（浙江專用）2019年高考化學大二輪復習 專題六 化學實驗 提升訓練21 物質的檢驗與定量分析.doc

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提升訓練21　物質的檢驗與定量分析 1.(2018紹興模擬)下列方法不合理的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.分液漏斗和容量瓶在使用前都要檢漏 B.做過碘升華實驗的試管可先用酒精清洗,再用水清洗 C.可用去銹細鐵絲或鉑絲進行焰色反應實驗 D.溶液中滴加BaCl2溶液,出現白色沉淀,再加入足量稀鹽酸,沉淀不溶解,說明含SO42- 2.(2018浙江名校協作體檢測)下列說法不正確的是(　　) A.用蒸餾的方法可以分離水和汽油(沸點:20~200 ℃) B.鐵絲能代替鉑絲來做焰色反應實驗 C.做過焰色反應的鉑絲用稀鹽酸來洗滌 D.檢驗SO2氣體需通入品紅溶液,再加熱,看品紅溶液是否先褪色后復原 3.(2018臺州模擬)下列說法不正確的是(　　) A.混合物的分離是依據混合物中各組分性質的差異進行的 B.含有少量氯化鉀的硝酸鉀粉末,可采用冷卻熱飽和溶液的結晶法進行提純 C.用紅外光譜儀可確定物質中含有哪些金屬元素 D.粗產品蒸餾提純時,如果溫度計的水銀柱的位置低于蒸餾燒瓶的支管口,可能會導致收集到的產品中混有低沸點雜質 4.下列實驗操作能達到實驗目的的是(　　) 實驗目的 實驗操作 A 制備Fe(OH)3膠體 將NaOH濃溶液滴加到飽和的FeCl3溶液中 B 由MgCl2溶液制備無水MgCl2 將MgCl2溶液加熱蒸干 C 除去Cu粉中混有的CuO 加入稀硝酸,過濾、洗滌、干燥 D 比較水和乙醇中氫的活潑性 分別將少量鈉投入盛有水和乙醇的燒杯中 5.下列關于重結晶的敘述不正確的是(　　) A.重結晶對溶劑的要求是雜質在此溶劑中溶解度很小或很大 B.用重結晶法分離液態(tài)混合物時,溫度越低越好 C.重結晶對溶劑的要求是被提純的物質在此溶劑中的溶解度受溫度的影響較大 D.重結晶過濾時趁熱過濾并加入少量蒸餾水 6.某KCl樣品中含有少量K2CO3、K2SO4和不溶于水的雜質,為了提純KCl,先將樣品溶于適量水中,攪拌、過濾,再將濾液按下圖所示步驟進行提純(過濾操作已略去)。下列說法中正確的是(　　) A.起始濾液常溫下pH=7 B.試劑Ⅰ為Ba(NO3)2溶液 C.上圖過程須經2次過濾 D.步驟③目的是除去CO32- 7.過濾后的食鹽水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等雜質,通過如下幾個實驗步驟,可制得純凈的食鹽水:①加入稍過量的Na2CO3溶液;②加入稍過量的NaOH溶液:③加入稍過量的BaCl2溶液;④滴入稀鹽酸至無氣泡產生;⑤過濾。正確的操作順序是(　　) A.③②①⑤④ B.①②③⑤④ C.②③①④⑤ D.③⑤②①④ 8.檢驗某牙膏中不溶于水的成分是否含有Al(OH)3,可采用的方法是(　　) A.取濾渣加入稀氨水中,不能溶解 B.取濾渣加入NaOH溶液中,能溶解 C.取濾渣加入稀鹽酸中,能溶解 D.將濾渣平分成兩等份,分別加入NaOH溶液和稀鹽酸中,均能溶解 9.下列敘述中正確的是(　　) A.氯化鈉中混有少量單質碘雜質,可用升華的方法提純 B.能使?jié)櫇竦牡矸跭I試紙變成藍色的物質一定是Cl2 C.SO2可使酸性高錳酸鉀溶液褪色,體現了SO2的漂白性 D.濃硫酸具有吸水性,可以用作干燥劑,例如可用于NH3的干燥 10.已知:S2O32-+2H+SO2↑+S↓+H2O。探究化學反應速率的影響因素,以下實驗渾濁出現最快的組別是(　　) 組別 溫度/℃ 0.1molL-1Na2S2O3溶液/mL 0.1molL-1H2SO4溶液/mL 水/mL A 30 10 10 0 B 30 5 5 10 C 25 10 5 5 D 25 5 10 5 11.溶液A中可能含有如下離子:Na+、NH4+、Ba2+、Mg2+、SO42-、SO32-、Cl-、OH-。某同學設計并完成了如下的實驗: 下列說法正確的是(　　) A.溶液A中一定存在NH4+、SO42-、SO32-,可能存在Na+ B.溶液A中一定存在NH4+、Mg2+、SO42-、SO32-,可能存在Cl- C.溶液A中可能存在Cl-,且c(Na+)≥0.20 molL-1 D.如果氣體F能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅,說明溶液中一定含有NH4+ 12.測定火柴頭中KClO3的含量,主要實驗步驟如下: 第一步:刮取火柴頭,小心研碎,稱得質量為2.450 g。 第二步:用適量蒸餾水充分浸泡后過濾,洗滌殘渣。 第三步:向裝有濾液和洗滌液的燒杯中加入過量的NaNO2溶液、AgNO3溶液和稀硝酸,攪拌,充分反應后,過濾、洗滌沉淀。 第四步:干燥沉淀物,稱得其質量為1.435 g。 (1)實驗中發(fā)生的反應是　　　　　　　　　　　　。AgNO3溶液、NaNO2溶液均需要過量的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)實驗測得火柴頭中KClO3的質量分數為　。 (3)如果第二步中未洗滌殘渣,那么測得KClO3的質量分數將　　　　　(填“偏大”“偏小”或“無影響”,下同);如果第三步中未洗滌AgCl沉淀,那么測得KClO3的質量分數將　　　　。 13.有一未知濃度的食醋,某學生為測定CH3COOH的濃度在實驗室中進行如下實驗。請完成下列填空: (1)配制100 mL 0.10 molL-1NaOH標準溶液。 ①主要操作步驟:計算→稱量→溶解→(冷卻后)　　　　　　→洗滌(并將洗滌液移入容量瓶)→　　　　　　→　　　　　　→將配制好的溶液倒入試劑瓶中,貼上標簽。 ②稱量0.4 g氫氧化鈉固體所需儀器有:天平(帶砝碼、鑷子)、　　　　　　、　　　　　　。 (2)取20.00 mL待測食醋溶液放入錐形瓶中,由于食醋顏色較深,我們先　　　　　　　　　,并滴加2~3滴　　　　　　　　作指示劑,用自己配制的標準NaOH溶液進行滴定。重復上述滴定操作2~3次,記錄數據如下。 實驗 編號 NaOH溶液的濃度/(molL-1) 滴定完成時,NaOH溶液滴入的體積/mL 待測CH3COOH 溶液的體積/mL 1 0.10 22.62 20.00 2 0.10 22.72 20.00 3 0.10 22.80 20.00 ①滴定達到終點的標志是　　　　　　　。 ②根據上述數據,可計算出該食醋中CH3COOH的濃度約為　　　　　(保留兩位有效數字)。 ③在上述實驗中,下列操作(其他操作正確)會造成測定結果偏大的有　　　　　。 A.滴定終點時俯視讀數 B.移液管水洗后未用食醋溶液潤洗 C.錐形瓶水洗后未干燥 D.稱量前NaOH固體中混有Na2CO3固體 E.配制好的NaOH標準溶液保存不當,部分與空氣中的CO2反應生成了Na2CO3 F.堿式滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定后消失 14.白鐵皮即鍍鋅鐵皮,某學習小組的三位同學為了測定鋅鍍層的厚度,提出了各自的設計方案。 Ⅰ.甲同學的方案是先用鹽酸將鍍鋅鐵皮表面的鋅反應掉,通過差量算出鋅的質量,然后再由查得的鋅的密度算出鋅層的體積,最后由體積除以鍍鋅鐵皮面積得鋅鍍層厚度。 (1)配制1 molL-1的鹽酸100 mL,需取用36.5%(ρ=1.19 gcm-3)的鹽酸　　　　mL;配制過程中要用到的玻璃儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外,還有　　　　　　　　。 (2)將相同大小相同厚度的普通鋅片和鍍鋅鐵皮放入兩支試管,各加入等量1 molL-1的鹽酸,觀察鍍鋅鐵皮比普通鋅片與鹽酸反應速率更快,產生此現象的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;在翻動橫放在燒杯中的鍍鋅鐵皮時,發(fā)現溶液上方的鋅層變薄的速率比下方的鋅層快得多,其原因可能是　。 (3)判斷鍍鋅鐵皮表面鋅恰好反應完全的現象是　　　　　　　　　　　　　。 Ⅱ.乙同學的意見及方案。 (1)意見:因為難以避免鐵會反應,所以甲同學測出鋅的厚度會　　　　(填“偏大”或“偏小”)。 (2)方案:通過查閱資料,知道Zn(OH)2既可以和酸反應又可以和堿反應,于是設計了如下方案: 鍍鋅鐵皮金屬全部溶解沉淀固體 步驟③的操作是　　　　　　　　　　　;若使用的鍍鋅鐵片的質量為28.156 g,最后稱得灼燒后固體的質量為40.000 g,鍍鋅鐵皮長5.10 cm,寬5.00 cm,鋅的密度ρ=7.14 gcm-3,則鋅鍍層的厚度為　　　　cm。 Ⅲ.丙同學查得Fe(OH)2、Zn(OH)2開始沉淀的pH分別為6.5和5.6,認為也可以用容量法(即滴定法)檢測且準確度更高。該方法的要點是:準確稱取m g白鐵,加入過量c molL-1的鹽酸b mL,再用標準NaOH溶液滴定過量的鹽酸,為了防止生成沉淀,應選用的指示劑是　　　　　　。(選擇序號) a.酚酞　　　b.石蕊　　　c.甲基橙 參考答案 提升訓練21　物質的檢驗與定量分析 1.D　分液漏斗和容量瓶都有旋轉活塞,在使用前都要檢漏,故A對;碘能溶于酒精,做過碘升華實驗的試管可先用酒精清洗,再用水清洗,故B對;因為去銹細鐵絲或鉑絲在灼燒時不會有顏色呈現,所以可以用去銹細鐵絲或鉑絲進行焰色反應實驗,故C正確;溶液中滴加BaCl2溶液,出現白色沉淀,再加入足量稀鹽酸,沉淀不溶解,說明可能含SO42-,也可能含Ag+,故D錯。 2.A　A項,H2O的沸點為100℃,與汽油的沸點重疊,不能用蒸餾的方法來分離水和汽油,錯誤;B項,鐵絲灼燒時火焰呈無色,且熔點高,故能代替鉑絲來做焰色反應,正確;C項,做過焰色反應的鉑絲用稀鹽酸來洗滌,正確;C項,SO2能使品紅溶液褪色,加熱褪色后的溶液又能復原,該性質可用于SO2的檢驗,正確。 3.C　A項,混合物的分離是利用混合物中各組分的物理或化學性質差異進行分離,正確;B項,硝酸鉀的溶解度隨溫度的改變變化較大,而氯化鉀的溶解度隨溫度的改變變化較小,據此可采用冷卻熱飽和溶液的結晶法進行提純,正確;C項,利用紅外光譜儀可以確定有機物分子結構中的基團,錯誤;D項,所測的溫度偏低,導致產品中低沸點雜質揮發(fā)出來,正確。 4.D　向沸水中滴入飽和氯化鐵溶液來制備氫氧化鐵膠體,A項錯誤;氯化鎂是強酸弱堿鹽,MgCl2溶液水解產生的HCl易揮發(fā),所以由MgCl2溶液制備無水MgCl2要在HCl氣流中加熱蒸干,B項錯誤;銅與稀硝酸反應,應該用稀鹽酸除去Cu粉中混有的CuO,C項錯誤;分別將少量鈉投入盛有水和乙醇的燒杯中,反應劇烈的是水,反應平緩的是乙醇,利用此反應比較水和乙醇中氫的活潑性,D項正確。 5.B　A項,重結晶中雜質在此溶劑中溶解度很大或很小,易于除去,正確;B項,重結晶的原理是讓溫度降低,以使目標物質因溶解度降低而析出達到提純的目的,溫度太低卻又會使雜質也析出來,使得到的晶體不純,不利于除雜,錯誤;C項,重結晶要求該溶劑:雜質在此溶劑中溶解度很大或很小,易于除去;被提純的物質在此溶劑中的溶解度,受溫度的影響較大,正確;D項,為除去雜質和防止析出,應該趁熱過濾,溶解度較小的雜質趁熱過濾時留在了濾紙上,溶解度較大的雜質冷卻結晶時留在了母液里,正確。 6.D　KCl樣品中含有少量K2CO3、K2SO4和不溶于水的雜質,為了提純KCl,先將樣品溶于適量水中,攪拌、過濾,再向濾液中加入過量的試劑Ⅰ為BaCl2溶液,過濾,除去SO42-,得混合物X為KCl、BaCl2,再加過量的試劑Ⅱ為K2CO3,過濾,除去Ba2+,得混合物Y為KCl、K2CO3,再加適量的試劑Ⅲ為鹽酸,除去K2CO3,再通過加熱濃縮、蒸發(fā)結晶得KCl晶體。碳酸鉀溶液水解顯堿性,pH>7,故A錯誤;試劑Ⅰ為BaCl2溶液,不能引入新雜質,故B錯誤;樣品溶于適量水中,充分攪拌后過濾,選擇試劑除去雜質還需要2次過濾,共3次,故C錯誤;步驟③中加入試劑Ⅲ為鹽酸,其目的是除去CO32-,故D正確。 7.A　首先要把粗鹽溶于水形成溶液,然后Mg2+用OH-沉淀,加入過量的NaOH可以將Mg2+沉淀,SO42-用Ba2+沉淀,加入過量的BaCl2可以將SO42-沉淀,先除Mg2+或先除SO42-都行,Ca2+用CO32-沉淀,除Ca2+可加入Na2CO3轉化為沉淀,但是加入的Na2CO3要放在加入的BaCl2之后,這樣Na2CO3會除去反應剩余的BaCl2,離子都沉淀了,再進行過濾,最后再加入鹽酸除去反應剩余的OH-和CO32-,最后經蒸發(fā)操作得到較純的NaCl,正確順序為③②①⑤④,答案選A。 8.D　Al(OH)3具有兩性,能與強酸和強堿反應。 9.A　A.碘易升華,可用升華的方法除雜,故A正確;B.能使?jié)櫇竦牡矸跭I試紙變成藍色的物質具有氧化性,不一定為氯氣,可為二氧化氯等氣體,故B錯誤;C.二氧化硫具有還原性,與高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應,故C錯誤;D.濃硫酸與氨氣反應,不能用于干燥氨氣,應用堿石灰,故D錯誤;故選A。 10.A　在其他條件相同時,溫度越高,速率越快;在溫度相同時,濃度越大,速率就越快,因此反應速率最快的是A,故選A。 11.C　溶液A中加入過量BaCl2溶液,過濾所得沉淀B有部分溶于稀鹽酸中,并得到沉淀D(BaSO4),其物質的量是0.01mol,沉淀B中溶解的沉淀為BaSO3,其質量為2.17g,物質的量為0.01mol,由此推斷溶液A中含有SO42-和SO32-,物質的量均為0.01mol;濾液C中加入足量NaOH溶液,無沉淀出現,可知溶液中無Mg2+,有氣體F放出,可知溶液中含有NH4+,根據生成448mLNH3,可知溶液A中NH4+的物質的量為0.02mol;溶液是電中性的,根據電荷守恒可知,溶液A中一定還含有Na+,其物質的量為0.02mol,可能還含有Cl-。由分析可知,溶液A中一定存在Na+,故A錯誤;由分析可知,溶液A中一定不存在Mg2+,故B錯誤;由分析可知,溶液A中不存在Cl-時,Na+的物質的量為0.02mol,若溶液A中存在Cl-,則Na+的物質的量大于0.02mol,即c(Na+)≥0.20molL-1,故C正確;氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,故D錯誤。 12.答案: (1)KClO3+3NaNO2+AgNO3AgCl↓+3NaNO3+KNO3　確保KClO3中的氯元素全部轉化為AgCl沉淀 (2)50%　(3)偏小　偏大 解析: (1)火柴頭中KClO3含量的測定關鍵是如何轉化為AgCl沉淀,所以第一步是氧化還原反應,AgNO3溶液、NaNO2溶液均過量的原因是保證KClO3中的氯元素完全轉化為AgCl沉淀。反應可看成分步進行:①KClO3+3NaNO2KCl+3NaNO3,②KCl+AgNO3AgCl↓+KNO3。(3)第二步未洗滌殘渣,必然導致一部分KClO3損失,測定結果就會偏小;第三步未洗滌沉淀,會使沉淀質量增加,通過計算得到KClO3的質量分數會偏大。 13.答案: (1)①轉移　定容　搖勻　②燒杯　藥匙 (2)加入蒸餾水進行稀釋,直到溶液顏色變的很淺　酚酞溶液 ①加入最后一滴NaOH溶液,溶液由無色變?yōu)榉奂t色且半分鐘內不褪色 ②0.11 molL-1?、跠F 解析: (1)配制100mL0.10molL-1NaOH標準溶液的主要操作步驟為計算、稱量、溶解、轉移、洗滌、定容、搖勻、裝瓶。(2)稱量0.4g氫氧化鈉固體時所需儀器有天平、燒杯、藥匙。(2)食醋顏色較深,可先加入蒸餾水進行稀釋,直到溶液顏色變的很淺,再滴加2~3滴酚酞溶液;①滴定達到終點的標志是加入最后一滴NaOH溶液,溶液由無色變?yōu)榉奂t色且半分鐘內不褪色。 ②c=nV=0.10molL-1(22.62+22.72+22.803)10-3L0.02L≈0.11molL-1 ③A.滴定終點時俯視讀數,消耗標準NaOH溶液的體積偏小,測得食醋中CH3COOH的濃度偏小;B.移液管水洗后未用食醋溶液潤洗,被稀釋,測得食醋中CH3COOH的濃度偏小;C.錐形瓶水洗后未干燥,不影響實驗結果;D.稱量前NaOH固體中混有Na2CO3固體,消耗的醋酸偏多,測得食醋中CH3COOH的濃度偏大;E.配制好的NaOH標準溶液保存不當,部分與空氣中的CO2反應生成了Na2CO3,但消耗的醋酸的量相同,故不影響實驗結果;F.堿式滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定后消失,消耗標準NaOH溶液的體積偏大,測得食醋中CH3COOH的濃度偏大。 14.答案: Ⅰ.(1)8.4　100 mL容量瓶、膠頭滴管 (2)鍍鋅鐵皮發(fā)生了原電池反應　下方的氣泡阻止了酸液與鋅層的接觸 (3)產生氣泡的速率明顯下降 Ⅱ.(1)偏大　(2)過濾、洗滌　4.2810-4?、?c 解析: Ⅰ.(1)36.5%的鹽酸物質的量濃度為11.9molL-1,1100=V11.9,V=8.4,配制一定物質的量濃度的溶液的玻璃儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、100mL容量瓶、膠頭滴管;(2)鍍鋅鐵皮比普通鋅片與鹽酸反應速率更快,與電化學腐蝕有關;而溶液上方的鋅層變薄的速率比下方的鋅層快得多,是下方鋅層反應產生的氫氣泡對反應的影響;(3)判斷鍍鋅鐵皮表面鋅恰好反應完全的現象是產生氣泡的速率明顯下降;Ⅱ.(1)因為難以避免鐵會反應,所以甲同學測出鋅的厚度會偏大;(2)步驟③的操作是過濾、洗滌;灼燒后氧化鐵的質量為40.000g,則鐵的質量為28g,鋅的質量為0.156g,設鋅鍍層的厚度為h,25.105.00h7.14=0.156,h=4.2810-4cm;Ⅲ.為了防止生成沉淀,不能為堿性,用甲基橙作指示劑。