第一节 化学实验基本方法 知识点题库

草木灰中富含钾盐,主要成分是碳酸钾,还含有少量氯化钾.现从草木灰中提取钾盐,并用实验检验其中的 CO32、SO42、和 Cl
  1. (1) 从草木灰中提取钾盐的实验操作顺序如下:①称取样品,②溶解沉降,③,④,⑤冷却结晶.
  2. (2) 用托盘天平称量样品时,若指针偏向右边,则表示       (填选项的标号).
    A . 左盘重,样品轻 B . 左盘轻,砝码重 C . 右盘重,砝码轻 D . 右盘轻,样品重
  3. (3) 在进行②、③、④操作时,都要用到玻璃棒,其作用分别是:

    ;③;④

  4. (4) 将制得的少量晶体放入试管,加热蒸馏水溶解并把溶液分成三份,分装在3支试管里.

    ①在第一支试管里加入稀盐酸,可观察有生成,证明溶液中有离子.

    ②在第二支试管里加入足量盐酸后,再加入 BaCl2 溶液,可观察到有 生成,证明溶液中有离子.

    ③在第三支试管里加入足量稀硝酸后,再加入 AgNO3 溶液,可观察到有生成,证明溶液中有离子.

工业上利用氟碳铈矿(主要成分CeCO3F)提取CeCl3的一种工艺流程如下:

请回答下列问题:

  1. (1) CeCO3F中,Ce元素的化合价为
  2. (2) 酸浸过程中用稀硫酸和H2O2替换HCl不会造成环境污染.写出稀硫酸、H2O2与CeO2反应的离子方程式:
  3. (3) 向Ce(BF43中加入KCl溶液的目的是
  4. (4) 溶液中的C(Ce3+)等于1×10﹣5mol•L﹣1 , 可认为Ce3+沉淀完全,此时溶液的pH为

    (已知KSP[Ce(OH)3]=1×10﹣20

  5. (5) 加热CeCl3•6H2O和NH4Cl的固体混合物可得到无水CeCl3 , 其中NH4Cl的作用是
  6. (6) 准确称取0.7500gCeCl3样品置于锥形瓶中,加入适量过硫酸铵溶液将Ce3+氧化为Ce4+ , 然后用0.1000mol•l﹣1(NH42Fe(SO42标准溶液滴定至终点,消耗25.00mL标准溶液.(已知:Fe2+Ce4+═Ce3++Fe3+

    ①该样品中CeCl3的质量分数为

    ②若使用久置的(NH42Fe(SO42标准溶液进行滴定,测得该CeCl3样品的质量分数(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)

下列药品的保存错误的是(   )
A . 白磷放在水中 B . 酒精等易燃物应敞口放置且远离火源 C . 氯酸钾、硝酸铵不要同可燃物混放,防爆炸 D . 浓硫酸与固体氢氧化钠都需要密封保存
下列有关化学实验的叙述正确的是(   )
A . 用待测液润洗滴定用的锥形瓶 B . 滴定管洗净后经蒸馏水润洗,即可注入标准液进行滴定 C . 玻璃棒蘸取溶液滴到放在表面皿上的pH试纸上 D . Na2CO3溶液保存在带玻璃塞的试剂瓶中
下列试剂能贮存在磨口玻璃塞的试剂瓶里的是(  )
A . HF溶液 B . KOH溶液 C . 盐酸 D . 水玻璃
钒是一种熔点很高的金属,具有良好的可塑性和低温抗腐蚀性,有延展性、硬度大,无磁性.广泛应用于钢铁、航空航天、能源、化工等领域.中铝集团(平果铝业公司)目前使用一种新型工艺,以便从铝业生成的固体废料﹣﹣赤泥中提取金属钒,具体工艺流程图如下:

已知:I.钒有多种价态,其中+5价最稳定.钒在溶液中主要以VO2+和VO3的形式存在,存在平衡VO2++H2O⇌VO3+2H+

Ⅱ.部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示:

物质

V2O5

NH4VO3

(VO22SO4

溶解性

难溶

难溶

易溶

Ⅲ.部分离子的沉淀pH值:

 

Cu2+

Fe2+

Fe3+

开始沉淀pH值

5.2

7.6

2.7

完全沉淀pH值

6.4

9.6

3.7

请回答下列问题:

  1. (1) 碱浸步骤中最好选用

    a.NaOH溶液b.氨水    c.纯碱溶液

  2. (2) 写出滤液1与足量二氧化碳反应的离子方程式
  3. (3) 磁选步骤得到的磁性产品为
  4. (4) 溶液1到溶液2的过程中,调节pH值至8有两个目的,一是除去铜离子,二是使
  5. (5) 滤渣3的主要成分为,工业上常用铝热反应法由V2O5冶炼金属钒,请写出反应的化学方程式
化学是一门以实验为基础的科学,符合题意的实验操作是完成实验任务的保证。下列做法中,不合理的是(       )
A . 在实验室里制取气体时,先检查装置的气密性 B . 做铁丝在氧气中燃烧实验时,预先在集气瓶中加少量水 C . 稀释浓硫酸时,将浓硫酸注入盛水的量筒中 D . 做氢气燃烧实验时,先检查氢气的纯度
下图四种操作均有错误,其中有两个错误的是(    )
A .      B . C .      D .
                 
  1. (1) A部分:由锆英砂(ZrO2·SiO2 , 还含少量Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质)制备ZrO2的流程如下:

    已知:①ZrO2在强碱性溶液中以ZrO32-形式存在,在强酸性溶液中以ZrO2+形式存在。

    ②部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的pH如下表。

    Mn+

    Fe3+

    Al3+

    ZrO2+

    开始沉淀时pH

    1.9

    3.3

    6.2

    沉淀完全时pH

    3.8

    5.6

    8.0

    操作I所需要的玻璃仪器为,操作I除了得到溶液a还可得到

  2. (2) 加氨水至溶液a中调节pH的的范围是
  3. (3) 操作II会得到滤液b和滤渣II,滤渣II分离过程如下:

    氧化物B的化学式为。若试剂X为盐酸,缺点是

  4. (4) 操作III除得到Zr(OH)4外还得到某种溶液,向该溶液中加入CaCO3粉末并加热,得到两种气体。该反应的离子方程式为
  5. (5) 加入氨水至溶液b发生的离子方程式为
  6. (6) 为得到纯净的ZrO2 , Zr(OH)4需要洗涤,检验Zr(OH)4是否洗涤干净的方法是
  7. (7) B部分:钛精矿是从钛铁矿或钛磁铁矿中采选出来,主要成分为FeTiO3 , 是生产用途非常广泛的钛白粉的原料。以钛精矿石为原料制备金属钛的流程如下图所示(某些过滤过程已忽略)。已知强酸性溶液中,+4价的钛元素以TiO2+形式存在,金属钛不溶于稀非氧化性酸。回答下列问题:

    步骤②中加入铁屑的作用是

  8. (8) 晶体K俗称绿矾,晶体K的化学式为
  9. (9) 试写出溶液C加热制备钛酸沉淀的化学方程式
  10. (10) 步骤⑥加入过量的活性炭,则发生的化学方程式为,已知TiO2+2Cl2 TiCl4+O2为吸热反应,且该条件下反应也能够发生,为何制备TiCl4过程中还要加入活性炭,试解释原因
  11. (11) 气体F为氩气,F的作用是
  12. (12) 溶液H是,作用为
下列物质保存方法错误的是:(    )
A . 硝酸银见光易分解,常常保存在棕色试剂瓶中 B . 碳酸钠溶液呈碱性,试剂瓶瓶塞一般用橡胶塞而不用玻璃塞 C . 易吸水潮解的物质可以放在潮湿昏暗处 D . 化学中的易燃易爆物要远离火源
明矾在日常生活中用途非常广泛。用废铝灰(含Al、Al2O3、Fe、Fe2O3、FeO等)为原料制取明矾的工艺流程如下图。回答下列问题:

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已知:Fe3+开始沉淀到沉淀完全时溶液的pH为1.9~3.7。

  1. (1) 加快“酸溶”速率的措施有(列举一种即可),其中“酸溶”时,Al2O3溶解的化学方程式为
  2. (2) “氧化”时,发生反应的离子方程式为
  3. (3) “步骤①”的目的是;检验“ 过滤2”滤液中是否含Fe3+可用试剂
  4. (4) “步骤②”包含的操作有、过滤及干燥。
工业中利用锂辉石(主要成分为LiAlSi2O6 , 还含有FeO、CaO、MgO等)制备钴酸锂(LiCoO2)的流程如下:

已知:部分金属氢氧化物的pKsp(pKsp=-lgKsp)的柱状图如图1。

回答下列问题:

  1. (1) 为提高“酸化焙烧”效率,常采取的措施是(答一条即可)。
  2. (2) 向“浸出液”中加入CaCO3 , 其目的是除去“酸化焙烧”中过量的硫酸,控制pH使Fe3+、Al3+完全沉淀,则pH至少为(保留2位有效数值)。(已知:完全沉淀后离子浓度低于1×10-5 mol/L)
  3. (3) “滤渣2”的主要化学成分为
  4. (4) “沉锂”过程中加入的沉淀剂为饱和的 (化学式)溶液;该过程所获得的“母液”中仍含有大量的Li+ , 可将其加入到“ ”步骤中。
  5. (5) Li2CO3与Co3O4在敞口容器中高温下焙烧生成钴酸锂的化学方程式为
硫铁矿烧渣是一种重要的化工生产中间产物,主要成分是 ,还有少量的 。下面是以硫铁矿烧渣为原料制备 并回收 的流程:

  1. (1) “酸溶”时为提高硫铁矿烧渣的溶解速率,可采取的措施有(填写一种)。“酸溶”过程中 溶解的离子方程式为
  2. (2) “滤液Ⅰ”中含有金属阳离子有
  3. (3) 由“滤渣Ⅱ”回收 时应选择的试剂 是__________(填字母符号)。
    A . 盐酸 B . 硝酸 C . 稀硫酸
  4. (4) 流程中的“操作”依次为蒸发浓缩、(填操作名称)、过滤和洗涤;洗涤的目的是
  5. (5) 补血剂药片的有效成分是硫酸亚铁晶体 ,用酸性 溶液(浓度为 )测定补血剂药片中铁元素含量的原理是: (未配平且药片中其他成分跟 不反应)。实验测得10片的补血剂药片共消耗 溶液,则每片补血剂药片中含有 的质量为(用含a的代数式表示)
过氧化钙(CaO2)是一种白色、无毒、难溶于水的固体,加热至350℃左右开始分解放出氧气。过氧化钙能杀菌消毒,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。其工业制备的主要流程如图:

  1. (1) 搅拌的目的是,乙中不能采用加热措施,可能的原因是
  2. (2) 乙中发生的化学反应方程式为
  3. (3) 滤液X中,除水外还可以循环利用的物质是
  4. (4) 检验CaO2·nH2O是否洗涤干净的方法是
  5. (5) 取上述制得的CaO2·nH2O晶体进行热重分析,其热分解时晶体的质量随温度变化的曲线如图,则过氧化钙晶体(CaO2·nH2O)的化学式为

碳酸锰(MnCO3)是制造电信器材的软磁铁氧体,也用作脱硫的催化剂,瓷釉、涂料和清漆的颜料。工业上利用软锰矿(主要成分是MnO2 , 还含有Fe2O3、CaCO3、CuO等杂质)制取碳酸锰的流程如下图所示:

已知:还原焙烧的主反应为2MnO2+C 2MnO+CO2↑。

可能用到的数据如下:

氢氧化物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Cu(OH)2

Mn(OH)2

开始沉淀pH

1.5

6.5

4.2

8.3

沉淀完全pH

3.7

9.7

7.4

9.8

根据要求回答下列问题:

  1. (1) 在实验室进行步骤A操作时,需要用到的主要仪器名称为
  2. (2) 步骤C中得到的滤渣成分有CaSO4、CaCO3、C和,步骤D中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
  3. (3) 步骤E中调节pH的范围为,其目的是
  4. (4) 步骤G发生的离子方程式为,若Mn2+恰好沉淀完全时测得溶液中 的浓度为2.2×10-6mol·L-1 , 则Ksp(MnCO3)=
  5. (5) 实验室可以用Na2S2O8溶液来检验Mn2+是否完全发生反应,原理为_Mn2++_S2O +_H2O→_H+_SO +_MnO 。试配平该离子方程式。
铝是应用广泛的金属,以铝土矿(主要成分为Al2O3 , 含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备氧化铝的一种工艺流程如图。下列有关说法错误的是(   )

A . 滤渣中X为Fe2O3 B . “反应”步骤中加入NaHCO3溶液后,溶液的pH增大 C . 滤液中溶质的主要成分为Na2CO3 D . NaAlO2溶液呈碱性的原因:AlO2-+2H2O Al(OH)3+OH-
氯酸镁 常用作催熟剂、除草剂等,实验室制备少量 的流程如下:

已知:卤块主要成分为 ,含有 等杂质。

  1. (1) 加入 的目的是除去杂质离子,检验杂质离子已沉淀完全的方法是
  2. (2) 实验室常利用卤块先制备出 溶液,再加入 饱和溶液发生反应为: ,再进一步制取 。该过程的实验步骤依次为:①蒸发结晶;②趁热过滤;③;④过滤、洗涤、干燥。
  3. (3) 产品中 含量的测定。已知: 的摩尔质量为 ,下图是几种物质的溶解度随温度的变化情况。

    步骤1:准确称量 产品配成 溶液。

    步骤2:取 于锥形瓶中,加入 稀硫酸和 溶液,微热。

    步骤3:冷却至室温,用 溶液滴定至终点,此过程中反应的离子方程式为

    步骤4:将步骤2、3重复两次,平均消耗 溶液

    ①产品中 的质量分数为

    ②在测定过程中,使用酸式滴定管滴定,选出其正确操作并按序列出字母:检查是否漏水→蒸馏水洗涤→ 标准液润洗滴定管→→到达滴定终点,停止滴定,记录读数→重复操作2~3次

    a. 轻轻转动酸式滴定管的活塞,使滴定管尖嘴部分充满溶液,无气泡

    b. 调整管中液面至“0”或“0”刻度以下,记录读数

    c. 调整管中液面,用胶头滴管滴加标准液恰好到“0”刻度

    d. 锥形瓶放于滴定管下,边摇边滴定,眼睛注视锥形瓶内颜色变化

    e. 装入 溶液至“0”刻度以上 ,固定好滴定管

    f. 锥形瓶放于滴定管下,边摇边滴定,眼睛注视滴定管内液面变化

    g. 加入指示剂

    ③下列关于滴定分析,正确的是

    A. 使用碱式滴定管时捏住乳胶管中玻璃球的偏下部位,挤捏乳胶管

    B. 滴定前,锥形瓶和滴定管均须用标准溶液润洗

    C. 滴定前平视,滴定终点俯视,则滴定测得的体积比实际消耗的小

    D. 滴定前滴定管尖嘴内无气泡,滴定后尖嘴内有气泡,则测得体积比实际消耗的小

无水氯化铝是有机化工常用催化剂。已知无水氯化铝易潮解,遇水蒸汽产生大量白烟,在标压下178℃升华,经冷却后可凝华为固体。某实验活动小组设计了如图反应装置制备无水氯化铝,下列有关说法正确的是(   )

A . 装置②中的液体是浓硫酸 B . 酒精灯的点燃顺序:先①后④ C . 为了让AlCl3充分冷却,装置④与⑤之间应用长导管 D . 装置⑥仅作尾气处理装置
某工业废料的主要成分有等,现欲利用以下工艺流程回收混合物中的金属化合物(部分条件未给出):

已知:常温下,部分阳离子沉淀时溶液的pH


开始沉淀

3.9

2.2

6.9

8.6

沉淀完全

4.7

3.2

8.3

10.6

回答下列问题:

  1. (1) “混合研磨”的目的为;“滤渣1”的主要成分为(填化学式)。
  2. (2) “酸溶”时绿矾发生反应的离子方程式为
  3. (3) “氧化、调”时若不加 , 可能造成的后果为
  4. (4) “调”的范围为
  5. (5) “沉锰”时的离子方程式为
  6. (6) 上述流程中回收的金属化合物有(填化学式)。
铝灰主要含有 , 以及少量硅石和的氧化物,利用铝灰制备净水剂的工艺流程如图。

已知:金属离子浓度为时生成氢氧化物沉淀的


开始沉淀时

3.4

6.3

1.5

完全沉淀时

4.7

8.3

2.8

回答相关问题:

  1. (1) 酸浸时为确保安全应注意,酸浸充分后溶液中的金属阳离子是
  2. (2) 操作I和II的名称是
  3. (3) 若无氧化步骤,对实验的影响是
  4. (4) 棕色沉淀含。操作①加入反应的离子方程式是,判断该反应完成的现象是
  5. (5) 操作②调的原因是
  6. (6) 可制作聚合硫酸铝(),它是复合型高分子聚合物,净水效果优于传统的无机净水剂。若 , 则。引起聚合硫酸铝形态多变的基本成分是 , 可用实验测定其含量。称取试样,将其移入锥形瓶中,用移液管加入盐酸,充分溶解聚合物后,加氟化钾溶液掩蔽掉全部铝离子,摇匀。加入3滴酚酞,用氢氧化钠标准溶液滴定至溶液呈微红色即为终点,消耗了标准液。则聚合硫酸铝中的质量分数为