5．化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)實驗設(shè)計和操作中必須十分重視師生的安全問題和環(huán)境保護問題．下列操作方法錯誤的是

(　)

A．制氧氣時排水法收集氧氣后出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象，立即松開試管上的橡皮塞

B．在氣體發(fā)生裝置上直接點燃乙炔氣體時，必須先檢驗乙炔氣體的純度

C．給試管中的液體加熱時不停地移動試管或加入碎瓷片，以免暴沸傷人

D．實驗結(jié)束后將所有的廢液倒入下水道排出實驗室，以免污染實驗室

解析：A項，松開試管上的橡皮塞后，大氣壓就會把倒吸過來的液體重新壓回去，正確；點燃可燃性氣體前都必須進行驗純，B正確；移動試管加熱不至于局部受熱過猛而造成暴沸，加碎瓷片也可防止暴沸， C項正確；廢液是不能隨便傾倒的，以免污染水源．

答案：D

4．下圖所示裝置是化學(xué)實驗室的常用裝置，它有多種用途．以下各項用途和操作都正確的是

(　)

A．洗氣或干燥裝置：瓶內(nèi)放一定體積溶液，由a進氣

B．用于收集不溶于水的氣體：瓶內(nèi)充滿水，由b進氣

C．提供少量CO：瓶內(nèi)充滿CO，b接自來水龍頭

D．用做H₂S和SO₂反應(yīng)的裝置：由a通入H₂S，b通入SO₂

解析：A項：洗氣或干燥，氣體與液體充分接觸，應(yīng)長管進短管出；B項：利用排水法收集氣體，應(yīng)該短管進長管出；C項：從b口進入自來水，把CO從a口排出以提供CO，正確；D項：H₂S的密度比SO₂小，二者混合不充分，同時反應(yīng)生成的固體S可能堵塞導(dǎo)管．

答案：C

3．“綠色化學(xué)”是將反應(yīng)物全部轉(zhuǎn)化為期望產(chǎn)物，以使原子利用率達到100%，而盡量減少有害物質(zhì)生成的化學(xué)工藝理念．下列符合“綠色化學(xué)”要求的工藝原理是

(　)

A．燃燒硫鐵礦：4FeS₂+11O₂2Fe₂O₃+8SO₂

B．濕法煉銅：Fe+CuSO₄===FeSO₄+Cu

C．制燒堿：Na₂CO₃+Ca(OH)₂===CaCO₃↓+2NaOH

D．制環(huán)氧乙烷：2C₂H₄+O₂催化劑△2C₂H₄O

解析：根據(jù)“綠色化學(xué)”的定義可以看出將反應(yīng)物全部轉(zhuǎn)化為期望產(chǎn)物，而使原子利用率達100%，因此只有D項符合，A、B、C三項中除生成目標產(chǎn)物外還有其他產(chǎn)物生成或產(chǎn)生污染物，不符合“綠色化學(xué)”的工藝原理．

答案：D

2．下圖是氣體制取裝置，下列能用此裝置制取氣體并能“隨開隨用、隨關(guān)隨�！钡氖�

(　)

A．大理石和稀硫酸制取二氧化碳

B．鋅粒和稀硫酸制氫氣

C．濃鹽酸和二氧化錳制取氯氣

D．電石和水制取乙炔

解析：根據(jù)題圖所給裝置的特點，所制氣體的反應(yīng)應(yīng)該具備以下特點：①反應(yīng)不需加熱；②反應(yīng)不能太劇烈；③由塊(粒)狀固體與液體反應(yīng)且氣體不溶于該液體(水)．那么C項肯定不合理，D項因反應(yīng)太劇烈且CaC₂與水蒸氣也能反應(yīng)并且在反應(yīng)過程中可能變成粉末從塑料板上掉入水中而被否定，A項因生成的CaSO₄覆蓋在CaCO₃表面會阻止反應(yīng)進行而被排除．

答案：B

1．下列實驗操作不會引起安全事故的是

(　)

A．用排水法收集氣體后，先熄滅酒精燈，再取出導(dǎo)氣管

B．用氫氣還原氧化銅時，先加熱再通入氫氣

C．實驗室制取氯氣時，先加熱二氧化錳，后滴入濃鹽酸

D．混合濃硫酸和濃硝酸時，應(yīng)將濃硫酸慢慢加入濃硝酸中并及時攪拌

解析：用排水法收集氣體時，先熄滅酒精燈，再取出導(dǎo)氣管，會造成倒吸，導(dǎo)致危險，故A錯誤；用氫氣還原氧化銅時，先加熱再通入氫氣，可能會導(dǎo)致爆炸，因此這是一種錯誤的操作，所以B是錯誤的；C中要加熱濃鹽酸和二氧化錳的混合物，如加熱干燥的二氧化錳，可能會造成燒瓶炸裂，因此C也不對；只有D選項正確．

答案：D

22．(8分)已知達喜是常用的中和胃酸的藥物，其化學(xué)成分是鋁和鎂的堿式鹽．

(1)取該堿式鹽3.01 g，加入2.0 mol/L鹽酸使其溶解，當(dāng)加入鹽酸42.5 mL時開始產(chǎn)生CO₂，加入鹽酸至45.0 mL時正好反應(yīng)完全，計算該堿式鹽樣品中氫氧根與碳酸根的物質(zhì)的量之比．

(2)在上述堿式鹽溶于鹽酸后的溶液中加入過量氫氧化鈉，過濾，沉淀物進行干燥后重1.74 g，若該堿式鹽中氫元素的質(zhì)量分數(shù)為0.040，試推測該堿式鹽的化學(xué)式．

解析：(1)由題意可知：當(dāng)加到HCl的物質(zhì)的量為2.0 mol/L×42.5 mL×10^－3L·mL^－1＝0.085 mol時開始產(chǎn)生CO₂；而當(dāng)加到2.0 mol/L×45.0 mL×10^－3 L·mL^－1＝0.090 mol時正好反應(yīng)完全．所以n(CO)＝0.090 mol－0.085 mol＝0.005 mol.又由于達喜為鋁和鎂的堿式鹽，所以n(OH^－)＝0.085 mol－0.005 mol＝0.08 mol.

所以＝＝

(2)由已知得1.74 g沉淀為Mg(OH)₂，得堿式鹽中含n(Mg²⁺)＝＝0.03 mol，利用Cl守恒得：

含n(Al³⁺)＝

＝0.01 mol，又由(1)得n(OH^－)＝0.08 mol、n(CO)＝0.005 mol.因為0.03 mol×24 g/mol+0.01 mol×27 g/mol+0.08 mol×17 g/mol+0.005 mol×60 g/mol＝2.65g<3.01 g．所以含有n(H₂O)＝＝0.02 mol.故n(Al³⁺)∶n(Mg²⁺)∶n(OH^－)∶n(CO)∶n(H₂O)＝0.01 mol∶0.03 mol∶0.08 mol∶0.005mol∶0.02 mol＝2∶6∶16∶1∶4.所以該堿式鹽的化學(xué)式為Al₂Mg₆(OH)₁₆CO₃·4H₂O.

答案：(1)16∶1　(2)Al₂Mg₆(OH)₁₆CO₃·4H₂O

21．(2010·福建廈門質(zhì)檢)(9分)菠菜營養(yǎng)豐富，素有“蔬菜之王”之稱，是一種高效的補鐵劑，長期以來民間流傳有“菠菜不能與豆腐同食”、“菠菜根比菠菜莖葉更有營養(yǎng)”等說法．某學(xué)校化學(xué)興趣小組的同學(xué)擬通過實驗探究以下問題：

①菠菜是否含有豐富的鐵？

②菠菜是否含有草酸類物質(zhì)？

③菠菜根中鐵的含量是否比菠菜莖和葉的高？

該組同學(xué)通過上網(wǎng)查詢，獲得以下資料：草酸又名乙二酸，其酸性比乙酸稍強，草酸及其鹽具有較強的還原性，其中草酸鈣不溶于水．

他們設(shè)計的實驗步驟如下：

Ⅰ.

Ⅱ.取菠菜根a g使用相同儀器、試劑，重復(fù)Ⅰ中實驗，觀察實驗現(xiàn)象．

Ⅲ.將菠菜在少量開水中煮沸2-3 min，冷卻后濾去菠菜，得濾液．向濾液中加入足量Ca(OH)₂溶液，然后再加入足量試劑X，觀察現(xiàn)象．

請回答以下問題：

(1)操作①中使用的儀器除三腳架、酒精燈、玻璃棒外還需要________，操作②的名稱是________．

(2)可以說明菠菜根中Fe元素含量要比菠菜莖葉中多的現(xiàn)象是_____________________．

(3)菠菜中的Fe是+2價還是+3價？________.

(4)通過步驟Ⅲ可以確定菠菜中含有草酸類物質(zhì)．由于濾液中含有CO，故需加入試劑X排除CO的干擾．則X是________(寫化學(xué)式)，加入試劑X后觀察到的現(xiàn)象是__________．

解析：(1)加熱固體物質(zhì)時通常用坩堝，相應(yīng)儀器還有坩堝鉗、泥三角、三角架、酒精燈及玻璃棒，在除去難溶物時用過濾的方法．

(2)Fe³⁺與KSCN溶液作用會生成紅色絡(luò)合物，紅色越深說明Fe³⁺的含量越高．

(3)據(jù)題目知菠菜中含有草酸類物質(zhì)，而該物質(zhì)有較強的還原性，故菠菜中的Fe不是+3價而是+2價．

(4)由題給信息可知酸性：草酸>乙酸>碳酸，所以可用乙酸來除去CO的干擾，加入CH₃COOH后，CaCO₃可以溶解，但草酸鈣不與CH₃COOH反應(yīng)．

答案：(1)坩堝、坩堝鉗、泥三角　過濾

(2)步驟Ⅱ中得到溶液的紅色比步驟Ⅰ中得到溶液的紅色深

(3)+2價　(4)CH₃COOH　沉淀部分溶解

20．(10分)實驗室需要480 mL　 0.4 mol/L的NaCl溶液，有如下操作步驟：

①把稱量好的NaCl晶體放入小燒杯中，加適量蒸餾水溶解．

②把①所得溶液小心轉(zhuǎn)入一定容積的容量瓶中．

③繼續(xù)向容量瓶中加蒸餾水至液面距刻度線1 cm-2 cm處，改用膠頭滴管小心滴加蒸餾水至溶液凹液面與刻度線相切．

④用少量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2-3次，每次洗滌的液體都小心轉(zhuǎn)入容量瓶，并輕輕搖勻．

⑤將容量瓶瓶塞塞緊，充分搖勻．

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

(1)操作步驟的正確順序為(填序號)________．

(2)實驗室有如下規(guī)格的容量瓶：①100 mL，②250 mL，③500 mL，④1000 mL，本實驗選用________．

(3)本實驗用到的基本實驗儀器除容量瓶、玻璃棒外還有__________________．

(4)需要使用玻璃棒的操作有________(填序號)，其作用為________________________．

(5)誤差分析：(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)

①稱量NaCl時，物碼倒置(1 g以下用游碼)____________________．

②容量瓶用1 mol/L的NaCl溶液潤洗________．

解析：(1)實驗操作步驟為稱量→溶解→轉(zhuǎn)移→洗滌→定容→搖勻．

(2)容量瓶的規(guī)格相對固定，當(dāng)所配溶液的體積與容量瓶規(guī)格不符時，應(yīng)選擇規(guī)格稍大的．

(3)選擇儀器時特別注意不能遺漏特別小的儀器，如藥匙、膠頭滴管等．

(4)溶液配制過程中玻璃棒有兩種用途：攪拌和引流．

(5)進行誤差分析時，應(yīng)結(jié)合公式c＝分別分析錯誤操作對n和V的影響，進而確定對實驗結(jié)果的影響．

答案：(1)①②④③⑤　(2)③

(3)天平、藥匙、燒杯、膠頭滴管、量筒

(4)①②③④�、伲簲嚢�，促進溶解；②③④：引流

(5)①偏低�、谄�高

19．(11分)水蒸氣通過灼熱的焦炭后，流出氣體的主要成分是CO和H₂，還有CO₂和水蒸氣等．請用下圖中提供的儀器，選擇必要的試劑，設(shè)計一個實驗，證明上述混合氣體中有CO和H₂.(加熱裝置和導(dǎo)管等在圖中略去)

回答下列問題：

(1)盛濃H₂SO₄的裝置用途是________，盛NaOH溶液的裝置用途是________．

(2)儀器B中需加入試劑的名稱(或化學(xué)式)是________，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________．

(3)儀器C中需加入試劑的名稱(或化學(xué)式)是________，其目的是__________________．

(4)按氣流方向連接各儀器，用字母表示接口的連接順序：g-ab-___________________.

(5)能證明混合氣體中含有CO的實驗依據(jù)是__________________________________．

(6)能證明混合氣體中含有H₂的實驗依據(jù)是____________________________．

解析：本題關(guān)鍵是應(yīng)明確實驗?zāi)康?證明混合氣體中有CO和H₂)，要想達到目的，只能利用它們的還原性將之轉(zhuǎn)化為CO₂和H₂O來檢驗，同時又要防止原混合氣體中CO₂和水蒸氣的干擾，所以，用CO、H₂還原CuO之前，必須首先除去CO₂和水蒸氣．本題應(yīng)首先解決第(4)問．

答案：(1)除去水蒸氣　除去CO₂

(2)氧化銅(CuO)

CuO+H₂Cu+H₂O、CuO+COCu+CO₂

(3)無水硫酸銅(CuSO₄)　檢驗H₂O

(4)(g-ab)-kj-hi-cd(或dc)-fe-lm

(5)原混合氣體中的CO₂已被除去，其中CO與CuO反應(yīng)生成的CO₂使澄清石灰水變渾濁

(6)原混合氣體中的H₂O已被除去，其中H₂與CuO反應(yīng)生成的H₂O使無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色

18．(8分)某研究性學(xué)習(xí)小組成員在討論鑒別食鹽水和蒸餾水的方案時，設(shè)計如下方案：

(1)其中可行的方法是____________________．

(2)說明其中不可行的方法的原因____________________________．

(3)請給出另外一種鑒別方法(不可以用嘗味道，聞氣味方法).

解析：據(jù)NaCl溶液中陰離子為Cl^－，可加入AgNO₃溶液，會產(chǎn)生白色沉淀AgCl，根據(jù)陽離子為Na⁺，可用焰色反應(yīng)來鑒別，故甲、乙均可行；把無水CuSO₄白色粉末加入食鹽水中，溶液也變成藍色，丙方案不可行，而在食鹽水中加入稀H₂SO₄和MnO₂，加熱不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，丁方案不可行．鑒別食鹽水和蒸餾水還可通過加熱蒸發(fā)或測溶液的導(dǎo)電性．

答案：(1)甲、乙

(2)丙方法中食鹽水中的水也能使無水CuSO₄變藍，丁方法中采用稀硫酸、食鹽水和MnO₂加熱不反應(yīng)

(3)加熱蒸發(fā)　有白色固體析出的是食鹽水

(或測兩種液體的導(dǎo)電性，導(dǎo)電能力強的為食鹽水)