1/4第三单元研究物质的实验方法孺子牛教育程振德1.下列溶液中溶质的物质的量浓度为1mol·L-1的是(CD)A.将40gNaOH溶解于1L水中配成的NaOH溶液B.常温常压下将22.4LHCl气体溶于水配成1L的盐酸溶液C.将1L10mol/L的浓盐酸与水混合配成10L溶液D.从1000mL1mol/LNaCl溶液中取出100mL的溶液2.不外加任何试剂,鉴别下列5种物质的先后顺序是(C)①NaOH溶液②MgSO4溶液③BaCl2溶液④KNO3溶液⑤FeCl3溶液A.①②③④⑤B.②③⑤④①C.⑤①②③④D.⑤③②①④3.配制250mL0.5mol/LNaOH溶液,下列仪器中:①托盘天平②量筒③烧杯④玻璃棒⑤漏斗⑥500mL容量瓶⑦药匙⑧250mL容量瓶⑨胶头滴管⑩坩埚,需要用到的仪器有(C)A.①③④⑥⑨⑩B.①④⑦⑧⑨⑩C.①③④⑦⑧⑨D.①②④⑤⑧⑨4.某同学想用实验证明硫酸铜溶液显蓝色与SO42-无关,进行下列实验无意义的是(D)A.观察硫酸钠溶液没有颜色B.向硫酸铜溶液中滴加适量的氯化钡溶液,振荡后静置,溶液蓝色未消失C.向硫酸铜溶液中滴加适量的氢氧化钠溶液,振荡后静置,溶液蓝色消失D.加水稀释硫酸铜溶液,溶液蓝色变浅5.要除去氢气中混有的二氧化碳、氯化氢和水蒸气,操作步骤最简便的是下列的(D)①通过盛有浓硫酸的洗气瓶②通过盛有水的洗气瓶③通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶④通过装有灼热氧化铜的玻璃管⑤通过装有P2O5的玻璃管⑥通过装有碱石灰的干燥管A.②③①B.②③⑤C.③⑤D.⑥6.有一未知浓度的盐酸25mL,在加入5mol·L-1AgNO3溶液25mL后,改加NaOH溶液,结果用去1.0mol·L-1NaOH25mL,恰好完全中和,则盐酸的物质的量浓度为:(A)A、1.0mol·L-1B、0.5mol·L-1C、1.5mol·L-1D、2.0mol·L-17、就有关物质的分离回答下面的问题(1)分离沸点不同但又互溶的液体混合物,常用什么方法?试举例说明。答:蒸馏方法。如用海水制取蒸馏水,就是用蒸馏法除去海水中的离子。(2)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时,静置分层后,如果不知道哪一层液体是“水层”,试设计一种简便的判断方法。答:取一支小试管,打开分液漏斗的活塞,慢慢放出少量液体,往其中加入少量水,如果加水后,试管中的液体不分层,说明分液漏斗中下层是“水层”,反之,则上层是水层。8.怎样用实验方法证明氯酸钾中含钾、氯、氧三种元素?请写出简要的实验步骤及现象。答:用氯酸钾固体或溶液作焰色反应,呈紫色,可证明氯酸钾中含钾元素。(2)将氯酸钾固体加热至分解,用带火星的木条检验,产生的气体使木条复燃,可证明氯酸钾中含氧元素。(3)将氯酸钾受热分解后的固体溶于水,加入用硝酸酸化的硝酸银溶液,产生白色沉淀,可证明氯酸钾中含氯元素。9.某溶液可能有K+、Na+、SO42-、CO32-、Cl-。为了确定该溶液中是否存在SO42-、CO32-和氯离子:首先,向溶液中滴加HNO3溶液(填化学式),其目的是检验碳酸根离子;其次,然后继续加入过量的该溶液,其目的是除尽碳酸根离子;第三,向溶液中加入Ba(NO3)2溶液(填化学式),其目的是检验硫酸根离子;第四,过滤,再向滤液中加入AgNO3溶液(填化学式),其目的是检验氯离子。10.某水样中要检验出H+、SO42-、Cl-离子,三位学生进行了如下不同的实验:甲:取少量溶液先滴加石蕊溶液,再加入BaCl2溶液,充分振荡后静置,取上层清液加入AgNO3溶液。乙:取少量溶液先加先加入足量Ba(NO3)2溶液,充分振荡后静置,取上层清液加入AgNO3溶液,再加入少量NaHCO3粉末。(1)评价二位同学实验的合理性。甲不合理,乙合理(填“合理”或“不合理”)。如不合理,2/4请说明原因甲加入BaCl2溶液引入Cl-,干扰Cl-的检验(如合理,此空不填)。(2)丙同学认为以下做法也能达到实验目的,但要控制试剂的用量:取少量溶液先滴加紫色石蕊试液,再加入Ba(OH)2溶液,充分振荡后静置,取上层清液加入AgNO3溶液。请说明丙同学如何控制试剂量:加入Ba(OH)2至沉淀不再产生,且溶液红色不褪去。11.实验室要配制95mL、2mol/L的NaOH溶液,试回答下列问题:(1)配制时,应该用托盘天平称得NaOH质量8.0g。(2)下列操作的顺序是(用字母表示)BEAGCGDFA.冷却B.称量C.洗涤D.定容E.溶解F.摇匀G.转移(3)试分析下列变化并用“偏大”“偏小”或“不变”填写:①小烧杯、玻璃棒没洗涤,溶液中溶质的浓度偏小。②加水定容超过刻度线,又将多余的溶液吸出,则溶液中溶质的浓度偏小。③转移时不慎将蒸馏水倒在瓶外,溶液中溶质的浓度不变。④用滤纸称量NaOH固体,则溶液中溶质的浓度偏小。⑤所用容量瓶中,已有少量蒸馏水,则溶液中溶质的浓度不变。⑥定容时视线未平视液面,若俯视,则溶液中溶质的浓度偏大。⑦称量时砝码放在左盘,且移动了游码,则溶液中溶质的浓度偏小。12.某校的探究小组同学想研究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解反应中起催化剂的作用,设计了以下的对比实验和操作步骤:①任取两份氯酸钾,分别放入两支试管,在其中一份中加入经精确称量的ng氧化铜粉末。②将两份氯酸钾同时在相同的条件下加热,将放出的气体通入水中,观察放出气体的快慢。③停止加热、冷却,将原先混有氧化铜的反应后的混合物加水溶解,小心过滤,将滤出固体物质洗涤并干燥。④观察滤出固体物质的状态、颜色。⑤将滤出固体物质和炭粉混合,在密闭容器中加热,并将反应产生的气体通入澄清石灰水中,并观察实验现象。(1)从以上有关实验步骤的叙述中可发现操作方案还存在一些缺陷,请指出并加以改进:第①、④两步不严密;第①步中“任取两份氯酸钾”应改为“准确称量两份等质量的氯酸钾”,第④步中应改为“观察滤出固体物质的状态、颜色,并准确称量干燥后滤出物的质量”。(2)有人换用另一种方法来代替上述第⑤步的操作,请从下图中选择仪器中连接成一套实验装置,这套实验装置中导管的连接顺序是a接g、f接d、e接b、c接g(按气流方向从左往右)。最末端相连装置的作用是为了防止空气中水蒸气进入U管。3/413.工业产品碳酸钠中,常混有氯化钠,测定碳酸钠质量分数的仪器装置图如下:供选用的试剂有:NaOH溶液、饱和石灰水、蒸馏水、浓硫酸、稀硫酸、浓盐酸、稀盐酸、硝酸、碱石灰、无水氯化钙、无水硫酸铜、试样(含有少量氯化钠的碳酸钠)请回答:⑴各有关仪器中使用的药品是:A饱和石灰水或NaOH溶液,B.试样,C.稀H2SO4,D.浓H2SO4,E.碱石灰(过量)。⑵实验步骤(到得到实验数据为止):①称量:称试样质量及装有干燥剂的球形干燥管的质量,并记录数据;②如图连接除E外的装置;③在接球形干燥管前,先检查装置的气密性;④有关仪器中装上药品待用;⑤打开甲、乙弹簧夹,用气球鼓气,以赶尽装置中的CO2,然后接上已称量过装有吸收剂的球形干燥管;⑥关闭甲弹簧夹,将分液漏斗中的稀H2SO4滴加到装有试样B中;⑦反应完全后,打开弹簧夹甲,用气球鼓气,直至装置中的CO2全部赶出为止;⑧称量干燥管质量并记录数据。14、农民使用的氮肥主要是“氢铵”和尿素。某化学兴趣小组对某“氢铵”化肥进行了专项研究:(1)预测:根据已有知识和“氢铵”的名称,该小组预测该“氢铵”是碳酸或亚硫酸或硫酸的铵盐。(2)验证和探究:①NH4+的验证:取少量固体药品于试管中,然后滴加NaOH浓溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口部,加热试管,若红色石蕊试纸变蓝,则证明含NH4+。②阴离子的探究:a.取少量固体药品于试管中,然后向试管中滴加稀盐酸,固体全部溶解,将产生的气体通入下列装置。观察到的现象是:溴水无明显变化,澄清石灰水变浑浊。再向滴加稀盐酸反应后的试管中,加Ba(OH)2溶液,无明显现象。初步结论:“氢铵”是碳酸的铵盐。b.要进一步确定“氢铵”的成分还需要补做如下实验:取适量“氢铵”配制成溶液,取试液于一支洁净的试管中,加足量BaCl2溶液振荡充分反应,若不产生白色沉淀,说明该化肥主要成分为NH4HCO3;若产生白色沉淀,过滤,取滤液加适量的Ba(OH)2溶液,也产生白色沉淀,说明该化肥主要成分为(NH4)2CO3和NH4HCO3的混合物;若不产生白色沉淀,说明该化肥主要成分为(NH4)2CO3。(3)该实验小组设计了以下二个实验方案测定该化肥的含氮量,请你阅读后解释方案中提出的问题并进行评价:4/4方案(一):准确称取一定质量的样品,放入上图方案(一)的烧瓶中,滴加过量NaOH浓溶液,充分微热,按如图装置,通过实验测定烧杯增加的质量(忽略漏斗中附着溶液的质量)。然后进行计算,可得化肥的含氮量。方案(二):准确称取一定质量的样品,放入上图方案(二)的烧瓶中,滴加过量NaOH浓溶液,充分微热,按如图装置(A管可以上下移动),测量生成的氨气体积(设所测体积为标准状况下的体积)。然后进行计算,可得化肥的含氮量。方案(二)图中导管a的作用是①保持烧瓶与分液漏斗的压强相同,使分液漏斗中的液体顺利流出;②滴入锥形瓶的氢氧化钠溶液体积等于进入分液漏斗的气体体积,从而消除由于加入氢氧化钠溶液引起的氨气体积误差。请你评价上述两套方案是否合理。若合理只需要说明结论;若不合理,请简要说明原因,并指出修改方案(若要添加仪器、药品,请说明添加的位置、名称)方案(一):不合理;装置中没有干燥装置,稀硫酸吸收了较多水蒸汽,误差太大;在烧杯前加一个装由碱石灰的干燥管。方案(二):合理。15.A、B、C、D分别是NaNO3、NaOH、HNO3和Ba(NO3)2四种溶液中的一种,现利用另一种溶液X,用如图所示的方法可将它们依次确定。试确定A、B、C、D、X各代表何种溶液。A:NaOH,B:NaNO3,C:Ba(NO3)2,D:HNO3,X:MgSO4。16.有一白色粉末,某学生怀疑是氯酸钾,该生欲采用三个步骤来进行证明,请你补充完整:首先,对该白色粉末(加少量的MnO2)进行加热,用排水法收集产生的气体,并进行验证该气体是否为氧气;其次,取分解后的固体溶于水,过滤,往滤液中加入AgNO3和HNO3,进行氯元素的检验;第三,采用焰色反应进行钾元素的检验。