《研究物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法》學(xué)案3

《《研究物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法》學(xué)案3》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《研究物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法》學(xué)案3（14頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

111 第二單元 研究物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法 課時(shí)1　物質(zhì)的分離和提純 ［學(xué)習(xí)目標(biāo)］ 1.初步了解根據(jù)混合物的性質(zhì)，選擇不同的分離方法對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分離。 2.初步學(xué)會(huì)過濾、重結(jié)晶、蒸餾和分餾、萃取和分離，層析等分離物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)技能，能獨(dú)立完成一些簡單物質(zhì)的分離和提純的實(shí)驗(yàn)操作。 ［知識(shí)梳理］ 1.現(xiàn)實(shí)世界中的各種物質(zhì)，絕大多數(shù)都是 物，人們需要其中某一種物質(zhì)時(shí)，就必須將其 。 你在初中化學(xué)中已學(xué)過的混合物的分離方法有 。 2.現(xiàn)若有氯化鈉和硝酸鉀的混合物，可將它們分離開來的方法是 ，具體做法依次是 。 3.現(xiàn)若有含泥沙的粗食鹽，提純食鹽的方法是 。若有含硫酸鈉、氯化鎂和泥沙的粗食鹽，提純食鹽的方法是 4.若欲把稀碘水中的單質(zhì)碘濃縮于CCl4中，可采取的方法是 ，具體做法是　 。 5.蒸餾常用于分離 。 蒸餾過程中，溫度計(jì)的位置是 ， 加入碎瓷片的作用是 ，裝置中各儀器的安裝順序的方向是從 到 ，從 到 。冷卻水的流向是 口進(jìn)， 口出。 6.人們可根據(jù)__________________，采取適當(dāng)?shù)姆绞綄⒒旌衔镏懈魑镔|(zhì)分離開來。不溶性固體與水的混合物，如___ ___，可用____ __方法分離。 可溶性固體與水的混合物，如___ ___，可用__ ____方法分離。 易溶固體與難溶固體的混合物，如___ ___，可通過__________方法分離； 兩種可溶性固體，若它們的溶解度隨溫度變化不同，如___ ___，可通過_________________方法將其分離； 兩種互不相溶的液體，如___ ___，可通過____________方法分離。 兩種互相溶解但沸點(diǎn)不同的液體，如____ ____，可通過____________方法分離。 若混合物中各成分被某種固體吸附的難易不同，則可用____________方法分離。 若欲將極稀的溶液變成較濃的溶液，可采取的方法是_________________________。 膠體與溶液的混合物，可用______________方法分離。 [例題分析] 例1. 現(xiàn)有氯化鈉、硫酸鋇、氯化鈣三種固體的混合物，試關(guān)于它們回答下列問題： （1）若屬于氯化鈉固體中含有硫酸鋇和氯化鈣雜質(zhì)，試述怎樣將雜質(zhì)除去。 （2）若是上述三種固體的混合物，試述怎樣把它們分離開來。 解析：（1）除雜質(zhì)就是要根據(jù)各成分性質(zhì)的不同，用物理或化學(xué)的方法把雜質(zhì)除去而主體物質(zhì)不受影響。該混合物中硫酸鋇為不溶物，可在溶解后過濾除去。氯化鈣和氯化鈉都是可溶物，其溶解性隨溫度變化沒有太大差異，故只能用化學(xué)方法除去，可考慮加入碳酸鈉除去鈣離子，然后將生成的沉淀和硫酸鋇一起除去。具體做法為；加水溶解，加入碳酸鈉溶液致不再產(chǎn)生沉淀，過濾，將濾液蒸發(fā)即可得到氯化鈉固體。 （2）分離就是要根據(jù)各成分性質(zhì)的不同，把各成分分離開來。可先加水溶解，過濾，得到的濾渣為硫酸鋇。再向剩余的溶液中加入碳酸鈉溶液致不再生成沉淀，過濾，濾液為氯化鈉溶液，濾渣為碳酸鈣；將濾液蒸發(fā)可得到氯化鈉固體；向?yàn)V渣中加入鹽酸致恰好完全溶解，再將所得溶液蒸發(fā)，即可得氯化鈣固體。 ［基礎(chǔ)訓(xùn)練］ 1.現(xiàn)有一瓶乙二醇和丙三醇的混合物，已知它們的性質(zhì)如下表，據(jù)此，將乙二醇和丙三醇互相分離的最佳方法是（　?。? A.萃取法　　B.結(jié)晶法　　C.分液法　　D.蒸餾法 2.下列有關(guān)使用托盤天平的敘述，不正確的是（　　） A.稱量前先調(diào)節(jié)托盤天平的零點(diǎn) B.稱量時(shí)左盤放被稱量物，右盤放砝碼 C.腐蝕性藥品必須放在玻璃器皿里稱量，其他藥品可直接放在天平托盤上稱量 D.用托盤天平可以準(zhǔn)確稱量至0.01g 3. 1998年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予科恩（美）和波普爾（英）以表彰他們?cè)诶碚摶瘜W(xué)領(lǐng)域作出的重大貢獻(xiàn)。他們的工作使實(shí)驗(yàn)和理論能夠共同協(xié)力探討分子體系的性質(zhì)，引起整個(gè)化學(xué)領(lǐng)域正在經(jīng)歷一場革命性的變化。下列說法正確的是（　?。? A.化學(xué)不再是純實(shí)驗(yàn)科學(xué) B.化學(xué)不再需要實(shí)驗(yàn) C.化學(xué)不做實(shí)驗(yàn)，就什么都不知道 D.未來化學(xué)的方向還是經(jīng)驗(yàn)化 4. 進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)必須注意安全，下列說法不正確的是（　　） A.酒精燈在桌子上歪倒著火，立即用濕布蓋滅 B.有大量有毒易燃?xì)怏w在室內(nèi)擴(kuò)散，立即打開排氣扇開關(guān) C.少量堿液沾到皮膚上，應(yīng)立即用大量水沖洗 D.不慎將酸濺到眼中，應(yīng)立即用干布擦去 5. 雙球洗氣管是一種多用途儀器，常用于去除雜質(zhì)、氣體干燥、氣體吸收（能防止倒吸）等實(shí)驗(yàn)操作。右圖是用水吸收下列某氣體時(shí)的情形，根據(jù)下表所給數(shù)據(jù)判斷由左方進(jìn)入的被吸收氣體是（　　） A.Cl2 　　B.HCl　 　C.H2S　　　D.CO2 附：四種氣體的溶解度表（室溫下）。 6. 某學(xué)生用天平稱量固體時(shí)樣品和砝碼錯(cuò)放位置，待天平平衡時(shí)，稱得樣品質(zhì)量為10.5克（1克以下用游碼），如按正確稱法，此樣品質(zhì)量應(yīng)為（　　） A.10.5克　　 B.10.0克　 　C.9.5克　 　　D.11.0克 7.實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行過濾和蒸發(fā)操作都要用到的儀器是（ ） A.燒杯 B.玻璃棒 C.蒸發(fā)皿 D.酒精燈 8. 寫出下列各組混合物分離時(shí)所需分離方法或?qū)嶒?yàn)步驟的名稱： （1）泥沙與水 ，（2）混入泥沙的食鹽 （3）汽油與水 ，（4）水與乙醇　 ，（5）水和食鹽 ， （6）氯化鈉和硝酸鉀 ，（7）氯化鈉和豆油（用兩種方法） 　 。 9.（1）在進(jìn)行沉淀反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，如何認(rèn)定沉淀已經(jīng)完全？ ?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　? （2）中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，在過濾器上洗滌沉淀的操作是 。 10. 回答下列問題： （1）分離沸點(diǎn)不同但又互溶的液體混合物，常采用的方法是 。 （2）在分液漏斗中用一種有機(jī)溶劑提取水溶液里的某物質(zhì)時(shí)，靜置分層后，如果不知道哪一層液體是“水層”，試設(shè)計(jì)一種簡便的判斷方法。 。 ［能力拓展］ 1. 為了除去粗鹽中的Ca2+、mg2+、SO42-及泥沙，可將粗鹽溶于水，然后進(jìn)行下列五項(xiàng)操作：①過濾?、诩舆^量NaOH溶液?、奂舆m量鹽酸　④加過量Na2CO3溶液?、菁舆^量BaCl2溶液。正確的操作順序是（　　） A.①④②⑤③　　B.④①②⑤③　　C.②⑤④①③　　D.⑤②④①③ 2. 為了證明長期暴露在空氣中的氫氧化鈉濃溶液已部分變質(zhì)，某同學(xué)先取2ml試樣于試管中，而后進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，其中不能達(dá)到目的的是（　　） A.加入少量鹽酸，觀察現(xiàn)象　　B.加入澄清石灰水，觀察現(xiàn)象 C.加入氯化鋇溶液，觀察現(xiàn)象　D.通適量CO2氣體，觀察現(xiàn)象 3. 提純含有少量硝酸鋇雜質(zhì)的硝酸鉀溶液，可以使用的方法為（　?。? A.加入過量碳酸鈉溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補(bǔ)加適量硝酸 B.加入過量硫酸鉀溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補(bǔ)加適量硝酸 C.加入過量硫酸鈉溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補(bǔ)加適量硝酸 D.加入過量碳酸鉀溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補(bǔ)加適量硝酸 4.下圖的實(shí)驗(yàn)裝置用來分離CO2和CO氣體并干燥。 圖中a為止水夾，b為分液漏斗的活塞，通過Y型 管和止水夾分別接C.d兩球膽，現(xiàn)裝置內(nèi)的空氣已 排盡。為使實(shí)驗(yàn)成功，甲、乙、丙分別盛放的溶液是 A.飽和NaHCO3溶液、12molL-1鹽酸、18.4molL-1H2SO4 B.飽和Na2HCO3溶液、2molL-1 H2SO4.、飽和NaOH溶液 C.飽和NaOH溶液、2molL-1 H2SO4 、 18.4molL-1H2SO4 D.18.4molL-1H2SO4.飽和NaOH溶液、18.4molL-1H2SO4 5.已知丙酮通常是無色液體，不溶于水，密度小于水，沸點(diǎn)為550C，要從水與丙酮的混合物里將丙酮分離出來，下列方法中最合理的是（ ） A.蒸餾 B.分液 C.過濾 D.蒸發(fā) 6.在不用指示劑的前提下，欲將含有鹽酸的氯化鈣溶液中的鹽酸除去，最好選用下列物質(zhì)中的（ ） A.石灰水 B.生石灰粉末 C.碳酸鈣粉末 D.熟石灰粉末 7.實(shí)驗(yàn)室蒸發(fā)氯化鈉溶液時(shí)，一般有以下操作過程：①放置酒精燈 ②固定鐵圈 ③放上蒸發(fā)皿并加入溶液 ④加熱攪拌 ⑤停止加熱并用余熱蒸干 。正確的操作順序?yàn)椋? ） A. ②③④⑤① B. ①②③④⑤ C.②③①④⑤ D. ②①③④⑤ 8.選擇萃取劑將碘水中的碘萃取出來，這種萃取劑應(yīng)具備的性質(zhì)是（ ） A. 不溶于水，且必須易與碘發(fā)生化學(xué)反應(yīng) B. 不溶于水，且比水更易溶解碘 C. 不溶于水，且必須比水密度大 D. 不溶于水，且必須比水密度小 課時(shí)2　　常見物質(zhì)的檢驗(yàn) ［學(xué)習(xí)目標(biāo)］ 1.學(xué)會(huì)Cl-、SO42-、CO32-、NH4+等離子檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)技能，能設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)方案以探究某些常見物質(zhì)的組成成分。 2.初步認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)條件控制，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理等方法在化學(xué)和科學(xué)研究中的應(yīng)用。 3.能獨(dú)立或與同學(xué)合作完成實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 ［知識(shí)梳理］ 1.欲檢驗(yàn)?zāi)彻腆w中是否含銨離子，實(shí)驗(yàn)及判斷方法是 　　　　　　　　　　　　 ， 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　。 2.欲檢驗(yàn)?zāi)彻腆w中是否含氯離子，實(shí)驗(yàn)及判斷方法是 　　　　　　　　　　　　 ， 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　。 3.欲檢驗(yàn)?zāi)彻腆w中是否含硫酸根離子，實(shí)驗(yàn)及判斷方法是 　　　　　　　　　　　　 ， 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　。 4.許多 或 ，在灼燒時(shí)都會(huì)使 呈現(xiàn)特殊的顏色，在化學(xué)上叫做 ，此過程　 （是，不是）化學(xué)反應(yīng)。 5.焰色反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法是，首先　 ，然后　 ，最后還要　 　。 鈉元素可使無色火焰呈 色，鉀元素可使無色火焰呈 色，但觀察鉀使火焰變色情況時(shí)，需要透過　 進(jìn)行觀察。 6.現(xiàn)代化學(xué)也可借助一些儀器來分析化學(xué)物質(zhì)的組成，如測定物質(zhì)中是否含C、H、O、N、S、Br等元素可用　 ，測定有機(jī)物中的某些基團(tuán)可用　 ，測定物質(zhì)中含有哪些金屬元素可用　 。 ［例題分析］ 例1. 常溫下，下列各組物質(zhì)中，不能用一種試劑通過化學(xué)反應(yīng)區(qū)別開的是（　　） A. MnO2、、CuO、FeO　　　 B. (NH4)2SO4 K2SO4、NH4Cl C. AgNO3、KNO3 、Na2CO3　 　D. Na2CO3、NaHCO3、K2CO3 解析：題中對(duì)鑒別的要求是“一種試劑”、“通過化學(xué)反應(yīng)”。解答時(shí)要聯(lián)系已學(xué)知識(shí)，試探性地給每組物質(zhì)尋找符合條件的“一種試劑”。聯(lián)系實(shí)驗(yàn)室制氯氣的反應(yīng)原理，可想到用濃鹽酸來鑒別“MnO2 、CuO、FeO”。二氧化錳與濃鹽酸共熱會(huì)產(chǎn)生黃綠色氣體，氧化銅能溶于濃鹽酸產(chǎn)生深綠色溶液，氧化亞鐵能溶于鹽酸生產(chǎn)淡綠色溶液。 考慮NH4+、SO42-的性質(zhì)可選用Ba(OH)2溶液來鑒別(NH4)2SO4、K2SO4、NH4Cl 。(NH4)2SO4中加氫氧化鋇有沉淀出現(xiàn)，加熱還會(huì)有氨氣，K2SO4中加氫氧化鋇只有沉淀，NH4Cl中加氫氧化鋇只有氨氣出現(xiàn)。 根據(jù)Ag+、CO32-的性質(zhì)可選用稀鹽酸來鑒別AgNO3、KNO3、Na2CO3。AgNO3溶液中滴入稀鹽酸會(huì)有白色沉淀產(chǎn)生，Na2CO3溶液中滴入稀鹽酸會(huì)產(chǎn)生無色氣泡，KNO3溶液中滴入稀鹽酸無現(xiàn)象變化。 由于Na2CO3、K2CO3兩種物質(zhì)都含CO32-，而陽離子是Na+ 和K+，中學(xué)化學(xué)范圍內(nèi)很難找到試劑通過化學(xué)反應(yīng)來鑒別。故答案為D。 例2. 對(duì)一份稀溶液作初步分析發(fā)現(xiàn)，溶液無色、澄清，其中可能含有SO42-、Na+ 、 CO32- 、H+ 、NO3- 、HCO3-、Cl- 等離子中的若干種。然后又做了如下實(shí)驗(yàn)，以確認(rèn)這些離子是否大量存在。 （1）用PH試紙測溶液的PH，試紙顯紅色； （2）取2毫升溶液，用氯化鋇和稀硝酸進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果生成了白色沉淀； （3）對(duì)（2）中所得混合物充分靜置后，取上層清夜用硝酸銀溶液和稀硝酸檢驗(yàn)，結(jié)果又生成了白色沉淀，試回答下述問題： （1）原溶液中一定存在的離子是 ，一定不存在的離子是 。 （2）上述實(shí)驗(yàn)操作中，有錯(cuò)誤的步驟是（填寫代號(hào)） ，對(duì)錯(cuò)誤的改正方法是 。 （3）按上述操作，還不能肯定是否存在的離子是 。 解析：PH試紙顯紅色，說明原溶液中存在大量H＋，則一定不能大量存在CO32-和HCO3- ；用氯化鋇溶液和稀硝酸進(jìn)行檢驗(yàn)，生成了白色沉淀，說明大量存在SO42-；由于步驟（2）中加入的氯化鋇溶液中含有Cl－,將干擾Cl－的檢驗(yàn)，所以步驟（2）是錯(cuò)誤的，應(yīng)將用氯化鋇溶液改為用硝酸鋇溶液進(jìn)行檢驗(yàn)。 答案（1）H＋、SO42-；CO32-、HCO3- （2）將氯化鋇溶液改為硝酸鋇溶液(3) Na+ 、NO3- 。 ［基礎(chǔ)訓(xùn)練］ 1.點(diǎn)燃一根蠟燭，用冷碟底放在蠟燭火焰上方，過一會(huì)在碟底有炭黑出現(xiàn)，由此可知石蠟的組成中一定含有（　?。? A.碳元素　 　B.氫元素　　 　C.氧元素　　 　D.氫、氧元素 2.下列試紙?jiān)谑褂们安荒苡盟疂駶櫟氖牵ā　。? A.藍(lán)色石蕊試紙　　B.碘化鉀淀粉試紙　　C.PH試紙　　　D.醋酸鉛試紙 3. 用PH試紙測定某無色溶液的PH時(shí)，規(guī)范的操作是（　?。? A.將PH試紙放入溶液中，觀察其顏色變化，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較 B.將溶液倒在PH試紙上，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較 C.用干燥的潔凈玻璃棒蘸取溶液，滴在PH試紙上，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較 D.在試管內(nèi)放少量溶液并煮沸，把PH試紙放在管口觀察顏色，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較 4.下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述中，不符合事實(shí)的是（　?。? A.香蕉、馬鈴薯、米飯和面條中滴入碘酒均會(huì)呈藍(lán)色 B.普通磚瓦、普通水泥地面和大理石上滴入稀鹽酸均會(huì)產(chǎn)生氣泡 C.濃硫酸滴到藍(lán)色石蕊試紙上，試紙會(huì)變紅 D.滴少許氫氧化鈉溶液于玻璃上，可立即看到玻璃被腐蝕 5.下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所得出的結(jié)論中，一定正確的是（　　） A.無色試液使紅色石蕊試紙變藍(lán)，結(jié)論：溶液顯堿性 B.無色溶液焰色反應(yīng)呈黃色，結(jié)論：試液是鈉鹽溶液 C.無色試液加入Na2CO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，結(jié)論：試液中含Ca(OH)2 D.某氣體能使紅色石蕊試紙變藍(lán)，結(jié)論：該氣體為NH3 6.下列關(guān)于加碘食鹽的說法中正確的是（　?。? A.某食鹽溶液中加入淀粉不顯藍(lán)色，它一定不是加碘食鹽 B.加碘食鹽中是加入了碘化鉀 C.加碘食鹽中是加入了碘酸鉀 D.所有人食用加碘食鹽都沒壞處 7.下列實(shí)驗(yàn)中，通常可以不把試樣配成溶液的是（　?。? A.檢驗(yàn)氯化銨中的氯離子　　　　 B.檢驗(yàn)氯化銨中的銨離子 C.檢驗(yàn)硫酸鈉中的硫酸根離子 　 D.檢驗(yàn)硫酸鈉中的鈉離子 8.某試樣中加入稀硫酸時(shí)有氣體放出，下列關(guān)于該試樣的判斷中正確的是（　?。? A.該試樣一定為碳酸鈉　 　B.該試樣一定是碳酸鹽 C.該試樣一定為弱酸鹽　　 D.該試樣不一定為鹽類 9.在上一題中，若欲證明試樣為碳酸鈉，還需做的實(shí)驗(yàn)及判斷是： 　　　　　　　　 。 10.現(xiàn)有五瓶無色氣體，分別為N2、O2、H2、CO2、CO，怎樣用實(shí)驗(yàn)方法鑒別它們？ 11.某化學(xué)藥品保管室有一瓶固體試劑，標(biāo)簽因氣體侵蝕而模糊不清，據(jù)其所存放的分類位置和保管人的記憶，估計(jì)可能是氯化銨，現(xiàn)請(qǐng)你完成以下兩個(gè)問題：（1）指導(dǎo)保管人員如何保護(hù)試劑瓶標(biāo)簽。（2）用實(shí)驗(yàn)方法幫其判定試劑是否氯化銨。 ［能力拓展］ 1.氫氧化鈉溶液中大量存在的分子或離子有 ，其中能使酚酞變紅的是 ，現(xiàn)欲通過實(shí)驗(yàn)證明使酚酞變紅的確是此微粒，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下方案： ①在第一支試管中加入2mL蒸餾水，滴入幾滴無色酚酞試液，現(xiàn)象是 ?？傻贸龅慕Y(jié)論是 。 ②在第二支試管中加入2mLNaCl溶液(PH=7)，滴入幾滴無色酚酞試液，現(xiàn)象是 ，能得出的結(jié)論是 。 ③在第三支試管中加入2mLNaOH溶液，滴入幾滴無色酚酞試液，現(xiàn)象是 ?？傻贸龅慕Y(jié)論是 。 2.某?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)欲測定某種品牌味精中食鹽的含量，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟： ①稱取該味精樣品10.0g放入燒杯中，并加適量蒸餾水溶解； ② ；③　 ； ④用蒸餾水洗滌沉淀2-3次； ⑤將沉淀烘干、稱量，測得固體質(zhì)量為4.90g。 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，回答下列問題： （1）補(bǔ)齊缺少的實(shí)驗(yàn)步驟。 （2）實(shí)驗(yàn)步驟③所用的玻璃儀器有 。 （3）檢驗(yàn)沉淀是否完全的方法是 。 （4）檢驗(yàn)沉淀是否洗凈的方法是　 。 （5）按所給數(shù)據(jù)計(jì)算樣品中食鹽的質(zhì)量： 若味精袋上標(biāo)注： NaCl含量≤20.0%。則此味精 （是，否）合格。 3.現(xiàn)有下列實(shí)驗(yàn)步驟可供選用（有些步驟可重復(fù)使用）： ①加入稀硝酸，②加入稀硫酸，③加入稀鹽酸，④加入AgNO3溶液，⑤加入MnO2，⑥加水溶解，⑦加熱，⑧取少量溶液，⑨再另取少量溶液，（10）過濾后取濾液。 請(qǐng)?zhí)顚懴铝袑?shí)驗(yàn)的正確操作順序。 （1）證明一種白色固體粉末是BaCl2： 。 （2）證明KClO3中含有氯元素： 。 4.已知硫酸中含有下列微粒：H2O、H+、SO42-，某同學(xué)欲證明其中能使石蕊試液變紅色的是H+，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)： ①取稀鹽酸和稀硝酸分別與石蕊試液作用 ②向滴有石蕊的稀硫酸中加入NaOH溶液，并觀察顏色 ③向水中滴入石蕊試液 ④ 向硫酸鈉溶液中滴入石蕊試液 其中能證明是H+使石蕊變色的實(shí)驗(yàn)是（ ） A.①和③結(jié)合　　B.③和④結(jié)合　　C.只②　　D.只① 5.某學(xué)生在研究性學(xué)習(xí)的課程中選定的課題是：測定能使帶火星木條復(fù)燃的空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)的最小值。實(shí)驗(yàn)步驟如下： ①取5 ~ 6只集氣瓶，用量筒裝水分別測定它們的容積并標(biāo)記； ②向集氣瓶中分別裝入其總?cè)莘e的10%、20%、30%、40%、50%的水，并用毛玻璃片蓋住，依次編號(hào)為1、2、3、4、5 ； ③向大試管中加入KMnO4，加熱使其反應(yīng)，分別用排水集氣法將上述1 ~ 5號(hào)瓶中的水排去。 ④將帶火星的木條依次插入1 ~ 5號(hào)瓶中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下表： 請(qǐng)回答下列問題： （1）用排水集氣法收集到氧氣后，2號(hào)瓶中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為 。 （2）如果要得到更精確的數(shù)據(jù)，下一步實(shí)驗(yàn)研究時(shí)應(yīng)向第6只集氣瓶中加入其總?cè)莘e的 %（取整數(shù)值）的水后，再用排水法收集氧氣，然后用帶火星的木條來試驗(yàn)。 6.某同學(xué)想用實(shí)驗(yàn)證明高錳酸鉀溶液的紫紅色是MnO4-離子的顏色，而不是K+離子的顏色，他設(shè)計(jì)的下列實(shí)驗(yàn)步驟中沒有意義的是（　?。? A.將高錳酸鉀晶體加熱分解，所得固體質(zhì)量減少 B.觀察氯化鉀溶液沒有顏色，表明溶液中K+無色 C.在氯化鉀溶液中加入適量鋅粉，振蕩，未見明顯變化，表明鋅與K+無反應(yīng) D.在高錳酸鉀溶液中加入適量鋅粉，振蕩，紫紅色褪去，表明MnO4-離子為紫紅色 7.一種不純的鐵，已知它含有銅、鋁、鈣或鎂等一種或幾種金屬雜質(zhì)，5.6g這樣的鐵跟足量的稀H2SO4作用，生成H2 2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則此鐵塊中一定含有的金屬雜質(zhì)是 　。 8.某地有一小冶銅廠，使得附近農(nóng)田蔬菜中含有過量的銅、鋅等重金屬，危害人體健康，有人認(rèn)為將廠址搬遷到遠(yuǎn)一些的地方就可以免受其害。請(qǐng)你分析： （1）煉銅原料中一定含有哪些元素？ （2）遷移是不是解決問題的根本辦法？遷移后該地真的可以免受其危害嗎？為什么？　　　　　　　　　　　　　　　　　　 9.有一包白色固體，可能含有NaCl ,Na2SO4 , BaCl2和Na2CO3中的一種或幾種。為探究其成分，某同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：（1）將此白色固體取樣，溶解于水，有白色沉淀生成;（2） 過濾出沉淀并將沉淀移入試管中，加入稀鹽酸，沉淀完全溶解并有氣體生成。（3）向上述濾液中加入硝酸銀溶液，有白色沉淀生成，再加稀硝酸沉淀不溶解。 通過上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析：該白色固體一定含有的物質(zhì)是 ， 一定不含的物質(zhì)是 ，不能確定的物質(zhì)是 。 寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式： 10.已知Ag＋與ClO3－不形成沉淀?，F(xiàn)欲檢驗(yàn)KClO3中含有氯元素，可供選擇的儀器和操作如下： 請(qǐng)回答下列問題：（1）實(shí)驗(yàn)操作步驟依次為　 （填字母） （2）所用儀器有　 （填序號(hào)）。 課時(shí)3　溶液的配制及分析(1) ［學(xué)習(xí)目標(biāo)］ 1.認(rèn)識(shí)物質(zhì)的量濃度的概念 2.初步學(xué)會(huì)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的實(shí)驗(yàn)技能 ［知識(shí)梳理］ 1.溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是指　 。 溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是指 ，用符號(hào)　 表示，常用單位為　 。 2.若某溶液的體積為V，其中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量為n ，則溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度c(B) = 。 3.要通過溶液中的反應(yīng)定量測定某待測溶液中溶質(zhì)的含量，往往需要首先配制　　　　　標(biāo)準(zhǔn)溶液，再將標(biāo)準(zhǔn)溶液與　 反應(yīng)，最后通過對(duì)　 的處理來確定其溶質(zhì)的含量。 4.容量瓶是用于配制　 體積 濃度的溶液的容器，在使用之前必須先 。其瓶頸上有一道 ，瓶壁上標(biāo)有 和 ， 此三者的含意是 。所以，在配制溶液過程中，熱或冷的溶液一定要　 后才能轉(zhuǎn)移到容量瓶中。 5.配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液通常要有以下幾個(gè)步驟 　、 、 、 、 。 ［例題分析］ 例1. 在4℃時(shí)向100ml水中溶解了22.4L　HCl氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況下測得）后形成溶液。下列說法中正確的是（　?。? A.該溶液物質(zhì)的量濃度為10mol/L B.該溶液物質(zhì)的量濃度因溶液的密度未知而無法求得 C.該溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)因溶液的密度未知而無法求得 D.所得溶液的體積為22.5L 解析：解此類題的關(guān)鍵在于從定義出發(fā)，找源頭。氣體與液體混合時(shí)體積不能簡單加和，液體與液體混合，如果給出密度也不能簡單加和。溶液的體積不等于溶劑的體積。本題的溶質(zhì)的質(zhì)量與溶液的質(zhì)量可求得：36.5g，100g，所以可求出質(zhì)量分?jǐn)?shù)。選項(xiàng)A：溶液的體積不能簡單等于0.1L，便可推知該溶液物質(zhì)的量濃度不應(yīng)等于10mol/L。選項(xiàng)D：溶液的體積不能是溶質(zhì)與溶劑的簡單加和。即不等于22.5L。 答案：B 例2. 某實(shí)驗(yàn)中需要90mL0.5mol/L的NaOH溶液，試回答下列問題： （1）若用NaOH固體配制，求需要NaOH多少克。 （2）若用2mol/L的NaOH溶液配制，求需要此溶液多少毫升。 （3）上述兩種配制方法中實(shí)驗(yàn)操作有何不同？所需主要儀器有何不同？ 解析：首先應(yīng)明確一點(diǎn)，容量瓶的規(guī)格（容積）是不連續(xù)的，若所需溶液體積與容量瓶的常見規(guī)格不符，則所選的容量瓶規(guī)格應(yīng)大于且盡量接近于所需溶液的體積，所以實(shí)驗(yàn)需要90m溶液，應(yīng)選大于90mL而又最接近于90mL的常見規(guī)格100mL容量瓶，并按100mL溶液進(jìn)行計(jì)算。 其次，在溶液配制前的計(jì)算中，應(yīng)抓住溶質(zhì)的質(zhì)量（或物質(zhì)的量）守恒這一特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，即配制后溶液中所含溶質(zhì)質(zhì)量等于配制前的固體(不含結(jié)晶水)質(zhì)量或濃溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量。 （1）m (NaOH ) = 0.5mol/L0.1L40g/mol = 2g （2）設(shè)需2mol/L NaOH溶液 x mL 則有 x /1000L2mol/L=100/1000 L0.5mol/L 解之得：x =25mL （3）用溶質(zhì)固體配制時(shí)，計(jì)算其用量后所需操作是“稱量”，所需儀器是“天平”，用濃溶液配制時(shí)，計(jì)算其用量后所需操作是“量取”，所需儀器是“量筒”或堿式滴定儀。 ［基礎(chǔ)訓(xùn)練］ 1.有關(guān)物質(zhì)的量濃度溶液配制的下列說法中正確的是（　?。? A.把1mol NaCl溶于1L水中所得溶液物質(zhì)的量濃度為1mol/L B.把0.1molNaCl投入100mL容量瓶中加水至刻度線，充分振蕩后，濃度為1mol/L C.把7.4gCa(OH)2放入燒杯并加水?dāng)嚢枥鋮s后全部轉(zhuǎn)接到100mL容量瓶并加水至刻度，濃度為1mol/L D.需要48mL0.1mol/L的Na2CO3溶液，應(yīng)選用50mL容量瓶 2.準(zhǔn)確量取25.00mL高錳酸鉀溶液，可選用的儀器是（　?。? A.50mL量筒　　B.10mL量筒　C.50mL酸式滴定管　　D.50mL堿式滴定管 3.在容量瓶的使用方法中，下列操作中正確的是（ ）　　　　 A. 使用容量瓶前檢查它是否漏水　　　 B.容量瓶用蒸餾水洗凈后，再用待配液潤洗 C.配制溶液時(shí)，如果試樣是固體，把稱好的試樣用紙條小心倒入容量瓶中，緩慢加入蒸餾水到接近刻度線2-3cm處，用滴管滴加蒸餾水到刻度線 D.配制溶液時(shí)，如果試樣是液體，用量筒量取試樣后直接到入容量瓶中，緩慢加入蒸餾水到接近刻度線2-3cm處，用滴管加蒸餾水到刻度線 4.下列各項(xiàng)中，在容量瓶上必須標(biāo)明的是（　　） ①容量?、诳潭染€?、蹨囟取、軌簭?qiáng)?、菸镔|(zhì)的量濃度?、抻糜谂渲扑崛芤夯驂A溶液　 A.只有①②③ 　B.只有①③⑤　　 C.只有②④⑥　 　D.只有③⑤⑥ 5.實(shí)驗(yàn)室配制一定物質(zhì)的量濃渡的溶液時(shí)，需用到容量瓶，容量瓶是一種頸部細(xì)長的梨形瓶，由于其頸部細(xì)長，所以在向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體時(shí)，需一定的耐心和技巧，有人建議將容量瓶的瓶頸改粗，對(duì)該建議的正確評(píng)價(jià)是（　　） A.可以按此建議改進(jìn)，便于使用容量瓶 B.不能按此建議改進(jìn)，因?yàn)闀?huì)降低容量瓶的精度 C.如果加粗瓶頸，可將原來刻在容量瓶瓶頸上的刻度改刻在容量瓶的瓶身上 D.不必加粗瓶頸，因?yàn)橄蛉萘科恐修D(zhuǎn)移液體時(shí)，少量液體倒出瓶外，不會(huì)對(duì)溶液的濃度產(chǎn)生影響 6.下列實(shí)驗(yàn)操作中，所用儀器合理的是（　?。? A.用25mL的堿式滴定管量取14.80mLNaOH溶液 B.用100mL的量筒量取5.2mL的鹽酸 C.用托盤天平稱取25.20gNaCl D.用100mL容量瓶配制50mL0.1mol/L的鹽酸 7.用已稱取的10.6 g Na2CO3 配制1000mL 0.1 mol/L標(biāo)準(zhǔn)溶液的正確順序是 。　　　 A.用適量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2次，洗滌液轉(zhuǎn)移至容量瓶中 B.把樣品加入燒杯并加適量水溶解，冷卻至室溫后轉(zhuǎn)移至容量瓶中 C.選擇1000mL容量瓶，并檢驗(yàn)是否漏水 D.用膠頭滴管向容量瓶中加水至刻度線 E.向容量瓶中加水至距刻度線2 ~ 3cm處 F.把容量瓶塞好，反復(fù)搖勻 8.實(shí)驗(yàn)室需要配制下列溶液，試回答相關(guān)問題： （1）用NaCl固體配制200g16%的NaCl溶液，試計(jì)算所需NaCl質(zhì)量并分步寫出配制過程。 （2）某實(shí)驗(yàn)需要93mL2mol/L的NaCl溶液，試計(jì)算所需NaCl質(zhì)量并分步寫出配制過程。 （3）用98%的濃硫酸（密度為1.84g/cm3）配制100mL3mol/L的稀硫酸，試計(jì)算所需濃硫酸的體積，并寫出你認(rèn)為配制過程需要注意的問題。 ［能力拓展］ 1.將1molCO排放在空氣體積為150m3的車庫內(nèi)。假設(shè)氣體均勻混合，此車庫內(nèi)CO物質(zhì)的量濃度是多少？ 2.現(xiàn)有一種泉水樣品，1.0L這種泉水含有48.0 mg Mg2+。那么，該泉水中Cl-的物質(zhì)的量濃度是多少？含1.0 mol Mg2+ 的這種泉水的體積是多少升？ 3.實(shí)驗(yàn)室中需要用CuSO45H2O晶體配制200 g 16%的硫酸銅溶液，試計(jì)算需要此晶體和水各多少克？ 4.某實(shí)驗(yàn)中需要93mL 1 mol/L Na2CO3溶液，實(shí)驗(yàn)室中只有Na2CO310H2O晶體，試計(jì)算需要此晶體的質(zhì)量，并分步寫出配制過程。 5.實(shí)驗(yàn)室需要480 mL0.1molL-1硫酸銅溶液，以下操作中正確的是（　　） A.稱取7.86g硫酸銅，加入500mL水 　 B.稱取12.0g膽礬，配制480mL溶液 C.稱取8.0g硫酸銅，加入500mL水　 　D.稱取12.5g膽礬，配制500mL溶液 課時(shí)4 溶液的配制和分析(2) ［學(xué)習(xí)目標(biāo)］ 1.物質(zhì)的量濃度溶液的配制誤差分析 2.物質(zhì)的量濃度相關(guān)的計(jì)算 ［知識(shí)梳理］ 1.配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)，為了濃度準(zhǔn)確，你認(rèn)為下列配制步驟中，應(yīng)該注意什么？ 稱量　 ，溶解　 ， 移液　 ，定容 。 2.下圖中各量之間可相互計(jì)算，試填寫求算時(shí)的計(jì)算方法 　　　　　　　　　　　　　 物質(zhì)的質(zhì)量m 微觀粒子數(shù)N 物質(zhì)的量n 氣體的體積V 　 　　 　　　　　 　物質(zhì)的量濃渡CB （注：每步計(jì)算都可反向進(jìn)行，請(qǐng)思考計(jì)算方法） ［例題分析］ 例1. 將標(biāo)準(zhǔn)狀況下的2.24LHCl氣體溶于水配成200mL溶液，求： （1）所得鹽酸的物質(zhì)的量濃度（2）所得鹽酸中溶質(zhì)微粒的個(gè)數(shù)為多少 解析：（1）求物質(zhì)的量濃度，從概念分析，就是求1L溶液中含溶質(zhì)多少摩爾，需要先知道溶質(zhì)的物質(zhì)的量為多少摩爾，溶液的體積為多少升，然后代入定義式即可。 n(HCl) = 2.24L / 22.4L/mol = 0.1mol C(HCl) ＝ 0.1mol/0.2L = 0.5 mol/L （2）首先應(yīng)明確溶質(zhì)微粒是什么，在溶液中HCl = H+ + Cl-，每摩爾HCl可電離出1mol H+和1molCl-，故0.1molHCl可電離出0.1 mol H+和0.1 mol Cl-，共0.2mol溶質(zhì)微粒。 例2. 某老師在教學(xué)時(shí)需制備標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L氫氣，擬用足量鋅粒和4mol/L的鹽酸反應(yīng)來制取，試計(jì)算至少需要這樣的鹽酸多少毫升？ 解析：這是一道根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算題，通常首先寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，分析各物質(zhì)間的量的對(duì)應(yīng)關(guān)系，然后標(biāo)出相關(guān)物質(zhì)的基準(zhǔn)值和直實(shí)量（注意：不同物質(zhì)可用不同的單位，只要物質(zhì)間對(duì)應(yīng)即可；同一物質(zhì)的基準(zhǔn)值和真實(shí)量必須對(duì)應(yīng)同一單位），列比例求解即可。 設(shè)至少需鹽酸 x L 2HCl + Zn = ZnCl2 + H2↑ 2mol　　　　　 22.4L xL4mol/L 2.24L 2mol/xL4mol/L=22.4L/2.24L x=0.05 即至少需鹽酸0.05L，為50ml ［基礎(chǔ)訓(xùn)練］ 1. 現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)狀況下的HCl氣體11.2升，試關(guān)于其完成下列計(jì)算 （1）求其物質(zhì)的量。 （2）求其中所含分子個(gè)數(shù)。 （3）求其質(zhì)量。 （4）若將其溶于水配成100mL溶液，求此溶液的物質(zhì)的量濃度。 （5）若第（4）步所得溶液密度為1.1g/cm3，求其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 2. 用20g氫氧化鈉配成250mL溶液，其物質(zhì)的量濃度為 ；從中取出5mL溶液，加水稀釋為100mL，則稀釋后溶液的物質(zhì)的量濃度為 ，在這100mL溶液中含NaOH的質(zhì)量為 。 3.市售濃鹽酸溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36.5%，密度為1.19g/cm3，求（1）其物質(zhì)的量濃度。 （2）此鹽酸由標(biāo)準(zhǔn)狀況下的多少升HCl氣體溶于1升水制得？ 4.實(shí)驗(yàn)室欲配制100mL0.5mol/L的NaOH溶液，配制過程中的下列做法會(huì)使所配濃度偏高的是 ，偏低的是 ，無影響的是 。 A.稱量NaOH固體時(shí)，放在燒杯中且稱量較慢 B.稱量NaOH固體時(shí)，砝碼與藥品位置顛倒（沒用游碼） C.溶解攪拌時(shí)，溶液濺到燒杯外面 D.移液前，容量瓶中有少量蒸餾水 E、移液時(shí)，忘記洗滌燒杯內(nèi)壁 F、移液時(shí)，有少量溶液流到容量瓶壁外 G、定容時(shí)，加水超過刻度線，再用膠頭滴及將過線的液體吸出 H、定容時(shí)，俯視刻度線 5.若實(shí)驗(yàn)室用5mol/L的NaOH溶液配制100mL0.5mol/L的 NaOH溶液，需5mol/L的NaOH溶液 mL. 在用量筒量取上述NaOH溶液時(shí)，下述各做法分別會(huì)使所配溶液濃度有何變化？ （答偏高、偏低或無影響） ①量取NaOH溶液前，量筒用水洗滌，未干燥就開始量取。 ②把量好的NaOH溶液倒入燒杯后，洗滌量筒，把洗滌液也倒入燒杯。 ③量取NaOH溶液時(shí)，俯視刻度與液面相切。 ［能力拓展］ 1.V mL Al2(SO4)3溶液中含a g SO42-,若把此溶液取一半加水稀釋至2V mL，則稀釋后溶液中Al3+的物質(zhì)的量濃度為　 。 2.將標(biāo)準(zhǔn)狀況下的V L HCl溶于1000 g水中，得到的鹽酸密度為p g/cm3，則該鹽酸的物質(zhì)的量濃度為 。 3.等體積的Na2SO4、KAl(SO4)2 、Al2(SO4)3三種溶液分別與等體積、等濃度的BaCl2溶液恰好完全反應(yīng)，則三溶液的物質(zhì)的量濃度之比為　 。 4.某化學(xué)課外活動(dòng)小組計(jì)劃使用NaOH溶液制取簡易消毒液，反應(yīng)原理為： Cl2 +2 NaOH = NaCl + NaClO + H2O , 實(shí)驗(yàn)室里有一瓶4.0 molL-1的NaOH溶液, 一瓶14%的NaOH溶液 (密度為1.14gmL-1) 。 求：這兩種溶液各多少升才能分別與2.24L（STP）的氯氣恰好完全反應(yīng)？ 5.在無土栽培中需用濃度為0.5 mol/L NH4Cl溶液、0.16 mol/L KCl溶液、0.24mol/LK2SO4溶液作為培養(yǎng)液，若用KCl、NH4Cl和(NH4)2SO4三種物質(zhì)來配制1.00L上述營養(yǎng)液，所需三種鹽的物質(zhì)的量是（　?。? A.0.4mol、0.5mol、0.12mol B.0.66mol、0.5mol、0.24mol C.0.64mol、0.5mol、0.24mol D.0.64mol、0.02mol、0.24mol 6.濃度為0.50molL-1的某金屬陽離子Mn+的溶液10.00mL，與0.40molL-1的NaOH溶液12.50mL恰好完全反應(yīng)生成沉淀，則n等于（　?。? A. 1　　 　B. 2　　 　C. 3　 　D. 4 7. 取50.0 mL NaCO3和Na2SO4的混合溶液，加入過量BaCl2溶液后得到14.51g白色沉淀，用過量稀硝酸處理后沉淀量減少到4.66g，并有氣體放出，試計(jì)算： （1）原混合液中Na2CO3和Na2SO4的物質(zhì)的量濃度。 （2）產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。 111