHD2]
含C02烟气
吸收
转化
过滤
CaCO3
KCO3溶液
(5)“吸收”中所得的KHCO,溶液与石灰乳反应的化学方程式为
(6)“过滤”得到的K2CO溶液能循环利用的原因是
-34-
19.(5分)化学实验是科学探究的重要方式。根据下图所示实验装置,回答下列问题。
绵花
A
E
(1)实验室用A装置制取氧气,发生反应的化学方程式为
,若要用D装置收集氧
气,进气口应选
(填“a”或“b”)。
(2)实验室制取二氧化碳,用C作发生装置,与B装置相比其主要优点是
实验室常用
(填物质名称)来检验二氧化碳。
(3)常温下可用NaH固体和水来制取氢气,若用E装置收集干燥的氢气,U形管中可盛装的物质为
(填
字母)。
A.NaHCO
B.CaCOa
C.CaO
20.(7分)铁黄(FOOH)是重要的化工产品。某科研小组在实验室进行铁黄制备研究。
已知:
①铁黄制备原理:4FeS0,+0,十6H,00℃4Fe0OH十4H,S0,.
②为促进生成的铁黄沉淀有序生长,实验时需加人少量已制铁黄作为晶种。
(1)FeOOH可表示为xFe2O,·yH2O,其中x:y=
(2)铁皮处理:取一定量铁皮,用稀硫酸除去表面铁锈。该除锈反应的化学方程式为
该反应的现象为铁锈消失,
(3)制备铁黄:在如图所示装置的三颈烧瓶内进行制备。
步骤一:加入一定量除锈后的碎铁皮:
步骤二:加人含有少量铁黄品种的悬浊液:
步骤三:滴加少量FeSO4溶液;
步骤四:控制合适条件,边搅拌边鼓人空气,充分反应48小时,得到大量FOOH沉淀。
①制备过程中搅拌的目的是
②为提高产品纯度,需洗涤分离出的沉淀。洗涤前沉淀表面吸附的阴离子为
(填离子符号)。判断该沉
淀洗涤干净的方法是:取最后一次洗涤液于试管中,滴加
溶液,若无沉淀产生,则沉淀已洗净。
③实验中仅滴加少量FeSO4溶液,就能得到大量FeOOH沉淀,其原因是
搅拌器
空
红色粉末
co
三颈烧瓶
含晶种的
悬浊液
85℃水浴
碎铁皮
第20题图
第21题图
21.(7分)老师给了同学们一包红色粉末,该粉末可能是铜粉和氧化铁(FO)粉末中的一种或两种。同学们对该粉末进
行了定性与定量研究。
(1)定性实验:
实验方案
实验现象
实验结论
取少量红色粉末放人试管中,滴加足量稀盐
红色粉末全部消失,溶液呈黄色
粉末为氧化铁
酸,振荡
粉末为铜
写出“红色粉末全部消失”发生反应的化学方程式:
-35-
(2)定量实验:
取该粉末4g放入硬质玻璃管中,先通CO,然后用酒精喷灯加热一段时间,停止加热继续通入CO至装置冷却。实验
装置如图所示。
①实验时,先通CO再加热的目的是
②若该粉末全部是氧化铁,在硬质玻璃管中观察到的实验现象是
B装置用于吸收二氧化碳并收集CO,其中盛放的试剂最好是
(填字母)。
A.NaOH溶液
B.稀盐酸
C.水
如果该实验没有装置B、C,实验造成的危害是
③若该粉末为铜粉和氧化铁的混合物,待装置完全冷却至室温,称量硬质玻璃管内剩余固体的质量为mg。则的
取值范围是
22.(9分)叠氮化钠(化学式为NN,易溶于水)被广泛应用于汽车安全气囊,某兴趣小组同学对其进行项目研究。
【资料在线】①NaN3受撞击会生成Na和N2;②NaN遇盐酸、硫酸溶液无气体生成;
③碱石灰是CaO和NaOH的混合物;④NaN3与可溶性的钙盐、钡盐不反应;
项目任务一:NaN的制备
(I)NaN3的制备方法:将金属钠与液态氨反应制得NaNH2,再将NaNH2与NO反应生成NaN3、NaOH和气体X,
该反应的化学方程式为2NaNH2+N2O-NaN,+NaOH+X,则X的化学式为
(2)工业级NaN3中常含有少量的Na2CO,其原因是
(用化学方程式表示)。
项目任务二:NaCO3纯度测定
(3)为测定某工业级NaN样品中Naz CO的质量分数,兴趣小组同学设计了如图1实验。
足量
一浓盐酸
弹簧夹
稀H2SO4
空气
碱石灰
浓
澄清
NaOH
NaOH
「浓溶液
石灰水F
NaN
浓溶液
碱石灰
样品
样品
⊙
B
C
图1
①小明同学认为通过测定装置I中反应前后B的质量差,再通过相应计算,就可测定N2CO,的纯度,小组内同学通
过讨论认为不可以,其理由可能是
②小刚同学在大家讨论的基础上,设计了装置Ⅱ。请分析:装置Ⅱ中A的作用是
若无装置C,对测定结果造成的影响是
(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
③小静同学认为取少量NaN样品溶于水,滴加足量的Ba(NO,)2溶液也可以测定样品中
溶液质量/g
Na2CO3的质量分数,如何判断滴加的试剂已足量:
198.03
④现取20gNaN3样品溶于水配成100g溶液,不断加入Ba(NO3)2溶液,反应过程中溶液质
100
量与加入Ba(NO3)2溶液的质量关系如图2所示,请回答:
i.反应生成BaCO3沉淀的质量为
g。
0
100
i.计算样品中Na2CO3的质量分数。(写出计算过程)
Ba(NO)2溶液质量/g
图2
-36-合溶液总质量m=50.0g十50.0g=100g=0.1kg,比
热容c=4.2kJ/(kg·℃)。根据热量计算公式,Q=c·
m·△t=4.2kJ/(kg·℃)×0.1kg×3℃=1.26kJ.
(5)燃料燃烧是常见的化学反应,例如生活中煤炭、天
然气等燃料燃烧释放热量用于生火煮饭;发电厂利用
煤炭进行火力发电;汽车发动机中汽油燃烧产生能量
为汽车行驶提供动力;利用高能燃料发射火箭等,这些
都是化学反应产生的能量在生产、生活中的应用。
21.(1)CaCO3盐酸氯化钠和碳酸钠
(2)盐酸2HCl+Na2CO3-2NaC1+H2O+CO2个
(3)方案2实验改进后所得纯净氯化钠固体的质量大
于原混合物中氯化钠的质量
[解析](1)由混合溶液(NaCl、CaCl)中加过量
NaCO,反应得到沉淀,发生的反应是CaCl2和过量
Na2CO3反应,生成了NaCl和CaCO3,所以沉淀B是
CaCO3沉淀。试剂甲能与沉淀B反应,蒸发后只留下
CaCl,可确定试剂甲是盐酸。滤液C是混合溶液
(NaCl、CaCl2)与过量Na2CO3反应后的可溶性物质,
所以有NaCl、过量的Na2CO3。(2)因为滤液C中含有
NaCl、过量的Na2 CO3,除去NaCl中含有的Na2 CO
可使用盐酸,化学方程式为2HCl+Na2CO一2NaCl
十H2O十CO2个。(3)比较方案1和方案2发现方案2
在分离过程中引入的Na+最后也转化成了NaCl,氯化
钠固体的质量是偏大的,所以不合理,方案1在分离过
程中没有引入Ca+,所以得到的CaCl2就是原来有的,
利用CaCl2质量得到的NaCl质量也是正确的,方案1
合理。所以不合理的是方案2,理由是:①盐酸与过量
的碳酸钠反应也生成了氯化钠;②CaCl2与Na2CO3反
应时也产生了NaCl。导致所得纯净NaCl质量大于原
混合物中NaCl质量。
专题提升卷七化学实验操作
1.A2.B3.B4.D5.B6.B7.B8.C
9.A解析]除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO及泥沙,
得到纯净的NaCl,可以先加入过量的氢氧化钠溶液除
去镁离子,再加人过量的氯化钡溶液除去硫酸根离子,
然后加入过量的碳酸钠溶液除去钙离子和多余的氯化
钡,过滤,将生成的沉淀除去,此时溶液中含有过量的氢
氧化钠溶液和碳酸钠溶液,可以加入适量的盐酸,调节
呈中性;氢氧化钠溶液和氯化钠溶液可以调整顺序;注
意要先加过量的氯化钡除去硫酸根离子,然后用碳酸钠
去除过量的钡离子,盐酸要放在最后,除去过量的氢氧
化钠和碳酸钠,加入盐酸前要先过滤。因此顺序可以为
⑤③④①②.
故选A。
10.C11.B12.D
13.(1)离子(2)①搅拌,加速固体溶解②不饱和
(3)减少(4)耐腐蚀性(合理即可)
14.(1)不活泼
(2)Ca(OH)2+2HCI=CaCl2+2H2O
(3)干燥二氧化碳(或除去二氧化碳中的水蒸气)
(4)①C②偏高③将甲、乙装置及连接导管中的二
氧化碳气体挤压到丙装置内,使其充分被吸收
[解析](4)①测定CaCO,的含量需要测定样品的质
量和反应生成二氧化碳的质量,即反应前后丙装置增
加的质量。②若去掉丁装置,丙装置会吸收空气中的
二氧化碳和水蒸气,导致质量增加偏多,使测得的
CaCO3含量偏高。
15.(1)铁架台(2)BD
(3)2H,0,M02H,0+0,+②
(4)白磷是可燃物,温度达到着火点,且与氧气接触
[解析](1)装置A中仪器a是铁架台。
(2)用过氧化氢溶液制取O2、用大理石和稀盐酸制取
CO2,都是固液不加热型,发生装置选B。O2密度比空
气略大,CO2密度比空气大,排空气法收集都可选D装
置。
(3)过氧化氢在MnO2催化下分解产生水和氧气,化学
方程式为2H,0,M02H,0+0,;用C(排水法)
收集O2纯度偏低,分析如下:
①制取装置气密性不好,会导致收集不到氧气或收集
的氧气少,不是纯度低的原因:
②收集前,集气瓶中未注满水,集气瓶中含有空气,会
导致收集的氧气不纯,导致纯度偏低:
③收集完成时,集气瓶中仍有少量水,不影响氧气纯
度,只是收集的氧气量少;故填②。
(4)白磷是可燃物,80℃热水使白磷温度达到着火点
(40℃),通入O2后与氧气接触,满足燃烧三条件,所
以燃烧。
16.(1)长颈漏斗
(2)2H,0,Ma02H,0+0,+
(3)b(4)bc
(5)防止水槽中的水倒吸入试管,使试管因骤然冷却而
炸裂
17.(1)集气瓶(2)CaC03+2HC1-CaCl2+CO2↑+
H2O(3)澄清石灰水(合理即可)
(4)2H2O2
Cs0.0,↑+2H0
(5)①木条复燃②2H,十0,点燃2H,0③可燃物在
氧气中燃烧比在空气中更剧烈
18.(1)A(2)H2O(3)C(4)澄清石灰水变浑浊小
于空气中02含量
(5)2KHCO+Ca(OH),CacO K,CO
+2H2O
(6)能与水、CO2反应生成KHCO
[解析](1)C:H12O6是含碳化合物,属于有机物,故
选A。
(2)根据质量守恒定律,反应前后原子的个数和种类不
2
变。反应后有6个C、12个H、18个O,反应前有6个
C、12个O,相差12个H、6个O,则1个X中含有2个
H和1个O,故X的化学式为HO。
(3)选项A.化石能源除了燃烧外,还可以作为化工原
料等,故A错误;选项B.石油炼制可得到汽油和石蜡
等多种产品,煤气是通过煤的干馏过程获得的,故B错
误;选项C.天然气的主要成分是甲烷,甲烷充分燃烧
生成二氧化碳和水,则与燃煤相比,使用天然气可以减
少SO2、氮氧化物等排放,故C正确。
(4)实验结论是呼出气体中CO2的含量大于空气中
CO2含量,二氧化碳能使澄清石灰水变浑,则向A、C
中分别滴加等量的澄清石灰水,振荡,可观察到A中
无明显现象,C中澄清石灰水变浑浊;
将燃着的小木条分别伸入B、D中,B中无明显现象,D
中燃着的木条熄灭,说明呼出气体中O2含量小于空气
中O2含量。
(5)根据流程图可知,KHCO,溶液与石灰乳的主要成
分氢氧化钙反应生成碳酸钙、碳酸钾和水,反应的化学
方程式为2KHCO+Ca(OH)2一CaCO3¥+
K2CO3+2H2O。
(6)K2CO3能与CO2、水反应生成KHCO,则“过滤”
得到的KCO,溶液能循环利用。
19.(1)2KMn0,_△-K2MnO,+MnO2+O2个a
(2)可随时控制反应的发生与停止澄清石灰水(或氢
氧化钙溶液)(3)C
[解析](1)A装置是固体加热型发生装置且试管口有
棉花,适用于高锰酸钾受热分解制取氧气,高锰酸钾在
加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方
程式为2KMnO,△K2MnO,十MnO,十O,◆;氧气密
度比空气大,用D装置(向上排空气法收集装置)收集
氧气时,应“长进短出”,即进气口选a,这样氧气进人后
在集气瓶底部聚集,将空气从短管b排出。
(2)C装置中,将固体试剂放在铜网上,关闭弹簧夹时
装置内气体压强增大,液体被压回烧杯,固液分离,反
应停止;打开弹簧夹,气体排出,压强减小,液体进入,
固液接触,反应发生。而B装置中固液一旦混合,无法
中途停止反应,所以C装置的主要优点是能随时控制
反应的发生与停止;二氧化碳能使澄清石灰水(氢氧化
钙溶液)变浑浊,反应原理是二氧化碳与氢氧化钙反应
生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为Ca(OH)2+CO2
一CaCO3¥十H2O,所以常用澄清石灰水检验二氧
化碳。
(3)要干燥氢气,U形管中应盛放能吸收水分且不与氢
气反应的物质。A.NaHCO3不能吸收水分,错误;B.
CaCO3不能吸收水分,错误;C.CaO能与水反应生成
氢氧化钙,且不与氢气反应,可用于干燥氢气,正确。
故选C。
20.(1)1:1
(2)Fe2O3+3H2SO4—Fe2(SO4)3+3H2O溶液由
无色变为黄色
(3)①使反应物充分接触,使反应更充分②SO
氯化钡(合理即可)③铁与生成的硫酸反应生成硫酸
亚铁
21.(1)无明显现象Fe2O3+6HC1一2FeCl3+3H2O
(2)①排出装置内空气,防止一氧化碳和装置内的空气
混合加热时发生爆炸②红色粉末变成黑色A未
反应的一氧化碳进入空气,污染环境③2.8<m4
[解析](1)铜粉和氧化铁粉末都是红色固体,加入稀
盐酸后,氧化铁粉末会和稀盐酸发生反应,得到的氯化
铁溶液呈棕黄色,而铜粉和稀盐酸不发生反应。
(2)②装置B的作用是吸收二氧化碳,并收集一氧化
碳,所以盛放的试剂应该能和二氧化碳发生反应,故选
择氢氧化钠溶液。③若该粉末中含有氧化铁,一氧化
碳与氧化铁反应,红色氧化铁粉末会变为黑色的铁粉,
固体质量减少。若该粉末全部是氧化铁,则剩余固体
的质量为2.8g。若该粉末全部是铜粉,不会发生反
应,固体质量不会减少。
22.(1)NHa (2)2NaOH+CO2=Na2 CO+H2O
(3)①二氧化碳中混有浓盐酸挥发出的氯化氢气体(或
二氧化碳气体中混有水蒸气等,合理即可)②吸收空
气中的水和二氧化碳偏大③取上层清液继续滴加
Ba(NO3)2溶液,若有白色沉淀,说明不足量,若没有白
色沉淀,说明已足量④ⅰ.1.97
ⅱ.见解析
[解析](1)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类
和数目不变,可确定气体X的化学式为NH3
(2)制备工业级NaN,时同时生成氢氧化钠,它能和空
气中的二氧化碳反应生成Na2CO。
(3)要测定某工业级NaN样品中含有NaCO3的质量
分数,根据NaN,遇盐酸、H2SO溶液无气体生成,而
Na2CO3遇盐酸、H2SO4溶液生成CO2气体,由CO2
的质量可以求出NaCO3的质量,进而求出NaCO
的质量分数。
①装置I用浓盐酸与样品反应,浓盐酸具有挥发性,产
生的氯化氢气体被装置B吸收,二氧化碳气体逸出时
带出的水蒸气在装置B中冷凝而被吸收;装置A、B内
空气中的二氧化碳能被装置B吸收;A中生成的二氧
化碳不能全部进人B装置,使实验产生误差等。
②装置Ⅱ中A中试剂是碱石灰,碱石灰可作干燥剂,
能吸收空气中的水分和二氧化碳,防止空气中水蒸气
和二氧化碳干扰试验;C装置中的浓硫酸干燥CO2气
体,若无C装置会使实验结果偏大。
③因为碳酸钠能够和硝酸钡反应产生碳酸钡沉淀,因
此可以取上层清液继续滴加Ba(NO3),溶液,若有白
色沉淀,说明不足量,若没有白色沉淀,说明已足量。
④「.根据坐标图及质量守恒定律可知,产生沉淀的质
量为100g+100g-198.03g=1.97g;
ⅱ.根据化学方程式中碳酸钡的质量计算碳酸钠的质
量,再计算碳酸钠的质量分数」
设样品中NaCO3的质量为x。
Naz CO3 +Ba(NO3 )2-2NaNO3 +BaCO3
106
197
2
1.97g
106
1971.97g
x=1.06g
该样品中NaC0,的质量分数为,06g×100%
20g
5.3%
答:该样品中Naz CO3的质量分数为5.3%。
专题提升卷八物质的分离与提纯
1.D2.D3.C4.B5.A6.C7.B8.C9.B
10.C11.D12.D
13.(1)加速沉降(2)引流(3)吸附(4)混合物
14.(1)粉碎(合理即可)(2)960
(3)CaO+H2O-Ca(OH),
[解析](1)为使白云石反应更充分,煅烧前可将白云
石粉碎或研磨以增大与氧气的接触面积:
(2)由图2可知,当温度为960℃时,Mg(OH)2产品的
纯度最大,故白云石煅烧的最佳温度是960℃。
(3)由图1可知Ca○与水发生化合反应,反应方程式
为CaO+HO=Ca(OH)2。
15.(1)Fe+CuCl2=FeCl2+Cu
(2)Fe、Cu
(3)2H2O
(4)过滤玻璃棒(或漏斗、烧杯)
16.(1)搅拌,加快溶解速率(或升高温度等)
(2)确保使铁完全转化
(3)2Fe(OH,高温Fe,0,+3H,0
(4)将未反应的固体杂质除去,以免影响后续实验(合
理即可)
17.(1)①A1
③He
(2)①过滤
氢氧化钠溶液②2Al,0,通电4A1十
3O2个
18.(1)AgNO+KI—KNO3+AgI¥复分解反应
(2)2AgI+Fe一2Ag+Fel2过滤稀盐酸(或稀
硫酸等,合理即可)
(3)C1、NO5
[解析](1)“沉碘富集”反应为硝酸银和KI反应生成
AgI和硝酸钾,该反应的化学方程式为AgNO,+KI
一AgI¥十KNO3。该反应符合“两种化合物互相交
换成分生成另外两种化合物”的反应,属于复分解
反应。
(2)置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另
种单质和另一种化合物的反应,“置换1”中沉淀与铁粉
反应生成了银,则该反应为铁与AgI反应生成FeI2和
Ag,该反应的化学方程式为2AgI+Fe一FeI2+
2Ag;反应后分离出“Ag和Fe”的操作名称是过滤,过
滤可实现固液分离;铁能与稀硫酸或稀盐酸等反应生
成可溶性盐和氢气,银和稀硫酸或稀盐酸等不反应,故
若用化学方法进一步提纯,得到纯净的Ag所需试剂
是稀盐酸或稀硫酸等。
(3)“置换2”中得到I2,则发生的反应为氯气和FeI2反
应生成氯化亚铁和碘,“沉碘富集”中生成了硝酸钾,则
所得溶液2中含氯化亚铁和硝酸钾,则含有的阴离子
主要是C1、NO。
19.(1)24:71(2)过滤
(3)解:设需要含MgC12质量分数为5%的卤水质量
为x。
2NaOH+MgCl2=Mg(OH),+2NaCl
95
58
5%x
58g
95
.58
5%x58g
x=1900g
答:需要含MgCl2质量分数为5%的卤水质量
为1900g。
20.(1)大于(2)Ba(OH)2、NaOH(3)2.91
(4)5.24g(计算过程见解析)
[解析](1)氢氧化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡和氢氧
化钠,滤液中含碱,故pH大于7。
(2)往滤液X中滴加硫酸镁溶液和稀硫酸,根据加入溶
液的质量与烧杯内沉淀的质量关系图分析,可知滤液
中还有很多钡离子,故滤液X中含有的溶质是
Ba(OH)2、NaOH。
(3)图中1的值为硫酸镁与滤液反应生成的硫酸钡和
氢氧化镁沉淀,硫酸镁的质量=20g×6%=1.2g,
设加入硫酸镁溶液后生成Mg(OH)2的质量为x,生成
的BaSO4为y,
MgSO4+Ba(OH)2—BaSO4¥+Mg(OH)2
120
233
58
1.2g
2
x
120_1.2g
58
x=0.58g,
120_1.2g
233y
y=2.33g;
故m1=x+y=0.58g+2.33g=2.91g
(4)后期加入稀硫酸沉淀质量减少一部分,由于氢氧化
镁沉淀与稀硫酸发生反应,减少的质量就是生成
Mg(OH)2的质量,4.66g是硫酸钡的质量。而滴加
30g稀硫酸时,烧杯中沉淀是Mg(OH)2和BaSO4,故
m2=0.58g+4.66g=5.24g。