高中化学物质检验实验方案的设计实验题

如图为实验室制取蒸馏水的装置示意图。请根据图示回答下列问题：
v
⑴图中两处明显的错误是：
                                 ，                                。
⑵ A仪器的名称是             ，B仪器的名称是             。
⑶实验时A中除加入适量自来水外，还需加入少量     ，其作用是      。

右图是某学生绘制的实验室蒸馏石油的装置图：
（1）指出仪器名称：A           C        
（2）指出装置图中错误之处，并加以改正
①                        
②                        
③                        

（3）实验操作分为以下五步：
① 将蒸馏烧瓶固定在铁架台上，然后在蒸馏烧瓶上装好带温度计的橡皮塞。
② 连接冷凝管，并把冷凝管用铁架台固定，然后将连接冷凝管进出水口的橡胶管的另一端与水龙头相连，并将出水口橡胶管的另一端放入水槽中。
③ 把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯的高度确定铁圈高度，固定铁圈，放好石棉网。
④ 用漏斗向蒸馏烧瓶内加入原油，再加入几块碎瓷片，然后在蒸馏烧瓶上装好带温度计的橡胶塞，连接好接受装置。
⑤ 检验装置的气密性（微热法）
正确的操作顺序是                    （填编号）

NaCl中混有少量的硝酸钾，要除去硝酸钾，所用的方法是___________________,汽油和水的混合物分离的方法是____________

下列A、B、C、D是中学常见的混合物分离或提纯的基本装置。

请根据混合物分离或提纯的原理，回答在下列实验中需要使用哪种装置。将A、B、C、D填入适当的空格中。
（1）除去Ca(OH)₂溶液中悬浮的CaCO₃       ；
（2）从碘水中提取碘             ；
（3）用自来水制取蒸馏水                ；
（4）分离植物油和水             ；
（5）除去粗盐中的泥沙             ；
（6）与海水晒盐原理相符的是           。

下图所示是分离混合物时常用的仪器，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上述什么仪器？（填字母符号）
①NaCl固体和泥沙：                  ②花生油和水：             
（3）若向C装置中加入碘水和足量CCl₄，充分振荡后静置，观察到现象是:C内液体分两层，上层液体         色，下层液体          色。
（4）碘单质和溴单质有相类似的性质，都可以用有机溶剂萃取水溶液中的单质，若利用C仪器提取溴水中的溴单质，下列有机溶剂中不能选用的是：           
A.汽油          B.CCl₄           C.酒精          D.醋酸

(6分)分离沸点不同但又互溶的液体混合物，常用的方法是        ；分离不溶性固体和液体混合物的常用的方法是        ；分离两种溶解度相差很大的溶质的溶液时，常用的方法是         。

（1）分离沸点不同但又互溶的液体混合物，常用的方法是     ；分离固液混合物的常用的方法是     ；萃取剂的选择条件是                                                
                         
（2）在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时，静置分层后，如果不知道哪一层液体是“水层”，试设计一种简便的判断方法。
答：                                                                     。 

固态化合物A由两种短周期元素组成，可与水发生复分解反应，甲组同学用如图装置（夹持装置略）对其进行探究实验。

（1）仪器B的名称是__           ______。
（2）试验中，Ⅱ中的试纸变蓝，Ⅳ中黑色粉末逐渐变为红色并有M生成，则Ⅲ中的试剂为_________；Ⅳ发生反应的化学方程式为________；Ⅴ中的试剂为_____________      。
（3）乙组同学进行同样实验，但装置连接顺序为Ⅰ—Ⅲ—Ⅳ—Ⅱ—Ⅴ—Ⅵ，此时Ⅱ中现象为___          _____，原因是___  _______________。
（4）经上述反应，2.5g化合物A理论上可得0.56L（标准状况）M；则A的化学式为_________        _______。

下图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置，请根据装置回答问题：

（1）装置图l中A的名称是              ，B的名称是            。
A中一般要加入碎瓷片，其作用是              。装置图4中盛溶液的仪器名称是             。
（2）为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：

i灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是            （从下列仪器中选出所需仪器，将标号字母填写在空白处）；
A 烧杯    B 坩埚    C 表面皿    D 泥三角    E 酒精灯
ii步骤③的实验选择上述装置图              （填图的序号）；
iii步骤⑤的实验操作名称是_____________；
iV步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘，同时回收苯，该步骤的实验操作名称是          _，选择上述装置图         （填图的序号）。

某化学课外小组用海带为原料制取少量碘水，现在用四氯化碳在碘水中萃取碘单质，并用分液漏斗分离两种溶液。
（1）能选用四氯化碳在碘水中萃取碘的原因是____________________________;
（2）其实验操作可分解为如下几步：
A.把盛有溶液的漏斗放在铁架台的铁圈中；
B.把50mL碘水和15mL四氯化碳加入分液漏斗中，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.放开活塞，用烧杯接收溶液；
F.从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（用上述各操作的编号字母填写）：_________________;
②下列物质，不能作为从溴水中萃取溴的溶剂是_________。
A、热裂汽油     B、苯     C、酒精     D、四氯化碳

为测定某含有杂质Na₂O的Na₂O₂样品的纯度，3个小组分别设计如下方案。首先准确称量样品mg，然后，按照以下方案进行实验，请你完成相关内容：
[方案一]：将样品与水充分反应，使产生的O₂通过灼热的铜粉，测得反应后生成氧化铜的质量为ng，通过计算求出试样中Na₂O₂的含量。Na₂O₂跟水反应的离子方程式是：                              ；根据所给数据计算出的试样中Na₂O₂含量的代数式为                     。
[方案二]：将样品与二氧化碳反应，通过测定反应产生氧气的体积，计算出样品中Na₂O₂的含量。

（1）上图是完成该实验可能用到的实验装置，根据此实验方案，实验所使用仪器的连接次序是      。(填写仪器编号)
（2）装置①⑤的作用分别是：①      ⑤      。
[方案三]：测定样品与水充分反应后溶液的体积VmL。，再从中取V₁mL溶液装入锥形瓶中，用标准浓度的盐酸进行滴定，确定溶液的浓度，再计算出样品中Na₂O₂的含量。
（1）方案中酸碱滴定时，选用的滴定管为右图中的    (填仪器编号)。
（2）若用酚酞做指示剂，达到滴定终点时的现象为      。
（3）三个方案相比测定结果最准确的是      。

（1）下列有关实验操作或结果的说法中正确的是                 

A．将pH试纸用蒸馏水湿润后，测量某溶液的pH

B．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡

C．滴定管洗净后经蒸馏水润洗后，即可注入标准液进行中和滴定实验

D．电解盐酸溶液后（盐酸过量），再通入一定量HCl气体时，电解质溶液可恢复到和原来一样

E．用广泛pH试纸测量Na₂S溶液的pH时，得pH=10.5
F．实验室在配制FeCl₃溶液时，先将FeCl₃溶于一定量的浓盐酸中，再加蒸馏水稀释至所需浓度
（2）某同学在帮助老师整理实验室的化学试剂时，发现一盛有无色溶液的试剂瓶，标签破损(如右图)，请你根据已掌握的知识，对该试剂可能是什么物质的溶液作出猜想，并设计实验加以验证。

①猜想：这种试剂可能是_____________________；
②简述验证的实验方案：                                             。

(17分)实验室中有三瓶失去标签的酸，分别是浓硫酸、浓盐酸和浓硝酸。
（1）有同学认为，用金属铜做试剂可鉴别上述三种酸，请用化学方程式和必要的文字加以说明。____________________________________________________________________。
（2）请设计一个实验装置，使铜与稀硫酸反应生成硫酸铜与氢气。在下面的方框内画出装置图，并标明电极材料名称和电解质溶液名称。

（3）实验室中欲用浓硫酸配制2.0mol·L^-1的稀硫酸500mL。
①实验过程中所需仪器除了量筒、烧杯、玻璃棒外，还需要的仪器有____________________；
②下列操作中造成所配溶液浓度偏低的是_____________。
a．用量筒量取浓硫酸时仰视刻度线
b．定容时俯视刻度线
c．转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容
d．定容后摇匀，发现液面低于刻度，未补加蒸馏水至刻度
（4）下图所示为实验室模拟工业上利用氨催化氧化法制备硝酸的实验

用装置A制备干燥氨气，装置B制备干燥氧气。
①装置A的试管中发生反应的化学方程式为_______________________________。
装置B的烧瓶内发生反应的化学方程式为__________________________________。
②下列关于A、B装置的叙述不正确的是__________
a．若选择合适的试剂，用B装置也可制备氨气
b．实验过程中，A、B装置中一定有一个发生氧化还原反应
c．U形管中的试剂可以相同，但作用不相同
③按照a接c，b接d的顺序连接装置进行实验。
玻璃管内发生反应的化学方程式为___________________________________。
实验结束后，某同学测得装置C中试管内所得溶液的pH＜7，得出的结论为该溶液一定是硝酸。该结论__________（填“严密”或“不严密”），你的理由是_____________________________。

(5分)对于混合物的分离或提纯，常采用的方法有：过滤、蒸发、蒸馏、萃取、加热分解等。下列各组混和物的分离或提纯应采用什么方法？
（1）实验室中的石灰水久置，液面上常悬浮有CaCO₃微粒。可用              的方法除去Ca(OH)₂溶液中悬浮的CaCO₃微粒。
（2）提取碘水中的碘，用            方法。
（3）除去食盐溶液中的水，可采用          的方法。
（4）淡化海水，可采用           的方法。
（5）除去氧化钙中的碳酸钙可用          的方法

(11分)粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外，还含有泥砂等不溶性杂质。我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验回答下列问题。
（1）检验SO₄^2-已经沉淀完全的操作是：                                          。
（2）在粗盐经过溶解→过滤后的溶液中最后滴加饱和Na₂CO₃溶液，直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是                                                。
（3）将经过操作（2）后的溶液过滤,滤液中含NaOH和Na₂CO₃两种杂质,写出除去这两种杂质的化学方程式                            、                             。