定量实验与探究实验知识点题库

某同学用Na₂CO₃配制0.10mol/L Na₂CO₃（aq）的过程如图所示．你认为该同学的错误有（）

A . ①⑤⑥ B . ②④⑦ C . ①⑥⑦ D . ⑤⑥⑦

草木灰主要含有K₂CO₃ ，还含有K₂SO₄和KCl．某化学兴趣小组拟从草木灰中提取出钾盐晶体，并测定K₂CO₃的含量．

（1）提取钾盐晶体的主要步骤顺序为（填字母序号）：称量→→→
→→冷却．
A．溶解 B．蒸发结晶 C．洗涤 D．过滤
实验A、B、C、D四步操作中均使用了玻璃棒，操作D中玻璃棒的作用是，操作B用玻璃棒不断搅拌的作用是，操作C的目的是．
（2）为测定所得晶体中所含K₂CO₃的质量分数，甲同学拟采用图（Ⅰ）所示装置来测定，乙同学拟采用图（Ⅱ）所示装置来测定．试回答：
①用图（Ⅰ）装置来测定：检查该装置气密性的方法为．
②乙同学观察了甲同学的实验后，很受启发，并发现自己的实验设计方案会造成误差，其原因可能是．
③丙同学经思考后，建议乙同学将图（Ⅰ）装置稍作改进，就可避免误差，请你在图（Ⅱ）上修改，画出更合理的实验装置图．
④丁同学提出将图（Ⅱ）装置中量气装置去掉，再把烧瓶换成试管，反应后也能较准确地测出样品中K₂CO₃的质量分数，请你分析此方案中，除称得样品的质量为m g，还需测定的两种数据是、．烧瓶换成大试管结果更准确，原因是．

已知用硫酸酸化的草酸（H₂C₂O₄）溶液能与KMnO₄溶液反应．某化学小组研究发现，少量MnSO₄可对该反应起催化作用．为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：

（1）常温下，探究不同的初始pH和草酸溶液浓度对反应速率的影响，设计如下实验，则A=，C=，E=
实验编号
温度
初始pH
0.1mol/L草酸溶液体积/mL
0.01mol/LKMnO₄
溶液体积/mL
蒸馏水体积/mL
待测数据（混合液褪色时间/s）
①
常温
1
20
50
30
t₁
②
常温
A
B
C
30
t₂
③
常温
2
40
D
E
t₃
（2）该反应的离子方程式．
（3）若t₁＜t₂ ，则根据实验①和②得到的结论是．
（4）小组同学发现每组实验反应速率随时间的变化总是如图，其中t₁～t₂时间内速率变快的主要原因可能是：
①；②．
（5）化学小组用滴定法测定KMnO₄溶液物质的量浓度：取ag草酸晶体（H₂C₂O₄•2H₂O，摩尔质量126g/mol）溶于水配成250mL溶液，取25.00mL溶液置于锥形瓶中，加入适量稀H₂SO₄酸化，再用KMnO₄溶液滴定至终点，重复滴定三次，平均消耗KMnO₄溶液VmL．滴定到达终点的现象是：；实验中所需的定量仪器有（填仪器名称）．该KMnO₄溶液的物质的量浓度为mol/L．

已知：25℃时，0.1mol·L^-1CH₃COOH的电离度（已电离的CH₃COOH分子数/原CH₃COOH分子总数）约为1%。该温度下，用0.1000mol·L^-1氨水滴定10.00 mL0.1000mol·L^-1CH₃COOH溶液，溶液的pH与溶液的导电能力（I）的关系如图所示。下列说法正确的是（）

A . M点→N点，水的电离程度逐渐增大 B . 25℃时，CH₃COOH 的电离常数约为1.0×10^-2 C . N点溶液中，c(CH₃COO^-) =c(NH₄⁺)=0.05 mol·L^-l D . 当滴入20 mL氨水时，溶液中c(CH₃COO^-)>c(NH₄⁺)

25℃时，用0.10m/L的弱碱BOH滴定10.00 ml a mol/L的盐酸，溶液的pH与所加BOH溶液体积(V)的关系如图所示。已知N点溶液中存在关系式：c(Cl-)=c(B⁺)+c(BOH)。下列说法正确的是（）

A . M点溶液中存在c(H⁺)=c(OH^-)+2c(BOH)+c(B⁺) B . N、Q两点溶液中BOH电离平衡常数：N<Q C . P点BOH过量，此时溶液中c(B⁺)>c(Cl) D . a<0.108

回答下列问题：

（1） 19 g某二价金属氯化物（ACl₂）中含有0.4 molCl⁻ ，则ACl₂的摩尔质量是g/mol；ACl₂的化学式是。
（2）配制480 mL 0.1mol/L的硫酸铜溶液，需用托盘天平称取CuSO₄·5H₂Og；在配制过程中，若其它操作均正确，则下列操作会使所配溶液物质的量浓度偏低的是(填字母序号)。
A．溶解后小烧杯、玻璃棒没有洗涤

B.所用容量瓶中，已有少量蒸馏水

C.定容、加盖倒转摇匀后，发现液面低于刻度线，又滴加蒸馏水至刻度线

D.定容时俯视刻度线
（3）将适量铁粉加到三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的Fe³⁺和Fe²⁺浓度相等，则已反应的Fe³⁺和未反应的Fe³⁺的物质的量之比是。

实验室用固体NaOH配制0.5 mol/L的NaOH溶液500 mL，有以下仪器：

①烧杯 ②100 mL量筒 ③容量瓶 ④药匙 ⑤玻璃棒 ⑥托盘天平（带砝码）⑦烧瓶

（1）配制时，必须使用的仪器有（填代号），还缺少的仪器是。
（2）在配制的转移过程中某学生进行如图操作，请指出其中的错误：、
（3）下列操作会使配制的溶液浓度偏低的是________________（填字母）

A . 没有将洗涤液转移到容量瓶 B . 转移过程中有少量溶液溅出 C . 容量瓶洗净后未干燥 D . 定容时俯视刻度线 E . 固体NaOH中含有少量Na₂O杂质
（4）在容量瓶使用方法中，下列操作错误的是(填序号)____________

A . 使用容量瓶前检查它是否漏水 B . 容量瓶用蒸馏水洗净后，再用碱液润洗 C . 将氢氧化钠固体直接放在天平托盘的滤纸上，准确称量并放入烧杯中溶解后，立即注入容量瓶中 D . 定容后塞好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒转摇匀

下列图示与对应的叙述相符的是（）

A . 若图1表示0.2mo1MgCl₂·6H₂O在空气中充分加热时固体质量随时间的变化，则a为19.0 B . 若图2表示常温下用0.1000mo1/L NaOH溶液滴定25.00mL CH₃COOH溶液的滴定曲线，则c(CH₃COOH)=0.1000mo1/L C . 若图3表示常温下稀释HA，HB两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化，则常温下，NaA溶液的pH小于同浓度的NaB溶液的pH D . 若图4表示恒温恒容条件下，反应2NO₂(g) $\text{[math]}$ N₂O₄(g)中，各物质的浓度与其消耗速率之间的关系，则b点对应的状态为化学平衡状态

某同学探究同周期元素性质的递变规律，以及影响化学反应速率的因素。进行了如下实验：

（实验1）将一小块钠和镁片分别放入滴有酚酞溶液的冷水中。钠剧烈反应产生气体；镁片无明显现象，加热后表面有少量气泡产生，溶液逐渐变红。

（实验2）将等质量的镁粉和铝片分别投入到足量盐酸中。镁粉很快消失并产生大量气体、放出大量的热；铝片反应比镁粉慢、放热不如镁粉明显。

（1）实验1中钠和水反应的化学方程式。
（2）根据实验1可知，影响化学反应速率的因素有、。
（3）根据实验2得出结论：金属性Mg>Al。你认为该结论是否正确（填“正确”或“不正确”），并说明理由。

以铝土矿(主要成分为Al₂O₃ ，含SiO₂和铁的氧化物等杂质)为原料制备铝与硫酸亚铁，工艺流程如图所示：请回答下列问题：

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（1）步骤①中提高碱浸速率的方法。
（2）滤液Ⅰ中主要的阴离子是，沉淀B的化学式，步骤③的离子方程式：。
（3）步骤⑤加入过量的铁粉的目的（用离子方程式解释）
（4）检验滤液Ⅲ中的金属阳离子的方法是：。
（5）滤液Ⅲ经过，，过滤得到硫酸亚铁晶体，过滤时需要的玻璃仪器有（填标号）。
（6）利用上述工艺流程测定铝土矿中铁元素的质量分数，取10g样品，最终得到5.56g的FeSO₄·7H₂O晶体，该铝土矿中铁元素的质量分数。

实验探究是进行科学发现、创造的实践活动。某溶液X中可能含有 $\text{[math]}$ 、Cl^-、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、Fe²⁺、Fe³⁺、Al³⁺和K⁺中的几种，且所含阴离了的物质的量相等。为确定该溶液X的成分，某学习小组做了如下实验：

则下列说法正确的是（）

A . 若含有Fe³⁺ ，一定含有Cl^-、K⁺ B . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 一定存在， $\text{[math]}$ 、Cl^-可能不存在 C . $\text{[math]}$ 、Al³⁺、K⁺一定不存在 D . 气体甲、沉淀甲一定为纯净物

实验室配制100mL 1.0mol·L^-1 NaCl溶液时，不需要用到的仪器是（）

A . 烧杯 B . 玻璃棒 C . 容量瓶 D . 集气瓶

配制一定物质的量浓度的Na₂CO₃溶液的操作过程示意图如下：

下列说法中不正确的是（）

A . “操作1”中烧杯洗涤液也要转移到容量瓶中 B . “操作2”中玻璃棒起引流作用 C . 所配制的Na₂CO₃溶液中c(Na⁺ )为1 mol·L^-1 D . “操作4”定容时俯视刻度线会造成所配溶液浓度偏高

为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下图所示的三套实验装置：

（1）上述3个装置中，不能验证“铜与浓硝酸的反应是吸热反应还是放热反应”的装置是(填装置序号)。
（2）某同学选用装置Ⅰ进行实验(实验前U形管里液面左右相平)，在甲试管中加入适量了Ba(OH)₂溶液与稀硫酸，U形管中可观察到的现象是。说明该反应属于(填“吸热”或“放热”)反应。
（3）为探究固体M溶于水的热效应，选择装置Ⅱ进行实验(反应在丙试管中进行)。
①若M为钠，则实验过程中烧杯中可观察到的现象是。

②若观察到烧杯中产生气泡，则说明M溶于水(填“一定是放热反应”、“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”)，理由是。
（4）至少有两种实验方法能验证超氧化钾与水的反应(4KO₂＋2H₂O=4KOH＋3O₂↑)是放热反应还是吸热反应。
方法①：选择装置(填装置序号)进行实验；

方法②：取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水，片刻后，若观察到脱脂棉燃烧，则说明该反应是(填“吸热”或“放热”)反应。

“消洗灵”是一种广谱、高效、低毒的消毒洗涤剂，常应用于宾馆、医院床上用品的洗涤消毒，其化学组成可以表示Na₁₀P₃O₁₃Cl·5H₂O(磷酸三钠次氯酸钠)。实验室制备装置和过程如图：

已知：①“消洗灵”是一种含氯消毒剂，消毒原理与“84消毒液”相似

②磷酸三钠对金属表面具有一定的保护作用

回答下列问题：

（1） a仪器的名称为，X试剂为。
（2） C中采用多孔球泡的目的是。
（3） Na₁₀P₃O₁₃Cl·5H₂O中氯元素的化合价为，C中Na₃PO₄与Na₂HPO₄的物质的量之比为1：2，则C中反应的化学方程式为。
（4） “消洗灵”对医疗器械消毒比“84消毒液”效果好，原因是。
（5）产品纯度测定(Na₁₀P₃O₁₃Cl·5H₂O的摩尔质量为656.5 g/mol)。
①取6.565g待测试样溶于蒸馏水配成250 mL溶液；

②取20.00 mL待测液于锥形瓶中，加入10 mL2 mol/L稀硫酸、25mL0.1 mol/L碘化钾溶液(过量)，此时溶液出现棕色；

③滴入3滴5%淀粉溶液，用0.05 mol/L硫代硫酸钠溶液滴定至终点，消耗硫代硫酸钠溶液20.00 mL。已知：2 $\text{[math]}$ +I₂= $\text{[math]}$ +2I^- ，达到滴定终点的现象为，产品的纯度为。

$\text{[math]}$ 是锂离子电池的活性材料。某小组以含锰矿料(主要成分是 $\text{[math]}$ ，含少量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、FeO、CoO和 $\text{[math]}$ )为原料制备 $\text{[math]}$ 的流程如图所示(部分条件和产物省略)。

已知几种金属氢氧化物沉淀的pH如表所示：

金属氢氧化物	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
开始沉淀的pH	2.7	7.6	7.6	7.7
完全沉淀的pH	3.7	9.1	9.1	9.2

请回答下列问题：

（1）写出一条提高“酸浸”速率的措施：。
（2） “除杂1”时，加入 $\text{[math]}$ 的作用是(用离子方程式表示)。
（3） “固体1”中除了含有 $\text{[math]}$ 外，还只含有另外一种固体，其化学式为，则“除杂1”过程调节pH范围为。
（4）在高温下“合成” $\text{[math]}$ ，反应的化学方程式为。
（5）已知：常温下， $\text{[math]}$ 。为了使残液中 $\text{[math]}$ ，必须控制 $\text{[math]}$ ≥mol/L。
（6） “浸渣”中含少量锰元素，其测定方法如下：
第1步：称取W g“浸渣”，加酸将锰元素以 $\text{[math]}$ 形式全部溶出，过滤，将滤液加入250mL容量瓶中，定容；
第2步：取25.00mL上述定容后的溶液于锥形瓶中，加入少量催化剂和过量 $\text{[math]}$ 溶液，加热，充分反应后，煮沸溶液；
第3步：用 $\text{[math]}$ 溶液滴定至终点，消耗滴定液V mL，使 $\text{[math]}$ 重新变为 $\text{[math]}$ 。
已知： $\text{[math]}$ 具有强氧化性，受热易分解。
①“浸渣”中锰元素的质量分数为(用含W、V的代数式表示)。
②如果省略第2步“煮沸溶液”，测得结果将(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

某液态卤代烃RX(R是烷烃基，X是某种卤素原子)的密度为 $\text{[math]}$ 。为了测定RX的相对分子质量，实验步骤如下：

Ⅰ.准确量取10.90mL RX，放入试管中；

Ⅱ.在试管中加入过量NaOH稀溶液，并放入些沸石，塞上带有长导管的塞子，如图所示，加热，发生反应；

Ⅲ.反应完成后，冷却溶液，加入足量的稀 $\text{[math]}$ 酸化，再滴加 $\text{[math]}$ 溶液得到浅黄色沉淀；

Ⅳ.沉淀经过滤、洗涤、干燥后称重，得到27.26g固体。

回答下列问题：

已知：不考虑实验过程中造成的质量损失。

（1）步骤Ⅳ中，过滤时常用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和，其中玻璃棒的作用是。
（2）步骤Ⅱ中，发生有机反应的反应类型为；若实验进行过程中，发现未加入沸石，则应采取的措施是。
（3）步骤Ⅲ中，加入稀 $\text{[math]}$ 的作用是。
（4）依据上述实验步骤所提供的实验数据，RX的结构简式为。
（5）试管中发生反应的化学方程式为。
（6）若步骤Ⅲ中加入稀 $\text{[math]}$ 的量不足，则测得卤代烃的相对分子质量将(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

双氧水(H₂O₂)是一种重要的氧化剂、漂白剂和消毒剂。

（1） H₂O₂易分解生成水和氧气，实验室用双氧水和二氧化锰制取并收集氧气，可供选择的实验装置如图，请回答：

仪器a的名称是；制取并收集氧气时，应选择的装置是(填装置的序号)。

（2）某课外兴趣小组用实验的方法探究催化剂以及温度对H₂O₂分解速率的影响，设计了下列几组实验。

序号	反应物	反应条件
序号	反应物	温度/ ℃	催化剂
1	10mL浓度为3%的双氧水
2	10mL浓度为3%的双毂水	40	FeCl₃溶液
3	10mL浓度为3%的双氧水	20	FeCl₃溶液
4	10mL浓度为3%的双氧水	20	MnO₂

请回答：

①为探究FeCl₃和MnO₂对双氧水的分解是否有催化作用，请补充表中实验1反应条件的信息。温度℃，催化剂。

②实验2、3研究的是对H₂O₂分解速率的影响。

③实验3、4的目的是。

（3）经研究知Cu²⁺对H₂O₂分解也具有催化作用，为比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果，该小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题：

①如图甲可通过观察，定性比较得出结论。有同学提出将FeCl₃改为Fe₂(SO₄)₃更为合理，其理由是。

②如图乙所示，实验时均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是。

以含钴废渣制备 $\text{[math]}$ 需经历酸浸、还原、沉钴、过滤、灼烧等操作。下列实验装置能达到实验目的的是（）

A . 用甲配制“酸浸”所需的 $\text{[math]}$ 溶液 B . 用乙制备“还原”所需的 $\text{[math]}$ 气体 C . 用丙过滤“沉钴”所得悬浊液 D . 用丁灼烧 $\text{[math]}$ 固体制 $\text{[math]}$

阳澄湖在从“生产养殖水体”向“生态旅游水体”转型，湖水的化学耗氧量(COD)有明显下降。COD值是指氧化1L水样中还原性物质所消耗 $\text{[math]}$ 的质量(常用 $\text{[math]}$ 标准溶液测定，并换算成O₂的质量)。

已知：i)溶液中 $\text{[math]}$ ；六价铬 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 时主要以 $\text{[math]}$ 形式存在， $\text{[math]}$ 时主要以 $\text{[math]}$ 形式存在；

ii) $\text{[math]}$ 有强氧化性，还原产物为 $\text{[math]}$ ；

iii) $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。

（1）水样COD的测定：量取20.00mL水样，加入 $\text{[math]}$ 标准溶液混合，在 $\text{[math]}$ 催化和强酸性条件下充分氧化；再用 $\text{[math]}$ 溶液滴定剩余的 $\text{[math]}$ ，消耗 $\text{[math]}$ 溶液。试回答：
①水样进行氧化时需保持强酸性的目的有：一是降低 $\text{[math]}$ 浓度，以免将 $\text{[math]}$ 沉淀而影响催化活性；二是。
②计算水样的COD(单位： $\text{[math]}$ )。(写出必要的计算过程)
（2）测定废液的处理：COD测定所产生的酸性废液中含有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 等，处理流程如下。
①固体I可溶于浓氨水，反应的离子方程式为。
②可排放溶液中 $\text{[math]}$ 。(计算结果用科学记数法，并保留两位有效数字)
③氧化石墨烯(AGO)可以吸附去除Cr(VI)。已知AGO表面Zeta电位(数值表示吸附剂表面电荷的电性和电荷数相对大小)随pH变化的曲线如图。当pH为4.0～6.0时，AGO对Cr(VI)的去除率较高，可能的原因是。

实验编号	温度	初始pH	0.1mol/L草酸溶液体积/mL	0.01mol/LKMnO₄ 溶液体积/mL	蒸馏水体积/mL	待测数据（混合液褪色时间/s）
①	常温	1	20	50	30	t₁
②	常温	A	B	C	30	t₂
③	常温	2	40	D	E	t₃

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