王廷虎
易錯(cuò)點(diǎn)九:金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用
金屬的化學(xué)性質(zhì),特別是金屬與酸的反應(yīng),金屬與鹽溶液的反應(yīng),學(xué)生由于對不同金屬的化學(xué)性質(zhì)理解不透,對金屬活動(dòng)性順序及其應(yīng)用掌握不深而易造成分析判斷或解答的錯(cuò)誤。
【例9】在硝酸銀、硝酸銅的混合溶液中加入一定量鋅粉,反應(yīng)停止后過濾,濾液仍為藍(lán)色。有關(guān)判斷正確的是()
A.濾渣中一定有銀,沒有銅和鋅
B.濾渣中一定有銀和鋅,可能有銅
C.濾液中一定有硝酸鋅、硝酸銅、硝酸銀
D.濾液中一定有硝酸鋅、硝酸銅,可能有硝酸銀
【解析】根據(jù)三種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序鋅>銅>銀,當(dāng)把鋅粉加入硝酸銅和硝酸銀的混合溶液中時(shí),銀首先被置換出來,在銀被完全置換出來后,銅才開始被置換出來。根據(jù)反應(yīng)后的濾液顯藍(lán)色,說明硝酸銅有剩余,鋅一定與硝酸銀發(fā)生了反應(yīng),可能與硝酸銅發(fā)生了反應(yīng),也有可能與硝酸銅沒有發(fā)生反應(yīng),且鋅沒有剩余。所以,濾渣中一定有銀,一定沒有鋅,可能有銅,A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤;濾液中一定含有硝酸鋅和硝酸銅,可能含有硝酸銀,C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。
【答案】D
易錯(cuò)點(diǎn)十:工業(yè)煉鐵的原理和實(shí)驗(yàn)評價(jià)
工業(yè)煉鐵的原理、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是學(xué)生做題時(shí)常出現(xiàn)的易錯(cuò)點(diǎn),特別是CO的還原性、毒性以及CO還原Fe2O3的實(shí)驗(yàn)分析和數(shù)據(jù)處理等。正確解題的關(guān)鍵是理解實(shí)驗(yàn)的原理,掌握操作步驟及注意事項(xiàng),在學(xué)習(xí)中要結(jié)合CO的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行具體分析。
【例10】某化學(xué)興趣小組同學(xué)利用圖1所示裝置模擬煉鐵。
(1)為了避免玻璃管a在加熱時(shí)可能發(fā)生爆炸,加熱前應(yīng)。
(2)a管中氧化鐵發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
(3)B裝置可用來吸收二氧化碳?xì)怏w,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:;B裝置(填“能”或“不能”)用來收集CO。
(4)若a管中氧化鐵全部還原成鐵,冷卻后稱量鐵的質(zhì)量比反應(yīng)前氧化鐵的質(zhì)量減少了2.4 g,則加入a管中氧化鐵的質(zhì)量是g。
【解析】(1)一氧化碳具有可燃性,與空氣混合,加熱可能會(huì)發(fā)生爆炸,所以在加熱前要先通一氧化碳排盡玻璃管內(nèi)空氣,防止一氧化碳不純發(fā)生爆炸。(2)在高溫條件下,一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳。(3)裝置B內(nèi)盛有氫氧化鈉溶液,可以除去尾氣中的二氧化碳,同時(shí)一氧化碳?xì)怏w排出裝置內(nèi)的溶液而被收集,防止造成空氣污染。二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水;因?yàn)橐谎趸寂c氫氧化鈉溶液不反應(yīng),所以可用該裝置來收集一氧化碳。(4)氧化鐵(Fe2O3)中Fe與O元素的質(zhì)量比為(56×2)∶(16×3)=7∶3,因此,氧化鐵中氧元素質(zhì)量為2.4 g時(shí),鐵元素的質(zhì)量為2.4 g×73=5.6 g,則氧化鐵的質(zhì)量為2.4 g+5.6 g=8 g。
【答案】(1)先通一會(huì)兒CO(2)3CO+Fe2O3高溫2Fe+3CO2(3)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O能(4)8
易錯(cuò)點(diǎn)十一:飽和溶液與濃溶液
飽和溶液是有條件的,是在一定溫度下,一定量的溶劑里達(dá)到飽和,條件改變,飽和與否也隨之改變;而濃溶液是相對的,無條件的,只是相對于其他溶液而言,溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大還是小的關(guān)系。解題時(shí)要正確理解飽和溶液與不飽和溶液,濃溶液與稀溶液的概念,以及它們之間的相互聯(lián)系。
【例11】下列有關(guān)溶液的說法中,正確的是()
A.不飽和溶液轉(zhuǎn)化為飽和溶液,溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定增大
B.將一定質(zhì)量某物質(zhì)的飽和溶液降溫析出晶體后,所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量一定減小
C.飽和溶液不一定是濃溶液,不飽和溶液一定是稀溶液
D.將5 g某物質(zhì)溶解于95 g水中,所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不一定是5%
【解析】不飽和溶液轉(zhuǎn)化為飽和溶液,可加溶質(zhì),此時(shí)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大,也可改變溫度,此時(shí)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變,還可蒸發(fā)溶劑,此時(shí)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大,A項(xiàng)錯(cuò)誤;不飽和溶液不一定是稀溶液,如60 ℃時(shí)硝酸鉀的溶解度為110 g,則60 ℃時(shí)100 g水中加入100 g硝酸鉀,所得溶液為不飽和溶液,硝酸鉀20 ℃時(shí)的溶解度為31.6 g,即20 ℃時(shí)100 g水中加入31.6 g硝酸鉀,所得溶液為飽和溶液,相對而言,前者比后者濃,C項(xiàng)錯(cuò)誤。
【答案】B、D
易錯(cuò)點(diǎn)十二:溶解度概念中的“四要素”
固體物質(zhì)的溶解度概念的核心是“四要素”,即溫度、100 g溶劑、達(dá)到飽和、溶解的溶質(zhì)質(zhì)量,“四要素”缺一不可。溶液是均一的、穩(wěn)定的,所以在溶液中,溶質(zhì)質(zhì)量與溶劑質(zhì)量的比值是固定的,在求溶解度時(shí)可以利用這一比值。溶解度的意義是,在該溫度下,100 g水中達(dá)到飽和時(shí)所溶解的溶質(zhì)質(zhì)量。
【例12】下列關(guān)于溶解度的說法,不正確的是()
A.溶解度能夠表示物質(zhì)溶解性的強(qiáng)弱程度
B.溶解度能夠表示溶質(zhì)在溶劑中溶解的程度
C.溶解度能夠表示某種物質(zhì)在某種溶劑中的溶解限量
D.在相同溫度、相同溶劑的條件下,要判定不同物質(zhì)的溶解度相對大小,可以根據(jù)其飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)
【解析】溶解性是指一種物質(zhì)(溶質(zhì))溶解在另一種物質(zhì)(溶劑)里的能力,溶解度是物質(zhì)溶解性強(qiáng)弱的定量描述,A項(xiàng)說法正確;溶質(zhì)在溶劑中溶解的程度,與溶質(zhì)的量、溶劑的量、溫度、溶解度等多種因素有關(guān),只通過溶解度不能判斷溶質(zhì)在溶劑中溶解的程度,B項(xiàng)說法不正確;在一定溫度下,在一定量的溶劑里溶質(zhì)的溶解量是有一定限度的,溶解度就表示了這種溶解的限度,C項(xiàng)說法正確;溶解度表示一定溫度時(shí)某物質(zhì)在一定量溶劑里溶解的最大量,因此,只要是相同溫度、相同溶劑,溶解度大的物質(zhì),其所形成的飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)就大一些,反之,相同溫度、相同溶劑的條件下,根據(jù)飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小也可以比較不同物質(zhì)的溶解度相對大小,D項(xiàng)說法正確。endprint
【答案】B
易錯(cuò)點(diǎn)十三:配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液
關(guān)于因托盤天平稱量錯(cuò)誤或量筒量取水的體積讀數(shù)不正確(仰視或俯視),導(dǎo)致配制的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大還是偏小的數(shù)據(jù)分析,既是學(xué)生的難點(diǎn),又是學(xué)生的易錯(cuò)點(diǎn)。托盤天平稱量時(shí),若“左碼右物”且用了游碼,則稱量的溶質(zhì)質(zhì)量比計(jì)算值要小,因此配制的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小。用量筒量取水的體積時(shí),若俯視讀數(shù),讀取數(shù)值偏大,實(shí)際量筒內(nèi)水的體積比計(jì)算值小,因此配制的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大;若仰視讀數(shù),讀取數(shù)值偏小,實(shí)際量筒內(nèi)水的體積比計(jì)算值大,因此配制的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小。另外,在分析時(shí)還要抓住導(dǎo)致配制溶液時(shí)所出現(xiàn)誤差的根本原因:溶質(zhì)質(zhì)量或多或少,溶劑質(zhì)量或多或少,分析操作對溶質(zhì)、溶劑的質(zhì)量所造成的影響,即可正確解答。
【例13】泡菜具有獨(dú)特的風(fēng)味,適合制作泡菜的食鹽水濃度是4%。在配制4%的食鹽水時(shí),會(huì)導(dǎo)致溶液濃度偏小的是()
①稱量好的食鹽倒入燒杯時(shí),有少許灑出
②量水的體積時(shí),俯視量筒③溶解食鹽的燒杯內(nèi)壁是潮濕的④用4 g食鹽和100 g水配制溶液
A.②③B.①③④
C.①②③D.①②③④
【解析】①稱量好的食鹽倒入燒杯時(shí),有少許灑出,會(huì)導(dǎo)致溶解的氯化鈉質(zhì)量偏小,所配制氯化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏??;②用量筒量取水時(shí)俯視讀數(shù),使量取水的體積偏小,所配制氯化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大;③溶解食鹽的燒杯內(nèi)壁是潮濕的,水的體積因此而偏大,所配制氯化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏??;④用4 g食鹽和100 g水配制的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4 g100 g+4 g×100%=3.8%,所配制氯化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小。
【答案】B
易錯(cuò)點(diǎn)十四:對酸、堿、鹽概念的理解
學(xué)生對于酸、堿及酸性、堿性兩組概念易混淆。酸、堿是指化合物的分類,而酸性、堿性則是指溶液的性質(zhì)。酸的溶液顯酸性,堿的溶液顯堿性,但酸性溶液不一定是酸的溶液,堿性溶液也不一定是堿的溶液,二者沒有必然的聯(lián)系。如Na2CO3溶液顯堿性,而Na2CO3屬于鹽。同時(shí)還要注意,有些不溶性的堿,如Cu(OH)2、Fe(OH)3等,是不能使無色酚酞溶液變紅的,雖然是堿,但難溶于水,其水溶液中幾乎不含OH-。
【例14】下列說法正確的是()
A.能夠使紫色石蕊溶液變紅色的一定是酸
B.能夠使無色酚酞溶液變紅色的一定堿性溶液
C.堿一定能使無色酚酞溶液變紅色
D.Na2CO3溶液能使無色酚酞溶液變紅色,所以Na2CO3是堿
【解析】能夠使紫色石蕊溶液變紅色的一定是酸性溶液,但不一定是酸,如NaHSO4溶液也能使紫色石蕊溶液變紅色,但NaHSO4是鹽,A項(xiàng)錯(cuò)誤;能夠使無色酚酞溶液變紅色的一定堿性溶液,B項(xiàng)正確;可溶性的堿能使無色酚酞溶液變紅色,不溶性的堿不能使無色酚酞溶液變紅色,C項(xiàng)錯(cuò)誤;Na2CO3溶液中含有OH-,能使無色酚酞溶液變紅,但Na2CO3是鹽,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
【答案】B
易錯(cuò)點(diǎn)十五:溶液pH的判斷和測定
溶液的酸堿性可用酸堿指示劑來判定,而溶液的酸堿度就必須用pH試紙或pH計(jì)測量,pH試紙的使用正確與否,關(guān)系到測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。常見的錯(cuò)誤操作是將pH試紙用水潤濕,或?qū)H試紙直接放入待測液中。測定溶液pH的正確操作是,在潔凈的白瓷板或玻璃片上放一小片pH試紙,用玻璃棒蘸取待測液滴在pH試紙上,將試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照,讀取待測溶液的pH值。
【例15】某同學(xué)用pH試紙測定溶液的酸堿度,下列操作或結(jié)論正確的是()
A.用pH試紙直接蘸取待測溶液
B.先用水潤濕pH試紙,再測定溶液酸堿度
C.用pH試紙測得石灰水的pH=5
D.用pH試紙測得鹽酸的pH=1
【解析】pH試紙不能放入待測液中,以免污染試劑,A項(xiàng)錯(cuò)誤;pH試紙也不能用水潤濕,否則溶液就被稀釋了,造成所測pH不準(zhǔn)確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;石灰水呈堿性,pH大于7,C項(xiàng)錯(cuò)誤;鹽酸呈酸性,pH小于7,D項(xiàng)正確。
【答案】D
易錯(cuò)點(diǎn)十六:復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件
復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件很簡單,但學(xué)生在應(yīng)用過程中卻較難把握,特別是有沉淀參與的反應(yīng),由于對常見物質(zhì)的溶解性記憶不牢,易造成判斷上的錯(cuò)誤。
【例16】有五種化合物,它們兩兩之間發(fā)生的某些轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖2箭頭所示。
圖2
請回答:
(1)Na2SO4→NaCl的轉(zhuǎn)化反應(yīng)屬于(填基本反應(yīng)類型)反應(yīng);這一類型反應(yīng)能發(fā)生必須具備的條件之一是(填一種)。
(2)寫出下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式:
NaOH→Na2SO4;NaCl→NaNO3。
(3)圖2所示物質(zhì)間轉(zhuǎn)化關(guān)系中有的可以逆向轉(zhuǎn)化,他們分別是:→;→(填化學(xué)式)。
【解析】(1)Na2SO4可與BaCl2反應(yīng)生成NaCl和白色沉淀BaSO4,該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng);復(fù)分解反應(yīng)能發(fā)生必須具備的條件是生成沉淀或氣體或水。(2)NaOH與SO3或H2SO4反應(yīng)都能生成Na2SO4和H2O,NaCl能與AgNO3反應(yīng)生成NaNO3和白色沉淀AgCl。(3)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系中可以逆向轉(zhuǎn)化的有:Na2CO3能與Ca(OH)2[或Ba(OH)2]反應(yīng)生成NaOH和CaCO3(或BaCO3)沉淀,Na2SO4能與Ba(OH)2反應(yīng)生成NaOH和BaSO4沉淀。
【答案】(1)復(fù)分解有沉淀(或氣體或水)生成(2)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O(合理即可)NaCl+AgNO3=NaNO3+AgCl↓(3)Na2CO3NaOHNa2SO4NaOH(合理即可)endprint
易錯(cuò)點(diǎn)十七:有機(jī)物組成的判斷
對有機(jī)物組成的實(shí)驗(yàn)測定是學(xué)生常見的易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)。通過燃燒法測定有機(jī)物的組成,要明確實(shí)驗(yàn)原理、影響實(shí)驗(yàn)的因素以及如何檢驗(yàn)生成物等,要利用質(zhì)量守恒定律的原理去分析和判斷。一般是根據(jù)生成物二氧化碳和水的質(zhì)量先計(jì)算出有機(jī)物中碳元素、氫元素的質(zhì)量,再根據(jù)碳元素、氫元素的質(zhì)量來判斷有機(jī)物中是否含有氧元素。而有機(jī)物中組成元素原子個(gè)數(shù)比等于各元素的質(zhì)量除以對應(yīng)元素原子的相對原子質(zhì)量之比,即碳元素、氫元素、氧元素的原子個(gè)數(shù)比=碳元素的質(zhì)量/碳原子的相對原子質(zhì)量∶氫元素的質(zhì)量/氫原子的相對原子質(zhì)量∶氧元素的質(zhì)量/氧原子的相對原子質(zhì)量。
【例17】完全燃燒2.8 g某有機(jī)物,生成8.8 g CO2和3.6 g H2O。下列對該有機(jī)物的判斷正確的是()
A.該有機(jī)物一定含碳、氫、氧三種元素
B.該有機(jī)物的化學(xué)式為CH4
C.該有機(jī)物的相對分子質(zhì)量為46
D.該有機(jī)物由碳、氫兩種元素組成,且碳、氫兩種元素的質(zhì)量比為6∶1
【解析】有機(jī)物燃燒生成CO2和H2O,該有機(jī)物中一定含有碳元素、氫元素。8.8 g CO2中碳元素的質(zhì)量為8.8 g×1244=2.4 g,3.6 g H2O中氫元素的質(zhì)量為3.6 g×218=0.4 g。根據(jù)反應(yīng)前后元素種類和質(zhì)量不變可知,有機(jī)物中碳元素、氫元素的質(zhì)量之和為2.4 g+0.4 g=2.8 g,因此,該有機(jī)物中不含氧元素,A項(xiàng)錯(cuò)誤;有機(jī)物中碳、氫兩元素的原子個(gè)數(shù)比為2.4 g12∶0.4 g1=1∶2,B項(xiàng)錯(cuò)誤;因?yàn)橛袡C(jī)物中碳、氫兩原子個(gè)數(shù)比為1∶2,其化學(xué)式可能是C2H4或C3H6或C4H8等,其相對分子質(zhì)量不可能是46,C項(xiàng)錯(cuò)誤;有機(jī)物中碳、氫兩元素的質(zhì)量比為2.4 g∶0.4 g=6∶1,D項(xiàng)正確。
【答案】D
易錯(cuò)點(diǎn)十八:物質(zhì)的提純
物質(zhì)的提純(即除雜)是利用被提純物質(zhì)和雜質(zhì)的性質(zhì)不同,來選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)方法除去被提純物質(zhì)中的少量雜質(zhì)而得到純凈物的過程。利用轉(zhuǎn)化法除去雜質(zhì)時(shí),一定不能引入新的雜質(zhì),加入的過量除雜試劑也應(yīng)最后除去;所選擇的除雜試劑一般只與雜質(zhì)反應(yīng),而不與被提純物質(zhì)反應(yīng);除去雜質(zhì)時(shí),選用的試劑和方法要考慮易分離、操作簡單、安全,選用的除雜方法不能產(chǎn)生污染環(huán)境的物質(zhì)。
【例18】下表列出了除去物質(zhì)中所含少量雜質(zhì)的方法,其中正確的選項(xiàng)是()
選項(xiàng)物質(zhì)所含雜質(zhì)除去雜質(zhì)的方法
A銅粉鐵粉加入過量稀鹽酸,過濾
B二氧化碳一氧化碳通入氧氣點(diǎn)燃
C硝酸銅溶液硝酸銀加入過量銅粉,過濾
D氫氧化鈉溶液碳酸鈉加入適量稀鹽酸
【解析】銅粉中混有少量的鐵粉可以加入過量的稀鹽酸,稀鹽酸會(huì)將鐵反應(yīng)掉,而銅不與稀鹽酸反應(yīng),然后過濾即可得到純凈的銅粉,A項(xiàng)正確;二氧化碳中混有少量的一氧化碳并不能被點(diǎn)燃,B項(xiàng)錯(cuò)誤;向混有硝酸銀的硝酸銅溶液中加入過量的銅粉,銅與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸銅和銀,從而把硝酸銀除去且不增加新雜質(zhì),C項(xiàng)正確;向混有碳酸鈉的氫氧化鈉溶液中加入適量的稀鹽酸,稀鹽酸也會(huì)與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
【答案】A、C
易錯(cuò)點(diǎn)十九:物質(zhì)的鑒別
物質(zhì)的鑒別是利用各種物質(zhì)的不同特征,將兩種或兩種以上的物質(zhì)加以區(qū)別的過程。常見的鑒別原理有兩種:一是依據(jù)物質(zhì)的特殊物理性質(zhì)進(jìn)行鑒別,如物質(zhì)的顏色、氣味、溶解性等;二是依據(jù)物質(zhì)間反應(yīng)時(shí)所產(chǎn)生的特殊現(xiàn)象進(jìn)行檢驗(yàn)與鑒別,即所選擇的試劑和被檢驗(yàn)的物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),必須能夠產(chǎn)生變色、放出氣體(通常指產(chǎn)生氣體的氣味或在溶液中反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的氣泡)、生成沉淀(注意觀察沉淀的顏色及在酸中的溶解情況)等現(xiàn)象。
【例19】下列各組溶液,不用其他試劑就能鑒別出來的是()
A.HCl、Na2CO3、CaCl2、HNO3
B.FeCl3、NaOH、MgSO4、HCl
C.NH4Cl、NaOH、K2SO4、BaCl2
D.KNO3、AgNO3、KCl、NaCl
【解析】A項(xiàng),Na2CO3與硝酸或鹽酸反應(yīng)都有氣泡產(chǎn)生,故鹽酸和硝酸無法鑒別;B項(xiàng),首先根據(jù)物質(zhì)的顏色可鑒別出氯化鐵,然后將氯化鐵與其他三種物質(zhì)混合,能產(chǎn)生紅褐色沉淀的是氫氧化鈉,然后將氫氧化鈉與其他兩種物質(zhì)混合,能產(chǎn)生白色沉淀的是硫酸鎂,無現(xiàn)象的是鹽酸,可以鑒別;C項(xiàng),氯化銨和氫氧化鈉混合產(chǎn)生刺激性氣味的氣體,硫酸鉀和氯化鋇混合能夠產(chǎn)生沉淀,但無法鑒別出四種物質(zhì);D項(xiàng),硝酸銀與氯化鈉或氯化鉀反應(yīng)均產(chǎn)生沉淀,故鹽酸與氯化鈉無法鑒別。
【答案】B
易錯(cuò)點(diǎn)二十:混合氣體的驗(yàn)證、干燥、除雜、轉(zhuǎn)化、推斷的綜合實(shí)驗(yàn)
有關(guān)混合氣體的驗(yàn)證、干燥、除雜、轉(zhuǎn)化、推斷的綜合實(shí)驗(yàn)題,一直是學(xué)生解題時(shí)的易錯(cuò)點(diǎn)。解答此類試題要注意以下幾點(diǎn):
(1)有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置連接順序的一般原則:氣體發(fā)生裝置(或混合氣體)→驗(yàn)證裝置→除雜裝置→干燥裝置→主要性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置→尾氣處理裝置。
(2)考慮驗(yàn)證與除雜的順序時(shí),一般是先驗(yàn)證后除雜??紤]干燥與除雜的順序時(shí),若采用洗氣裝置(即溶液)除雜,則先凈化后干燥;若用加熱裝置除雜,則先干燥后凈化。氣體的驗(yàn)證要有明顯現(xiàn)象,以便觀察;氣體的除雜要求除雜效果好,并且不能引入新雜質(zhì)。
(3)接口的連接:吸收裝置(或洗氣裝置)應(yīng)“長”進(jìn)“短”出(或“深”入“淺”出),量氣裝置(或防倒吸裝置)應(yīng)“短”進(jìn)“長”出,干燥裝置應(yīng)“大”進(jìn)“小”出(或“粗”入“細(xì)”出)。
(4)尾氣處理:有毒氣體應(yīng)利用溶液吸收(如Cl2、SO2用NaOH溶液吸收)或點(diǎn)燃(如CO),無毒氣體可以直接排入空氣中。
【例20】請從圖3中選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)裝置序號(hào)填空,并回答有關(guān)問題。endprint
圖3
(1)實(shí)驗(yàn)室制取O2可選用的發(fā)生裝置是;實(shí)驗(yàn)室收集CO2可用裝置;若要除去CO2中混有的HCl氣體,得到純凈的CO2,應(yīng)在收集裝置前連接兩個(gè)相同的裝置,并在第一個(gè)裝置中放入足量的(從NaHCO3溶液、NaOH溶液、石灰水中選擇一個(gè))除去HCl,第二個(gè)裝置中放入足量的除去水蒸氣。
(2)實(shí)驗(yàn)室用CO和H2的混合氣體還原Fe2O3時(shí),可選用裝置。若要設(shè)計(jì)一套連續(xù)裝置,檢驗(yàn)并吸收反應(yīng)后的氣態(tài)產(chǎn)物(100 ℃以上),合理的操作順序是,先通過裝有的裝置,后通過裝有的裝置,再通過裝有的h裝置;剩余氣體不能直接排放到空氣中,應(yīng)采取的措施是。
[提示:Fe2O3+3H2△2Fe+3H2O;CuSO4(白色)+5H2O=CuSO4·5H2O(藍(lán)色)]
【解析】(1)實(shí)驗(yàn)室可用H2O2和MnO2的混合物來制取O2,因此可選用a裝置;CO2溶于水,可用c裝置來收集,而不選用b裝置;利用CO2不與NaHCO3反應(yīng),HCl與NaHCO3反應(yīng),可除去CO2中混有的HCl,除去水蒸氣時(shí)可選用濃H2SO4,都選擇裝置d。(2)用CO和H2還原Fe2O3,可選用g裝置。檢驗(yàn)產(chǎn)物時(shí),應(yīng)先用無水硫酸銅來證明有水蒸氣生成,然后用澄清石灰水來證明有CO2生成,再用裝有堿石灰等物質(zhì)的干燥管h來吸收剩余的水蒸氣和CO2;尾氣中因含有毒氣體CO,必須要回收利用或燃燒掉,以防直接排放到空氣中造成空氣污染。
【答案】(1)acdNaHCO3溶液濃硫酸(或濃H2SO4)(2)g無水硫酸銅(或硫酸銅或CuSO4)澄清石灰水(或氫氧化鈣溶液)氧化鈣(或生石灰或堿石灰)收集再利用(或收集或點(diǎn)燃除去)
易錯(cuò)點(diǎn)二十一:溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)結(jié)合化學(xué)方程式的計(jì)算
溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)結(jié)合化學(xué)方程式的計(jì)算,一直是中考化學(xué)命題的熱點(diǎn),也是學(xué)生在化學(xué)計(jì)算中常見的易錯(cuò)點(diǎn)。此類試題的難點(diǎn)是求化學(xué)反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量。求反應(yīng)后溶液的質(zhì)量一般有兩種方法:①溶液組成法。溶液的質(zhì)量=溶質(zhì)的質(zhì)量+溶劑的質(zhì)量,溶質(zhì)一定是溶解的,未溶解的不能算溶質(zhì),溶質(zhì)除了生成的,有時(shí)還要考慮反應(yīng)物中含有的可溶性雜質(zhì)是否是溶質(zhì);溶劑(水)根據(jù)題目條件通常有兩個(gè)來源:原溶液中含有的水和化學(xué)反應(yīng)中生成的水,如果有水參與反應(yīng),還要減去反應(yīng)的水。②質(zhì)量守恒法。溶液的質(zhì)量=反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和-生成沉淀的質(zhì)量-生成氣體的質(zhì)量-反應(yīng)物中不溶性固體雜質(zhì)的質(zhì)量。在這兩種方法中,質(zhì)量守恒法一般較為簡單,但也不能忽視溶液組成法的應(yīng)用(要具體問題個(gè)體分析)。
【例21】馬英同學(xué)取某地石灰石樣品12 g進(jìn)行測定實(shí)驗(yàn),現(xiàn)將100 g稀鹽酸分五次加入石灰石樣品中(雜質(zhì)不溶于水也不參與反應(yīng)),充分反應(yīng)后測得生成氣體的總質(zhì)量如表所示:
試求:
(1)m的值為。
(2)12 g石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量。
(3)反應(yīng)完全后最終溶液中氯化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(計(jì)算結(jié)果精確至0.1%)
【解析】(1)根據(jù)記錄數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),20 g的鹽酸完全反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量是1.1 g,第4次實(shí)驗(yàn)中加入鹽酸生成的二氧化碳是4.4 g,說明第三次實(shí)驗(yàn)中鹽酸完全反應(yīng),可推出m的值為3.3。
【答案】(1)3.3
(2)設(shè)石灰石樣品中CaCO3的質(zhì)量為x,生成氯化鈣的質(zhì)量為y。
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
10011144
xy4.4 g
100x=444.4 gx=10 g
(3)111y=444.4 gy=11.1 g
反應(yīng)完全后最終溶液中氯化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:11.1 g10 g+100 g-4.4 g×100%=10.5%
答:略。endprint