物质检验实验方案的设计 知识点题库

资料显示:镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。某同学通过如下实验探究反应原理并验证产物。

实验I:用砂纸擦去镁条表面氧化膜,将其放入盛适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的烧杯中,迅速反应,产生大量气泡和白色不溶物,溶液的浅红色加深。

  1. (1) 该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测:

    猜测1:白色不溶物可能为              

    猜测2:白色不溶物可能为MgCO3

    猜测3:白色不溶物可能为碱式碳酸镁[xMg(OH)2•yMgCO3]

  2. (2) 为了确定产物成分(包括产生的气体、白色不溶物及溶液中溶质),进行以下定性实验。请填写表中空白:

    实验序号

    实   验

    实验现象

    结   论

    实验Ⅱ

    将实验I中收集到的气体点燃

    安静燃烧,火焰呈淡蓝色

    气体成分为

    实验Ⅲ

    将实验I中的白色不溶物滤出、洗涤,取少量加入足量

    白色不溶物中含有MgCO3

    实验Ⅳ

    取实验Ⅲ中的滤液,向其中加入适

    稀溶液

    产生白色沉淀,溶液红色变浅

    溶液中存在CO32-离子

  3. (3)

    为进一步确定实验I中白色不溶物的成分,进行以下定量实验,装置如图所示:

    称取干燥、纯净的白色不溶物 4.52 g,充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。实验后装置A增重0.36 g,装置B增重1.76 g。

    ①装置C的作用是

    ②白色不溶物的化学式为

  4. (4) 根据以上(2)及(3)的定性定量实验,写出镁与饱和碳酸氢钠溶液反应的化学方程式

某化学兴趣小组的同学买来一瓶“84”消毒液,请大家与他们一同来研讨以下问题:

  1. (1) 此瓶“84”消毒液的说明书上这样写道:“本品为无色液体,呈碱性……”,请你推测它的有效成分(   )(填序号)。

    A . Cl2 B . H2O2 C . NaClO D . KMnO4
  2. (2) 该化学兴趣小组的同学在瓷碗中盛放20 mL的“84”消毒液,露置在阳光充足的室内,他们对“84”消毒液的消毒效果和组成成分的变化进行了研究。得出数据如下:

    从数据图1和图2可得知“84”消毒液暴露在空气中半小时后,“84”消毒液中的主要溶质是,用化学方程式或离子方程式表示其中变化的主要原因

  3. (3) 该化学兴趣小组的同学选了紫色石蕊试液对“84”消毒液的性质进行实验检验,请你帮助他们完成实验报告:

    实验操作

    预期现象

    结论

  4. (4) 该化学实验小组同学上网查询有关“84”消毒液的信息时,发现这样一则消息:有一家庭主妇把抗SARS用的“84”消毒液和清洁剂(呈酸性、含Cl)都倒出一些混合在一起,进行刷洗。一会儿,她就晕倒在房间里。这几位同学感到迷惑不解。请你用离子方程式帮助他们解开这一悬念

某溶液由K+、Cu2+、Ba2+、Fe3+、CO32、SO42、Cl中的若干种离子组成,取适量该溶液进行如下实验:

①向其中加入过量盐酸,有气体生成,并得到无色透明溶液;

②在①所得溶液中加入过量氢氧化钡溶液,产生白色沉淀,过滤;

③在②所得的滤液中加入过量稀硝酸,再加入硝酸银溶液,产生白色沉淀.

根据上述实验回答下列问题:

(1)原溶液中一定不存在的离子是   ;

(2)原溶液中一定存在的离子是   ;

(3)原溶液中可能存在的离子是   ,

(4)请写出①和③中发生反应的离子方程式 

某浅绿色晶体X[x(NH4)SO4·yFeSO4·xH2O]在分析化学中常用作还原剂。为确定其组成。某小组同学进行如下实验:

I.NH4+含量的测定

采用蒸馏法,蒸馏装置如图所示.

相关的实验步骤如下:

①准确称取58.80g晶体X,加水溶解后,将溶液注入圆底烧瓶中;

②准确量取50.00mL  3.0300mol•L-1H2SO4溶液于锥形瓶中;

③向三颈烧瓶中加入足量NaOH溶液,加热蒸馏;

④用0.120mo l•L-1 NaOH标准溶液滴定锥形瓶中过量的硫酸,滴定终点时消耗25.00mL NaOH标准溶.

  1. (1) 仪器M的名称为
  2. (2) 步骤③中,发生的氧化还原反应的化学方程式为。蒸氨结束后,为了减少实验误差,还需要对直形冷凝管进行“处理”。“处理”的操作方法是
  3. (3) 步骤④中,若振荡时锥形瓶中有液体溅出,则所侧得的n(NH4+)的值将(填“偏大”、“偏小”或“不变”).
  4. (4) Ⅱ.SO42-的测定

    采用重量分析法,实验步骤如下:

    ①另准确称取58.80g晶体X于烧杯中,加水溶解,边搅拌边加入过量的 BaCl2溶液;

    ②将得到的溶液用无灰滤纸(灰分质量很小,可忽略)过滤,洗涤沉淀3~4次;

    ③用滤纸包裹好沉淀取出,灼烧滤纸包至滤纸完全灰化;

    ④继续灼烧沉淀至恒重.得沉淀质量69.90g.

    步骤①中,判断 BaCl2溶液已过量的实验操作和现象是

  5. (5) 步骤②中,采用冷水洗涤沉淀,其主要目的是
  6. (6) 综合实验I、Ⅱ,通过计算得出晶体X的化学式为,实验Ⅰ的步骤①中,溶液中离子浓度由大到小的顺序为
只需用一种试剂即可将酒精、苯酚溶液、四氯化碳、己烯、甲苯五种无色液体区分开来,该试剂是(    )
A . FeCl3溶液    B . 溴水    C . KMnO4溶液    D . 金属钠
向某无色溶液中分别进行下列操作,所得现象和结论正确的是(   )
A . 加入氨水,产生白色沉淀,证明原溶液中存在Al3+ B . 加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,证明原溶液中存在Cl- C . 加入盐酸酸化的BaCl2溶液,生成白色沉淀,证明原溶液中存在SO42- D . 加入NaOH溶液并加热,产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明原溶液中存在NH4+
下列实验操作能达到实验目的是(   )

实验目的

实验操作

A

配制1.0mol/LCuSO4溶液

把25g胆矾晶体溶于水配成100mL溶液

B

证明某溶液中含有SO42-

向该溶液中滴入BaCl2溶液

C

实验室制大量CO2

向稀硫酸中加入大理石

D

制备Fe(OH)3胶体

将饱和的FeCl3溶液滴加到热NaOH溶液中

A . A   B . B   C . C   D . D
下列实验方案设计中,无法达到实验目的的是(   )

A . A B . B C . C D . D
下列实验操作、现象和结论均正确的是(    )

实验操作

现象

结论

A

向AgNO3和AgCl的混合浊液中滴加0.1mol·L-1KI溶液

生成黄色沉淀

Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)

B

向某溶液中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液

出现白色沉淀

原溶液中一定含有SO42-

C

向盛有某溶液的试管中滴加NaOH溶液并将湿润的红色石蕊试纸置于试管口

试纸颜色无明显变化

原溶液中不含NH4+

D

向某溶液中滴加KSCN溶液

溶液未变血红色

原溶液中不含Fe3+

A . A   B . C . C   D . D
某白色固体混合物由NaOH、K2CO3、BaCl2、KAl(SO4)2∙12H2O中的两种物质组成,进行如下实验:①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;②做焰色反应,通过钴玻璃可观察到紫色;③向溶液中加少量盐酸,产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为(   )
A . NaOH、K2CO3 B . NaOH、KAl(SO4)2∙12H2O C . K2CO3、BaCl2 D . BaCl2、KAl(SO4)2∙12H2O
某溶液X中含有H+ 、Na+、Mg2+、Fe2+ 、Cl、Br 、SiO32-和HCO3-离子中的若干种。取100 mL该溶液进行如下实验:

下列说法正确的是(   )

A . 溶液X中一定没有 、SiO32- , 可能有Na+、Fe2+ B . 溶液X中加NaOH后,所得沉淀的成分可能有两种 C . 溶液X中c(Cl)≤0.2 mol·L−1 D . 溶液X可能是由NH4HSO4、MgCl2按物质的量之比2∶1混合再溶于水配制而成
治理氮氧化物(NOx)的污染是化学研究的重要课题之一。
  1. (1) I.NO能被灼热的铁粉还原为N2 , 同时生成FeO,利用下列装置模拟该反应。

    已知:①浓硝酸可将NO氧化为NO2;②NaOH溶液能与NO2反应,不与NO反应。

    打开A装置分液漏斗活塞,烧瓶中观察到的实验现象有:铜片表面出现无色气泡,铜片逐渐变小、、烧瓶中溶液由无色变为蓝色。

  2. (2) 上述装置接口的连接顺序为:a→→g→h→b→c→d(按气流方向,用小写字母表示)。
  3. (3) 装置B的作用是
  4. (4) 装置E中反应的化学方程式为
  5. (5) II.已知:(NOx)能与Na2O2反应;NO2和Na2O2都有较强氧化性。为探究NO2与Na2O2反应的产物,提出如下假设:

    假设①NO2氧化Na2O2;假设②Na2O2氧化NO2

    甲同学设计如图所示实验装置:

    请回答下列问题:

    甲乙两同学对假设分别进行了验证:

    实验操作

    现象

    结论

    甲同学

    待试管G中收集满气体,向其中加入适量Na2O2粉末,塞紧塞子,轻轻振荡试管,观察现象;并将带火星的木条迅速伸进试管,观察。

    红棕色气体迅速消失;木条复燃

    假设①正确

    乙同学

    在F、G之间增加一个M洗气瓶,目的是,重复甲同学的实验操作。

    红棕色气体迅速消失,带火星的木条未复燃

    假设②正确

    请做出正确判断,写出NO2和Na2O2反应的化学方程式

  6. (6) 图中单向阀在实现气体单向流通的同时,还有一个作用是
某兴趣小组对84消毒液的组成、性质与使用进行探究。所用试剂:84 消毒液(NaClO 浓度为 )、医用酒精(乙醇体积分数为 )
  1. (1) Ⅰ:探究84 消毒液的成分

    NaClO 溶液呈碱性的原因是(用离子方程式表示)。

  2. (2) 常温下 溶液的pH范围是_______(填标号)。
    A . 7.0~8.0 B . 10.0~11.0 C . 13.0~14.0
  3. (3) 实测该84消毒液 ,在瓶口能闻到刺激性气味。则该 84消毒液成分中,除了NaCl、NaClO,还含有(填化学式)。
  4. (4) 84消毒液露置于空气中,消毒效果先增强后降低。消毒效果增强的原因是
  5. (5) Ⅱ:探究 84 消毒液能否与医用酒精混用 实验装置如图所示。

    序号

    液体A

    液体B

    现象

    ( )的84消毒液

    蒸馏水

    溶液中无明显现象;溶液 变为12.0; 淀粉试纸在 时变蓝, 时蓝色完全褪去

    ( )的84消毒液

    医用酒精

    产生气泡,颜色无明显变化;溶液 升高到13.1, 淀粉试纸在 时变蓝, 时蓝色完全褪去

    导管 a 的作用是

  6. (6) ①实验ⅰ的目的是

    ②判断实验ⅱ中生成了 的依据是

  7. (7) 需补充以下实验ⅲ,才能说明反应中是否有 NaOH 生成。填写表中空白完成实验设计。

    序号

    液体A

    液体B

    现象

    的NaOH溶液

    医用酒精

    溶液 升高到12.6

    结论:医用酒精可与84消毒液发生反应并有少量 和NaOH 生成,二者不可混用。

已知A、B、C是金属单质,甲、乙、丙为常见气体,其中B是地壳中含量居第二位的金属元素。它们之间能发生如图反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。

请根据以上信息回答下列问题:

  1. (1) 写出气体乙的化学式
  2. (2) 写出反应①的化学方程式:
  3. (3) 写出反应⑥的离子方程式:
  4. (4) 检验物质F溶液中含有金属B元素的阳离子的方法为
为了验证铜与稀硝酸反应产生的是一氧化氮,某校学生实验小组设计了一个实验,其装置如图所示(加热装置和固定装置均已略去)。B为一个用金属丝固定的干燥管,内装块状碳酸钙固体;E为一个空的蒸馏烧瓶;F是用于鼓入空气的双连打气球。

  1. (1) 实验时,先将B装置下移,使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体,当C处产生白色沉淀时,立刻将B装置上提,使之与稀硝酸分离。设计此步操作的目的是
  2. (2) 将A中铜丝放入稀硝酸中,给装置A微微加热,在装置A中产生无色气体,其反应的化学方程式为
  3. (3) 用F向E中鼓入空气的现象是
  4. (4) 一段时间后,C中白色沉淀溶解,其原因是
  5. (5) 装置D的作用是
下列化学用语表达正确的是(   )
A . NaCl溶液导电 :NaCl=Na++Cl B . 氯气通入水中制备氯水:Cl2+H2O=2H++ClO-+Cl- C . CO2通入苯酚钠溶液中出现浑浊:CO2+H2O+2C6H5O-→2 C6H5OH+CO D . 石灰水敞口存放,出现白色固体:2OH- + CO2 =CO+ H2O
KMnO4是一种常用的氧化剂。某实验小组利用氯气氧化K2MnO4制备KMnO4并对其性质进行探究。

资料:①锰酸钾(K2MnO4)在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:3 +2H2O=2 +MnO2↓+4OH-

②酸性条件下的氧化性:KMnO4>KIO3>I2

  1. (1) I.KMnO4的制备

    从A~D中选择合适的装置制备KMnO4 , 正确的连接顺序是a→(按气流方向,用小写字母表示);装置A中m的作用是

  2. (2) 若没有使用装置C,造成的影响是
  3. (3) II.KMnO4性质探究

    取适量制取的KMnO4溶液稀释至约0.01mol/L(用硫酸酸化至pH=1),取配制好的KMnO4溶液2mL于试管中,逐滴滴加0.1mol/LKI溶液,KMnO4紫色溶液迅速变为棕褐色悬浊液,然后沉淀逐渐消失,最终溶液变为棕黄色。

    最终溶液呈现踪黄色推测生成了(写化学式)。

  4. (4) 实验小组对初始阶段的产物成分进行探究:

    ①黑色固体是MnO2 , 试剂X是(写化学式)。

    ②在“紫色清液"中存在 ,写出生成 的离子方程式

    ③下列实验方案中,可用于检验“紫色清液"中是否存在 的是(填序号)。

    A.用洁净的玻璃棒随取紫色清液滴在淀粉-KI试纸上,观察试纸是否变蓝色。

    B.取少量紫色清液于试管中,向其中加入几滴淀粉溶液,溶液不变蓝,再加入过量NaHSO3溶液,观察溶液是否变色。

    C.取少量紫色清液于试管中,向其中加入稀硝酸酸化,再加入几滴硝酸银溶液,观察是否生成黄色沉淀。

  5. (5) 探究实验II中棕褐色沉淀消失的原因:

    用离子方程式解释步骤③中固体消失的原因

  6. (6) 由上述实验可知,KMnO4的还原产物与有关。
由下列实验操作及现象所得结论或解释错误的是(   )


实验操作及现象

结论或解释

A

向Na2SO3溶液中,加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,过滤洗涤后,向所得沉淀中加入足量稀硝酸,沉淀不溶解

Na2SO3溶液已变质

B

向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液,紫红色褪去

H2O2具有还原性

C

向Al2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,先生成白色沉淀,后沉淀消失

Al(OH)3具有两性

D

向饱和NaHCO3溶液中滴加饱和CaCl2溶液,既产生白色沉淀又生成无色气体

Ca2++2HCOCaCO3+H2CO3 , 随Ca2+浓度增加,平衡向右移动

A . A B . B C . C D . D
蛋白质是生命的物质基础。某学习小组实验探究一种蛋白质的元素组成。
  1. (1) I.确定该蛋白质中的某些组成元素

    为确定该蛋白质中含氮元素,将样品中有机氮转化成铵盐,能证明铵盐存在的实验方法是

  2. (2) 为确定该蛋白质中含碳、氢、硫三种元素,采用如图装置进行探究,通入氧气使样品在装置A中 充分燃烧,并使其产物依次缓缓通过其余装置。

    ①装置B中的试剂是

    ②装置D的作用是

    ③当装置B、C、E、F依次出现下列现象:,品红溶液褪色,,出现白色浑浊;可证明燃烧产物中含有H2O,SO2>CO2 , 结论:该蛋白质中含碳、氢、硫、氮等元素。

  3. (3) II.为测定该蛋白质中硫元素的质量分数,小组取蛋白质样品充分燃烧,先用足量碘水吸收二氧化硫, 再取吸收液,以淀粉为指示剂,用硫代硫酸钠溶液滴定过量的碘。已知:2+I2=+2I-

    写出二氧化硫与碘水反应的化学方程式:

  4. (4) 滴定终点的现象为
  5. (5) 取蛋白质样品m g进行测定,采用c1 mol·L-1的碘水V1 mL进行吸收,滴定过量的碘样时消耗c2 mol·L-1硫代硫酸钠溶液V2mL。该蛋白质中的硫元素的质量分数为
  6. (6) 若燃烧时过量氧气进入吸收液中,可能会导致该蛋白质中的硫元素的质量分数测定值(填“偏大*偏小”或“无影响”)。
下列实验操作能达到相应目的的是(   )

选项

实验目的

实验操作

A

证明加碘食盐中存在

向食盐水中加入溶液,取该溶液滴在碘化钾淀粉试纸上

B

证明溶液部分被氧化

溶液中滴加溶液

C

证明

溶液中滴加 1 mL  KI再滴加 1 mL 溶液

D

制备胶体

将饱和溶液滴入NaOH溶液

A . A B . B C . C D . D
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