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考点50常见的化学实验1一、过滤与蒸馏1.过滤操作要点一贴:滤纸紧贴漏斗内壁二低:①滤纸的边缘稍低于漏斗口;②漏斗内液面低于滤纸边缘三靠:①倾倒液体时烧杯口紧靠玻璃棒;②玻璃棒紧靠三层滤纸;③漏斗下端紧靠烧杯内壁2.蒸馏操作注意点(1)烧瓶内加几粒沸石以防止爆沸。(2)温度计的下端玻璃泡放在支管口。(3)冷凝管中的冷却水要从低端流进,高端流出。1.(2019·宁波)某废旧干电池内有二氧化锰、炭黑、氯化锌、氯化铵等物质。某实验小组回收并利用其中的二氧化锰作催化剂制氧气。下列实验操作和装置中,错误的是(

)A.溶解B.过滤C.装药品D.制氧气【答案】B【解析】A、溶解要用玻璃棒搅拌,以加速溶解,正确;B、过滤要用玻璃棒引流,错误;C、装入固体药品,应斜持试管,用药匙或纸槽将药品送入试管底再直立试管,正确;D、过氧化氢制氧气要选择固液常温型发生装置,正确。2.如图是过滤实验操作的示意图,回答下列问题:(1)制作过滤器时,滤纸的边缘要________漏斗边缘。(2)过滤时,烧杯①的口应靠在________,液面要________滤纸的边缘;漏斗下端的管口应紧贴烧杯的内壁的原因是________。(3)过滤时玻璃棒的作用是________。【答案】(1)低于(2)玻璃棒上;低于;防止液体四处飞溅(3)引流液体【解析】(1)制作过滤器时,滤纸的边缘要低于漏斗边缘;(2)过滤时,烧杯①的口应靠在玻璃棒上,液面要低于滤纸的边缘,为防止液体四处飞溅,漏斗下端的管口应紧贴烧杯的内壁;(3)过滤时玻璃棒的作用是引流液体。3.实验室为了配制溶液,常用如图所示的装置制取净化程度较高的蒸馏水。(1)在连接好装置后,应先进行________________的操作,再加入水和沸石进行蒸馏。(2)在烧瓶中加入沸石的目的是____________________________________________。【答案】(1)检查装置气密性(2)防止加热时发生暴沸【解析】在进行蒸馏操作时先检查装置的气密性,烧瓶中还要放少量碎瓷片或沸石以防暴沸。把水加热至沸腾,产生的水蒸气经冷却形成液态的水。用这种方法收集到的水为蒸馏水,蒸馏水含杂质很少,可以看作纯净物。4.小明同学星期天去农村游玩,了解到“五水共治”后河里水质发生了很大的改善,于是装了一瓶河水带回实验室,在老师的指导下,按下列流程制取蒸馏水.请回答下列问题:(1)向滤液中加入活性炭,利用其________性,除去水样中的色素和异味.(2)在制取蒸馏水的过程中,在水中要放碎瓷片,其作用是________.【答案】(1)吸附(2)防止液体受热爆沸【解析】自然界的水因含有许多物质和细菌,所以是混合物不宜直接饮用,针对水质的不同,需要对水进行净化处理。蒸馏水是指经过蒸馏、冷凝操作的水,蒸二次的叫重蒸水,三次的叫三蒸水。低耗氧量的水,加入高锰酸钾与酸工业蒸馏水是采用蒸馏水方法取得。(1)活性炭表面具有许多小的孔洞,可以吸附水中的色素和一些固体杂质;故答案为:吸附;(2)在水中放入碎瓷片并加热,主要是为了防止溶液爆沸;故答案为:防止液体受热爆沸;5.(2020九下·瑞安月考)某兴趣小组提纯含少量泥沙的粗盐,一般经过如图所示操作流程:(1)操作①中玻璃棒的作用________。(2)操作②中需要将圆形滤纸折叠处理,如图所示不该出现的情形是________。(3)实验结束后称量获得的精盐,计算发现精盐的质量明显偏小,其原因可能有________(填数字序号)。①溶解时,溶解不够充分

②过滤时,滤渣没有清洗③蒸发时,液滴飞溅

④蒸发后所得的食盐很潮湿⑤转移后,蒸发皿上还沾有食盐【答案】(1)搅拌,加速溶解(2)D(3)①②③⑤【解析】(1)含有泥沙的食盐获得含有泥沙的混合液,说明操作1是溶解,而玻璃棒在溶解过程中主要起到搅拌,加速溶解的作用;(2)滤纸折叠处理时必须保证是形成密封,不能出现裂口;即D错误;(3)实验结束后称量获得的精盐,计算发现精盐的质量明显偏小,说明溶质获取的偏少;①溶解时,溶解不够充分,溶质没有全部溶解,导致获取的精盐减少;符合题意;

②过滤时,滤渣没有清洗,滤渣表面会沾有部分食盐;符合题意;③蒸发时,液滴飞溅,导致食盐减少;符合题意;

④蒸发后所得的食盐很潮湿,会导致获取的精盐质量偏大;符合题意;⑤转移后,蒸发皿上还沾有食盐,会导致获取的精盐减少;符合题意;二、燃烧试验化学性质:氧气具有助燃性,能够支持燃烧。常见物质在空气和氧气中的燃烧现象如下:(1)硫燃烧①现象不同点:在空气中:发出微弱的淡蓝色火焰,在氧气中:发出明亮的蓝紫色火焰;相同点:放热,生成有刺激性气味的气体。②化学方程式:S+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))SO2(2)木炭燃烧①现象不同点:在空气中,发出红光,在氧气中,发出白光;相同点:放热,都生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。②化学方程式:C+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))CO2(3)铁丝燃烧①现象在空气中:只能红热,不能燃烧,在氧气中:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体;②化学方程式:3Fe+2O2eq\o(=,\s\up7(点燃))Fe3O4注意:在集气瓶中放少量水或铺一层细沙,目的是防止熔融物溅落炸裂集气瓶底。(4)镁带燃烧①现象:剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体。②化学方程式:2Mg+O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2MgO1.(2020八下·拱墅期末)某化学兴趣小组的同学检验氧气的化学性质实验中,实验记录或操作不正确的是(

)A.用坩埚钳将木炭从上住下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中,可充分利用瓶中氧气B.将打磨后的铁丝盘成螺旋状,可増大铁丝的受热面积C.红磷在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,并放热D.做铁丝在氧气中的燃烧实验时,集气瓶应预先装有少量水或铺上一层细沙【答案】C【解析】A.用坩埚钳将木炭从上住下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中,可充分利用瓶中氧气,故A正确不合题意;B.将打磨后的铁丝盘成螺旋状,可増大铁丝的受热面积,使铁丝充分燃烧,故B正确不合题意;C.红磷在氧气中燃烧发出白光,并放热,并生成白烟,故C错误符合题意;D.做铁丝在氧气中的燃烧实验时,集气瓶应预先装有少量水或铺上一层细沙,防止熔融物直接接触瓶底发生炸裂,故D正确不合题意。2.(2020八下·青田期末)对下列实验指定容器中的水,其解释没有体现水的主要作用的是(

)A.甲图通过水体积的变化得出空气中O2体积B.乙图中的水吸收反应放出的热量C.丙图中的水通过冷却溅落融熔物,防止集气瓶炸裂D.丁图中的水先将集气瓶内的空气排净,后便于观察H2何时收集满【答案】B【解析】A.甲图通过水体积的变化得出空气中O2体积,故A不合题意;B.乙图中的水不但可以吸收反应放出的热量,还可以吸收反应产物二氧化硫,减小对空气的污染,故B符合题意;C.丙图中的水通过冷却溅落融熔物,防止集气瓶炸裂,故C不合题意;D.丁图中的水先将集气瓶内的空气排净,后便于观察H2何时收集满,故D不合题意。3.(2020·上城模拟)面粉是常见的食物,但是大量的面粉浮在空气中也会爆炸,产生危险。如图:拿一个在靠近底部打了一个小孔的八宝粥的空罐子,里面固定并点燃一枝生日蜡烛;另外在一个小塑料盒子里装人面粉;用一用呀管从外而涌人而粉中,盖好盖子,迅速鼓人大量空气。(1)会发生的实验现象是:________(2)鼓人大量空气的作用是:________(3)爆炸的条件是:________(4)如果你是面粉厂厂长,你如何避免爆炸事故的发生?请给出可行建议(两条即可):________、________【答案】(1)爆炸(2)吹散面粉,使面粉充满罐子(3)在密闭的空间内剧烈燃烧(4)严禁烟火;开窗通风【解析】(1)根据实验装置可知,面粉是易燃物,此实验将使面粉在有限的空间内剧烈燃烧,瞬间累积大量的热,会引起爆炸;(2)鼓入的大量空气正好对着面粉,所以作用是吹散面粉,使面粉充满罐子;(3)由分析可知爆炸的条件是:在密闭的空间内剧烈燃烧;(4)爆炸需要遇明火和在密闭的空间内,从这两方面可以采取措施避免爆炸的发生:严禁烟火、开窗通风。4.(2020八下·温岭期中)当把燃着的小蜡烛放入一个集气瓶中并塞紧胶塞时,蜡烛一会儿就熄灭了。那么,蜡烛为什么会熄灭呢?某化学兴趣小组进行了如下探究,请你填答相关空格。【提出猜想】猜想Ⅰ:蜡烛燃烧把集气瓶内的氧气耗尽,导致蜡烛熄灭。猜想Ⅱ:蜡烛燃烧随集气瓶内氧气含量的降低而变弱,放出的热量减少,使温度降至蜡烛的着火点以下,导致蜡烛熄灭。猜想Ⅲ:蜡烛燃烧产生的二氧化碳能灭火,导致蜡烛熄灭。【进行实验】小组设计如下图所示的实验装置,并进行实验来验证猜想。实验操作实验现象点燃蜡烛并连同胶塞上的其它仪器药品一起放入集气瓶中,塞紧胶塞。①蜡烛火焰逐渐变微弱最终熄灭。蜡烛熄灭并静置冷却后,将铜丝上提,使盛有白磷的铜网勺高于试管口,试管倒下,水流出。②一会儿后,白磷着火燃烧,有大量白烟产生。【分析及结论】(1)瓶内的白磷能燃烧,证明猜想Ⅰ和________不能成立。(2)集气瓶中装入一些生石灰的设计,目的是________。(3)我们根据成立的猜想认为,应该把“燃烧需要氧气”这一燃烧发生的条件补充完善为“________”。【答案】(1)Ⅲ(2)生石灰与试管中倒下的水反应放热,提高集气瓶中的温度,使之达到白磷的着火点(3)并达到燃烧所需的浓度【解析】(1)瓶内的白磷能燃烧,说明集气瓶中仍有氧气,证明猜想Ⅰ和猜想Ⅲ不成立;(2)可燃物燃烧除与氧气接触外还需温度达到着火点,生石灰与试管中倒下的水反应放热,可以提高集气瓶中的温度,使之达到白磷的着火点;(3)有氧气若浓度很小可燃物也不能燃烧,所以燃烧需要氧气应需补充并达到燃烧所需的浓度。三、气体验满与检验O2收集及验满方法a.排水法:当集气瓶口有大量气泡冒出时说明已收集满;b.向上排空气法:将带火星的木条靠近集气瓶口,木条复燃说明已收集满。检验方法:将带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃说明气体为氧气。干燥方法:氧气可以使用浓硫酸、生石灰、烧碱固体等干燥剂进行干燥。CO2验满:将燃着的木条置于集气瓶口,如木条熄灭,则二氧化碳收集满了。检验:将产生的气体通入澄清的石灰水中,若观察到石灰水变浑浊,说明有CO2生成。【注意】(1)不能用浓盐酸。浓盐酸挥发出的氯化氢气体混入二氧化碳中,导致所收集的二氧化碳不纯。(2)不能用硫酸。因为硫酸跟碳酸钙反应(H2SO4+CaCO3=CaSO4+H2O+CO2↑)生成的硫酸钙微溶于水,它覆盖在石灰石的表面,阻碍了石灰石与硫酸进一步接触,使反应难以继续进行。(3)不可用碳酸钠。因为碳酸钠是固体粉末且易溶于水,它与盐酸反应(Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑)速率太快,不便于控制,且碳酸钠比石灰石价格高,不经济。1.(2019八下·黄岩期末)证明汽水饮料中含有CO2气体,最合理的做法是(

)A.B.C.D.【答案】C【解析】澄清石灰水遇到二氧化碳会变浑浊,因此若将汽水饮料通入装有澄清石灰水的液体中导致液体变浑浊则能证明汽水饮料中含有二氧化碳气体,C符合题意。2.(2019八下·台州期末)有关氧气的收集、检验、验满,下列叙述正确的是(

)A.甲装置为向下排空气法,可用于收集氧气B.利用乙装置收集氧气,气体从a通入C.用燃着的木条伸入丙中,若木条熄灭表明该气体是氧气D.将带火星的木条放置于丁装置d处可检验氧气是否集满【答案】D【解析】A.氧气的密度大于空气,收集氧气应使用向上排空气法,故A错误;B.利用乙装置收集氧气,气体从b通入,故B错误;C.用燃着的木条伸入丙中,若木条剧烈燃烧,发出白光,表明该气体是氧气,故C错误;

D.将带火星的木条放置于丁装置d处可检验氧气是否集满,故D正确。3.(2020八下·柯桥期末)如图是研究二氧化碳性质的创新实验,①③为湿润的紫色石蕊试纸,②为干燥的紫色石蕊试纸。下列说法正确的是(

)A.装置A中滴加的稀盐酸可用稀硫酸代替,使实验现象更明显B.装置B中能说明二氧化碳密度比空气大的现象是③比①先变红C.装置B中①③变红,②不变红是因为生成的CO2呈酸性,能使石蕊试纸变红色D.装置C中点燃的蜡烛自上而下熄灭,说明CO2不支持燃烧【答案】B【解析】(1)大理石中的碳酸钙与稀硫酸反应生成硫酸钙沉淀,会覆盖在大理石表面,阻止反应的进一步进行;(2)二氧化碳的密度比空气大,会先沉积在瓶底,然后随着二氧化碳的量不断增大,那么它所在的位置逐渐升高,因此肯定是下面的石蕊试纸先变色,上面的石蕊试纸后变色;(3)二氧化碳本身没有酸性,它和水反应生成碳酸,是碳酸使石蕊试纸变色的;(4)根据二氧化碳的密度比空气大分析。【解答】A.装置A中滴加的稀盐酸不能用稀硫酸代替,生成的硫酸钙会阻止反应的进一步进行,故A错误;B.装置B中能说明二氧化碳密度比空气大的现象是③比①先变红,故B正确;C.装置B中①③变红,②不变红是因为生成的CO2溶于水生成碳酸呈酸性,能使石蕊试纸变红色,故C错误;D.装置C中点燃的蜡烛自下而上熄灭,说明CO2不支持燃烧,且密度比空气大,故D错误。4.(2020八上·温州期中)在实验操作考查中,小明抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。下图是他的主要实验步骤,其中操作有误的是(

)A.加入药品

B.收集气体C.检查装置气密性

D.验满【答案】D【解析】A.向试管内加入药品时,试剂瓶的标签要朝向手心,瓶塞要倒放在桌面上,故A正确不合题意;B.二氧化碳的密度大于空气,因此使用向上排空气法收集,故B正确不合题意;C.用手紧握试管,如果烧杯中导气管口出现气泡,那么装置的气密性良好,故C正确不合题意;D.在进行验满时,应该将燃烧的小木条放在集气瓶口,而不能深入瓶内,故D错误符合题意。5.现用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体(如下图所示):(1)写出该反应的化学方程式。(2)下图是制取二氧化碳的装置图,指出图中小试管A的作用。(3)怎样判断集气瓶中已集满二氧化碳气体。【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(2)液封,防止二氧化碳气体从长颈漏斗中逸出(3)将一燃着的木条伸到集气瓶口,若木条火焰熄灭,则气体已集满【解析】(1)大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。(2)小试管的作用是使长颈漏斗的末端形成液封,防止生成的二氧化碳气体逸出。(3)CO2的验满是将燃着的小木条放在瓶口,若木条熄灭,则证明已满了。四、溶液稀释稀释:进行有关溶液的稀释(或浓缩)的计算时,分析的关键是稀释(或浓缩)前后溶质质量不变。溶液配制器材:天平、量筒、烧杯、玻璃棒、药匙、胶头滴管。步骤:①计算;②称量;③溶解;④装瓶贴标签(或转移)。【知识拓展】溶质的质量分数是溶质质量占溶液质量的百分比,当已知溶液体积时,应根据密度公式转化为质量。浓硫酸稀释时,放出大量的热,应将浓硫酸缓缓沿杯壁倒入水中,并不断用玻璃棒搅拌,不能将水倒入浓硫酸中,否则将会使酸液飞溅,造成危险。如果在使用浓硫酸时,不慎将浓硫酸溅到皮肤上,要先用干布拭去,然后再用大量水冲洗,最后用小苏打溶液冲洗,严重时要立即送医院治疗。1.(2020九上·江北期中)进行化学实验时非常容易出事故,所以我们在操作过程中都有严格的操作要求。下列实验操作不正确的是(

)A.检查气密性B.倾倒液体C.闻气体的气味D.稀释浓硫酸【答案】D【解析】A、根据热胀冷缩的原理检查装置气密性的方法分析;B、根据倾倒液体的操作要求分析,注意瓶口、标签、瓶塞三处;C、根据闻气体气味要用扇闻法分析;D、根据稀释浓硫酸要“酸入水”中分析。【解答】A、检查装置气密性,导管放入水中,手握试管,看导管口是否有气泡冒出,不符合题意;B、倾倒液体时标签向着手心,瓶塞倒放,试剂瓶口紧挨试管口,不符合题意;C、正确闻气体气味要用扇闻法,不符合题意;D、稀释浓硫酸时要将浓硫酸倒入水中,并用玻璃棒搅拌散热,符合题意;2.如图所示是稀释浓硫酸实验的示意图。(1)写出图中a、b两种仪器的名称:a__________,b__________。(2)b容器所盛的试剂是__________(填“水”或“浓硫酸”)。(3)稀释时,若两种试剂添加顺序颠倒,将会发生____________________。【答案】(1)玻璃棒量筒(2)浓硫酸(3)液体飞溅【解析】(2)稀释浓硫酸时,是把浓硫酸注入水中。(3)由于水的密度比浓硫酸小,而且两者混合时会放出大量的热,因此若把水注入浓硫酸中,会引起水沸腾,造成液体飞溅。3.[2018·兰州]某小组提纯含有泥沙的粗盐,并用提纯后氯化钠来配制100g质量分数为7.5%的NaCl溶液。(1)粗盐提纯:①将粗盐加入到盛有水的烧杯里,使用玻璃棒搅拌,作用是____。②在蒸发结晶的过程中,当蒸发皿中____,停止加热。(2)配制溶液:③配制上述溶液需要称取提纯后的精盐____g。④量取所需的水应选用____mL的量筒。【答案】加速溶解出现较多固体时7.5100【解析】(1)①溶解过程中玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解;②在食盐溶液蒸发结晶的过程中,当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,用余热蒸干剩余的液体。(2)③配制100g质量分数为7.5%的NaCl溶液需要氯化钠的质量为100g×7.5%=7.5g;④溶剂质量=溶液质量-溶质质量,则所需水的质量=100g-7.5g=92.5g(合92.5mL),应选用100mL的量筒。4.[广东中考]如图是实验室配制一定溶质质量分数的NaCl溶液的流程图。请回答:(1)应称量__________gNaCl,需加水______________mL。(2)若称量NaCl固体时指针向右偏转,则应____________________直到天平平衡。(3)取上述溶液10g加水稀释到__________g,可得到5%的NaCl溶液。【答案】7.542.5继续向左盘添加氯化钠30【解析】(1)溶质质量=溶液质量×溶质的质量分数,配制50g15%的氯化钠溶液,需氯化钠的质量=50g×15%=7.5g;溶剂质量=溶液质量-溶质质量,则所需水的质量=50g-7.5g=42.5g(合42.5mL)。(2)在称量氯化钠固体的过程中,步骤应该是:先调好砝码和游码,然后向左边托盘添加氯化钠固体;若发现指针向右偏转,说明氯化钠的质量小于砝码和游码显示的质量和,故应继续向左盘添加氯化钠,直至天平平衡。(3)溶液具有均一性,取出的溶液溶质质量分数为15%,设稀释后溶液的质量为x,根据溶液稀释前后溶质质量不变,则10g×15%=x×5%,x=30g。5.[2018·长春]在实验室里配制100g溶质质量分数为10%的NaCl溶液。(1)用NaCl固体和蒸馏水配制溶液时,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和____。(2)用浓溶液配制稀溶液时,计算的依据是稀释前后____的质量保持不变。(3)下列配制方法可以达到上述实验目的的是____。A.将10gNaCl固体与100g水混合溶解B.向50g溶质质量分数为20%的NaCl溶液中加入50g水【答案】量筒溶质B【解析】若将10gNaCl固体与100g水混合溶解,所得溶液中溶质质量分数为eq\f(10g,10g+100g)×100%<10%;若向50g溶质质量分数为20%的NaCl溶液中加入50g水,所得溶液中溶质质量分数为eq\f(50g×20%,50g+50g)×100%=10%。6.实验室有一瓶未开封的浓盐酸,部分标签如图所示。求:(1)这瓶浓盐酸中溶液的质量为多少克?(2)若用这瓶浓盐酸来配制200g溶质质量分数为10%的稀盐酸,需量取浓盐酸的体积是多少毫升?水的体积是多少毫升?【答案】590g45.8mL146mL【解析】(1)这瓶浓盐酸中溶液的质量:m=ρV=1.18g/mL×500mL=590g。(2)稀释溶液时,溶质质量不变。则m浓×37%=200g×10%,m浓≈54g,m水=200g-54g=146g,需取浓盐酸的体积:V浓=eq\f(m浓,ρ浓)=eq\f(54g,1.18g/mL)≈45.8mL,需加水的体积:V水=146mL。五、蒸发结晶1.结晶方法一:蒸发溶剂,适用于溶解度受温度影响变化较小的固体溶质的溶液,如海水晒盐。2.结晶方法二:冷却热饱和溶液,适用于溶解度受温度影响变化较大的固体溶质的溶液,如培养硫酸铜大晶体、提纯硝酸钾等。3.某些物质结晶后形成的晶体带有结晶水,如CuSO4·5H2O、Na2CO3·10H2O等,失去结晶水的过程称为风化。1.[衢州中考]海水晒盐是海水在常温下蒸发得到氯化钠的过程。小柯用氯化钠溶液模拟该过程,如图:(1)乙烧杯中的溶液____(选填“是”“不是”或“可能是”)氯化钠饱和溶液。(2)要加快氯化钠晶体析出,可以采用的方法是____。【答案】可能是加快液面空气流速【解析】(1)甲一定是不饱和溶液,乙可能是饱和溶液,丙、丁一定是饱和溶液。(2)氯化钠的溶解度受温度变化很小,不能用改变温度的方法使氯化钠结晶析出。要加快氯化钠晶体析出,可以采用的方法是加快液面空气流速,加快水的蒸发。2.(2020·台州)台州甘蔗制糖有着悠久的历史。甘蔗制糖的部分环节为:清洗甘蔗→压榨甘蔗→分离渣汁→蒸发浓缩→……(1)甘蔗在压榨过程中发生的变化属于________。(2)渣汁的分离与图中的________(选填“A”、“B”或“C”)实验原理相同。(3)糖汁在蒸发浓缩过程中,溶液的溶质质量分数将怎么变化?【答案】(1)物理变化(2)B(3)变大(或“先变大后不变”)【解析】(1)甘蔗在压榨过程中,只是它的形状和存在状态发生改变,而没有新物质生成,因此属于物理变化;(2)渣汁的分离其实就是将液态的糖汁和固态的渣子分离,因此与过滤操作原理相同,故选图B;(3)糖汁在蒸发浓缩过程中,当没有饱和时,没有晶体析出,溶质质量不变但溶剂质量减少,根据溶质质量分数=3.(2019·台州)某同学进行硫酸铜晶体(化学式为CuSO4·5H2O)的制备和生长实验,配制了某温度时的硫酸铜热饱和溶液,静置、冷却到室温,观察晶体的生长,如图。(1)能判断原硫酸铜溶液已饱和的方法是。A.观察颜色,溶液蓝色较深B.溶液冷却,有蓝色晶体析出C.蒸发少量水,有蓝色晶体析出D.加人硫酸铜晶体,晶体质量不变(2)现称取49克无水硫酸铜溶于水,配成150克某温度时的热饱和溶液,再冷却到室温,共析出50克硫酸铜晶体,请计算该室温时硫酸铜饱和溶液的溶质质量分数。【答案】(1)D(2)析出CuSO4溶质的质量为:m晶体×CuS溶液中剩余CuSO4溶质的质量为:49g-32g=17g溶液的质量为:150g-50g=100g溶质质量分数=溶质质量溶质质量=17g答:该室温时硫酸钢饱和溶液的溶质质量分数为17%【解析】(1)在一种溶液中加入某种溶质,如果溶质的质量不减少,说明溶液已经达到饱和;(2)硫酸铜晶体中含有硫酸铜和水,首先用晶体质量×硫酸铜晶体中硫酸铜的质量分数计算出晶体中硫酸铜的质量,再用前后硫酸铜质量之差计算剩余溶液中硫酸铜的质量;然后用原来溶液质量减去硫酸铜晶体质量计算出声音溶液的质量,最后再计算剩余溶液的溶质质量分数。【解答】(1)只有在硫酸铜溶液中加入硫酸铜晶体后,晶体的质量不再减少,才能说明硫酸铜溶液已经饱和,故选D。(2)析出CuSO4溶质的质量为:m晶体×CuS溶液中剩余CuSO4溶质的质量为:49g-32g=17g溶液的质量为:150g-50g=100g溶质质量分数=

溶质质量溶质质量

=

17g答:该室温时硫酸钢饱和溶液的溶质质量分数为17%六、PH试纸的使用方法pH是反映物质酸碱性强弱的指标,它的范围通常在0~14之间。pH<7,溶液显酸性,pH越小,酸性越强;PH=0,酸性最强;pH=7,溶液显中性;pH>7,溶液显碱性,pH越大,碱性越强;PH=14,碱性最强;测定物质的酸碱性强弱可利用pH试纸,测定的方法是:用洁净的玻璃棒蘸取被测试的溶液,滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,看与哪种颜色最接近,从而确定被测溶液的pH值。不能将PH试纸插入待测液,也不能用水将PH试纸湿润。1.[2018.天台九上月考]下列检测某溶液pH的操作正确的是(

)A.将pH试纸投入待测液,对照标准比色卡读数B.用干燥、洁净的玻璃棒蘸取少量待测液,沾在置于洁净表而皿的pH试纸上,根据试纸呈现颜色,对照标准比色卡读数C.用玻璃棒蘸取待测液沾在用蒸馏水润湿的pH试纸上.对照标准比色卡读数D.用蒸馏水冲洗玻璃棒,蘸取待测液沾在pH试纸上,对照标准比色卡读数【答案】B【解答】A、pH试纸不能直接投放待测液中,不符合题意;B、使用pH试纸测溶液pH的正确操作是用干燥、洁净的玻璃棒蘸取少量待测液,沾在置于洁净表而皿的pH试纸上,根据试纸呈现颜色,对照标准比色卡读数,符合题意;C、pH试纸不能用水润湿使用,不符合题意;D、玻璃棒不能用水冲洗测pH,会造成误差,不符合题意;故答案为:B。2.[金华九上月考]下列关于pH及其测定方法的说法正确的是()A.将玻璃棒用水清洗后,立即蘸取待测溶液滴在pH试纸上,测定溶液的pHB.pH小于5.6的雨水是酸雨,且pH越小,雨水酸性越强C.pH的范围为1~14D.某学生用pH试纸测得雨水的pH为4.6【答案】B【解析】用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测溶液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH,不能将玻璃棒用水清洗,否则稀释了待测溶液,使溶液的酸碱性减弱,测定结果不准确。酸雨是指溶液pH小于5.6的雨水,正常雨水的pH约为5.6,故当雨水的pH小于5.6时所降雨水才是酸雨,且pH越小,雨水酸性越强。pH的范围为0~14。由于标准比色卡上的数字只有整数,用pH试纸测得雨水的pH不可能精确为4.6。3.[2019.全国初三]央视正在热播的“农夫山泉饮用天然水”的广告中有如下画面:[情景描述]两个玻璃杯中分别盛有两种水样,其中一只盛“农夫山泉饮用天然水”,另一只盛其他的水.水样中分别浸有pH试纸后,一杯呈现淡橘黄色(弱酸性),一杯呈现淡绿色(弱碱性),广告提示大家:弱碱性的水对人体健康有利.请你回答:(1)常温时,“农夫山泉饮用天然水”的pH约为(

)A.4

B.5.6

C.7.3

D.14(2)小茜同学看了图示中测定水样pH的方法后指出:这种测定方法是错误的,请你说出错在哪里?

(3)请你判断:从(1)中选出的结果能用一般的pH试纸测出的吗?________(填“能”或“不能”)【答案】(1)C(2)直接将pH试纸放入玻璃杯的水样中是错误的

(3)不能【解析】根据已有的知识进行分析,碱性溶液的pH大于7,可以根据广告说明判断“农夫山泉饮用天然水”的酸碱性,测定溶液pH的正确方法是将待测液涂在pH试纸上,将显示的颜色与标准比色卡对照,pH试纸只能粗略测定溶液的pH,要精确测定,需要使用pH计。(1)弱碱性的水对人体健康有利,所以“农夫山泉饮用天然水”呈弱碱性,所以它的PH应该为7.3;(2)正确测定方法是:用玻璃棒蘸取该溶液,滴在pH试纸上,再与标准比色卡对照,即可得溶液的pH;(3)pH试纸只能粗略测定溶液的pH,pH试纸测定的溶液的酸碱度为整数值。4.某科学兴趣小组按以下步骤探究某一温度下氯化钠饱和溶液的酸碱度。[猜想与假设]溶液pH的可能情况:①pH<7,②______________,③______________。[设计与实验]要测定该溶液的酸碱度,除有正确的操作步骤外,其中不能采用下列物质中的________(填序号)来进行实验。①pH试纸②石蕊试液③酚酞试液组内同学进行了如下实验:甲同学:取pH试纸放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取氯化钠溶液滴在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得pH=7。乙同学:取pH试纸放在玻璃片上,先用蒸馏水将pH试纸润湿,然后用玻璃棒蘸取氯化钠溶液滴在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得pH=7。丙同学:将pH试纸直接浸入氯化钠溶液中,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得pH=7。[评价]三位同学中操作规范的是________同学。指出其余同学操作中的错误:_________________________________________【答案】[猜想与假设]pH=7pH>7[设计与实验]②③[评价]甲乙同学不应用蒸馏水润湿pH试纸,丙同学不应把pH试纸直接浸入待测溶液中【解析】测定溶液的酸碱度用pH试纸,测定溶液的pH时不能将pH试纸直接浸入待测溶液中,也不能用蒸馏水润湿。溶液可以显酸性、碱性或中性(顺序可调换);设计和实验]测定溶液的酸碱度只能用pH试纸,不能用酸碱指示剂。甲乙同学不应用蒸馏水润湿pH试纸,同学不应把pH试纸浸入待测溶液中这样不准确1.(2020·绍兴)下列实验操作正确的是(

)A.读取液体体积B.闻气味C.测定溶液pHD.稀释浓硫酸【答案】B【解析】A、读取液体体积时,视线要与凹液面的最低处相平;故A错误;B、闻气味时,为了操作人员的安全,要扇闻,防止吸入过量的气体;故B正确;C、测定溶液的pH时,如图的操作则会污染烧杯中的溶液;故C错误;D、稀释浓硫酸时,应浓硫酸缓慢加入到水中;故D错误;2.(2020·北仑模拟)小科在实验室进行如下实验,其中实验操作或装置不正确的是(

)A.取粉末状固体B.收集氧气C.蒸发结晶D.铁丝在氧气中燃烧【答案】B【解析】A、取粉末状固体瓶塞倒放,不符合题意;B、氧气的密度比空气大,所以收集氧气应长导管进气,符合题意;C、蒸发结晶时要用玻璃棒搅拌,防止局部受热液体外溅,不符合题意;D、铁丝在氧气中燃烧集气瓶底要放少量水,不符合题意;3.下列关于粗盐提纯实验操作要领,其中错误的是()A.溶解、过滤和蒸发时都要用到玻璃棒B.引流的玻璃棒应该靠在三层滤纸的一边C.漏斗中的滤纸的边缘要低于漏斗的边缘D.蒸发结晶食盐时,一直要加热到水分完全蒸干【答案】D【解析】根据过滤、蒸发的操作步骤及注意事项分析。蒸发结晶时,蒸发皿中出现较多量固体时停止加热,D操作错误;4.八年级科学实验课上,同学们要对20g纯度约为90%的粗盐进行初步提纯(已知:20℃时氯化钠的溶解度为36g)。以下实验操作可能导致精盐质量偏低的是(

)①量取40mL水溶解粗盐;②过滤时,滤纸有破损;③蒸发结束转移精盐时,精盐有撒漏;④称量精盐时,左盘放了砝码,右盘放了精盐,而后移动游码至平衡。A.①③

B.①②

C.②④

D.②③【答案】A【解析】粗食盐中含有不溶性(如泥沙)和可溶性(如K+、Mg2+、SO42+、Ca2+离子等)的杂质。不溶性的杂质可用溶解、过滤的方法除去;可溶性的杂质则是向粗食盐的溶液中加入能与杂质离子作用的盐类,使生成沉淀后过滤以除去。对K+,利用KCl溶解度大于NaCl,且含量少,蒸发浓缩后,NaCl呈晶体析出,分离可得NaCl晶体。根据精盐产率=精盐的质量/粗盐的质量x100%进行误差分析。①20g纯度为90%的粗盐中含氯化钠的质量为20gx90%=18g;20C时氯化钠的溶解度为36g,因此,18g氯化钠至少需要50g水,量取40mL水溶解粗盐,会有部分粗盐未溶解,从而,导致精盐的质量偏低;②过滤时,滤纸有破损,会导致泥沙等进入精盐中,从而使得到精盐的质量偏大;③蒸发结束转移精盐时,精盐有撒漏,会导致得到精盐的质量偏低;④称量精盐时,左盘放了砝码,右盘放了精盐,而后移动游码至平衡,会导致读数不准确,但对精盐的实际质量无影响;故①④操作导致误差偏低;5.小明用如图装置过滤提纯粗盐时,下列说法正确的是()A.玻璃棒起引流作用

B.滤纸只能让水滤过

C.滤液为纯净物

D.滤纸边缘应高于漏斗边缘【答案】A【解析】在进行过滤操作时,要做到“一贴、二低、三靠”,据此进行分析解答。A、在过滤操作时,玻璃棒直到引流的作用,故A正确;B、滤纸既能让水通过,也能让溶液的溶质通过,故B错误;C、滤液为食盐水,是纯净物,故C错误;D、在过滤时,滤纸边缘低于漏斗边缘,故D错误;6.(2019·衢州)规范操作是实验成功的关键。下列实验操作规范的是(

)A.取用固体粉末B.加热液体C.过滤除杂D.倾倒液体【答案】A【解析】A、取用固体粉末时,试管平放,用纸槽或者钥匙水平伸入底部,再立起来;故A正确;B、用试管加热液体时,液体体积不可以超过试管总容积的三分之一;故B错误;C、过滤时,要用玻璃棒引流;故C错误;D、倾倒液体时,标签纸要朝向手心,防止药液腐蚀标签纸;瓶塞要倒放,防止污染药剂;故D错误;7.(2020·定海模拟)下列实验装置进行的相应实验,能实验目的的是(

)A.用①所示装置从海水制取少量纯净的氯化钠

B.用②所示的装置在野外制取少量纯净的水C.用③所示装置除去二氧化碳中的少量氯化氢

D.用④所示装置在实验室制取少量二氧化碳【答案】D【解析】A、从海水制取少量纯净的氯化钠要先经过过滤,再进行蒸馏,蒸发海水得不到纯净氯化钠,不符合题意;B、过滤只能除去水中难溶性杂质,而可溶性杂质不能除去,得不到纯净的水,不符合题意;C、用氢氧化钠吸收二氧化碳中的氯化氢,二氧化碳也会发生反应,不符合题意;D、该装置为固体和液体常温下发生反应的装置,且可以控制药品的接触和分离,控制反应的发生和停止,可用于制取少量二氧化碳,符合题意;8.某兴趣小组的同学对物质的性质进行相关探究。【提出问题】氯化氢(HCl)气体显酸性吗?【进行实验】该兴趣小组的同学根据二氧化碳与水反应的实验探究方法,用三朵用紫甘蓝的汁液染成蓝紫色的纸质干燥小花进行如图所示的三个实验:,【实验现象】Ⅰ和Ⅱ中小花不变色,Ⅲ中小花变红色。【查阅资料】氯化氢气体溶于水后电离成H+和Cl-。【实验结论】___________。【交流反思】(1)从微观角度分析氯化氢气体不显酸性的原因是氯化氢气体____________(2)紫甘蓝的汁液在酸性溶液中显_____色。【答案】氯化氢气体不显酸性;由氯化氢分子构成,没有电离出H+,所以氯化氢气体不显酸性;红【解析】一种物质呈酸性,是由于电离出氢离子。在Ⅱ实验中,将用紫甘蓝的汁液染成蓝紫色的纸质干燥小花放入氯化氢气体中,发现小花不变色,由此可以推测氯化氢气体没有电离出氢离子,不显酸性。9.(2020八下·乐清期末)如图所示,加热烧瓶中的水使之沸腾,水蒸气从铜管喷出,把火柴靠近管口P处,火柴被加热但不能燃烧,迅速移开火柴,火柴开始燃烧。(1)加热铜管的目的是________。(2)火柴靠近管P处,火柴被加热但不能燃烧,迅速移开火柴,火柴开始燃烧,该过程说明了可燃物燃烧的条件是________。【答案】(1)产生高温水蒸气或防止液化或使水蒸气的温度达到火柴的着火点(2)燃烧需要氧气或空气或助燃剂【解析】(1)加热铜管的目的是:产生高温水蒸气,防止液化或使水蒸气的温度达到火柴的着火点。(2)火柴靠近管P处,火柴被加热但不能燃烧,迅速移开火柴,火柴开始燃烧,该过程说明了可燃物燃烧的条件是燃烧需要氧气或空气或助燃剂。10.(2019·绍兴)下表是硝酸钾在不同温度时的溶解度,根据表中数据回答下列问题。温度/℃010203040溶解度/克13.320.931.645.863.9(1)10℃时,100克水中最多可溶解硝酸钾的质量为________克。(2)20℃时,将10克硝酸钾加入40克水中,所得溶液溶质质量分数为________。(3)如图是硝酸钾溶液的变化情况,请写出一种可采用的操作方法。(写出计算过程)【答案】(1)20.9(2)20%(3)方法一:设要加入硝酸钾的质量为x。100克×10%+x=(100克+x)×25%x=20克答:可向烧杯中加入20克硝酸钾。方法二:设蒸发水的质量为y。100克×10%=(100克-y)×25%

y=60克答:可蒸发60克水。【解析】(1)10℃时,硝酸钾的溶解度为20.9克,则100克水中最多可溶解硝酸钾的质量为20.9克;(2)20℃时,硝酸钾溶解度为31.6克,将10克硝酸钾加入40克水中,只能溶解12.64克,所以将10克硝酸钾加入40克水中能全部溶解,所得溶液溶质质量分数为10g10g(1)对所取水样进行过滤,除了滤纸和如图提供的仪器外,还需要的一种玻璃仪器是_____。(2)向滤液中加入活性炭,利用其__________性除去异味,再次过滤。(3)自来水的生产过程中常用液氯灭菌,它会与水发生如下发应:Cl2+H2O=HCl+HClO(次氯酸),次氯酸不稳定易分解:2HClO=2HCl+O2↑。该兴趣小组的小君同学用久置后的自来水配制硝酸银溶液,有白色沉淀出现。请解释产生沉淀的原因:_______________(用化学方程式表示)。(4)保护水环境,珍爱水资源,是每个公民应尽的责任和义务,下列做法有利于保护水资源的是________(填字母)。A.化肥和农药的过度使用B.工业废水处理达标后排放C.实验室的废液不经处理直接排放D.燃煤中加入石灰石作为固硫剂,减少酸雨对水源的污染【答案】玻璃棒吸附HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3BD【解析】(1)水样过滤时需要引流。(2)活性炭具有吸附性,可以吸附色素和异味。(4)化肥和农药的过度使用会造成水体污染;工业废水处理达标后排放可以减少水体污染;实验室的废液不经处理直接排放会造成水体污染;燃煤中加入石灰石作为固硫剂,能减少酸雨对水源的污染。12.(2020·湖州)一水硫酸四氨合铜的化学式为[Cu(NH3)4]SO4·H2O,是一种高效、安全的杀菌剂。它在以氧化铜为主要原料合成该物质,他设计的合成路线如图乙所示:(1)溶液A中一定存在的溶质为________。(2)溶液B中含硫酸四氨合铜,“一系列操作”是指向溶液B中加入适量________、过滤、洗涤、干燥等。(3)得到的产物是一种晶体,与非晶体相比,晶体具有一定的________和特定的形状。【答案】(1)CuSO4(2)乙醇(3)熔化温度(熔点)【解析】(1)氧化铜与硫酸反应会产生硫酸铜和水,所以溶液A中一定存在生成的硫酸铜;(2)由图甲可知,硫酸四氨合铜随乙醇的体积分数的增大溶解度减小,所以要从B溶液中析出硫酸四氨合铜,可向溶液B中加入适量乙醇,再过滤、洗涤、干燥;(3)晶体具有一定的熔化温度和特定的形状;13.(2020·杭州模拟)工业上可以用食盐和石灰石为原料制取纯碱(Na2CO3),生产的关键是在沉淀池中让NaCl、NH3、CO2和H2O尽可能多地转化成NaHCO3(固体沉淀物)和NH4Cl(溶液)。主要生产流程如图所示:(已知2NH4Cl+Ca(OH)2═CaCl2+2NH3↑+2H2O)(1)若在实验室里分离“设备(I)”中的混合物,用到的操作的名称是________。(2)“沉淀池”中的反应是在加压的条件下不断向食盐水和饱和氨水溶液中通入二氧化碳气体,试分析该流程需要加压条件的原因是:________。(3)对“设备(Ⅱ)”中的母液处理后,除水以外可在本流程中再利用的物质有________(填写化学式)。【答案】(1)过滤(2)增加二氧化碳的溶解度,使反应更充分(3)NaCl、NH3【解析】(1)过滤操作用于分离液体和不溶于液体的固态物质;(2)气体的溶解度受到温度和压强的影响,一般情况下,温度越高,气体的溶解度越小;压强越大,气体的溶解度越大;(3)根据整个生产流程确定哪些物质可以再次利用。【解答】(1)“设备(I)”中的混合物分离成为为碳酸氢钠固体和母液,因此操作的名称为过滤;(2)该流程需要加压条件的原因是:增加二氧化碳的溶解度,使反应更充分。(3)进入“设备(Ⅱ)”物质有氧化钙、氯化钠、氯化铵及水,发生反应有H2O+CaO=Ca(OH)2、Ca(OH)2+2NH4Cl=2NH3↑+2H2O+CaCl2,最终产物有氯化钠、氯化钙、氨气,其中氯化钠、氨气可再利用。14.(2019·金华)为研究“不同物质在敞口容器久置后的质量变化”,某科学兴趣小组将10.00克下列物质分别盛放于相同的烧杯中,将它们敞口放置在恒温实验室。一段时间后,测得烧杯中物质减小的质量情况见下表。放置时间(小时)烧杯中物质减小的质量(克)水饱和氯化钠溶液饱和硝酸钾溶液7.3%的稀盐酸241.850.610.721.35483.70?1.442.80请回答:(1)表格中“?”的值是________克;(2)与原饱和硝酸钾溶液相比较,敞口放置24小时的硝酸钾溶液溶质质量分数________(填“变大”、“变小”或“不变”);(3)分析上表中水、饱和硝酸钾溶液和稀盐酸敞口放置后的质量减小程度随时间变化不一样,为进一步研究稀盐酸在敞口容器久置后的溶质质量分数变化,小丽进行了下列操作:取敞口放置时间48小时的稀盐酸5.00克于锥形瓶中,滴入两滴指示剂,用溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液逐滴滴入稀盐酸中,至恰好完全反应,共消耗了5.50克氢氧化钠溶液。通过计算,确定散口放置48小时的稀盐酸溶质质量分数是“变大”、“变小”还是“不变”?并对变化的原因作出解释。【答案】(1)1.22(2)不变(3)设敞口放置48小时的稀盐酸溶质质量分数为xNaOH+HCl=NaCl+H2O4036.55.5克×8%5克×x4036.5=解得:x=8.03%>7.3%(其它解法也可)解释:蒸发的水和挥发的HCl质量比大于927:73(或蒸发的水占水总质量的百分比大于挥发的HCl占HCl总质量的百分比)【解析】质量是物体所具有的一种物理属性,是物质的量的量度,它是一个正的标量。质量分数指溶液中溶质质量与溶液质量之比。也指化合物中某种物质质量占总质量的百分比。(3)由题意可知,向放置一段时间后的稀盐酸中,加入氢氧化钠溶液进行中和,消耗5.5g;根据酸碱中和的化学方

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