基本实验仪器与操作、物质的保存与实验安全
突破训练(三)
1.夹紧以下装置中的弹簧夹并进行相关操作。下列情形中,表明相应装置漏气的是( )
A.装置①中,用手捂住试管,烧杯中出现气泡,手放开后,导管中形成一段稳定的水柱
B.装置②中,向长颈漏斗中加一定量水,并形成水柱,随后水柱下降至与瓶中液面相平
C.装置③中,双手捂住烧瓶,导管中形成一段稳定的水柱,双手放开后,水柱慢慢回落
D.装置④中,将a管向上提至一定高度,a、b两管之间水面形成稳定的高度差
【解析】选B 装置②中最终水柱下降至与瓶中液面相平,不能形成稳定的水柱,说明装置漏气。
2.为了保证实验工作的顺利开展,需要创造一个安全的实验环境,实验操作者都必须遵守安全操作规程。下列实验操作正确的是( )
A.开启易挥发液体试剂前,应反复摇动后再开启
B.用食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立,检查容量瓶是否漏水
C.完成实验室制取氯气后的废液,可先倒入水槽中,再用水冲入下水道
D.在实验室中分离某些物质进行蒸馏操作时,温度计应插入液面下
【解析】选B 开启易挥发液体试剂前,先将试剂瓶放在自来水流中冷却几分钟,开启时瓶口不要对人,A错误;检查容量瓶是否漏水的操作为食指顶住瓶塞,用另一只手托住瓶底,将容量瓶倒转过来看瓶口处是否有水渗出,若没有,将瓶塞旋转180°
,重复上述操作,如果瓶口处仍无水渗出,则容量瓶不漏水,B正确;实验后的废液都应倒入废液桶中收集,集中处理,C错误;蒸馏操作时,温度计水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处,测量蒸气温度,D错误。
3.下列实验操作中,对应的实验现象以及实验结论都正确且两者具有因果关系的是 ( )
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
向碳酸钠溶液中先滴入酚酞,再滴加稀盐酸
溶液先变红,后溶液红色变浅直至消失
非金属性:
Cl>C
B
将氯化铝溶液蒸干、灼烧
析出白色固体
白色固体是氯化铝
C
取少量某无色溶液,先滴加氯水,再加入少量苯,振荡、静置
溶液分层,下层呈紫红色
原无色溶液中一定有I-
D
将铜片放入浓硫酸中,加热
产生大量气体,将反应后混合物倒入水中得蓝色溶液
浓硫酸具有强氧化性和酸性
【解析】选D。盐酸是无氧酸,不能根据盐酸酸性强于碳酸判断非金属性Cl>C,故A错误;将氯化铝溶液蒸干、灼烧析出的白色固体是氧化铝,故B错误;苯的密度比水小,无色溶液中先滴加氯水,再加入少量苯,振荡、静置,溶液分层,上层呈紫红色,则原溶液中一定有I-,故C错误;铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫、水,浓硫酸表现强氧化性和酸性,故D正确。
4.草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种淡黄色粉末,某课外小组利用下列装置检验草酸亚铁晶体受热分解的部分产物。
下列说法正确的是 ( )
A.若③和⑤中分别盛放足量NaOH溶液和CuO,可检验生成的CO
B.通入N2的主要目的是防止空气中的CO2对产物检验产生影响
C.若将④中的无水CaCl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气
D.实验结束后,①中淡黄色粉未完全变成黑色,则产物一定为铁
【解析】选A。利用②③检验并除去CO2,④中的无水氯化钙将气体干燥后,如果⑤中的黑色CuO固体变红,⑥中澄清石灰水变浑浊,说明有CO产生,A正确;通入N2的主要目的是防止空气中的CO2、O2等对产物检验产生影响,B错误;因混合气体经过了②③溶液,所以若将④中的无水CaCl2换成无水硫酸铜不能检验分解生成的水蒸气,C错误;实验结束后,①中淡黄色粉未完全变成黑色,则产物可能为铁,也可能为氧化亚铁、四氧化三铁,D错误。
5.下列有关仪器使用方法或实验操作正确的是( )
A.洗净的锥形瓶和容量瓶可以放进烘箱中烘干
B.酸式滴定管装标准溶液前,必须先用该溶液润洗
C.酸碱滴定实验中,用待滴定溶液润洗锥形瓶以减小实验误差
D.用容量瓶配溶液时,若加水超过刻度线,立即用滴管吸出多余液体
【解析】选B A项,容量瓶是定量实验仪器,洗净后自然晾干,不能放进烘箱中烘干。B项,酸式滴定管用于准确量取溶液的体积,先用蒸馏水洗净后,再用待装溶液润洗2~3次,否则将导致待装溶液的浓度偏小,影响实验结果。C项,锥形瓶用蒸馏水洗涤后,直接加入待滴定溶液,若用待滴定溶液润洗,所含溶质的量增大,消耗标准溶液的体积增大,测得实验结果偏高。D项,配制溶液时,加水超过刻度线,应重新配制,若用滴管吸出多余部分,所得溶液的浓度将偏低。
6.下列实验操作正确的是( )
【解析】选B NaOH应在小烧杯中称量,且应遵循左物右码的原则,故A错误;滴定管读数精确到0.01 mL,视线与凹液面的最低处相切,图中读数方法及数据合理,故B正确;温度计应测定反应液的温度,图中温度计放置位置不合理,故C错误;氯气与NaOH溶液反应,收集氯气应用排饱和食盐水法,故D错误。
7.下列有关实验的操作正确的是( )
选项
实验
操作
A
配制稀硫酸
先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水
B
排水法收集KMnO4分解产生的O2
先熄灭酒精灯,后移出导管
C
浓盐酸与MnO2反应制备纯净Cl2
气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水
D
CCl4萃取碘水中的I2
先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层
【解析】选D A项,稀释浓H2SO4时,应将浓H2SO4沿器壁慢慢注入水中,并且用玻璃棒不断搅拌,切不可将水倒入浓H2SO4中,以免发生液滴飞溅。B项,加热KMnO4制取O2,实验结束时应先撤导管,后熄灭酒精灯,否则水会倒吸,炸裂试管。C项,制备纯净Cl2时,应先通过饱和食盐水除去HCl气体,再通过浓H2SO4干燥气体。D项,萃取操作时,先从下口放出有机层,再从上口倒出水层,操作正确。
8.下列实验操作规范且能达到目的的是( )
选项
目的
操作
A
取20.00 mL盐酸
在50 mL酸式滴定管中装入盐酸,调整初始读数为30.00 mL后,将剩余盐酸放入锥形瓶
B
清洗碘升华实验所用试管
先用酒精清洗,再用水清洗
C
测定醋酸钠溶液pH
用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH试纸上
D
配制浓度为0.010 mol·L-1的KMnO4溶液
称取KMnO4固体0.158 g,放入100 mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度
【解析】选B 50 mL酸式滴定管的50.00 mL刻度下方没有刻度,但仍有盐酸,所以调整初始读数为30.00 mL后,放入锥形瓶中盐酸的体积大于20.00 mL,A项错误;碘易溶于酒精,清洗试管中附着的碘可以先用酒精清洗,再用水清洗,B项正确;醋酸钠溶液呈碱性,测定醋酸钠溶液的pH时,pH试纸不能预先润湿(润湿相当于将溶液稀释),否则测定的pH会偏低,应用玻璃棒蘸取溶液点在干燥的pH试纸上,C项错误;配制一定物质的量浓度的溶液,应在烧杯中溶解固体,冷却至室温后再转移到容量瓶中定容,不能在容量瓶中直接配制溶液,D项错误。
9. 化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验在化学学习中具有极其重要的作用。下列实验中所选用的仪器合理的是 ( )
①用50 mL量筒量取5.2 mL稀硫酸 ②用分液漏斗分离苯和四氯化碳的混合物 ③用托盘天平称量11.7 g氯化钠晶体 ④用碱式滴定管量取23.10 mL溴水 ⑤用瓷坩埚灼烧各种钠的化合物 ⑥用250 mL 容量瓶配制250 mL 0.2 mol/L的NaOH溶液
A.①②④ B.②③④⑥ C.③⑥ D.③⑤⑥
【解析】 ①应用10 mL量筒量取5.2 mL稀硫酸;②苯与四氯化碳互溶,不分层,故不能用分液漏斗分离二者;③正确;④溴水具有氧化性,会腐蚀橡胶,应用酸式滴定管量取溴水;⑤瓷坩埚不能灼烧NaOH固体;⑥正确。
10.下列有关试剂的保存方法,错误的是 ( )
A.浓硝酸保存在无色玻璃试剂瓶中
B.氢氧化钠溶液保存在带橡皮塞的玻璃试剂瓶中
C.少量的钠保存在煤油中
D.新制的氯水通常保存在棕色玻璃试剂瓶中
【解析】浓硝酸见光易分解,应保存在棕色试剂瓶中,A错误;玻璃中含有二氧化硅,易与NaOH溶液反应生成具有黏性的硅酸钠,盛NaOH溶液的试剂瓶应用橡皮塞,B正确; 钠易与空气中的氧气、水反应,与煤油不反应且密度比煤油大,保存在煤油中可隔绝空气,防止钠变质,C正确;氯水中的次氯酸见光易分解而导致氯水变质,故应用棕色试剂瓶避光保存,D正确。
11.下列有关仪器的使用或操作正确的是 ( )
A.烧杯、烧瓶、锥形瓶均可加垫石棉网加热
B.试剂瓶可以用于存放、溶解、稀释药品
C.用容量瓶配制溶液时,加入蒸馏水需要用玻璃棒引流,加至刻度线
D.用滴定管量取液体时,开始读数和最后读数均俯视,则量取的体积准确
【解析】烧杯、烧瓶、锥形瓶都是不能直接加热的仪器,均可加垫石棉网加热,A正确;试剂瓶可以用于存放药品,但不能溶解、稀释药品,B错误;用容量瓶配制溶液时,加入蒸馏水需要用玻璃棒引流,加至离刻度线1~2 cm时改用胶头滴管滴加至凹液面的最低处与刻度线相切,C错误;用滴定管量取液体时,开始读数和最后读数均俯视,量取的体积并不一定准确,D错误。
12.下列实验操作正确的是( )
【解析】选B NaOH应在小烧杯中称量,且应遵循左物右码的原则,故A错误;滴定管读数精确到0.01 mL,视线与凹液面的最低处相切,图中读数方法及数据合理,故B正确;温度计应测定反应液的温度,图中温度计放置位置不合理,故C错误;氯气与NaOH溶液反应,收集氯气应用排饱和食盐水法,故D错误。
13.下列有关实验的操作正确的是( )
选项
实验
操作
A
配制稀硫酸
先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水
B
排水法收集KMnO4分解产生的O2
先熄灭酒精灯,后移出导管
C
浓盐酸与MnO2反应制备纯净Cl2
气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水
D
CCl4萃取碘水中的I2
先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层
【解析】选D A项,稀释浓H2SO4时,应将浓H2SO4沿器壁慢慢注入水中,并且用玻璃棒不断搅拌,切不可将水倒入浓H2SO4中,以免发生液滴飞溅。B项,加热KMnO4制取O2,实验结束时应先撤导管,后熄灭酒精灯,否则水会倒吸,炸裂试管。C项,制备纯净Cl2时,应先通过饱和食盐水除去HCl气体,再通过浓H2SO4干燥气体。D项,萃取操作时,先从下口放出有机层,再从上口倒出水层,操作正确。
14.下列实验操作规范且能达到目的的是( )
选项
目的
操作
A
取20.00 mL盐酸
在50 mL酸式滴定管中装入盐酸,调整初始读数为30.00 mL后,将剩余盐酸放入锥形瓶
B
清洗碘升华实验所用试管
先用酒精清洗,再用水清洗
C
测定醋酸钠溶液pH
用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH试纸上
D
配制浓度为0.010 mol·L-1的KMnO4溶液
称取KMnO4固体0.158 g,放入100 mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度
【解析】选B 50 mL酸式滴定管的50.00 mL刻度下方没有刻度,但仍有盐酸,所以调整初始读数为30.00 mL后,放入锥形瓶中盐酸的体积大于20.00 mL,A项错误;碘易溶于酒精,清洗试管中附着的碘可以先用酒精清洗,再用水清洗,B项正确;醋酸钠溶液呈碱性,测定醋酸钠溶液的pH时,pH试纸不能预先润湿(润湿相当于将溶液稀释),否则测定的pH会偏低,应用玻璃棒蘸取溶液点在干燥的pH试纸上,C项错误;配制一定物质的量浓度的溶液,应在烧杯中溶解固体,冷却至室温后再转移到容量瓶中定容,不能在容量瓶中直接配制溶液,D项错误。
15.以下关于化学实验中“先与后”的说法中正确的是( )
①加热试管时,先均匀加热,后局部加热
②加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制备氧气,用排水法收集气体后,先移出导管后撤酒精灯
③制取气体时,先检查装置气密性后装试剂
④点燃可燃性气体如H2、CO等时,先检验气体纯度后点燃
⑤做H2还原CuO实验时,先通H2后加热CuO,反应完毕后,先撤酒精灯待试管冷却后停止通H2
⑥使用托盘天平称量物体质量时,先放质量较小的砝码,后放质量较大的砝码
A.①②③⑤ B.①②④⑤⑥
C.①②③④⑤ D.全部
【解析】选C ①给试管加热时要防止局部骤热炸裂试管;②用排水法收集氧气后,要防止液体倒吸炸裂试管;③制取气体时,要先检查装置气密性;④点燃可燃性气体时为防止爆炸要先验纯;⑤做H2还原CuO实验开始时要先通H2排出空气,结束时要防止金属铜被氧气氧化;⑥使用托盘天平称量物体质量时,先放质量较大的砝码。则正确的有①②③④⑤。
16.(1)图甲是实验室常用的一种仪器,其名称是________;其主要用途是________。
图甲
图乙
(2)小明用某规格的量筒量取一定体积的液体,液面位置如图乙,则其量得液体体积为________(用a、b来表示)。
图丙
(3)图丙是某研究性小组设计的一个储气装置。
①将气体存于Ⅱ瓶中,下列说法不正确的是________。
A.打开止水夹a和b,将气体从导管d通入,可将气体储存在Ⅱ瓶中
B.作为储气或取气时都无需在c处安装止水夹
C.该装置主要缺陷是c导管上未装止水夹
D.该装置也可用作制取氢气的发生装置
②要从该储气装置中取用气体,正确操作是_______________。
【解析】(1)图甲是胶头滴管,是用来取用少量液体药品的。(2)量筒的数值从下向上逐渐增大,在刻度“a”和“b”间有4个小刻度,每2个相邻刻度间可量取液体的数值为(a-b)/5,据此可表示出所量取的液体体积。(3)①Ⅱ瓶中导管深入液面以下,打开止水夹a、b,从d端通入气体,可将液体排入Ⅰ瓶,随后关闭止水夹a、b而将气体储存在Ⅱ瓶中,A项对;导管伸入Ⅰ瓶底部,液体不会流出,所以c导管上不用加止水夹,B项对、C项错。②打开止水夹a,b,Ⅰ瓶中液体流下将Ⅱ瓶中气体排出。
答案:(1)胶头滴管 取用少量液体药品
(2)b+或a-
(3)①C ②打开止水夹a、b,气体即可由d导出
17
.如图所示,a、b、c、d分别是几种常见漏斗的上部,A、B、C、D是实际操作中各漏斗的下部插入容器中的示意图,请指出A、B、C、D分别与a、b、c、d相匹配的组合及其组合后装置在实验中的应用,例如:C和a组合,用于制取气体。
(1)A与________组合,用于________________,
(2)B与________组合,用于________________,
(3)B与________组合,用于________________,
(4)D与________组合,用于________________。
【解析】明确几种漏斗的用途,长颈漏斗主要是装配反应器,分液漏斗可以装配反应器,也可以进行分液操作,普通漏斗可用于过滤,也可以向容器中添加液体。
答案:(1)c 制备气体 (2)b 分液 (3)d 过滤 (4)d 向酒精灯内添加酒精