從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)

高中化學(xué)經(jīng)典試卷高中化學(xué)經(jīng)典試卷高中化學(xué)經(jīng)典試卷高中化學(xué)經(jīng)典試卷高中化學(xué)經(jīng)

典試卷

從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.混合物的分離原理和分離方法。

2.混合物分離方法的操作。

3.離子的檢驗(yàn)及檢驗(yàn)試劑的選擇。

4.物質(zhì)分離與提純過程的簡單設(shè)計(jì)。

5.物質(zhì)的量及其單位一一摩爾。

6.阿伏加德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度等概念。

7.有關(guān)物質(zhì)的量、微觀粒子數(shù)、質(zhì)量、體積、物質(zhì)的量濃度等之間轉(zhuǎn)化的計(jì)算。

8.一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制

【知識(shí)網(wǎng)絡(luò)】

本章包括化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本方法、化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用兩節(jié)內(nèi)容，其知識(shí)框架可整

理如下：

粗

鹽

提

純

實(shí)嗡安全

從

實(shí)

驗(yàn)化學(xué)實(shí)臉

學(xué)基本方法

化

學(xué)

主要儀器

化學(xué)計(jì)量在主要步■驟

實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

物質(zhì)的量有關(guān)計(jì)算

【要點(diǎn)梳理】

要點(diǎn)一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本方法

1.實(shí)驗(yàn)安全

嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程進(jìn)行操作，是避免或減少實(shí)驗(yàn)事故的前提，然后在實(shí)驗(yàn)中要

注意五防，即防止火災(zāi)、防止爆炸、防止倒吸引起爆裂、防止有害氣體污染空氣、防止

暴沸。

2.實(shí)驗(yàn)中意外事故的處理方法

（1）創(chuàng)傷急救

用藥棉或紗布把傷口清理干凈，若有碎玻璃片要小心除去，用雙氧水擦洗或涂紅汞

水，也可涂碘酒（紅汞與碘酒不可同時(shí)使用），再用創(chuàng)可貼外敷。

（2）燙傷和燒傷的急救

可用藥棉浸75%—95%的酒精輕涂傷處，也可用3%—5%的KMnOi溶液輕擦傷處到皮膚

變棕色，再涂燙傷藥膏。

（3）眼睛的化學(xué)灼傷

應(yīng)立即用大量流水沖洗，邊洗邊眨眼睛。如為堿灼傷，再用20%的硼酸溶液淋洗；

若為酸灼傷，則用3%的NaHCO：,溶液淋洗。

（4）濃酸和濃堿等強(qiáng)腐蝕性藥品

使用時(shí)應(yīng)特別小心，防止皮膚或衣物被腐蝕。如果酸（或堿）流在實(shí)驗(yàn)桌上，立即

用NaHCO,溶液（或稀醋酸）中和，然后用水沖洗，再用抹布擦干。如果只有少量酸或堿

滴到實(shí)驗(yàn)桌上，立即用濕抹布擦凈，再用水沖洗抹布。

如果不慎將酸沾到皮膚或衣物上，立即用較多的水沖洗，再用3%—5%的NaHCO：,溶

液沖洗。如果堿性溶液沾到皮膚上，要用較多的水沖洗，再涂上硼酸溶液。

（5）撲滅化學(xué)火災(zāi)注意事項(xiàng)

①與水發(fā)生劇烈反應(yīng)的化學(xué)藥品不能用水撲救。如鉀、鈉、鈣粉、鎂粉、鋁粉、電

石、PCk、PCk、過氧化鈉、過氧化鋼等著火。

②比水密度小的有機(jī)溶劑，如苯、石油等煌類、醇、酸、酮、酯類等著火，不能用

水撲滅，否則會(huì)擴(kuò)大燃燒面積；比水密度大且不溶于水的有機(jī)溶劑，如CS2著火，可用

水撲滅，也可用泡沫滅火器、二氧化碳滅火器撲滅。

③反應(yīng)器內(nèi)的燃燒，如是敞口器皿可用石棉布蓋滅。蒸儲(chǔ)加熱時(shí)，如因冷凝效果不

好，易燃蒸氣在冷凝器頂端燃著，絕對(duì)不可用塞子或其他物件堵塞冷凝管口，應(yīng)先停止

加熱，再行撲救，以防爆炸。

要點(diǎn)二、混合物分離和提純的常用方法

分離和

提純的分離的物質(zhì)應(yīng)用舉例

方法

過濾從液體中分離出不溶的固體物質(zhì)除去粗鹽中的泥沙

蒸發(fā)獲得溶液中的溶質(zhì)（分離溶劑和溶質(zhì)）蒸發(fā)NaCl溶液，獲得NaCl

晶體

分離沸點(diǎn)不同而又相溶的液態(tài)混合物（或分離乙醇和水的混合物（加生

蒸儲(chǔ)

分離固、液混合物）石灰）

萃取分離在不同溶劑中溶解度相差較大的液用CCL萃取碘水中的12

態(tài)混合物

離子的檢驗(yàn)

離子檢驗(yàn)試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式（以兩種物質(zhì)為例）

sor加稀鹽酸，再加產(chǎn)生不溶于酸的Na2S0i+BaC12==BaS0i1+2NaCl

BaCb溶液沉淀

2-

C03加稀鹽酸，將產(chǎn)生的產(chǎn)生的無色無味Na2co3+2HCl==2NaCl+HQ+C021

氣體通入澄清石灰的氣體使澄清石CO2+Ca(OH)2==CaCO；i1+HQ

水中灰水變渾濁

要點(diǎn)三、物質(zhì)的量一一化學(xué)計(jì)算的橋梁

1.主要概念

物質(zhì)的量：以阿伏加德羅常數(shù)為計(jì)數(shù)單位計(jì)量物質(zhì)的構(gòu)成粒子多少的物理量。常用

單位：molo

摩爾質(zhì)量：單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量，常用單位：g-moF'

（或g/mol）和kg?moL（或kg/mol）。

氣體摩爾體積：單位物質(zhì)的量的氣體所占有的體積叫做氣體摩爾體積。常用單位：

L,mol1（或L/mol）和'（或m'/mol）。

物質(zhì)的量濃度：以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量。

常用單位:mol?（或mol/L）和mol,nT‘（或mol/m3）,

2.以物質(zhì)的量為中心的各量之間的關(guān)系

上述關(guān)系網(wǎng)的形成，即相關(guān)公式如下:

m%N

n--—5.-/v-rV

V液

MymN,vA

要點(diǎn)四、阿伏加德羅定律及其應(yīng)用

1.在相同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子，這就是

阿伏加德羅定律。

注意：（1）使用范圍：氣體。

（2）使用條件：同溫、同壓、同體積。

V

（3）特例：氣體摩爾體積（匕=一，標(biāo)準(zhǔn)狀況下K322.4

n

2.阿伏加德羅定律的應(yīng)用。

（1）求氣體的密度和相對(duì)密度

①標(biāo)準(zhǔn)狀況下：m氣體）=wg?m°i,=」Lg.u

22.4L/mol22.4

②A氣體對(duì)B氣體的相對(duì)密度d=以弛=絲⑷

P(B)M(B)

(2)求摩爾質(zhì)量"(或平均摩爾質(zhì)量而)

①標(biāo)準(zhǔn)狀況下：護(hù)22.4L?mor'Xp。

n(A)+n(B)

③法=M(A)夕(4)+M(8)?(p(B)(cp為體積分?jǐn)?shù))。

(3)確定分子的組成

一般思路是：由體積比導(dǎo)出分子個(gè)數(shù)比，再根據(jù)質(zhì)量守恒定律確定化學(xué)式。

要點(diǎn)五、物質(zhì)的量濃度在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

1.物質(zhì)的量濃度

以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量，叫做溶質(zhì)B的

物質(zhì)的量濃度。符號(hào)Q”單位mol/L,數(shù)學(xué)表達(dá)式CB=^。

2.一定物質(zhì)的量濃度的溶液的配制

(1)儀器：托盤天平或量筒、燒杯、玻璃棒、指定規(guī)格的容量瓶、膠頭滴管，其

他輔助用品。

(2)步驟：①計(jì)算；②稱量；③溶解；④轉(zhuǎn)移；⑤洗滌；⑥定容；⑦搖勻。

(3)注意事項(xiàng)

①容量瓶在使用前必須檢查是否漏水，其程序?yàn)榧铀坏沽?、觀察一正立一瓶塞旋

轉(zhuǎn)180°-*倒立、觀察。

②定容時(shí)，視線、液體凹面最低點(diǎn)、刻度線處于同一水平線。

(4)誤差分析

根據(jù)上，判斷：

VMV

①若沒有洗滌燒杯內(nèi)壁，使n減小，使?jié)舛绕停?/p>

②若容量瓶中原有少量蒸鏘水或定容后反復(fù)搖勻，發(fā)現(xiàn)液面低于刻度，則對(duì)結(jié)果無

影響；

③轉(zhuǎn)移或攪拌溶液時(shí)有部分液體濺出，致使溶液濃度偏低；

④容量瓶內(nèi)溶液的溫度高于20℃,造成所量取的溶液的體積小于容量瓶上所標(biāo)注的

液體的體積，致使溶液濃度偏高；

⑤在給容量瓶定容時(shí)，仰視讀數(shù)會(huì)使溶液的體積偏大，致使溶液濃度偏低；俯視讀

數(shù)會(huì)使溶液的體積偏小，致使溶液濃度偏高。

要點(diǎn)詮釋：作為高中階段為數(shù)不多的定量實(shí)驗(yàn)，“一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制”

仍是需要重視的內(nèi)容，在配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)，要特別注意，不能直接將溶

質(zhì)放入容量瓶中進(jìn)行溶解，而要在燒杯中溶解，待燒杯中溶液的溫度恢復(fù)到室溫時(shí)，才

能將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中。這是因?yàn)槿萘科康娜莘e是在20℃時(shí)標(biāo)定的，而絕大多數(shù)物質(zhì)

溶解時(shí)都會(huì)伴隨著吸熱或放熱過程的發(fā)生，引起溫度的升降，從而影響到溶液的體積，

使所配制的溶液的物質(zhì)的量濃度不準(zhǔn)確。

要點(diǎn)六、有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計(jì)算

1.常見幾種計(jì)算形式

V，V(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

V^~22.4L-mor1

(4)n(B)=c(B),V(aq)

2.常見題型解讀

(1)利用CB=—必進(jìn)行計(jì)算(有時(shí)可先用“?或〃=上或〃=」上)。

V(aq)MV?,N,

(2)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與物質(zhì)的量濃度的換算

lOOOmLL1xp(aq)xw(B)

換算依據(jù)CB

M(B)

a的單位為mol?「，p的單位為g?cnT',〃的單位為g?mol.

推導(dǎo)：1000mL即1L溶液的質(zhì)量為1000mLXp(aq),

1L溶液中所含溶質(zhì)B的質(zhì)量為1000mLXp(aq)Xw(B)

1,,L溶但液?中人所含5溶e質(zhì)cB的4,，物，八質(zhì)m從的a量為、i-1-0-0-0-m--L-x匕p(”aq-)-x--u-<-B)-

M(B)

「「，、，esq田.“1000mLxp(aq)xw(B)

所以該溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為----------一-------

Af(B)xlL

lOOOmL-L-1xp(aq)xw(B)

即可表示為CB

M(B)

(3)溶解度與物質(zhì)的量濃度的換算

依據(jù)飽和溶液的溶解度S,可求算出飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(獷)為

xl00%；然后由溶液的物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算公式

100+S

c=1000pw/M,即可推得。

(4)一定物質(zhì)的量濃度溶液的稀釋

①溶液稀釋定律

a.對(duì)于已知質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液的稀釋：溶質(zhì)的質(zhì)量稀釋前后不變，即0M=/儂

b.對(duì)于已知物質(zhì)的量濃度溶液的稀釋：溶質(zhì)的物質(zhì)的量稀釋前后不變，即

②相同溶質(zhì)的溶液混合后溶液濃度的計(jì)算

a.等質(zhì)量混合：混合后溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為原溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)和的一半

(“％=%%+%%),與溶液密度無關(guān)。

2

dyx?,%+dyxa%_da°/o+da0/o

b.等體積混合：“％2A22

dy+J2V4+4

(5)已知溶液中某種粒子的物質(zhì)的量濃度，求其他粒子的物質(zhì)的量濃度

解答此類題目時(shí)要依據(jù)兩個(gè)規(guī)律：

①定組成規(guī)律

電解質(zhì)溶液中，陰離子與陽離子濃度之比等于化學(xué)組成中離子個(gè)數(shù)之比，據(jù)此可求

已知一種離子濃度的溶液中的另一種離子濃度。

如Na2s0,溶液中,c(Na*)=2c(S0廣)=2c(Na2so3

②電荷守恒規(guī)律：因?yàn)槿魏稳芤憾汲孰娭行?，故溶液中陽離子所帶的正電荷總數(shù)應(yīng)

等于陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)，這個(gè)規(guī)律稱為電荷守恒規(guī)律.

例如，在NazSO”溶液中，c(Na*)=2c(SO?-)；在Kg、MgSCh的混合溶液中，c(K)+2c

(Mg2*)=2c(SO,2-)(假定溶液中H'、OFT的濃度相等)。

【典型例題】

類型一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本方法

例L圖標(biāo)A所警示的是()。

A.當(dāng)心火災(zāi)——氧化物B.當(dāng)心火災(zāi)——易燃物質(zhì)

C.當(dāng)心爆炸——自燃物質(zhì)D.當(dāng)心爆炸——爆炸性物質(zhì)

【思路點(diǎn)撥】根據(jù)圖中為火焰判斷是為了防止火災(zāi)。

【答案】B

【解析】該圖標(biāo)為易燃物質(zhì)的圖標(biāo)。

【總結(jié)升華】要熟記一些常用危險(xiǎn)化學(xué)品的標(biāo)志。

舉一反三：

【變式11下列實(shí)驗(yàn)操作與安全事故處理錯(cuò)誤的是()

A.使用溫度計(jì)測(cè)量燒杯中的水浴溫度時(shí)，不慎打破水銀球，用滴管將水銀吸出放

入水封的小瓶，殘破的溫度計(jì)插入裝有硫粉的廣口瓶中

1

B.用試管夾從試管底由下往上夾住距離管口約3處，手持試管夾長柄末端，進(jìn)行

加熱

C.將濃硫酸放入容量瓶中，然后加水稀釋制取稀硫酸

D.把玻管插入橡膠塞孔時(shí)，用厚布護(hù)手，緊握用水濕潤的玻管插入端，緩慢旋進(jìn)

塞孔中

【答案】C

類型二、混合物分離和提純的常用方法

例2.電解法制堿的原料是飽和食鹽水，由于粗鹽中含有泥沙和Ca\Mg2\Fe\SO廣雜

質(zhì)，不符合電解要求，因此必須經(jīng)過精制。某校實(shí)驗(yàn)小組精制粗鹽水的實(shí)驗(yàn)過程如下：

HWF]

F^l過量四丙

也皿就IV

過量試劑乙

跡^藐；田H8H

----1過量挪用

出幽操作a口固體E滴加試劑丁

朗哉"水,產(chǎn)操作廠a

麟V

U泥沙

食鹽水

請(qǐng)回答以下問題：

（1）操作a的名稱是,所用玻璃儀器是

_____________________________O

（2）在n步中，加入過量試劑甲后，生成了兩種大量的沉淀，則試劑甲為—

溶液。

（3）在第V步中，加入試劑丁直到溶液無明顯變化時(shí)，寫出此過程的化學(xué)方程式

【思路點(diǎn)撥】先看問題再分析實(shí)驗(yàn)過程，問題對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程的分析有一定的提示作

用，比如（2）中加入過量試劑甲后生成了兩種大量的沉淀，經(jīng)分析，能讓Ca"、Mg'

Fe\SO：-中有兩種離子沉淀的只有OH,由此判斷試劑甲是一種堿，除去了Mg<Fe",

還有C/、SO廠有待除去。除去C不用C0『，除去SO｝用Ba",同時(shí)為了除去引入的過

量的Ba%確定了除去Ca-SO廣的順序?yàn)橄扔肂a*除去SO；，再用CO產(chǎn)除去Ba"、Ca'

因此，可以知道液體H的主要成分為NaOH、Naztth和NaCl。

【答案】（1）過濾玻璃棒、漏斗、燒杯

（2）NaOH

（3）HCl+NaOH==NaCl+H2ONa2C03+2HCl==2NaCl+H20+C02t

【解析】（1）把泥沙等不溶性雜質(zhì)與溶液分離的操作是過濾，過濾操作中所需玻

璃儀器是玻璃棒、漏斗和燒杯。

（2）過入試劑甲后生成兩種沉淀，分析雜質(zhì)離子必然是Mg（OH）z和Fe（0H）3,所以

甲為NaOH。

（3）液體H中有過量的NaOH和Na。）：,，應(yīng)加入鹽酸可將其除去。

【總結(jié)升華】看似比較大的實(shí)驗(yàn)題，往往問題都設(shè)在一些小的基本操作，所以做好

此類題要注意兩點(diǎn)：其一要從宏觀把握整個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，其二是準(zhǔn)確規(guī)范地表述基本操作。

舉一反三：

【變式1】關(guān)于粗鹽提純的下列說法正確的是（）

A.溶解粗鹽時(shí)，應(yīng)盡量使溶液稀些，防止食鹽不完全溶解

B.濾去不溶性雜質(zhì)后，將濾液移至生煙內(nèi)加熱濃縮

C.當(dāng)蒸發(fā)到剩有少量液體時(shí)，停止加熱利用余熱將液體蒸干

D.將制得的晶體轉(zhuǎn)移到新制過濾器中用大量水進(jìn)行洗滌

【答案】C

【變式2]（1）除去Nah。固體中混有的少量KNO”所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作依次為

_、蒸發(fā)、結(jié)晶、。

（2）除去KC1溶液中的SO.*2"3,依次加入的溶液為（填溶質(zhì)的化學(xué)式）

【答案】

(1)溶解過濾

(2)BaCL［或Ba(0H)2］、K2cO3、HC1

類型三、物質(zhì)的量一一化學(xué)計(jì)算的橋梁

例3.下列說法正確的是()

A.物質(zhì)的量是物質(zhì)所含微粒的數(shù)量

B.阿伏加德羅常數(shù)是人們規(guī)定的數(shù)，沒有單位

C.乩的摩爾質(zhì)量等于4個(gè)H?的質(zhì)量之和

D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，上的摩爾體積為22.4L-mol-1

【思路點(diǎn)撥】本題考查物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積四個(gè)概念

的理解，除對(duì)相關(guān)概念要深刻理解外，還應(yīng)特別注意其單位。

【答案】D

【解析】物質(zhì)的量是一個(gè)物質(zhì)量，表示含有一定數(shù)目粒子的集合體，其單位為摩爾，A

錯(cuò)誤；阿伏加德羅常數(shù)是人們規(guī)定12gl中含有的碳原子數(shù)，其單位為mol，B錯(cuò)誤；

單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量，其單位為mol：比的質(zhì)量單位一般用g,C錯(cuò)

誤；單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積，單位為L-mo］T,在標(biāo)準(zhǔn)狀況

-1

下Vm=22.4L?mol,D正確。

【總結(jié)升華】對(duì)于概念的理解，應(yīng)抓住處延，認(rèn)真分析其內(nèi)涵，要善于辯析概念。

舉一反三：

【變式1】下列敘述錯(cuò)誤的是()

A.0.012kg的12C所含的原子數(shù)為6.02X1023

B.1molH20中含有2molH和1mol0

C.2molNaOH溶于1L水中配成溶液的濃度為2mol-L-1

D.1L2mol?L-1NaOH溶液中含有NaOH2mol

【答案】：C

類型四、阿伏加德羅定律及其應(yīng)用

例4.%表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是()

A.2g也所含的原子數(shù)目為“

B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L水中含有水分子數(shù)為“

C.常溫下，1L0.1mol?的MgCL溶液中含有的C廣數(shù)為0.2M

D.常溫常壓下，11.2LCH”中含有的氫原子數(shù)為2N卜

【思路點(diǎn)撥】根據(jù)物質(zhì)的量與阿伏加德羅常數(shù)、與物質(zhì)的量濃度、與氣體的體積的關(guān)系

解答，注意說法、數(shù)字等細(xì)節(jié)性問題。

【答案】C

【解析】2g上的物質(zhì)的量為1mol,1mol乩中含有的原子數(shù)為24，A錯(cuò)誤；標(biāo)準(zhǔn)狀

況下，水為液態(tài)，22.4L水不是1mol,所含分子數(shù)也就不是B錯(cuò)誤；1L0.1mol?L-

的MgCk溶液中含A(MgCb)=lLX0.1mol?L-'=0.1mol,含C廠的物質(zhì)的量〃(C「)=0.1

molX2=0.2mol,C正確；常溫常壓下11.2LCH,不是0.5mol,所以所含H原子的物

質(zhì)的量不是2mol,D錯(cuò)誤。

【總結(jié)升華】此類題的解決一定要以物質(zhì)的量為核心，其解題基本模式為：題中條件=

某粒子的物質(zhì)的量nn某粒子的粒子數(shù)n爪。其中要注意由n到n4過程中的粒子變化;

另外一定特別注意使用22.4L的某個(gè)倍數(shù)時(shí)，粒子物質(zhì)的量一定要遵循氣體摩爾體積

的適用條件和范圍。

舉一反三：

【變式1】在下列條件下，兩種氣體的分子數(shù)一定相等的是

A.同溫度、同體積的N?和B.同壓強(qiáng)、同體積的上和CH,

C.同質(zhì)量、不同密度的N?和COD.同體積、