《从实验学化学》单元检测题
一、单选题
1.检验氯离子的试剂是稀硝酸和硝酸银溶液,加入过量稀硝酸的目的是( )
A. 排除碳酸根离子的干扰 B. 排除硫酸根离子的干扰
C. 生成白色沉淀 D. 排除硝酸根离子的干扰
2.下列关于过滤和蒸发说法中不正确的是( )
A. 过滤常用来分离液体与固体混合物
B. 若使溶液中的溶质析出只能选用加热蒸发的方法
C. 过滤实验用到的仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台等
D. 蒸发实验用到的仪器有酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、铁架台等
3.下列溶液中c(Cl﹣)与50 mL 1 mol·L-1AlCl3溶液中c(Cl﹣)相等的是( )
A. 150 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液
B. 75 mL 2 mol·L-1的NH4Cl溶液
C. 150 mL 2 mol·L-1的KCl溶液
D. 75 mL 1 mol·L-1的FeCl3溶液
4.学习化学过程中需要经常做实验,下列实验操作正确的是( )
A. B. C. D.
5.利用碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)来配制0.5 mol·L-1的Na2CO3溶液1 000 mL,假如其他操作均是正确无误的,下列情况会引起配制溶液的浓度偏高的是( )
A. 称取碳酸钠晶体100 g
B. 定容时,俯视观察刻度线
C. 移液时,对用于溶解碳酸钠晶体的烧杯没有进行冲洗
D. 定容后,将容量瓶振荡均匀,静置时发现液面低于刻度线
6.下列关于“容量瓶及其使用”的叙述中正确是( )
A. 用容量瓶配制溶液前应将其干燥
B. 用容量瓶配制溶液前应用欲配制的溶液润洗
C. 容量瓶可用来长期贮存溶液
D. 容量瓶不能用作溶解固体、稀释浓溶液的容器
7.蒸馏分离时,会导致收集到的产品中混有高沸点杂质的图示是( )
A. 答案A B. 答案B C. 答案C D. 答案D
8.同温同压下,等质量的氧气和二氧化碳相比较,下列叙述正确的是( )
A. 质子数之比为1∶1 B. 密度比为11∶8
C. 物质的量之比为8∶11 D. 原子个数比1∶1
9.某同学血液化验单中“葡萄糖”的结果为5.04×10-3mol·L-1。这里的“5.04×10-3mol·L-1”表示葡萄糖的 ( )
A. 物质的量 B. 摩尔质量 C. 质量分数 D. 物质的量浓度
10.下列仪器用酒精灯加热时,需垫石棉网的是( )
①烧杯 ②坩埚 ③锥形瓶 ④蒸发皿 ⑤试管 ⑥烧瓶 ⑦表面皿
A. ②④⑤ B. ①⑥⑦ C. ③④⑥ D. ①③⑥
11.设NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )
A. 0.5 mol Al与足量盐酸反应转移电子数为NA
B. 标准状况下,22.4 L氨气与22.4 L氮气所含原子数均为2NA
C. 7.8 g Na2O2所含的离子数为0.3NA
D. 11.2 L Cl2完全溶于NaOH溶液,电子转移数为0.5NA
12.下列物质与常用危险化学品的类别不对应的是( )
A. H2SO4、NaOH——腐蚀品 B. CH4、C2H4——易燃液体
C. CaC2、Na——遇湿易燃物品 D. KMnO4、K2Cr2O7——氧化剂
13.下列关于过滤和蒸发的说法中正确的是( )
A. 过滤常用来分离液体与固体混合物
B. 若使溶液中的溶质析出只能选用加热蒸发的方法
C. 过滤和蒸发过程中都要用到玻璃棒,其作用相同
D. 洗涤过滤后固体的操作是向过滤器中加入洗涤剂,使洗涤剂浸没固体,待洗涤剂自然流下
14.三种正盐的混合溶液中含有0.2 mol Na+,0.25 mol Mg2+,0.4 mol Cl﹣,则SO42﹣的物质的量为( )
A. 0.1 mol B. 0.3 mol C. 0.5 mol D. 0.15 mol
15.进行化学实验时必须注意安全,下列说法不正确的是( )
①不慎将酸溅到眼中,应立即用大量水冲洗,边洗边眨眼睛 ②不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液 ③不慎将浓盐酸洒在桌面上,应立即用浓氢氧化钠溶液冲洗 ④配制稀硫酸时,可先在量筒中加入一定体积的水,再在搅拌下慢慢加入浓硫酸 ⑤酒精灯着火时可用水扑灭
A. ①②③ B. ②③④ C. ③④⑤ D. 全部
二、填空题
16.蒸馏是实验室制备蒸馏水的常用方法
图Ⅰ
图Ⅱ
(1)图Ⅰ是实验室制取蒸馏水的常用装置,图中明显的一个错误是____________________。
(2)仪器A的名称是______________,仪器B的名称是______________。
(3)实验时A中除加入少量自来水外,还需加入几粒____________,其作用是防止液体暴沸。
(4)从锥形瓶取少量收集到的液体于试管中,然后滴入____________和____________(填试剂的化学式),检验是否存在氯离子。
(5)图Ⅱ装置也可用于少量蒸馏水的制取(加热及固定仪器略),其原理与图I完全相同。该装置中使用的玻璃导管较长,其作用是______________;烧杯中最好盛有的物质是____________。
17.一种溶液中可能含有OH-、Cl-、、四种离子中的一种或几种,取出溶液分别盛于三支试管中,进行如下实验:
①向第一支试管中滴入酚酞为溶液变红。
②向第二支试管中加入硝酸钡溶液,有白色沉淀生成。
③向第三支试管中逐滴加入稀硝酸,有无色气体生成,该气体能使澄清石灰水变浑浊;继续加入稀硝酸使溶液显酸性后,再加入氢氧化钡溶液不产生沉淀。
试判断该溶液中
(1)肯定含有的离子是__________;
(2)肯定没有的离子是__________;
(3)可能含有的离子是__________。
18.如图所示是某学生设计的过滤操作装置图。
(1)写出有标号仪器的名称:A__________;B__________;C________。
(2)图中有______处错误,说明改正的方法:__________________。
(3)该学生在进行过滤操作后发现,过滤后的液体仍有浑浊现象,可能是_____________的缘故,需要____________。
19.实验室用12 mol·L-1的浓盐酸配制500 mL 0.6 mol·L-1的稀盐酸溶液:
(1)需要的浓盐酸中溶质的物质的量是_________________________。
(2)需要浓盐酸的体积是______________。
三、实验题
20.草木灰中富含钾盐,主要成分是碳酸钾,还含有少量氯化钾和硫酸钾。现从草木灰中提取钾盐,并用实验检验其中的CO、SO和Cl-。
(1)从草木灰中提取钾盐的实验操作顺序如下:①称量样品,②溶解沉降,③________,④________,⑤冷却结晶。
(2)用托盘天平(指针向上的)称量样品时,若指针偏向右边,则表示________(填字母)。
A.左盘重,样品轻
B.左盘轻,砝码重
C.右盘重,砝码轻
D.右盘轻,样品重
(3)在进行②③④操作时,都要用到玻璃棒,其作用分别是:②__________________;③________________________________________________________________________;
④__________________。
(4)将制得的少量晶体放入试管,加蒸馏水溶解并把溶液分成三份,分装在3支试管里。
①在第一支试管里加入稀盐酸,可观察有________生成,证明溶液中有________离子。
②在第二支试管里加入足量稀盐酸后,再加入BaCl2溶液,可观察到有________生成,证明溶液中有________离子。
③在第三支试管里加入足量Ba(NO3)2溶液,过滤后,再向滤液中加入足量稀硝酸后,再加入AgNO3溶液,可观察到有________生成,证明溶液中有________离子。
21.分离提纯是化学实验中的重要部分,方法有过滤、蒸发、萃取、蒸馏等,应用广泛,环己醇脱水是合成环己烯的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如图:
可能用到的有关数据如下:
Ⅰ.合成反应:
在a中加入20 g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1 mL浓硫酸,b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90 ℃。
Ⅱ.分离提纯:
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5 %碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙,最终通过蒸馏得到纯净环己烯10 g。
回答下列问题:
(1)装置b的名称是 。
(2)加入碎瓷片的作用是 ;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是 (填字母)。
A.立即补加 B.冷却后补加
C.不需补加 D.重新配料
(3)分液漏斗在使用前须清洗干净并 ;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的 (填“上口倒出”或“下口倒出”)。
(4)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是 。
(5)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有 (填正确答案标号)。
A.蒸馏烧瓶 B.温度计 C.分液漏斗 D.牛角管 E.锥形瓶
答案解析
1.【答案】A
【解析】能与硝酸银溶液反应生成的白色沉淀不一定是氯化银,如碳酸银也是白色沉淀,但碳酸银能溶于稀硝酸,所以检验氯离子选用的试剂是硝酸酸化的硝酸银溶液,可以排除碳酸根离子的干扰。
2.【答案】B
【解析】溶质从溶液中析出有蒸发结晶、降温结晶等方法。
3.【答案】D
【解析】50 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液中的Cl﹣浓度为3 mol·L-1。
A项,150 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液中Cl﹣浓度为1 mol·L-1,与50 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液中的Cl﹣浓度不相等;
B项,75 mL 2 mol·L-1的NH4Cl溶液中Cl﹣浓度为2 mol·L-1,与50 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液中的Cl﹣浓度不相等;
C项,150 mL 2 mol·L-1的KCl溶液中Cl﹣浓度为2 mol·L-1,与50 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液中的Cl﹣浓度不相等;
D项,75 mL 1 mol·L-1的FeCl3溶液中Cl﹣浓度为3 mol·L-1,与50 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液中的Cl﹣浓度相等。
4.【答案】B
【解析】闻气味时不能把鼻孔凑到容器口去闻药品的气味,应用手轻轻扇动使气体进入鼻孔,A错误;试剂瓶的瓶盖取下时应倒放在桌上,(以免药品被污染),标签应向着手心(以免残留液流下而腐蚀标签),拿起试剂瓶,将瓶口紧靠试管口边缘,缓缓地注入试剂,倾注完毕,盖上瓶盖,标签向外,放回原处,B正确;不能用手接触药品,防止腐蚀皮肤,C错误;过滤时要用玻璃棒引流液体不能直接倒入漏斗内,漏斗下端尖嘴紧靠烧杯壁,D错误。
5.【答案】B
【解析】 认为0.5 mol·L-1×1 L=0.5 mol是Na2CO3的物质的量,所以100 g>53 g视为偏高,实际上应是Na2CO3·10H2O的物质的量,应为286 g·mol-1×0.5 mol=143 g,故A偏低;定容时平视时,凹液面的最低点与刻度线刚好相平,俯视时液面的最低点低于刻度线,即实际加水量少于应加水量,故B中浓度偏高;C中对用于稀释或溶解的烧杯,如不数次加水冲洗并将洗涤液也转入容量瓶,会使溶质损失,使所配制的溶液浓度偏低;D中定容后,当振荡、静置后发现液面低于刻度线,这是由于液体沾在瓶壁和磨口等处所致,不会造成偏差。
6.【答案】D
【解析】容量瓶是配制一定物质的量浓度溶液的专用仪器,不能用来加热,不能用作反应器,不能用作溶解固体、稀释浓溶液的容器,不宜贮存溶液;容量瓶用蒸馏水洗净后,不需要干燥,不能用配制的溶液润洗。
7.【答案】D
【解析】蒸馏实验中,温度计测量的是蒸气的温度,其水银球应该放在蒸馏烧瓶的支管口处;若温度计水银球放在支管口以下位置(如装置A和B),测得蒸气的温度偏低,会导致收集的产品中混有低沸点杂质;若温度计水银球放在支管口以上位置(如装置D),测得蒸气的温度过高,会导致收集的产品中混有高沸点杂质。
8.【答案】A
【解析】同温同压下,等质量的氧气和二氧化碳,物质的量之比与摩尔质量成反比,
质子数之比为∶=1∶1;同温同压下,密度比等于摩尔质量之比=32∶44=8∶11;物质的量之比为∶=11∶8;原子个数比=∶=11∶12。
9.【答案】D
【解析】根据单位可确定“5.04×10-3mol·L-1”表示葡萄糖的物质的量浓度。
10.【答案】D
【解析】玻璃材质仪器受热面积较大时,不能用酒精灯直接加热,如烧杯、锥形瓶和烧瓶,一般要垫上石棉网或用水浴方式加热;玻璃材质仪器受热面积较小时,能用酒精灯直接加热,如试管;陶瓷或铁质材料可直接加热,如蒸发皿和坩埚。⑦表面皿不能用来加热。
11.【答案】C
【解析】Al为+3价金属,0.5 mol Al与足量盐酸反应失去1.5 mol电子,转移电子数为1.5NA,A错误;标准状况下,22.4 L氨气与22.4 L氮气的物质的量都是1 mol,1 mol氨气分子中含有4 mol原子,B错误;7.8 g Na2O2的物质的量:=0.1 mol,0.1 mol过氧化钠中含有0.2 mol钠离子和0.1 mol过氧根离子,共含有0.3 mol离子,含有的离子数为0.3NA,C正确;Cl2所处的状态未知,无法计算其物质的量,D错误。
12.【答案】B
【解析】H2SO4、NaOH均具有强腐蚀性,A正确;CH4、C2H4都是易燃气体,B错;CaC2、Na遇水分别产生可燃性气体且放热,C正确;D选项中都是强氧化剂,正确。
13.【答案】A
【解析】溶质从溶液中析出有蒸发结晶、降温结晶等方法;过滤过程中玻璃棒的作用是引流,蒸发过程中玻璃棒的作用是搅拌;洗涤时应重复2~3次。
14.【答案】D
【解析】溶液呈电中性,根据电荷守恒有n(Na+)+2n(Mg2+)=n(Cl﹣)+2n(SO42﹣),故0.2 mol×1+0.25 mol×2=1×0.4 mol+2n(SO42﹣)
解得:n(SO42﹣)=0.15 mol,
故选D。
15.【答案】C
【解析】NaOH虽能中和盐酸,但浓氢氧化钠溶液具有腐蚀性,③错误;稀释浓硫酸时放热,将影响量筒的准确度甚至发生炸裂,量筒不能用来配制溶液,配制稀硫酸时,应先在烧杯中加一定量的水,再向水中加入对应体积的浓硫酸,边加边搅拌,④错误;酒精着火应用沙子或湿布盖灭(隔绝空气),因水的密度大于酒精,若用水灭火则酒精在水的上层,会继续燃烧,故⑤错误。其余正确。
16.【答案】(1)冷凝水进、出口颠倒 (2)蒸馏烧瓶 冷凝管 (3)碎瓷片 (4)HNO3 AgNO3 (5)冷凝水蒸气 冰水
【解析】①蒸馏实验中,温度计水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处;为防止液体暴沸,蒸馏烧瓶内应放入几粒沸石或碎瓷片;为充分冷凝,冷水从下口进、上口出。
②检验是否存在氯离子的方法:取少量液体于试管,滴入硝酸银溶液和稀硝酸,若无白色沉淀产生,则不含有氯离子,若有白色沉淀产生,则含有氯离子。
③图Ⅱ装置中使用的玻璃导管较长,作用是冷凝水蒸气;只利用了长导管周围的空气冷凝管内水蒸气,为了增强冷凝效果,烧杯中加入冰水混合物,使水蒸气充分冷凝。
17.【答案】(1)、OH— (2) (3)Cl—
【解析】向第一支试管里滴入酚酞溶液,溶液变红色,说明溶液呈碱性,应含有OH—;第二支试管里加入足量硝酸钡溶液,产生白色沉淀,至少含有、中的一种;向第三支试管中逐滴加入稀硝酸,有无色气体生成,该气体能使澄清石灰水变浑浊;继续加入稀硝酸使溶液显酸性后,再加入氢氧化钡溶液不产生沉淀,说明含有,不含,不能确定是否存在Cl—。
18.【答案】(1)铁架台 漏斗 烧杯 (2)1 用玻璃棒引流,且玻璃棒下端靠在三层滤纸处 (3)滤纸破损(或液面高于滤纸的上缘) 重新过滤
【解析】过滤实验仪器与操作可简记为:漏斗烧杯玻璃棒,三样仪器不能少。一贴二低三要靠,滤渣记得要洗涤。
19.【答案】(1)0.3 mol (2)25 mL
【解析】需要的浓盐酸中溶质的物质的量=0.5 L×0.6 mol·L-1=0.3 mol,
需要浓盐酸的体积=0.3 mol÷12 mol·L-1=0.025 L,即25 mL。
20.【答案】 (1)过滤 蒸发 (2)B (3)搅拌,加速样品溶解 引流,防止滤液溅到漏斗外 搅拌,使溶液受热均匀,防止滤液飞溅 (4)①气泡 CO ②白色沉淀 SO ③白色沉淀 Cl-
【解析】
21.【答案】(1)冷凝管
(2)防止暴沸 B
(3)检漏 上口倒出
(4)干燥
(5)C
【解析】在a中加入环己醇和碎瓷片,碎瓷片能防暴沸;冷却搅动下慢慢加入1 mL浓硫酸,浓硫酸的加入相当于浓硫酸的稀释,不能将环己醇倒入浓硫酸中;b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,在浓硫酸作催化剂条件下,环己醇发生消去反应生成环己烯,根据二者沸点知,要想得到较纯净的环己烯,应该控制馏出物的温度不超过90 ℃;反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5% 碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒进行干燥,然后静置一段时间后弃去氯化钙,最终通过蒸馏得到纯净环己烯。
(1)装置b的名称是冷凝管。
(2)碎瓷片的存在可以防止在加热过程中产生液体暴沸现象;补加碎瓷片时需要待已加热的试液冷却后再加入,故选B。
(3)由于分液漏斗有活塞开关,故使用前需要检查是否漏液;分液过程中,由于环己烯的密度比水的密度小,故应该从分液漏斗的上口倒出。
(4)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是利用无水氯化钙吸收产物中少量的水。
(5)观察题目提供的实验装置图知蒸馏过程中不可能用到分液漏斗。