第4课时 溶液的配制及分析
学习目标定位：1.学会容量瓶的使用。2.学会一定物质的量浓度溶液的配制方法和误差分析。
知识点一 认识容量瓶
【活动设计】
1．用途：配制一定__________、一定______________的溶液。
2．特点
3．读数：溶液的________正好与刻度线________时即为容量瓶上所标记体积。
4．问题讨论
(1)使用前如何检验容量瓶是否漏水？
(2)能否用容量瓶配制任意体积的溶液？为什么？
5．容量瓶是配制一定体积一定物质的量浓度的溶 ( http: / / www.21cnjy.com )液的专用仪器，使用时注意以下几点：(1)只用于配制溶液，不能用作反应容器。(2)检查漏水程序是：加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立→瓶塞旋转180°→倒立→查漏。
(3)向容量瓶中注入液体时，应沿玻璃棒注入，以防液体溅落到瓶外。
(4)容量瓶上只有一个刻度线，读数时，要使视线、容量瓶刻度线与瓶内凹液面的最低点相切。
【学以致用】
1．用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液，该容量瓶必须是( )
A．干燥的
B．瓶塞不漏水
C．用所配溶液同浓度的溶液润洗过的
D．以上三项都符合的
2．容量瓶是用来配制一定物质的量浓度的溶液的定量仪器，其上标有：①温度、②浓度、③容量、④压强、⑤刻度线、⑥酸式或碱式这六项中的( )
A．②④⑥ B．③⑤⑥ C．①②④ D．①③⑤
知识点二 一定物质的量浓度溶液的配制
【活动设计】
1．主要仪器
__________、__________、__________、__________、__________、量筒等。
2．主要步骤
以配制100 mL 0.100 mol·L－1 Na2CO3溶液为例。
(1)计算
配制100 mL 0.100 mol·L－1 Na2CO3溶液所需Na2CO3固体的质量为______ g。
(2)称量
用______准确称取Na2CO3固体______ g。
(3)溶解
将Na2CO3固体放入100 mL______中，用适量蒸馏水溶解，恢复到______。
(4)移液
将烧杯中的溶液用________小心 ( http: / / www.21cnjy.com )地引流到________容量瓶中(注意：不要让溶液洒到容量瓶外和刻度线以上)，用蒸馏水洗涤烧杯内壁______次，并将每次洗涤的溶液都____________________中。
(5)定容
缓缓地将蒸馏水注入到容量瓶中，直到容量瓶中的 ( http: / / www.21cnjy.com )液面接近刻度线__________处，改用________滴加蒸馏水到__________正好与________相切，再将容量瓶瓶塞盖好，反复上下颠倒、摇匀。
(6)存放：将配好的溶液转入洁净的试剂瓶中，贴好标签。
3．问题讨论
(1)为什么要洗涤烧杯和玻璃棒？
(2)配制过程中转移时不慎将溶液洒到瓶外，对配制溶液的浓度有什么影响？
【学以致用】
3．配制100 mL 1 mol·L－1 Na2CO3溶液，下列操作正确的是( )
A．称取10.6 g无水碳酸钠，加入到100 mL容量瓶中，加水溶解、定容
B．称取10.6 g无水碳酸钠，加入100 mL蒸馏水，搅拌、溶解
C．转移Na2CO3溶液时，未用玻璃棒引流，直接倒入容量瓶中
D．定容后，塞好瓶塞，反复倒转，摇匀
4．某学生计划用12 mol·L－1的浓盐酸配制0.10 mol·L－1的稀盐酸450 mL。回答下列问题：
(1)量取浓盐酸的体积为______ mL，应选用的量筒规格为________。
(2)配制时应选用的容量瓶规格为______________。
(3)配制时(除容量瓶外)还需选用的仪器主要有__________、__________、__________、________和试剂瓶。
知识点三 溶液配制产生误差的探究
【活动设计】
1．配制一定浓度的NaCl溶液的误差分析(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
配制步骤 错误操作 nB V cB
称量 少量NaCl沾在滤纸上
溶解 部分氯化钠未溶解，留在烧杯底部
转移 不小心溶液洒在容量瓶外面
洗涤 未洗涤或洗涤液未注入容量瓶
定容 仰视
俯视
超过刻度线，吸出一部分水
摇匀 摇匀后液面下降，补充水
2.误差分析一般方法：
(1)浓度误差的判断方法是将称量(或量取)误差和定容误差纳入公式cB＝＝，由m(B)和V[B(aq)]判断误差。
①V一定，nB偏大，cB偏____；nB偏小，cB偏____。
②nB一定，V偏小，cB偏____；V偏大，cB偏____。
(2)定容时仰视或俯视刻度线产生的误差图解
①仰视刻度线(图1)。由于操作时是以刻度线为 ( http: / / www.21cnjy.com )基准加水，从下向上看，最先看见的是刻度线，刻度线低于液面的实际刻度，故加水量偏多，导致溶液体积偏大，结果偏低。
②俯视刻度线(图2)。恰好相反，刻度线高于液面的实际读数，使得加水量偏小，结果偏高。
【学以致用】
5．下列配制的溶液浓度偏高的是( )
A．配制盐酸用量筒量取盐酸时俯视刻度线
B．配制盐酸定容时，仰视容量瓶刻度线
C．称量4 g NaOH配制0.1 mol·L－1 NaOH溶液1 000 mL时，砝码错放在左盘
D．NaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶至刻度线
1．一定物质的量浓度溶液的配制步骤
(1)配制步骤：计算→称量(或量取)→溶解(或稀释)→移液→洗涤→定容→摇匀。
(2)所用仪器：天平(或量筒)、药匙、容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管。
2．配制一定物质的量浓度溶液的误差分析
由c＝n/V可知，误差来源的根本原因是：物 ( http: / / www.21cnjy.com )质的量或溶液体积产生误差，若n偏大或V偏小，则c偏大；若n偏小或V偏大，则c偏小。对于实验结果误差分析的前提是应掌握正确的操作方法，重视课堂演示和实际动手操作过程，看实际操作引起溶质的物质的量nB及溶液体积V出现了怎样的改变，即将浓度的误差转移到nB和V上来。
第4课时 溶液的配制及分析
学习探究区
知识点一
活动设计
1．体积 物质的量浓度3.凹液面 相切
4．(1)方法是往容量瓶中加入一 ( http: / / www.21cnjy.com )定量的水，塞好瓶塞。用食指摁住瓶塞，另一只手托住瓶底，把瓶倒立过来一会儿，观察瓶塞周围是否漏水。如不漏水，将瓶正立，并将瓶塞旋转180°后再塞紧，再倒立，再检验是否漏水。
(2)用容量瓶不能配制任意体积的 ( http: / / www.21cnjy.com )一定物质的量浓度的溶液，这是因为容量瓶的规格是固定的，常用的有50 mL、100 mL、250 mL、500 mL、1 000 mL等规格，配制溶液时可据所需溶液的体积选择合适的容量瓶。
学以致用
1．B [容量瓶使用前必须先检查是否漏水。]
2．D [容量瓶上标有温度、规格(容积)和刻度线。]
知识点二
活动设计
1．容量瓶 烧杯 玻璃棒 胶头滴管 托盘天平
2．(1)1.06 (2)天平 1.1 (3)烧杯 室温 (4)玻璃棒 100 mL 2～3 沿玻璃棒转入容量瓶
(5)1～2 cm 胶头滴管 凹液面最低点 刻度线
3．(1)将沾附的溶质洗下转移至容量瓶中。
(2)所配溶液浓度偏小，洗净容量瓶，重新配制。
学以致用
3．D [A选项错，不能在容量瓶中 ( http: / / www.21cnjy.com )溶解物质；B选项错，因为要配制100 mL溶液，加入100 mL蒸馏水溶解Na2CO3所得溶液接近100 mL，但并不是100 mL；C选项未用玻璃棒引流，错。]
4．(1)4.2 10 mL (2)500 mL (3)量筒 烧杯 玻璃棒 胶头滴管
解析 配制稀盐酸450 mL，由于没有此 ( http: / / www.21cnjy.com )种规格的容量瓶，所以用500 mL的容量瓶。设量取浓盐酸的体积为V，根据稀释前后HCl物质的量守恒建立关系式：12 mol·L－1×V＝0.10 mol·L－1×500 mL，V≈4.2 mL；根据量筒的规格选取10 mL量筒；结合配制步骤选取仪器。
知识点三
活动设计
1．从左至右，从上至下：偏小 不变 偏小 偏小 不变 偏小 偏小 不变 偏小 偏小 不变
偏小 不变 偏大 偏小 不变 偏小 偏大 偏小 不变 偏小 不变
偏大 偏小
2．(1)①大 小 ②大 小
学以致用
5．D [A项俯视刻度线，将 ( http: / / www.21cnjy.com )会使量得的盐酸的体积小于计算值，导致浓度偏低；B项定容时仰视容量瓶刻度线，将会导致加水量增多，使溶液浓度偏小；C项由于所称NaOH固体的质量为整数，不需移动游码，故称得固体NaOH的质量是准确的，不会影响到配制溶液的浓度；D项因热胀冷缩之故，会使容量瓶中的溶液在冷却后液面低于刻度线，导致所配溶液浓度偏高。]第2课时 常见物质的检验
学习目标定位：1.学会Cl－、SO、CO、NH等离子检验的实验技能。2.能用焰色反应法、离子检验法设计简单实验方案，探究某些常见物质的组成成分。
知识点一 常见离子的检验
【活动设计】
1．Cl－的检验
实验一：分别向NaCl溶液、Na2CO3溶液中滴加AgNO3溶液，然后再向两试管中滴加 稀硝酸。
(1)实验现象：___________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)结论：Cl－的检验方法：取溶液少 ( http: / / www.21cnjy.com )许于试管中，向溶液中滴加________溶液，产生________，再滴加__________，白色沉淀________，则证明原溶液中含有Cl－。
(3)检验溶液中的Cl－时为什么要加入稀HNO3
2．SO的检验
实验二：分别取Na2CO3溶液、Na2SO4溶液各少许于试管中，向其中加入少量氯化钡溶液，再加入稀盐酸。
(1)实验现象：____________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)结论：
SO的检验方法：取少许 ( http: / / www.21cnjy.com )溶液于试管中，向溶液中加入BaCl2溶液，向产生的白色沉淀中加入稀HCl，白色沉淀不溶解，则证明原溶液中含有SO。
(3)检验溶液中的SO时，为什么要用稀盐酸？
(4)检验SO时，先加BaCl2溶液后加稀盐酸，能否一定检验出SO的存在？怎样滴加试剂更合理？
3．CO的检验
实验三：取Na2CO3溶液少许于试管中，向其中加入稀盐酸。将产生的气体通入澄清石灰水中。
(1)实验现象：___________________________________________________________。
(2)结论：CO的检验：向溶液中加入稀盐酸，将产生的无色无味气体通入澄清石灰水，可使澄清石灰水变浑浊。
(3)有关反应的化学方程式：____________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)有人认为上述检验CO的方法不严密，不能排除HCO的干扰，请你设想排除HCO干扰的方法。
4．NH的检验
实验四：取氯化铵、硫酸铵溶液各2 ( http: / / www.21cnjy.com ) mL，分别加入两支试管中，再各加入2 mL稀氢氧化钠溶液，加热试管，并将湿润的红色石蕊试纸(或pH试纸)靠近试管口上方。
(1)现象：__________________。
(2)结论：有NH3生成，溶液中有NH存在。
(3)有关反应的化学方程式为：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
5．焰色反应
(1)原理：许多金属或它们的化合物在火焰上灼烧时，火焰都会呈现__________。
(2)实例：钠元素的焰色为______色；钾元素的焰色(透过蓝色钴玻璃)为____色。
(3)应用：检验________________的存在。
6．问题讨论
(1)怎样检验才能证明溶液中一定含有SO？
(2)某无色溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀，一定含有Cl－吗？
【学以致用】
1．四只试剂瓶中分别盛有NaNO3、Na2CO3、Na2SO4和NaCl溶液，就如何检验这四种溶液分别解答下列各题：
在四支试管中分别取四种溶液各1 mL，做下列实验。
(1)在四支试管中分别滴入足量__________，出现__________现象的是____________，化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)在剩余三支试管中分别滴入____________，出现__________现象的是____________，化学方程式是
________________________________________________________________________。
(3)再取剩余两支试管对 ( http: / / www.21cnjy.com )应的溶液，分别滴入__________，出现__________现象的是__________，化学方程式是___________________________________________________。
(4)三次实验中都没有明显现象的是________________________________________。
2．下列离子检验的方法正确的是( )
A．某溶液生成白色沉淀，说明原溶液中有Cl－
B．某溶液生成白色沉淀，说明原溶液中有SO
C．某溶液生成蓝色沉淀，说明原溶液中有Cu2＋
D．某溶液生成无色气体，说明原溶液中有CO
3．某物质灼烧时，焰色反应为黄色，下列判断正确的是( )
A．该物质一定是钠的化合物
B．该物质一定含钠元素
C．该物质一定是金属钠
D．可确定该物质中不含钾元素
知识点二 物质检验的一般方法
【活动设计】
1．特殊反应法
(1)碳酸盐与盐酸反应放出________气体。
(2)淀粉遇碘显______色。
(3)蛋白质燃烧时有__________的气味。
(4)焰色反应可检验某些______元素。
2．元素分析仪法
检验C、H、O、N、S、Cl、Br等元素。
3．红外光谱仪法
确定有机物中某些________的存在。
4．原子吸收光谱法
确定______________的存在。
【学以致用】
4．下图是某同学鉴别NH4HCO3、NH4Cl、KCl三种化肥的过程，其中试剂甲和乙分别可能是( )
A．甲：熟石灰； 乙：稀盐酸
B．甲：水； 乙：氢氧化钠溶液
C．甲：氯化钠溶液； 乙：稀硫酸
D．甲：稀盐酸； 乙：氯化钠溶液
5．对一份稀溶液作初步分 ( http: / / www.21cnjy.com )析发现，溶液无色、澄清，其中可能含有SO、Na＋、CO、H＋、NO、HCO、Cl－其中的若干种。然后又做了如下实验，以确认这些离子是否大量存在。
①用pH试纸测溶液的pH，pH试纸显红色；
②取2 mL溶液，用BaCl2溶液和稀硝酸溶液进行检验，结果生成了白色沉淀；
③②中所得混合物充分静置后，取上层清液用AgNO3溶液和稀硝酸溶液检验，结果又生成了白色沉淀。
回答下列问题：
(1)原溶液中一定存在的离子是__________，一定不存在的离子是____________。
(2)上述实验操作中，有错误的步骤是(填写代号)________，对该错误的改正方法是__________。
(3)到目前为止，不能肯定是否存在的离子是________________________________。
1．物质检验的基本要求
(1)反应要有明显的现象，如颜色变化、沉淀的生成或溶解、气体的生成等。
(2)试剂易得，用量要少；方法易行，操作简单，反应条件容易达到。
(3)排除干扰物的影响：需要检验的物 ( http: / / www.21cnjy.com )质中如果有干扰物存在，则需要选择试剂对干扰物进行排除；要注意多次加入不同的鉴别试剂进行检验时，应及时排除前次加入试剂可能引入的干扰物质。
如检验Cl－时，CO能与Ag＋结合， ( http: / / www.21cnjy.com )生成沉淀，故应加稀硝酸除去，SO也能与Ag＋结合，生成微溶于水的白色沉淀物，故应先加入Ba(NO3)2溶液，来排除SO的干扰。
如检验SO时，CO、SO均能与Ba2＋ 结合生成白色沉淀，故先加入稀盐酸排除上述两种离子存在的可能，但不能加入稀硝酸，因硝酸能将SO氧化成SO。
2．物质检验的基本步骤
—
↓
—
↓
—
↓
—
注意
物质检验时，应按照取样→操作→现象→结论的顺序进行描述，具体如下：
(1)“先取样，后操作”，若试样是固体，一般先配成溶液再检验。
(2)“取少量溶液分别加入几支试管中”，不得在原试剂瓶中进行检验。
(3)“先现象，后结论”，如向BaCl2溶液中加入稀H2SO4时，现象是“有白色沉淀生成”，不能说成“有白色的BaSO4沉淀生成”。
第2课时 常见物质的检验
学习探究区
知识点一
活动设计
1．(1)滴加AgNO3溶液后均产生白 ( http: / / www.21cnjy.com )色沉淀，再滴加稀HNO3，盛NaCl溶液的试管中产生的白色沉淀不溶解，而盛Na2CO3溶液的试管中的白色沉淀消失
(2)AgNO3 白色沉淀 稀硝酸 不溶解
(3)加入稀硝酸的目的是为排除CO等离子的干扰，因为这些离子也能与Ag＋生成白色沉淀，只是这些沉淀能溶于稀硝酸。
2．(1)滴加少量BaCl2溶液后，两支试管 ( http: / / www.21cnjy.com )中均产生白色沉淀，再加入稀盐酸，盛Na2CO3溶液的试管中白色沉淀溶解，而盛Na2SO4溶液的试管中白色沉淀不消失
(3)加稀HCl是为了排除CO等离子的干扰。
(4)能。若溶液中存在Ag＋， ( http: / / www.21cnjy.com )加入BaCl2时会产生AgCl白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀也不会消失。因此检验SO时，可先向待检验的溶液中加入盐酸，若无白色沉淀生成，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，可证明待检验的溶液中有SO存在。
3．(1)澄清石灰水变浑浊
(3)Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O、CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
(4)再取原溶液，向其中加入CaCl2溶液，若产生白色沉淀则证明含有CO。
4．(1)有气体生成，试纸变蓝 (3)NH4Cl＋NaOHNaCl＋NH2↑＋H2O
(NH4)2SO4＋2NaOHNa2SO4＋2NH3↑＋2H2O
5．(1)特殊的颜色 (2)黄 紫 (3)金属或金属离子
6．(1)先向适量某无色溶液中加入 ( http: / / www.21cnjy.com )稀盐酸，没有明显现象(证明没有Ag、CO、SiO、SO等离子)，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，才能证明溶液中含有SO。
(2)不一定。若溶液中含有C ( http: / / www.21cnjy.com )O，可产生Ag2CO3白色沉淀，但Ag2CO3可溶于稀HNO3，所以还需再加稀硝酸，沉淀不消失才能证明含有Cl－。
学以致用
1．(1)稀盐酸 气泡 Na2CO3溶液 N ( http: / / www.21cnjy.com )a2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ (2)BaCl2溶液 白色沉淀 Na2SO4溶液 BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl (3)AgNO3溶液 白色沉淀 NaCl溶液 AgNO3＋NaCl===AgCl↓＋NaNO3 (4)NaNO3溶液
解析 从题目看，要求每步检验出一种物质，即 ( http: / / www.21cnjy.com )每步检验出一种阴离子。解答本题关键是掌握CO、SO、Cl－的检验方法，明确所用试剂，并注意试剂的加入顺序。
2．C [能与AgNO3溶液反应生成白色沉淀 ( http: / / www.21cnjy.com )的除了Cl－外，还有SO、CO等；能与BaCl2溶液反应生成白色沉淀的除了SO外，还有CO、Ag＋等；能与稀盐酸反应生成无色气体的除了CO外，还有HCO等。]
3．B [某物质灼烧时，焰色反 ( http: / / www.21cnjy.com )应为黄色，只能说明其中含钠元素，可能是钠单质或化合物或混合物。由于并未透过蓝色钴玻璃观察，所以无法确定是否含有钾元素。]
知识点二
活动设计
1．(1)CO2 (2)蓝 (3)烧焦羽毛 (4)金属
3．原子团
4．金属或金属离子
学以致用
4．A [在三种物质中加入试剂甲时，有氨味产 ( http: / / www.21cnjy.com )生，说明产生了氨气，铵盐和碱反应生成氨气，所以试剂甲为碱类物质；NH4HCO3和NH4Cl组成上的差别在于阴离子不同，HCO能够和酸反应放出二氧化碳气体，而Cl－不能，所以试剂乙为酸类物质；符合这两个条件的只有A选项。]
5．(1)H＋、SO CO、HCO
(2)② 将BaCl2溶液改为Ba(NO3)2溶液
(3)Na＋、NO、Cl
解析 pH试纸显红色，说明 ( http: / / www.21cnjy.com )原溶液中存在大量H＋，则一定不能存在大量CO和HCO；用BaCl2溶液和稀硝酸溶液进行检验，生成了白色沉淀，说明存在大量SO；由于步骤②中加入的BaCl2溶液中含有Cl－，将干扰Cl－的检验，所以步骤②是错误的，应将用BaCl2溶液改为用Ba(NO3)2溶液进行检验。第二单元 研究物质的实验方法
第一课时 物质的分离与提纯
基础巩固
1.下列各组仪器常用于物质分离的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.①③⑤ B.②⑤
C.②③⑤ D.②③④
解析:①为量气装置,不能用于 ( http: / / www.21cnjy.com )分离物质;②为漏斗,可用于分离易溶物质和难溶物质的混合物;③为分液漏斗,常用于分离两种互不相溶的液体混合物;④为研钵,常用于将固体物质研磨成粉末状物质,不能用于分离物质;⑤为蒸馏装置,常用于分离两种沸点差距大相互混溶的液体混合物。
答案:C
2.已知苯是一种无色、有特殊气味的液体 ( http: / / www.21cnjy.com ),难溶于水,易溶于有机溶剂,密度比水的小。将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静置。下列图示现象正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
解析:题中苯、汽油和水的密度有差别,其中苯和汽油的密度比水的小,且能互溶,所以分两层,上、下层液体的体积比为2∶1。
答案:D
3.有关化学实验的下列操作中,一般情况下不能相互接触的是( )
A.过滤操作中,玻璃棒与三层滤纸
B.过滤操作中,漏斗颈与烧杯内壁
C.分液操作中,分液漏斗颈与烧杯内壁
D.用胶头滴管向试管中滴加液体时,滴管尖端与试管内壁
解析:用胶头滴管向试管中滴加液体时,如果滴管尖端与试管内壁接触,易使滴管尖嘴部分受到污染。
答案:D
4.下列实验操作中正确的是( )
A.蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,才能停止加热
B.蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
C.分液操作时,分液漏斗中下层液体及上层液体均从下口放出
D.萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水的大
解析:蒸发操作时,最后应利用余热蒸干, ( http: / / www.21cnjy.com )A不正确;分液操作时,分液漏斗中上层液体应从上口倒出,C不正确;萃取剂的选择不一定是有机萃取剂,密度大小没有特殊要求,D不正确。
答案:B
5.下列分离物质的方法不正确的是( )
A.用蒸发结晶的方法分离碳酸钠和水
B.用过滤的方法分离植物油和水
C.用蒸馏的方法分离酒精和水
D.用萃取和分液的方法,用CCl4从碘水提取碘
答案:B
6.以下实验装置一般不用于分离物质的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
解析:由所给图示知,A项中蒸馏装置可分离 ( http: / / www.21cnjy.com )沸点不同的液体混合物;B项中装置可用于分离胶体与溶液;C项中过滤装置分离固体与液体;D项装置只能用于排水法收集气体,不能用于分离物质。
答案:D
7.可用于分离或提纯物质的方法有:
A.萃取 B.分液 C.过滤 D.加热分解 E.蒸发 F.蒸馏
下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪种方法最合适 (把选用方法的标号填入相应的括号内)
(1)除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3微粒( )
(2)把饱和食盐水中的食盐提取出来( )
(3)除去酒精中溶解的微量食盐( )
(4)把碘水中的碘提取出来( )
(5)用自来水制取医用蒸馏水( )
(6)除去氧化钙中的碳酸钙( )
(7)分离柴油和水的混合物( )
解析:根据分离实验的基本原理即可得出结论。
答案:(1)C (2)E (3)F (4)A (5)F (6)D (7)B
8.回答下面问题:
(1)分离沸点不同但又互溶的液体混合物,常用什么方法
(2)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时,静置分层后,如果不知道哪一层液体是“水层”,试设计一种简便的判断方法。
解析:(1)的关键是抓住“沸点不同”,沸点不同的互溶液体混合物常用蒸馏的方法分离。
(2)的关键是抓住“分层”,分层说明有一层不溶于水,不溶于水的一层加入水还是分层,所以最简便的办法是用水加以判断。
答案:(1)蒸馏方法。
(2)取一支小试管,打开分液漏斗的活塞,慢慢 ( http: / / www.21cnjy.com )放出少量液体,向其中加入少量水,如果加水后,试管中的液体不分层,说明分液漏斗中下层是“水层”,反之,则上层是“水层”。
能力提升
1.下列混合物的分离和提纯方法中,主要是从溶解性的角度考虑的是( )
①蒸发 ②蒸馏 ③过滤 ④萃取
A.①② B.③④ C.②④ D.①③
解析:过滤是利用固体和液体不相溶进行分离。萃取是利用被萃取物在两种溶剂中溶解度不同进行分离。
答案:B
2.下列分离和提纯的实验中,所选用的方法或仪器不正确的是( )
序号 A B C D
实验目的 制取蒸馏水 分离水和植物油 分离食盐水与泥沙 从浓食盐水中得到氯化钠晶体
分离方法 蒸馏 分液 萃取 蒸发
选用仪器
解析:A项中的仪器为带有支管的蒸馏烧 ( http: / / www.21cnjy.com )瓶,A项正确;水和植物油不能互溶,需采用分液的方法进行分离,故B项正确;蒸发食盐水得到氯化钠晶体所用仪器为蒸发皿,故D项正确;C项分离方法应为过滤。
答案:C
3.以下过滤操作中,不正确的是( )
A.滤纸应紧贴漏斗内壁并用少量水润湿,使滤纸与漏斗壁之间没有气泡
B.漏斗下端管口应紧靠烧杯内壁
C.倒入漏斗的过滤液的液面应高于滤纸边缘
D.要沿着玻璃棒慢慢向漏斗中倾倒过滤液
解析:过滤操作时要注意一贴、二低、三靠 ( http: / / www.21cnjy.com )。①一贴:将滤纸折叠好放入漏斗,加少量蒸馏水润湿,使滤纸紧贴漏斗内壁。②二低:滤纸边缘应略低于漏斗边缘,加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。③三靠:向漏斗中倾倒液体时,烧杯口应与玻璃棒接触;玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻接触;漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触。
答案:C
4.除去下列物质中的杂质,所用试剂和方法不正确的是 ( )
选项 物质 杂质 除杂所用试剂和方法
A H2SO4 HCl AgNO3溶液、过滤
B KNO3 K2SO4 Ba(NO3)2溶液、过滤
C Cu CuO 盐酸、过滤
D CaCO3 CaO H2O、过滤
解析:除杂是将杂质除去并进行有效的分离, ( http: / / www.21cnjy.com )因此,所加试剂与杂质反应后生成的产物应易于分离而除去,将杂质转化为难溶物或转化为可溶(非杂质难溶时)物而通过过滤方法除去。A中可产生Ag2SO4沉淀,A不正确。
答案:A
5.提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法为( )
A.加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
B.加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
C.加入过量硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
D.加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸
解析:A步骤中加入过量碳酸钠,钠离 ( http: / / www.21cnjy.com )子是新的杂质,此法不可用;B步骤中加入过量硫酸钾,过量的硫酸根离子是新的杂质,此法也不可用;C步骤中加入过量硫酸钠,钠离子和过量的硫酸根离子都是新的杂质,此法不可用。只有D,碳酸钾可使硝酸钡生成碳酸钡沉淀,过滤除去后,过量碳酸钾与适量硝酸生成硝酸钾和CO2气体,硝酸钾是待提纯的物质,而CO2将逸出,所以此法可用。
答案:D
6.下列从混合物中分离出其中的一种成分,所采取分离方法正确的是( )
A.由于碘在酒精中的溶解度大,所以,可用酒精把碘水中的碘萃取出来
B.水的沸点是100 ℃,酒精的沸点是78.5 ℃,所以,可用加热蒸馏方法使含水酒精变成无水酒精
C.分离KNO3和NaCl的混合物,先制得热的饱和溶液,再冷却,有大量晶体析出时,过滤就得到纯净的氯化钠晶体
D.在实验室中,通常采用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气。我们可以用溶解过滤的方法从反应产物中得到二氧化锰
解析:酒精易溶于水,A不正确;要加新 ( http: / / www.21cnjy.com )制的生石灰,再蒸馏才能制得无水酒精,B不正确;氯化钠的溶解度随温度变化不大,而KNO3溶解度受温度影响较大,KNO3晶体先析出,C不正确。
答案:D
7.为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、S以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):
称取粗盐滤液精盐
(1)判断BaCl2已过量的方法是 。
(2)第④步中,相关的离子方程式是 。
(3)若先用盐酸调pH再过滤,将对实验结果产生影响,其原因是 。
解析:(1)把杂质彻底除去,用于沉淀的试剂一般稍过量。这就有一个检验试剂是否过量的问题。如果BaCl2过量,则溶液中就有Ba2+,此时加入硫酸会产生沉淀,利用此原理可以检验BaCl2是否过量。(2)粗盐溶解后加过量BaCl2溶液,把S除去同时引入Ba2+,加入NaOH溶液后把Mg2+除去的同时引入OH-,因此,第④步加入Na2CO3溶液后,C不仅与原溶液中的Ca2+反应,而且能除去过量的Ba2+。(3)要特别注意,此时生成的BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3等沉淀要通过过滤与滤液分离,否则其中的Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3在第⑥步加适量盐酸时将重新溶解。
答案:(1)取第②步后的上层溶液1~2滴于点滴板上,再滴入1~2滴H2SO4溶液,若溶液变浑浊,则表明BaCl2已过量 (2)Ca2++CCaCO3↓、 Ba2++ CBaCO3↓ (3)在此酸性条件下会有部分沉淀溶解,从而影响制得精盐的纯度第二课时 常见物质的检验
基础巩固
1.进行焰色反应实验时,通常用来洗涤铂丝的是( )
A.硫酸 B.烧碱溶液
C.稀盐酸 D.蒸馏水
解析:稀盐酸与杂质反应生成氯化物,氯化物灼烧后易汽化而挥发。
答案:C
2.能够用来鉴别BaCl2溶液、NaCl溶液、Na2CO3溶液三种溶液的试剂是( )
A.AgNO3溶液 B.稀硫酸
C.稀盐酸 D.稀硝酸
解析:分别取三种溶液少许,滴加稀硫酸 ( http: / / www.21cnjy.com ),有沉淀生成的原溶液为BaCl2溶液,有气泡产生的原溶液为Na2CO3溶液,没有明显现象的原溶液为NaCl溶液。
答案:B
3.下列各组物质中不易用物理性质区别的是( )
A.苯和四氯化碳 B.酒精和汽油
C.氯化铵和硝酸铵晶体 D.碘和高锰酸钾固体
解析:选项A可利用其在水中溶解性和密度的大小来区分;选项B和选项D可利用其在水中的溶解性加以区分。
答案:C
4.物质燃烧火焰呈紫色,被灼烧的物质一定含有( )
A.钾原子 B.钾离子
C.钾元素 D.钾的化合物
解析:焰色反应体现的是元素的性质,与存在状态无关。
答案:C
5.可以肯定溶液中大量存在C的实验事实是( )
A.加入硝酸银溶液时有白色沉淀
B.加入盐酸时有无色、无味气体产生
C.加入氯化钙溶液时,有白色沉淀生成,再加稀盐酸时,白色沉淀溶解,产生可使澄清石灰水变浑浊的无色、无味气体
D.加入氢氧化钡溶液时,有白色沉淀生成,再加稀盐酸时,白色沉淀溶解,产生可使澄清石灰水变浑浊的无色、无味气体
解析:加硝酸银溶液产生白色沉淀的可能含有OH-、S等,A不正确;加盐酸产生气体的可能含有HC等,B不正确;加入CaCl2溶液产生白色沉淀,加盐酸有无色、无味气体产生,可排除HC、HS、S等的干扰,C正确;加入氢氧化钡溶液时有白色沉淀生成,原溶液可能含HC等,D不正确。
答案:C
6.在四支编号的试管里分别装有K2 ( http: / / www.21cnjy.com )CO3溶液、KNO3溶液、K2SO4溶液、Ba(NO3)2溶液,现需要最少种类的试剂将它们一一区别开来,则所需试剂的种类是( )
A.不用任何试剂 B.用一种试剂
C.用两种试剂 D.用三种试剂
解析:用硫酸可检验出K2CO3溶液、B ( http: / / www.21cnjy.com )a(NO3)2溶液,用前面已检验出的Ba(NO3)2溶液检验出余下的两种溶液中的K2SO4溶液,另外一种为KNO3溶液。
答案:B
7.按下列添加试剂的先后顺序,即可将盐酸、硫酸、K2SO4溶液、NaOH溶液和KNO3溶液5种无色透明溶液鉴别开来的是( )
A.紫色石蕊溶液、AgNO3溶液、稀硝酸
B.BaCl2溶液、无色酚酞溶液、AgNO3溶液
C.紫色石蕊溶液、BaCl2溶液
D.无色酚酞溶液、BaCl2溶液、AgNO3溶液
解析:使紫色石蕊溶液变蓝的为Na ( http: / / www.21cnjy.com )OH溶液,变红的为盐酸、硫酸,加BaCl2溶液有沉淀生成的为硫酸;余下的两种溶液,再用BaCl2溶液可区分。
答案:C
8.下列有关物质检验的实验结论正确的是( )
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成 该溶液中一定含有S
B 向某溶液中加入浓NaOH溶液,加热,产生气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝 该溶液中一定含有N
C 灼烧某盐溶液,没有看到紫色火焰 说明该溶液一定没有K+
D 向某溶液中加入盐酸,能产生使澄清石灰水变浑浊的气体 该溶液中一定含C
解析:A错,因为不能排除Ag+等离子的干扰。C错,操作中没有透过蓝色钴玻璃来观察,实验结论不可靠。D错,有可能含有HC等离子。
答案:B
9.某同学想用实验方法证明高锰酸钾溶液的紫红色是Mn的颜色,而不是K+的颜色,他设计的下列实验步骤中没有意义的是( )
A.将高锰酸钾晶体加热分解,所得固体质量减少
B.观察KCl溶液没有颜色,表明溶液中K+无色
C.在氯化钾溶液中加入适量锌粉振荡,静置后未见明显变化,表明锌与K+不反应
D.在高锰酸钾溶液中加入适量锌粉振荡,静置后紫红色褪去,表明Mn为紫红色
解析:B、C两项表明K+无色且不与锌反应;D项说明Mn能与锌反应,静置后紫红色褪去,表明Mn为紫红色。
答案:A
10.实验室发现4瓶脱落 ( http: / / www.21cnjy.com )了标签的溶液,标签就在实验台上,它们是NaCl、CuSO4、NaOH、KOH,甲同学通过观察和实验分别给它们重新贴上了标签。首先甲同学将 的标签贴在浅蓝色溶液的试剂瓶上;然后用小试管取出少许这种浅蓝色溶液再加入另一种溶液,发现没有任何明显现象,他马上就将 的标签贴在这一种溶液的试剂瓶上;剩下的两瓶甲做了焰色反应实验,甲将 的标签贴在隔着蓝色钴玻璃观察焰色反应呈紫色的那瓶,最后一瓶甲贴上剩下的一张 的标签。经老师确认甲的方法正确。
解析:根据浅蓝色,可确定该溶液为CuSO ( http: / / www.21cnjy.com )4溶液;CuSO4不与NaCl溶液反应,所以第二瓶试剂是NaCl溶液;焰色反应呈紫色的应该含有钾元素,所以第三瓶是KOH溶液,最后一瓶是NaOH溶液。
答案:CuSO4 NaCl KOH NaOH
11.氢氧化钠溶液中大量存在的分 ( http: / / www.21cnjy.com )子或离子有 ,其中能使酚酞溶液变红的是 ,现欲通过实验证明使酚酞溶液变红的确是此微粒,某同学设计了如下实验方案:
(1)在第一支试管中加入2 mL蒸馏水,滴入几滴无色酚酞溶液,现象是 ,可得出的结论是 。
(2)在第二支试管中加入2 mL ( http: / / www.21cnjy.com ) NaCl溶液(pH=7),滴入几滴无色酚酞溶液,现象是 ,可得出的结论是 。
(3)在第三支试管中加入 ( http: / / www.21cnjy.com )2 mL NaOH溶液,滴入几滴无色酚酞溶液,现象是 ,可得出的结论是 。
解析:NaOH溶液中大量存在H2O和Na+、OH-,通过实验(1)证明H2O不能使酚酞溶液变红,实验(2)证明Na+不能使酚酞溶液变红。
答案:H2O、Na+、OH- ( http: / / www.21cnjy.com )OH- (1)无明显现象 H2O不会使酚酞溶液变红 (2)无明显现象 Na+不会使酚酞溶液变红 (3)溶液呈红色 使酚酞溶液变红的是OH-
能力提升
1.下列关于焰色反应的表述确切的是( )
A.焰色反应是元素的性质
B.焰色反应是单质的特有性质
C.焰色反应是离子的特有性质
D.焰色反应是化合物的特有性质
解析:焰色反应是金属元素的性质,所以只要含有该元素,不论该物质是单质,还是化合物,在灼烧时均呈现特殊的颜色。
答案:A
2.有四瓶常用溶液:①BaCl ( http: / / www.21cnjy.com )2溶液、②NaCl溶液、③Na2SO4溶液、④CuSO4溶液。不用其他试剂,可通过实验方法将它们一一鉴别出来,鉴别出来的先后顺序可能是( )
A.①④③② B.①③④②
C.④①③② D.④①②③
解析:分别取少许原溶液于四支试管中 ( http: / / www.21cnjy.com ),只有CuSO4溶液显蓝色,最先鉴别出CuSO4溶液;再将CuSO4溶液分别加入另外三种溶液中,有白色沉淀产生的是BaCl2溶液;再分别取少量剩余的两种原溶液于两支试管中,将BaCl2溶液分别加入这两支试管中,有白色沉淀生成的是Na2SO4溶液,则另一种为NaCl溶液。
答案:C
3.离子检验的常用方法有3种:
检验方法 沉淀法 显色法 气体法
含义 反应中有沉淀产生 反应中有颜色变化或灼烧有特殊颜色火焰 反应中有气体产生
下列离子检验的方法不合理的是( )
A.N—气体法 B.Cl-—沉淀法
C.Na+—显色法 D.Ca2+—气体法
解析:本题看似是一道信息题,其实所给信息仍是中学常见离子检验知识,N的检验可用NaOH与其反应产生NH3,Cl-的检验可用硝酸酸化的硝酸银溶液,反应产生白色沉淀AgCl,Na+灼烧产生黄色火焰,只有Ca2+不能反应生成气体,故D项不合理。
答案:D
4.下述对进行焰色反应实验操作注意事项的说明,正确的是 ( )
①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察 ②先 ( http: / / www.21cnjy.com )将铂丝灼烧到与原来火焰颜色相同,再蘸被检验的物质 ③每次实验后,要将铂丝用盐酸洗净 ④实验时最好选择本身颜色较弱的火焰 ⑤没有铂丝时,也可以用光洁无锈的铁丝代替
A.①②④⑤ B.①②③⑤
C.①②③④ D.①②③④⑤
解析:观察钾的火焰颜色要透过蓝色 ( http: / / www.21cnjy.com )钴玻璃滤去黄光;每次实验后,要将铂丝用盐酸洗净,并将铂丝灼烧到与原来火焰颜色相同;没有铂丝时,也可以用光洁无锈的铁丝代替。
答案:D
5.某K2CO3样品中含有Na2CO3 ( http: / / www.21cnjy.com )、KNO3和Ba(NO3)23种杂质中的一种或两种,现将13.8 g样品加入足量水,样品全部溶解;再加入过量的CaCl2溶液,得到9 g沉淀,对样品所含杂质的正确判断是( )
A.肯定有Ba(NO3)2
B.肯定没有Ba(NO3)2
C.肯定有KNO3和Na2CO3
D.肯定没有Na2CO3和Ba(NO3)2
解析:本题的综合程度较强,它集实验、计算 ( http: / / www.21cnjy.com )、推断于一体。第一步样品全部溶解于水,即可证明杂质中一定不含Ba(NO3)2,因Ba(NO3)2与K2CO3作用生成难溶的BaCO3,与题设全部溶解不符。第二步若13.8g全为K2CO3,则恰为0.1mol,与过量的CaCl2溶液反应,可生成10gCaCO3沉淀,题设只得到沉淀9g(小于10g),则证明样品中K2CO3的含量一定小于13.8g,杂质中必含KNO3(不与CaCl2反应),如果KNO3的含量稍多,则还可能混有少量的Na2CO3。
答案:B
6.某溶液中可能含有下列6种离子中的某几种:Cl-、S、C、N、Na+、K+。为确认溶液组成进行如下实验:
(1)取200 mL上述溶液 ( http: / / www.21cnjy.com ),加入足量BaCl2溶液,反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥,得沉淀4.30 g,向沉淀中加入过量的盐酸,有2.33 g沉淀不溶。
(2)向(1)的滤液中加 ( http: / / www.21cnjy.com )入足量的NaOH溶液,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体1.12 L(已换算成标准状况,假定产生的气体全部逸出),由此可以得出关于原溶液组成的正确结论是( )
A.一定存在S、C、N,可能存在Cl-、Na+、K+
B.一定存在S、C、N、Cl-,一定不存在Na+、K+
C.通过滴加AgNO3溶液,就可检验出是否含有氯离子
D.如果上述6种离子都存在,则c(Cl-)>c(S)
解析:2.33gBaSO4为0.01mol;BaCO3为4.30g-2.33g=1.97g,是0.01mol;NH3的物质的量为
=0.05mol。
根据电解质溶液中离子电荷守恒关系,若6种离子都存在,则有:1×n(N)+1×n(Na+)+1×n(K+)=1×n(Cl-)+2×n(C)+2×n(S),1×0.05mol+1×n(Na+)+1×n(K+)=1×n(Cl-)+2×0.01mol+2×0.01mol,n(Cl-)=n(Na+)+n(K+)+0.01mol,可推得Cl-的量不可能为零,Cl-一定存在,Na+、K+可能存在,A、B不正确;形成沉淀的离子不仅是氯离子,碳酸根、硫酸根离子会干扰,C不正确;若6种离子都存在,n(Cl-)>0.01mol,n(S)=0.01mol,则c(Cl-)>c(S),D正确。
答案:D
7.为了检验S,甲、乙两位同学设计了如下方案:
方案甲:试液白色沉淀沉淀不溶解
方案乙:试液无沉淀(也无气泡)白色沉淀
请问哪种方案较好,并说明理由。
解析:方案甲不够严密,因为在含有Ag+而不含S的无色透明溶液中,也会出现类似的实验现象;方案乙加入足量的稀盐酸,可排除Ag+、C等离子的干扰(Ag+以沉淀形式除掉,C加足量稀盐酸生成CO2)。如果加入盐酸后既没有白色沉淀生成,也没有气泡产生,则可认为溶液中不存在Ag+、C的干扰。
答案:方案乙最优,方案甲不够严密,若含有Ag+也会出现类似的实验现象,而方案乙,加入足量的稀盐酸,可排除Ag+、C等离子的干扰,更加严密。
8.某校化学课外活动小组对实验室两瓶失去 ( http: / / www.21cnjy.com )标签的白色固体Na2SO4和NH4Cl进行鉴别,经讨论可行的实验方案有多种。请你设计4种实验方案加以鉴别并简要写出操作过程、现象和结论。
方案 操作过程 现象和结论
①
②
③
④
解析:鉴别通常是指对两种或两种以上的物 ( http: / / www.21cnjy.com )质进行定性辨认,可根据一种物质的特性或特征反应来区别于另一种,也可根据几种物质的气味、状态、颜色、溶解性或溶解时的热效应等性质的不同加以区别。
方法1:根据钠的焰色为黄色来鉴别;
方法2:根据NH4Cl受热会分解来鉴别;
方法3:根据NH4Cl与碱共热产生气体来鉴别;
方法4:根据Na2SO4遇到可溶性钡盐会产生白色沉淀来鉴别。
答案:
方案 操作过程 现象和结论
① 用洁净的铂丝分别蘸取固体样品在火焰上灼烧 焰色呈黄色的,原样品为Na2SO4
② 分别取少量固体放入试管中加热 固体逐渐变少而消失的,原样品为NH4Cl
③ 分别取少量固体放入试管,加入NaOH溶液,微热 产生刺激性气味气体的,原样品为NH4Cl
④ 分别取少量固体放入试管,加适量水溶解再滴加BaCl2溶液 产生白色沉淀的,原样品为Na2SO4
9.对一份稀溶液作初步分析发现,溶液无色、澄清,其中可能含有S、Na+、H+、N、Cl-等离子中的若干种。然后又做了如下实验,以确认这些离子是否大量存在。
①加入紫色石蕊溶液,溶液变红色;
②取2 mL溶液,用氯化钡溶液和稀硝酸进行检验,结果生成了白色沉淀;
③对②中所得混合液充分静置后,取上层清液用硝酸银溶液和稀硝酸检验,结果又生成了白色沉淀。
试回答下述问题:
(1)原溶液中一定存在的离子是 。
(2)上述实验操作中,有错误的步骤是(填写代号) ,对错误的改正方法是 。
解析:石蕊溶液变红色,说明原溶液中存在H+;用氯化钡溶液和稀硝酸进行检验,生成了白色沉淀,说明大量存在S;由于步骤②中加入的氯化钡溶液中含有Cl-,将干扰Cl-的检验,所以步骤②是错误的,应将用氯化钡溶液改为用硝酸钡溶液进行检验。
答案:(1)H+、S
(2)② 将氯化钡溶液改为硝酸钡溶液第二单元 研究物质的实验方法
第1课时 物质的分离与提纯
学习目标定位：1.初步学会过滤、结晶、萃 ( http: / / www.21cnjy.com )取和分液、蒸馏等分离物质的实验技能，能独立完成一些简单的物质分离与提纯的实验操作。2.初步了解根据物质的不同性质，来选择不同的分离方法对物质进行分离。
知识点一 过滤、结晶
【活动设计】
1．过滤——________________________
(1)主要仪器：______、烧杯、__________、铁架台、滤纸等。
(2)过滤的操作要点：一贴、二低、三靠
一贴：滤纸紧贴__________。
二低：滤纸边缘略__________边缘；液体的液面略__________的边缘。
三靠：向漏斗内倾倒液体时，烧杯的尖嘴应靠到 ( http: / / www.21cnjy.com )________上；玻璃棒的底端应__________________一侧；漏斗颈的末端应靠到________的内壁。
2．蒸发——适用于分离____________
(1)主要仪器：____________、________________、酒精灯、玻璃棒。
(2)在进行蒸发操作时要注意以下几个问题：
①在加热蒸发过程中，应用__________不断搅拌，防止由于________造成液滴飞溅；
②加热到蒸发皿中剩余__________时(出现较多晶体时)应停止加热，用余热蒸干；
③热的蒸发皿应用__________取下， ( http: / / www.21cnjy.com )不能直接放在________上，以免烫坏实验台或引起蒸发皿破裂。如果确要立即放在实验台上，则要垫在________上。
3．硝酸钾的提纯
KNO3的溶解度受温度影响特别大，KCl的溶解度受温度影响特别小，可采用________法提纯KNO3。
4．粗盐的提纯
(1)溶解：可用____________加速粗盐溶解。
(2)加入沉淀剂
加入______________除去其中的MgCl2，反应的化学方程式：_________________。
(3)过滤：除去上述过程中产生的沉淀及食盐中的泥沙杂质。
(4)向滤液中加入______中和过量的沉淀剂。
(5)____________获得精盐。
【学以致用】
1．在“粗盐提纯”的实验中，蒸发时正确的操作是( )
A．把浑浊的液体倒入蒸发皿内加热
B．开始析出晶体后用玻璃棒搅拌
C．待水分完全蒸干后停止加热
D．蒸发皿中出现大量固体时即停止加热
2．为了除去粗盐中的Ca2 ( http: / / www.21cnjy.com )＋、Mg2＋、SO和泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作：①过滤 ②加过量的NaOH溶液 ③加适量盐酸 ④加过量Na2CO3溶液 ⑤加过量BaCl2溶液，正确的操作顺序是( )
A．①④②⑤③
B．④①②⑤③
C．②⑤④①③
D．⑤④②①③
知识点二 萃取和分液操作
【活动设计】
1．萃取
(1)概念：利用物质在互不相溶的溶剂中________的不同，将物质从一种溶剂转移到另一种溶剂中，从而实现分离物质的方法。
(2)实验
实验操作
实验现象 液体分层，下层的________层显橙红色
实验结论 CCl4和水互不相溶，密度比水______，溴在其中的溶解度比在水中的______
2.分液
(1)将__________的液体分离的操作。
(2)仪器：______。
(3)操作：下层液体从______放出，上层液体从________倒出。
【学以致用】
3．在使用分液漏斗进行分液时，正确的操作是( )
A．上层液体经漏斗下方活塞放出
B．分离液体时，将漏斗拿在手中进行分离
C．分离液体时，分液漏斗上的小孔与大气相通时打开活塞
D．分液漏斗中盛装的是液体，振荡后不必扭开活塞把气体放出
知识点三 蒸馏
【活动设计】
1．原理
利用混合物中各组分的________不同，除去液态混合物中________、__________或________的杂质的方法。
2．制取蒸馏水
(1)实验室制取蒸馏水
实验步骤及操作 实验现象 实验结论
在试管中加入少量自来水，滴入几滴稀硝酸和AgNO3溶液 试管中产生白色沉淀；白色沉淀不溶解 自来水中含有Cl－；AgCl不溶于水和稀HNO3
在100 mL烧瓶中加入约1/3体积的 ( http: / / www.21cnjy.com )自来水，再加入几粒沸石(或碎瓷片)，连接好装置，向冷凝管中通入冷却水。加热烧瓶，弃去开始馏出的部分液体，用锥形瓶收集约10 mL液体，停止加热 蒸馏烧瓶中的自来水呈______状；锥形瓶中收集到________、______液体
取收集到的液体加入试管中，然后加入几滴稀硝酸和几滴AgNO3溶液 无白色沉淀生成 蒸馏冷凝后的液体中不含有______；蒸馏能分离________和________
(2)所用仪器及装置图
归纳总结 (1)蒸馏实验操作注意事项
①多种液体时需使用蒸馏烧瓶和温度计，且温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管口处。
②蒸馏时在烧瓶中放少量碎瓷片或沸石，防止液体暴沸。
③冷凝管中冷却水从下口进，上口出。先通冷凝水，再加热。
④烧瓶中所盛液体体积一般应介于其容积的～之间。
⑤给蒸馏烧瓶加热时，必须要垫上石棉网。
【学以致用】
4．下列制取蒸馏水的实验装置与操作的说法中，不正确的是( )
A．温度计的水银球应插入蒸馏烧瓶中的自来水中
B．冷凝管中的水流方向是从下口进入，上口排出
C．实验中需要在蒸馏烧瓶中加入几粒碎瓷片，防止出现暴沸现象
D．蒸馏烧瓶加热时必须垫石棉网
1．混合物分离与提纯的比较
分离 提纯
含义 把混合物的各成分分开 把混合物中所含有的杂质除去
区别 分开后的各物质要恢复原来的状态 杂质不必恢复原状态
物理方法 过滤、结晶、升华、蒸馏、萃取、分液、溶解等
化学方法 沉淀、置换、加热、分解等
2.混合物分离和提纯的原则：
“四原则”：一不增(提纯过程中不增 ( http: / / www.21cnjy.com )加新的杂质)；二不减(不减少欲被提纯的物质)；三易分离(被提纯物与杂质容易分离)；四易复原(被提纯物质要容易复原)。
第二单元 研究物质的实验方法
第1课时 物质的分离与提纯
学习探究区
知识点一
活动设计
1．适用于固液混合物的分离
(1)漏斗 玻璃棒 (2)漏斗内壁 低于漏斗 低于滤纸 玻璃棒 轻靠到漏斗三层滤纸 烧杯
2．溶于溶剂的溶质
(1)蒸发皿 三角架 (2)①玻璃棒 局部过热 ②少量液体 ③坩埚钳 试验台 石棉网
3．降温结晶
4．(1)玻璃棒搅拌 (2)过量NaOH溶液 MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl (4)盐酸 (5)蒸发、结晶
学以致用
1．D [根据化学实验基本操作，蒸 ( http: / / www.21cnjy.com )发一般是用加热的方法使溶剂不断挥发的过程。蒸发可用于浓缩溶液或从溶液中分离出固体溶质。A项，液体浑浊说明没有过滤完全；B项，加热过程中应该用玻璃棒不断搅拌，防止由于局部过热造成液滴飞溅，所以B项不对；当蒸发皿中出现较多固体时即停止加热，利用余热将剩余液体蒸干，否则晶体易和蒸发皿烧结在一起或者引起固体的迸溅。]
2．C [首先搞清除去粗盐中的Ca2＋、Mg ( http: / / www.21cnjy.com )2＋、SO应分别使用Na2CO3溶液、NaOH溶液和BaCl2溶液，且三种溶液均过量，才能使杂质离子分别变成CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4沉淀，过量的BaCl2溶液只能用Na2CO3溶液除去，故要先加入BaCl2溶液后加入Na2CO3溶液，才能保证不引入新杂质Ba2＋，而多余的NaOH和Na2CO3只需要在过滤后加入盐酸即可，至于NaOH溶液的加入顺序，只要在过滤前加入就可除去Mg2＋，因此C项正确。]
知识点二
1．(1)溶解度 (2)CCl4 大 大
2．(1)互不相溶 (2)分液漏斗 (3)下口 上口
学以致用
3．C [为确保分离效果， ( http: / / www.21cnjy.com )下层液体由漏斗下口放出，上层液体要经漏斗上口倒出；振荡分液漏斗要拿在手里，分离液体时，分液漏斗要固定在铁架台上；分液时，磨口塞上的凹槽与漏斗口上的小孔要对准，这时漏斗内外的空气相通，压强相等，漏斗里的液体才能够顺利流出；振荡分液漏斗时可能有气体产生，应及时扭开活塞放出，以释放漏斗内的压强。应选C。]
知识点三
1．沸点 易挥发 难挥发 不挥发
2．(2)沸腾 无色 澄清 Cl－ Cl－ H2O
学以致用
4．A [制取蒸馏水可不用温度计，若使用温度计应将温度计的水银球置于蒸馏烧瓶的支管口处。]第3课时 物质的量浓度
学习目标定位：1.知道物质的量浓度的概念。2.会利用物质的量浓度概念进行有关的计算。
知识点一 物质的量浓度
【活动设计】
1．认识物质的量浓度
(1)定义：__________中所含溶质(用B表示)的________。
(2)符号：__________。
(3)单位：____________。
(4)公式：cB＝。
2．问题讨论
(1)在上述表达式中“V”是溶液的体积还是溶剂的体积？“B”表示的含义是什么？
(2)某NaOH溶液的物质的量浓度为0.2 mol·L－1，表示的含义是什么？
(3)将58.5 g NaCl固体溶于1 L水中，所形成的溶液的物质的量浓度是1 mol·L－1吗？为什么？
(4)从100 mL 0.5 mol·L－1的某溶液中取出10 mL溶液，取出溶液的物质的量浓度是多少？
【学以致用】
1．1 mol·L－1硫酸溶液的含义是( )
A．1 L水中含有1 mol硫酸
B．1 L溶液中含1 mol H＋
C．将98 g硫酸溶于1 L水所配成的溶液
D．指1 L硫酸溶液中含有98 g H2SO4
2．下列溶液中物质的量浓度为1 mol·L－1的是( )
A．将250 g CuSO4·5H2O溶解在1 L水中
B．将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L溶液
C．将1 L 10 mol·L－1的浓盐酸加入9 L水中
D．将10 g NaOH溶解在少量水中，再加蒸馏水直到溶液体积为250 mL
知识点二 有关物质的量浓度的简单计算
【活动设计】
1．已知物质的浓度，求溶质的质量或微粒数。
典例1 0.5 mol·L－1的NaCl溶液250 mL，所含的溶质的质量是多少克？物质的量是多少？溶液中的Na＋的数目为多少？
2．已知溶质的宏观量(质量或气体体积)，求溶质的物质的量浓度。
典例2 将28.4 g Na2SO ( http: / / www.21cnjy.com )4溶于水配成250 mL溶液，计算溶液中溶质的物质的量浓度，并求出溶液中钠离子和硫酸根离子的物质的量浓度。
3．溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算。
典例3 对于溶质的质量分数为10%、密 ( http: / / www.21cnjy.com )度为ρ(g·cm－3)的某溶质(B)，其摩尔质量为M。则该溶液的物质的量浓度c(B)(mol·L－1)的表达式为________________。
听课记录：
4．溶液的稀释
典例4 配制100 mL 0.5 mol·L－1的NaCl溶液需要2 mol·L－1 NaCl溶液的体积是多少？
【学以致用】
3．在标准状况下，用圆底烧瓶收集满一 ( http: / / www.21cnjy.com )瓶氨气，并将其倒扣于水槽中(氨气极易溶于水，1体积水大约可以溶解700体积的氨气)，假设溶液没有损失，则所得溶液的物质的量浓度为______________。
4．市售浓硫酸中溶质的质量分数为98%，密度为1.84 g·cm－3。计算市售浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度为________。
1．物质的量浓度及有关的计算原理
(1)物质的量浓度
以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质B的物质的量浓度，符号为cB，常用单位是mol·L－1。
溶质B的物质的量浓度(cB)、溶质B的物质的量(nB)、溶液体积(V)之间的关系可表示为：cB
(2)正确理解物质的量浓度
①单位体积通常表示为1 L或1 m3，且该单位体积是溶液的体积，而不是溶剂的体积。
②其单位可由表达式推出并记忆。
③从一定物质的量浓度的溶液中取出任意体积的溶液，其浓度不变，但所含溶质的物质的量或质量因体积的不同而不同。
④“B”在这里表示任意的溶质， ( http: / / www.21cnjy.com )B的组成可以是分子，如HCl、H2SO4、HNO3等；可以是离子，如Na＋、Cl－、SO、NH等；还可以是由阴、阳离子组成的结构单位，如NaCl、Na2SO4等。
(3)溶质的质量、溶液的体积和物质的量浓度之间的计算，可运用的公式有：n＝，c＝，即c＝。
(4)已知气体溶质的体积(标 ( http: / / www.21cnjy.com )准状况下)、溶剂的体积和溶液的密度，计算溶液中溶质的物质的量浓度。应先运用公式：n＝，求出溶质的物质的量；再运用V(溶液)＝求出溶液的体积，其中m为气体和水的质量和，即溶液的质量，ρ为溶液的密度，V(溶液)的单位为L；最后用物质的量浓度公式计算。
(5)计算溶液中的离子浓度，还要根据溶质的电离方程式，算出离子的物质的量。
(6)溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度之 ( http: / / www.21cnjy.com )间的换算，溶液的密度是必不可少的条件。将c换算成w时，可运用公式：n＝算出溶液中所含溶质的物质的量。将w换算成c时，可从溶液出发，运用公式：c＝，求出w＝×100%。请时刻注意：此运算过程中ρ以g·mL－1为单位，c以mol·L－1为单位。
2．以物质的量为中心的有关计算
第3课时 物质的量浓度
学习探究区
知识点一
1．(1)单位体积溶液 物质的量 (2)cB
(3)mol·L－1
2．(1)①V指溶液体积而非溶剂体积。②“ ( http: / / www.21cnjy.com )B”表示溶液中的任意溶质，可以是分子，也可以是离子及一些特定的组合。③含结晶水的化合物溶于水时，其溶质不是指结晶水合物。
(2)1 L该NaOH溶液中所含NaOH的物质的量为0.2 mol。
(3)不是。因为58.5 g NaCl固体溶于1 L水中，所得溶液的体积不是1 L。
(4)0.5 mol·L－1。溶液一旦配好，它的物质的量浓度就不再改变。从中取出部分溶液，其物质的量浓度不变。
学以致用
1．D
2．D [根据公式c＝，n为溶质的物质 ( http: / / www.21cnjy.com )的量，V为溶液的体积。选项A：n(CuSO4)＝1 mol，但V(水)＝1 L，V(溶液)不是1 L，错误；选项B：22.4 L并不一定是在标准状况下，错误；选项C：n(HCl)＝10 mol，但溶液体积不是10 L，错误；选项D：n(NaOH)＝0.25 mol，V(溶液)＝0.25 L，正确。]
知识点二
活动设计
典例1 250 mL 0.5 mol·L－1的NaCl溶液中NaCl的物质的量：
n(NaCl)＝c(NaCl)·V[NaCl(aq)]＝0.5 mol·L－1×0.25 L＝0.125 mol。
0．125 mol NaCl的质量：
m(NaCl)＝n(NaCl)·M(NaCl)＝0.125 mol×58.5 g·mol－1≈7.3 g
由NaCl的化学式可看出n(Na＋)＝n(NaCl)＝0.125 mol。
所以Na＋数为N(Na＋)＝n(Na＋)·NA＝0.125 NA。
典例2 溶液中溶质的物质的量 ( http: / / www.21cnjy.com )浓度为0.8 mol·L－1，溶液中钠离子和硫酸根离子的物质的量浓度分别为1.6 mol·L－1和0.8 mol·L－1。
解析 此类型题目的基本思路是从公式c＝n/V入手，找出溶质的物质的量和溶液的体积之间的关系。
解：n(Na2SO4)＝m(Na2SO4)/M(Na2SO4)＝0.2 mol
c(Na2SO4)＝n(Na2SO4)/V(溶液)＝0.8 mol·L－1
而Na2SO4===2Na＋＋SO
故n(Na＋)＝2n(SO)＝2n(Na2SO4)
c(Na＋)＝0.8 mol·L－1×2＝1.6 mol·L－1
c(SO)＝0.8 mol·L－1
典例3
解析 假设该溶液的体积为1 L，则溶质的物质的量：n(B)＝，c(B)＝＝。
典例4 配制100 mL 0.5 mol·L－1的NaCl溶液，需要2 mol·L－1 NaCl溶液25 mL。
解析 向一定浓度和体积的 ( http: / / www.21cnjy.com )某溶液中加入水后，溶液的浓度变小，溶液体积增大，但溶液中溶质的质量或溶质的物质的量不变。即：c(浓溶液)·V(浓溶液)＝c(稀溶液)·V(稀溶液)。设配制100 mL 0.5 mol·L－1的NaCl溶液，需要2 mol·L－1 NaCl溶液的体积为V2，根据c1·V1＝c2·V2
V2＝＝＝0.025 L＝25 mL
学以致用
3. mol·L－1
解析 氨气极易溶于水，因 ( http: / / www.21cnjy.com )此氨气所占的体积也就是所得氨水的体积，设烧瓶的容积为V。氨气的物质的量n＝，c(NH3)＝＝ mol·L－1。
4．18.4 mol·L－1
解析 解法一 1 000 mL浓硫酸中H2 ( http: / / www.21cnjy.com )SO4的质量为：m(H2SO4)＝ρ[H2SO4(aq)]·V[H2SO4(aq)]·w(H2SO4)＝1.84 g·cm－3×98%×1 000 mL
＝1 803.20 g。
1 803.20 g H2SO4的物质的量为
n(H2SO4)＝＝＝18.4 mol。
因为1 000 mL浓硫酸中含18.4 mol H2SO4，所以市售浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度为18.4 mol·L－1。
解法二 直接用公式：c＝来计算，c(H2SO4)＝＝18.4 mol·L－1。第三课时 溶液的配制及分析
基础巩固
1.浓度为2 mol·L-1的NaOH溶液的正确含义是( )
A.在2 L水中溶有80 g的NaOH
B.80 g NaOH溶于水配成的溶液
C.每升溶液中含有80 g NaOH
D.每2 L溶液中含有80 g NaOH
解析:物质的量浓度是单位体积的溶液(而非溶剂)中含有溶质的物质的量。
答案:C
2.配制一定物质的量浓度的溶液,造成浓度偏高的操作是 ( )
A.用没有烘干的容量瓶来配制
B.洗涤烧杯和玻璃棒的溶液未转入容量瓶中
C.定容时,眼睛俯视刻度线
D.定容时,眼睛仰视刻度线
解析:A中,配制过程中需要加 ( http: / / www.21cnjy.com )水,容量瓶中有水不会造成实验误差。B中,洗涤后的溶液未转入容量瓶,会导致溶质的物质的量减少,结果偏低。C中,俯视会导致加入的水量小于准确值,所以结果偏高。D中,仰视会导致加入水的量超过准确时的用水量,结果偏低。
答案:C
3.下列溶液中,氯离子浓度最大的是( )
A.100 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液
B.150 mL 1 mol·L-1的MgCl2溶液
C.200 mL 1 mol·L-1的HCl溶液
D.10 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液
解析:氯离子浓度大小与溶液体积 ( http: / / www.21cnjy.com )无关,从各物质浓度及NaCl、MgCl2、HCl、AlCl3组成可知,各溶液中Cl-浓度为:1mol·L-1、2mol·L-1、1mol·L-1、3mol·L-1。
答案:D
4.在使用容量瓶配制溶液时,下列操作正确的是( )
A.使用容量瓶前都必须检查容量瓶是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
C.称好的固体试样需用纸条小心地送入容量瓶中
D.摇匀后发现凹液面下降,再加水至刻度线
解析:容量瓶使用前都必须检查是否漏水 ( http: / / www.21cnjy.com ),A正确;容量瓶不能用待配溶液润洗,B错误;C项错误,溶解固体应在烧杯中进行;D项错误,摇匀后凹液面应当下降,因刻度线以上内壁附有溶液,此时不能再加水,否则会稀释所配制溶液。
答案:A
5.要配制浓度约为1 mol·L-1 NaOH溶液100 mL,下面的操作正确的是( )
A.用托盘天平,将4 g NaOH ( http: / / www.21cnjy.com )固体放在滤纸上称取,放入250 mL烧杯中,用100 mL量筒量取100 mL蒸馏水,加入烧杯中,同时不断搅拌至固体溶解
B.用100 mL量筒量取20 mL 5 ( http: / / www.21cnjy.com )mol·L-1 NaOH溶液,倒入250 mL烧杯中,再用同一量筒量取80 mL蒸馏水,不断搅拌下,慢慢倒入烧杯中
C.称取4 g NaOH固体,放入100 mL量筒中,边搅拌,边慢慢加入蒸馏水,待固体完全溶解后用蒸馏水稀释至100 mL
D.称取4 g NaOH固体,放入100 mL容量瓶中,加入适量蒸馏水,振荡容量瓶使固体溶解,再加入水到刻度,盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀
解析:由“浓度约为1mol·L-1 ( http: / / www.21cnjy.com )”可知本题所配制的溶液浓度精确度不高,故不一定要用容量瓶配制。NaOH固体易潮解,NaOH应放到小烧杯中称量,A不正确;由于稀氢氧化钠溶液和蒸馏水的密度相近,20mL5mol·L-1NaOH溶液与80mL蒸馏水混合后体积约为100mL,B正确。NaOH不能放到量筒或容量瓶中溶解,C、D不正确。
答案:B
6.下列关于物质的量浓度表述正确的是( )
A.0.3 mol·L-1的Na2SO4溶液中含有Na+和S的总物质的量为0.9 mol
B.当1 L水吸收22.4 L氨气时所 ( http: / / www.21cnjy.com )得氨水的浓度不是1 mol·L-1,只有当22.4 L氨气溶于水制得1 L氨水时,其浓度才是1 mol·L-1
C.在K2SO4和NaCl的中性混合水溶液中,如果Na+和S的物质的量相等,则K+和Cl-的物质的量浓度一定相同
D.10 ℃时,0.35 mol ( http: / / www.21cnjy.com )·L-1的KCl饱和溶液100 mL蒸发掉5 g水,冷却到10 ℃时,其体积小于100 mL,它的物质的量浓度仍为0.35 mol·L-1
解析:A项中,没有指明溶液的体积,故溶液中Na+和S的总物质的量不一定等于0.9mol。B项中,虽然强调了氨水的体积为1L,而不是溶剂为1L,但是没有指明22.4L的氨气是标准状况下的气体,则氨气的物质的量不一定是1mol,制成1L溶液时,浓度也不一定是1mol·L-1。C项中,当Na+与S的物质的量相等时,根据化学式中K+与S,Na+与Cl-的比例关系,c(Cl-)=c(K+)-c(Na+)。D项中,对于10℃时0.35mol·L-1的KCl饱和溶液,蒸发水分后,必析出KCl晶体,温度恢复到10℃时,仍为饱和溶液,故浓度不变,D项正确。
答案:D
7.在4 ℃时,100 mL水中溶解了22.4 L HCl气体(标准状况下测得)后形成溶液。下列说法中正确的是( )
A.该溶液中溶质的物质的量浓度为10 mol·L-1
B.该溶液中溶质的物质的量浓度因溶液的密度未知而无法求得
C.该溶液中溶质的质量分数因溶液的密度未知而无法求得
D.所得溶液的体积为22.5 L
解析:解此类题的关键在于从定义出发, ( http: / / www.21cnjy.com )找源头。气体与液体混合时体积不能简单加和,液体与液体混合,如果给出密度也不能简单加和。溶液的体积不等于溶剂的体积。本题溶质的质量为36.5g,溶剂的质量为100g,所以可求出溶质的质量分数。选项A,溶液的体积不等于0.1L,可推知该溶液中溶质的物质的量浓度不应等于10mol·L-1。选项D,溶液的体积不能是溶质与溶剂的简单加和,即不等于22.5L。
答案:B
8.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列关于0.2 mol·L-1的Ba(NO3)2溶液的说法不正确的是( )
A.2 L溶液中的阴、阳离子总数为0.8NA
B.500 mL溶液中N浓度为0.4 mol·L-1
C.500 mL溶液中Ba2+浓度为0.2 mol·L-1
D.500 mL溶液中N总数为0.2NA
解析:由Ba(NO3)2Ba2++2N得:
n(Ba2+)=n[Ba(NO3)2],
n(N)=2n[Ba(NO3)2],
所以c(Ba2+)=0.2mol·L-1,c(N)=0.4mol·L-1。
溶液的浓度与溶液的体积无关。
答案:A
9.甲、乙两人分别用不同的方法配制100 mL 3.6 mol·L-1的稀硫酸。
(1)甲:量取20 mL ( http: / / www.21cnjy.com )18 mol·L-1浓硫酸,小心地倒入盛有少量水的烧杯中,搅拌均匀,待冷却至室温后转移到100 mL 容量瓶中,用少量的水将烧杯等仪器洗涤2~3次,每次洗涤液也转移到容量瓶中,然后小心地向容量瓶加入水至刻度线定容,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀。
①实验所用的玻璃仪器除烧杯和容量瓶外,还有 。
②将溶液转移到容量瓶中的正确操作是 。
③定容的正确操作是 。
(2)乙:用100 mL量筒量取20 mL浓 ( http: / / www.21cnjy.com )硫酸,并向其中小心地加入少量水,搅拌均匀,待冷却至室温后,再加入水至100 mL刻度线,再搅拌均匀。你认为此法是否正确 若不正确,指出其中错误之处。
解析:掌握规范的实验操作,清楚实验每一步的目的、需用的仪器等。
答案:(1)①量筒、玻璃棒、胶头滴管 ( http: / / www.21cnjy.com )②将玻璃棒插入容量瓶刻度线以下,使溶液沿玻璃棒慢慢地倒入容量瓶中 ③加水至离刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加水至凹液面与刻度线相切
(2)不正确。不能用量筒配制溶液;不能将水加入到浓硫酸中。
10.将24.4 g NaOH固体溶于水配成100 mL溶液,其密度为1.219 g·mL-1。
(1)求该溶液中NaOH的物质的量浓度。
(2)求该溶液中NaOH的质量分数。
(3)从该溶液中取出10 mL,加水稀释到100 mL,求稀释后溶液中NaOH的物质的量浓度。
解析:(1)24.4gNaOH的物质的量为0.61mol,c(NaOH)==6.1mol·L-1。
(2)100mLNaOH溶液的质量为100mL×1.219g·mL-1=121.9g;NaOH的质量分数为×100%=20%。
(3)这10mL溶液中NaOH的物质的量浓度为6.1mol·L-1,稀释到100mL后,NaOH的物质的量浓度减小为=0.61mol·L-1。
答案:(1)6.1 mol·L-1
(2)20%
(3)0.61 mol·L-1
能力提升
1.将0.3 mol CaCl2溶于水配成4 L溶液,则2 L溶液里含有Cl-为( )
A.9.03×1022个 B.1.806×1023个
C.0.6 mol D.0.4 mol
解析:从化学式可知,Cl-的物质的量是Ca ( http: / / www.21cnjy.com )Cl2的两倍,从4L中取2L,则所取Cl-实际就等于CaCl2的物质的量,为0.3mol。转化为微粒数0.3mol×6.02×1023mol-1=1.806×1023。
答案:B
2.有一未知浓度的盐酸25 mL,在加入0. ( http: / / www.21cnjy.com )5 mol·L-1 AgNO3溶液25 mL后,改加NaOH溶液,结果用去0.1 mol·L-1NaOH溶液25 mL时恰好完全中和,则盐酸中HCl的物质的量浓度为( )
A.0.2 mol·L-1
B.0.5 mol·L-1
C.0.1 mol·L-1
D.0.25 mol·L-1
解析:盐酸中加入AgNO3溶液,发生反应的是氯离子和银离子,氢离子并没有参加反应,所以加入的NaOH溶液就是中和盐酸中的氢离子,根据HCl+NaOHH2O+NaCl可计算出盐酸中HCl的物质的量浓度为0.1mol·L-1。
答案:C
3.实验室需1 mol·L-1的CuSO4溶液750 mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取CuSO4的质量分别为( )
A.容量瓶:500 mL、250 mL各一个;CuSO4:共120 g
B.容量瓶:750 mL;CuSO4:120 g
C.容量瓶:1 000 mL;CuSO4·5H2O:160 g
D.容量瓶:1 000 mL;CuSO4:160 g
解析:一定物质的量浓度溶液的配制精确度 ( http: / / www.21cnjy.com )要求高,配同一溶液不可用多个容量瓶,A不正确;实验室没有750mL的容量瓶,只能用1000mL的容量瓶,B不正确,D正确。
答案:D
4.有BaCl2和NaC ( http: / / www.21cnjy.com )l的混合溶液a L,将它均分成两份。一份滴加稀硫酸,使Ba2+完全沉淀;另一份滴加AgNO3溶液,使Cl-完全沉淀。反应中消耗x mol H2SO4、y mol AgNO3。据此得知原混合溶液中的c(Na+)(单位:mol·L-1)为 ( )
A. B.
C. D.
解析:本题的解题关键是将溶液分成两份,即每份体积为L,n(Ba2+)=n(H2SO4)=xmol,n(Cl-)=n(AgNO3)=ymol,根据电荷守恒,在同一溶液中得:2×n(Ba2+)+n(Na+)=n(Cl-)。n(Na+)=(y-2x)mol,所以c(Na+)为。
答案:D
5.用质量分数为98%的浓硫酸(密度为 ( http: / / www.21cnjy.com )1.84 g·cm-3)配制1 mol·L-1的稀硫酸100 mL,配制过程中需用仪器的先后顺序排列正确的是( )
①100 mL量筒 ②10 mL量筒 ③50 mL烧杯 ④托盘天平 ⑤100 mL容量瓶 ⑥胶头滴管 ⑦玻璃棒
A.①③⑤⑥⑦ B.②③⑦⑤⑥
C.②⑤⑦⑥① D.④③⑦⑤⑥
解析:根据一定物质的量浓度溶 ( http: / / www.21cnjy.com )液的配制步骤(计算→称取或量取→溶解或稀释→冷却→转移→洗涤→振荡→定容→摇匀→装瓶贴签),可知道配制过程中需用仪器的先后顺序。
答案:B
6.V L浓度为0.5 mol·L-1的盐酸,欲使其浓度增大一倍,可采取的措施是( )
A.通入标准状况下的HCl气体11.2V L
B.加入10 mol·L-1的盐酸0.1V L,稀释至1.5V L
C.将溶液加热浓缩到0.5V L
D.加入V L 1.5 mol·L-1的盐酸,混合均匀
解析:A中通入标准状况下的HCl气体11.2VL后,溶液的体积不再是VL,所以浓度增大不是一倍,A不正确;B中c==1mol·L-1,B正确;C中将溶液加热浓缩到0.5VL的过程中HCl要挥发,C不正确;D中加入VL1.5mol·L-1的盐酸混合均匀后,溶液的体积不是2VL,D不正确。
答案:B
7.在0.2 L由NaCl、MgCl2、CaCl2组成的混合液中,部分离子的浓度大小如图所示,回答下列问题:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)该混合液中,NaCl的物质的量为 mol,含溶质MgCl2的质量为 g。
(2)该混合液中CaCl ( http: / / www.21cnjy.com )2的物质的量为 mol,将该混合液加水稀释至体积为1 L,稀释后溶液中Ca2+的物质的量浓度为 mol·L-1。
解析:n(Na+)=0.2mol,n(Mg2+)=0.1mol,n(Cl-)=0.6mol,则n(NaCl)=0.2mol,n(MgCl2)=0.1mol,m(MgCl2)=9.5g,所以由CaCl2提供的n(Cl-)=0.6mol-0.2mol-0.1mol×2=0.2mol,则n(CaCl2)=0.1mol,c(CaCl2)==0.1mol·L-1。
答案:(1)0.2 9.5 (2)0.1 0.1
8.实验室用固体烧碱配制500 mL 0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液。
(1)需称量 g烧碱,应放在 (填仪器名称)中称量。
(2)配制过程中,不需要的仪器是(填写代号) 。
A.烧杯 B.量筒
C.玻璃棒 D.1 000 mL容量瓶
E.漏斗 F.胶头滴管
G.500 mL试剂瓶
(3)根据实验需要和(2)所列仪器判断,完成实验还缺少的仪器是 。
(4)在容量瓶中确定溶液体积的过程中,最后加入少量水的做法是 。
解析:本题主要考查溶液配 ( http: / / www.21cnjy.com )制过程中的计算、仪器的选择和某些操作方法。所需溶质的质量m(NaOH)=500mL×10-3L·mL-1×0.1000mol·L-1×40g·mol-1=2.0g,配制过程中所需仪器有:烧杯、量筒(用来粗略量取溶解溶质所需水的体积)、玻璃棒、胶头滴管、500mL试剂瓶(用来盛装配制好的标准溶液)、托盘天平(带砝码)、药匙、500mL容量瓶。定容时应该用胶头滴管加水至凹液面最低处与刻度线相切。
答案:(1)2.0 烧杯
(2)DE
(3)托盘天平(带砝码)、药匙、500 mL容量瓶
(4)用胶头滴管加水至凹液面最低处与刻度线相切时停止加水
9.实验室配制0.1 mol·L-1的BaC ( http: / / www.21cnjy.com )l2溶液,分成两个阶段进行。第一阶段:用托盘天平称取5.2 g无水BaCl2晶体;第二阶段:溶解配制成0.1 mol·L-1的BaCl2溶液。第一阶段操作有如下几步:A.将游码拨至0.2 g处;B.将游码拨至“0”处;C.在天平的两边托盘上各放一张干净等质量的滤纸,调节天平两边螺母使天平平衡;D.取走药品,将砝码放回砝码盒内;E.往左盘上逐步添加晶体至天平平衡;F.在右盘上放置5 g 砝码。
(1)其正确的操作顺序是(填序号):B( )( )A( )( )( )。
(2)在E操作中,只缺少量晶体时,其操作方法是 。
(3)第二阶段操作,应先将5.2 g ( http: / / www.21cnjy.com )BaCl2晶体加适量蒸馏水溶解,溶解过程中使用的主要仪器有 ,然后将溶液转入 中,再经 、 、 后即可得到0.1 mol·L-1的BaCl2溶液。
(4)下列操作使配制的BaCl2溶液浓度偏低的是 。
A.如果将砝码放在左盘上,BaCl2晶体放在右盘上进行称量
B.如果选用的容量瓶内有少量蒸馏水
C.定容时俯视刻度线
D.如果整个配制过程中,容量瓶不振荡
(5)100 mL容量瓶中盛有100 mL ( http: / / www.21cnjy.com )0.101 mol·L-1的BaCl2溶液,现欲将其稀释成浓度为0.100 mol·L-1的BaCl2溶液,供选用的仪器有:10 mL量筒、1 mL移液管(可准确移取0.10~1.00 mL溶液)、胶头滴管。其简单的操作步骤是
。
解析:(1)称量操作的步骤 ( http: / / www.21cnjy.com )是调零后,放同等大小的滤纸,然后放砝码(由大到小),再拨游码,放称量物,称量完毕,取走称量物,砝码放回砝码盒,游码拨回零处。(2)当天平衡时,正确的操作是:左手拿药匙,用右手轻拍左手手腕,小心振动药匙加入药品,使天平平衡。(3)经计算所配溶液的体积是250mL。(4)A项,将砝码放错位置后,称量的BaCl2的质量为4.8g,故偏低。B项,无影响。C项,定容时俯视刻度线,加水的量偏少,浓度偏高。D项,不振荡,整个溶液不均匀,溶液浓度也不均匀。(5)由于容量瓶中溶液浓度较大,所以可以用加水稀释的方法使溶液的浓度变小。设需加入水的体积为x,则100mL×0.101mol·L-1=(100mL+x)×0.100mol·L-1,可求得x=1.00mL,所以操作方法是用移液管量取1.00mL水加入容量瓶中,然后再摇匀即得0.100mol·L-1的BaCl2溶液。本题也可采用移去少量浓溶液,然后再加水稀释至100mL的方法。设需移走原溶液的体积为x',得(100mL-x')×0.101mol·L-1=100mL×0.100mol·L-1,求得x'近似等于0.99mL,操作方法是用移液管从容量瓶中移取0.99mL溶液后,再往容量瓶中加水至刻度线即可。本题采用第一种操作方法较简单。
答案:(1)C F E D ( http: / / www.21cnjy.com ) B (2)左手拿药匙,用右手轻拍左手手腕,小心振动药匙加入药品,使天平平衡 (3)烧杯、玻璃棒 250 mL容量瓶 洗涤 定容 摇匀 (4)A
(5)用移液管移取1.00 mL水加入容量瓶 ( http: / / www.21cnjy.com )中,然后再摇匀即得0.100 mol·L-1的BaCl2溶液(或用移液管从容量瓶中移走0.99 mL溶液后,再向容量瓶中加水至刻度线即可)
10.实验室常用盐酸中HCl的质量分数为36.5%,密度为1.20 g·mL-1。
(1)求此浓盐酸中HCl的物质的量浓度。
(2)求配制100 mL该浓盐酸,需要标准状况下HCl的体积。
(3)配制100 mL 3.00 mol·L-1的盐酸,需以上浓盐酸的体积为多少毫升
(4)将10.0 mL 3.00 mol· ( http: / / www.21cnjy.com )L-1的盐酸与10.0 mL 1.00 mol·L-1的MgCl2溶液混合,求混合溶液中Cl-的物质的量浓度。(设混合后溶液的体积不变)
解析:(1)设溶液的体积是100mL,则HCl的物质的量为=1.2mol,所以其浓度是=12.0mol·L-1。
(2)100mL该浓盐酸中所含HCl的物质 ( http: / / www.21cnjy.com )的量为0.1L×12.0mol·L-1=1.20mol,需要标准状况下HCl的体积为1.20mol×22.4L·mol-1=26.88L。
(3)设配制稀盐酸需要浓盐酸的体积是V,则 ( http: / / www.21cnjy.com )有0.100L×3.00mol·L-1=V×12.0mol·L-1,解得V=0.0250L,即25.0mL。
(4)10.0mL3.00mol·L-1的盐酸中Cl-的物质的量为0.0100L×3.00mol·L-1=0.0300mol,10.0mL1.00mol·L-1的MgCl2溶液中Cl-的物质的量为0.0100L×1.00mol·L-1×2=0.0200mol,则混合溶液中Cl-的物质的量浓度是=2.50mol·L-1。
答案:(1)12.0 mol·L-1 (2)26.88 L (3)25.0 mL
(4)2.50 mol·L-1
