【考點分析】
◆考綱下載
1.了解化學(xué)實驗常用儀器的主要用進(jìn)和使用方法。
2.能繪制和識別典型的實驗儀器裝置圖。
3.掌握化學(xué)實驗的基本操作。了解實驗室一般事故的預(yù)防和處理方法。
4.掌握常見氣體的實驗室制法(包括所用試劑、儀器、反應(yīng)原理和收集方法)。
5.綜合運用化學(xué)知識對常見的物質(zhì)(包括氣體物質(zhì)、無機(jī)離子)進(jìn)行分離、提純和鑒別。
6.根據(jù)實驗現(xiàn)象,觀察、記錄、分析和處理數(shù)據(jù),得出正確蛄論。
7.根據(jù)實驗試題要求.設(shè)計或評價實驗方案。
8.以上各部分知識與技能的綜合應(yīng)用。
◆高考趨向
化學(xué)實驗是高考的重點內(nèi)客,高考理綜化學(xué)實驗試題所涉及的知識內(nèi)容多是中學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本技能,體現(xiàn)了源于課本、高于課本的命題精神。但近兩年化學(xué)實驗試題給人有明顯的求新感覺。
1.實驗選擇題、實驗填空題考查點較為分散.涉及面較廣,但試題難度不夫大。今后高考試題對化學(xué)實驗基礎(chǔ)知識的考查,將會有所加強,其題型與難度將保持相對穩(wěn)定。根據(jù)實驗要求恰當(dāng)?shù)剡x用儀器;繪制儀器裝置圖;將常見儀器另作他用(如干燥管用于防倒吸裝置等);根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì),在特殊裝置、特定條件下進(jìn)行非常規(guī)操作。這些都可能成為高考命題的新動向。
2.綜合實驗將繼承實驗題一貫的設(shè)計思想:變出能力立意,綜合考查考生的觀察能力、思維能力、實驗?zāi)芰驮u價能力。今后綜合實驗命題的幾個方向.在復(fù)目中應(yīng)給予關(guān)注:(1)根據(jù)要求,設(shè)計實驗方案,分析相關(guān)問題,提出自己的見解,處理實驗的數(shù)據(jù)信息,描述實驗現(xiàn)象。(2)結(jié)合相關(guān)知識,聯(lián)系題給信息并聯(lián)系實際的實驗設(shè)計。(3)近幾年出現(xiàn)的源于教材的實驗重組題——即教材實驗的細(xì)化與探究,這種題的立意往往具有創(chuàng)新性。
【重難點解析】
高中化學(xué)課本中實驗知識的構(gòu)成
近幾年高考實驗試題基本從基礎(chǔ)實驗知識和綜合實驗兩個方面考察。常用儀器和基本操作作為化學(xué)實驗基礎(chǔ)知識是必考的。在基礎(chǔ)知識的考察中,考點往往是基本操作中的細(xì)節(jié),或者是某一常用儀器的基本原理和使用方法。綜合實驗的考察從前幾年的重創(chuàng)新慢慢向讀懂、理解試題中的實驗設(shè)計,并在此基礎(chǔ)上會補全、評價實驗設(shè)計或會處理實驗數(shù)據(jù)的方向發(fā)展。但是細(xì)究綜合實驗試題,仍能發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)的元素化合物的性質(zhì)和基本操作及常用儀器是解題的關(guān)鍵,試題注重考察學(xué)生運用化學(xué)基礎(chǔ)知識(元素化合物知識和化學(xué)實驗知識)的能力;注重考察對比、歸納等學(xué)科方法;注重考察推理、判斷等分析問題的能力。這和理綜全卷以能力立意的指導(dǎo)思想是相符的。
復(fù)習(xí)策略
1、根據(jù)認(rèn)知規(guī)律,構(gòu)建有利于掌握方法的知識框架
⑴運用歸納法構(gòu)建“實驗常識”的知識框架
歸納法是指把具體個別的事物分別加以綜合,從而獲得一般結(jié)論的方法。采用歸納法可以有效地將許多繁瑣、零碎的化學(xué)知識轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)性、邏輯性強的知識體系,便于知識的掌握和運用。例如,對化學(xué)儀器多且每種儀器各有不同的用途、使用時又有不同的操作要求,可以采用歸納的學(xué)習(xí)方法。如裝置 ,采用不同的操作,可開發(fā)出不同用途:(1)用作排氣集氣裝置——a口進(jìn)b口出是適用于密度比空氣大的氣體, b口進(jìn)a口出是適用于密度比空氣小的氣體;(2)用作排水集氣裝置(裝置充滿液體)——b口進(jìn)a口出;對于難溶或微溶于水,與水不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體,都可用排水集氣法收集。例如H2、O2、NO、CO、CH4、CH2=CH2,CH≡CH等;對于用排特殊溶液集氣法收集某些溶于水的氣體。如排飽和NaCl溶液收集氯氣;排飽和NaHCO3溶液收集CO2等;當(dāng)a口連接量筒或其它計量儀器,又可用于測量化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)生氣體的體積;(3)可用作凈化和干燥裝置;例如除去Cl2中HCl氣體,氣體a口進(jìn)b口出,廣口瓶內(nèi)盛放飽和食鹽水(4)可用作安全裝置;(5)可用作尾氣吸收裝置;(6)可以用作觀察氣體排放快慢的裝置;(7)可以用作反應(yīng)器,等等。
⑵運用比較法構(gòu)建“基本操作”的知識框架
比較法是人們對照各個事物,在思想上確定它們的異同關(guān)系,揭示事物變化內(nèi)涵的一種邏輯思維過程。通過多角度、多層次的對照比較,有利于學(xué)生找出事物的共性和個性,獲得牢固的系統(tǒng)知識,提高運用知識解決問題的能力。歷年來高考試題反映出學(xué)生對常見的實驗基本操作錯誤率高,究其原因,主要是學(xué)生對操作發(fā)生交叉混淆,概念含糊不清所致。例如溫度計,在測定硝酸鉀的溶解度實驗、制取乙烯的實驗、制取硝基苯的實驗、制酚醛樹脂實驗、石油分餾實驗等都需要控制溫度,但由于要測定溫度的物質(zhì)或環(huán)境不同,因此溫度計水銀球的位置也不同。把它們放在一起進(jìn)行比較,可以顯著提高復(fù)習(xí)效率。再例如對“物質(zhì)的鑒別與鑒定”操作的專題復(fù)習(xí),可以采用比較法,通過實例讓學(xué)生對兩者的原理、常用的方法進(jìn)行比較,并進(jìn)一步就常見陰離子和陽離子的鑒別方法從物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的角度分別比較,其中在“物質(zhì)鑒別”的復(fù)習(xí),要歸納出常見的類型有不用任何試劑、只用一種試劑、任選試劑幾種,然后小結(jié)每種類型解題常用的方法,最后訓(xùn)練一定量的練習(xí)。復(fù)習(xí)時學(xué)生應(yīng)寫出上述鑒別過程中反應(yīng)的離子方程式并對每類情況各選一小題來認(rèn)真敘述操作過程及描述現(xiàn)象和結(jié)論,學(xué)生通過這樣的訓(xùn)練,能加深對這類題目的理解,同時對元素化合物性質(zhì)和基本概念等知識也進(jìn)行了深化復(fù)習(xí)。對此部分整理歸納如下表:
題型解題方法小結(jié)強化訓(xùn)練習(xí)題舉例
只用一種試劑鑒別
首先應(yīng)分析本組陰、陽離子的特征性質(zhì)和反應(yīng),然后選擇反應(yīng)后產(chǎn)生不同現(xiàn)象的試劑。常選的陰離子有OH-、Cl-、SO42-、CO32-、S2-、I-,陽離子有:H+、Ba2+、Fe3+、Cu2+、NH4+,常選的試劑有溴水、新制Cu(OH)2 濁液、NaOH溶液、鹽酸、FeCl3溶液、Ba(OH)2溶液、AgNO3溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液、指示劑等。①(NH4)2SO4、NaCl、CH3COONa的三種溶液
②Al2(SO4)3 .MgSO4. FeSO4. Fe2(SO4)3. CuSO4與Na2SO4的6種溶液
③Fe、FeO、FeS、CuO、C、MnO2
④HCl、BaCl2、KCl、AlCl3溶液
⑤Na2SiO3、Na2S、Na2CO3、Na2S2O3、NaCl五種溶液
⑥Ba(OH)2、AlCl3、CH3COOH、CaCl2溶液
⑦甲酸、乙酸、乙醇、乙醛
⑧正己烷、1-己烯、苯酚溶液、1-己醇、CCl4
⑨Na2SO4 NH4Cl NaCl (NH4)2SO4
⑩FeCl2、Al(NO3)3、MgSO4、NH4NO3四種溶液;
不用任何試劑鑒別
兩兩混合法:通過不同試劑間混合產(chǎn)生的不同現(xiàn)象來判斷①鹽酸、Na2CO3、CaCl2、AgNO3溶液
②AlCl3、MgCl2、NaOH、H2SO4溶液
③(NH4)2SO4、NaOH、Ba(OH)2溶液
④ NaAlO2、KHCO3、NaCl、NaHSO4
⑤MgSO4、BaCl2、(NH4)2CO3、AgNO3、HBr、NaOH等6種溶液
互滴法:通過互相逐滴滴加時產(chǎn)生的不同現(xiàn)象來判斷
①Na2CO3溶液、稀HCl②AlCl3溶液、NaOH溶液
③NaAl2溶液、稀HCl ④AgNO3溶液、NH3?H2O
⑤Ba(OH)2溶液、H3PO4溶液
⑥FeCl3溶液與Na2S溶液
通過顏色判斷出某物質(zhì),可作試劑,鑒別其它物質(zhì)。①CuCl2、KOH、Na2SO4、MgSO4溶液
②FeCl3 .NaHCO3、NaAlO2、NaCl溶液
③ NaOH、FeCl3、AlCl3、K2SO4溶液
任選試劑鑒別先用試劑根據(jù)不同現(xiàn)象分組,然后再分組用不同試劑鑒別。①H2S、HCl、HI、CO2、SO2、O2混合氣體
②AgNO3、Na2CO3、NaCl、KCl、NaHCO3五種溶液
③甲酸、乙酸、乙醇、乙醛四種液體
2、突出能力訓(xùn)練,構(gòu)建有利于能力提高的知識框架
⑴精選專題,夯實實驗基礎(chǔ),訓(xùn)練思維
掌握高考的重點、難點、熱點,歷來是高考復(fù)習(xí)的方向性問題,所以我們必須認(rèn)真研究2005年的化學(xué)考試大綱和近十年來的高考試題,讀懂考試說明的潛臺詞,摸準(zhǔn)考試的脈搏。我們歸納出:高考實驗的重點是①化學(xué)實驗基本操作;②常見氣體的實驗室制法及性質(zhì)實驗;③綜合運用化學(xué)知識對常見物質(zhì)(包括氣體和無機(jī)離子)進(jìn)行分離、提純和鑒別;④實驗方案的設(shè)計、選擇和評價;⑤根據(jù)所觀察的現(xiàn)象,記錄、分析或?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行處理得出正確結(jié)論;難點是綜合運用化學(xué)知識和實驗技能,根據(jù)實驗的目的與要求設(shè)計實驗方案,解決實際問題;疑點是①能正確識別并簡易繪制典型的實驗儀器、裝置,并能在設(shè)計實驗方案中準(zhǔn)確、靈活地應(yīng)用;②實驗安全和意外事故的預(yù)防與處理;③常見化學(xué)藥品的保存方法與原理;熱點是①混合物的分離、提純與鑒別;②實驗設(shè)計,包括性質(zhì)實驗方案的設(shè)計、制備實驗方案的設(shè)計,對給出的實驗方案做出選擇、評價或找出最佳設(shè)計方案;③與其它學(xué)科相結(jié)合,解決生產(chǎn)生活中的具體問題,從而將實驗復(fù)習(xí)有針對性地編排成若干個專題,以強化對實驗原理的理解運用、對實驗操作及注意事項的記憶,從中訓(xùn)練思維。每個專題的內(nèi)容要做到少而精,突出思想方法。
例如:復(fù)習(xí)裝置的氣密性檢查,可以用對比的方法對一些常見裝置的氣密性檢查:
手握加熱法:手捂、冒泡、倒吸(適用于簡單的且體系相對密封、帶有導(dǎo)管的實驗裝置)
加水液封法:關(guān)塞、加液、靜置、液面(適用于啟普發(fā)生器及其簡易裝置類的檢查)
直接加熱法:適用于多儀器的復(fù)雜的連續(xù)的系列裝置,且此類裝置宜用分段檢查法進(jìn)行檢查
并歸納強調(diào)檢查氣密性一般在裝藥品之前完成;手捂如效果不明顯可用熱毛巾或酒精燈微熱。如整套儀器有多個出口與大氣相通,用夾子或塞子進(jìn)行分隔后逐個檢查,或只留一個出口整體檢查。無論裝置的具體情況如何,裝置有多少個管口,氣密性的檢查時,都必需確保管口至少有一個用水進(jìn)行液封,其余的管口要用彈簧夾夾緊,要么關(guān)上活塞開關(guān),使之能構(gòu)成一個內(nèi)部通暢的密閉體系。通過對用于液封的液面變化(有無氣泡產(chǎn)生、是否形成有水柱)的觀察確定氣密性的優(yōu)劣,有氣泡產(chǎn)生、能形成水柱,則氣密性良好。
⑵全面分析課本實驗,挖掘內(nèi)涵,提高應(yīng)試能力
高考試題具有“回歸基礎(chǔ),在教材中的學(xué)生實驗或教師演示實驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),創(chuàng)設(shè)新情景,提出新問題,考察學(xué)生的創(chuàng)新意識”的特點,這為總復(fù)習(xí)指明了方向和方法。
首先我們開辟高三化學(xué)實驗復(fù)習(xí)室,使學(xué)生有一個良好的實驗氛圍。例如在復(fù)習(xí)化學(xué)實驗常用儀器的主要用途和使用方法時。應(yīng)把常用儀器擺放出來,并將各自的用途及注意事項寫出來在紙上貼于對應(yīng)的實驗桌上;其次必須重新做一些中學(xué)階段有代表性的重要課本實驗:①粗鹽提純、萃取與分液、中和滴定(含標(biāo)準(zhǔn)液的物質(zhì)的量濃度配制)、蒸餾石油等基本操作實驗;②化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡,同周期同主族元素性質(zhì)遞變等理論實驗;③氨氣、氫氣、氯氣、乙烯、乙酸乙酯等物質(zhì)制備實驗;④氯氣、硫酸、硝酸、鋁和鐵及其化合物、乙醛等物質(zhì)性質(zhì)實驗。當(dāng)然我們在重新做重要課本實驗時,決不是簡單重復(fù),而讓學(xué)生從新視角重新觀察裝置和現(xiàn)象、審視實驗操作和對裝置新改進(jìn)。
如噴泉實驗,先提問:氨氣,氯化氫極易溶于水如何證明?再實驗探索噴泉實驗,得出結(jié)論:哪些氣體可以做噴泉實驗,再實驗探索二氧化碳,氯氣能否做噴泉實驗?組織學(xué)生討論,并將結(jié)論升華成規(guī)律性認(rèn)識:第一、噴泉實驗的原理最關(guān)鍵之處在于燒瓶內(nèi)的氣體在擠進(jìn)燒瓶中的液體中能大量消耗,造成燒瓶內(nèi)氣體的壓強大量減小,則液體會噴入燒瓶內(nèi)形成噴泉;第二、瓶內(nèi)氣體的大量消耗有不同途徑:氣體極易溶解于擠入燒瓶內(nèi)的水中和氣體與擠入瓶內(nèi)的液體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。引導(dǎo)學(xué)生再探索:如不用膠頭滴管能否產(chǎn)生噴泉?產(chǎn)生噴泉的途徑有哪兩種(內(nèi)壓減小法和外壓增大法)?通過加強這方面訓(xùn)練,使學(xué)生的學(xué)習(xí)變被動為主動,培養(yǎng)了學(xué)生的探索精神。
再如復(fù)習(xí)常見幾種氣體制備的反應(yīng)裝置時,我們提出教科書上的裝置并非是最優(yōu)良的, 為了使制取氣體更方便, 更順暢, 更安全,可以根據(jù)實驗需要, 自已設(shè)計改良裝置。
⑶訓(xùn)練發(fā)散思維,增強實驗設(shè)計能力,提高信息遷移水平
在實驗設(shè)計方面主要考查實驗的可行性,即反應(yīng)原理是否正確,反應(yīng)所需條件是否能夠達(dá)到;實驗的有效率,即原材料取得的難易,實驗中有效物質(zhì)的分離難易和產(chǎn)率的高低。實驗副產(chǎn)物對環(huán)境的影響,即是否盡量少或不產(chǎn)生污染源或采用了有效的方法處理了污染物,實驗方案的設(shè)計也往往有多種途徑。為了適應(yīng)中學(xué)生的知識能力水平,中學(xué)課本中的某些實驗可能不是最佳的方案,所以在實驗復(fù)習(xí)中要努力讓學(xué)生從以下四個維度進(jìn)行認(rèn)識:1)對操作原理的認(rèn)識(解決實驗操作理論依據(jù)的問題);2)對操作方法的認(rèn)識(解決如何操作的問題);3)對操作目的的認(rèn)識(解決為何要安排這樣的操作);4)對錯誤操作造成后果的認(rèn)識(解決為何要這樣操作的問題),不斷培養(yǎng)學(xué)生的七種意識:①動手操作意識,②安全意識,③規(guī)范化意識,④環(huán)保意識,⑤質(zhì)量意識,⑥定量意識,⑦創(chuàng)新質(zhì)疑意識。例如定量意識,我們現(xiàn)行教材中的定量實驗有《硫酸銅晶體水含量的測定》、《中和滴定》、《中和熱的測定》,我們要抓住這三個實驗幫助學(xué)生掌握定量實驗方法思路:能根據(jù)實驗現(xiàn)象,觀察,記錄分析和處理數(shù)據(jù),得出正確結(jié)論,最后嘗試將定性實驗“乙醇和鈉的反應(yīng)”改為利用該實驗原理推測乙醇的結(jié)構(gòu)的定量實驗;選擇給定儀器,設(shè)計最簡單,合理的實驗推斷乙醇的結(jié)構(gòu)→定量實驗和實驗方案評價。近年來,實驗題中新情景試題不斷增多,這類試題的特點是將基本的實驗操作設(shè)計置于新的情景中(主要是中學(xué)課本沒有的新反應(yīng)或新裝置或是能使中學(xué)生理解的最新科技知識、簡化的改進(jìn)的裝置等),結(jié)合學(xué)生原有的知識和能力,來進(jìn)行儀器組裝、現(xiàn)象描述、數(shù)據(jù)分析、安全考慮和防止污染等,用來考查學(xué)生的自學(xué)能力、思維能力、分析綜合及評價的能力。由于這類試題的情景新穎、設(shè)問巧妙、鋪墊適當(dāng)、知識新、思維量大,所以區(qū)分度很好,確實能將一些基礎(chǔ)扎實、自學(xué)能力強、思維敏捷、心理素質(zhì)好的考生選拔出來。可以斷言新情景實驗題將是今后實驗考題的命題方向。所以我們要通過對實驗設(shè)計訓(xùn)練,在儀器的開放性用途、裝置上求創(chuàng)新,在常見藥品的替換上求創(chuàng)新;在常規(guī)操作上求創(chuàng)新,在實驗方式上求創(chuàng)新,在實驗過程中求創(chuàng)新等,對實驗操作進(jìn)行挖掘和研究,才能深刻領(lǐng)會實驗操作的實質(zhì)與內(nèi)涵。
例如在某些實驗中,由于吸收液的倒吸,會對實驗產(chǎn)生不良的影響,如玻璃儀器的炸裂,反應(yīng)試劑的污染等,因此,在有關(guān)實驗中必須采取一定的措施防止吸收液的倒吸。防止倒吸一般采用下列措施: a切斷裝置:將有可能產(chǎn)生液體倒吸的密閉裝置系統(tǒng)切斷,以防止液體倒吸,如實驗室中制取氧氣、甲烷時,通常用排水法收集氣體,當(dāng)實驗結(jié)束時,必須先從水槽中將導(dǎo)管拿出來,然后熄滅酒精燈。b設(shè)置防護(hù)裝置:①倒立漏斗式:如下圖第一個裝置所示,這種裝置可以增大氣體與吸收液的接觸面積,有利于吸收液對氣體的吸收。當(dāng)易溶性氣體被吸收液吸收時,導(dǎo)管內(nèi)壓強減少,吸收液上升到漏斗中,由于漏斗容積較大,導(dǎo)致燒杯中液面下降,使漏斗口脫離液面,漏斗中的吸收液受自身重力的作用又流回?zé)績?nèi),從而防止吸收液的倒吸。下一個裝置所示,對于易溶于水難溶于有機(jī)溶劑的氣體,氣體在有機(jī)溶劑不會倒吸。②肚容式:當(dāng)易溶于吸收液的氣體由干燥管末端進(jìn)入吸收液被吸收后,導(dǎo)氣管內(nèi)壓強減少,使吸收液倒吸進(jìn)入干燥管的吸收液本身質(zhì)量大于干燥管內(nèi)外壓強差,吸收液受自身重量的作用又流回?zé)瓋?nèi),從而防止吸收液的倒吸。這種裝置與倒置漏斗很類似。③蓄液式:當(dāng)吸收液發(fā)生倒吸時,倒吸進(jìn)來的吸收液被預(yù)先設(shè)置的蓄液裝置貯存起來,以防止吸收液進(jìn)入受熱儀器或反應(yīng)容器。這種裝置又稱安全瓶。④平衡壓強式:為防止分液漏斗中的液體不能順利流出,用橡皮管連接成連通裝置(見恒壓式);⑤防堵塞安全裝置式:為防止反應(yīng)體系中壓強減少,引起吸收液的倒吸,可以在密閉裝置系統(tǒng)中連接一個能與外界相通的裝置,起著自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)外壓強差的作用,防止溶液的倒吸。⑥為防止粉末或糊狀物堵塞導(dǎo)氣管,可將棉花團(tuán)置于導(dǎo)管口處。⑦液封裝置:為防止氣體從長頸漏斗中逸出,可在發(fā)生裝置中的漏斗末端套住一只小試管。
另外從這兩年高考的評卷結(jié)果來看,學(xué)生的文字表達(dá)能力差表現(xiàn)在不切中要害,含糊不清,不具體明確,化學(xué)術(shù)語不清晰。所以我們要特別注意嚴(yán)格要求學(xué)生實驗簡答題的語言文字表達(dá)規(guī)范化,盡可能明確化,簡練化,能透過現(xiàn)象抓住本質(zhì),從感性到理性,從本質(zhì)上說明問題。
總之,高三化學(xué)總復(fù)習(xí)要重視化學(xué)實驗,注重優(yōu)化實驗復(fù)習(xí)模式、優(yōu)化實驗復(fù)習(xí)過程,立足于教材上已有的學(xué)生實驗和演示實驗,特別是新教材中增加的實驗內(nèi)容,以基礎(chǔ)實驗為基點,從實驗的基本操作、儀器的正確使用、實驗方法、現(xiàn)象的觀察入手,訓(xùn)練文字表達(dá)能力,并拓寬課本實驗,緊緊與元素化合物知識相結(jié)合,培養(yǎng)其發(fā)散思維,簡單實驗原理與基本實驗儀器的活用、多用與巧用,要在清楚原理的基礎(chǔ)上進(jìn)行多方位的思考和設(shè)計,注重對實驗知識進(jìn)行重點的系統(tǒng)類比歸納,以求同存異、靈活把握。采用歸納、對比、總結(jié)規(guī)律等復(fù)習(xí)方法,由點到面,形成知識網(wǎng)絡(luò),對于一些較完整的典型實驗,應(yīng)予以全方位的規(guī)范復(fù)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力。
【模擬組合】
化學(xué)實驗綜合能力評估
可能用到的相對原子質(zhì)量: H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Mg-24 Al—27 S—32 Cu—64
第Ⅰ卷(選擇題 共42分)
一、選擇題(本題包括14小題,每小題3分,共42分。每小題只有一個選項符合題意)
1.下列實驗中,操作過程均必須用到的儀器是( )
①配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液;②用pH試紙測定溶液的pH;
③過濾; ④蒸發(fā); ⑤硫酸銅晶體里的結(jié)晶水測定
A.燒杯 B.玻璃棒 C.膠頭滴管D.漏斗
2.下列實驗操作中,儀器一定需要插入液面以下的是( )
①制備Fe(OH)2時將NaOH溶液滴入FeSO4溶液中所用的膠頭滴管
②制備氫氣的簡易裝置中的長頸漏斗
③分離石油時控制溫度的溫度計
④用乙醇制備乙烯時所用的溫度計
⑤用水吸收氨氣時的導(dǎo)氣管
⑥向BaCl2溶液中滴加稀硫酸所用的膠頭滴管
A.③⑤⑥B.②⑤C.①②④D.①②③④⑤⑥
3.某學(xué)生通過下列家庭小實驗探討用化學(xué)知識解決生活中的問題,其中不合理的是( )
A.用石膏粉與少量生豆?jié){調(diào)拌均勻后加到煮沸的豆?jié){中制作豆腐
B.用米湯檢驗食鹽中是否含碘酸鉀(KIO3)
C.用純堿(Na2CO3)熱溶液洗滌餐具上的油污
D.用灼燒并聞氣味的方法區(qū)別純棉織物和純羊毛織物
4..下圖所示對實驗儀器名稱的標(biāo)注或?qū)嶒灢僮髡_的是( )
A B C D
5.實驗室有一瓶久置的白色粉末,元素分析證明它由鉀、硫、氧三種元素組成,鉀和硫的質(zhì)量比為39∶16,下列結(jié)論正確的是( )
A.根據(jù)元素分析結(jié)果推測該粉末為純凈物
B.將粉末溶于水,加入氯化鋇,觀察到有白色沉淀生成,證明原粉末是硫酸鉀
C.將粉末加入鹽酸中,產(chǎn)生氣泡,證明原粉末是亞硫酸鉀
D.將粉末溶于水,加入氯化鋇和鹽酸,觀察到有白色沉淀和氣泡生成,證明原粉末是硫酸鉀和亞硫酸鉀的混合物
6.按照下圖裝置持續(xù)通入X氣體或蒸氣,可以看到a處有紅色物質(zhì)生成,b處變藍(lán),c處得到液體,則X氣體或蒸氣可能是(假設(shè)每個反應(yīng)均完全)( )
A.CH3CH2OH B.CO或H2 C.NH3 D.H2
7.下圖是實驗室制取氣體裝置,其中發(fā)生裝置相同(省去了鐵架臺和錐形瓶中的藥品),干燥和收集裝置有二套,分別用圖一和圖二。下列選項中不正確的是( )
8.欲從苯酚的乙醇溶液中回收苯酚,有下列操作:①蒸餾;②過濾;③分液;④加入足量的金屬鈉;⑤通入過量的CO2;⑥加入足量的NaOH溶液;⑦加入足量的FeCl3溶液;⑧加入乙酸與濃硫酸混合液;⑨加入足量濃溴水;⑩加入適量的鹽酸。合理的步驟是( )
A.④⑤⑩B.⑥①⑤③ C.⑨②⑧① D.⑦①③⑩
9.用下列實驗裝置進(jìn)行的實驗中,不能達(dá)到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖牵?)
A.裝置甲:防止鐵釘生銹
B.裝置乙:除去乙烯中混有的乙炔
C.裝置丙:驗證HCl氣體在水中的溶解性
D.裝置。簩嶒炇抑迫∫宜嵋阴
10.下表中實驗操作能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖牵?)
實驗操作實驗?zāi)康?br />A向某無色溶液中滴加酚酞試液確定該溶液為堿溶液
B向甲酸鈉溶液中加新制的Cu(OH)2并加熱確定甲酸鈉中含有醛基
C向酒精和醋酸的混合液中加入氫氧化鈉溶液確定酒精中混有醋酸
D將溴乙烷與氫氧化鈉溶液共熱一段時間,再向冷卻后的混合液中滴加硝酸銀溶液檢驗水解產(chǎn)物中的溴離子
11.鋁熱反應(yīng)長用來焊接鋼軌,下圖為實驗室進(jìn)行鋁熱反應(yīng)的裝置,
點燃鎂條,反應(yīng)過程中看到熔融物落入蒸發(fā)皿中的沙子中。則
下列有關(guān)說法中正確的是( )
A.鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng),所以鎂條可以點燃而直接反應(yīng)
B.該裝置所用的是漏斗是玻璃漏斗
C.要檢驗熔融物中是否有鋁單質(zhì),可以將熔融物加入NaOH
溶液中,在觀察溶液中是否有氣泡
D.加氯酸鉀的目的是用氯酸鉀來氧化鋁粉
12.在有乙離子存在的情況下,欲用試劑丙來檢驗溶液中是否含有甲離子,下表所加試劑丙能夠?qū)纂x子進(jìn)行成功檢驗的是( )(說明:在實驗過程中不允許加熱、過濾、萃取等操作)( )
選項試劑丙甲離子乙離子
A.稀硝酸、BaCl2溶液SO42-SO32-
B.AgNO3溶液Cl-I-
C.KSCN溶液Fe2+Fe3+
D.稀氨水Al3+Ag+
13.為確定某溶液的離子組成,進(jìn)行如下實驗:
①測定溶液的pH = 13; ②取少量溶液加入過量稀鹽酸,產(chǎn)生無刺激性、能使澄清石灰水變渾濁的氣體;③在上述溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液,產(chǎn)生白色沉淀;④取上層清液繼續(xù)滴加Ba(NO3)2溶液至不再產(chǎn)生沉淀時,再滴加AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實驗以下判斷不正確的是( )
A.溶液中一定有CO32- B.溶液中一定有SO42-
C.不能確定溶液中是否存在HCO3- D.不能確定溶液中是否存在Cl-
14.2007年7月28日,新晚報報道:國務(wù)院明確食品存安全隱患須召回。市面上“人造雞蛋”是存在安全隱患食品之一。人造雞蛋制作過程:先將一定量的海澡酸鈉倒入一盆溫水內(nèi)攪拌成蛋白狀物體,用明膠拌勻,再加苯甲酸納、明礬等其它化學(xué)品混入制成蛋白,而蛋黃只是加些檸檬黃色素,再加氯化鈣混合倒入模具形成蛋形,產(chǎn)生蛋的薄膜,蛋殼則是用石蠟、石膏粉、碳酸鈣等制成。下列檢驗其成分的操作和結(jié)論正確的是( )
A.取蛋清或蛋黃,溶于水中,取清液加硝酸銀和硝酸,產(chǎn)生白色沉淀,證明含有Cl-
B.取蛋清或蛋黃,溶于水中,取清液加氯化鋇和硝酸,產(chǎn)生白色沉淀,證明含有SO42-
C.取蛋清或蛋黃,做焰色反應(yīng)實驗,透過鈷玻璃觀察,焰色呈黃色,證明含有Na+
D.取蛋清或蛋黃,溶于水中,取清液滴加氨水,產(chǎn)生白色沉淀又溶解,說明它含有Al3+
第Ⅱ卷(非選擇題 共58分)
15.(8分)某化學(xué)研究小組設(shè)計了如圖所示的方法,可以穩(wěn)定連續(xù)地作氨氣的紅色噴泉實驗。
說明:B是在空飲料瓶的中上部打一個小孔,飲料瓶里裝入加了酚酞試液的水;
請完善下列實驗步驟及問題:
(1)打開 (填寫①②③,下同)彈簧夾,夾緊 彈簧夾,把濃氨水滴入氫氧化鈉固體上,裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 。生成的氨氣迅速充滿圓底燒瓶,當(dāng)燒杯里的酚酞溶液出現(xiàn) ,證明氨氣已充滿圓底燒瓶,取下支管試管,夾緊 彈簧夾;
(2)打開③彈簧夾,用大拇指堵住飲料瓶上的小孔,引發(fā)噴泉的操作 。
(3)打開①②③彈簧夾,圓底燒瓶里的水排出,向飲料瓶里補充水,如圖連接好個部件,重復(fù)"(1)、(2)"操作,重現(xiàn)紅色噴泉。
16.(7分)某同學(xué)為測定一定質(zhì)量的鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生H2體積,設(shè)計了下圖裝置進(jìn)行實驗.
(1)實驗開始,欲使鈉與水接觸反應(yīng),應(yīng)如何操作? 。反應(yīng)開始后,試管中能觀察到的現(xiàn)象是 。
(2)已知有關(guān)物質(zhì)的密度ρ(K):0.86g/cm3,(Na):0.97g/cm3,ρ(煤油):0.8g/cm3。如果將鈉換成相同大小的鉀進(jìn)行上述實驗,結(jié)果鉀反應(yīng)完所用時間比鈉反應(yīng)完所用的時間 (填“長”或“短”)。
(3)從實驗的安全考慮,在比較金屬鈉、鉀與水反應(yīng)的實驗操作圖A、圖B如下,請指出圖A、圖B各表示哪中金屬與水反應(yīng):圖B:__________________
(4)將一小塊鈉或鉀投入盛飽和硝酸鉀的試管里,都不可能觀察到的現(xiàn)象是( )
A.熔成小球并在液面上游動 B.有氣體生成
C.溶液底部有銀白色物質(zhì)生成 D.溶液變渾濁
17.(9分)某校學(xué)生為探究苯與溴發(fā)生反應(yīng)的原理,改進(jìn)了課本中該反應(yīng)的裝置(如下圖所示,左圖為原來課本裝置,右圖為改進(jìn)后的裝置)。根據(jù)相關(guān)知識回答下列問題:
(1)實驗開始時,關(guān)閉K2,開啟K1和分液漏斗活塞,滴加苯和液溴的混合液,反應(yīng)開始。過一會兒,(Ⅱ)中小試管內(nèi)可能觀察到的現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生,溶液顏色加深,小試管外可能觀察到的現(xiàn)象是________________ _______;小試管中苯的作用_________________________________。
(2)改進(jìn)后的裝置中能防止倒吸的裝置有_________________。(填裝置序號)
(3)反應(yīng)完全結(jié)束后,如何使(Ⅳ)中的水倒吸入(Ⅰ)中?請簡述操作過程:
___________________________________________________________________________。
(4)與改進(jìn)前的裝置相比較,改進(jìn)后的裝置能否證明苯和溴發(fā)生了取代反應(yīng)?________(填“能”或“不能”),其理由是:______________________________________________。
18.(7分)某化學(xué)興趣小組欲利用兩臂等長的U形管驗證銅與稀硝酸反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是NO而不是NO2 ,如圖①所示,用1.0mol/L的稀硝酸加入U形管到其高度一半,用膠塞塞好管口,其中左邊膠塞插有螺旋狀的銅絲,整個實驗過程不再使用其他儀器。
a.添加藥品前必須檢查裝置的氣密性,請簡述其方法: 。
實驗步驟如圖5-16所示順序依次進(jìn)行,請回答:
b.圖②所示的操作目的是 。
c.圖②中有氣泡產(chǎn)生時立即緩慢豎起U形管得到圖③,圖③所示操作發(fā)生的現(xiàn)象除液面左低右高之外,還可能有
d.圖④和圖⑤所示操作的目的是 ,涉及的方程式有: 。
19.(12分) 某研究小組用如下圖裝置進(jìn)行銅與濃硫酸反應(yīng)的實驗研究。
(1)(1)寫出A試管中的實驗現(xiàn)象:_________________________________;
(2)充分反應(yīng)后,該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)銅和硫酸都有剩余。在不補充濃硫酸的前提下,若使剩余銅片溶解,可再加入_____________。
(3)B試管口堵的棉花噴有的試劑是 ;
(4)研究小組同學(xué)向反應(yīng)后的溶液中加入足量的氧化銅,使剩余的硫酸全部轉(zhuǎn)化為硫酸銅,過濾后,將濾液加熱濃縮,冷卻結(jié)晶制得硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)。測定硫酸銅晶體(CuSO4?xH2O)里結(jié)晶水的含量,實驗步驟為: ①研磨;②用坩堝準(zhǔn)確稱取2.0g已經(jīng)研碎的硫酸銅晶體;③加熱;④冷卻;⑤稱量;⑥重復(fù)③至⑤的操作,直到連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差不超過0.1g 為止;⑦根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算硫酸銅晶體里結(jié)晶水的含量。
請回答相關(guān)問題:
①步驟①需要的實驗儀器是: 。
②步驟 (填編號)需要使用干燥器。
③步驟③具體的操作是:將盛有硫酸銅晶體的坩堝放在三角架上面的 上,用酒精燈緩慢加熱,同時用玻璃棒輕輕攪拌硫酸銅晶體。加熱一段時間后,若晶體顯藍(lán)色,此時 ;若晶體變?yōu)楹谏,此時應(yīng)當(dāng) 。
④整個實驗過程中,至少稱量 次
⑤實驗測得無水硫酸銅的質(zhì)量為1.5 g,則原結(jié)晶硫酸銅的化學(xué)式為 。
20.(7分)六個未貼標(biāo)簽的試劑瓶中分別裝有以下稀溶液①FeSO4、②H2SO4、③BaCl2、④H2O2、⑤Al(NO3)3、⑥NaOH。
(1)某同學(xué)想不用其它試劑,僅通過用試管取少量上述溶液進(jìn)行兩兩混合實驗而給試劑瓶貼上正確的標(biāo)簽,他能成功嗎? (填“能”或“不能”)
(2)實驗中發(fā)現(xiàn),有一組在混合時,隨著試劑滴加的順序不同而出現(xiàn)明顯不同的現(xiàn)象,該組是 ;有一組在混合時,隨著試劑滴加后的時間不同而出現(xiàn)明顯不同的現(xiàn)象,該組是 ,其中涉及氧化還原應(yīng)的化學(xué)方程式為:
(3)鑒別后,該同學(xué)又用FeSO4做了三個體現(xiàn)Fe2+還原性的實驗,每次加入上述一種已鑒別的物質(zhì)的溶液與其混合。試寫出其中兩個反應(yīng)的離子方程式 。
(4)實際上實驗室配制的FeSO4溶液不可長期保存,短期保存時可在FeSO4溶液配制時加入少量的上述(填編號)防止水解,若能再加上 (填物質(zhì)名稱)效果會更好。
21.(8分)在一定條件下,用普通鐵粉和水蒸氣反應(yīng),可以得到鐵的氧化物,該氧化物又可以經(jīng)此反應(yīng)的逆反應(yīng),生成顆粒很細(xì)的鐵粉。某校化學(xué)小組利用下圖所列裝置進(jìn)行鐵與水反應(yīng)的實驗,并利用產(chǎn)物進(jìn)一步與四氧化三鐵反應(yīng)制取鐵粉。(裝置中的鐵架臺、鐵夾等必要的夾持儀器在圖中均已略去)
(1)小試管C的作用是 。
(2)為了安全,在E管中的反應(yīng)發(fā)生前,在F出口處必須 ,
(3)反應(yīng)3Fe +4H2O(g) Fe3O4 +4H2在一定條件下實際上為可逆反應(yīng),本實驗中是如何實現(xiàn)Fe向Fe3O4的轉(zhuǎn)變的?試用化學(xué)平衡移動原理加以解釋 。
(4)停止反應(yīng),待B管冷卻后,取其中固體加入過量稀鹽酸,充分反應(yīng)后過濾。簡述證明濾液中含有Fe3+的實驗操作及現(xiàn)象 。
(5)若E管中反應(yīng)按以下兩步進(jìn)行:Fe3O4 + H2 3FeO +H2O, FeO+H2 Fe + H2O,假設(shè)實驗開始時E管中的Fe3O4為23.2g ,反應(yīng)一段時間后停止實驗,冷卻后取出其中固體干燥后稱量,其質(zhì)量變?yōu)?0 g。用此20 g固體與鋁粉在一定條件下進(jìn)行鋁熱反應(yīng),最多可消耗鋁粉 g。(不考慮空氣中的成分參與反應(yīng))
參考答案
1.B (解析:配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液;用pH試紙測定溶液的pH;過濾;蒸發(fā);硫酸銅晶體里的結(jié)晶水測定等操作中都要用到玻璃棒.)
2.C (解析:制備Fe(OH)2時將NaOH溶液滴入FeSO4溶液中所用的膠頭滴管,制備氫氣的簡易裝置中的長頸漏斗,用乙醇制備乙烯時所用的溫度計.都需要插入液面以下.)
3.B(解析:A選項是膠體的應(yīng)用,正確;檢驗食鹽中是否含碘酸鉀應(yīng)該利用淀粉碘化鉀溶液和醋酸,原理是在酸性條件下,IO3-與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成I2,I2能夠使淀粉變藍(lán)色。B選項錯誤;C選項是鹽類水解的應(yīng)用,正確;D選項是鑒別蛋白質(zhì)的一種常用的方法,正確。)
4.C(解析:A中滴定管是堿式滴定管,錯誤;B中NH4Cl受熱分解產(chǎn)生的NH3與HCl在冷卻后會重新反應(yīng)生成NH4Cl,得不到NH3,錯誤;D中量筒不是配制溶液的儀器,且濃硫酸的稀釋放出大量的熱量,不能在量筒中進(jìn)行,錯誤;C中避免了二價鐵道氧化,正確。)
5.D(解析:鉀和硫的質(zhì)量比為39∶16,則原子個數(shù)比為2∶1,但鉀、硫、氧三種元素可組成K2SO4、K2SO3,該粉末不一定是純凈物,A錯;BaSO3也是白色沉淀,B錯;C項中實驗現(xiàn)象只能證明含有亞硫酸鉀;D正確。)
6.A解析:選項中氣體均可還原CuO,但本題審題注意一個關(guān)鍵點,那就是所的產(chǎn)物冷凝后得到液體,該液體不可能是水(干燥管中盛有足量CuSO4),所以一定是乙醛,X氣體為乙醇。
7.C(解析:對于選項A,鋅和稀鹽酸反應(yīng)制取H2,H2中混有的H2O和HCl可用堿石灰吸收,H2的密度比空氣小,應(yīng)用向下排空氣法收集,同樣分析選項B和D也正確。選項C錯,銅和濃硫酸在常溫下不能發(fā)生反應(yīng),必須在加熱條件下才有SO2氣體生成。)
8.B(解析:從乙醇中回收苯酚,可先將苯酚轉(zhuǎn)化為苯酚鈉,然后蒸出乙醇,再將苯酚鈉轉(zhuǎn)化為苯酚.即: 若直接蒸餾苯酚和乙醇的混合物,則因二者沸點接近,難以獲得純凈苯酚;又由于共沸的原因,所以很難完全將二者分離開來.)
9.B(解析:鐵作為陰極不被腐蝕,反而受保護(hù),A正確;乙烯和乙炔都能和酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng),B錯;根據(jù)氣壓差原理和氣球的變化可以實現(xiàn),C正確;收集裝置用飽和的碳酸鈉溶液,D正確。選B。)
10.B(解析:A選項堿性溶液和堿溶液不同,C選項沒有明顯現(xiàn)象,D選項水解時堿性環(huán)境,加硝酸銀之前應(yīng)該先加硝酸中和過量的堿,防止氫氧根離子干擾實驗。)
11.C(解析:本題主要考查課本對鋁熱反應(yīng)的基本操作:把氧化鐵粉末和鋁粉混合均勻,放在紙漏斗中,上面加少量氯酸鉀并在混合物中間插一根鎂條,用小木條點燃鎂條。利用鎂條的燃燒放出的熱量促使氯酸鉀分解產(chǎn)生氧氣,氧氣又進(jìn)一步使鎂條燃燒劇烈。顯然A、B、D錯誤。鋁熱反應(yīng)2Al+Fe2O3高溫Al2O3 +2Fe,若檢驗熔融物是否鋁粉要排除鐵的干擾,一般鋁的特性與NaOH溶液產(chǎn)生氣體。)
12.D(解析:SO32—能被HNO3氧化為SO42—,出現(xiàn)沉淀,不能檢驗出其中的SO42—,A錯;AgI是黃色沉淀,遮蓋白色,不能驗證其中的Cl—的存在,B錯;KSCN溶液能與Fe3+反應(yīng)生成紅色溶液,不能檢驗Fe2+,C也錯。Ag+與過量氨水無沉淀,Al3+產(chǎn)生沉淀,可以檢驗Al3+的存在,選D。)
13.C(解析:由溶液的pH = 13可知溶液中不存在HCO3-,會發(fā)生反應(yīng):HCO3-+H+ = CO32-+H2O;因此C項判斷錯誤。)
14.B(解析: 本題考查常見離子檢驗。硫酸銀微溶于水,不溶硝酸,所以SO42-干擾Cl-檢驗。應(yīng)先加入足量硝酸鋇溶液,取清液檢驗Cl-,A錯;觀察鈉離子的焰色,不能透過鈷璃璃片觀察,C不正確;氫氧化鋁不溶于氨水,應(yīng)將氨水改為氫氧化鈉溶液,D錯誤;檢驗SO42-用氯化鋇溶液和硝酸或鹽酸,B正確。)
15.(1)①②(1分);③(1分);NH3?H2O NH3↑+H2O(2分);紅色(1分);①②(1分)
(2)用力擠壓飲料瓶,水進(jìn)入圓底燒瓶溶解氨氣,在圓底燒瓶里形成負(fù)壓,放開拇指,紅色噴泉立即出現(xiàn)。(2分)
解析:(1)張開①、②彈簧夾,夾緊 ③彈簧夾,把濃氨水滴入氫氧化鈉固體上,生成的氨氣迅速充滿圓底燒瓶,當(dāng)燒杯里的酚酞溶液有紅色出現(xiàn)(證明氨氣已充滿圓底燒瓶),取下支管試管,夾緊①、②彈簧夾; (2 )張開③彈簧夾,用大拇指堵住飲料瓶上的小孔,用力擠壓飲料瓶,水進(jìn)入圓底燒瓶溶解氨氣,在圓底燒瓶里形成負(fù)壓,放開拇指,紅色噴泉立即出現(xiàn)。(3)打開①②③彈簧夾,圓底燒瓶里的水排出,向飲料瓶里補充水,如圖連接好個部件,重復(fù)"(1)、(2)"操作,重現(xiàn)紅色噴泉。
16.(1)按住橡皮塞,將大頭針向上拔出;(1分)
鈉在煤油與水接觸的界面之間上下沉浮,并不斷減小,直到消失;同時有氣泡產(chǎn)生(2分)
(2)長 (1分)
(3) 圖B:鉀與水反應(yīng)(1分)
(4)CD(2分)
解析:課本實驗圖2-15的再探究形式,創(chuàng)新的設(shè)計鈉與鉀在煤油新情景下的對比實驗。要與水接觸,只有將鈉與大頭針脫離,有按住橡皮塞,將大頭針向上拔出。由于鈉的密度大于煤油一直下沉,一直鈉在煤油與水接觸的界面之間上下沉浮,并不斷減小,直到消失;鉀的密度比鈉小,與水反應(yīng)產(chǎn)生少量的氣體即可使鉀上浮進(jìn)入煤油中,鉀的密度與煤油密度相近,在煤油中滯留時間長。
(3)金屬鉀和H2O反應(yīng)劇烈,紫色火焰輕微爆炸:為防止濺出的堿液傷人,故應(yīng)在反應(yīng)器上罩一玻璃片。而鈉比鉀活潑性弱,則不可以做適當(dāng)處理直接用鑷子夾住放在水中反應(yīng)收集氣體。圖A:金屬鈉與水反應(yīng) 圖B:鉀與水反應(yīng)
(4)將一小塊鈉或鉀投入飽和澄清石灰水中,鈉或鉀與水劇烈反應(yīng),所以首先觀察到鈉與水反應(yīng)的一系列現(xiàn)象。隨著2R+2H2O=2ROH+H2↑反應(yīng)的進(jìn)行,水被消耗,溶液的溫度升高,由于硝酸鉀的溶解度隨溫度的升高而增大,所以溶液中的沒有溶質(zhì)析出,不可以觀察到溶液變渾。
17.(1)小試管口處形成白霧,溶液中有淺黃色沉淀(2分);吸收溴蒸氣(1分)
(2)(Ⅱ)(Ⅲ)(2 分)
(3)開啟K2, 關(guān)閉K1和分液漏斗活塞,用雙手緊捂裝置(Ⅰ)的廣口瓶。(2分)(其他合理答案均可,本題為開放性題型)
(4)能(1 分);小試管中的苯溶液能將揮發(fā)出的溴蒸氣吸收掉,從而證明了淺黃色沉淀是由溴化氫反應(yīng)形成的而不是溴蒸氣反應(yīng)形成。有溴化氫生成即證明了苯和溴發(fā)生了取代反應(yīng)。(1分)
解析:(1)I中產(chǎn)生的溴化氫氣體進(jìn)入Ⅱ中的小試管,而溴化氫氣體不溶于苯,所以產(chǎn)生氣泡,然后提起與試管外的硝酸銀溶液反應(yīng)生成淺黃色沉淀,此處苯的作用是吸收溴單質(zhì)和防止倒吸;(2)溴化氫氣體不能通過導(dǎo)管進(jìn)入液體中,以免倒吸,裝置Ⅱ中的小試管和裝置Ⅲ中的干燥管都是起的這個作用;(3)開啟K2,關(guān)閉K1和分液漏斗活塞,用雙手緊捂裝置(Ⅰ)的廣口瓶,主要目的是除去大量的溴化氫氣體;(4)目的是證明產(chǎn)生的氣體是苯與溴單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)而生成的即可。
18.a(chǎn).用膠塞塞好一端管口,從另一端加水至U形管兩端出現(xiàn)明顯的液面高度差,將另一端用膠塞塞好,若一段時間后,液面高度差不變,證明氣密性良好(2分)
b.驅(qū)走U形管反應(yīng)端的空氣,使Cu與稀HNO3接觸反應(yīng) (1分)
c.溶液變藍(lán)(1分)
d.使NO與U形管中的空氣混合生成NO2,通過氣體顏色變化證明原無色氣體為NO (1分)
2NO + O2 = 2NO2(1分) 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO(1分)
解析:(1)U形管中放干燥劑時,只能放固體不能放液體,因而濃硫酸不能放在U形管中。(2)NO在空氣中極易被氧氣氧化,因此整個實驗過程是不能有O2進(jìn)入的,所以必須檢查裝置的氣密性。a此題可以利用高度差要檢驗。b將U形管倒置(如圖②),可以將剛開始時U形管左側(cè)上方的空氣趕走,避免將產(chǎn)生的NO氧化。c稀HNO3與銅接觸后,立即產(chǎn)生無色氣體,同時銅溶解,溶液也變成藍(lán)色。d為了檢驗產(chǎn)生的氣體,可以將其與空氣接觸,若由19.(1)銅片溶解,有氣泡產(chǎn)生,溶液變成灰黑色(2分)
(2)NaNO3 或Fe2O3(其它合理答案均可)(1分)
(3)NaOH溶液(1分)
(4)①研缽(1分) ② ④(1分);
③泥三角(1分);繼續(xù)加熱,直到晶體完全變成白色粉末,且不再有水蒸氣逸出(1分);停止加熱,重做實驗(1分)
④4次(1分)
⑤CuSO4?3H2O(1分)
解析:本題是一道定性和定量實驗題,既要學(xué)生分析實驗的關(guān)鍵、細(xì)節(jié)。既考查了學(xué)生對化學(xué)實驗的基本操作和常見儀器的認(rèn)識和使用,又考查了學(xué)生分析問題和解決問題的能力。從題目本身對學(xué)生的實驗?zāi)芰σ筝^高,但此題實際上就來源于課本的學(xué)生實驗,只要學(xué)生認(rèn)真的去操作過、體驗過、思考過,就會覺得很熟悉、很簡單。使用干燥器的目的是防止吸收空氣中的水蒸氣;晶體變藍(lán)色,說明沒有完全失水,需要繼續(xù)加熱,晶體變黑色,說明硫酸銅分解生成了氧化銅,需要停止加熱,重做實驗;首先要稱量坩堝的質(zhì)量、坩堝與晶體的總質(zhì)量、加熱分解后的質(zhì)量、再次加熱后稱量的質(zhì)量,至少需要四次; m(H2O) = 0.5g,n(H2O):n(CuSO4) = 0.518:1.5160 = 3,即化學(xué)式為CuSO4?3H2O。
無色變成紅棕色,即可證明原是無色的NO。
20.(1)能 (1分)
(2)⑤和⑥;①和⑥,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(每空1分,共3分)
(3)①、②、⑤:3Fe2++4H++NO3—=3Fe3++NO↑+2H2O(2分)
①、②、④:2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O(2分)
①、④、⑥:2 Fe2++4OH—+H2O2=2Fe(OH)3↓(以上任寫一組)
(4)②(1分),幾枚鐵釘(1分)。
解析:如果不用其它試劑將幾種物質(zhì)鑒別,首先可以通過顏色將FeSO4區(qū)別出來,然后利用將BaCl2 (白色沉淀)NaOH(白色沉淀,迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色)。然后利用BaCl2 和NaOH分別檢驗出H2SO4 和Al(NO3)3,剩余沒現(xiàn)象物質(zhì)為H2O2。在上述混合中,NaOH和Al(NO3)3隨著試劑滴加的順序不同而出現(xiàn)明顯不同的現(xiàn)象,F(xiàn)eSO4和NaOH隨著試劑滴加后的時間不同而出現(xiàn)明顯不同的現(xiàn)象。
三個體現(xiàn)Fe2+還原性的實驗,均需要加入氧化劑,H2O2具有氧化性,無論酸性還是堿性條件,再有NO3—在酸性條件下具有氧化性。FeSO4溶液因為水解和還原性而不易保存,可以加入H2SO4抑制其水解,加入還原性鐵(鐵釘)防止其被氧化。
21.(1) 冷凝水蒸氣(1分)
(2)檢驗氫氣的純度(1分);
(3)實驗中不斷通入水蒸氣增大反應(yīng)物濃度,并移走氫氣減小生成物濃度,從而使反應(yīng)正向進(jìn)行(兩個得分點,每點1分共2分,下同)
(4) 方案一:取濾液少量,向其中滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)檠t色,即證明含有Fe3+
方案二:取濾液少量,向其中滴加苯酚溶液,溶液變?yōu)樽仙?即證明含有Fe3+(2分)
(5) 3.6(2分)
解析:(1)小試管的作用是冷卻氣體,將過量的水蒸氣冷凝;(2)因為氫氣與空氣混合時,在加熱條件下會爆炸,所以在加熱前要保證裝置E中的氫氣純凈,即需要驗純;(3)從改變反應(yīng)物的濃度的角度分析,A中不斷有水蒸氣產(chǎn)生,并不斷地進(jìn)入裝置B中,使反應(yīng)物的濃度增大,促進(jìn)反應(yīng)正向移動,將產(chǎn)物中的氫氣不斷的移走,同樣促進(jìn)平衡右移;(4)Fe3+的檢驗方法一般是滴加KSCN溶液,或者利用苯酚的顯色反應(yīng)來鑒別;(5)質(zhì)量減少了3.2g,減少的是氧原子的質(zhì)量,即為0.1mol的Fe3O4中減少了0.2mol的氧原子的質(zhì)量,過程為:Fe3O4-2O=Fe3O2,剩余固體的平均分子式為:Fe3O2,與金屬鋁反應(yīng)為3Fe3O2+4Al 9Fe+2Al2O3,得到關(guān)系式:3Fe3O2 ~4Al,可以算出m(Al)=(0.1×43×27)g =3.6g。
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