第二单元研究物质的实验方法知识点题库

为了除去MgCl₂酸性溶液中的Fe³⁺ ，可在加热搅拌的条件下加入一种试剂，过滤后，再向滤液中加入适量的盐酸，这种试剂是（）

A . NH₃·H₂O B . NaOH C . Na₂CO₃ D . MgCO₃

不能鉴别AgNO₃、BaCl₂、K₂SO₃和Mg(NO₃)₂四种溶液（不考虑他们间的相互反应）的试剂是（）

A . 盐酸、硫酸 B . 盐酸、氢氧化钠溶液 C . 氨水、硫酸 D . 氨水、氢氧化钠溶液

下列实验操作中正确的是（　　）

A . 蒸馏操作时，应向蒸馏液体中加入几块沸石，以防止暴沸 B . 蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热 C . 分液操作时，先将分液漏斗中下层液体从下口放出，再将上层液体从下口放出 D . 萃取操作时，可以选用CCl₄或酒精作为萃取剂从溴水中萃取溴

有人设计了一套实验分馏原油的五个步骤：

①将仪器a固定在铁架台上，在仪器a上塞好带温度计的橡皮塞．

②连接好冷凝管．把冷凝管固定在铁架台上，将冷凝管进水口的橡皮管的一端和水龙头连结，将和出水口相接的橡皮管的另一端放在水槽中．

③把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯高度确定铁圈的高度，放好石棉网．

④向仪器a中放入几片碎瓷片，再用漏斗向仪器a中加入原油，塞好带温度计的橡皮塞，把连接器连接在冷凝器的末端，并伸入接收装置（如锥形瓶）中．

⑤检查气密性（利用给固定装置微热的方法）．请完成以下题目：

（1）上述实验正确的操作顺序是：（填序号）．
（2）仪器a的名称为：．
（3）冷凝管里水流的方向为进出．（填f或g，注：上为f下为g）．
（4）分馏原油是利用了原油中各组分的不同而达到分离的目的．
（5）仪器a中放几片碎瓷片的目的是．
（6）在实际工业生产中，除石油的分馏，人类利用煤炭的历史也很悠久，从煤焦油中能分离得到了一种重要化工原料“苯”，请写出该物质与浓硝酸反应的化学方程式：．

进行化学实验时应强化安全意识．下列做法正确的是（）

A . 金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火 B . 用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直向上 C . 蒸馏实验时向蒸馏瓶中放入几粒沸石（或碎瓷片） D . 浓硫酸溅到皮肤上时立即用稀氢氧化钠溶液冲洗

七铝十二钙（12CaO·7Al₂O₃）是一种新型的超导材料和发光材料，它是用一定量的CaCO₃溶解于酸性AlCl₃溶液，再用氨水沉淀，然后煅烧沉淀制备。工业上制备七铝十二钙的流程如下图：

（1）轻烧后产生的AlCl₃蒸气易凝华，为防止堵塞导气管可采取的措施为。
（2）吸收时用稀盐酸溶解的原因是。
（3） AlCl₃溶液溶解CaCO₃时，要控制碳酸钙和AlCl₃的量，要求n（CaCO₃）∶n（AlCl₃）＞ 12∶14，其原因是。但若加入CaCO₃过多，会产生的后果是。
（4）沉淀、过滤后的滤液主要成分是。
（5）以工业碳酸钙（含有少量Al₂O₃、Fe₃O₄杂质）生产二水合氯化钙（CaCl₂·2H₂O）的方法为：将工业碳酸钙溶于盐酸，加入双氧水，，冰水洗涤，干燥，得到CaCl₂·2H₂O（实验中需用到的试剂和仪器有：盐酸，双氧水，氢氧化钙，冰水，pH计）。
已知：几种离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol/L计算）：

开始沉淀的pH
完全沉淀的pH
Fe³⁺
1.1
3.2
Al³⁺
3.5
4.7

硝酸银是一种无色晶体，常用于照相、制镜、印刷、医药等。其水溶液和固体常被保存在棕色试剂瓶中，硝酸银不稳定，受热分解生成固体、NO₂和O₂。为了研究AgNO₃的受热分解产物的性质，某同学设计了以下实验：实验所用的装置如图(图中加热、夹持仪器等均略去)：

实验步骤为：a.仪器连接后，放入AgNO₃固体之前，关闭k，微热硬质玻璃管A。

b.称取AgNO₃固体1.7g置于A中，先通入一段时间N₂ ，再关闭k，用酒精灯加热硬质玻璃管A。

c.待样品完全分解，A装置冷却至室温、称量，测得剩余园体的质量为1.08g。……

请回答下列问题：

（1）使用酒精灯对AgNO₃固体加热的操作方法是。
（2）步骤a的操作目的是。
（3）步骤b中先通入一段时间N₂的操作目的是。
（4）装置C瓶中盛装的药品名称为，装置D中可观察到的实验现象为。
（5）设计实验证明AgNO₃分解产物中气体的体积比。
（6）从实验安全角度考虑该实验装置有缺陷，应如何改进?。

工业上主要采用电解饱和食盐水的方法制取Cl₂、H₂、NaOH。请回答下列问题：

（1）在电解过程中，所发生反应的离子方程式为。
（2）电解之前食盐水需要精制，目的是除去粗盐中的Ca²^＋、Mg²^＋、SO₄^2- 等杂质离子，使用的试剂有：
a.Na₂CO₃溶液b.Ba(OH)₂溶液c.稀盐酸其中合理的加入顺序为(填写序号)；
（3）某小型氯碱厂采用电解氯化钠溶液的方法生产氯气、氢气和氢氧化钠．该工厂平均每天生产质量分数为40.0%的氢氧化钠溶液20吨．回答下列问题：
①该工厂平均每天至少需要多少吨的氯化钠？
②理论上，该工厂平均每天生产标准状况下的氯气的体积为多少升？
③已知质量分数为40%的氢氧化钠溶液密度为1.4g/cm，求该溶液物质的量浓度？

工业上，向500℃左右的铁屑中通入Cl₂生产无水氯化铁，其制备过程中均要确保无水。现模拟该过程用图示装置进行实验：

（1）仪器a的名称为，装置A的圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为，为保持装置C为无水环境，装置B中加入的试剂是。
（2）实验步骤：如图连接装置后，先（填实验操作），再点燃处的酒精灯。（填A或C）
（3）装置D的作用是，。
（4）甲同学认为进入装置C的气体中混有HCl，应在装置B前增加装有（填试剂名称）的洗气装置除去；乙同学认为不需要除去HCl，理由为。

德国化学家凯库勒认为：苯分子是由6个碳原子以单双键相互交替结合而成的环状结构.为了验证凯库勒有关苯环的观点，甲同学设计了如图实验方案。

①按如图所示的装置图连接好各仪器；

②检验装置的气密性；

③在A中加入适量的苯和液溴的混合液体，再加入少最铁粉，塞上橡皮塞，打开止水夹K₁、K₂、K₃；

④待C中烧瓶收集满气体后，将导管b的下端插入烧杯里的水中，挤压預先装有水的胶头滴管的胶头，观察实验现象。

请回答下列问题。

（1） A中所发生反应的反应方程式为，能证明凯库勒观点错误的实验现象是。
（2）装置B的作用是。
（3） C中烧瓶的容积为500mL，收集气体时，由于空气未排尽，最终水未充满烧瓶，假设烧瓶中混合气体对H₂的相对密度为37.9，则实验结束时，进入烧瓶中的水的体积为mL (空气的平均相对分子质量为29）。
（4）将装置A 内反应后的液体依次进行下列实验操作就可得到较纯净的溴苯：
①用蒸馏水洗涤，振荡，分液；②用5%的NaOH 溶液洗涤，振荡，分液；③用蒸馏水洗涤，振荡，分液；④加入无水氯化钙干燥；⑤ （填操作名称）。

某一化工厂以废铁屑为原料制备FeCl₃溶液，用作印刷电路铜板腐蚀剂，并对溶液B进行电解处理的实验流程如图：

（1）试剂a应选用(填写名称)；
（2）步骤Ⅰ用到的主要玻璃仪器有漏斗、(填写仪器名称)；
（3）写出步骤Ⅱ中主要反应的化学方程式；
（4）实验室制取气体E的离子方程式是，欲对气体E进行干燥和吸收，需选用下列装置中的(填写序号)；
（5）如何用化学方法检验气体E？。

下列各组混合物中，能用分液漏斗进行分离的是（）

A . 乙醇和水 B . 汽油和煤油 C . 植物油和水 D . 碘和四氯化碳

假如要你做以下实验，你将用什么仪器呢？从下列各选项中选择相关仪器，将其编号填写在相应的空格处。

a.胶头滴管 b.试管 c.普通漏斗 d.量筒 e.酒精灯f.细口玻璃瓶 g.药匙 h.坩埚钳 i.容量瓶 j.分液漏斗k.冷凝管 l.蒸馏烧瓶

（1）制作过滤器用到的是。
（2）液体药品通常盛放在。
（3）镁条燃烧时，夹持镁条用。
（4）量取10.0 mL的液体药品用。
（5）检验氢气纯度使用的仪器是。
（6）实验室用自来水制取蒸馏水。

某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO₄、CaCO₃中的两种组成，进行如下实验：① 混合物溶于水，得到澄清透明溶液；② 做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色；③ 向溶液中加碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为（）

A . KCl、NaCl B . KCl、MgSO₄ C . KCl、CaCO₃ D . MgSO₄、NaCl

下列实验操作（或装置）与相关叙述正确的是（）


A．配制0.10mol·L^-1NaOH溶液	B．向碘水中加入苯后振荡、静置	C．实验室制取少量氯气	D．实验室制取少量乙酸乙酯

A . A B . B C . C D . D

下列有关除杂(括号中为杂质)的操作中，正确的是( )

A . 甲烷(乙烯)：通入足量酸性高锰酸钾溶液中洗气 B . 硝基苯(硝酸)：多次加入氢氧化钠溶液，充分振荡，分液，弃水层 C . 溴苯(溴)：加水振荡，分液，弃水层 D . 乙酸乙酯(乙酸)：加饱和碳酸钠溶液，蒸馏

某溶液中可能含有K⁺、Na⁺、Mg²⁺、NH₄⁺、Fe²⁺、Br^-、CO₃^2-、SO₄^2-、SO₃^2-中的若干种离子。某同学做了如下实验：

①取少量溶液，滴加足量氯水，有气泡产生且溶液颜色变成黄色

②另取少量溶液，滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，无沉淀生成

③蘸取原溶液，做焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色。

为进一步确定该溶液的组成，无需进行的实验是（）

A . 上述实验③不透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色 B . 取少量溶液，滴加氯水和CCl₄ ，振荡、静置 C . 取少量溶液，滴加适量的稀硫酸和品红溶液 D . 取少量溶液，滴加适量的NaOH浓溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验气体

某绿色溶液A含有H⁺、Na⁺、Mg²⁺、Fe²⁺、Cu²⁺、SO₄^2-、Cl^-、CO₃^2-和HCO₃^-离子中的若干种，取该溶液进行如下实验(已知Ag₂SO₄微溶于水，可溶于酸)

①向溶液中滴加Ba(OH)₂溶液，过滤，得到不溶于酸的白色沉淀和绿色滤液B；

②取滤液B，先用HNO₃酸化，再滴加0.001mol/LAgNO₃溶液，有白色沉淀生成。

下列说法错误的是（）

A . 溶液A中一定存在H+、SO₄^2-和Cl^- B . 溶液A中不存在Mg ²⁺、CO₃^2-和HCO₃^- ，不能确定Na⁺的存在 C . 第②步生成的白色沉淀中只有AgCl，没有Ag₂CO₃ D . 溶液A中存在Fe²⁺与Cu²⁺中的一种或两种，且可以用NaOH溶液判断

高温条件下， $\text{[math]}$ 和焦炭可发生化学反应，某兴趣小组对该反应及其产物进行如下实验探究．回答下列问题：

（1）和焦炭高温反应的装置如下图：

①实验时，需先(“加热”或“通入 $\text{[math]}$ ”)，目的是．

②仪器b为安全瓶，其作用是．
（2）该兴趣小组通过查阅资料得知， $\text{[math]}$ 和焦炭在高温条件下发生氧化还原反应，反应后的气体生成物有碳的氧化物和 $\text{[math]}$ ，采用上图及下列装置可探究这些氧化物的存在．
①仪器连接的合理顺序是图1→D→C→(仪器可重复使用)．

②检查装置气密性的方法是．

③浓 $\text{[math]}$ 溶液的作用是(用离子方程式表示)，浓 $\text{[math]}$ 溶液的作用是．

④实验结束后，装置E中的 $\text{[math]}$ 变为红色，则说明 $\text{[math]}$ 和焦炭在高温条件下反应生成的气体有(写化学式)．
（3）取上述实验后的固体于试管中，加少量稀硫酸，生成的气体通入到 $\text{[math]}$ 溶液中，溶液变黑，静置后，试管底部有少量淡黄色固体，则 $\text{[math]}$ 和焦炭在高温条件下反应后的固体可能是(填序号)。
a $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ b $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$

c $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ d $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$

难溶性杂岗石 (K₂SO₄·MgSO₄·2CaSO₄·2H₂O) 在水中在如下平衡： K₂SO₄·MgSO₄·2CaSO₄·2H₂O(s) =2Ca²⁺+ 2K⁺+ Mg²⁺+4SO $\text{[math]}$ +2H₂O采用饱和Ca(OH)₂溶液浸杂卤石制备 K₂SO₄工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）滤渣的主要成分有和以及未溶杂卤石。
（2）用化学平衡移动原理解释Ca(OH)₂溶液能溶解杂岗石浸出K⁺的原因
（3） “溶浸”中，K⁺的浸出率结果如图所示。由图可知，当K⁺的浸出率为70%时。可以采用的实验条件为
（4） “除杂”中，先加入溶液，经搅拌等操作后，过滤，再加入溶液，调滤液pH至中性。
（5）以可溶性碳酸盐为溶浸剂，溶浸过程中会发生： CaSO₄(s)+CO $\text{[math]}$ (ag)⇌CaCO₃(s)+ SO $\text{[math]}$ (ag)
已知298K时，Ksp(CaCO₃)=2.80×10^-9 ， Ksp(CaSO₄)=4.90×10^-5.此温度下，该反应的平衡常数K=。

	开始沉淀的pH	完全沉淀的pH
Fe³⁺	1.1	3.2
Al³⁺	3.5	4.7

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