2019-2020年高中化學從實驗學化學全章復習與鞏固試題2 新人教版必修1 【學習目標】1混合物的分離原理和分離方法。2混合物分離方法的操作。3離子的檢驗及檢驗試劑的選擇。4物質分離與提純過程的簡單設計。5物質的量及其單位摩爾。6阿伏加德羅常數、摩爾質量、氣體摩爾體積、物質的量濃度等概念。7有關物質的量、微觀粒子數、質量、體積、物質的量濃度等之間轉化的計算。8一定物質的量濃度溶液的配制【知識網絡】本章包括化學實驗基本方法、化學計量在實驗中的應用兩節(jié)內容，其知識框架可整理如下： 【要點梳理】要點一、化學實驗基本方法1 實驗安全嚴格按照實驗操作規(guī)程進行操作，是避免或減少實驗事故的前提，然后在實驗中要注意五防，即防止火災、防止爆炸、防止倒吸引起爆裂、防止有害氣體污染空氣、防止暴沸。 2實驗中意外事故的處理方法（1）創(chuàng)傷急救用藥棉或紗布把傷口清理干凈，若有碎玻璃片要小心除去，用雙氧水擦洗或涂紅汞水，也可涂碘酒（紅汞與碘酒不可同時使用），再用創(chuàng)可貼外敷。（2）燙傷和燒傷的急救可用藥棉浸75%95%的酒精輕涂傷處，也可用3%5%的KMnO4溶液輕擦傷處到皮膚變棕色，再涂燙傷藥膏。（3）眼睛的化學灼傷應立即用大量流水沖洗，邊洗邊眨眼睛。如為堿灼傷，再用20%的硼酸溶液淋洗；若為酸灼傷，則用3%的NaHCO3溶液淋洗。（4）濃酸和濃堿等強腐蝕性藥品使用時應特別小心，防止皮膚或衣物被腐蝕。如果酸（或堿）流在實驗桌上，立即用NaHCO3溶液（或稀醋酸）中和，然后用水沖洗，再用抹布擦干。如果只有少量酸或堿滴到實驗桌上，立即用濕抹布擦凈，再用水沖洗抹布。如果不慎將酸沾到皮膚或衣物上，立即用較多的水沖洗，再用3%5%的NaHCO3溶液沖洗。如果堿性溶液沾到皮膚上，要用較多的水沖洗，再涂上硼酸溶液。（5）撲滅化學火災注意事項與水發(fā)生劇烈反應的化學藥品不能用水撲救。如鉀、鈉、鈣粉、鎂粉、鋁粉、電石、PCl3、PCl5、過氧化鈉、過氧化鋇等著火。比水密度小的有機溶劑，如苯、石油等烴類、醇、醚、酮、酯類等著火，不能用水撲滅，否則會擴大燃燒面積；比水密度大且不溶于水的有機溶劑，如CS2著火，可用水撲滅，也可用泡沫滅火器、二氧化碳滅火器撲滅。反應器內的燃燒，如是敞口器皿可用石棉布蓋滅。蒸餾加熱時，如因冷凝效果不好，易燃蒸氣在冷凝器頂端燃著，絕對不可用塞子或其他物件堵塞冷凝管口，應先停止加熱，再行撲救，以防爆炸。要點二、混合物分離和提純的常用方法分離和提純的方法分離的物質應用舉例過濾從液體中分離出不溶的固體物質除去粗鹽中的泥沙蒸發(fā)獲得溶液中的溶質（分離溶劑和溶質）蒸發(fā)NaCl溶液，獲得NaCl晶體蒸餾分離沸點不同而又相溶的液態(tài)混合物（或分離固、液混合物）分離乙醇和水的混合物（加生石灰）萃取分離在不同溶劑中溶解度相差較大的液態(tài)混合物用CCl4萃取碘水中的I2離子的檢驗離子檢驗試劑實驗現象化學方程式（以兩種物質為例）SO42加稀鹽酸，再加BaCl2溶液產生不溶于酸的沉淀Na2SO4+BaCl2=BaSO4+2NaClCO32加稀鹽酸，將產生的氣體通入澄清石灰水中產生的無色無味的氣體使澄清石灰水變渾濁Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O要點三、物質的量化學計算的橋梁 1主要概念 物質的量：以阿伏加德羅常數為計數單位計量物質的構成粒子多少的物理量。常用單位：mol。 摩爾質量：單位物質的量的物質所具有的質量叫做摩爾質量，常用單位：gmol1（或g/mol）和kgmol1（或kg/mo1）。 氣體摩爾體積：單位物質的量的氣體所占有的體積叫做氣體摩爾體積。常用單位：Lmol1（或L/mol）和m3mol1（或m3/mol）。 物質的量濃度：以單位體積溶液里所含溶質B的物質的量來表示溶液組成的物理量。常用單位：molL1（或mol/L）和molm3（或mol/m3）。2以物質的量為中心的各量之間的關系 上述關系網的形成，即相關公式如下：。要點四、阿伏加德羅定律及其應用 1在相同的溫度和壓強下，相同體積的任何氣體都含有相同數目的分子，這就是阿伏加德羅定律。 注意：（1）使用范圍：氣體。 （2）使用條件：同溫、同壓、同體積。 （3）特例：氣體摩爾體積（，標準狀況下Vm22.4 Lmol1）。 2阿伏加德羅定律的應用。 （1）求氣體的密度和相對密度 標準狀況下：。 A氣體對B氣體的相對密度。 （2）求摩爾質量M（或平均摩爾質量） 標準狀況下：M=22.4 Lmol1。 （為體積分數）。 （3）確定分子的組成 一般思路是：由體積比導出分子個數比，再根據質量守恒定律確定化學式。 要點五、物質的量濃度在化學實驗中的應用 1物質的量濃度 以單位體積溶液里所含溶質B的物質的量來表示溶液組成的物理量，叫做溶質B的物質的量濃度。符號cB，單位mol/L，數學表達式。 2一定物質的量濃度的溶液的配制 （1）儀器：托盤天平或量筒、燒杯、玻璃棒、指定規(guī)格的容量瓶、膠頭滴管，其他輔助用品。 （2）步驟：計算；稱量；溶解；轉移；洗滌；定容；搖勻。 （3）注意事項 容量瓶在使用前必須檢查是否漏水，其程序為加水倒立、觀察正立瓶塞旋轉180倒立、觀察。 定容時，視線、液體凹面最低點、刻度線處于同一水平線。 （4）誤差分析 根據，判斷： 若沒有洗滌燒杯內壁，使n減小，使?jié)舛绕停?若容量瓶中原有少量蒸餾水或定容后反復搖勻，發(fā)現液面低于刻度，則對結果無影響；轉移或攪拌溶液時有部分液體濺出，致使溶液濃度偏低； 容量瓶內溶液的溫度高于20，造成所量取的溶液的體積小于容量瓶上所標注的液體的體積，致使溶液濃度偏高； 在給容量瓶定容時，仰視讀數會使溶液的體積偏大，致使溶液濃度偏低；俯視讀數會使溶液的體積偏小，致使溶液濃度偏高。 要點詮釋：作為高中階段為數不多的定量實驗，“一定物質的量濃度溶液的配制”仍是需要重視的內容，在配制一定物質的量濃度的溶液時，要特別注意，不能直接將溶質放入容量瓶中進行溶解，而要在燒杯中溶解，待燒杯中溶液的溫度恢復到室溫時，才能將溶液轉移到容量瓶中。這是因為容量瓶的容積是在20時標定的，而絕大多數物質溶解時都會伴隨著吸熱或放熱過程的發(fā)生，引起溫度的升降，從而影響到溶液的體積，使所配制的溶液的物質的量濃度不準確。要點六、有關物質的量濃度的計算1常見幾種計算形式（1） （2） （3）（4）n (B)=c (B)V (aq)2常見題型解讀（1）利用進行計算（有時可先用或或）。（2）質量分數與物質的量濃度的換算換算依據， cB的單位為molL1，的單位為gcm3，M的單位為gmol1。 推導：1000 mL即1 L溶液的質量為1000 mL(aq)， 1 L溶液中所含溶質B的質量為1000 mL(aq)w (B) 1 L溶液中所含溶質B的物質的量為 所以該溶液中溶質的物質的量濃度為，即可表示為。 （3）溶解度與物質的量濃度的換算 依據飽和溶液的溶解度S，可求算出飽和溶液中溶質的質量分數（w）為；然后由溶液的物質的量濃度與溶質的質量分數的換算公式c=1000w/M，即可推得。 （4）一定物質的量濃度溶液的稀釋 溶液稀釋定律 a對于已知質量分數溶液的稀釋：溶質的質量稀釋前后不變，即m1w1=m2w2。 b對于已知物質的量濃度溶液的稀釋：溶質的物質的量稀釋前后不變，即c1V1=c2V2。 相同溶質的溶液混合后溶液濃度的計算 a等質量混合：混合后溶液質量分數為原溶液質量分數和的一半（），與溶液密度無關。 b等體積混合：。 （5）已知溶液中某種粒子的物質的量濃度，求其他粒子的物質的量濃度 解答此類題目時要依據兩個規(guī)律： 定組成規(guī)律 電解質溶液中，陰離子與陽離子濃度之比等于化學組成中離子個數之比，據此可求已知一種離子濃度的溶液中的另一種離子濃度。 如Na2SO4溶液中，c (Na+)=2c (SO42)=2c (Na2SO4)。 電荷守恒規(guī)律：因為任何溶液都呈電中性，故溶液中陽離子所帶的正電荷總數應等于陰離子所帶的負電荷總數，這個規(guī)律稱為電荷守恒規(guī)律。 例如，在Na2SO4溶液中，c (Na+)=2c (SO42)；在K2SO4、MgSO4的混合溶液中，c (K+)+2c (Mg2+)=2c (SO42)（假定溶液中H+、OH的濃度相等）。【典型例題】類型一、化學實驗基本方法例1圖標 所警示的是（ ）。 A當心火災氧化物 B當心火災易燃物質 C當心爆炸自燃物質 D當心爆炸爆炸性物質 【思路點撥】根據圖中為火焰判斷是為了防止火災?！敬鸢浮緽【解析】該圖標為易燃物質的圖標。 【總結升華】 要熟記一些常用危險化學品的標志。舉一反三： 【變式1】下列實驗操作與安全事故處理錯誤的是（ ）A使用溫度計測量燒杯中的水浴溫度時，不慎打破水銀球，用滴管將水銀吸出放入水封的小瓶，殘破的溫度計插入裝有硫粉的廣口瓶中B用試管夾從試管底由下往上夾住距離管口約處，手持試管夾長柄末端，進行加熱C將濃硫酸放入容量瓶中，然后加水稀釋制取稀硫酸D把玻管插入橡膠塞孔時，用厚布護手，緊握用水濕潤的玻管插入端，緩慢旋進塞孔中【答案】C類型二、混合物分離和提純的常用方法例2.電解法制堿的原料是飽和食鹽水，由于粗鹽中含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42雜質，不符合電解要求，因此必須經過精制。某校實驗小組精制粗鹽水的實驗過程如下：請回答以下問題：（1）操作a的名稱是_，所用玻璃儀器是_。 （2）在步中，加入過量試劑甲后，生成了兩種大量的沉淀，則試劑甲為_溶液。 （3）在第步中，加入試劑丁直到溶液無明顯變化時，寫出此過程的化學方程式_。【思路點撥】先看問題再分析實驗過程，問題對于實驗過程的分析有一定的提示作用，比如（2）中加入過量試劑甲后生成了兩種大量的沉淀，經分析，能讓Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42中有兩種離子沉淀的只有OH-，由此判斷試劑甲是一種堿，除去了Mg2+、Fe3+，還有Ca2+、SO42有待除去。除去Ca2+用CO32-，除去SO42用Ba2+，同時為了除去引入的過量的Ba2+，確定了除去Ca2+、SO42的順序為先用Ba2+除去SO42，再用CO32-除去Ba2+、Ca2+。因此，可以知道液體H的主要成分為NaOH、Na2CO3和NaCl。【答案】（1）過濾 玻璃棒、漏斗、燒杯（2）NaOH（3）HCl+NaOH=NaCl+H2O Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 【解析】（1）把泥沙等不溶性雜質與溶液分離的操作是過濾，過濾操作中所需玻璃儀器是玻璃棒、漏斗和燒杯。（2）過入試劑甲后生成兩種沉淀，分析雜質離子必然是Mg(OH)2和Fe(OH)3，所以甲為NaOH。（3）液體H中有過量的NaOH和Na2CO3，應加入鹽酸可將其除去。【總結升華】看似比較大的實驗題，往往問題都設在一些小的基本操作，所以做好此類題要注意兩點：其一要從宏觀把握整個實驗方案，其二是準確規(guī)范地表述基本操作。舉一反三： 【變式1】關于粗鹽提純的下列說法正確的是（ ）A溶解粗鹽時，應盡量使溶液稀些，防止食鹽不完全溶解B濾去不溶性雜質后，將濾液移至坩堝內加熱濃縮C當蒸發(fā)到剩有少量液體時，停止加熱利用余熱將液體蒸干D將制得的晶體轉移到新制過濾器中用大量水進行洗滌【答案】C【變式2】（1）除去NaNO3固體中混有的少量KNO3，所進行的實驗操作依次為_、蒸發(fā)、結晶、_。（2）除去KCl溶液中的SO42，依次加入的溶液為（填溶質的化學式）_。【答案】（1）溶解 過濾（2）BaCl2 或Ba(OH)2、K2CO3、HCl類型三、物質的量化學計算的橋梁例3.下列說法正確的是（ ）A物質的量是物質所含微粒的數量B阿伏加德羅常數是人們規(guī)定的數，沒有單位CH2的摩爾質量等于NA個H2的質量之和D標準狀況下，H2的摩爾體積為22.4 Lmol1【思路點撥】本題考查物質的量、阿伏加德羅常數、摩爾質量、氣體摩爾體積四個概念的理解，除對相關概念要深刻理解外，還應特別注意其單位?！敬鸢浮緿【解析】物質的量是一個物質量，表示含有一定數目粒子的集合體，其單位為摩爾，A錯誤；阿伏加德羅常數是人們規(guī)定12 g 12C中含有的碳原子數，其單位為mol1，B錯誤；單位物質的量的物質所具有的質量，其單位為gmol1，H2的質量單位一般用g，C錯誤；單位物質的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積，單位為Lmol1，在標準狀況下Vm=22.4 Lmol1，D正確?！究偨Y升華】對于概念的理解，應抓住處延，認真分析其內涵，要善于辯析概念。舉一反三： 【變式1】下列敘述錯誤的是（ ）A0.012 kg的12C所含的原子數為6.021023B1 mol H2O中含有2 mol H和1 mol OC2 mol NaOH溶于1 L水中配成溶液的濃度為2 molL1D1 L 2 molL1 NaOH溶液中含有NaOH 2 mol【答案】： C類型四、阿伏加德羅定律及其應用例4. NA表示阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是（ ）A2 g H2所含的原子數目為NAB標準狀況下，22.4 L水中含有水分子數為NAC常溫下，1 L 0.1 molL1的MgCl2溶液中含有的Cl數為0.2 NAD常溫常壓下，11.2 L CH4中含有的氫原子數為2 NA【思路點撥】根據物質的量與阿伏加德羅常數、與物質的量濃度、與氣體的體積的關系解答，注意說法、數字等細節(jié)性問題?！敬鸢浮緾【解析】2 g H2的物質的量為1 mol，1 mol H2中含有的原子數為2 NA，A錯誤；標準狀況下，水為液態(tài)，22.4 L水不是1 mol，所含分子數也就不是NA，B錯誤；1 L 0.1 molL1的MgCl2溶液中含n (MgCl2)=1 L0.1 molL1=0.1 mol，含Cl的物質的量n (Cl)=0.1 mol2=0.2 mol，C正確；常溫常壓下11.2 L CH4不是0.5 mol，所以所含H原子的物質的量不是2 mol，D錯誤?！究偨Y升華】此類題的解決一定要以物質的量為核心，其解題基本模式為：題中條件某粒子的物質的量n某粒子的粒子數n NA。其中要注意由n到n NA過程中的粒子變化；另外一定特別注意使用22.4 L的某個倍數時，粒子物質的量一定要遵循氣體摩爾體積的適用條件和范圍。舉一反三： 【變式1】在下列條件下，兩種氣體的分子數一定相等的是 A同溫度、同體積的N2和O2B同壓強、同體積的H2和CH4C同質量、不同密度的N2和COD同體積、同密度的CO2和N2 【答案】：C類型五、物質的量濃度在化學實驗中的應用例5.化學實驗中經常需要用蒸餾水沖洗已用自來水洗凈的燒杯。設洗后燒杯內殘留“自來水”為1 mL，用20 mL蒸餾水洗2次后，燒杯中殘留的“自來水的濃度”為原來的（ ）A B C D無法計算【思路點撥】殘留自來水的體積為1mL，加入蒸餾水的體積為20 mL，這樣溶液的總體積為21 mL，同樣，第二次洗滌時溶液的總體積也為21 mL?！敬鸢浮緾【解析】自來水和蒸餾水的密度都可以看成是1g/mL，設原自來水的溶質質量分數為x，第一次沖洗后所殘留溶液的質量分數為x/21 ，第二次沖洗后所殘留溶液的質量分數為x/441 ，所以燒杯中殘留的“自來水的濃度”為原來的1/441。 【總結升華】本題可用于解釋為什么洗滌時采用用少量水分多次洗滌的方法，因為洗的次數越多，物質就越純凈。類型六、有關物質的量濃度的計算例6.在 a L Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入b mol BaCl2，恰好使溶液中的SO42完全沉淀；如加入足量強堿并加熱可得到c mol NH3氣體，則原溶液中的Al3+濃度（mol/L）為（ ）。A B C D【思路點撥】Ba2+ SO42= BaSO4，NH4+OH- NH3+H2O，根據方程式中的數量關系，再運用電荷守恒計算?！敬鸢浮緾【解析】由于產生c mol NH3，則必定有c mol NH4+，使SO42完全沉淀需b mol Ba2+，因此SO42有b mol。根據電荷守恒：2c (SO42)=c (NH4+)+3c (Al3+)，則，?！究偨Y升華】本題的立足點是有關物質的量濃度的計算，要注意反應中的定量關系和電荷守恒的應用。