11.1化学实验基本常识一、选择题(本题共10个小题,每小题5分,共50分)1.化学是以实验为基础的学科,化学实验设计和操作中必须十分重视师生安全问题和环境保护问题。下列操作方法不.正确的是()A.制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象,立即松开试管上的橡皮塞B.在气体发生装置上直接点燃乙炔气体时,必须先检验乙炔气体的纯度C.实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室,以免污染实验室D.给试管中的液体加热时不停移动试管或加入碎瓷片,以免暴沸伤人2.下列实验仪器的选用合理的是()A.用蒸发皿加热NaCl溶液B.用带橡胶塞的棕色瓶盛放溴水C.用碱式滴定管量取20.00mLKMnO4溶液D.用瓷坩埚熔化氢氧化钠固体解析:溴水具有氧化性,能腐蚀橡胶塞,B项不正确;KMnO4溶液具有氧化性,能腐蚀碱式滴定管的橡胶管,应用酸式滴定管量取,C项不正确;NaOH与瓷坩埚中的成分SiO2发生反应,应用铁坩埚熔化氢氧化钠固体,D项不正确。答案:A3.用0.1026mol·L-1的盐酸滴定25.00mL未知浓度的氢氧化钠溶液,滴定达终点时,滴定管中的液面如图所示,正确的读数为()A.22.30mLB.22.35mLC.23.65mLD.23.70mL解析:滴定管的0刻度线在上面,刻度数是从上往下逐渐增大,滴定管的读数可精确到0.01mL,所以该图给出的正确读数为22.35mL,即B项正确。答案:B4.(2012·重庆高考)对实验:①中和滴定、②中和热的测定、③实验室制备乙烯、④乙酸乙酯的制取,叙述正确的是()A.①④必须加热B.②③必须隔热C.①②必须用指示剂D.③④必须用催化剂解析:本题考查中学化学中重要化学实验的操作方法及试剂的选择与作用。酸与碱在常温下发生中和反应,中和滴定不需要加热,可通过滴加酚酞或甲基橙(不用紫色石蕊试液)引起溶液颜色的变化确定反应终点。中和热是指强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应生成1molH2O时所放出的热量,故中和热的测定不需加热,为了测定反应放出的热量必须在保温、隔热的条件下进行。实验室制备乙烯时,需用酒精灯加热到170℃,而不是隔热,同时用浓H2SO4作催化剂、脱水剂;制乙酸乙酯时浓H2SO4作催化剂、脱水剂,还必须加热。综合以上分析①不加热,④加热,故A错误;②隔热,③用酒精灯加热,故B错;①用指示剂;②不用指示剂,故C错;③④均用浓H2SO4作催化剂,D正确。答案:D5.下列仪器的使用与洗涤中正确的是()A.滴定管只能用于滴定,不能用来量取溶液B.用浓氨水清洗附在试管壁上的银C.使用酒精灯的外焰加热温度高D.加热烘干试管时,其口应向上倾斜6.下列实验操作或事故处理中做法正确的是()A.做完银镜反应实验后内壁附有银的试管,可用稀H2SO4清洗B.在中学“硫酸铜晶体里结晶水含量的测定”的实验中,称量操作至少需要四次C.处理内壁沾有硫的试管,用水冲洗D.配制250mL0.4mol·L-1NaOH溶液,需用托盘天平称量4gNaOH固体解析:选项A中Ag不能与稀H2SO4反应,应选用稀硝酸洗涤。选项B,测定硫酸铜晶体里结晶水的含量时至少应称量的是坩埚的质量、坩埚和样品的质量、第一次灼烧冷却后坩埚和样品的质量、第二次灼烧冷却后坩埚和样品的质量,灼烧冷却后若所称质量相等则至少称量四次,否则还应继续。选项C,硫的处理要用酒精洗涤或用热碱液洗涤。选项D,需要配制250mL0.4mol·L-1NaOH溶液,所以称量NaOH固体的质量为4.0g。答案:B7.下列叙述正确的是()A.为提醒人们在使用浓硫酸时要注意安全,贮存浓硫酸的容器上贴有如图标识B.实验室可通过蒸馏的方法除去自来水中含有的Cl-等杂质制蒸馏水C.做焰色反应实验时,应先将铂丝(或铁丝)用稀硫酸洗净,在酒精灯外焰上灼烧至没有颜色时,再蘸取待检溶液进行实验D.由于碱金属单质化学性质活泼,实验室中的各种碱金属单质均保存在煤油中解析:浓硫酸具有强腐蚀性,而非剧毒品,A错误;通过蒸馏可以得到纯净的蒸馏水,B正确;做焰色反应实验时,铂丝应用稀盐酸清洗,不能用稀硫酸,C错误;碱金属中锂比煤油的密度小,应该用石蜡密封,D错误。答案:B8.(2012·安徽高考)仅用下表提供的玻璃仪器(非玻璃仪器任选)就能实现相应实验目的的是()选项实验目的玻璃仪器A分离乙醇和乙酸乙酯的混合物分液漏斗、烧杯B用pH=1的盐酸配制100mLpH=2的盐酸100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管C用溴水、淀粉KI溶液比较Br2与I2的氧化性强弱试管、胶头滴管D用NH4Cl固体和Ca(OH)2固体制备并收集NH3酒精灯、烧杯、导管、集气瓶解析:本题主要考查常见实验中仪器的选择,同时考查学生对简单实验的设计能力。A项,乙醇与乙酸乙酯互溶,只使用分液漏斗无法分离,不能达到分离的实验目的,A项错误;B项,还需用到酸式滴定管等玻璃仪器;C项用试管、胶头滴管即可实现实验目的;D项,制备、收集NH3用到的玻璃仪器有大试管、酒精灯、导管、集气瓶。故C项正确。答案:C9.下列有关实验原理或实验操作正确的是()A.用水润湿的pH试纸测量某溶液的pHB.用量筒量取20mL0.5000mol·L-1H2SO4溶液于烧杯中,加水80mL,配制成0.1000mol·L-1H2SO4溶液C.实验室用图1所示装置制取少量氨气图1图2D.实验室用图2所示装置除去Cl2中的少量HCl解析:A项,pH试纸测溶液pH时不能用水润湿。B项,20mLH2SO4加80mL水配成的溶液体积不等于100mL。C项,在气体收集装置中,不能用密封的橡皮塞塞紧管口,致使无法排气,易爆炸。答案:D10.玻璃棒是化学实验中常用的仪器,一般用于搅拌、过滤或转移液体时引流。下列有关实验过程中,一般不需要使用玻璃棒进行操作的是()①用pH试纸测定Na2CO3溶液的pH②将适量氯化铁饱和溶液滴入沸水中制氢氧化铁胶体③从氯酸钾和二氧化锰制取氧气的剩余固体中提取KCl④探究Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应过程中的能量变化⑤用已知浓度的盐酸和未知浓度的氢氧化钠溶液进行中和滴定实验⑥用适量的蔗糖、浓硫酸和水在小烧杯中进行浓硫酸的脱水性实验⑦实验室用新制的FeSO4溶液和预处理过的NaOH溶液制备Fe(OH)2白色沉淀A.②③⑦B.②⑤⑦C.②④⑤D.②④⑥解析:①用pH试纸测定Na2CO3溶液的pH时需要用玻璃棒蘸取溶液;③从氯酸钾和二氧化锰制取氧气的剩余固体中提取KCl,需要经过溶解、过滤等操作,需要用玻璃棒搅拌、引流等;④探究Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应过程中的能量变化时,需要用玻璃棒搅拌以加快反应速率;⑥用适量的蔗糖、浓硫酸和水在小烧杯中进行浓硫酸的脱水性实验,需要用玻璃棒搅拌。答案:B二、非选择题(本题共4个小题,共50分)11.(12分)托盘天平、容量瓶、滴定管、量筒是中学化学常见的计量仪器,熟知这些仪器的使用是定量研究化学的基础。(1)其中标示出使用温度的仪器是________________________________。(2)下列操作中,容量瓶所不具备的功能有________(填序号)。A.配制一定体积准确浓度的标准溶液B.贮存溶液C.测量容量瓶规格以下的任意体积的溶液D.准确稀释任意某一浓度的溶液E.量取一定体积的液体F.用来加热溶解固体溶质(3)如下图是某些仪器的刻度部分示意图,图中各仪器虚线为所示读数。其中为量筒的是__________(填编号,下同),读数为__________mL;为滴定管的是__________,读数为__________mL。解析:(1)计量体积的玻璃仪器有具体使用温度。(2)容量瓶只能用于准确配制一定体积和一定浓度的溶液。(3)量筒无零刻度,滴定管小(数)上、大(数)下。量筒精确度为0.1mL,滴定管精确度为0.01mL。由于量筒只能粗略量取液体体积,不估读。答案:(1)容量瓶、滴定管、量筒(2)BCDEF(3)②2.6③2.5012.(12分)氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某兴趣小组拟选用如下装置制备氢化钙。请回答下列问题:(1)请选择必要的装置,按气流方向连接顺序为______(填仪器接口的字母编号)。(2)根据完整的实验装置进行实验,实验步骤如下:检查装置气密性后,装入药品;打开分液漏斗活塞;________(请按正确的顺序填入下列步骤的标号)。A.加热反应一段时间B.收集气体并检验其纯度C.关闭分液漏斗活塞D.停止加热,充分冷却(3)实验结束后,某同学取少量产物,小心加入水中,观察到有气泡冒出,溶液中加入酚酞后显红色。该同学据此判断,上述实验确有CaH2生成。①写出CaH2与水反应的化学方程式__________________________________;②该同学的判断不准确,原因是_______________________________________________________________________________________。(4)请你设计一个实验,用化学方法区分钙与氢化钙,写出实验简要步骤及观察到的现象__________________________________________________。(5)登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂,与氢气相比,其优点是__________________________________________________。解析:本题主要考查制取氢化钙的实验步骤、实验装置的连接以及氢化钙的鉴别与用途,意在考查学生的实验操作、探究能力。(1)用盐酸和锌反应制取氢气,再与钙反应制得氢化钙,其中通氢气前要除去杂质HCl并干燥除去水,制取氢化钙的装置要与盛有无水氯化钙的干燥管连接,从而防止空气中的水蒸气与其反应。(2)首先收集氢气并验纯,然后加热反应,最后关闭活塞。(3)氢化钙与水反应生成氢氧化钙和氢气,方程式为:CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑,金属钙与水反应也生成氢氧化钙和氢气。(4)区别金属钙和氢化钙,可根据氢化钙中含有氢元素,让其燃烧生成水,并用无水硫酸铜来检验。答案:(1)i→e,f→d,c→j,k(或k,j)→a(2)BADC(3)①CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑②金属钙与水反应也有类似现象(4)取适量氢化钙,在加热条件下与干燥的氧气反应,将反应气体产物通过装有无水硫酸铜的干燥管,观察到固体由白色变为蓝色;取钙做类似实验,观察不到固体由白色变为蓝色(5)氢化钙是固体,携带方便13.(14分)不同浓度的硫酸与锌反应时,硫酸可以被还原为SO2,也可被还原为氢气。某校研究性学习小组拟设计实验验证这一事实,并进行数据测定和相关计算。(1)该小组设计了如图所示的实验装置,检查该装置气密性的操作是__________________________________________________。(2)若在烧瓶中放入1.30g锌粒,与cmol·L-1H2SO4反应。为保证实验结论可靠,量气管的适宜规格是________(填字母)。A.100mLB.200mLC.400mLD.500mL(3)若1.30g锌粒完全溶解,氢氧化钠洗气瓶增重0.64g(烧瓶中残留气体忽略不计,下同),则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为__________________。(4)若烧瓶中投入ag锌且完全反应,氢氧化钠洗气瓶增重bg,量气管中收集到VmL气体(标准状况),请用一个代数式表示a、b、V之间的关系________。(5)若撤走盛有无水氯化钙的U形管,则n(H2)/n(SO2)的数值将________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。(6)反应结束后,为了准确地测量气体体积,读数时应注意的事项是__________________________________________________。解析:(1)启普发生器、量气装置的气密性检验均可采用液差法;(2)锌与硫酸反应,不管是产生SO2,还是产生H2,反应的锌与生成气体的物质的量之比均是1∶1,当锌全部反应时,产生的气体