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常見物質的分離、提純和鑒別

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常見物質的分離, 常見物質的分離,提純和鑒別
1, 化學方法分離和提純物質 對物質的分離可一般先用化學方法對物質進行處理,然后再根據混合物的特點用恰 當的分離方法(見化學基本操作)進行分離. 用化學方法分離和提純物質時要注意: 用化學方法分離和提純物質時要注意: ①最好不引入新的雜質; ②不能損耗或減少被提純物質的質量 ③實驗操作要簡便,不能繁雜.用化學方法除去溶液中的雜質時,要使被分離的物 質或離子盡可能除凈,需要加入過量的分離試劑,在多步分離過程中,后加的試劑應能 夠把前面所加入的無關物質或離子除去. 對于無機物溶液常用下列方法進行分離和提純: (1) 生成沉淀法 生成沉淀法
2+

例如 NaCl 溶液里混有少量的 MgCl2 雜質, 可加入過量的 NaOH
-

溶液,使 Mg 離子轉化為 Mg(OH)2 沉淀(但引入新的雜質 OH ) ,過濾除去 Mg(OH)2,然后 加入適量鹽酸,調節 pH 為中性. (2)生成氣體法 生成氣體法
2-

例如 Na2SO4 溶液中混有少量 Na2CO3,為了不引入新的雜質并
2-

增加 SO4 ,可加入適量的稀 H2SO4,將 CO3 轉化為 CO2 氣體而除去. (3) 氧化還原法 例如在 FeCl3 溶液里含有少量 FeCl2 雜質, 可通入適量的 Cl2

氣將 FeCl2 氧化為 FeCl3. 若在 FeCl2 溶液里含有少量 FeCl3, 可加入適量的鐵粉而將其除 去. (4) 正鹽和與酸式鹽相互轉化法 例如在 Na2CO3 固體中含有少量 NaHCO3 雜質,

可將固體加熱, NaHCO3 分解生成 Na2CO3, 使 而除去雜質. 若在 NaHCO3 溶液中混有少量 Na2CO3 雜質,可向溶液里通入足量 CO2,使 Na2CO3 轉化為 NaHCO3. (5)利用物質的兩性除去雜質 利用物質的兩性除去雜質 例如在 Fe2O3 里混有少量的 Al2O3 雜質,可利

用 Al2O3 是兩性氧化物, 能與強堿溶液反應, 往試樣里加入足量的 NaOH 溶液, 使其中 Al2O3 轉化為可溶性 NaAlO2,然后過濾,洗滌難溶物,即為純凈的 Fe2O3. (6)離子交換法 離子交換法
2+

例如用磺化煤(NaR)做陽離子交換劑,與硬水里的 Ca ,

2+

Mg 進行交換,而使硬水軟化. 2,物質的鑒別 物質的檢驗通常有鑒定,鑒別和推斷三類,它們的共同點是:依據物質的特殊性質

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和特征反應,選擇適當的試劑和方法,準確觀察反應中的明顯現象,如顏色的變化,沉 淀的生成和溶解,氣體的產生和氣味,火焰的顏色等,進行判斷,推理. 鑒定通常是指對于某一種物質的定性檢驗,根據物質的化學特性,分別檢出陽離子, 陰離子,鑒別通常是指對分別存放的兩種或兩種以上的物質進行定性辨認,可根據一種 物質的特性區別于另一種,也可根據幾種物質的顏色,氣味,溶解性,溶解時的熱效應 等一般性質的不同加以區別.推斷是通過已知實驗事實,根據性質分析推求出被檢驗物 質的組成和名稱.我們要綜合運用化學知識對常見物質進行鑒別和推斷.

1.常見氣體的檢驗 常見氣 體 氫氣 純凈的氫氣在空氣中燃燒呈淡藍色火焰,混合空氣點燃有爆鳴聲,生成物只有 水.不是只有氫氣才產生爆鳴聲;可點燃的氣體不一定是氫氣 氧氣 氯氣 可使帶火星的木條復燃 黃綠色,能使濕潤的碘化鉀淀粉試紙變藍(O3,NO2 也能使濕潤的碘化鉀淀粉試 紙變藍) 氯化氫 無色有刺激性氣味的氣體.在潮濕的空氣中形成白霧,能使濕潤的藍色石藍試 紙變紅;用蘸有濃氨水的玻璃棒靠近時冒白煙;將氣體通入 AgNO3 溶液時有白色 沉淀生成. 二氧化 硫 無色有刺激性氣味的氣體.能使品紅溶液褪色,加熱后又顯紅色.能使酸 性高錳酸鉀溶液褪色. 檢驗方法

硫化氫

無色有具雞蛋氣味的氣體.能使 Pb(NO3)2 或 CuSO4 溶液產生黑色沉淀,或使 濕潤的醋酸鉛試紙變黑.

氨氣

無色有刺激性氣味,能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍,用蘸有濃鹽酸的玻璃 棒靠近時能生成白煙.

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二氧化 氮 一氧化 氮 二氧化 碳 一氧化 碳

紅棕色氣體,通入水中生成無色的溶液并產生無色氣體,水溶液顯酸性.

無色氣體,在空氣中立即變成紅棕色

能使澄清石灰水變渾濁;能使燃著的木條熄滅.SO2 氣體也能使澄清的石灰水變 混濁,N2 等氣體也能使燃著的木條熄滅. 可燃燒,火焰呈淡藍色,燃燒后只生成 CO2;能使灼熱的 CuO 由黑色變成紅 色.

甲烷

無色氣體,可燃,淡藍色火焰,生成水和 CO2;不能使高錳酸鉀溶液,溴水 褪色.

乙烯

無色氣體,可燃,燃燒時有明亮的火焰和黑煙,生成水和 CO2.能使高錳酸 鉀溶液,溴水褪色.

乙炔

無色無臭氣體,可燃,燃燒時有明亮的火焰和濃煙,生成水和 CO2,能使高 錳酸鉀溶液,溴水褪色.

2.幾種重要陽離子的檢驗 (l)H
+

能使紫色石蕊試液或橙色的甲基橙試液變為紅色.
+ +

(2) , Na K (3)Ba 硝酸. (4)Mg (5)Al
2+ 2+

用焰色反應來檢驗時, 它們的火焰分別呈黃色, 淺紫色 (通過鈷玻片) . 能使稀硫酸或可溶性硫酸鹽溶液產生白色 BaSO4 沉淀,且沉淀不溶于稀

能與 NaOH 溶液反應生成白色 Mg(OH)2 沉淀,該沉淀能溶于 NH4Cl 溶液. 能與適量的 NaOH 溶液反應生成白色 Al(OH)3 絮狀沉淀,該沉淀能溶于

3+

鹽酸或過量的 NaOH 溶液. (6)Ag
+

能與稀鹽酸或可溶性鹽酸鹽反應,生成白色 AgCl 沉淀,不溶于稀 HNO3,

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+

但溶于氨水,生成[Ag(NH3)2] . (7)NH4
+

銨鹽(或濃溶液)與 NaOH 濃溶液反應,并加熱,放出使濕潤的紅色石

藍試紙變藍的有刺激性氣味 NH3 氣體. (8)Fe
2+

能與少量 NaOH 溶液反應,先生成白色 Fe(OH)2 沉淀,迅速變成灰綠色,

最后變成紅褐色 Fe(OH)3 沉淀.或向亞鐵鹽的溶液里加入 KSCN 溶液,不顯紅色,加入少 量新制的氯水后,立即顯紅色.2Fe +Cl2=2Fe +2Cl (9)Fe
3+ 2+ 3+ -

能與 KSCN 溶液反應,變成血紅色 Fe(SCN)3 溶液,能與 NaOH 溶液反

應,生成紅褐色 Fe(OH)3 沉淀. (10)Cu
2+

藍色水溶液(濃的 CuCl2 溶液顯綠色) ,能與 NaOH 溶液反應,生成藍色
2+

的 Cu(OH)2 沉淀,加熱后可轉變為黑色的 CuO 沉淀.含 Cu 溶液能與 Fe,Zn 片等反應, 在金屬片上有紅色的銅生成. 3.幾種重要的陰離子的檢驗 (1)OH 黃色. (2)Cl
- -

能使無色酚酞,紫色石蕊,橙色的甲基橙等指示劑分別變為紅色,藍色,

能與硝酸銀反應,生成白色的 AgCl 沉淀,沉淀不溶于稀硝酸,能溶于
+

氨水,生成[Ag(NH3)2] . (3)Br (4)I
- -

能與硝酸銀反應,生成淡黃色 AgBr 沉淀,不溶于稀硝酸. 能與硝酸銀反應,生成黃色 AgI 沉淀,不溶于稀硝酸;也能與氯水反應,

生成 I2,使淀粉溶液變藍. (5)SO4 (6)SO3
2-

能與含 Ba 溶液反應,生成白色 BaSO4 沉淀,不溶于硝酸. 濃溶液能與強酸反應,產生無色有刺激性氣味的 SO2 氣體,該氣體能使

2+

2-

品紅溶液褪色.能與 BaCl2 溶液反應,生成白色 BaSO3 沉淀,該沉淀溶于鹽酸,生成無色 有刺激性氣味的 SO2 氣體. (7)S
2-

能與 Pb(NO3)2 溶液反應,生成黑色的 PbS 沉淀. 能與 BaCl2 溶液反應,生成白色的 BaCO3 沉淀,該沉淀溶于硝酸(或鹽

(8)CO3

2-

酸) ,生成無色無味,能使澄清石灰水變渾濁的 CO2 氣體. (9)HCO3
-

取含 HCO3 鹽溶液煮沸,放出無色無味 CO2 氣體,氣體能使澄清石灰
-

-

水變渾濁. 或向 HCO3 鹽酸溶液里加入稀 MgSO4 溶液, 無現象, 加熱煮沸, 有白色沉淀 MgCO3 生成,同時放出 CO2 氣體. 4.用一種試劑或不用試劑鑒別物質

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用一種試劑來鑒別多種物質時,所選用的試劑必須能和被鑒別的物質大多數能發生 反應,而且能產生不同的實驗現象.常用的鑒別試劑有 FeCl3 溶液,NaOH 溶液,Na2CO3 溶液,稀 H2SO4,Cu(OH)2 懸濁液等. 不用其他試劑來鑒別一組物質,一般情況從兩個方面考慮: ①利用某些物質的特殊性質(如顏色,氣味,溶解性等) ,首先鑒別出來,然后再用 該試劑去鑒別其他物質. ②采用一種試劑與其他物質相互反應的現象不同,進行綜合分析鑒別.

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典型例題 [例 1]為了除去粗鹽中的 Ca ,Mg ,SO4 及泥砂,可將粗鹽溶于水,然后進行下列 五項操作.其中正確的操作順序是() . ①過濾 BaQ 溶液 A①④②⑤③ 考題) 分析與解答:必須了解各個實驗步驟的目的,才能分清操作順序.加入過量的 NaOH 溶液的目的是除去 Mg ,加入過量的 BaQ 溶液是為了除去 SO4 ,加入過量的 Na2C03 溶液 是為了除去 Ca 及多余的時" ,然后進行過濾,除去 Mg(OH)2,BaSO,CaC03 等難溶物, 然后加適量的鹽酸,除去多余的 Na2C03 和調節溶液的 pH 值.綜上所述,正確的實驗操作 順序為 C.D.
2+ 2+ 22+ 2+ 2-

②加過量的 NaOH 溶液 ③加適量鹽酸

④加過量 NaC03 溶液

⑤加過量

B④①②⑤③

C.②⑤④①③

D.⑤②④①③(1991 年全國高

[例 2]列每組各有三對物質,它們都能用分液漏斗分離的是( ) . A.乙酸乙酯和水,酒精和水,苯酚和水 B.二澳乙烷和水,溴苯和水,硝基苯 和水 C.甘油和水,乙醇和水,乙酸和乙醇 D.油酸和水,甲苯和水,已烷和水 分析與解答:兩種互不相溶,密度也不相同的液體可以用分液漏斗分離.本題 中不能相淆的物質有: 乙酸乙酯和水,二漠乙烷和水,澳苯和水,硝基本和水,油酸和水,甲苯和水,已 烷和水.則能夠用分液漏斗 分離的是 B.D 組.正確答案為 B.D.

[例 3]僅用水就能鑒別的一組物質是() . A.苯,乙酸,四氯化碳 B.乙醇,乙醛,乙酸 C 乙醛,乙二醇,硝基苯以苯酚,乙醇,甘油(lop 年上海市高考題) 分析與解答:物質在水中的溶解性及溶于水時的熱效應,液體的密度等特點, 都可以作為鑒別一組物 質的條件.如乙酸能溶于水,與水互溶;而苯,四氯化碳難溶于水,但苯的密度比

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水小,而四氰化碳的密度

綜合例題 [例 1]某學生根據高中課本中硝酸鉀受熱分解的實驗操作來判斷硝酸鉛的分解產物 之一是氧氣;將試管中的硝酸鉛加熱到熔融,把帶有火星的細木條伸進試管口,檢驗放 出的氣體,當發現木條復燃時該學生即斷言,硝酸鉛受熱分解有氧氣放出.請你對上述 實驗及結論的合理性作出評價.如有必要,可提出改進的實驗方案. 解題思路: 解題思路:有關反應的方程式為: ①2KNO3 2KNO2+O2↑ ② 2Pb(NO3)2 2PbO+4NO2↑+O2↑

比較反應式①和②,其不同之處是②中除生成 O2 外,還生成了 NO2.這一不同又產生 了兩個結果, 一方面 NO2 稀釋了 O2, 2 僅占混合氣體的 20%, O 而這與空氣中 O2 的含量相近, 因而此處的 O2 不可能使帶火星的木條復燃;另一方面 NO2 本身也能使帶火星的木條復燃. 因為 NO2 受熱也能放出 O2;2NO2=2NO+O2. 解答: 解答:上述實驗及結論在科學上是錯誤的.由于 NO2 干擾了 O2 的檢驗,因此應選用 NaOH 溶液除掉 NO2 后再檢驗. [例 2] 研究某一化學反應的實驗裝置如下圖所示:

A~F 屬于下列物質中的六種物質:濃硫酸,濃鹽酸,濃氨水,稀硫酸,稀 鹽酸,稀氟水,水,鋅粒,銅片,食鹽,高錳酸鉀,氯化鈣,氧化鈣,四氧化三鐵,氧 化鐵,氧化銅,氫氣,二氧化碳,二氧化氮,一氧化碳,氯氣,氯化氫,氨氣,氮氣, 氧氣. 實驗現象; (1)D 物質由黑色變為紅色 (2)無水硫酸銅粉末放入無色透明的 E 中得到藍色溶液 (3)點燃的鎂條伸入無色無味的 F 中.鎂條表面生成一種灰黃色固體物質.

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將該發黃色物質放入水中,有氣體放出,該氣體具有刺激性氣味.并能使潤濕的紅色石 蕊試紙變藍.通過分析回答: l,寫出 A~F 的物質名稱: A F . 2,寫出有關的化學方程式: A與B C與D E 與無水硫酸銅 F 與 Mg F 與 Mg 的反應產物與水 ; ; ; ; . ,B ,C ,D ,E ,

解題思路: "該氣體具有刺激性氣味,并能使潤濕的紅色石蕊試紙變藍"是 解題思路: 解答此題的突破口,此氣體只能是 NH3,結合題意,F 就是 N2.因此,從限定的反應物中, 只能設法從氨水中獲取.然后結合發生裝置特點(固,液,不加熱)及其他實驗現象, 便可推斷其他的物質. 解答: 解答:1,A.濃氨水;B.氧化鈣;C.氨氣;D.氧化銅;E.水;F.氮氣. 2,CaO+NH3H2O=NH3+Ca(OH)2 2NH3+3CuO 3Cu+N2↑+3H2O

CuSO4+5H2O=CuSO45H2O 3Mg+N2 Mg3N2 Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑

練習題目 1,實驗室有一包 KCl 和 AlCl3 的固體混合物,通過以下實驗可確定 KCl 和 AlCl3 的 質量之比,試根據實驗方法和主要步驟,回答有關問題: (1)調整托盤天平的零點時,若指針偏向右邊,應將右邊的螺絲向 旋動.

(2)某學生用已知質量為 y g 的表面皿準確稱取 W g 樣品,他在托盤天平的右盤 上放上(W+y)g 的砝碼,在左盤的表面皿中放入樣品,此時指針稍偏 右邊,該學生應怎樣操作 ;

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(3)將樣品置于燒杯中加適量水溶解,滴入過量的 A 溶液,燒壞中有沉淀物,則 A 溶液的名稱是 ;

(4)過濾,某學生欲用右圖裝置操作,錯誤之處應怎樣糾正? 答: ;

(5)甲學生用水多次洗滌過濾所得沉淀物,然后使其干燥,得到固體純凈物 C,質 量為 W2g,C 的名稱是 ;

(6)乙學生將過濾所得濾液跟甲學生洗滌沉淀所得液體混合,然后蒸干溶劑,再充 分加熱,最后得到純凈 KCl 固體 W1g,則原混合物中 KCl 與 AlCl3 的質量之比的計算式 為 . 答案: (1)左; (2)往左盤表面皿上慢慢加少量樣品,使指針指向標尺中間; 答案: (3)氨水; (4)漏斗下端管口應緊靠燒杯內壁,傾倒液體時應用玻璃棒引流; (5)Al(OH)3; (6)W1: (W-W1)或 W1:133.5W2/78

2,進行化學實驗必須注意安全,下列說法正確的是(填寫標號) (A)不慎將酸濺到眼中,應立即用水沖洗,邊洗邊眨眼睛 (B)不慎將濃堿溶液沾到皮膚上,要立即用大量水沖洗,然后涂上硼酸溶液 (C)如果苯酚濃溶液沾到皮膚上,應立即用酒精洗 (D)配制硫酸溶液時,可先在量筒中直接配制 分析與解答: 分析與解答: 本題將主要考查化學實驗中的安全意識.正確答案為 A,B,C 3,將 1 體積選項中的一種氣體與 10 體積 O2 混合后,依次通過盛有足量濃 NaOH 溶液 的洗氣瓶和盛有足量灼熱銅屑的管子(假設反應都進行完全) ,最后得到的尾氣可以是 ( A.Cl2 分析與解答: 分析與解答: 本題將選項中的物質作為可選擇的反應物,又要推出反應后的最終產物可能是選項 中的何物.試題新穎,靈活,要善于比較,培養思維的辯證性.解題時應用選項中的四 種氣體,分別進行上述實驗,如將 B 選項中的 CO 進行實驗:CO,O2 都不與 NaOH 溶液反 應,O2 與 Cu 反應生成 CuO,CuO 又與 CO 反應,生成 CO2,尾氣為 CO2.同理 D 選項的 N2 進行實驗,尾氣為 N2.正確答案為 C,D. 正確答案為 ) . B.CO C.CO2 D.N2

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4,回答下面問題: (l)分離沸點不同但又互溶的液體混合物,常用什么方法? (2)在分液漏斗中用一種有機溶劑提取水溶液里的某物質時,靜量分層后,如果不知道 哪一層液體是"水層" ,試設計一種簡便的判斷方法. 5,實驗室利用乙醇脫水制備乙烯的步驟如下; ①在一蒸餾燒瓶中加人 95%的乙醇和濃硫酸(體積比為 l:3) ,再 加入少量干凈的河沙; ②瓶口插上帶塞的溫度計; ③加熱并迅速使反應溫度上升到 170℃; ④氣體通過稀 NaOH 溶液進行洗氣后, 用酸性 KMnO4 溶液檢驗乙烯的 還原性. 據此回答下列問題: (1)步驟①中混合乙醇和濃硫酸時應注意的問題是 (2)在反應液中加入河沙的原因是 (3)步驟②中溫度計水銀球的正確位置是 (4) 加熱時, 使反應液溫度迅速升高到 I7O℃的原因是 . . . .

(5)步驟④中.用稀 NaOH 溶液洗滌氣體,能除去可能伴隨乙烯生成的氣體 是 . 答案: (1)將濃硫酸緩慢加入乙醇中并不斷攪拌,必要時冷卻. (2)河砂對乙烯的 答案: 生成有催化作用,且能防止反應中形成大量的泡沫. (3)溫度計水銀球應浸沒于反應液 中. (4)若溫度在 140 C,生成的主要物質是乙醚并非乙稀. (5)硫酸與乙醇發生氧化還 原反應生成的 CO2 及 SO2 6,欲制無水氯化鋁并保存備用.現有儀器如下圖所示,并有食鹽晶體,水,固體燒堿, 鋁粉,二氧化錳,濃硫酸等六種試劑.設計的制取過程是:制氯氣 → 加凈化和干燥氯 氣 → 制氯化鋁
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請回答下列問題: (1)從上列儀器中選取必須的幾種,連接成一個制無水氯化鋁的連續裝置,按前后 順序填寫圖的編號(不一定填滿) ,并寫出各儀器里放入的試劑的化學式 (2)寫出實驗過程中有關反應的化學方程式. 答案: 答案:⑴ ③, NaCl,MnO2, ⑦, 濃 H2SO4,NaCl, ⑤, ② NaOH,H2O

H2O,濃 H2SO4,Al,

⑵2NaCl+3H2SO4+MnO2

2NaHSO4+MnSO4+2H2O+Cl2↑

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 2Al+3Cl2 2AlCl3

7,實驗室用 Zn 粒和鹽酸反應制 H2,其中含酸霧,水氣,硫化氫及少量氧氣等雜質 氣體,某同學設計了以下幾種裝置,按一定順序連接,氣體通過時,達到每一裝置除去 一種氣體的目的.

(1)它們連接的順序為 (2) 除去 H2S 的離子方程式為 (3)除去 O2 觀察到的現象為

; ;

.

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2+ +

答案: (2)H2S+Cu = CuS↓+2H ; 答案 (1)a→b→e→f→g→h→d→c; (3)溶液由淺綠色逐漸變成黃色

7,實驗室可用氯氣與金屬反應制備無水三氯化鐵,該化合物呈棕紅色,易潮解 100℃ 左右時升華.下圖是兩個學生設計的實驗裝置,左邊的反應裝置相同,而右邊的產品收 集裝置則不同,分別如(Ⅰ)和(Ⅱ)所示.試回答:

(1) B 中反應的化學方程式為:__________________; (2) D 中 的 反 應 開 始 前 , 需 排 除 裝 置 中 的 空 氣 , 應 采 取 的 方 未 能 是 : _________________________. (3) D 中反應的化學方程式為:__________________________. (4) 裝置(Ⅰ)的主要缺點是:______________________. (5) 裝置(Ⅱ)的主要缺點是:___________________________, 如果選用些裝置來完成實驗,則必須采取的改進措施是: 正確答案及評分標準 (1)4HCl+MnO2 MnCl2+2H2O+Cl2↑ 或 16HCl+2KmnO4 2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑ (3 分) (3 分)

(2)B 中的反應進行一段時間后,看到黃綠色氣體充滿裝置,現開始加熱 D (3 分) (3)2Fe+3Cl2 2FeCl3 (2 分) (2 分)

(4)導管易被產品堵塞;尾氣排入空氣,易造成環境污染 (5)產品易潮解 在瓶 E 和 F 之間連接裝有干燥劑的裝置 (2 分) (2 分)

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(其他既能防止產品潮解又能防止尾氣污染環境的合理答案均給分) 8,某學生利用氯酸鉀分解制氧氣的反應,測定氧氣的摩爾質量.實驗步驟如下: ①把適量的氯酸鉀粉末和少量二氧化錳粉末混合均勻,放入干燥的試管中,準確稱量, 質量為 ag. ②裝好實驗裝置. ③檢查裝置氣密性. ④加熱,開始反應,直到產生一定量的氣體. ⑤停止加熱(如圖,導管出口高于液面) . ⑥測量收集到氣體的體積. ⑦準確稱量試管和殘留物的質量為 bg. ⑧測量實驗室的溫度. ⑨把殘留物倒入指定的容器中,洗凈儀器,放回原處,把實驗桌面收拾干凈. ⑩處理實驗數據,求出氧氣的摩爾質量. 回答下列問題: (1)如何檢查裝置的氣密性? (2)以下是測量收集到氣體體積必須包括的幾個步驟;①調整量簡內外液面高度使之相 同;②使試管和量筒內的氣體都冷卻至室溫;③讀取量簡內氣體的體積.這三步操作的 正確順序是: (請填寫步驟代號) .

(3)測量收集到氣體體積時,如何使量簡內外液面的高度相同?

(4)如果實驗中得到的氧氣體積是 c L(25℃,1.0×10 Pa)的,水蒸氣的影響忽略不 計,氧氣的摩爾質量的計算式為(含 a,b,c,不必化簡) : M(O2)= 9. 為了測定人體新陳代謝呼出氣體中 CO2 的體積分數,某學生課外小組設計了如下圖的 實驗裝置.實驗中用過量 NaOH 溶液吸收氣體中的 CO2,準確測量瓶 I 中溶液吸收 CO2 后的

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增重及剩余氣體的體積(實驗時只用嘴吸氣和呼氣),請填空.

(1)圖中瓶 II 的作用是 ______________________________. (2) 對實驗裝置尚有如下 A, C, 四種建議, B, D 你認為合理的是___________________. (填代號〕 A. 在 E 處增加 CaCl2 干燥管 C.在 E 和 F 兩處增加 CaCl2 干燥管 B.在下處增加 CaCl2 燥管 D.不必增加干燥管

(3〕將插入溶液的管子丁端改成具有多孔的球泡(圖中的皿) ,有利于提高實驗的準確 度, 其理由是_____________. (4〕實驗時先緩緩吸氣,再緩緩呼氣,反復若干次,得如下數據:瓶 I 溶液增重 ag,收集 到 的 氣 體 體 積 ( 標 準 狀 況 ) 為 bL, 該 呼 出 氣 體 中 CO2 的 體 積 分 數 是 ( 列 出 算 式) __________________. (5〕實驗中若猛吸猛呼,會造成不安全后果,猛吸時會______________________.猛 呼時會_______________________ 正確答案及評分標準 正確答案及評分標準 (1)除去吸人空氣中的 CO2 (2 分) (2) D (2 分)

(3)可增大氣體與溶液的接觸面積,使氣體中的(CO2 被充分吸收(3 分) (說明;只要答出其中一點,就給 3 分)

(4)[(ag/44gmol )×22.4Lmol ]/[bL+(ag/44g.mol ×22.4Lmol )]

-1

-1

-1

-1

或:(22.4Lmol ×ag)/(bL×44gmol +ag×22.4Lmol )×(5.6a/11b+5.6a)

-1

-1

-1

×(5.6a/11b+5.6a)×100%

(3 分)

(5)把瓶 1 中的 NaOH 溶液吸人口中;把瓶 II 中的 NaOH 溶液吹出瓶外. (各 2 分, 共 4 分)

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