专题升级训练12 化学实验常用仪器和基本操作(时间：45分钟 满分：100分)一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分，每小题只有一个正确答案)1．下列有关实验操作的叙述中，合理的是( )。A．把SO2通入紫色石蕊溶液，可验证SO2的漂白性B．中和滴定前，用待测液润洗锥形瓶C．将10gCuSO4·5H2O溶解在90g水中配制10%的CuSO4溶液D．NaOH溶液保存在带橡胶塞的玻璃试剂瓶中2．(2012浙江统考，9)下列实验的相关描述正确的是( )。A．快速分离氢氧化铁胶状沉淀和氯化钠溶液可用抽滤法B．常温下，苯酚与水形成的浊液静置后会分层，上层为溶有水的苯酚溶液C．下图甲装置可用于某些化学反应速率的测定。该装置气密性的检查如下：仪器组装好后，关闭分液漏斗活塞，将针筒活塞向外拉一段距离，然后松手，观察针筒是否能回到原来刻度处D．上图乙装置可用来制取和检验二氧化硫气体的漂白性，待滤纸颜色褪去后立即用浸有碱液的棉花堵住试管口3．对实验Ⅰ～Ⅳ的实验现象预测正确的是( )。A．实验Ⅰ：液体分层，下层呈无色B．实验Ⅱ：烧杯中先出现白色沉淀，后溶解C．实验Ⅲ：试管中立刻出现红色沉淀D．实验Ⅳ：放置一段时间后，饱和CuSO4溶液中出现蓝色晶体4．下列有关实验原理或实验操作正确的是( )。A．用水润湿的pH试纸测量某溶液的pHB．用量筒量取20mL0.5000mol·L－1H2SO4溶液于烧杯中，加水80mL，配制成0.1000mol·L－1H2SO4溶液C．实验室用图Ⅰ所示装置制取少量氨气D．实验室用图Ⅱ所示装置除去Cl2中的少量HCl5．(2012浙江全真模拟，8)下列说法正确的是( )。-6-\nA．纸上层析属于色谱分析法，其原理跟“毛细现象”相关，通常以滤纸作为惰性支持物，吸附水作为固定相B．将两块未擦去氧化膜的铝片分别投入1mol·L－1CuSO4溶液、1mol·L－1CuCl2溶液中，铝片表面都观察不到明显的反应现象C．将20g硝酸钠和17g氯化钾放入100mL烧杯中，加35mL水，并加热、搅拌，使溶液浓缩至约为原来的一半时，趁热过滤即可得到硝酸钾晶体D．用移液管取液后，将移液管垂直伸入容器里面，松开食指使溶液全部流出，数秒后，取出移液管6．(2012东阳入学考试，8)下列说法不正确的是( )。A．用倾析法分离时，将烧杯中的上层清液用玻璃棒引流到另一容器内，即可使沉淀与清液分离B．做“钠与水的反应”实验时，切取绿豆大小的金属钠，用滤纸吸干其表面的煤油，放入烧杯中，滴入两滴酚酞溶液，再加入少量水，然后观察并记录实验现象C．用移液管取液后，将移液管垂直放入稍倾斜的容器中，并使管尖与容器内壁接触，松开食指使溶液全部流出，数秒后，取出移液管D．一旦金属汞洒落，必须尽可能收集起来，放在水中保存以防挥发；并将硫黄粉撒在汞洒落的地方，使金属汞转变成不挥发的硫化汞7．(2012杭州十四中月考，8)下列有关实验操作、现象或实验原理的叙述，错误的是( )。A．减压过滤不宜用于过滤胶状沉淀或颗粒太小的沉淀，沉淀的颗粒较大时，可用倾析法将固体与溶液分离B．制备阿司匹林时，将反应物置于水浴85～90℃的锥形瓶中充分反应5～10min，冷却后，向锥形瓶中加一定量的水可以促进产物的析出C．牙膏中的安息香酸钠、氟化钠溶于水，水解使溶液呈碱性，可以预防龋齿D．由Zn稀硫酸Cu构成的原电池溶液中加入适量的H2O2能提高电池的放电效率二、简答题(本题包括4小题，共58分)8．(2012杭州西湖高级中学月考27)(14分)1乙氧基萘是一种无色液体，密度比水大，不溶于水，易溶于醇、醚，熔点5.5℃，沸点267.4℃。1乙氧基萘常用作香料，也可作为合成其他香料的原料。实验室制备1乙氧基萘的过程如下：(1)将72g1萘酚溶于100mL无水乙醇中，加入5mL浓硫酸混合。将混合液置于如图所示的容器中加热充分反应。实验中使用过量乙醇的原因是__________________。(2)烧瓶上连接长直玻璃管的主要作用是__________________________。(3)反应结束，将烧瓶中的液体倒入冷水中，经处理得到有机层。为提纯产物有以下四步操作：①蒸馏；②水洗并分液；③用10%的NaOH溶液碱洗并分液；④用无水氯化钙干燥并过滤。正确的顺序是__________(填字母代号)。A．③②④①B．①②③④C．②①③④(4)蒸馏时所用的玻璃仪器除了酒精灯、冷凝管、接收器、锥形瓶外还有________。(5)实验测得1乙氧基萘的产量与反应时间、温度的变化如图所示，时间延长、温度升高1乙氧基萘的产量下降的原因可能是________________________________。-6-\n(6)用金属钠可检验1乙氧基萘是否纯净，简述实验现象与结论：________________。9．(15分)废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如下：(1)①铜帽溶解时加入H2O2的目的是____________________________(用化学方程式表示)。②铜帽溶解完全后，需将溶液中过量的H2O2除去。除去H2O2的简便方法是________________。(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物)的量，实验中需测定除去H2O2后溶液中Cu2＋的含量。实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu2＋的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH＝3～4，加入过量的KI，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。上述过程中反应的离子方程式如下：2Cu2＋＋4I－===2CuI(白色)↓＋I22S2O＋I2===2I－＋S4O①滴定选用的指示剂为________________，滴定终点观察到的现象为______________________。②若滴定前溶液中的H2O2没有除尽，所测定的Cu2＋含量将会________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。(3)已知pH>11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2－。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·L－1计算)。开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe3＋1.13.2Fe2＋5.88.8Zn2＋5.98.9实验中可选用的试剂：30%H2O2、1.0mol·L－1HNO3、1.0mol·L－1NaOH。由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为：①______________；②________________；③过滤；④____________；⑤过滤、洗涤、干燥；⑥900℃煅烧。10．(15分)化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究：查得资料：该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体生成。Ⅰ.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验取适量牙膏样品，加水充分搅拌、过滤。(1)往滤渣中加入过量NaOH溶液，过滤。氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式是__________________________。(2)往(1)所得滤液中先通入过量二氧化碳，再加入过量稀盐酸。观察到的现象是____________________。Ⅱ.牙膏样品中碳酸钙的定量测定利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验，充分反应后，测定C中生成的BaCO3沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。-6-\n依据实验过程回答下列问题：(3)实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外，还有______________________。(4)C中反应生成BaCO3的化学方程式是________________________。(5)下列各项措施中，不能提高测定准确度的是__________(填标号)。a．在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体b．滴加盐酸不宜过快c．在A—B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置d．在B—C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置(6)实验中准确称取8.00g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3平均质量为3.94g。则样品中碳酸钙的质量分数为________。(7)有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量，只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差，一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是______________________。11．(14分)Ⅰ.下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。装置B、C、D的作用分别是：B________________________________________________________________________；C________________________________________________________________________；D________________________________________________________________________。Ⅱ.硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体，实验室中常以废铁屑为原料来制备，其步骤如下：步骤1 将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。步骤2 向处理过的铁屑中加入过量的3mol·L－1H2SO4溶液，在60℃左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO4溶液。步骤3 向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。请回答下列问题：(1)在步骤1的操作中，下列仪器中不必用到的有________(填仪器编号)；①铁架台 ②燃烧匙 ③锥形瓶 ④广口瓶 ⑤研钵 ⑥玻璃棒 ⑦酒精灯(2)在步骤2中所加的硫酸必须过量，其原因是__________；(3)在步骤3中，“一系列操作”依次为________、________和过滤；(4)本实验制得的硫酸亚铁铵晶体常含有Fe3＋杂质。检验Fe3＋常用的试剂是________，可以观察到的现象是__________。-6-\n参考答案一、选择题1．D 解析：SO2不能使紫色的石蕊溶液褪色，A不合理；B会使滴定结果偏高，错误；C会使结果偏低，只有D正确。2．C 解析：氢氧化铁胶体也能通过滤纸，快速分离氢氧化铁胶体和氯化钠溶液应用渗析法，A错；B上层为苯酚的稀溶液，下层是水的苯酚浊液，B错；D二氧化硫气体使酸性高锰酸钾溶液褪色，体现二氧化硫的还原性而不是漂白性；D错。3．D 解析：A下层为紫色；B中弱碱氨水不与Al(OH)3反应，沉淀不溶解；C中是红色液体；D中CaO吸收水分，饱和溶液中会有晶体析出，只有D正确。4．D 解析：A项，pH试纸测溶液pH时不能用水润湿；B项，20mLH2SO4加80mL水配成的溶液体积不等于100mL，且量筒的读数精确到0.1mL；C项，在气体收集装置中，不能用密封的橡皮塞塞紧管口，致使无法排气，易爆炸。5．A 解析：C中趁热过滤时首先析出是NaCl晶体，C错；D中用移液管取液后，将移液管垂直伸入稍倾斜的容器里，并使管尖与容器内壁接触，松开食指使溶液全部流出，数秒后，取出移液管，D错。6．B 解析：B中做“钠与水的反应”实验时，切取绿豆大小的金属钠，用滤纸吸干其表面的煤油，放入盛有较多水的烧杯中进行反应。7．B 解析：B中制备阿司匹林时，将反应物置于水浴85～90℃的锥形瓶中充分反应5～10min，冷却后，向锥形瓶中加一定量的水后冰水浴中冷却这样可以促进产物的析出。二、简答题8．答案：(1)提高1萘酚的转化率(2)冷凝、回流，提高原料的利用率(3)A(4)温度计、蒸馏烧瓶(5)副反应的增加或原料被蒸出(6)加入金属钠有气泡生成则产物不纯，无气泡生成则产物纯净9．答案：(1)①Cu＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O ②加热(至沸)(2)①淀粉溶液 蓝色褪去 ②偏高(3)①向滤液中加入适量30%H2O2，使其充分反应②滴加1.0mol·L－1NaOH，调节溶液pH约为5(或3.2≤pH<5.9)，使Fe3＋沉淀完全④向滤液中滴加1.0mol·L－1NaOH，调节溶液pH约为10(或8.9≤pH≤11)，使Zn2＋沉淀完全10．答案：(1)Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－或Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O(2)通入CO2气体有白色沉淀生成；加入盐酸有气体生成、沉淀溶解(3)把生成的CO2气体全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2溶液吸收(4)CO2＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋H2O(5)cd(6)25%(7)B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中(或其他合理答案)解析：(1)氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式：Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－或Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O(2)生成的是NaAlO2溶液，通入CO2气体有Al(OH)3白色沉淀生成，并且生成NaHCO3，加入盐酸有CO2气体产生、Al(OH)3沉淀溶解。(3)实验过程中需持续缓缓通入空气，把生成的CO2全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2溶液吸收。(4)CO2＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋H2O，基础简单的化学方程式书写。(5)在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体，会影响测量，滴加盐酸不宜过快，保证生成的CO2完全被吸收。在A—B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置，因为整个装置中不需要干燥，有水分不会影响CO2-6-\n吸收。在B—C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置，C瓶中是足量Ba(OH)2，可以吸收CO2中的HCl，而不影响CO2吸收，所以不需要除去CO2中的HCl，选cd。(6)BaCO3质量为3.94g，n(BaCO3)＝0.0200mol，则n(CaCO3)＝0.0200mol，质量为2.00g，则样品中碳酸钙的质量分数为25%。此问计算比较简单。(7)Ba(OH)2溶液还吸收了水蒸气、氯化氢气体等，造成质量偏大，所以可以回答B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中。11．答案：Ⅰ.向上排气收集氯气 安全作用，防止D中的液体倒吸进入集气管B中 吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境Ⅱ.(1)②④⑤(2)抑制亚铁离子的水解(3)加热浓缩 冷却结晶(4)KSCN溶液 溶液显红色解析：Ⅱ步骤1是溶液加热和过滤操作，用不到②④⑤；亚铁离子在加热过程中易水解，因而要加酸抑制亚铁离子的水解；步骤3是抑制亚铁离子的水解下的蒸发与结晶过程。-6-
