王洪彬 王波
1.涉及實驗基本操作:包括藥品的取用、物質(zhì)的稱量、物質(zhì)的加熱、物質(zhì)的檢驗等,主要考查實驗基本操作的正誤判斷。
例1 (山東卷第10題改編)圖1所示的實驗操作或裝置(略去部分夾持儀器)正確的是()。
解析
A項,配制溶液時,用膠頭滴管逐滴滴加蒸餾水定容;B項,待測液為NaOH溶液.則標準液為酸性溶液,酸性溶液只能用酸式滴定管盛裝;D項,用向下排空氣法收集氣體時,導(dǎo)氣管應(yīng)該向上插入到試管或集氣瓶底部。本題選C
2.涉及常用儀器的使用:用于加熱的儀器有試管、燒杯、燒瓶、蒸發(fā)皿、錐形瓶等,測容器為量筒、滴定管,稱量器為托盤天平,加熱器皿.為酒精燈、酒精噴燈等,夾持器有鐵夾、試管夾,主要考查常用儀器的結(jié)構(gòu)、規(guī)格、使用等。
例2 (江蘇卷第5題改編)圖2所示的裝置應(yīng)用于實驗室制氯氣并回收氯化錳的實驗,能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ?/p>
A.用裝置甲制取氯氣
B.用裝置乙除去氯氣中少量的氯化氫
C.用裝置丙分離二氧化錳和氯化錳溶液
D.用裝置丁蒸干氯化錳溶液制MnCl2·4H2O
解析
A項,D要加熱;B項,氣體除雜應(yīng)深入淺出;D項,氯化錳易發(fā)生水解反應(yīng)。本題選C。
3.涉及物質(zhì)的分離、提純與除雜:物質(zhì)的分離、提純包括過濾、蒸發(fā)、蒸餾、萃取、重結(jié)晶等,主要考查物質(zhì)分離、提純方法的選擇、原理的判斷等;物質(zhì)的除雜原則有“不增、不減、簡便、易分”。
例3(上海卷第5題)下列分離方法中,和物質(zhì)的溶解度無關(guān)的是()。
A.升華 B.萃取 C.紙上層析 D.重結(jié)晶
解析
A項,升華是利用物質(zhì)沸點的差別進行分離;紙上層析、重結(jié)晶均與物質(zhì)的溶解度有關(guān),B、C、D項錯誤。本題選A。
例4 (大綱卷第10題改編)表l中所示的除雜 方案錯誤的是()。
解析
A項,當混合氣體通過NaOH溶液時,除去了CO2,再通過濃硫酸,除去了水。B項,當加入NaOH溶液時,NH4Cl溶液也能與NaOH溶液發(fā)牛反應(yīng)。我們可加入氨水調(diào)節(jié)溶液的pH值至7~8來除去。C項,HCl氣體易溶于水,而Cl2難溶于飽和食鹽水,所以可用飽和食鹽水除去Cl2中的HCI氣體,然后再通過濃硫酸對Cl2進行干燥。D項,NaHCO3固體不穩(wěn)定,加熱時分解生成Na2CO3,所以可用加熱固體的方法除去Na2CO3固體中的NaHCO3同體。本題選B。
4.涉及物質(zhì)的檢驗鑒別:利用物質(zhì)的特殊性質(zhì)進行區(qū)分、確定,主要考查鑒別的原理、試劑、方法的判斷或選擇。
例5 (重慶卷第2題改編)下列實驗可實現(xiàn)鑒別目的的是()。
A.用KOH溶液鑒別SO3(g)和SO2
B.用濕潤的淀粉碘化鉀試紙鑒別Br2(g)和NO2。
C.用CO2鑒別NaAIO2溶液和CH3COONa溶液
D.用BaCl2溶液鑒別AgNO3溶液和K2SO4溶液
解析
A項,SO2、S03(g)與KOH溶液反應(yīng)均沒有明顯現(xiàn)象,無法鑒別;B項,Br2(g)和NO2均能將I氧化成I2,使試紙變藍,本身的顏色褪去,無法鑒別;C項,CO2與NaAlO2溶液反應(yīng)產(chǎn)生Al(OH)3白色沉淀,CO2與CH3COONa溶液反應(yīng)無明顯現(xiàn)象,可以鑒別;D項,BaCI2溶液與AgNO3溶液、K2SO4溶液反應(yīng)均產(chǎn)生白色沉淀,無法鑒別。本題選C。
5.涉及實驗方案的設(shè)計:包括物質(zhì)的制備、物質(zhì)的性質(zhì)和物質(zhì)的檢驗等實驗設(shè)計,主要考查實驗方案的設(shè)計、分析、比較和評價等。
例6 (四川卷第4題改編)表2中所示的實驗方案,不能達到實驗?zāi)康牡氖牵ǎ?/p>
解析
B項,將Fe(N02)2樣品溶于稀硫酸后,F(xiàn)e3+與H+,NO-3不能共存,被氧化成Fe3+,滴加KSCN溶液,溶液變紅,不能判定Fe(N03)2晶體是否已氧化變質(zhì)。本題選B。
6.涉及氣體制備實驗:包括氣體的發(fā)生、凈化、干燥、收集和尾氣處理,主要考查制備氣體時的試劑、儀器的選擇,儀器、裝置的連接等。
例7(上海卷第10題改編)圖3是用于干燥、收集并吸收多余氣體的裝置,表3中所示的實驗方案正確的是()。
解析
氯化氫不能用堿石灰干燥,A項錯誤;氨氣的密度比空氣小,用向下排空氣法收集,B項錯誤;一氧化氮能與空氣反應(yīng),不能用排空氣法收集,D項錯誤。本題選C。
7.涉及實驗誤差分析:包括由實驗儀器和實驗操作引起的誤差分析,主要考查實驗誤差產(chǎn)生的原因、分析的方法及糾正的措施等。
例8 (大綱卷第6題改編)下列敘述正確的是()。
A.錐形瓶可用作加熱的反應(yīng)器
B.室溫下,不能將濃硫酸盛放在鐵桶中
C.配制溶液定容時,俯視容量瓶的刻度會使溶液濃度偏大
D.用蒸餾水潤濕的試紙測溶液的pH值,一定會使結(jié)果偏小
解析
室溫下,濃硫酸能使鐵鈍化,因此濃硫酸可以用鐵質(zhì)容器盛裝,B項錯誤;容量瓶只有刻度線,沒有刻度,C項錯誤;用蒸餾水潤濕的試紙測定中性溶液的pH值,測定結(jié)果不變,D項錯誤。本題選A。
8.涉及綜合實驗:物質(zhì)的制備是歷年高考實驗的熱點,對大家鞏固元素化合物知識和掌握好各類有機物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,全面訓(xùn)練實驗技能,培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力有著非常重要的作用。
例9 (福建卷第25題改編)焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化劑之一。某研究小組進行如下實驗:
實驗一:焦啞硫酸鈉的制取。采用圖4所示裝置(實驗前已除盡裝置內(nèi)的空氣)制取Na2S2O5。裝置Ⅱ中有Na2S2O5晶體析出,發(fā)牛的反應(yīng)為Na2SO3+SO2=Na2S2O5。
(l)裝置I中產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為
。
(2)要從裝置II中獲得已析出的晶體,可采取的分離方法是______。
(3)裝置Ⅲ用于處理尾氣,圖5中可選用的最合理的裝置(央持儀器已略去)為________(填序號)。
實驗二:焦亞硫酸鈉的性質(zhì)Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3)。
(4)檢驗Na2S2O5晶體在空氣中已被氧化的實驗方案是
。
實驗三:葡萄酒中抗氧化劑殘留量的測定。
(5)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化劑。測定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計算)的方案如圖6所示:
已知:滴定時發(fā)生的反應(yīng)為SO2+I2+2H2O=H2S04+2HI。
①按上述方案實驗,消耗標準I2溶液25.00mL,此次實驗測得樣品中抗氧化劑的殘留量(以游離SO2計算)為____g·L-1。
②在上述實驗過程中,若有部分Hl被空氣氧化,則測得結(jié)果_________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。
解析
(l)裝置I用于制備SO2氣體。
(2)要從裝置Ⅱ中得到晶體,可采取的措施是過濾。(3)裝置Ⅲ用于處理尾氣.可選用的最合理裝置是d。a缺少與外界相通的條件.b食鹽水不能將大量的SO2尾氣吸收.C倒扣的漏斗口沒入了液體中。(5)①根據(jù)反應(yīng)S2+I2+2H2O=H2SO4+2HI,可得抗氧化劑的殘留量為0.010mol·L-1×0.16g·L-1。②若HI部分被氧化,則需要的標準I2溶液的體積偏小,測得結(jié)果偏小。
答案:(1) (2)過濾 (3)d(4)取少量Na2S2O5晶體置于試管中,加適量水溶解,滴加足量鹽酸,振蕩,再滴人氯化鋇溶液,有白色沉淀生成 (5)①0.16 ②偏小