
一、實驗前準(zhǔn)備。安全制度,了解器材的使用方法,大量練習(xí),熟練掌握實驗基本操作方法。
二、實驗中的具體操作技巧
1、確保實驗結(jié)果準(zhǔn)確??忌鷳?yīng)注意記錄每個實驗步驟所加入的試劑量,保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2、正確操作實驗器材??忌枵莆崭鱾€實驗器材的使用方法和操作技巧。
3、熟練掌握實驗技巧。在高考化學(xué)實驗過程中,一些操作熟練度非常重要。
4、實驗數(shù)據(jù)的處理。對實驗中獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,得到正確的結(jié)果。
三、實驗完成后的工作??忌杓皶r整理實驗儀器和藥品,器具清洗、消毒和保存,保證實驗器具的性能和使用壽命。
第一章 物質(zhì)及其變化
專題01 物質(zhì)及其變化(實驗1~2)
實驗1 膠體的制備與性質(zhì)
1.氫氧化鐵膠體的制備
(1)步驟:在小燒杯中加入40 mL蒸餾水,加熱至沸騰,向沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3飽和溶液,繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色,停止加熱,即可得到Fe(OH)3膠體。
(2)原理:FeCl3+3H2OFe(OH)3(膠體)+3HCl。
(3)注意事項:
2.氫氧化鐵膠體的性質(zhì)
(1)實驗操作與現(xiàn)象
(2)丁達(dá)爾效應(yīng)
①定義:當(dāng)光束通過膠體時,膠體中可以看到一條光亮的“通路”,這種現(xiàn)象叫做丁達(dá)爾效應(yīng)。
②原理:膠體粒子對光線的散射,即光波偏離原來的方向而分散傳播。
③應(yīng)用:用來區(qū)分膠體和溶液。如可利用丁達(dá)爾效應(yīng)檢驗Fe(OH)3膠體的生成。
拓展一:氫氧化鐵膠體制備的優(yōu)化途徑探究
拓展二:氯化鐵溶液的凈水
拓展三:氫氧化鐵膠體的提純
1.滲析原理:利用半透膜能透過小分子和小離子,但不能透過膠體粒子的性質(zhì)從溶膠中除掉作為雜質(zhì)的小分子或離子的過程。
2.實驗結(jié)論:膠體可通過濾紙但不能通過半透膜,溶液可通過濾紙和半透膜,取少量燒杯中的液體于試管中,向其中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀產(chǎn)生。
【典例1】(2023·海南省直轄縣級單位·統(tǒng)考模擬預(yù)測)實驗室制備膠體的操作方法如下:向10mL溶液中逐滴加入,溶液,并不斷振蕩。下列敘述正確的是
A.制備膠體的化學(xué)方程式為
B.膠體中分散質(zhì)顆粒直徑大于100nm
C.利用丁達(dá)爾效應(yīng)可以區(qū)分膠體和溶液
D.采用過濾操作可以除去膠體中的少量雜質(zhì)
【答案】C
【詳解】A.制備AgI膠體的化學(xué)方程式:AgNO3+KI=AgI(膠體)+KNO3,不是生成沉淀,故A錯誤;
B.膠體的分散質(zhì)顆粒直徑處于1~100nm之間,故B錯誤;
C.丁達(dá)爾效應(yīng)是膠體特有性質(zhì),利用丁達(dá)爾效應(yīng)可以區(qū)分膠體和溶液,故C正確;
D.膠體和溶液中粒子均能通過濾紙,過濾操作不能除去雜質(zhì),而AgI膠體粒子不能透過半透膜,可用滲析方法分離,故D錯誤;
故選C。
【典例2】(2023·遼寧·校聯(lián)考模擬預(yù)測)膠體在生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用(Liepatff規(guī)則:膠核總是選擇性地吸附與其本身組成相似的離子形成膠粒)。硅膠溶液組成如下:
下列敘述正確的是
A.膠粒中表面離子數(shù)目一定大于束縛反離子
B.與硅膠溶液膠核組成相似
C.和足量鹽酸反應(yīng)得到硅膠粒子數(shù)約為
D.硅膠溶液的膠團(tuán)中
【答案】B
【詳解】A.膠粒中帶負(fù)電荷數(shù)大于帶正電荷數(shù),表面離子數(shù)不一定大于束縛反離子數(shù),A錯誤;
B.由圖示可知,膠核優(yōu)先吸附,根據(jù)Liepatff規(guī)則可得與硅膠溶液膠核組成相似,B正確;
C.許多分子聚集一起形成膠粒,故形成膠粒數(shù)小于,C錯誤;
D.膠團(tuán)不帶電荷,膠團(tuán)中陰離子為硅酸根離子,陽離子為氫離子,根據(jù)電荷守恒,,D錯誤;
故答案選B。
1.(2023·浙江·校聯(lián)考一模)不能產(chǎn)生“丁達(dá)爾效應(yīng)”的分散系是
A.蒸餾水B.硫酸銅溶液C.淀粉溶液D.Fe(OH)3 膠體
2.(2023·山東菏澤·山東省鄄城縣第一中學(xué)??既#h的二十大報告指出,面對突如其來的新冠肺炎疫情,我們堅持人民至上、生命至上。在抗擊新冠肺炎癥情中,化學(xué)知識起到了重要的作用。下列有關(guān)說法不正確的是
A.新冠病毒直徑約為80~100nm,擴(kuò)散到空氣中可形成氣溶膠
B.醫(yī)院常用95%的酒精消毒
C.“84消毒液”是殺滅“新冠病毒”的藥物之一,其有效成分為次氯酸鈉
D.高溫殺滅“新冠病毒”,其原理是破壞蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu),使其變性
3.(2023·山東濟(jì)南·山東省實驗中學(xué)??寄M預(yù)測)下列說法正確的是
A.利用丁達(dá)爾效應(yīng)可檢測氣溶膠中的冠狀病毒
B.懸濁液和乳濁液的分散質(zhì)均為液態(tài)
C.同一支鋼筆先后吸入不同牌子的墨水易造成鋼筆堵塞
D.葡萄糖溶液和淀粉溶液都具有丁達(dá)爾效應(yīng)
4.(2023·江西贛州·統(tǒng)考二模)《厲害了,我的國》展示了我國科技發(fā)展的巨大成就,中國近五年來在探索太空、開發(fā)深海、開發(fā)新材料、開發(fā)5G技術(shù)等取得了舉世矚目的成就。下列說法不正確的是
A.華為5G手機(jī)搭載智能7 nm制程SOC“麒麟980”芯片,芯片的主要成分是單質(zhì)硅
B.“天宮課堂”實驗中,乙酸鈉過飽和溶液結(jié)晶形成溫?zé)帷氨颉?,該過程發(fā)生吸熱反應(yīng)
C.火星車的熱控材料納米氣凝膠能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)
D.“華龍一號”核電項目中核反應(yīng)堆所用鈾棒中含有的與互為同位素
5.(2023·山東臨沂·統(tǒng)考二模)實驗室提供的玻璃儀器有酒精燈、燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管、分液漏斗(非玻璃儀器任選),選用上述儀器不能完成的實驗是
A.重結(jié)晶法提純苯甲酸
B.分離乙酸乙酯和飽和碳酸鈉溶液
C.制備氫氧化鐵膠體
D.配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氯化鈉溶液
6.(2023·云南保山中學(xué)月考)現(xiàn)有甲、乙、丙三名同學(xué)分別進(jìn)行硅酸膠體的制備實驗。
已知:①硅酸鈉溶液呈堿性;
②常溫下硅酸的溶解度為(水)
試回答下列問題:
(1)成功制備硅酸膠體的是 同學(xué)。
(2)形成硅酸膠體的離子方程式為 。
(3)根據(jù)三位同學(xué)的實驗操作可得,成功制備硅酸膠體的關(guān)鍵在于_______(填標(biāo)號)
A.硅酸鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)B.稀鹽酸的加入量
C.激光筆進(jìn)行照射D.加入酚酞溶液
(4)丙同學(xué)制備實驗中溶液出現(xiàn)渾濁的原因是 (用離子方程式表示)。
(5)若要提純硅酸膠體,下列裝置中可用的是 (填選項字母)。
A. B. C.
(6)下列應(yīng)用或事實與膠體的性質(zhì)有關(guān)系的是_______(填標(biāo)號)。
A.用明礬凈化飲用水
B.在溶液中滴加溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀
C.在河流入海處易形成三角洲
D.用石膏或鹽鹵點(diǎn)制豆腐
【全解全析】
1.B【詳解】A.蒸餾水是純凈物,不是分散系,沒有丁達(dá)爾效應(yīng),故 A 不選;
B.硫酸銅溶液是分散系,但屬于溶液,不是膠體,沒有丁達(dá)爾效應(yīng),故 B 選;
C.淀粉是大分子,該分散系實際上是膠體,具有丁達(dá)爾效應(yīng),故 C 不選;
D.氫氧化鐵膠體是分散系,且有丁達(dá)爾效應(yīng),故 D不選;
故選 B。
2.B【詳解】A.膠體的分散質(zhì)粒子直徑為1~100nm,新冠病毒直徑約為80~100nm,擴(kuò)散到空氣中可形成氣溶膠,A正確;
B.醫(yī)院常用75%的酒精消毒,B錯誤;
C.“84消毒液”的有效成分為次氯酸鈉,具有強(qiáng)氧化性,能使蛋白質(zhì)變性,是殺滅“新冠病毒”的藥物之一,C正確;
D.高溫使蛋白質(zhì)變性,可以殺滅“新冠病毒”,D正確;
故選B。
3.C【詳解】A.氣溶膠中的冠狀病毒不屬于膠體,不能用丁達(dá)爾效應(yīng)檢測,故A錯誤;
B.懸濁液分散質(zhì)為固體小顆粒,乳濁液分散質(zhì)為液體小液滴,故B錯誤;
C.墨水是膠體,不同牌子的墨水可能膠粒帶相反電荷,混合發(fā)生聚沉,造成鋼筆堵塞,故C正確;
D.葡萄糖溶液屬于溶液,不是膠體,不具有丁達(dá)爾效應(yīng),故D錯誤;
答案選C。
4.B【詳解】A.晶體Si的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體與絕緣體之間,是良好的半導(dǎo)體采用,芯片的主要成分是單質(zhì)硅,A正確;
B.乙酸鈉在溫度較高的水中的溶解度非常大,很容易形成過飽和溶液,暫時處于亞穩(wěn)態(tài),這種溶液里只要有一點(diǎn)的結(jié)晶和顆粒,就能打破它的亞穩(wěn)態(tài),迅速結(jié)晶的同時釋放出大量熱量,但沒有發(fā)生吸熱反應(yīng),B錯誤;
C.火星車的熱控材料納米氣凝膠屬于膠體,因此能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng),C正確;
D.與的質(zhì)子數(shù)相同,而中子數(shù)不同,因此二者互為同位素,D正確;
故合理想象是B。
5.A【詳解】A.用重結(jié)晶法提純苯甲酸的操作環(huán)節(jié)有溶解、蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶和過濾,因此必須使用的儀器有燒杯、玻璃棒、蒸發(fā)皿、酒精燈、普通漏斗,故選A;
B.用分液法分離分離乙酸乙酯和飽和碳酸鈉溶液,主要儀器有:分液漏斗、燒杯,故不選B;
C.向盛有沸水的燒杯中滴加少量氯化鐵飽和溶液,繼續(xù)加熱至液體呈透明紅褐色,制得氫氧化鐵膠體,需要的儀器有燒杯、膠頭滴管、酒精燈,故不選C;
D.配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氯化鈉溶液,步驟有計算、稱量、溶解,主要儀器有:天平、燒杯、量筒、玻璃棒,故不選D;
選A。
6.(1)乙(2)SiO+2H+=H2SiO3(膠體)(3)B(4)SiO+2H+=H2SiO3(5)C(6)ACD
【詳解】(1)乙同學(xué)用激光筆進(jìn)行照射,出現(xiàn)“光亮的通路”,即產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng),所以成功制備硅酸膠體的是乙同學(xué)。
(2)向1%硅酸鈉溶液中緩慢滴入稀鹽酸,可以形成膠體,形成硅酸膠體的離子方程式為SiO+2H+=H2SiO3(膠體)。
(3)根據(jù)三位同學(xué)的實驗操作可得,成功制備硅酸膠體的關(guān)鍵在于稀鹽酸的加入量,故選B。
(4)丙同學(xué)制備實驗中,過量的鹽酸與硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸沉淀,所以溶液出現(xiàn)渾濁,反應(yīng)的離子方程式為SiO+2H+=H2SiO3。
(5)膠體不能透過半透膜,而溶液可以透過半透膜,因此提純硅酸膠體,可采用滲析的方法來提純,故選C。
(6)A.明礬溶于水后形成氫氧化鋁膠體,和膠體的性質(zhì)有關(guān),A選;
B.在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),出現(xiàn)紅褐色沉淀氫氧化鐵沉淀,與膠體無關(guān),B不選;
C.河水是膠體,遇海水發(fā)生膠體的聚沉,和膠體性質(zhì)有關(guān),C選;
D.豆?jié){是膠體,遇石膏或鹽鹵發(fā)生膠體的聚沉,和膠體性質(zhì)有關(guān),D選;
故選ACD。
實驗2 物質(zhì)的導(dǎo)電性實驗
1.實驗步驟:在三個燒杯中分別加入干燥的NaCl固體、硝酸鉀固體和蒸餾水,連接所示裝置,將石墨電極依次放入三個燒杯中,分別接通電源,觀察并記錄現(xiàn)象。取上述燒杯中的NaCl固體、硝酸鉀固體各少許,分別加入另外兩個盛有蒸餾水的燒杯中,并用玻璃棒攪拌,使固體完全溶解形成溶液,將石墨電極依次放入NaCl溶液,硝酸鉀溶液中,分別接通電源,觀察并記錄現(xiàn)象。
2.實驗結(jié)論:
(1)氯化鈉固體、硝酸鉀固體和蒸餾水不導(dǎo)電。
(2)氯化鈉溶液、硝酸鉀溶液導(dǎo)電。
(3)氯化鈉和硝酸鉀都是電解質(zhì),在水的作用下,發(fā)生了電離過程,產(chǎn)生了自由移動的陰離子和陽離子。
3.注意事項:蒸餾水是弱電解質(zhì),在目前的實驗精度下,無法測量出蒸餾水導(dǎo)電,如果選用靈敏電流計,而不是用燈泡,水的導(dǎo)電性是可能會被測出來的。
拓展一:溶液導(dǎo)電性與離子濃度的關(guān)系
拓展二:電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性的測定
1.導(dǎo)電性的基本原理:導(dǎo)電性的基本原理是離子在電場中的遷移,即離子在電場力的作用下沿著電場方向移動。在電解質(zhì)溶液中,正離子向陰極遷移,負(fù)離子向陽極遷移,形成離子電流。離子電流的大小與離子的濃度和遷移率有關(guān)。
2.測定導(dǎo)電性的方法
(1)電導(dǎo)率測定法:電導(dǎo)率是導(dǎo)電性的度量單位,通常用電導(dǎo)儀進(jìn)行測量。電導(dǎo)儀通過測量電解質(zhì)溶液中的電導(dǎo)率來間接測定溶液中的離子濃度和遷移率。電導(dǎo)儀的工作原理是利用電解質(zhì)溶液中的離子與電極之間的電流通過性質(zhì)來測量電導(dǎo)率。
(2)電阻率測定法:電阻率是導(dǎo)電性的倒數(shù),表示電解質(zhì)溶液阻礙電流通過的能力。電阻率的測量可以通過測量電解質(zhì)溶液中的電阻來進(jìn)行。電阻率的計算公式為ρ = R × A / l,其中ρ為電阻率,R為電阻,A為電極面積,l為電解質(zhì)溶液的長度。
3.影響導(dǎo)電性的因素
(1)濃度:電解質(zhì)溶液中的離子濃度越高,導(dǎo)電性越強(qiáng)。這是因為離子濃度的增加會增加離子之間的碰撞頻率,從而增加電導(dǎo)率。
(2)溫度:溫度對電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性有顯著影響。一般情況下,隨著溫度的升高,離子的遷移率增加,導(dǎo)電性也隨之增強(qiáng)。
(3)溶劑:溶劑對電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性也有一定影響。一般來說,極性溶劑對離子的溶解能力更強(qiáng),離子的遷移率也更高,導(dǎo)電性較好。
4.實驗操作
(1)準(zhǔn)備電導(dǎo)儀和電解質(zhì)溶液。
(2)將電解質(zhì)溶液注入電導(dǎo)儀中,并確保電解質(zhì)溶液與電極充分接觸。
(3)打開電導(dǎo)儀,進(jìn)行校準(zhǔn),使其讀數(shù)為零。
(4)測量電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性,記錄電導(dǎo)儀的讀數(shù)。
(5)根據(jù)電導(dǎo)儀的讀數(shù),可以計算出電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率。
【典例1】(2023上·上海黃浦·高三盧灣高級中學(xué)??计谥校┫虻斡蟹犹暮?.001ml 的溶液中,勻速滴入溶液,電導(dǎo)率與時間的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是
A.實驗過程中可觀察到溶液由紅色逐漸變?yōu)闊o色,同時產(chǎn)生藍(lán)色沉淀
B.電導(dǎo)率最低點(diǎn)時,加入的物質(zhì)的量為0.001ml
C.電導(dǎo)率逐漸減小,因為發(fā)生
D.時,沉淀量達(dá)到最大,時,溶液為中性
【答案】BD
【詳解】A.隨著反應(yīng)進(jìn)行溶液逐漸由堿性變?yōu)橹行栽龠^度到酸性,因此溶液從無色逐漸變?yōu)榧t色,生成的硫酸鋇是白色沉淀,故A錯誤;
B.電導(dǎo)率最低的時候是被鋇離子恰好完全被沉淀時,加入的物質(zhì)的量為0.001ml,故B正確;
C.電導(dǎo)率逐漸減小,時電導(dǎo)率最小,氫氧化鋇和硫酸氫鈉1:1反應(yīng),發(fā)生,故C錯誤;
D.時,氫氧化鋇和硫酸氫鈉1:2反應(yīng),發(fā)生,沉淀達(dá)到最大,溶液顯中性,故D正確;
故選BD。
【典例2】(2022·廣東深圳·統(tǒng)考二模)某學(xué)習(xí)小組在實驗室進(jìn)行了有關(guān)碘化鉛(PbI2)的實驗探究?;卮鹣铝袉栴}:
I.制備PbI2的懸濁液
(1)KI溶液和Pb(NO3)2溶液反應(yīng),會產(chǎn)生金黃色的PbI2沉淀,形成美麗的“黃金雨”。
①KI溶液在空氣中久置會變質(zhì),其原因是 。
②生成PbI2的化學(xué)方程式為 。充分反應(yīng)后,經(jīng)系列操作得到純凈的PbI2固體,向其中加入蒸餾水,得到PbI2懸濁液。
II.探究濃度對PbI2沉淀溶解平衡的影響
【查閱資料】ⅰ.溫度一定時,強(qiáng)電解質(zhì)稀溶液的電導(dǎo)率隨溶液中離子濃度的增大而增大;
ii.26.5℃時,PbI2飽和溶液的電導(dǎo)率為368μS?cm-1。
(2)稀釋對PbI2溶解平衡的影響
26.5℃時,向PbI2懸濁液中加入一定體積的蒸餾水,通過圖甲所示裝置測定電導(dǎo)率,并得到電導(dǎo)率隨時間變化的曲線(圖乙)。
①實驗裝置中儀器X的名稱為 。
②由電導(dǎo)率變化曲線可知:實驗中通過儀器X加入蒸餾水的方式是 (填標(biāo)號)。
A.連續(xù)逐滴加入 B.分三次快速放入 C.一次性快速放入
③曲線圖中, 段(用字母表示,任寫一段)表示PbI2固體的溶解達(dá)到平衡狀態(tài):c→d段溶液的電導(dǎo)率逐漸增大的原因是 導(dǎo)致了溶液中離子濃度不斷增大。
(3)c(KI)對PbI2沉淀溶解平衡的影響
26.5℃時,將PbI2懸濁液靜置后,取200mL上層清液[c(I-)=2.5×10-3ml·L-1]于燒杯中,另取蒸餾水于相同規(guī)格的燒杯中進(jìn)行對比實驗,再分別向其中加入1ml·L-1KI溶液。實驗數(shù)據(jù)記錄如表:
①上述實驗過程中,增大PbI2飽和溶液中I-的濃度,可觀察到的實驗現(xiàn)象是 。
②利用蒸餾水進(jìn)行對比實驗時,所取蒸餾水的體積為 mL。
③表格數(shù)據(jù)A2-A1 B2-B1(填“大于”“小于”或“等于”),說明增大KI的濃度,PbI2沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移動。
【答案】(1)I-會被空氣中的O2氧化;2KI+2Pb(NO3)2=PbI↓+2KNO3
(2)酸式滴定管; B;ab或ba(答“de”“ed”“gh”“hg”“jk”“kj”均可);PbI2固體不斷溶解
(3)產(chǎn)生金黃色沉淀(或“產(chǎn)生亮黃色沉淀”“產(chǎn)生黃色渾濁”);200;小于
【詳解】(1)①I-具有較強(qiáng)還原性,會被空氣中的O2氧化,導(dǎo)致KI溶液變質(zhì);
②根據(jù)題意KI和Pb(NO3)2發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成PbI2沉淀,根據(jù)元素守恒可得化學(xué)方程式為2KI+2Pb(NO3)2=PbI↓+2KNO3;
(2)①根據(jù)儀器X的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知其為酸式滴定管;
②由電導(dǎo)率變化曲線可知,電導(dǎo)率出現(xiàn)3次急劇的下降,說明蒸餾水是分三次快速放入,故選B;
③懸濁液導(dǎo)電是因為存在平衡PbI2Pb2++2I-,加水稀釋后,離子濃度瞬間下降,電導(dǎo)率瞬間減小,之后反應(yīng)正向移動,PbI2固體不斷溶解,重新達(dá)到平衡,而PbI2飽和溶液中Pb2+和I-的濃度不變,所以平衡后電導(dǎo)率相同,即ab、de、gh、jk均可以表示PbI2固體的溶解達(dá)到平衡狀態(tài),而c→d段溶液的電導(dǎo)率逐漸增大的原因是PbI2固體不斷溶解,導(dǎo)致了溶液中離子濃度不斷增大;
(3)①增大PbI2飽和溶液中I-的濃度,沉淀溶解平衡逆向移動,清液中產(chǎn)生金黃色的PbI沉淀;
②為保證變量唯一,所用蒸餾水的體積應(yīng)與所用“上層清液”的體積相同,即200mL;
③增大KI的濃度,PbI2沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移動,導(dǎo)致溶液中的離子濃度減小,電導(dǎo)率的變化會小于蒸餾水中,所以A2-A1小于B2-B1。
1.(2023上·廣東深圳·高三翠園中學(xué)校考期中)圖a、b、c分別為氯化鈉在不同狀態(tài)下的導(dǎo)電實驗的微觀示意圖(X、Y均表示石墨電極,且與直流電源連接方式相同,表示水分子),下列說法正確的是
A.圖a說明氯化鈉固體含有和,接通電源后能導(dǎo)電
B.圖b說明只有在通電后,才能發(fā)生
C.圖c能證明在某些條件下,氯化鈉溶液也可以是電解質(zhì)
D.圖c可判斷水合離子中,H和O原子的朝向受離子所帶電荷種類的影響
2.(2023·北京海淀·統(tǒng)考二模)分別測定不同濃度溶液、溶液和溶液的電導(dǎo)率()數(shù)值,測定結(jié)果的數(shù)據(jù)處理如下表。
已知:代表溶液的電導(dǎo)率數(shù)值;其他條件相同時,電導(dǎo)率越大,溶液導(dǎo)電性越好。
下列說法不正確的是
A.僅由的數(shù)據(jù)不能說明三種電解質(zhì)的強(qiáng)弱
B.表中數(shù)據(jù)不能說明同等條件下與的導(dǎo)電能力強(qiáng)弱
C.比值數(shù)據(jù)能說明存在電離平衡
D.溶液的數(shù)據(jù)能說明溶液越稀,的電離程度越大
3.(2022·河北·模擬預(yù)測)某化學(xué)小組利用DIS技術(shù)對0.1006ml·L-1醋酸溶液在不同溫度下進(jìn)行電導(dǎo)率測定,得到了如圖所示的曲線。下列說法正確的是
A.配制0.1006ml·L-1醋酸溶液用到部分儀器是量筒、燒杯、膠頭滴管、容量瓶
B.298K時,醋酸的電離平衡常數(shù)為1.670
C.溫度高于298K,電離平衡常數(shù)降低的原因是醋酸電離過程的焓變?H<0
D.該小組的結(jié)論:隨著溫度升高,弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)都是先增大,后減小
4.(2023上·江蘇南通·高三??茧A段練習(xí))已知,25℃時,向濃度均為的鹽酸和醋酸(1:1)混合溶液中逐滴加入的氨水,測定過程中電導(dǎo)率和變化曲線如圖所示,下列說法正確的是
A.a(chǎn)點(diǎn)溶液中,數(shù)量級約為
B.b點(diǎn)溶液中,
C.c點(diǎn)溶液中,
D.d點(diǎn)水的電離程度大于c點(diǎn)
5.(2021·廣東·高考真題)含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究軟錳礦(主要成分是)的過程中,將它與濃鹽酸混合加熱,產(chǎn)生了一種黃綠色氣體。1810年,戴維確認(rèn)這是一種新元素組成的單質(zhì),并命名為chlrine(中文命名“氯氣”)。
(1)實驗室沿用舍勒的方法制取的化學(xué)方程式為 。
(2)實驗室制取干燥時,凈化與收集所需裝置的接口連接順序為 。
(3)某氯水久置后不能使品紅溶液褪色,可推測氯水中 已分解。檢驗此久置氯水中存在的操作及現(xiàn)象是 。
(4)某合作學(xué)習(xí)小組進(jìn)行以下實驗探究。
①實驗任務(wù)。通過測定溶液電導(dǎo)率,探究溫度對溶解度的影響。
②查閱資料。電導(dǎo)率是表征電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的物理量。溫度一定時,強(qiáng)電解質(zhì)稀溶液的電導(dǎo)率隨溶液中離子濃度的增大而增大;離子濃度一定時,稀溶液電導(dǎo)率隨溫度的升高而增大。25℃時,。
③提出猜想。
猜想a:較高溫度的飽和溶液的電導(dǎo)率較大。
猜想b:在水中的溶解度。
④設(shè)計實驗、驗證猜想。取試樣Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同溫度下配制的飽和溶液),在設(shè)定的測試溫度下,進(jìn)行表中實驗1~3,記錄數(shù)據(jù)。
⑤數(shù)據(jù)分析、交流討論。25℃的飽和溶液中, 。
實驗結(jié)果為。小組同學(xué)認(rèn)為,此結(jié)果可以證明③中的猜想成立,但不足以證明猜想成立。結(jié)合②中信息,猜想不足以成立的理由有 。
⑥優(yōu)化實驗。小組同學(xué)為進(jìn)一步驗證猜想,在實驗1~3的基礎(chǔ)上完善方案,進(jìn)行實驗4和5。請在答題卡上完成表中內(nèi)容。
⑦實驗總結(jié)。根據(jù)實驗1~5的結(jié)果,并結(jié)合②中信息,小組同學(xué)認(rèn)為猜想也成立。猜想成立的判斷依據(jù)是 。
6.(2022·廣東·高考真題)食醋是烹飪美食的調(diào)味品,有效成分主要為醋酸(用表示)。的應(yīng)用與其電離平衡密切相關(guān)。25℃時,的。
(1)配制的溶液,需溶液的體積為 mL。
(2)下列關(guān)于容量瓶的操作,正確的是 。
(3)某小組研究25℃下電離平衡的影響因素。
提出假設(shè)。稀釋溶液或改變濃度,電離平衡會發(fā)生移動。設(shè)計方案并完成實驗用濃度均為的和溶液,按下表配制總體積相同的系列溶液;測定,記錄數(shù)據(jù)。
①根據(jù)表中信息,補(bǔ)充數(shù)據(jù): , 。
②由實驗Ⅰ和Ⅱ可知,稀釋溶液,電離平衡 (填”正”或”逆”)
向移動;結(jié)合表中數(shù)據(jù),給出判斷理由: 。
③由實驗Ⅱ~VIII可知,增大濃度,電離平衡逆向移動。
實驗結(jié)論假設(shè)成立。
(4)小組分析上表數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn):隨著的增加,的值逐漸接近的。
查閱資料獲悉:一定條件下,按配制的溶液中,的值等于的。
對比數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),實驗VIII中與資料數(shù)據(jù)存在一定差異;推測可能由物質(zhì)濃度準(zhǔn)確程度不夠引起,故先準(zhǔn)確測定溶液的濃度再驗證。
①移取溶液,加入2滴酚酞溶液,用溶液滴定至終點(diǎn),消耗體積為,則該溶液的濃度為 。在答題卡虛線框中,畫出上述過程的滴定曲線示意圖并標(biāo)注滴定終點(diǎn) 。
②用上述溶液和溶液,配制等物質(zhì)的量的與混合溶液,測定pH,結(jié)果與資料數(shù)據(jù)相符。
(5)小組進(jìn)一步提出:如果只有濃度均約為的和溶液,如何準(zhǔn)確測定的?小組同學(xué)設(shè)計方案并進(jìn)行實驗。請完成下表中Ⅱ的內(nèi)容。
實驗總結(jié) 得到的結(jié)果與資料數(shù)據(jù)相符,方案可行。
(6)根據(jù)可以判斷弱酸的酸性強(qiáng)弱。寫出一種無機(jī)弱酸及其用途 。
【全解全析】
1.D【詳解】A.氯化鈉固體含有和,但和不能自由移動,接通電源后不能導(dǎo)電,故A錯誤;
B.熔融NaCl電離不需要通電,故B錯誤;
C.氯化鈉溶液是混合物,既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì),故C錯誤;
D.根據(jù)異性相吸的原則由圖c可判斷水合離子中H和O原子的朝向受到離子所帶電荷種類的影響,故D正確;
故選D。
2.B【詳解】A.由的數(shù)據(jù)可知,HCl溶液的電導(dǎo)率最大,NaCl溶液的電導(dǎo)率居中,CH3COOH溶液的電導(dǎo)率最小,而NaCl、HCl均為強(qiáng)電解質(zhì),故不能僅由的數(shù)據(jù)說明三種電解質(zhì)的強(qiáng)弱,選項A正確;
B.同等條件下,HCl溶液與NaCl溶液的濃度相同,氯離子濃度相同,氯離子的導(dǎo)電性相同,二者只有陽離子的種類不同,即H+與Na+,而HCl溶液的電導(dǎo)率大于NaCl溶液的,故表中數(shù)據(jù)說明同等條件下H+的導(dǎo)電能力比Na+的強(qiáng),選項B錯誤;
C.由表中數(shù)據(jù)可知,NaCl溶液、HCl溶液的σ比值與濃度成正比,而CH3COOH溶液的σ比值卻大于濃度比,說明CH3COOH存在電離平衡,選項C正確;
D.由表中數(shù)據(jù)可知,CH3COOH溶液的σ比值大于濃度比,說明溶液越稀,CH3COOH的電離程度越大,選項D正確;
答案選B。
3.C【詳解】A.配制0.1006 ml·L?1醋酸溶液要用酸式滴定管或移液管,不能用量筒,故A錯誤;
B.電離平衡常數(shù)K=1.670×10?5,故B錯誤;
C.由圖可知,對于電離度α或是電離平衡常數(shù)Ka,溫度對其造成的影響均與高中化學(xué)教材的表述不完全一致。造成上述實驗結(jié)果的原因可能是:醋酸分子間容易通過氫鍵作用(25~40 kJ·ml?1)形成穩(wěn)定性較高的二聚分子,而醋酸本身的電離焓僅為3.73 kJ·ml?1(25 ℃)。因此,醋酸在溶液中的電離過程除解離過程(吸熱)和水合過程(放熱)之外,還需要考慮醋酸分子之間的氫鍵作用。在低溫時,醋酸分子之間較多的以氫鍵締合形成二聚醋酸,此時醋酸的電離首先需要吸熱來破壞作用力較強(qiáng)的氫鍵,因此,整個電離過程的焓變ΔH>0;當(dāng)升高到一定溫度后,二聚醋酸分子含量大為減少,分子間的氫鍵作用不占主導(dǎo)地位,反而由于自由離子的水合過程所釋放的能量大于醋酸分子解離過程所吸收的能量,從而表現(xiàn)為電離過程的焓變ΔH<0,于是醋酸的電離度α和電離平衡常數(shù)Ka就出現(xiàn)了上述隨溫度變化的情況,故C正確;
D.弱電解質(zhì)的電離與溫度、濃度、溶劑、自身的性質(zhì)等很多因素有關(guān),并不都是隨著溫度升高電離平衡常數(shù)都是先增大,后減小,故D錯誤;
答案選C。
4.AB【解析】向40mL濃度均為0.01ml/L的鹽酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.01ml/L的氨水,a點(diǎn)為起始點(diǎn),b點(diǎn)為一水合氨與鹽酸剛好轉(zhuǎn)化為氯化銨的第一個滴定終點(diǎn),此時溶質(zhì)為氯化銨和醋酸,c點(diǎn)為第二個反應(yīng)終點(diǎn),此時溶質(zhì)為和,其中Kb(NH3·H2O)=1.7×10-5,Ka(CH3COOH)=1.7×10-5,則溶液為中性,為強(qiáng)酸弱堿鹽,顯酸性,d點(diǎn)為中性點(diǎn),存在過量的一水合氨,據(jù)此分析。
A.a(chǎn)點(diǎn)時,溶質(zhì)為和,其存在電離平衡為,,其中≈0.01ml/L,可得≈ml/L,故A正確;
B.b點(diǎn)出現(xiàn)第一個拐點(diǎn),HCl與氨水剛好反應(yīng),故溶質(zhì)為和,且兩物質(zhì)濃度相同,溶液中抑制水解,== c(OH-),根據(jù)電荷守恒,c(NH4+)+ c(H+)= c(Cl-)+c(CH3COO-)+ c(OH-),所以c(NH4+)< c(Cl-)+c(CH3COO-),故C錯誤;
D.c點(diǎn)氯化銨、醋酸銨均促進(jìn)水的電離,d點(diǎn)還存在抑制水的電離的一水合氨,所以c點(diǎn)水的電離程度大于d點(diǎn),故D錯誤;
故選AB。
5.(1)MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)c-d-b-a-e(3)HClO;取少量溶液于試管中,加入過量稀硝酸,防止溶液中含有C、HC等,再加入少量AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,則證明原溶液中含有Cl- (4)1.3410-5;測試溫度不同,根據(jù)電導(dǎo)率結(jié)果無法判斷不同溫度下飽和溶液的溶解度;45℃;II;45℃(5)A3>B2>B1
【詳解】(1)實驗室通常采用濃鹽酸和MnO2制取,化學(xué)方程式為:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,故答案為:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)根據(jù)化學(xué)方程式可知,制取的氯氣中混有氯化氫、水蒸氣,氯氣有毒,必須進(jìn)行尾氣處理,因此使用飽和食鹽水吸收氯化氫氣體,濃硫酸除去水蒸氣,最后用NaOH溶液吸收尾氣,因此接口連接順序為c-d-b-a-e,故答案為:c-d-b-a-e;
(3)久置后不能使品紅溶液褪色,說明HClO已分解;檢驗的方法:取少量溶液于試管中,加入過量稀硝酸,防止溶液中含有C、HC等,再加入少量AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,則證明原溶液中含有Cl-,故答案為:HClO;向溶液中加入過量稀硝酸,防止溶液中含有C、HC等,再加入少量AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,則證明原溶液中含有Cl-;
(4)⑤25℃時,,根據(jù)沉淀溶解平衡可知,飽和的溶液中,所以有==1.3410-5;
實驗1~3中,不同的飽和溶液濃度不同且測試溫度不同,根據(jù)資料顯示離子濃度一定時,稀溶液電導(dǎo)率隨溫度的升高而增大,所以根據(jù)實驗1~3無法判斷溫度較高的飽和溶液離子濃度大,進(jìn)而不能得出溶解度關(guān)系,故答案為:1.3410-5;測試溫度不同,根據(jù)電導(dǎo)率結(jié)果無法判斷不同溫度下飽和溶液的溶解度;
⑥如果要判斷AgCl在水中的溶解度隨溫度的變化情況,可以設(shè)計不相同溫度下的飽和溶液在相同溫度下測試,如果溫度較高下的飽和溶液電導(dǎo)率比溫度較低的飽和溶液電導(dǎo)率高,則可以得出溫度升高飽和溶液中離子濃度高。所以可以設(shè)計試樣Ⅰ在45℃下測試與實驗3比較;設(shè)計試樣II在45℃下測試與實驗3比較。故答案為:45℃;II;45℃;
⑦猜想成立的判斷依據(jù)是A3>B2>B1,故答案為:A3>B2>B1。
6.(1)5.0(2)C(3) 3.00;33.00 ;正; 實驗II相較于實驗I,醋酸溶液稀釋了10倍,而實驗II的pH增大值小于1
(4)0.1104;(5)另取20.00mlHAc,加入mL氫氧化鈉(6)HClO:漂白劑和消毒液(或H2SO3:還原劑、防腐劑或H3PO4:食品添加劑、制藥、生產(chǎn)肥料)
【詳解】(1)溶液稀釋過程中,溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,因此250mL×0.1ml/L=V×5ml/L,解得V=5.0mL,故答案為:5.0。
(2)A.容量瓶使用過程中,不能用手等觸碰瓶口,以免污染試劑,故A錯誤;
B.定容時,視線應(yīng)與溶液凹液面和刻度線“三線相切”,不能仰視或俯視,故B錯誤;
C.向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體,需用玻璃棒引流,玻璃棒下端位于刻度線以下,同時玻璃棒不能接觸容量瓶口,故C正確;
D.定容完成后,蓋上瓶塞,將容量瓶來回顛倒,將溶液搖勻,顛倒過程中,左手食指抵住瓶塞,防止瓶塞脫落,右手扶住容量瓶底部,防止容量瓶從左手掉落,故D錯誤;
綜上所述,正確的是C項。
(3)①實驗VII的溶液中n(NaAc):n(HAc)=3:4,V(HAc)=4.00mL,因此V(NaAc)=3.00mL,即a=3.00,,由實驗I可知,溶液最終的體積為40.00mL,因此V(H2O)=40.00mL-4.00mL-3.00mL=33.00mL,即b=33.00,故答案為:3.00;33.00。
②實驗I所得溶液的pH=2.86,實驗II的溶液中c(HAc)為實驗I的,稀釋過程中,若不考慮電離平衡移動,則實驗II所得溶液的pH=2.86+1=3.86,但實際溶液的pH=3.36
這是一份①寒假復(fù)習(xí)-專題01 物質(zhì)及其變化-2025年高一化學(xué)寒假銜接講練 (人教版),文件包含①寒假復(fù)習(xí)-專題01物質(zhì)及其變化教師版-2025年高一化學(xué)寒假銜接講練人教版docx、①寒假復(fù)習(xí)-專題01物質(zhì)及其變化學(xué)生版-2025年高一化學(xué)寒假銜接講練人教版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共69頁, 歡迎下載使用。
這是一份新高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)講與練 專題01 化學(xué)物質(zhì)及其變化(講義)(2份打包,原卷版+解析版),文件包含新高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)講與練專題01化學(xué)物質(zhì)及其變化講義原卷版docx、新高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)講與練專題01化學(xué)物質(zhì)及其變化講義解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共60頁, 歡迎下載使用。
這是一份專題01 化學(xué)物質(zhì)及其變化(講義)-2024年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)講練測(新教材新高考),共36頁。試卷主要包含了化學(xué)用語,化學(xué)與STSE,化學(xué)與傳統(tǒng)文化等內(nèi)容,歡迎下載使用。
微信掃碼,快速注冊
注冊成功