第十一章 化学实验
第一讲 化学实验基础
一、选择题
1．化学实验设计和操作中十分重视师生安全问题和环境保护问题。下列操作方法不正确的是 ( )
A ．制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象，立即打开试管上的橡皮塞
B ．在气体发生装置上直接点燃乙炔气体时，必须先检验乙炔气体的纯度
C ．实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室，以免污染实验室
D ．给试管中的液体加热时不停移动试管或加入碎瓷片，以免暴沸伤人
解析 选项A ，产生倒吸现象的原因是由于装置内压力的降低，致使收集气体时，水槽 中的水进入制气装置中，打开试管上的橡皮塞可阻止倒吸的水进入制气装置中；选项B ， 点燃可燃性气体之前，都要对气体进行验纯，防止出现爆炸事故；选项C ，实验结束后 的废液中有的含有有毒性的物质，不能直接倒入下水道，应倒入指定的容器中，经处理 后再排放；选项D ，给试管中的液体加热时，不停移动试管可使试管内的液体受热均匀， 加入碎瓷片也能防止出现暴沸现象。
答案 C
2．在实验室进行下列实验，括号内的实验用品都能用到的是
A ．硫酸铜晶体里结晶水含量的测定(坩埚、温度计、硫酸铜晶体)
B ．蛋白质的盐析(试管、醋酸铅溶液、鸡蛋白溶液)
C ．钠的焰色反应(铂丝、氯化钠溶液、稀盐酸)
D ．肥皂的制取(蒸发皿、玻璃棒、甘油)
解析 A 项，不需要温度计，故错误；B 项，不能用醋酸铅溶液，重金属盐使蛋白质变 性，故错误；C 项正确；D 项不需要使用甘油，故错误。
答案 C
3．某同学通过系列实验探讨Mg 及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是 ( )
A ．将水加入浓硫酸中得稀硫酸，置镁片于其中探讨Mg 的活泼性
B ．将NaOH 溶液缓慢滴入MgSO 4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成
C ．将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀
D ．将Mg(OH)2沉淀转入表面皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl 2固体
解析 A 项中浓硫酸的稀释操作错误。C 项中过滤时应将浊液沿玻璃棒注入漏斗中过滤， C 错。D 项溶液蒸发应在蒸发皿中进行，并且MgCl 2溶液蒸发时要设法抑制Mg 的水解， D 错。答案为B 。
答案 B
2＋ ( )
4．下列实验现象预测正确的是 (
)
A ．实验Ⅰ：振荡后静置，上层溶液颜色保持不变
B ．实验Ⅱ：酸性KMnO 4溶液中出现气泡，且颜色逐渐退去
C ．实验Ⅲ：微热稀HNO 3片刻，溶液中有气泡产生，广口瓶内始终保持无色
D ．实验Ⅳ：继续煮沸溶液至红褐色，停止加热，当光束通过体系时可产生丁达尔效应 解析 A 项，振荡后，Br 2与NaOH 溶液发生反应：Br 2＋2NaOH===NaBr＋NaBrO ＋H 2O ， 苯层(上层) 溶液颜色变浅至无色，错误；B 项，浓H 2SO 4具有脱水性，能使蔗糖炭化， 并放出大量的热，生成的炭在较高温度下与浓H 2SO 4反应产生CO 2和SO 2气体，反应为
△C ＋2H 2SO 4(浓)=====CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O ，SO 2能使酸性KMnO 4溶液褪色，正确；C
项，铜丝与稀HNO 3反应产生NO 气体，NO 与广口瓶内空气中的O 2反应生成红棕色的 NO 2，反应为2NO ＋O 2===2NO2，故广口瓶内开始应有红棕色气体产生，错误；D 项，
△将FeCl 3饱和溶液滴入沸水中，发生水解反应：FeCl 3＋3H 2O=====Fe(OH)3(胶体) ＋3HCl ，
Fe(OH)3胶体能产生丁达尔效应，D 项正确。
答案 BD
5．广口瓶在化学实验室中被称为万能瓶，这是因为在实验方案设计中，玻璃管和其他简单仪器可以配合广口瓶组成各种功能的装置。下图中能用作安全瓶防倒吸的装置是(
)
解析 A 装置中间的玻璃管起到调节瓶内压强的作用，可以防倒吸；B 装置中的两个进 气管都可能产生倒吸；C 装置中量筒内的导气管可能产生倒吸；D 装置中的进气管可能 产生倒吸。
答案 A
6．下列实验操作或实验事故处理正确的是 ( )
A ．实验室制溴苯时，将苯与液溴混合后加到有铁丝的反应容器中
B ．实验室制硝基苯时，将硝酸与苯混合后再滴加浓硫酸
C ．实验时手指不小心沾上苯酚，立即用70 ℃以上的热水清洗
D ．实验室制乙酸丁酯时，用水浴加热
解析 B 项，先将浓硫酸与硝酸混合；C 项，手指沾上苯酚后，应先用乙醇洗涤，再用 水冲洗；D 项，实验室制乙酸丁酯时，应直接加热。
答案 A
7．下列实验操作的先后顺序的说法正确的是 ( ) ①加热试管时，先均匀加热，后局部加热 ②用排水法收集气体时，先移出导管后撤酒 精灯 ③制取气体物质时，先检查装置气密性后装药品 ④使用容量瓶、分液漏斗、滴 定管前，先检查是否漏水后洗涤干净 ⑤用试纸检验气体性质时，先用蒸馏水将试纸湿 润后检验 ⑥使用托盘天平时，要先调零后称量 ⑦做H 2还原CuO 实验时，先通H 2 后加热CuO ；反应完毕后，先撤酒精灯待试管冷却后停止通H 2
A ．除②以外
C ．除⑤以外 B ．除④以外 D ．全部正确
解析 ①加热试管时，先均匀加热，后局部加热可防止试管局部过热而炸裂，②用排水 法收集气体时，要先撤出导管，然后熄灭酒精灯，以免引起倒吸，③制取气体物质时， 要先检查装置的气密性，否则会造成药品的浪费，④分液漏斗和滴定管的活塞容易出现 漏液现象，使用前必须检查是否漏水，用容量瓶来配制溶液时，摇匀这个步骤需颠倒容 量瓶2～3次，故必须保证瓶塞处不能漏液，⑤用蒸馏水先将试纸湿润，让气体溶解并与 试纸发生作用，否则气体不与试纸作用，⑥使用托盘天平时，必须先调零，否则可能引 起实验误差，⑦H2还原CuO 时要先通H 2，排净系统内的空气，若先加热再通H 2会引起 爆炸，实验完毕后仍需通H 2以待试管冷却，若立即停止通H 2，会引起氧化。
答案 D
8．下列关于实验的叙述正确的是 ( )
A ．向煮沸的1 mol/L NaOH溶液中滴加饱和FeCl 3溶液制备Fe(OH)3胶体
B ．直接观察焰色反应，火焰为浅紫色，则一定不含钠元素
C ．若酸碱用量不同，则相同条件下测得的中和热数值也不同
D ．将二氧化锰和0.5 mol/L盐酸混合加热，制取氯气
解析 制备Fe(OH)3胶体应是向沸水中滴加饱和FeCl 3溶液，A 错；由于黄色火焰能覆盖 浅紫色火焰，故直接观察焰色反应，火焰为浅紫色，则一定不含钠元素，B 对；中和热 是指在稀溶液中酸跟碱发生中和反应而生成1 mol水时的反应热，与酸碱用量无关，C 错；制取氯气使用的是浓盐酸，0.5 mol/L的盐酸是稀盐酸，D 错。
答案 B
二、非选择题
9．某同学进行实验研究时，欲配制1.0 mol·LBa(OH)2溶液，但只找到在空气中暴露已久的Ba(OH)2·8H2O 试剂(化学式量：315) 。在室温下配制溶液时发现所取试剂在水中仅部分溶解，烧杯中存在大量未溶物。为探究其原因，该同学查得Ba(OH)2·8H2O 在283 K、293 K和303 K时的溶解度(g/100 g H2O) 分别为2.5、3.9和5.6。
(1)烧杯中未溶物可能仅为BaCO 3，理由是________________________________________ __________________________________________________________________________。
(2)假设试剂由大量Ba(OH)2·8H2O 和少量BaCO 3组成。设计实验方案，进行成分检验。 写出实验步骤、预期现象和结论。(不考虑结晶水的检验；室温时BaCO 3饱和溶液的pH ＝9.6)
限选试剂及仪器：稀盐酸、稀硫酸、NaOH 溶液、澄清石灰水、pH 计、烧杯、试管、带 塞导气管、滴管
－1－122①配制250 mL 约0.1 mol·L Ba(OH)2溶液：准确称取w 克试样，置于烧杯中，加适量
蒸馏水，________________________，将溶液转入________中，洗涤，定容，摇匀。 ②滴定：准确量取25.00 mL 所配Ba(OH)2溶液于锥形瓶中，滴加指示剂，将________(填 “0.020”、“0.05”、“0.198 0”或“1.5”)mol·L盐酸装入50 mL酸式滴定管，滴定至终点，
记录数据。重复滴定2次。平均消耗盐酸V mL。
－1
③计算：Ba(OH)2·8H2O 的质量分数＝________(只列出算式，不做运算) 。
(4)室温下，________(填“能”或“不能”)配制1.0 mol·LBa(OH)2溶液。
解析 (3)②n [Ba(OH)2]＝0.025 L×0.1 mol·L＝0.002 5 mol，n (HCl)＝2n [Ba(OH)2]＝
0.005 mol－10.005 mol，由于所用盐酸的体积应小于50 mL，故c (HCl)>＝0.1 mol·L，0.05 L
若用
1.5 mol·L
mol·L
－1－1－1－1盐酸进行滴定，则会使盐酸体积过小，产生较大误差，故应选用0.198 0 盐酸进行滴定。
③试样中，Ba(OH)2·8H2O 的质量分数＝
n HCl ×315 g·mol－1×10×100%. 2w g
(4)室温(293 K)下，Ba(OH)2·8H2O 的溶解度为3.9 g，则100 g水中最多能溶解的
3.9 gBa(OH)2·8H2O 的物质的量为－1≈0.012 mol，而溶液的体积约为0.1 L，故 315 g·mol
Ba(OH)2溶液的物质的量浓度约为0.12 mol·L，远小于1.0 mol·L，故室温下不能配制
1.0 mol·LBa(OH)2溶液。
答案 (1)Ba(OH)2能吸收空气中的CO 2生成不溶物BaCO 3
(2)步骤2：有白色沉淀和气泡生成，证明试剂中含有BaCO 3，还可能含有Ba(OH)2。 步骤3：加入足量稀盐酸，并将所得气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，证明试剂 中含有BaCO 3。(或加入适量蒸馏水，保证固体有剩余，用pH 计测定上层溶液的pH 若 读数为9.6，证明试剂中含有BaCO 3。)
步骤4：取适量步骤1中滤液于试管中，用pH 计测定其pH pH 大于9.6，即可说明混 合物中含有Ba(OH)2·8H2O
(3)①充分溶解并冷却至室温 250 mL容量瓶
②0.198 0
0.198 0×10 V ×10×3152③×100% －3－1－1－1w
(4)不能
10．利用Na 2O 2与水反应能放出氧气的性质，可通过选择装置A 或B 来测定已部分变质的
Na 2O 2样品中Na 2O 2的质量分数。
(1)现欲用500 mL量筒进行测定，取用Na 2O 2样品的质量应是________(填序号) 。
A ．0.1 g～0.2 g B ．2.5 g～3.0 g
C ．5.0 g～6.0 g D ．10 g～15 g
(2)如用托盘天平称取样品，应选用如图中的________(填数字序号) ，不选用另一个装置的原因是___________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)因Na 2O 2与水反应会放热而影响测定的准确性，所以反应结束后，必须使锥形瓶中的气体温度降低至室温。如忽略导管本身带来的测量误差，应选用装置A 、B 中的________(填“A”或“B”)。如果选用了另一种不适当的装置，测得的Na 2O 2的质量分数会________(填“偏大”或“偏小”)，原因是
________________________________________________________________________。
(4)如在实验中，气体摩尔体积为a L/mol，量筒中收集到的水的体积为V mL，样品的质量为m g，则样品中Na 2O 2的质量分数为________ %。
解析 根据量筒的体积可粗略计算出Na 2O 2的最大质量约为3.5 g，Na 2O 2的质量应小于
3.5 g，如果过多会造成量筒中液体外溢，如果过少产生的气体太少，测量过程中量筒无法读数或误差太大，故选择Na 2O 2样品的合适质量为2.5 g～3.0 g。量筒中收集到的
V ×10－3液体体积即为O 2的体积，其物质的量n (O2) ＝mol ，根据反应关系式：2Na 2O 2～O 2a
2V ×10－1－3↑，可得n (Na2O 2) ＝，Na 2O 2的质量分数＝[(78 g ·mol ×2V ×10mol/a )/m －3a
0.156V g]×100%＝100%。 am
答案 (1)B
(2)① 过氧化钠容易吸收空气中的H 2O 和CO 2，不宜暴露在空气中称量，并且过氧化 钠为粉末状，不易全部转移到锥形瓶中
(3)A 偏大 量筒的读数大于室温时放出的氧气的体积
15.6V am
11．某化学兴趣小组欲设计使用如下装置验证：铜和一定量的浓硝酸反应有一氧化氮产生。(假设气体体积均为标准状况下测定，导气管中气体体积忽略不计，且忽略反应中的溶液体积变化
)
试回答下列问题：
(1)将铜粉分散在石棉绒中的原因是____________________________________________。
(2)在铜和浓硝酸反应前，挤压打气球，经A 、B 、C 反应后，进入D 中的气体是________(填 化学式) ，通入该气体的目的是________；进行此步操作时应关闭________(填“k1”“k2” 或
“k3”，下同) ，打开________。
(3)若C 装置的硬质玻璃管中出现堵塞，则B 中可能出现的现象是_____________________ __________________________________________________________________________。
(4)关闭k 1、k 2，打开k 3，由分液漏斗向D 中滴加浓硝酸。待Cu 和浓硝酸反应结束后， 再通过分液漏斗向D 中加入CCl 4至满。则D 中一定发生反应的离子方程式为__________ ________________________。
(5)若E 中出现倒吸，可采取的应急操作是_______________________________________。
(6)Ⅰ.从E 装置所得溶液中取出25.00 mL溶液，加两滴酚酞，用0.100 0 mol·L的NaOH
溶液滴定，当滴定完成后消耗NaOH 溶液18.00 mL，则E 容器中所得硝酸的物质的量浓 度为________mol·L。
Ⅱ.若实验测得F 装置所收集到的气体体积为139.00 mL，则铜和一定量的浓硝酸反应 ____________(填“有”或“无”)NO生成，其依据是(请用数据和文字说明) __________
－1－1
________________________________________________________________________。 解析 本题考查验证Cu 与浓HNO 3反应可能产生NO 的实验过程，其原理为，先用打气 球将整个装置中的CO 2、O 2和H 2O 除尽(NaOH用来吸收CO 2，浓硫酸用来吸收水蒸气， 铜粉用来除去O 2) 。从A 至E 在反应之前都必须充满N 2。浓HNO 3与Cu 反应产生NO 2 气体，再加满CCl 4至D 中的目的是将产生的NO 2全部挤入E 中与水反应，产生的NO 通过排水法量气，然后计算出NO 的量是否与NO 2和水反应产生的NO 的量相等，若大 于，则说明Cu 与浓硝酸反应除产生NO 2外，还产生NO 。
答案 (1)增大铜粉与氧气的接触面积，使反应迅速、充分
(2)N2 排出D 中的空气 k 3 k 1、k 2
(3)锥形瓶中玻璃管内液面上升
(4)Cu＋2NO 3＋4H ===Cu＋2NO 2↑＋2H 2O
(5)向下调节量气管(或及时关闭k 3)(其他合理答案也可以)
(6)Ⅰ.0.072 0
Ⅱ.有 E 装置中生成100 mL 0.072 0 mol·L硝酸时产生的NO 约为80.6 mL，而试管中
原有50 mL N2，二者之和小于139.00 mL，说明生成NO 2的同时有NO 生成
12．某实验小组利用如下装置(部分固定装置略) 制备氮化钙(Ca3N 2) ，并探究其实验式。
－1－＋2＋
(1)按图连接好实验装置。检查装置的气密性，方法是________________________。
(2)反应过程中末端导管必须始终插入试管A 的水中，目的是________________________ ___________________________________________________________________________。
(3)制备氮化钙的操作步骤是：①打开活塞K 并通入N 2；②点燃酒精灯，进行反应；③ 反应结束后，______________________；④拆除装置，取出产物。
(4)数据记录如下：
x 2②若通入的N 2中混有少量O 2，请比较x 与3的大小，并给出判断依据：_________________ ___________________________________________________________________________。
解析 本题考查实验操作、实验计算及误差分析。(3)Ca3N 2能与水反应，所以反应完成 后，通N 2以防Ca 3N 2与水反应，影响测定结果。
(4)①m (Ca)＝15.08 g－14.80 g＝0.28 g
m (N2) ＝15.15 g－15.08 g＝0.07 g
－1n Ca 0.280 g/40 g·mol－12.8 n N 20.07 g/28 g·mol
即x ＝2.8。
答案 (1)关闭活塞K ，微热反应管，试管A 中有气泡冒出，停止加热，冷却后若末端导 管中水柱上升且高度保持不变，则说明装置气密性良好。
(2)防止反应过程中空气进入反应管；便于观察N 2流速
(3)熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温，停止通N 2并关闭活塞K
(4)①2.80
②O2和N 2分别与等量的Ca 反应，生成CaO 的质量高于Ca 3N 2。若通入的N 2中混有少
3量O 2，会导致计算出的n (N)偏大，所以n (Ca)/n x
第十一章 化学实验
第一讲 化学实验基础
一、选择题
1．化学实验设计和操作中十分重视师生安全问题和环境保护问题。下列操作方法不正确的是 ( )
A ．制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象，立即打开试管上的橡皮塞
B ．在气体发生装置上直接点燃乙炔气体时，必须先检验乙炔气体的纯度
C ．实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室，以免污染实验室
D ．给试管中的液体加热时不停移动试管或加入碎瓷片，以免暴沸伤人
解析 选项A ，产生倒吸现象的原因是由于装置内压力的降低，致使收集气体时，水槽 中的水进入制气装置中，打开试管上的橡皮塞可阻止倒吸的水进入制气装置中；选项B ， 点燃可燃性气体之前，都要对气体进行验纯，防止出现爆炸事故；选项C ，实验结束后 的废液中有的含有有毒性的物质，不能直接倒入下水道，应倒入指定的容器中，经处理 后再排放；选项D ，给试管中的液体加热时，不停移动试管可使试管内的液体受热均匀， 加入碎瓷片也能防止出现暴沸现象。
答案 C
2．在实验室进行下列实验，括号内的实验用品都能用到的是
A ．硫酸铜晶体里结晶水含量的测定(坩埚、温度计、硫酸铜晶体)
B ．蛋白质的盐析(试管、醋酸铅溶液、鸡蛋白溶液)
C ．钠的焰色反应(铂丝、氯化钠溶液、稀盐酸)
D ．肥皂的制取(蒸发皿、玻璃棒、甘油)
解析 A 项，不需要温度计，故错误；B 项，不能用醋酸铅溶液，重金属盐使蛋白质变 性，故错误；C 项正确；D 项不需要使用甘油，故错误。
答案 C
3．某同学通过系列实验探讨Mg 及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是 ( )
A ．将水加入浓硫酸中得稀硫酸，置镁片于其中探讨Mg 的活泼性
B ．将NaOH 溶液缓慢滴入MgSO 4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成
C ．将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀
D ．将Mg(OH)2沉淀转入表面皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl 2固体
解析 A 项中浓硫酸的稀释操作错误。C 项中过滤时应将浊液沿玻璃棒注入漏斗中过滤， C 错。D 项溶液蒸发应在蒸发皿中进行，并且MgCl 2溶液蒸发时要设法抑制Mg 的水解， D 错。答案为B 。
答案 B
2＋ ( )
4．下列实验现象预测正确的是 (
)
A ．实验Ⅰ：振荡后静置，上层溶液颜色保持不变
B ．实验Ⅱ：酸性KMnO 4溶液中出现气泡，且颜色逐渐退去
C ．实验Ⅲ：微热稀HNO 3片刻，溶液中有气泡产生，广口瓶内始终保持无色
D ．实验Ⅳ：继续煮沸溶液至红褐色，停止加热，当光束通过体系时可产生丁达尔效应 解析 A 项，振荡后，Br 2与NaOH 溶液发生反应：Br 2＋2NaOH===NaBr＋NaBrO ＋H 2O ， 苯层(上层) 溶液颜色变浅至无色，错误；B 项，浓H 2SO 4具有脱水性，能使蔗糖炭化， 并放出大量的热，生成的炭在较高温度下与浓H 2SO 4反应产生CO 2和SO 2气体，反应为
△C ＋2H 2SO 4(浓)=====CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O ，SO 2能使酸性KMnO 4溶液褪色，正确；C
项，铜丝与稀HNO 3反应产生NO 气体，NO 与广口瓶内空气中的O 2反应生成红棕色的 NO 2，反应为2NO ＋O 2===2NO2，故广口瓶内开始应有红棕色气体产生，错误；D 项，
△将FeCl 3饱和溶液滴入沸水中，发生水解反应：FeCl 3＋3H 2O=====Fe(OH)3(胶体) ＋3HCl ，
Fe(OH)3胶体能产生丁达尔效应，D 项正确。
答案 BD
5．广口瓶在化学实验室中被称为万能瓶，这是因为在实验方案设计中，玻璃管和其他简单仪器可以配合广口瓶组成各种功能的装置。下图中能用作安全瓶防倒吸的装置是(
)
解析 A 装置中间的玻璃管起到调节瓶内压强的作用，可以防倒吸；B 装置中的两个进 气管都可能产生倒吸；C 装置中量筒内的导气管可能产生倒吸；D 装置中的进气管可能 产生倒吸。
答案 A
6．下列实验操作或实验事故处理正确的是 ( )
A ．实验室制溴苯时，将苯与液溴混合后加到有铁丝的反应容器中
B ．实验室制硝基苯时，将硝酸与苯混合后再滴加浓硫酸
C ．实验时手指不小心沾上苯酚，立即用70 ℃以上的热水清洗
D ．实验室制乙酸丁酯时，用水浴加热
解析 B 项，先将浓硫酸与硝酸混合；C 项，手指沾上苯酚后，应先用乙醇洗涤，再用 水冲洗；D 项，实验室制乙酸丁酯时，应直接加热。
答案 A
7．下列实验操作的先后顺序的说法正确的是 ( ) ①加热试管时，先均匀加热，后局部加热 ②用排水法收集气体时，先移出导管后撤酒 精灯 ③制取气体物质时，先检查装置气密性后装药品 ④使用容量瓶、分液漏斗、滴 定管前，先检查是否漏水后洗涤干净 ⑤用试纸检验气体性质时，先用蒸馏水将试纸湿 润后检验 ⑥使用托盘天平时，要先调零后称量 ⑦做H 2还原CuO 实验时，先通H 2 后加热CuO ；反应完毕后，先撤酒精灯待试管冷却后停止通H 2
A ．除②以外
C ．除⑤以外 B ．除④以外 D ．全部正确
解析 ①加热试管时，先均匀加热，后局部加热可防止试管局部过热而炸裂，②用排水 法收集气体时，要先撤出导管，然后熄灭酒精灯，以免引起倒吸，③制取气体物质时， 要先检查装置的气密性，否则会造成药品的浪费，④分液漏斗和滴定管的活塞容易出现 漏液现象，使用前必须检查是否漏水，用容量瓶来配制溶液时，摇匀这个步骤需颠倒容 量瓶2～3次，故必须保证瓶塞处不能漏液，⑤用蒸馏水先将试纸湿润，让气体溶解并与 试纸发生作用，否则气体不与试纸作用，⑥使用托盘天平时，必须先调零，否则可能引 起实验误差，⑦H2还原CuO 时要先通H 2，排净系统内的空气，若先加热再通H 2会引起 爆炸，实验完毕后仍需通H 2以待试管冷却，若立即停止通H 2，会引起氧化。
答案 D
8．下列关于实验的叙述正确的是 ( )
A ．向煮沸的1 mol/L NaOH溶液中滴加饱和FeCl 3溶液制备Fe(OH)3胶体
B ．直接观察焰色反应，火焰为浅紫色，则一定不含钠元素
C ．若酸碱用量不同，则相同条件下测得的中和热数值也不同
D ．将二氧化锰和0.5 mol/L盐酸混合加热，制取氯气
解析 制备Fe(OH)3胶体应是向沸水中滴加饱和FeCl 3溶液，A 错；由于黄色火焰能覆盖 浅紫色火焰，故直接观察焰色反应，火焰为浅紫色，则一定不含钠元素，B 对；中和热 是指在稀溶液中酸跟碱发生中和反应而生成1 mol水时的反应热，与酸碱用量无关，C 错；制取氯气使用的是浓盐酸，0.5 mol/L的盐酸是稀盐酸，D 错。
答案 B
二、非选择题
9．某同学进行实验研究时，欲配制1.0 mol·LBa(OH)2溶液，但只找到在空气中暴露已久的Ba(OH)2·8H2O 试剂(化学式量：315) 。在室温下配制溶液时发现所取试剂在水中仅部分溶解，烧杯中存在大量未溶物。为探究其原因，该同学查得Ba(OH)2·8H2O 在283 K、293 K和303 K时的溶解度(g/100 g H2O) 分别为2.5、3.9和5.6。
(1)烧杯中未溶物可能仅为BaCO 3，理由是________________________________________ __________________________________________________________________________。
(2)假设试剂由大量Ba(OH)2·8H2O 和少量BaCO 3组成。设计实验方案，进行成分检验。 写出实验步骤、预期现象和结论。(不考虑结晶水的检验；室温时BaCO 3饱和溶液的pH ＝9.6)
限选试剂及仪器：稀盐酸、稀硫酸、NaOH 溶液、澄清石灰水、pH 计、烧杯、试管、带 塞导气管、滴管
－1－122①配制250 mL 约0.1 mol·L Ba(OH)2溶液：准确称取w 克试样，置于烧杯中，加适量
蒸馏水，________________________，将溶液转入________中，洗涤，定容，摇匀。 ②滴定：准确量取25.00 mL 所配Ba(OH)2溶液于锥形瓶中，滴加指示剂，将________(填 “0.020”、“0.05”、“0.198 0”或“1.5”)mol·L盐酸装入50 mL酸式滴定管，滴定至终点，
记录数据。重复滴定2次。平均消耗盐酸V mL。
－1
③计算：Ba(OH)2·8H2O 的质量分数＝________(只列出算式，不做运算) 。
(4)室温下，________(填“能”或“不能”)配制1.0 mol·LBa(OH)2溶液。
解析 (3)②n [Ba(OH)2]＝0.025 L×0.1 mol·L＝0.002 5 mol，n (HCl)＝2n [Ba(OH)2]＝
0.005 mol－10.005 mol，由于所用盐酸的体积应小于50 mL，故c (HCl)>＝0.1 mol·L，0.05 L
若用
1.5 mol·L
mol·L
－1－1－1－1盐酸进行滴定，则会使盐酸体积过小，产生较大误差，故应选用0.198 0 盐酸进行滴定。
③试样中，Ba(OH)2·8H2O 的质量分数＝
n HCl ×315 g·mol－1×10×100%. 2w g
(4)室温(293 K)下，Ba(OH)2·8H2O 的溶解度为3.9 g，则100 g水中最多能溶解的
3.9 gBa(OH)2·8H2O 的物质的量为－1≈0.012 mol，而溶液的体积约为0.1 L，故 315 g·mol
Ba(OH)2溶液的物质的量浓度约为0.12 mol·L，远小于1.0 mol·L，故室温下不能配制
1.0 mol·LBa(OH)2溶液。
答案 (1)Ba(OH)2能吸收空气中的CO 2生成不溶物BaCO 3
(2)步骤2：有白色沉淀和气泡生成，证明试剂中含有BaCO 3，还可能含有Ba(OH)2。 步骤3：加入足量稀盐酸，并将所得气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，证明试剂 中含有BaCO 3。(或加入适量蒸馏水，保证固体有剩余，用pH 计测定上层溶液的pH 若 读数为9.6，证明试剂中含有BaCO 3。)
步骤4：取适量步骤1中滤液于试管中，用pH 计测定其pH pH 大于9.6，即可说明混 合物中含有Ba(OH)2·8H2O
(3)①充分溶解并冷却至室温 250 mL容量瓶
②0.198 0
0.198 0×10 V ×10×3152③×100% －3－1－1－1w
(4)不能
10．利用Na 2O 2与水反应能放出氧气的性质，可通过选择装置A 或B 来测定已部分变质的
Na 2O 2样品中Na 2O 2的质量分数。
(1)现欲用500 mL量筒进行测定，取用Na 2O 2样品的质量应是________(填序号) 。
A ．0.1 g～0.2 g B ．2.5 g～3.0 g
C ．5.0 g～6.0 g D ．10 g～15 g
(2)如用托盘天平称取样品，应选用如图中的________(填数字序号) ，不选用另一个装置的原因是___________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)因Na 2O 2与水反应会放热而影响测定的准确性，所以反应结束后，必须使锥形瓶中的气体温度降低至室温。如忽略导管本身带来的测量误差，应选用装置A 、B 中的________(填“A”或“B”)。如果选用了另一种不适当的装置，测得的Na 2O 2的质量分数会________(填“偏大”或“偏小”)，原因是
________________________________________________________________________。
(4)如在实验中，气体摩尔体积为a L/mol，量筒中收集到的水的体积为V mL，样品的质量为m g，则样品中Na 2O 2的质量分数为________ %。
解析 根据量筒的体积可粗略计算出Na 2O 2的最大质量约为3.5 g，Na 2O 2的质量应小于
3.5 g，如果过多会造成量筒中液体外溢，如果过少产生的气体太少，测量过程中量筒无法读数或误差太大，故选择Na 2O 2样品的合适质量为2.5 g～3.0 g。量筒中收集到的
V ×10－3液体体积即为O 2的体积，其物质的量n (O2) ＝mol ，根据反应关系式：2Na 2O 2～O 2a
2V ×10－1－3↑，可得n (Na2O 2) ＝，Na 2O 2的质量分数＝[(78 g ·mol ×2V ×10mol/a )/m －3a
0.156V g]×100%＝100%。 am
答案 (1)B
(2)① 过氧化钠容易吸收空气中的H 2O 和CO 2，不宜暴露在空气中称量，并且过氧化 钠为粉末状，不易全部转移到锥形瓶中
(3)A 偏大 量筒的读数大于室温时放出的氧气的体积
15.6V am
11．某化学兴趣小组欲设计使用如下装置验证：铜和一定量的浓硝酸反应有一氧化氮产生。(假设气体体积均为标准状况下测定，导气管中气体体积忽略不计，且忽略反应中的溶液体积变化
)
试回答下列问题：
(1)将铜粉分散在石棉绒中的原因是____________________________________________。
(2)在铜和浓硝酸反应前，挤压打气球，经A 、B 、C 反应后，进入D 中的气体是________(填 化学式) ，通入该气体的目的是________；进行此步操作时应关闭________(填“k1”“k2” 或
“k3”，下同) ，打开________。
(3)若C 装置的硬质玻璃管中出现堵塞，则B 中可能出现的现象是_____________________ __________________________________________________________________________。
(4)关闭k 1、k 2，打开k 3，由分液漏斗向D 中滴加浓硝酸。待Cu 和浓硝酸反应结束后， 再通过分液漏斗向D 中加入CCl 4至满。则D 中一定发生反应的离子方程式为__________ ________________________。
(5)若E 中出现倒吸，可采取的应急操作是_______________________________________。
(6)Ⅰ.从E 装置所得溶液中取出25.00 mL溶液，加两滴酚酞，用0.100 0 mol·L的NaOH
溶液滴定，当滴定完成后消耗NaOH 溶液18.00 mL，则E 容器中所得硝酸的物质的量浓 度为________mol·L。
Ⅱ.若实验测得F 装置所收集到的气体体积为139.00 mL，则铜和一定量的浓硝酸反应 ____________(填“有”或“无”)NO生成，其依据是(请用数据和文字说明) __________
－1－1
________________________________________________________________________。 解析 本题考查验证Cu 与浓HNO 3反应可能产生NO 的实验过程，其原理为，先用打气 球将整个装置中的CO 2、O 2和H 2O 除尽(NaOH用来吸收CO 2，浓硫酸用来吸收水蒸气， 铜粉用来除去O 2) 。从A 至E 在反应之前都必须充满N 2。浓HNO 3与Cu 反应产生NO 2 气体，再加满CCl 4至D 中的目的是将产生的NO 2全部挤入E 中与水反应，产生的NO 通过排水法量气，然后计算出NO 的量是否与NO 2和水反应产生的NO 的量相等，若大 于，则说明Cu 与浓硝酸反应除产生NO 2外，还产生NO 。
答案 (1)增大铜粉与氧气的接触面积，使反应迅速、充分
(2)N2 排出D 中的空气 k 3 k 1、k 2
(3)锥形瓶中玻璃管内液面上升
(4)Cu＋2NO 3＋4H ===Cu＋2NO 2↑＋2H 2O
(5)向下调节量气管(或及时关闭k 3)(其他合理答案也可以)
(6)Ⅰ.0.072 0
Ⅱ.有 E 装置中生成100 mL 0.072 0 mol·L硝酸时产生的NO 约为80.6 mL，而试管中
原有50 mL N2，二者之和小于139.00 mL，说明生成NO 2的同时有NO 生成
12．某实验小组利用如下装置(部分固定装置略) 制备氮化钙(Ca3N 2) ，并探究其实验式。
－1－＋2＋
(1)按图连接好实验装置。检查装置的气密性，方法是________________________。
(2)反应过程中末端导管必须始终插入试管A 的水中，目的是________________________ ___________________________________________________________________________。
(3)制备氮化钙的操作步骤是：①打开活塞K 并通入N 2；②点燃酒精灯，进行反应；③ 反应结束后，______________________；④拆除装置，取出产物。
(4)数据记录如下：
x 2②若通入的N 2中混有少量O 2，请比较x 与3的大小，并给出判断依据：_________________ ___________________________________________________________________________。
解析 本题考查实验操作、实验计算及误差分析。(3)Ca3N 2能与水反应，所以反应完成 后，通N 2以防Ca 3N 2与水反应，影响测定结果。
(4)①m (Ca)＝15.08 g－14.80 g＝0.28 g
m (N2) ＝15.15 g－15.08 g＝0.07 g
－1n Ca 0.280 g/40 g·mol－12.8 n N 20.07 g/28 g·mol
即x ＝2.8。
答案 (1)关闭活塞K ，微热反应管，试管A 中有气泡冒出，停止加热，冷却后若末端导 管中水柱上升且高度保持不变，则说明装置气密性良好。
(2)防止反应过程中空气进入反应管；便于观察N 2流速
(3)熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温，停止通N 2并关闭活塞K
(4)①2.80
②O2和N 2分别与等量的Ca 反应，生成CaO 的质量高于Ca 3N 2。若通入的N 2中混有少
3量O 2，会导致计算出的n (N)偏大，所以n (Ca)/n x