高中化学物质检验实验方案的设计实验题

请选用适当的试剂和分离装置除去下列物质中所含的杂质（括号内为杂质），将所选的试剂及装置的编号填入表中。
试剂：a．水   b．NaOH溶液  c．溴的CCl₄溶液  d．饱和Na₂CO₃溶液
e．新制CaO           f．饱和NaCl溶液
分离装置：

A．分液

B．过滤

C．洗气

D．蒸馏 F．盐析

混合物	需加入的试剂	分离方法
苯（苯酚）
高级脂肪酸钠（甘油）
乙醇（水）
乙酸乙酯（乙酸）

可用于分离或提纯物质的方法有：①过滤 ②蒸馏 ③加热 ④分液（填序号）
（1）除去石灰水中悬浮的CaCO₃颗粒      
（2）除去NaCl晶体中混有的碘单质       
（3）分离石油中各不同沸点范围的成分      
（4）分离水和苯的混合物     

下图为蒸馏实验装置:
    
⑴ 写出下列仪器的名称：
①          ；②         。
⑵ 在仪器①中还需加入碎瓷片，其作用是：                         。
⑶ 仪器②使用时水流的方向是：     进       出（用“f”、“g”填空）。
⑷ 若利用装置I分离四氯化碳和酒精的混合物，还缺少的一种仪器是                        ，错误的一个地方是                    ，
实验中承接液体的容器用锥形瓶而不用烧杯的原因是：
                                                                       。

（1）选择适当的试剂除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质)：
溴苯(溴)：试剂______，反应方程式_________________________；
甲烷（乙烯）：试剂______，反应方程式_________________________；
（2）选择合适的试剂鉴别下列物质：
苯和甲苯：试剂__________________________________；
乙烷和乙炔：试剂_____________________________________。

已知下列数据：

物  质	2,4,6   熔点/℃	沸点/℃	密度/g·cm^－3
乙  醇	－114	78	0.789
乙  酸	16.6	117.9	1.05
乙酸乙酯	－83.6	77.5	0.900
浓H2SO4		338	1.84

实验室制乙酸乙酯的主要装置如上图I所示，主要步骤为：①在30mL的大试管中按体积比1：4：4的比例配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合液；②按照图I连接装置，使产生的蒸气经导管通到15mL试管所盛饱和Na₂CO₃溶液(加入1滴酚酞试液)上方2mm~3mm处，③小火加热试管中的混合液；④待小试管中收集约4mL产物时停止加热，撤出小试管并用力振荡，然后静置待其分层；⑤分离出纯净的乙酸乙酯。
请同学们回答下列问题：
（1）步骤①中，配制这一比例的混合液的操作是                   。
（2）写出该反应的化学方程式                     。浓H₂SO₄的作用是                     。
（3）步骤③中，用小火加热试管中的混合液，其原因是：                        。
（4）步骤④所观察到的现象              ，写出原因是_______________。
（5）步骤⑤中，分离出乙酸乙酯选用的仪器是________，产物应从_______口倒出，因为______________。
（6）为提高乙酸乙酯的产率，甲、乙两位同学分别设计了如上图甲、乙的装置(乙同学待反应完毕冷却后再用饱和Na₂CO₃溶液提取烧瓶中产物)。你认为         装置合理，因为              。

某同学用中和滴定法测定某烧碱的纯度，实验过程如下：
（1）配制待测液：称取4.1 g固体烧碱样品(杂质不与酸反应)配制成250 mL溶液.
（2）滴定
①用____________量取10.00 mL待测液．
②向锥形瓶中加入几滴酚酞，用0.2010 mol·L^－1的标准盐酸滴定待测烧碱溶液，边滴边摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化，直到______________________时停止滴定．
（3）数据处理

实验次 序编号	盐酸溶液体积 V/mL	氢氧化钠溶液体积 V/mL
1	19.90	10.00
2	20.10	10.00
3	22.00	10.00
4	20.00	10.00

根据上述表格，选取合适的数据，计算待测烧碱溶液的浓度为________________，烧碱的纯度为________（保留两位小数）。
（4）一定物质的量浓度溶液的配制和酸碱中和滴定是中学化学中两个典型的定量实验。某研究性学习小组在实验室中配制盐酸标准溶液，然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液。下列有关说法中正确的是（多选）（     ）
A．实验中所用到的滴定管、容量瓶，在使用前均需要检漏
B．如果实验中需用80 mL的稀盐酸标准溶液，配制时应选用100 mL容量瓶
C．容量瓶中含有少量蒸馏水，会导致所配标准溶液的浓度偏小
D．酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，即装入标准浓度的稀盐酸，则测得的NaOH溶液的浓度将偏大
E．配制溶液时，定容时俯视读数，则导致实验结果偏大
F．中和滴定时，若在最后一次读数时俯视读数，则导致实验结果偏大
G．锥形瓶用蒸馏水洗浄后，有少量蒸馏水残留，则导致实验结果偏小
H．滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失，则导致实验结果偏大

某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图Ⅰ~Ⅱ所示。

（1）图Ⅰ、Ⅱ所示实验均能鉴别这两种物质，与实验Ⅰ相比，实验Ⅱ的优点是（填选项序号）                 。

A．Ⅱ比Ⅰ复杂	B．Ⅱ比Ⅰ安全
C．Ⅱ比Ⅰ难操作	D．Ⅱ可以做到用同一套装置进行对比实验，而Ⅰ不行

（2）若用实验Ⅱ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性。则试管B中应装入的固体最好是（填化学式）                       。
（3）某同学将质量为m₁的NaHCO₃固体放在试管中加热分解一段时间后，恢复到原条件，测得剩余固体的质量为m₂。试管中发生的反应的化学方程式是                      
生成的Na₂CO₃的质量为                                       。
（4）将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应。当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为2∶1时，请设计实验检验反应后所得溶液中溶质的阴离子：
                                                                        。

某无色透明溶液可能含有下列离子：K⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Ba²⁺、NO₃^－、SO₄^2－、HCO₃^－、Cl^－，取该溶液进行如下实验：
①用蓝色石蕊试纸检测该溶液，试纸显红色；
②取溶液少许，加入铜片和稀硫酸共热，产生无色气体，该气体遇空气立即变为红棕色；
③取溶液少许，加入氨水有白色沉淀生成，继续加入过量氨水，沉淀不消失；
④取溶液少许，滴入氯化钡溶液产生白色沉淀；
⑤取实验④后的澄清溶液，滴入硝酸银溶液产生白色沉淀，再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。
请回答下列问题：
（1）用简要语言描述在实验①中的操作
（2）根据上述实验判断原溶液中肯定存在的离子是______________，肯定不存在的离子是__________。
（3）写出与②③两个实验有关的离子方程式：
②___________________________        ③_________________________

选择下列实验方法分离物质，将分离方法的序号填在横线上。

A．萃取分液法

B．加热分解

C．结晶法

D．分液法 E．蒸馏法 F．过滤法

⑴从碘的水溶液中提取碘：        ；
⑵从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾：        ；
⑶分离水和油的混合物：        ；
⑷分离CCl₄（沸点：76.75℃）和甲苯（沸点：110.6℃）的混合：        。

选择下列实验方法分离物质，将分离方法的序号填在横线上。
A萃取分液  B升华  C结晶  D分液   E蒸馏   F层析   G过滤
（1）______分离饱和食盐水与沙子的混合物。
（2）______从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾。
（3）______分离水和汽油的混合物。
（4）______分离CCl₄（沸点为76.75℃）和甲苯（沸点为110.6℃）的混合物。

掌握仪器的名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础，下图为两套实验装置。

⑴写出下列仪器的名称：
①         ；②         。
⑵仪器①～④中，使用时必须检查是否漏水的有              。（填序号）
⑶若利用装置I制取蒸馏水，还缺少的仪器有          ，将仪器补充完整后进行的实验操作的名称为：           ，冷却水从           口进。
（4）现需配制250 mL 0.2 mol·L^—1 NaCl溶液，其中装置II是某同学配制此溶液时转移操作的示意图，图中有两处错误分别是                       ，                     。

下图所示是分离混合物时常用的仪器及实验室硫酸试剂标签，回答下列问题:

（1）写出仪器C、E的名称                 、                
（2）分离以下混合物应该主要选用使用什么仪器？（填字母符号）
粗盐和泥沙：           花生油和水：      
（3）计算标签上硫酸的物质的量浓度为                   

海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海带中提取碘的流程如下：

⑴指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①          ；④          。
写出过程②中有关反应的离子方程式                         。
⑵现有下列实验仪器：A．烧杯 B．漏斗 C．表面皿 D．分液漏斗E．酒精灯
步骤①中必须用到的有(填序号)         ，还缺少的玻璃仪器有          ；
(3) 步骤③中不可选用的有机试剂是            。
A.汽油．            B．苯           C．酒精           D．四氯化碳
⑷步骤③的实验操作可分解为如下几步:(A)把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；(B)把50毫升碘水和15毫升CCl4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞；(C)检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；  (D)倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正； (E)旋开活塞,用烧怀接收溶液；(F)将分液漏斗上口倒出上层水溶液；(G)将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔；(H)静置,分层； 就此实验,完成下列填空:
①正确操作步骤的顺序是:(用上述各操的编号字母填写)
          →        →         →A→G→       →E→F
②上述(E)步骤的操作中应注意                                      
上述(G)步骤操作的目的是                                              
(5)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法             。

⑴实验操作中，不慎将手指划破，这时可从急救箱中取FeCl₃溶液止血，其原理是                                                       。
⑵今有两瓶标签模糊不清，只知道分别盛有淀粉溶液和氯化钠溶液，试用多种方法对其鉴别。（写出其中2种方法，每种2分）
①                                                           。
②                                                           。

如图为实验室制取蒸馏水的装置示意图，根据图示回答下列问题。

（1）图中的两处明显的错误是__________________ ；_______________________。
（2）A仪器的名称是____________，B仪器的名称是_______________。
（3）实验时A中除加入少量自来水外，还需加入少量_______，其作用是__________