化学第十五章实验.docx
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化学第十五章实验
学生P206
1．用下列实验装置完成对应的实验（部分仪器已省略），能达到实验目的的是（ ）
【解析】 A选项中干燥Cl2导管应“长进短出”；B选项由于HCl气体易溶于水，会引起倒吸；C选项中温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管口处；D选项中，NH3为极性分子，CCl4为非极性溶剂，二者不反应且NH3也不溶于CCl4，故不会引起倒吸，NH3从CCl4层逸出后被稀H2SO4完全吸收。
故选D。
【答案】 D
2．以下实验或操作不能达到目的的是（ ）
A．用溴水鉴别苯、乙醇、四氯化碳
B．准确称取0.4000g的NaOH固体配成1000mL浓度为0.01000mol·L－1的溶液
C．为除去苯中的少量苯酚，向混合物中加入适量的溴水后过滤
D．用激光笔检验淀粉溶液的丁达尔现象
【解析】 A项，考查的是溶解性和密度的相关知识；B项，NaOH溶液的配制过程中会生成Na2CO3且从有效数字看也无法配成0.01000mol·L－1的溶液；C项，生成的2,4，6三溴苯酚会溶解在苯中。
【答案】 BC
3．下列实验操作与安全事故处理错误的是（ ）
A．使用水银温度计测量烧杯中水浴温度时，不慎打破水银球，用滴管将水银吸出放入水封的小瓶中，残破的温度计插入装有硫粉的广口瓶中
B．用试管夹从试管底由下往上夹住距试管口约
处，手持试管夹长柄末端，进行加热
C．制备乙酸乙酯时，将乙醇和乙酸依次加入到浓硫酸中
D．把玻璃管插入橡胶塞孔时，用厚布护手，紧握用水湿润的玻管插入端，缓慢旋进塞孔中
【解析】 本题主要考查考生对化学实验的基本操作和常见事故处理的熟练程度。
根据规范的实验操作步骤和事故处理方法，所给选项中只有C选项不正确，其试剂正确的加入方法应为：
先向试管中加入乙醇，然后边摇动试管边加入浓H2SO4和醋酸。
本题答案为C。
【答案】 C
4．下列指定实验的装置图完全正确的是（ ）
【解析】 A项称量物品和砝码放颠倒了，且称量NaOH不能用滤纸；C项移液时未用玻璃棒引流且选用的容量瓶的型号不对；D项冷凝管中水流的方向错误。
【答案】 B
5．下列实验操作正确的是（ ）
A．将氢氧化钠固体放在滤纸上称量
B．用10mL量筒量取8.58mL蒸馏水
C．制取氯气时，用二氧化锰与浓盐酸在常温下反应，并用排水集气法收集
D．配制氯化铁溶液时，将一定量氯化铁溶解在较浓的盐酸中，再用水稀释到所需浓度
【解析】 固体的称量、液体的量取、气体的制取和收集、溶液的配制都是中学阶段必须掌握的基本实验操作。
NaOH对称量纸有腐蚀作用，应放在玻璃器皿（如烧杯）中称量；量筒的精确度最高为0.1mL，要量取8.58mL蒸馏水应用滴定管才行；制取Cl2是MnO2与浓盐酸在加热条件下反应，用排空气法或排饱和食盐水的方法收集；FeCl3溶解在较浓的盐酸中是为防止其水解。
【答案】 D
6．化学是一门以实验为基础的自然科学，化学实验在化学学习中具有极其重要的作用。
（1）下列有关实验的叙述正确的有________。
A．燃着的酒精灯不慎碰翻失火，应立即用湿布盖灭
B．滴定用的锥形瓶和滴定管都要用待装溶液润洗
C．测量溶液的pH时，应先将pH试纸润湿
D．用溴水除去乙烯中混有的二氧化硫气体
E．分液时，分液漏斗中下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出
F．用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别NO2和溴蒸气
G．在中学《硫酸铜晶体里结晶水含量测定》的实验中，称量操作至少需要四次
H．除去蛋白质中混有的少量NaCl时，可加AgNO3溶液后过滤
（2）下列实验操作没有错误的是__________。
（3）下图为常见仪器的部分结构（有的仪器被放大）
A图中液面所示溶液的体积为 mL，用上述四种仪器中的某种测量一液体的体积，平视时读数为nmL，仰视时读数为mmL，若m＞n，则所使用的仪器是 （填字母标号）。
【答案】
（1）AEG
（2）D （3）28.0 C
作业P303
1．（2009·天津理综）下列实验设计和结论相符的是（ ）
A．将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中
B．某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性
C．某无色溶液中加Ba（NO3）2溶液，再加稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO2－4
D．在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加热，除去过量的Cl2，即可得到较纯净的FeCl3溶液
【解析】 A项，乙醇与水互溶，不能用作萃取剂。
C项，原溶液中也可能有SO2－3。
D项，FeCl3溶液加热时促进Fe3＋水解，会生成Fe（OH）3。
【答案】 B
2．（2009·重庆理综）有关实验的叙述，正确的是（ ）
A．将固体加入容量瓶中溶解并稀释至刻度，配制成一定物质的量浓度的溶液
B．用玻璃棒蘸取溶液，点在湿润的pH试纸上测定其pH
C．用NaOH溶液洗涤并灼烧铂丝后，再进行焰色反应
D．读取滴定管内液体的体积，俯视读数导致读数偏小
【解析】 A项，固体应先在烧杯中溶解，并冷却至室温，再转移至容量瓶中并定容；B项，使用pH试纸时不能润湿；C项，进行焰色反应时，应用稀盐酸洗涤并灼烧铂丝。
【答案】 D
3．（2009·安徽理综）下列选用的相关仪器符合实验要求的是（ ）
A
B
C
D
存放浓硝酸
分离水和
乙酸乙酯
准确量取
9.50mL水
实验室
制取乙烯
【解析】 A项，浓硝酸有强氧化性，会腐蚀橡胶塞；B项正确；量筒只能准确到0.1mL，选项C中要准确量取9.50mL水不能用量筒去量取；实验室制乙烯要求温度要达到170℃，故D项错。
【答案】 B
4．（2009·广东单科）下列有关实验操作的说法正确的是（ ）
A．可用25mL碱式滴定管量取20.00mLKMnO4溶液
B．用pH试纸测定溶液的pH时，需先用蒸馏水润湿试纸
C．蒸馏时蒸馏烧瓶中液体的体积不能超过容积的2/3，液体也不能蒸干
D．将金属钠在研钵中研成粉末，使钠与水反应的实验更安全
【解析】 A项，量取KMnO4溶液应用酸式滴定管；B项，用pH试纸测定溶液的pH时，不能用蒸馏水润湿；D项，金属钠在研钵中研磨可能发生安全事故。
【答案】 C
5．（2009·四川理综）下列有关物质检验的实验结论正确的是（ ）
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成
该溶液中一定含有SO2－4
B
向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色。
再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色
该溶液中一定含有Fe2＋
C
将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色
该气体一定是SO2
D
将少量某物质的溶液滴加到新制的银氨溶液中，水浴加热后有银镜生成
该物质一定属于醛类
【解析】 A项，Ag＋也能使盐酸酸化的氯化钡溶液产生白色沉淀，C项，氯气也能使品红溶液褪色；D项，能发生银镜反应的有醛类、甲酸、甲酸酯、葡萄糖等。
【答案】 B
6．下列装置或操作能达到实验目的的是（ ）
【解析】 A项集气瓶无出气管；B项不符合构成原电池的条件，应将两个电极对换位置；D项应长管进，短管出。
【答案】 C
7．下列实验装置图正确的是（ ）
【解析】 A中温度计应插入液面下；C中反应需加热；D中导管不能插入饱和Na2CO3溶液中。
【答案】 B
8．下列实验能达到预期目的的是（ ）
A．向煮沸的1mol·L－1NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液制备Fe（OH）3胶体
B．用氢氧化铜粉末检测尿糖
C．称取19.0gSnCl2，用100mL蒸馏水溶解，配制1.0mol·L－1SnCl2溶液
D．向乙酸乙酯中加入饱和Na2CO3溶液，振荡，分液分离除去乙酸乙酯中的少量乙酸
【解析】 A项，制备Fe（OH）3胶体应向煮沸的蒸馏水中滴加FeCl3饱和溶液；B项，检验尿糖应用新制的Cu（OH）2悬浊液；C项，配制1.0mol·L－1SnCl2溶液应用容量瓶，加水稀释至100mL。
【答案】 D
9．下列实验能达到目的的是（ ）
A．在容量瓶中加入一定体积的水，再加入浓硫酸配制准确浓度的稀硫酸
B．用稀硫酸和锌粒反应制氢气时加入少许硫酸铜以加快反应速率
C．用玻璃棒搅拌漏斗中的液体以加快过滤速度
D．加入盐酸以除去硫酸钠中的少量碳酸钠杂质
【解析】 有精密刻度的仪器在使用时不能受热，如容量瓶、量筒等不能作为反应容器；为加快过滤速度可先过滤清液，再过滤浊液，或采用抽滤，但不能在过滤器中搅拌，这不仅不会加快，相反会减慢甚至于弄破滤纸；D项除去了CO2－3却引入了Cl－；B项因形成了原电池，加快了制氢气的速率。
【答案】 B
10．用石灰水、小苏打、淀粉和食醋等不能完成的实验是（ ）
A．碘盐中碘元素的检验
B．暖瓶中水垢的除去
C．食盐和纯碱的鉴别
D．鸡蛋壳主要成分的检验
【解析】 暖瓶中水垢可用食醋除去；食盐和纯碱可用食醋加以鉴别；鸡蛋壳的主要成分检验：
可先用食醋，再用石灰水；碘盐中碘元素不是以I2形式存在，所供试剂也不能把碘盐中（KIO3）碘元素转化为I2，所以仅用淀粉不能检验出碘元素。
【答案】 A
11．（2009·山东理综）孔雀石主要含Cu2（OH）2CO3，还含少量Fe、Si的化合物。
实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3，步骤如下：
孔雀石稀H2SO4SiO2CO2
CaCO3溶液A试剂①溶液BCuO过滤Fe（OH）3溶液CCuSO4·5H2OCuSO4·5H2O
请回答下列问题：
（1）溶液A中的金属离子有Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋。
从下列所给试剂中选择：
实验步骤中试剂①为________（填代号），检验溶液A中Fe3＋的最佳试剂为________（填代号）。
a．KMnO4b．（NH4）2S
c．H2O2d．KSCN
（2）由溶液C获得CuSO4·5H2O，需要经过加热蒸发、__________、过滤等操作。
除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是______________________。
（3）制备CaCO3时，应向CaCl2溶液中先通入（或先加入）________（填化学式）。
若实验过程中有氨气逸出，应选用下列________装置回收（填代号）。
（4）欲测定溶液A中Fe2+的浓度，需要用容量瓶配制某标准溶液，定容时视线应 ，直到 。
用KMnO4标准溶液滴定时应选用 滴定管（填“酸式”或“碱式”）。
【解析】
（1）由题意分析可知试剂①应为氧化剂，将Fe2+氧化为Fe3+且不能引入新的杂质，故为H2O2；KSCN与Fe3+反应呈明显的红色。
（2）由溶液到晶体的操作是加热蒸发、冷却结晶、过滤等基本操作；在过滤操作中用到的玻璃仪器除烧杯、漏斗外，还用到玻璃棒，它的主要作用是引流。
（3）应先向CaCl2溶液中加入碱性物质并且不引入新杂质，故应加NH3·H2O。
NH3的溶解度很大，应选用一套防止倒吸的装置，故选用b。
（4）用容量瓶配制溶液定容时视线应平视凹液面，直到凹液面的最低点与刻度线相切；KMnO4溶液具有强氧化性，能氧化碱式滴定管中的橡胶管，故选用酸式滴定管。
【答案】
（1）c d
（2）冷却结晶 引流
（3）NH3·H2O b
（4）平视凹液面（或平视刻度线） 凹液面的最低点与刻度线相切 酸式
12．（2009·宁夏理综）碱式碳酸铜可表示为：
xCuCO3·yCu（OH）2·zH2O，测定碱式碳酸铜组成的方法有多种。
（1）现采用氢气还原法，请回答如下问题：
①写出xCuCO3·yCu（OH）2·zH2O与氢气反应的化学方程式________________________________________________________________________；
②实验装置用下列所有仪器连接而成，按氢气流方向的连接顺序是（填入仪器接口字母编号）：
（a）→（ ）（ ）→（ ）（ ）→（ ）（ ）→（ ）（ ）→（ ）（ ）（l）
③称取23.9g某碱式碳酸铜样品，充分反应后得到12.7g残留物，生成4.4g二氧化碳和7.2g水。
该样品的结晶水质量为________g，化学式为________；
（2）某同学以氮气代替氢气，并用上述全部或部分仪器来测定碱式碳酸铜的组成，你认为是否可行？
请说明理由。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】
（1）①与H2反应的化学方程式，利用氧化还原反应原理，把金属Cu还原出来，碳元素变成CO2，氢元素变成水。
②仪器连接时，洗气瓶要“长进短出”，其中水是观察H2生成速率的。
③残留固体一定是Cu，则n（Cu）＝
＝0.2（mol），根据题意，n（CO2）＝n（CuCO3）＝
＝0.1（mol），所以，m（CuCO3）＝123.5×n（CuCO3）＝12.35（g），m[Cu（OH）2]＝97.5×[n（Cu）－n（CuCO3）]＝9.75（g），m（结晶水）＝23.9－12.35－9.75＝1.8（g）。
该碱式碳酸铜化学式为CuCO3·Cu（OH）2·H2O。
（2）根据xCuCO3·yCu（OH）2·zH2O
（x＋y）CuO＋xCO2↑＋（y＋z）H2O↑，依据元素守恒和质量守恒，即可得出答案。
【答案】
（1）①xCuCO3·yCu（OH）2·zH2O＋（x＋y）H2
（x＋y）Cu＋xCO2＋（x＋2y＋z）H2O
②a→kj→gf（或hi）→de（或ed）→hi（或gf）→bc（或cb）→l
③1.8 CuCO3·Cu（OH）2·H2O
（2）可以
根据反应xCuCO3·yCu（OH）2·zH2O
（x＋y）CuO＋xCO2↑＋（y＋z）H2O↑
依据碱式碳酸铜样品、CuO、CO2和H2O质量（或其中任意三个量），即可计算出其组成
13．如图所示为常见气体制备、分离、干燥和性质验证的部分仪器装置（加热设备及夹持固定装置均略去），请根据要求完成下列各题（仪器装置可任意选用，必要时可重复选择，a、b为活塞）。
（1）若气体入口通入CO和CO2的混合气体，E内放置CuO，选择装置获得纯净干燥的CO，并验证其还原性及氧化产物，所选装置的连接顺序为 （填代号）。
能验证CO氧化产物的现象是________________________________________________________________________。
（2）停止CO和CO2混合气体的通入，E内放置Na2O2，按A→E→D→B→H装置顺序制取纯净干燥的O2，并用O2氧化乙醇。
此时，活塞a应 ，活塞b应________________________________________________________________________
。
需要加热的仪器装置有 （填代号），m中反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
（3）若气体入口改通空气，分液漏斗内改加浓氨水，圆底烧瓶内改加NaOH固体，E内放置铂铑合金网，按A→G→E→D装置顺序制取干燥的氨气，并验证氨的某些性质。
①装置A中能产生氨气的原因有________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②实验中观察到E内有红棕色气体出现，证明氨气具有 性。
【解析】
（1）根据实验流程选择仪器连接顺序：
原料气——除杂干燥——主体实验——尾气处理。
所以连接顺序为A、C、B、E、C、F。
（2）根据此实验要求，关闭活塞a，打开活塞b，稀H2SO4与A中Na2CO3溶液反应，生成的CO2及带出的水蒸气与E中Na2O2反应生成O2，通过D除CO2，通过B除水蒸气，进入H进行主体实验。
（3）因为氨水中存在平衡：
NH3+H2ONH3·H2ONH＋4＋OH－，根据平衡移动原理，NaOH溶于水放出大量热，温度升高，使氨的溶解度减小而放出；氢氧化钠吸水，促使氨放出；氢氧化钠电离出的OH－增大了氨水中OH－浓度，促使氨水电离平衡左移导致氨气逸出。
【答案】
（1）ACBECF AB之间的C装置中溶液保持澄清，EF之间的C装置中溶液变浑浊
（2）关闭 打开 k、m
2CH3CH2OH＋O2
2CH3CHO＋2H2O
（3）①氢氧化钠溶于水放出大量热，温度升高，使氨的溶解度减小而放出；氢氧化钠吸水，促使氨放出；氢氧化钠电离出的OH－增大了氨水中OH－浓度，促使氨水电离平衡左移，导致氨气放出
②还原
14．取化学式为MZ的黄色粉末状化合物进行如下实验。
将MZ和足量碳粉充分混合，平铺在反应管a中，在b瓶中盛足量澄清石灰水。
按如图连接仪器。
实验开始时缓缓通入氮气，过一段时间后，加热反应管a，观察到管内发生剧烈反应，并有熔融物生成。
同时，b瓶的溶液中出现白色浑浊。
待反应完全后，停止加热，仍继续通氮气，直至反应管冷却。
此时，管中的熔融物凝固成银白色金属。
根据以上叙述回答问题：
（1）元素Z是 。
（2）停止加热前是否需要先断开a和b的连接处？
为什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）反应管a中发生的所有反应的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）本实验的尾气是否需处理？
如需处理。
请回答如何处理；如不需处理，请说明理由。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 本题是金属冶炼和实验相结合的综合题。
（1）根据澄清石灰水变浑浊，说明a中反应产生了CO2，所以Z元素为氧；
（2）由于要冷却还原出的金属，防止其被氧气氧化，所以需要不断通N2，所以也不必断开a、b连接处；（3）要求写出所有的化学方程式，借助信息和中学化学知识，无法推知M是什么元素，所以只要以MO为反应物书写上述4个反应即可；（4）根据4个反应方程式可知尾气中有CO，所以需处理尾气；处理方法可以是燃烧法或通过灼热CuO或用气球直接收集等。
【答案】
（1）氧
（2）不需要，因有N2不断通入，b瓶溶液不会倒吸至a管
（3）MO＋C
M＋CO↑、MO＋CO
M＋CO2、
CO2＋C
2CO、2MO＋C
2M＋CO2↑
（4）需处理，因含有CO，可连接一个加热的装有CuO粉末的反应管第二节 物质的检验、分离和提纯
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