1.3化學(xué)中常見的實(shí)驗(yàn)方法教師版高一化學(xué)講義（滬科版2020）

1.3化學(xué)中常見的實(shí)驗(yàn)方法學(xué)習(xí)聚焦學(xué)習(xí)聚焦知識(shí)精講知識(shí)精講知識(shí)點(diǎn)01物質(zhì)的制備常見氣體的制備：中學(xué)化學(xué)中需要掌握的主要有O2、H2、CO2、Cl2、HCl、SO2、NO、NO2、NH3、CH4、C2H4、C2H2等12種氣體的實(shí)驗(yàn)室制法。其中包括藥品選擇、反應(yīng)原理、儀器裝置、操作要點(diǎn)、凈化干燥、收集、檢驗(yàn)、尾氣處理等一系列的基本知識(shí)和基本操作技能。1.制備氣體的發(fā)生裝置通常根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件的不同選擇發(fā)生裝置，實(shí)驗(yàn)室制備氣體的裝置一般有如下幾種（見下圖）。固體反應(yīng)物加熱制備氣體液體反應(yīng)物不加熱制備氣體液體反應(yīng)物加熱制備氣體BC2.氣體的收集方法根據(jù)氣體的密度、溶解性、穩(wěn)定性可將氣體的收集方法分為三種。（1）排水集氣法適用于不溶于水或微溶于水且不與水發(fā)生反應(yīng)的氣體。優(yōu)點(diǎn)是收集的氣體純度高，易判斷是否收集滿。若有些氣體雖在水中有一定的溶解性或與水微弱反應(yīng)，也可通過往水中加入電解質(zhì)，抑制與水反應(yīng)。如用排飽和食鹽水的方法可收集濃度較高的Cl2。（裝置見圖a）（2）向上排空氣集氣法適用于收集不跟空氣發(fā)生反應(yīng)且密度比空氣大的氣體。（裝置見圖b）（3）向下排空氣集氣法適用于收集不跟空氣發(fā)生反應(yīng)且密度比空氣小的氣體。（裝置見圖c）3.常見氣體制備原理以及裝置選擇如下表所示。氣體反應(yīng)原理發(fā)生裝置收集裝置注意事項(xiàng)O2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO32KCl+3O2↑Aa或b共同點(diǎn)：（1）氣密性的檢查（2）試管口稍向下傾斜（3）若用排水法，做完實(shí)驗(yàn)先撤導(dǎo)氣管，后撤酒精燈不同點(diǎn)：（1）制取甲烷中的醋酸鈉不能有水（2）收集氨氣儀器要干燥CH4無水CH3COONa和堿石灰共熱：CH3COONa+NaOHCH4↑+Na2CO3Aa或cNH32NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+2H2O+CaCl2AcH2較活潑金屬與稀強(qiáng)酸（如H2SO4、HCl但不能用HNO3或濃H2SO4）的置換反應(yīng)：Zn+2HCl→ZnCl2+H2↑Ca或c（1）用長(zhǎng)頸漏斗時(shí)要液封（2）制SO2（Na2SO3粉末）、NO2（劇烈放熱多）、C2H2（，劇烈放熱，CaC2遇H2O粉化）不能用啟普發(fā)生器（3）制CO2不用H2SO4（因CaSO4微溶）（4）制H2S不能用硝酸或濃H2SO4（防氧化）CO2CaCO3+2HCl→CaCl2+CO2↑+H2OCbSO2無水Na2SO3粉末與中等濃度的H2SO4反應(yīng)Na2SO3+H2SO4→Na2SO4+H2O+SO2↑BbNO2Cu和濃HNO3Cu+4HNO3(濃)→Cu(NO3)2+2NO2↑+H2OBbC2H2電石與水進(jìn)行反應(yīng)CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑BaCl2MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2+2H2OKMnO4+16HCl(濃)→2MnCl2+5Cl2↑+2H2O+2KCl2NaCl+MnO2+2H2SO4Na2SO4+MnSO4+Cl2↑+2H2OE或Da或b（1）排水法完畢應(yīng)先撤導(dǎo)管后撤酒精燈（2）反應(yīng)物都是液體要加碎瓷片防暴沸（3）制乙烯要控制溫度在170℃，注意水銀球的位置（4）收集Cl2可用排飽和食鹽水法HCl食鹽與濃H2SO4（不揮發(fā)性酸與揮發(fā)性酸的鹽）進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)NaCl+H2SO4（濃）Na2SO4+2HCl↑E或DbNO3Cu+8HNO3(稀)→3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OEaC2H4CH3CH2OHC2H4↑+H2OFa4.氣體的凈化和干燥氣體的凈化、干燥裝置一般常用的有雙通加熱管、干燥管、U形管和洗氣瓶幾種，如圖。（1）洗氣瓶［如圖（c）］中一般裝入液體除雜試劑。除雜試劑應(yīng)通過化學(xué)反應(yīng)將雜質(zhì)吸收或?qū)㈦s質(zhì)氣體轉(zhuǎn)化為所制取的氣體。常見除雜試劑有：①?gòu)?qiáng)堿溶液：如NaOH溶液可吸收CO2、SO2、H2S、Cl2、NO2等酸性氣體。②飽和的酸式鹽溶液：可將雜質(zhì)氣體吸收轉(zhuǎn)化，如：NaHCO3飽和溶液能除去CO2中混有的HCl、SO2等強(qiáng)酸性氣體；飽和NaHSO3溶液能除去O2中混有的HCl、SO3等氣體；飽和NaHS溶液能除去H2S中混有的HCl氣體。③濃H2SO4：利用它的吸水性，可除去H2、SO2、HCl、CO、NO2、CH4等氣體中混有的水蒸氣。但由于濃H2SO4有強(qiáng)氧化性，不能用來干燥強(qiáng)還原性氣體，如H2S、HBr、HI等。④酸性KMnO4溶液利用它的強(qiáng)氧化性，可以除去還原性的氣體，如除去混在CO2氣體中的SO2、H2S等。（2）干燥管、U形管一般裝入固體干燥劑。常見的固體干燥劑有：①酸性干燥劑：用來干燥酸性氣體。如P2O5、硅膠（SiO2·nH2O、濃H2SO4等。②堿性干燥劑：用來干燥堿性氣體。如CaO、堿石灰等。③中性干燥劑既能干燥堿性氣體又能干燥酸性氣體。如CaCl2（但CaCl2不能干燥NH3，因易形成CaCl2·8NH3。（3）雙通加熱管一般裝入固體除雜劑，除雜試劑和混合氣體中的某一組分反應(yīng)。例如：Cu和混合氣體中的O2反應(yīng)而將除去O2。另外，還常用固體無水CuSO4裝入干燥管中，通過顏色變化檢驗(yàn)水蒸氣的存在。用Na2O2固體也可將CO2、H2O(g)轉(zhuǎn)化為O2。5.尾氣的處理裝置具有毒性或污染性的尾氣必須進(jìn)行處理，常用處理尾氣裝置如圖1所示。一般常用吸收液吸收這些有害氣體，a、b為溶解度不是很大的尾氣處理裝置，c、d為溶解度大且吸收速率很快的尾氣處理裝置，難以吸收的尾氣如CO，應(yīng)于末端燃燒除去，如e。此外還可以用塑料袋盛裝尾氣。6．氣體實(shí)驗(yàn)的基本過程(1)氣體實(shí)驗(yàn)一般分為以下六個(gè)環(huán)節(jié)。(2)氣體實(shí)驗(yàn)操作一般步驟。①組裝（從下到上，從左到右）②檢驗(yàn)氣密性③加入藥品④排盡裝置內(nèi)空氣⑤驗(yàn)純⑥反應(yīng)⑦拆除裝置7.常見氣體的檢驗(yàn)常見氣體檢驗(yàn)方法氫氣純凈的氫氣在空氣中燃燒呈淡藍(lán)色火焰，混合空氣點(diǎn)燃有爆鳴聲，生成物只有水。不是只有氫氣才產(chǎn)生爆鳴聲；可點(diǎn)燃的氣體不一定是氫氣氧氣可使帶火星的木條復(fù)燃氯氣黃綠色，能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)（O3、NO2也能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)）氯化氫無色有刺激性氣味的氣體。在潮濕的空氣中形成白霧，能使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石藍(lán)試紙變紅；用蘸有濃氨水的玻璃棒靠近時(shí)冒白煙；將氣體通入AgNO3溶液時(shí)有白色沉淀生成。二氧化硫無色有刺激性氣味的氣體。能使品紅溶液褪色，加熱后又顯紅色。能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。硫化氫無色有具雞蛋氣味的氣體。能使Pb(NO3)2或CuSO4溶液產(chǎn)生黑色沉淀，或使?jié)駶?rùn)的醋酸鉛試紙變黑。氨氣無色有刺激性氣味，能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近時(shí)能生成白煙。二氧化氮紅棕色氣體，通入水中生成無色的溶液并產(chǎn)生無色氣體，水溶液顯酸性。一氧化氮無色氣體，在空氣中立即變成紅棕色二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；能使燃著的木條熄滅。SO2氣體也能使澄清的石灰水變混濁，N2等氣體也能使燃著的木條熄滅。一氧化碳可燃燒，火焰呈淡藍(lán)色，燃燒后只生成CO2；能使灼熱的CuO由黑色變成紅色。甲烷無色氣體，可燃，淡藍(lán)色火焰，生成水和CO2；不能使高錳酸鉀溶液、溴水褪色。乙烯無色氣體、可燃，燃燒時(shí)有明亮的火焰和黑煙，生成水和CO2。能使高錳酸鉀溶液、溴水褪色。乙炔無色無臭氣體，可燃，燃燒時(shí)有明亮的火焰和濃煙，生成水和CO2，能使高錳酸鉀溶液、溴水褪色?！炯磳W(xué)即練1】茵陳蒿有清熱利濕，退黃的功效，《本草衍義》對(duì)茵陳蒿的使用有以下敘述：“方用山茵陳、山枙子各三分，秦艽、升麻各四錢，末之。每用三錢，水四合，煎及二合，去滓，食后溫服，以知為度?！痹趯?shí)驗(yàn)室進(jìn)行上述操作時(shí)，未用到的儀器是A．蒸餾燒瓶 B．漏斗 C．研缽 D．量筒【答案】A【解析】“去滓”相當(dāng)于過濾，需要用到漏斗；“末之”相當(dāng)于粉碎，用到研缽；“水四合”用到量筒；沒有用到蒸餾燒瓶。故選A項(xiàng)。知識(shí)點(diǎn)02物質(zhì)的分離與提純1．混合物的物理分離方法蒸發(fā)酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒不斷攪拌最后用余熱加熱；容積2/3NaCl(H2O)結(jié)晶NaCl(NaNO3)升華酒精燈(NaCl)過濾漏斗、燒杯一貼、二低、三靠；②沉淀要洗滌；③定量實(shí)驗(yàn)要“無損”NaCl(CaCO3)萃取分液漏斗先查漏內(nèi)外大氣相通下用CCl4從溴水中提取Br2分液分液漏斗乙酸乙酯與飽和Na2CO3溶液蒸餾蒸餾燒瓶、冷凝管、溫度計(jì)、牛角管支管乙醇和水、I2和CCl4鹽析燒杯用固體鹽或濃溶液蛋白質(zhì)溶液、硬脂酸鈉和甘油洗氣洗氣瓶長(zhǎng)進(jìn)短出CO2(HCl)液化U形管常用冰水NO2(N2O4)2．混合物的化學(xué)分離法方法熱分解法沉淀分離法酸堿分離法水解分離法氧化還原法實(shí)例NH4Cl(NaCl)NaCl(BaCl2)MgCl2(AlCl3)Mg2+(Fe3+)Fe2+(Cu2+)附：常見物質(zhì)的分離和提純裝置：如圖<一>過濾：所需的儀器:漏斗、玻璃棒、燒杯、鐵架臺(tái)。玻璃棒的作用：引流。過濾操作注意事項(xiàng)：“一貼”，濾紙緊貼燒杯內(nèi)壁，中間不留有氣泡（操作時(shí)要用手壓住，用水潤(rùn)濕）“二低”，濾紙的邊緣低于漏斗邊緣，漏斗里的液體液面低于濾紙邊緣“三靠”，傾倒液體的燒杯尖口要緊靠玻璃棒，玻璃棒的末端輕靠在三層濾紙?zhí)帲┒废露说墓芸诰o靠燒杯內(nèi)壁。若：濾液渾濁應(yīng)再過濾一次<二>蒸發(fā)：把固體溶質(zhì)從溶液中分離出來的一種方法所需的儀器:鐵架臺(tái)、蒸發(fā)皿、酒精燈、玻璃棒。玻璃棒的作用：攪拌防止液體或晶體飛濺。蒸發(fā)操作注意事項(xiàng)：a、蒸發(fā)皿的液體不超過容積的2/3b、加熱時(shí)，用玻璃棒不斷攪拌c、取下未冷卻的蒸發(fā)皿時(shí)，要放在石棉網(wǎng)上d、蒸發(fā)操作中停止加熱的時(shí)刻：出現(xiàn)較多固體時(shí)，應(yīng)停止加熱，利用余熱蒸干?！炯磳W(xué)即練2】如圖是中學(xué)化學(xué)中常用于混合物的分離和提純的裝置，請(qǐng)根據(jù)裝置回答問題：(1)從氯化鉀溶液中得到氯化鉀固體，選擇裝置_______(填寫代表裝置圖的字母，下同)：除去氯化鈉溶液中的硫酸鋇，選擇裝置_______。(2)分離植物油和水選擇裝置_______，該分離方法的名稱為_______。(3)從乙醇和水的混合物中得到乙醇，選擇裝置_______，該分離方法的名稱_______?！敬鸢浮?1)DC(2)B分液(3)A蒸餾【解析】（1）從氯化鉀溶液中得到氯化鉀固體，采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法，選擇裝置D；硫酸鋇難溶于水，用過濾法除去氯化鈉溶液中的硫酸鋇，選擇裝置C。（2）植物油難溶于水，靜止后分層，用分液的方法分離植物油和水的混合物，選擇裝置B，（3）乙醇和水互溶是液體，乙醇和水沸點(diǎn)不同，用蒸餾法從乙醇和水的混合物中得到乙醇，選擇裝置A。知識(shí)點(diǎn)03物質(zhì)的檢驗(yàn)1．幾種重要正離子的檢驗(yàn)(l)H+：能使紫色石蕊試液或橙色的甲基橙試液變?yōu)榧t色。(2)Na+、K+：用焰色反應(yīng)來檢驗(yàn)時(shí)，它們的火焰分別呈黃色、淺紫色(通過藍(lán)色的鈷玻片)。(3)Ba2+：能使稀硫酸或可溶性硫酸鹽溶液產(chǎn)生白色BaSO4沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸。(4)Mg2+：能與NaOH溶液反應(yīng)生成白色Mg(OH)2沉淀，該沉淀能溶于NH4Cl溶液。(5)Al3+：能與適量的NaOH溶液反應(yīng)生成白色Al(OH)3絮狀沉淀，該沉淀能溶于鹽酸或過量的NaOH溶液。(6)Ag+：能與稀鹽酸或可溶性鹽酸鹽反應(yīng)，生成白色AgCl沉淀，不溶于稀HNO3，但溶于氨水，生成［Ag(NH3)2］+。(7)NH4+：銨鹽(或濃溶液)與NaOH濃溶液反應(yīng)，并加熱，放出使?jié)駶?rùn)的紅色石藍(lán)試紙變藍(lán)的有刺激性氣味NH3氣體。(8)Fe2+：能與少量NaOH溶液反應(yīng)，先生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色Fe(OH)3沉淀?；蛳騺嗚F鹽的溶液里加入KSCN溶液，不顯紅色，加入少量新制的氯水后，立即顯紅色。(9)Fe3+：能與KSCN溶液反應(yīng)，變成血紅色Fe(SCN)3溶液，能與NaOH溶液反應(yīng)，生成紅褐色Fe(OH)3沉淀。(10)Cu2+：藍(lán)色水溶液(濃的CuCl2溶液顯綠色)，能與NaOH溶液反應(yīng)，生成藍(lán)色的Cu(OH)2沉淀，加熱后可轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏腃uO沉淀。含Cu2+溶液能與Fe、Zn片等反應(yīng)，在金屬片上有紅色的銅生成。3．幾種重要的負(fù)離子的檢驗(yàn)(1)OH－：能使無色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示劑分別變?yōu)榧t色、藍(lán)色、黃色。(2)Cl－：能與硝酸銀反應(yīng)，生成白色的AgCl沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水，生成[Ag(NH3)2]+。(3)Br－：能與硝酸銀反應(yīng)，生成淡黃色AgBr沉淀，不溶于稀硝酸。(4)I－：能與硝酸銀反應(yīng)，生成黃色AgI沉淀，不溶于稀硝酸；也能與氯水反應(yīng)，生成I2，使淀粉溶液變藍(lán)。(5)SO42－：能與含Ba2+溶液反應(yīng)，生成白色BaSO4沉淀，不溶于硝酸【即學(xué)即練3】現(xiàn)有四瓶失去標(biāo)簽的溶液，分別為CuCl2溶液、BaOH2溶液、H2【答案】觀察溶液顏色，藍(lán)色的是CuCl2溶液，取三種無色溶液盛于三支試管，分別滴入CuCl2溶液，產(chǎn)生白藍(lán)色沉淀的是BaOH2溶液，余下兩種無明顯變化，另取余下兩種溶液于試管，分別滴入BaOH2【解析】觀察溶液顏色，藍(lán)色的是CuCl2溶液，取三種無色溶液盛于三支試管，分別滴入CuCl2溶液，產(chǎn)生白藍(lán)色沉淀的是BaOH2溶液，余下兩種無明顯變化，另取余下兩種溶液于試管，分別滴入BaOH2常見考法常見考法一物質(zhì)的制備常見考法NaCl溶液中混有Na2SO4(1)寫出上述實(shí)驗(yàn)過程中所用試劑(填化學(xué)式)和基本實(shí)驗(yàn)操作，試劑①_______；試劑②_______；操作①_______；操作④_______。(2)適量試劑③的作用是_______。(3)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)區(qū)別操作①后兩分散系，簡(jiǎn)述方法：_______?！敬鸢浮?1)BaCl2Na2CO3滲析蒸發(fā)(2)將溶液中過量的Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaCl(3)分別用激光筆照射兩個(gè)分散系，若出現(xiàn)光亮的通路則為淀粉，若沒出現(xiàn)則為溶液。【解析】（1）由分析可知，試劑①為BaCl2；試劑②為Na2CO3；操作①為滲析；操作④為蒸發(fā)。（2）由分析可知，適量試劑③的作用是將溶液中過量的Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaCl。（3）操作①后的分散系分別為溶液和膠體，可利用丁達(dá)爾效應(yīng)進(jìn)行區(qū)別，方法為：分別用激光筆照射兩個(gè)分散系，若出現(xiàn)光亮的通路則為淀粉，若沒出現(xiàn)則為溶液。常見考法二物質(zhì)的分離與提純的各類方法完成下列填空I．選擇合適的實(shí)驗(yàn)方法完成下列操作(填字母)：A．蒸餾

B．分液

C．升華

D．過濾

E．蒸發(fā)結(jié)晶

F．溶解、過濾(洗滌、干燥)、蒸發(fā)結(jié)晶

G．溶解、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾(洗滌、干燥)

H.萃取、分液、蒸餾(1)分離KCl和MnO2的混合物___________。(2)除去KNO3固體中少量的KCl___________。(3)從碘水中提取碘單質(zhì)___________。(4)從NaCl水溶液中提取NaCl固體___________。(5)從海水中得到淡水___________。(6)分離柴油和水的混合物___________。(7)分離乙酸(沸點(diǎn)118℃)與乙酸乙酯(沸點(diǎn)77.1℃)___________。II．某無色透明溶液可能大量存在Ag+、Mg2+、Cu2+、Cl、OH、NO3-(8)不做任何實(shí)驗(yàn)就可以肯定原溶液中不存在的離子是___________。(9)取少量原溶液，向其中加入過量稀鹽酸，有白色沉淀生成，再加入過量稀硝酸，白色沉淀不消失，說明原溶液中肯定存在的離子是___________。(10)向(2)的濾液中加入過量NaOH溶液，出現(xiàn)白色沉淀，說明原溶液中肯定存在的離子是___________。【答案】(1)F(2)G(3)H(4)E(5)A(6)B(7)A(8)Cu2+(9)Ag+(10)Mg2+【解析】(1)KCl溶于水，MnO2不溶于水，可用溶解、過濾(洗滌、干燥)、蒸發(fā)結(jié)晶的方法分離，故選F；(2)KNO3和KCl都溶于水，KNO3的溶解度隨溫度變化較大，KCl的溶解度隨溫度變化較小，可用溶解、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾(洗滌、干燥)的方法分離，故選G；(3)碘易升華，從碘水中提取碘單質(zhì)需采用萃取、分液、蒸餾的方法分離，故選H；(4)從NaCl水溶液中提取NaCl固體屬于固液分離，可采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法，故選E；(5)水加熱時(shí)會(huì)變?yōu)樗魵猓瑥暮Ｋ械玫降刹捎谜麴s的方法，故選A；(6)柴油和水為互不相溶的液體，可用分液的方法分離，故選B；(7)乙酸與乙酸乙酯為互溶的液體，沸點(diǎn)相差較大，可用蒸餾的方法分離，故選A；(8)Cu2+為藍(lán)色，因此不做任何實(shí)驗(yàn)就可以肯定原溶液中不存在Cu2+；(9)Cl可與Ag+生成不溶于硝酸的AgCl沉淀，因此可以判斷溶液中有Ag+；(10)Mg2+與OH生成Mg(OH)2白色沉淀，因此加入過量NaOH溶液，出現(xiàn)白色沉淀，說明原溶液中肯定存在的離子是Mg2+。常見考法三離子分子的檢驗(yàn)僅用一種試劑就能將KNO3、AlCl3、FeSO4A．NaOH溶液 B．稀硫酸 C．KSCN溶液 D．BaSO4【答案】A【解析】將NaOH溶液逐滴加入上述四種溶液中，無明顯現(xiàn)象的是KNO3溶液，生成白色沉淀且白色沉淀逐漸消失的是AlCl3溶液，生成白色?狀沉淀，沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，一段時(shí)間后生成紅褐色沉淀的是FeSO4故選A。下列說法正確的是A．向某溶液中滴加少量AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，溶液中一定含有B．向某溶液中加入一定量的稀硫酸，產(chǎn)生的氣體使澄清石灰水變渾濁，溶液中一定含有COC．將FeSO4樣品溶于水，滴入KSCN溶液，溶液變紅，說明原FeSOD．向某溶液中先滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液變紅色，說明溶液中含F(xiàn)e【答案】C【解析】A．向某溶液中滴加AgNO3溶液，若有白色沉淀，不能排除SO42-、CO3B．溶液中也可能存在HCO3-、SO32-、C．亞鐵離子和KSCN溶液不能發(fā)生顯色反應(yīng)，將FeSO4樣品溶于水，滴入KSCN溶液，溶液變紅，說明溶液中存在鐵離子，原FeSO4樣品已變質(zhì)，D．若溶液中只含有鐵離子，先滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液同樣會(huì)變紅色，D錯(cuò)誤；故選C。下列對(duì)于某些離子的檢驗(yàn)及結(jié)論正確的是A．加入碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀；再加鹽酸白色沉淀消失；一定有CaB．加入稀鹽酸無明顯現(xiàn)象；再加氯化鋇溶液；有白色沉淀產(chǎn)生；一定有SOC．加入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀；一定有ClD．加入稀鹽酸產(chǎn)生氣體；將氣體通入澄清石灰水；澄清石灰水變渾濁；一定有CO【答案】B【解析】A．加入碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀，再加鹽酸白色沉淀消失，溶液中存在鈣離子或鋇離子等，A錯(cuò)誤；B．加入足量稀鹽酸無現(xiàn)象，可排除Ag+、CO32-的影響，如再加入氯化鋇溶液后有白色沉淀產(chǎn)生，說明含有SOC．白色沉淀為AgCl或硫酸銀等，則原溶液中可能含Cl-或SO42-D．加入稀鹽酸產(chǎn)生無色氣體，氣體通入澄清石灰水，溶液變渾濁，說明含有HCO3-或CO32-，或SO32-故本題選B。分層提分分層提分題組A基礎(chǔ)過關(guān)練1．碳酰氯(COCl2)俗名光氣，熔點(diǎn)為118℃，沸點(diǎn)為8.2℃，遇水迅速水解，生成氯化氫。光氣可由氯仿(CHCl3)和氧氣在光照條件下合成。下列說法錯(cuò)誤的是A．裝置的連接順序應(yīng)為c→b→a→f→e→b→a→dB．裝置丙的主要作用是吸收尾氣中的氯化氫C．裝置丁中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CHClD．冰水混合物的作用是降溫，防止COCl2【答案】A【解析】A．丁裝置是反應(yīng)裝置，應(yīng)該是e進(jìn)f出，最后甲裝置的作用是吸收尾氣，應(yīng)該是a進(jìn)b出，裝置的連接順序應(yīng)為c→b→a→e→f→a→b→d，A錯(cuò)誤；B．裝置丁中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CHCl3+O2C．裝置丁中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CHCl3+O2D．冰水混合物的作用是降溫，防止光氣揮發(fā)，D正確；故選A。2．下列操作中正確的是A．用水撲滅金屬Na、K的燃燒B．焰色試驗(yàn)中用過的鉑絲可以用稀硫酸洗凈C．丁達(dá)爾效應(yīng)可被用來區(qū)分食鹽水和FeOHD．實(shí)驗(yàn)室制取氯氣時(shí)，先裝好二氧化錳，再檢查裝置的氣密性【答案】C【解析】A．金屬Na、K特別活潑，能夠與水反應(yīng)產(chǎn)生H2，H2是可燃性氣體，會(huì)導(dǎo)致火勢(shì)加劇，因此不能用水撲滅金屬Na、K的燃燒，而應(yīng)該使用干土或干沙滅火，故A錯(cuò)誤；B．焰色試驗(yàn)中為避免雜質(zhì)元素對(duì)待測(cè)元素檢驗(yàn)的影響，每次用過的鉑絲要用揮發(fā)性的稀鹽酸洗凈，故B錯(cuò)誤；C．食鹽水屬于溶液，不能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，而FeOH3膠體能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，因此可以用丁達(dá)爾效應(yīng)區(qū)分食鹽水和FeOHD．實(shí)驗(yàn)室制取氯氣時(shí)，先檢查裝置的氣密性，再放二氧化錳，故D錯(cuò)誤；故答案選C。3．用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究，其中實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、裝置和試劑使用合理的是選項(xiàng)ABCD實(shí)驗(yàn)?zāi)康墓腆w加熱分解排水法收集氯氣制備氫氧化鐵膠體制備氫氧化亞鐵實(shí)驗(yàn)裝置A．A B．B C．C D．D【答案】D【解析】A．加熱固體時(shí)試管口要略向下傾斜，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．氯氣可溶于水，能與水反應(yīng)，不能用排水法收集，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．制備氫氧化鐵膠體時(shí)需要把飽和氯化鐵溶液滴入沸騰的蒸餾水中，繼續(xù)加熱至液體呈紅褐色，向飽和氯化鐵溶液中滴入氫氧化鈉溶液中生成的是氫氧化鐵沉淀，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．苯可以隔絕空氣防止亞鐵離子被氧化，盛有氫氧化鈉溶液的滴管深入硫酸亞鐵溶液中可以制備氫氧化亞鐵，選項(xiàng)D正確；答案選D。4．實(shí)驗(yàn)室制氯氣需要用到的儀器是A． B． C． D．【答案】C【解析】A．是冷凝管，實(shí)驗(yàn)室制氯氣不需要，故不選A；B．是容量瓶，用于配制溶液，實(shí)驗(yàn)室制氯氣不需要，故不選B；C．是分液漏斗，實(shí)驗(yàn)室制氯氣時(shí)用于加入鹽酸，故選C；D．是普通漏斗，常用于過濾，實(shí)驗(yàn)室制氯氣不需要，故不選D；選C。5．I．已知金屬活動(dòng)性在鉛之后的金屬硫化物一般不溶于強(qiáng)酸和水，之前的硫化物可溶于強(qiáng)酸。(1)下列實(shí)驗(yàn)中無黑色固體物質(zhì)生成的是_______。A．硫化氫通入硫酸亞鐵溶液 B．硫化氫通入硫酸銅溶液C．硫化鈉加入硫酸亞鐵溶液 D．硫化鈉加入硫酸銅溶液(2)實(shí)驗(yàn)室中也能進(jìn)行SO2等氣體的制備，以下是實(shí)驗(yàn)室某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示(省略?shī)A持和凈化裝置)。僅用此裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)，最合理的選項(xiàng)是_______選項(xiàng)a中的物質(zhì)b中的物質(zhì)c中收集的氣體d中的物質(zhì)A濃氨水CaONHHB稀硝酸CuNOHC稀硫酸FeSHNaOH溶液D濃鹽酸MnOClNaOH溶液A．A B．B C．C D．DII．過二硫酸鉀(K2S2O8)在高于100℃的條件下能發(fā)生分解反應(yīng)2K2S2O8?2K2SO4(3)試從下圖中選出必要的裝置，連接成一套實(shí)驗(yàn)裝置，這套裝置從左向右的連接順序(填裝置編號(hào))為_______。(4)將SO3與水反應(yīng)，鑒定所得溶液中負(fù)離子的實(shí)驗(yàn)操作與相應(yīng)的現(xiàn)象及結(jié)論是：_______(5)硫酸工業(yè)中由SO2生成SO3的化學(xué)方程式為：(6)若實(shí)驗(yàn)時(shí)稱取過二硫酸鉀(式量為270)的質(zhì)量為Wg，測(cè)得氣體排出水的體積為amL(此時(shí)該氣體的密度為1.43g?L?1)，此過二硫酸鉀的純度為_______?！敬鸢浮?1)A(2)C(3)EDCF(4)取少量溶液加足量的鹽酸，再加入氯化鋇溶液有白色沉淀生成，則說明所得溶液中含有硫酸根離子(5)2SO(6)241【解析】（1）A．硫化氫通入硫酸亞鐵溶液，兩者不反應(yīng)，故A符合題意；B．硫化氫通入硫酸銅溶液，兩者反應(yīng)生成CuS黑色沉淀和硫酸，故B不符合題意；C．硫化鈉加入硫酸亞鐵溶液，兩者反應(yīng)生成FeS黑色沉淀和硫酸鈉，故C不符合題意；D．硫化鈉加入硫酸銅溶液，兩者反應(yīng)生成CuS黑色沉淀和硫酸鈉，故D不符合題意；綜上所述，答案為：A。（2）A．氨氣密度比空氣小，收集氨氣應(yīng)該用向下排空氣法收集，故A不符合題意；B．銅和稀硝酸反應(yīng)生成NO，故B不符合題意；C．稀硫酸和硫化亞鐵反應(yīng)生成硫化氫和硫酸亞鐵，硫化氫密度比空氣大，用向上排空氣法收集，尾氣用氫氧化鈉溶液處理，故C符合題意；D．濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，該裝置沒有加熱裝置，故D不符合題意，綜上所述，答案為：C。（3）用E裝置加熱分解，先用D裝置收集三氧化硫并冷卻，再用C裝置排液法收集氧氣并測(cè)得排出水的體積，因此這套裝置從左向右的連接順序EDCF；故答案為：EDCF。（4）將SO3（5）硫酸工業(yè)中由SO2生成SO3的化學(xué)方程式為：2SO2（6）若實(shí)驗(yàn)時(shí)稱取過二硫酸鉀(式量為270)的質(zhì)量為Wg，測(cè)得氣體排出水的體積為amL(此時(shí)該氣體的密度為1.43g?L?1)，則氧氣質(zhì)量為1.43g?L?1×a×10?3L=1.43ag，根據(jù)方程式2K2S2O題組B能力提升練6．AlCl3常作有機(jī)合成的催化劑，易潮解，升華溫度為178℃，某化學(xué)活動(dòng)小組用下列裝置制備無水AlClA．含有14.6g?HCl的濃鹽酸與足量的MnO2B．反應(yīng)開始時(shí)，先啟動(dòng)①中反應(yīng)，再點(diǎn)燃④的酒精燈C．裝置②和裝置③的位置能互換D．上述實(shí)驗(yàn)方案只存在1處錯(cuò)誤【答案】B【解析】A．由反應(yīng)MnO2+4HCl(濃)?MnCl2+Cl2↑+2H2O可知，HCl與Cl2的物質(zhì)的量之比為B．反應(yīng)開始時(shí)，先啟動(dòng)①中反應(yīng)，生成Cl2排除裝置中的空氣，再點(diǎn)燃④的酒精燈，B正確；C．裝置②和裝置③的位置不能互換，互換后Cl2會(huì)帶出水蒸氣，使生成的AlCl3潮解，C錯(cuò)誤；D．上述實(shí)驗(yàn)方案中①缺少加熱裝置，⑤缺少除水試劑，存在兩處錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選B。7．用分液漏斗分離下列各組液體混合物，能獲得成功的是A．溴苯和溴 B．苯和水 C．苯和甲苯 D．四氯化碳和乙醇【答案】B【解析】A．溴和溴苯互溶，不能用分液漏斗進(jìn)行分離，故A不符合；B．苯和水不溶，能用分液漏斗進(jìn)行分離，故B符合；C．苯和甲苯互溶，不能用分液漏斗進(jìn)行分離，故C不符合；D．四氯化碳和乙醇互溶，不能用分液漏斗進(jìn)行分離，故D不符合；故選：B。8．利用如圖所示的裝置(夾持及加熱裝置略)制備高純白磷的流程如下：下列操作錯(cuò)誤的是A．紅磷使用前洗滌以除去表面雜質(zhì)B．將紅磷轉(zhuǎn)入裝置，抽真空后加熱外管以去除水和氧氣C．從a口通入冷凝水，升溫使紅磷轉(zhuǎn)化D．冷凝管外壁出現(xiàn)白磷，冷卻后在氮?dú)夥諊率占敬鸢浮緽【解析】A．紅磷表面有被氧化生成的五氧化二磷，五氧化二磷可以溶于水，因此紅磷在使用前應(yīng)洗滌，A正確；B．紅磷與氧氣反應(yīng)的溫度為240℃左右，但是轉(zhuǎn)化的白磷可以在40℃左右燃燒，因此，在紅磷裝入裝置后應(yīng)先在氮?dú)夥盏谋Ｗo(hù)下加熱外管除去水蒸氣和氧氣后再抽真空進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C．從a口通入冷凝水后對(duì)反應(yīng)裝置加熱升溫，在冷凝管的下端就可以得到轉(zhuǎn)化成的白磷，C正確；D．白磷易被空氣中的氧氣氧化，因此在收集白磷時(shí)應(yīng)將反應(yīng)裝置冷卻，再在氮?dú)夥盏臈l件下收集白磷，D正確；故答案選B。9．氯氣是一種重要的化工原料，呈黃綠色，有毒，能與多種物質(zhì)反應(yīng)。用圖所示裝置Ⅰ可制取氯氣，并對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行一系列的實(shí)驗(yàn)探究?；卮鹣铝袉栴}：(1)①裝置Ⅰ中盛裝濃鹽酸的儀器名稱是_______。②實(shí)驗(yàn)室利用裝置A制氯氣，反應(yīng)的離子方程式是_______。(2)利用純凈、干燥的氯氣與熔融金屬錫反應(yīng)可制備SnCl4，將裝置Ⅰ與裝置Ⅱ連接起來可制備SnCl4。已知：金屬錫熔點(diǎn)為231℃，活潑性與鐵相似；SnCl4的沸點(diǎn)為114℃①裝置E的作用是_______。②虛線框可選用下列裝置中的_______(填“甲”“乙”或“丙”)。(3)將裝置Ⅰ與裝置Ⅱ連接起來探究氯氣的漂白性及氧化性。①F、G通入Cl2后，觀察到的現(xiàn)象是_________，根據(jù)現(xiàn)象可得出結(jié)論：Cl2無漂白性，Cl2②實(shí)驗(yàn)開始后，觀察到洗氣瓶H中的現(xiàn)象是_______。③請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明洗氣瓶Ⅰ中的亞硫酸鈉已被氧化(簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作)：_______。④裝置K的作用是_______?！敬鸢浮?1)分液漏斗MnO(2)收集和冷凝SnCl4(3)F中布條不褪色，G中布條褪色溶液先變紅后褪色取少量Ⅰ中溶液于試管中，加入足量稀鹽酸，充分振蕩后滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，則證明Ⅰ中亞硫酸鈉已被氧化吸收多余的Cl【解析】（1）①裝置A用于制備氯氣，裝濃鹽酸的是分液漏斗；故答案為分液漏斗；②圓底燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是MnO2故答案為MnO2（2）①硬質(zhì)玻璃管中氯氣與Sn在加熱條件下反應(yīng)生成SnCl4，結(jié)合已知信息裝置E的作用就是收集和冷凝SnCl故答案為收集和冷凝SnCl4②氯氣有毒，需要進(jìn)行尾氣處理，另外SnCl4易與水反應(yīng)，需要防止水蒸氣進(jìn)入，圖甲NaOH溶液中的水蒸氣會(huì)進(jìn)入錐形瓶中與SnCl4反應(yīng)，圖乙盛裝濃硫酸的洗氣瓶中的導(dǎo)管應(yīng)該長(zhǎng)進(jìn)短出。所以虛線框中的試劑最好選用堿石灰，吸收故答案為丙；（3）①干燥的氯氣沒有漂白性，次氯酸具有漂白性，則將氯氣依次通過盛有干燥紅色布條的集氣瓶和盛有濕潤(rùn)紅色布條的集氣瓶，可觀察到的現(xiàn)象是F中布條不褪色，G中布條褪色。故答案為F中布條不褪色，G中布條褪色；②氯氣溶于水生成鹽酸和次氯酸，故洗氣瓶H中的紫色石蕊溶液先變紅后褪色。故答案為溶液先變紅后褪色；③若洗氣瓶Ⅰ中的亞硫酸鈉已被Cl2氧化，則生成硫酸鈉，檢驗(yàn)SO42-即可，故實(shí)驗(yàn)操作為取少量1中溶液于試管中，加入足量稀鹽酸，充分振蕩后滴加BaCl故答案為取少量Ⅰ中溶液于試管中，加入足量稀鹽酸，充分振蕩后滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，則證明Ⅰ④裝置K的作用是吸收多余的Cl2故答案為吸收多余的Cl2題組C培優(yōu)拔尖練10．分離CCl4和H2O，最宜選擇下列裝置中的裝置裝置選項(xiàng)ABCDA．A B．B C．C D．D【答案】A【解析】CCl4和H2O互不相溶，最適宜用分液的方法分離，故選A。11．與“海水曬鹽”原理相仿的實(shí)驗(yàn)操作是A．過濾 B．蒸發(fā) C．萃取 D．蒸餾【答案】B【解析】A．過濾用于互不相溶的固液分離，不同于海水曬鹽原理，A錯(cuò)誤；B．蒸發(fā)是升高溫度讓一種物質(zhì)揮發(fā)出來，留下另一種物質(zhì)的方式，類似于海水曬鹽，B正確；C．萃取是利用系統(tǒng)中組分在溶劑中有不同的溶解度來分離混合物的操作，不同于海水曬鹽原理，C錯(cuò)誤；D．蒸餾是根據(jù)物質(zhì)的沸點(diǎn)不同來實(shí)現(xiàn)物質(zhì)