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从实验学化学
一、化学实验基本方法 【归纳总结】 【题型过关】
过关一、物质的分离提纯
例题1以下实验装置一般能用于分离物质的是( ) A．①② B．②③ C．①③ D．①②③ 答案 D 解析 ①是蒸馏，用于分离互溶而沸点不同的液体混合物；②为蒸发，是从溶液得到固体的方法；③为过滤，用于固体与液体的分离 例题2为达到下列实验目的，所采用的方法正确的是( ) A．分离饱和食盐水和沙子的混合物——过滤B．分离水和汽油的混合物——蒸馏 C．从硝酸钾和氯化钾混合液中获取硝酸钾——蒸发D．从溴水中提取溴——分液 答案 A 解析 沙子不溶于饱和食盐水，只需过滤即可分离 过关二、实验设计 例题3对下列实验过程的评价，正确的是( )
A．某固体中加入稀盐酸，产生了无色气体，证明该固体中一定含有碳酸盐 B．某溶液中滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀，证明一定含有SO4 C．某无色溶液滴入紫色石蕊试液显红色，该溶液一定显碱性
D．验证烧碱溶液中是否含有Cl，先加稀硝酸除去OH，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀，证明含Cl 答案 D 解析 A中亚硫酸盐加入稀盐酸也会产生无色气体，B中BaCl2溶液加AgNO3也会产生白色沉淀，C中无色溶液滴入紫色石蕊试液显红色，一定显酸性 例题4下列实验方案设计中，可行的是( ) A．加稀盐酸后过滤，除去混在铜粉中的少量镁粉和铁粉
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2－
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B．用萃取的方法分离汽油和煤油
C．用溶解和过滤的方法分离硝酸钾和氯化钠固体混合物 D．将O2和H2的混合气体通过灼热的氧化铜，以除去其中的H2 答案 A 解析 B中汽油与煤油不可用萃取的方法，可用蒸馏的方法，C中分离硝酸钾和氯化钠固体混合物，可用结晶的方法。D中方法易爆炸 二、物质的量 【概念辨析】
1．物质的量与摩尔的区别和联系
物质的量 区别 联系 表示含有一定数目粒子的集体的物理量 摩尔 为物质的量的单位 摩尔是物质的量的单位 2．物质的量与阿伏加德罗常数的区别和联系 物质的量 表示物质所含数目的集体的物理量、单位是摩尔 阿伏加德罗常数 0.012kgC所含碳原子数，单位mol n×NA ＝ N；N÷NA ＝ n -112 区别 联系 3．物质的量浓度与质量分数之间的区别和联系： 内容 物质的量浓度 以1L溶液里含有多少摩溶质来表示溶液组成的物理量 mol L 物质的量浓度(mol/L) 质量分数 用溶质质量与溶液质量之比来表示溶液组成的分数 g g 质量分数＝溶液的质量(g)×100％ 溶质的质量(g)定义 溶质的单位 溶液的单位 计算公式 - 2 -文档收集于互联网，如有不妥请联系删除.
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＝【题型过关】 过关一、阿伏加德罗常数
例题5 式中NA为阿佛加德罗常数如果a克某气体中含有的分子数为b，则c克该气体在标准状况下的体积是（ ）
A．22.4bc／aNA L B．22.4ab／cNA L C．22.4ac／bNA L D．22.4b／acNA L 答案 A 解析 a克气体的物质的量：b／NA，该气体的摩尔质量：a÷b／NA ＝ aNA／b，c克气体的物质的量：c÷aNA／b ＝ cb／aNA，c克气体在标准状况下的体积：cb/aNA×22.4 ＝ 22.4 bc／aNA L 例题6 x g H2O中含有y个氢原子，则阿伏加德罗常数为 A．9x/y mol B．9 y/x mol C．x/y mol D．y/x mol 答案 B 解析 根据n＝m/M得，x g H2O的物质的量为：n(H2O)＝x/18mol，因为1mol H2O中含有2molH，则x g H2O中含氢原子的物质的量为x/9 mol。根据NA＝N/y，阿伏加德罗常数NA为：9 y/x mol 过关二、气体摩尔体积 例题7 下列说法正确的是
A．1mol任何气体的体积都约是22.4 L
B．20℃，1.0×10Pa，同体积的O2，CO2含有相同的分子数 C．1mol气态物质，当体积为22.4 L时，该气体一定处于标准状况 D．2mol气体体积约为44.8 L 答案 解析 5
－1－1
－1
－1
－1
溶质的物质的量(mol) 溶液的体积(L)- 3 -文档收集于互联网，如有不妥请联系删除.
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B A中缺少标准状况的条件；B根据阿伏加德罗定律，同温同压下，同体积的任何气体都含有相同的数目的分子，故B正确；C中，1mol气态物质在非标准状况时，体积也有可能等于22.4L；D中缺少标准状况条件 例题8 关于同温、同压下等体积的N2O(气体)和CO2的叙述：①质量相同；②所含碳原子数与氮原子数相等；③所含分子数相等，其中正确的是( ) A．①②③ B．②③ C．①② D．①③ 答案 D 解析 同温、同压下等体积的两种气体N2O和CO2，其物质的量相等，所含的分子数也相等，二者的摩尔质量均为44 g·mol，故二者的质量也相等；由于二者分子中所含的碳原子数与氮原子数不同，故②错误，答案为D项 过关三、物质的量浓度 例题9 下列说法正确的是( )
A．40 g NaOH溶于水所得1 L溶液的浓度为1 mol·L B．1 mol·L 的Na2CO3溶液中Na的浓度为1 mol·L
C．从1 L 0.1 mol·L的NaCl溶液中取出0.1 L溶液，则NaCl的浓度变为0.01 mol·L D．1 L 0.2 mol·L的Na2SO4溶液中，Na的物质的量为0.2 mol 答案 B 解析 A中缺少标准状况的条件；B根据阿伏加德罗定律，同温同压下，同体积的任何气体都含有相同的数目的分子，故B正确；C中，1mol气态物质在非标准状况时，体积也有可能等于22.4L；D中缺少标准状况条件 例题10下列说法中正确的是( ) A．将322 g Na2SO4·10H2O溶于1 L水中，所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L B．将1 L 2 mol·L H2SO4溶液加水稀释到2 L，所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L C．将1 L 18.4 mol·L的H2SO4溶液加入到1 L水中，所得溶液的物质的量浓度为9.2 mol·L
－1
－1－1
－1
－1
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＋
－1
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＋
－1－1
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D．将336 mL HCl气体溶于水，配成300 mL溶液，所得溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L
－1
答案 B 解析 A项错在溶剂体积为1 L；C项溶液浓度大于9.2 mol·L；D项，未指明气体所处－1- 4 -文档收集于互联网，如有不妥请联系删除.
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状况 过关四、溶液的配制 例题11配制250 mL 0.5 mol·L的NaOH溶液，在下列仪器中：①托盘天平 ②量筒 ③烧杯 ④玻璃棒 ⑤漏斗⑥500 mL容量瓶 ⑦药匙 ⑧胶头滴管 ⑨蒸发皿 ⑩250 mL容量瓶，需要用到的仪器有( )
A．①③④⑤⑦⑧⑨ B．①②③④⑥⑧⑨ C．①②③④⑦⑧⑩ D．①②③⑤⑦⑧⑨ 答案 C －1－1
解析 配制250 mL 0.5 mol·L的NaOH溶液的步骤为：计算→称量→溶解→洗涤和转移→定容→反复摇匀。称量时用到①⑦，溶解时用到②③④，定容用到⑧⑩，故答案为C项 例题12下列配制的溶液浓度偏大的是( ) A．配制稀盐酸用量筒量取浓盐酸时俯视刻度线 B．配制稀盐酸定容时，仰视容量瓶刻度线
C．称量4 g NaOH配制0.1 mol·LNaOH溶液1 000 mL时，砝码错放左盘 D．NaOH溶解后未经冷却即注入容量瓶并加水至刻度线 答案 D 解析 A项俯视刻度线，将会使量取的盐酸的体积小于计算值，导致浓度偏小；B项定容时仰视容量瓶刻度线，将会导致加水量增多，使溶液浓度偏小；C项由于所称NaOH固体的质量为整数，不需要移动游码，故称得固体NaOH的质量是准确的，不会影响要配制溶液的浓度；D项因溶解放热，若不冷却至室温即转移并定容会使容量瓶中的溶液在冷却后液面低于刻度线，导致所配溶液浓度偏大 【单元过关测试】 一、选择题（本小题共7小题，每题只有一个选项正确，每题6分，共42分）
1. 下列实验中，①pH试纸的使用，②过滤，③蒸发，④配制一定物质的量浓度溶液，均用到的仪器是( )
A．蒸发皿 B．玻璃棒 C．试管
D．分液漏斗
－1
2. 为除去某物质中所含的杂质，所选用的试剂或操作方法正确的是( )
序号 ① 物质 KNO3溶液 杂质 KOH 除杂质应选用的试剂或操作方法 滴入稀HNO3同时用pH计测定至溶液呈中性 - 5 -文档收集于互联网，如有不妥请联系删除.
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② ③ ④ FeSO4溶液 H2 NaNO3 CuSO4 CO2 CaCO3 加入过量铁粉并过滤 依次通过盛有NaOH溶液和浓硫酸的洗气瓶 加稀盐酸溶解、过滤、蒸发、结晶 A.①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②③④ 3．下列叙述正确的是( )
A．1 mol H2O的质量为18 g/mol B．CH4的摩尔质量为16 g
C．3.01×10个SO2分子的质量为32 g D．标准状况下，1 mol任何物质体积约为22.4 L 4. 下列叙述正确的是( )
A．与28 g CO具有相同分子数的CO2的质量一定是44 g B．与V L CO具有相同分子数的CO2的体积一定是V L C．所含原子数相等的CO与CO2的密度之比为7∶11 D．所含原子数相等的CO与CO2的密度之比为21∶22
5. 用0.2 mol·L某金属阳离子R的盐溶液40 mL，恰好将20 mL 0.4 mol·L的硫酸盐中的硫酸根离子完全沉淀，则n值为( ) A．1
B．2 C．3
D．4
－
2－
3＋
＋
－1
23
n＋－1
6. 某溶液中大量存在以下五种离子：NO3、SO4、Fe、H、M。其物质的量浓度之比为
2－3＋＋
c(NO－3)∶c(SO4)∶c(Fe)∶c(H)∶c(M)＝2∶3∶1∶3∶1，则M可能是( )
A．Al
3＋
B．Cl C．Mg
－2＋
D．Ba
2＋
7. 物质的量浓度相同的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液，当溶液的体积比为3∶2∶1时，三种溶液中Cl的物质的量之比为( )
A．1∶1∶1 B．1∶2∶3 C．3∶2∶1 D．3∶4∶3 二、非选择题（本小题共4小题，共58分）
8. 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)从氯化钾溶液中得到氯化钾固体，选择装置________(填代表装置图的字母，下同)；除去自来水中 的Cl等杂质，选择装置________________。
(2)从碘水中分离出I2，选择装置________，该分离方法的名称为________________。 (3)装置A中①的名称是________，进水的方向是从________口进水。装置B在分液时为使液体顺利下滴，应进行的具体操作是_____________________________。
（4）与海水晒盐原理相符的是装置________，分离植物油和水，选择装置_________。
9. (1)下列物质中，物质的量最大的是____________，含分子个数最多的是____________，含原子个数最多的是__________，质量最大的是__________。
A．5 g H2B．0.5 mol CO2C．1.204×10个HCl分子D．148 g H2SO4E．92 g乙醇(C2H5OH) F．4℃时10 mL水
24
－
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(2)0.5molCH4的质量是________g，在标准状况下的体积为________L；含________个氢原子。
(3)将标准状况下22.4 L的HCl溶于水配成200 mL的溶液，所得溶液的物质的量浓度为________；配制300 mL 0.5 mol·L氯化钠溶液，需要1.5 mol·L的氯化钠溶液的体积是________mL。
10. 下面是4 种盐在不同温度下的溶解度(g/100 g H2O)
温度 10℃ 100℃ NaNO3 80.5 175 KNO3 20.9 246 NaCl 35.7 39.1 KCl 31.0 56.6 －1
－1
(假设：①盐类共存时，不影响各自的溶解度；②分离晶体时，溶剂的损耗忽略不计)某同学设计用物质的量之比为1∶1的硝酸钠和氯化钾为原料，加入一定量的水制取硝酸钾的实验，其实验流程如下所示：
(1)在①和③的实验过程中，关键的实验条件是________________________。
(2)分离出晶体②和④的操作是________________(填“倾倒”、“蒸发”、“结晶”或“过滤”)。硝酸钾是晶体__________(填“A”或“C”)。
(3)粗产品中可能含有的杂质离子是__________________________________________，检验其中阴离子的方法是___________________________________________________。 (4)欲将粗产品提纯，可采取的方法是_______________________________________。 11. 实验室用氯化钠固体配制1.0 mol/L的NaCl溶液500 mL，回答下列问题：
(1)请简要叙述该实验的实验步骤：①__________________；②__________________；③_____________
；
④
__________________
；
⑤
__________________
；
⑥
__________________。
(2)所需仪器为：容量瓶(规格为________)、托盘天平，还需要哪些实验仪器才能完成该实验，请写出：__________________________________________。
（3）某同学转移溶液的示意图如下，图中的错误是___________________。
(4)下列操作对所配溶液的浓度有何影响？(填写字母)偏大的有________；偏小的有_____________；无影响的有_________。 A．称量时使用了生锈的砝码 B．将NaOH放在纸张上称量
C．NaOH在烧杯中溶解后，未冷却就立即转移到容量瓶中 D．往容量瓶中移液时，有少量液体溅出 E．未洗涤溶解NaOH的烧杯 F．定容时仰视刻度线
G．容量瓶未干燥即用来配制溶液
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H．定容后盖上瓶塞反复摇匀，静置后，发现液面不到刻度线，再加水至刻度线
答案与解析 选择题
题号 答案 解析 1 B 蒸发时利用玻璃棒进行搅拌，配制一定物质的量浓度溶液、过滤时用到玻璃棒引流，pH试纸使用时利用洁净的玻璃棒蘸取待测液 除杂的原则是去除杂质，但不引进新的杂质，更不能使提纯物质减少。2 A 题中①②③都符合这个原则，④中加入盐酸，引进了Cl，不符合题意，所以选A项 －3 C A中1 mol H2O的质量为18 g；B中CH4的摩尔质量为16 g·mol，D中1 mol任何物质错，应为1 mol气体 －1A项，根据公式＝n＝，可列式4 A NNAmMmCOmCO2＝，可判断A项正MCOMCO2确。B、C、D都未指明两种气体所处的温度和压强条件是否相同，所以说法都不正确 由于生成的沉淀是呈电中性的，所以20 mL 0.4 mol·L的硫酸盐5 B 中的硫酸根离子所带的负电荷数应等于40 mL 0.2 mol·L某金属阳离子R的盐溶液中R所带的正电荷数，即20 mL×0.4 mol·L1－1－1n＋n＋－×2＝0.2 mol·L×40 mL×n，解得n＝2 －16 C 根据溶液中电荷守恒，求得M离子带有2个正电荷，但Ba与SO4可以反应，选C 2＋2－7 D 设物质的量浓度均为x，则三种溶液中Cl物质的量分别为：3x、4x、3x，故选D 非选择题 －题号 答案 解析 - 8 -文档收集于互联网，如有不妥请联系删除.
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(1)从溶液得到固体溶质用蒸发溶剂法，除去自(1)D A (2)B 萃取 8 (3)冷凝管 下 将分液漏斗上部的玻璃塞打开 （4）C D 来水中的Cl可采用蒸馏法。(2)加入萃取剂可从碘水中分离出I2。(3)装置A中①是冷凝管，应从下口进水；分液时为保证液体顺利流下，应将分液漏斗上部的玻璃塞打开。（4）分离植物油和水的混合物用分液装置，海水晒盐用蒸发装置 （1）先求出各物质的物质的量，再作比较。A5 g项中n(H2)＝＝2.5 mol；C项中 2 g/mol1.204×10n(HCl)＝23－1＝2 mol；D项中 6.02×10 mol24－n(H2SO4)＝148 g＝1.51 mol；E项中 98 g/mol92 g＝2 mol；F项中，4℃时 46 g/moln(C2H5OH)＝（1）A A E D 9 (2)8 11.2 1.204×10 (3)5 mol·L 100 －124水的密度为1 g/mL 10 mL水即为10 g， n(H2O)＝10 g＝0.56 mol。(2)0.5 mol CH418 g/mol－1的质量是0.5 mol×16 g·mol＝8 g，在标准状况下的体积为0.5 mol×22.4 L·mol11.2 L，氢原子数是 0.5mol×4×6.02×10 mol＝1.204×10。 (3)标准状况下22.4 L的HCl是22.4 L÷22.4 L·mol＝1 mol，物质的量浓度为1 mol÷0.2 L＝5 mol·L；由稀释规律知，所需氯化钠溶液的体积是(300 mL×0.5 mol·Lmol·L＝100 mL (1)温度：①应接近100℃；③应逐渐降温至10℃ (2)过滤 C 10 (3)Na、Cl 取粗产品少许，加水配成溶液，加入用HNO3酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，证明还含有Cl －＋－－1－1－1－123－124－1＝)÷1.5 等物质的量的NaNO3和KCl配成的溶液亦可看成是等物质的量的NaCl和KNO3的溶液。100℃时KNO3的溶解度最大，10℃时KNO3的溶解度最小，所以①③的实验关键是控制温度。①应该控制温度接近100℃，使KNO3溶液成为不饱和溶液而NaCl过饱和，所以得到的晶体A为NaCl；操作③应降温并接近10℃，使大量KNO3晶体析- 9 -文档收集于互联网，如有不妥请联系删除.
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(4)重结晶法 出，而析出的晶体C中含有少量NaCl，进一步提纯粗产品，可用重结晶的方法 (1)计算 称量 溶解 移液 洗涤 定容 (2)500 mL 烧杯、玻璃棒、胶头滴11 管 （3）未用玻璃棒引流，未采用500 mL容量瓶 (4)AC BDEFH G 本题考查一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析，需要注意的是容量瓶的规格，配制500 mL溶液则选用500 mL容量瓶。误差分析主要考虑两个问题：一是溶质的质量是否发生了改变。二是溶液的体积如何变化，结合这两点，便可顺利解答 - 10 -文档收集于互联网，如有不妥请联系删除.
高中化学第一章从实验学化学章末复习学案新人教版必修11
