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考点规范练28 化学实验常用仪器和基本操作
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.(2017河南郑州实验中学模拟)某学生设计了四种实验方案并得出了自己的结论,其中实验方案设计及结论均正确的是( )
A.淀粉溶液水解液溶液变蓝。结论:淀粉完全没有水解
B.淀粉溶液水解液无红色沉淀。结论:淀粉完全水解
C.淀粉溶液水解液中和液有红色沉淀。结论:淀粉已水解
D.淀粉溶液水解液无现象。结论:淀粉没有水解
2.实验报告中,以下数据合理的是( )
A.用碱式滴定管量取25.03 mL H2SO4溶液
B.用50 mL量筒量取21.48 mL稀硫酸
C.用托盘天平称取11.7 g NaCl
D.用pH试纸测定HNO3溶液的pH=3.7
3.化学实验操作中必须十分重视安全问题。下列处理方法不正确的是( )
A.不慎打翻燃着的酒精灯,立即用湿抹布盖灭
B.金属钠着火时,立即用泡沫灭火器进行灭火
C.给盛有液体的试管加热时,要不断移动试管或加入碎瓷片
D.浓碱液滴在皮肤上,立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液
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4.下列关于实验仪器和用品的选择,不正确的是( )
A.实验室制备乙烯时加入碎瓷片,可以防止暴沸
B.用KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液时需要用到两支酸式滴定管
C.进行中和热的测定实验时,必须用到两个量筒和两支温度计
D.实验室测定化学反应速率时,需要用到仪器秒表
5.下列关于甲、乙、丙、丁四组仪器装置的有关用法正确且能达到目的的是( )
A.甲装置:可用来证明硫的非金属性比硅强
B.乙装置:用盐酸标准液测氢氧化钠溶液的浓度
C.丙装置:配制一定物质的量浓度的氢氧化钠溶液
D.丁装置:可在瓶中先装满水,气体由②口入,收集NO气体
6.关于下列各装置的叙述中,正确的是( )
A.装置①可用于分离I2与NH4Cl的混合物
B.装置②用于收集并测量Cu与浓硫酸反应产生的气体的体积
C.装置③用于制取氯气
D.装置④用于制取无水MgCl2
7.利用下列部分装置能够完成相应实验的是( )
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A.应用图甲和图丙能完成化学反应速率测定实验
B.应用图甲和图乙可制备并收集纯净的H2
C.若图丁水槽中盛水,则应用图甲和图丁可制备并收集Cl2
D.若图丁水槽中盛饱和Na2CO3溶液,则应用图甲和图丁可制备并收集CO2
8.下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是( )
选项
叙 述 Ⅰ
叙 述 Ⅱ
A
用酸度计测定SO2和CO2饱和溶液的pH,前者pH小
结论:说明H2SO3酸性强于H2CO3
B
SiO2是酸性氧化物
SiO2不与任何酸溶液反应
C
配制SnCl2溶液时,先将SnCl2溶于适量的稀盐酸中,再用蒸馏水稀释,保存时再在试剂瓶中加入少量的锡粒
稀盐酸可抑制Sn2+水解,加锡粒防止Sn2+被氧化为Sn4+
D
浓硝酸具有强氧化性
应保存在棕色试剂瓶中
二、非选择题(本题共3小题,共52分)
9.(16分)熟悉和使用中学化学实验中常见仪器及用品,是化学学习的基本要求。试回答以下问题:
(1)在仪器:a.分液漏斗 b.试剂瓶 c.集气瓶 d.滴定管 e.容量瓶 f.量筒 g.托盘天平中,标有“0”刻度的是 (填序号)。
(2)蒸发皿的使用:把滤液倒入蒸发皿中,再把蒸发皿放到铁架台的铁圈上。用酒精灯加热,同时用玻璃棒不断搅拌,以防止 。当蒸发皿里的液体较少时,则应 ,
利用余热,使剩余溶剂挥发。
(3)用装置甲、乙、丙和乳胶管组成一套装置(气密性已检查),可用于制取并收集NH3或HCl气体。可供选择的液体试剂(固体试剂任选)有:浓硫酸、浓盐酸、浓氨水,丙中试剂为紫色石蕊溶液。请回答下列问题:
①若制取某气体的过程中,丙中的石蕊溶液变红,且烧瓶中的试剂A与分液漏斗中的试剂B均为无色液体,则试剂A为 ,制取该气体利用了B的性质有 、 。
②通过丙中紫色石蕊溶液变红或变蓝,说明乙中气体已集满。若石蕊溶液变蓝,则烧瓶甲中应加入的固体试剂A为 ;若在乙中收集氨气,气体流经装置的顺序是a→ → →d(填接口代号)。
10.(18分)欲测定含少量氯化钠的小苏打固态样品中NaHCO3的质量分数可用以下四种方法。
方法一:
方法二:
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方法三:
方法四:不使用化学试剂,使用实验室常用仪器。
按要求回答下列问题:
(1)方法一:加入足量的试剂A是 (填写A的化学式),可将HC转化为沉淀并称重。操作1、2、3、4的名称依次是溶解、 、洗涤和干燥(烘干);
(2)方法二:在操作1中所用到的玻璃仪器中,除了烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要用到的是 ,应选择甲基橙溶液作指示剂;
(3)在方法二中计算该样品中NaHCO3的质量分数为 [用流程图中的数据m、V(盐酸)填写有关的表达式];
(4)在方法三中,根据所用的实验装置,除了称量样品质量外,还需测定的实验数据是 ;
(5)仔细分析方法三中的实验装置,若由此测得的数据来计算实验结果,则有可能偏高也有可能偏低,偏高的原因可能是 ,偏低的原因可能是 (均文字简述);
(6)方法四的实验原理是 (用化学方程式表示)。
11.(18分)碳酸镁晶须是一种新型吸波隐形材料中的增强剂。
Ⅰ.合成碳酸镁晶须的步骤:①配制一定浓度的MgSO4溶液和NH4HCO3溶液;②量取一定量的NH4HCO3溶液于容器中,搅拌并逐滴加入MgSO4溶液,控制温度50 ℃,反应一段时间;③用氨水调节溶液pH至9.5,放置1 h后,过滤、洗涤、干燥得碳酸镁晶须产品。
Ⅱ.测定产品MgCO3·nH2O中的n值(仪器和药品如图所示)。
回答下列问题:
(1)配制250 mL 0.1 mol·L-1 MgSO4溶液,所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外,还有 。
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(2)检验碳酸镁晶须是否洗干净的方法是
。
(3)上述装置的连接顺序为 (按气流方向,用接口字母表示),其中B装置的作用是 ,C装置的作用是 。
(4)加热前先通入N2排尽装置中的空气,称取C、D的初始质量后,边加热边通入N2的作用是 等。
(5)若B装置中无残留物,要准确测定n值,则至少需要下列所给数据中的 (填选项字母),写出相应的数学表达式:n= 。
a.装置A反应前后质量差m1
b.装置C反应前后质量差m2
c.装置D反应前后质量差m3
参考答案
考点规范练28 化学实验常用仪器和基本操作
1.C A项,方案正确,结论错误,因为当淀粉部分水解时,残留的淀粉也会使碘水变蓝色;B、D项,方案设计及结论均不对,因为当水解液呈酸性时,加入的Cu(OH)2(或银氨溶液)首先与硫酸发生中和反应而无法与葡萄糖作用。
2.C H2SO4溶液不能用碱式滴定管量取,A项错误;量筒只能精确到0.1 mL,B项错误;pH试纸只能测出整数值,D项错误。
3.B 金属钠着火反应生成Na2O2,Na2O2能与CO2反应生成O2,使燃烧更剧烈,同时Na也与H2O反应生成H2,会引起爆炸,因此不能用泡沫灭火器灭火,应使用扑灭金属火灾的专用灭火器或沙子灭火。
4.C 碎瓷片可作沸石,加热时可防止液体出现暴沸现象,A项正确;高锰酸钾溶液显强氧化性,用酸式滴定管量取,草酸用酸式滴定管量取,B项正确;两支温度计读数时产生的误差不同,可能会对实验结果产生影响,应使用一支温度计测量酸、碱温度,C项错误;测定化学反应速率时需要用秒表测定时间,D项正确。
5.D 甲装置中发生下列反应:SO2+Na2SiO3+H2OH2SiO3↓+Na2SO3,该反应可证明H2SO3的酸性比H2SiO3的酸性强,由于H2SO3不是硫的最高价氧化物对应的水化物,所以不能证明硫的非金属性比硅的强,A项错误;乙装置中盐酸应装入酸式滴定管中,而图中所给为碱式滴定管,故B项错误;配制一定物质的量浓度的溶液时,不能把溶质直接放入容量瓶中进行配制,C项错误;NO难溶于水也不与水反应,故可用排水法收集,D项正确。
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6.D I2受热会升华,NH4Cl受热会分解产生NH3和HCl,遇冷又化合为NH4Cl,用装置①无法分离,A项错误;Cu与浓硫酸反应生成SO2,SO2能溶于水并有部分和水发生反应,故不能用装置②收集并测量气体体积,B项错误;浓盐酸与MnO2反应制取Cl2需要加热,C项错误。
7.A 将装置甲和丙相连,通过测定一段时间内产生气体的体积或产生一定体积的气体所用时间来测定化学反应速率,A项正确;将装置甲和乙相连制备H2时,所得H2中不可避免地会混入水蒸气,同时用排空气法收集气体也很难收集到纯净的气体,B项错误;Cl2溶于水,不能用排水法收集Cl2,C项错误;CO2与Na2CO3溶液反应,不能用排饱和Na2CO3溶液的方法收集CO2,D项错误。
8.C 只有物质的量浓度相等时,才能通过比较溶液pH大小来确定亚硫酸和碳酸的酸性强弱,A项错误;二氧化硅是酸性氧化物,可以与氢氟酸反应,B项错误;加盐酸是为了抑制Sn2+水解,放入锡粒是为了防止+2价锡被氧化为+4价锡,C项正确;浓硝酸存放在棕色玻璃试剂瓶中是为了防止其见光分解(不稳定性),D项错误。
9.答案 (1)dg
(2)液体飞溅 停止加热
(3)①浓盐酸 吸水性 溶于水放出大量热
②NaOH(或CaO或碱石灰) c b
解析 (1)滴定管、容量瓶、量筒、托盘天平为有刻度的仪器,其中滴定管和托盘天平标有“0”刻度。
(2)在给蒸发皿加热的过程中,不及时用玻璃棒搅拌,易造成局部过热,液体飞溅。当蒸发皿里的液体较少时停止加热,利用余热将溶液蒸干。
(3)①丙中的石蕊溶液变红,说明制取的是氯化氢,可将浓硫酸和浓盐酸混合,浓硫酸因溶解于水放热和吸水作用使氯化氢挥发出来。②若石蕊溶液变蓝说明制取的是氨气,可用浓氨水和固体NaOH(或CaO或碱石灰等)作用。氨气的密度小于空气的,故在收集时应c口进气,b口出气。
10.答案 (1)Ca(OH)2或Ba(OH)2 过滤 (2)100 mL容量瓶
(3)×100%
(4)装有碱石灰的干燥管在实验前后的质量
(5)碱石灰可能还会吸收空气中的水蒸气和CO2气体 装置内会留存部分CO2气体
(6)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
解析 (1)将HC转化为沉淀应为碳酸盐沉淀,故应加入Ca(OH)2或Ba(OH)2,从方法一的流程图中不难看出操作2是过滤。
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(2)方法二中的操作1是配制溶液,由于此溶液还要用于滴定实验,故应为精确体积的溶液的配制,所缺仪器应为100 mL容量瓶。
(3)根据NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O,n(NaHCO3)=n(HCl)=0.100 mol·L-1× L×5= mol,w(NaHCO3)=×100%=×100%。
(4)方法三是通过测量NaHCO3与稀硫酸反应生成的CO2的量来计算NaHCO3的质量,进而求得NaHCO3的质量分数,故还需测定的数据是反应前后装有碱石灰的干燥管的质量(即反应后干燥管的增重量)。
(5)从造成干燥管增重量偏多或偏少的因素考虑。
(6)方法四不使用化学试剂,则只能利用NaHCO3受热分解的性质去设计实验。
11.答案 (1)250 mL容量瓶、胶头滴管
(2)取最后一次洗涤液少许放入试管中,加入稀盐酸酸化,再加入几滴氯化钡溶液,若不再产生白色沉淀,则说明沉淀已洗干净(其他合理答案均可)
(3)a→e→d→b 冷却 吸收CO2
(4)将分解生成的气体全部带入装置C和D中,使其完全吸收,并防止倒吸
(5)a、b(或a、c或b、c) [或]
解析 (1)配制250 mL 0.1 mol·L-1的MgSO4溶液,用到的仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、托盘天平、药匙、250 mL的容量瓶。
(2)制备的碳酸镁晶须中可能含有(NH4)2SO4,可以通过检验最后一次洗涤液中是否含有S来判断沉淀是否洗涤干净。
(3)MgCO3·nH2O受热分解为MgO、CO2和水蒸气,B的作用是冷凝水蒸气,C的作用是吸收生成的CO2,D的作用是干燥,应先干燥,再吸收CO2,故装置的连接顺序为a→e→d→b。
(4)边加热边通入N2的目的是将分解生成的气体全部带入装置C和D中,使其完全吸收,并防止倒吸。
(5)MgCO3·nH2OMgO+CO2↑+nH2O Δm
84+18n 40 44 18n 44+18n
m2 m3 m1
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根据MgCO3·nH2O受热分解的产物测定结晶水的n值有多种方法,最简单的方程式为44∶18n=m2∶m3,解得n=,因为有m1=m2+m3,将其代入上式,可以得到其他形式的解。故m1、m2、m3中,只要知道任意两个数据即可列出n的数学表达式。
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