化学实验操作技巧:离子沉淀完全检验、沉淀洗涤及洗涤干净检验方法
1、实验操作相关问题
1、检查离子是否完全沉淀的方法
标准答案:静置反应混合物,继续将沉淀剂xxx滴加到上清液中。如果不再发生沉淀,则 xx 离子已完全沉淀。如果发生沉淀,则 xx 离子尚未完全沉淀。
2、过滤时洗涤沉淀物的方法
标准答案:向过滤器中加入蒸馏水,直至淹没沉淀物。待水自然流下后,重复操作2~3次。
3、检查沉淀物是否洗干净的方法
标准答案:以FeCl3溶液与NaOH溶液反应后过滤得到Fe(OH)3沉淀为例。
取最后的洗涤液少许置于试管中,加入用硝酸酸化的硝酸银溶液。如果形成白色沉淀,则该沉淀尚未被洗涤。如果没有白色沉淀,则沉淀已被洗涤。
注意:需要选择溶液中浓度较大、更容易检测的离子测试。无法测试沉淀物本身中存在的离子。
4、配制一定浓度物质的溶液时定容的操作方法
标准答案:向容量瓶中加水,直至距刻度线1~2厘米。使用带有橡胶头的滴管加水。眼睛直视刻度线,加水至凹液面最低点与刻度线相切。
5、如何读取气体测量装置中的气体体积
标准答案:待装置冷却至室温后,先上下移动量筒(或量筒有刻度的一侧),使量筒内外(或量筒两侧)液面达到液位。水平,然后将视线对准凹液面的最低点。相位读取数据。
6.如何使用pH试纸测量溶液的pH值
标准答案:取一小片pH试纸,将其放在干净干燥的玻璃板或表面皿上。将干燥洁净的玻璃棒浸入待测液体中,置于试纸中间。 pH试纸显色后,与标准色卡进行比较。 。
7、酸碱中和滴定判断滴定终点的方法
标准答案:当加入最后一滴xx溶液时,锥形瓶中的溶液由xx颜色变为xx颜色,半分钟内没有恢复到原来的颜色,表明已达到滴定终点。
8. 分液操作方法
标准答案:将取出的分液漏斗放在铁架的铁环上,静置。液体分离后,打开分液漏斗顶部的玻璃塞(或将玻璃塞上的凹槽与分液漏斗上的凹槽连接)。小孔重叠,使漏斗内外的空气相通。小心旋转分液漏斗的活塞,使下部液体沿烧杯内壁流入烧杯。待下层液体流出后,及时关闭活塞,将上层液体从分液漏斗上口倒出。出去。
9、实验室用烧瓶漏斗气体发生装置制备气体时,将液体滴入圆底烧瓶的操作方法
标准答案:打开分液漏斗顶部的玻璃塞(或将玻璃塞上的凹槽与分液漏斗上的小孔重叠),旋转分液漏斗的活塞,缓慢滴下液体。
10、引发铝热反应的操作方法
标准答案:在铝粉和氧化铁的混合物中加入少量氯酸钾,插入镁棒,用燃烧的木棒点燃镁棒。
11、结晶操作方法(1)用FeCl3溶液制备FeCl3·6H2O晶体的操作方法
标准答案:在FeCl3溶液中加入过量浓盐酸,置于蒸发皿中,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥。
(2)蒸发结晶操作方法
标准答案:以氯化钠溶液蒸发得到氯化钠晶体为例。将氯化钠溶液放入蒸发皿中。溶液体积不应超过蒸发皿体积的2/3。用酒精灯加热,边加热边用玻璃棒搅拌。溶液,当蒸发皿中出现大量晶体时,停止加热。
注:如果氯化钠溶液纯净,可利用余热蒸干,得到氯化钠晶体;如果氯化钠溶液中含有硝酸钾等杂质,必须趁热过滤,得到氯化钠晶体。
12、如何检查如图所示装置的气密性
标准表达:
(1)空气热胀冷缩法。关闭分液漏斗的活塞,用橡皮管连接导管的开口a。
将一根导管插入烧杯中的水中,双手握住圆底烧瓶(或用酒精灯轻轻照射)
热),若有气泡从导管口逸出,松手后(或移开酒精灯后),少量水会进入导管内,形成稳定的注水,说明装置的气密性很好。
(2)液位差法。将一段橡胶管连接到导管的a口,并用止水夹夹紧。打开分液漏斗的活塞。从分液漏斗口注入水,直至漏斗内的水与容器内的水形成液位差。放置观察一段时间。若液位差保持不变,则表明装置气密性良好。
注:如果要测试整套连续实验装置的气密性,只能采用空气热胀冷缩的方法,并且必须使用酒精灯对圆底烧瓶进行加热。
13、如何检查容量瓶是否泄漏
标准答案:将少量水倒入容量瓶中,塞紧瓶塞,翻转,检查瓶塞周围是否漏水。若无漏水,则放置容量瓶,旋转瓶塞1800,再次翻转,看是否漏水。如果不漏水,则说明容量瓶不漏水。
注意:容量瓶、滴定管和分液漏斗在使用前必须检查是否泄漏。
14、配制FeCl3溶液时的溶解操作方法
标准答案:将称好的三氯化铁晶体放入烧杯中,加入过量的浓盐酸,用玻璃棒搅拌,然后加入适量的蒸馏水稀释。
15、如何去除氯化氢气体中的氯气
标准答案:将混合气体通过装有四氯化碳的洗涤瓶。
16.加热和燃烧固体使其失去结晶水或完全分解的方法。
标准答案:将固体在坩埚中充分燃烧,然后在干燥器中冷却,称重,然后加热,冷却,称重,直至两次称量的质量差不超过0.1g。
注:实验过程中至少称重4次。
2. 物质检查相关问题
1.如何检查溶液中是否含有SO42-
标准答案:取少量待测溶液置于试管中。先加入稀盐酸,不会出现明显现象(如有沉淀,静置后取上清液继续实验);然后加入氯化钡溶液。如果产生白色沉淀,则证明溶液中含有SO42-,否则证明溶液中不含SO42-。
2.如何测试溶液中是否含有Cl-
标准答案:取少量待测液体置于试管中。先加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,然后滴加稀硝酸。若有白色沉淀不溶解,则证明溶液中含有Cl-。否则,证明溶液不含Cl-。氯-。
3. 如何检查溶液中是否含有NH4+
标准答案:将少量待测液体放入试管中,加入过量的浓氢氧化钠溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸测试产生的气体。如果试纸变蓝色,则证明溶液中含有NH4+,反之亦然。该溶液不含NH4+。
4. 如何检查溶液中是否含有Fe3+
标准答案:取少量待测溶液于试管中,加入几滴硫氰酸钾溶液。若溶液变红色,则证明溶液中含有Fe3+;反之,则证明溶液中不含Fe3+(如果溶液中只含有Fe3+,也可以滴加氢氧化钠溶液,观察沉淀的颜色)。
5. 如何检查溶液中是否含有Fe2+
标准答案:取少量待测液体置于试管中。首先加入几滴硫氰酸钾溶液,无明显现象;然后滴加新鲜氯水(或通入氯气)。如果溶液变红色,则证明溶液中含有Fe2+,否则证明溶液中不含Fe2+。
6. 如何检查含有 Fe3+ 的溶液中是否存在 Fe2+
标准答案:取少量待测液体置于试管中。滴加少量酸性高锰酸钾溶液。如果紫色褪去,则说明含有Fe2+。
7、如何测试含有大量SO42-的溶液中是否含有Cl-
标准答案:取少量待测液体置于试管中。首先加入过量的硝酸钡溶液。彻底摇匀,然后静置。将少量用硝酸酸化的硝酸银溶液滴加到上清液中。如果产生白色沉淀,则确认溶液已溶解。含有Cl-,否则证明溶液不含Cl-。
8、二氧化硫气体检测操作方法
标准答案:将气体通入洋红色溶液中。如果品红色溶液褪色,加热后又重新出现褪色溶液的红色,则说明该气体是二氧化硫。
9、测试溶液中SO32-存在的实验方法
标准答案:取少量待测液体置于试管中。首先加入过量的氯化钡溶液。如果形成白色沉淀,请彻底过滤。取少量沉淀物并将其置于试管中。加入足够的稀盐酸以除去产生的气体。当品红色溶液褪色,加热后溶液的红色又重新出现时,证明原溶液中含有SO32-。
注:消除HSO3-的干扰。
10、如何检查NH4Cl固体中是否含有Na2SO4
标准答案:取少量固体样品置于试管中,充分加热。若试管内无固体物质残留,则说明氯化铵固体中不含硫酸钠。否则,它含有硫酸钠。
11、如何检查溶液中是否含有钾离子
标准答案:将干净的铂丝浸入少量溶液中,在酒精灯的火焰上燃烧,通过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。如果火焰呈紫色,则证明溶液中含有钾离子,反之亦然。含有钾离子。
12、如何测试某种纳米碳酸钙是否为纳米颗粒
标准答案:将少量碳酸钙样品放入试管中,加水并充分搅拌,然后用可见光束照射,从入射光一侧观察。如果存在丁达尔现象,则说明碳酸钙颗粒是纳米颗粒,否则不是纳米颗粒。级颗粒。
13.碳与浓硫酸反应产物的测试方法
标准答案:气流通过试剂的顺序和作用是:
无水硫酸铜→洋红色溶液→酸性高锰酸钾溶液或溴水→洋红色溶液→澄清石灰水
检查水。检查二氧化硫。去除二氧化硫。检查 SO2 是否已被去除。检查二氧化碳。
14、检验淀粉水解产物(催化剂为稀硫酸)是否为葡萄糖的方法
标准答案:测试步骤为:取少许水解液置于试管中,加入NaOH溶液使溶液呈碱性,然后加入新的氢氧化铜悬浮液(或银氨溶液),加热(水浴加热),若产生砖红色沉淀(或产生明亮的银镜)证明水解液中存在葡萄糖。
15. 溴乙烷中是否含有溴的检测方法
标准答案:测试步骤为:取少量样品置于试管中,加入NaOH溶液并加热。冷却后,加入稀硝酸直至溶液酸化,然后加入几滴硝酸银溶液。若产生淡黄色沉淀,则证明有溴乙烷存在。含有溴。
16、检验氧化铜氢还原实验得到的红色产物是否含有Cu2O的方法(提示:Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O)
标准答案:取少量样品置于试管中,加入足量稀硫酸,充分摇匀,观察。如果溶液变成蓝色,则证明样品中含有Cu2O,否则不含Cu2O。
17、硫化铜和硫化亚铜都是黑色固体,能溶于硝酸。高温灼烧得到的产品是一样的。设计实验来识别 CuS 和 Cu2S。
标准答案:取两块质量相等的黑色固体,燃烧,冷却,称重,直至质量不再变化。质量变化最大的是CuS,另一种是Cu2S。
18.证明碳酸钠溶液中水解平衡存在的实验方法
标准答案:取碳酸钠溶液少许置于试管中,加入酚酞试液数滴,使溶液呈红色,然后将BaCl2溶液滴加到红色溶液中至过量,产生白色沉淀。溶液的红色逐渐消失,证明碳酸钠溶液的碱性是由碳酸盐水解引起的,即溶液中存在水解平衡。
19、证明亚硫酸钠已被氧化的实验方法
标准答案:取少量亚硫酸钠样品置于试管中,加适量蒸馏水溶解,加入过量稀盐酸至不再产生气体,然后加入向其中滴几滴 BaCl2 溶液。如果产生白色沉淀,则亚硫酸钠已被除去。氧化。注意:不要使用稀硝酸或硝酸钡溶液,防止亚硫酸根离子氧化。
20、证明分液漏斗萃取后的两层液体哪层是水层、哪层是油层的实验方法
标准答案:取分液漏斗下层液体少量,置于试管中。加入少量水。若试管内液体不分层,则说明分液漏斗内下层为水层,上层为油层。反之亦然。上层为水层,下层为油层。
21、以氧化铁为主要成分的矿石(含杂质氧化铜、二氧化硅)生产铁红并副产胆明矾的实验室实验设计
标准答案:(1)将适量矿石磨成粉末,将得到的粉末溶解在过量的稀盐酸中,搅拌,过滤;
(2)向滤液中滴加过量的双氧水,充分搅拌;
(3)向步骤(2)得到的溶液中加入CuO固体,调节溶液的pH至4~5,过滤;
(4)将得到的沉淀洗涤、干燥,放入坩埚中充分燃烧,得到铁红(Fe2O3);
(5)将步骤(3)所得滤液置于蒸发皿中蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥,得胆明矾晶体。
22. 当SO2气体通入BaCl2溶液中时,不会发生沉淀。设计的实验结果为BaSO4沉淀、BaSO3沉淀和淡黄色硫沉淀。
标准答案:(1)如果要获得BaSO4沉淀,可以添加或通入氧化性物质,如Cl2、HNO3、NO2、O2等;
(2)若想获得BaSO3沉淀,可添加或通入碱性物质,如NH3、NaOH溶液、氨水等;
(3)为得到淡黄色硫沉淀,可通入H2S气体。
23.实验室设计证明一氧化碳可以还原氧化铜并测试产品二氧化碳
标准答案:CO气体依次通过的实验装置及各装置的功能如下:
硬玻璃管(含CuO,加热)→澄清石灰水→NaOH溶液→燃烧酒精灯
主反应装置检查CO2、去除CO2、消除CO污染。
注意:(1)首先通入一氧化碳,排除装置内的空气,然后点燃酒精灯;
(2)点燃酒精灯前务必检查CO的纯度;
(3)停止加热硬玻璃管后,继续通入CO直至玻璃管冷却;
(4)NaOH溶液的作用是除去气体中的二氧化碳,以利于废气的燃烧。
(5)实验现象:硬质玻璃管中的黑色粉末变成红色固体,清澈的石灰水变成浑浊。
24.草酸分解产物(H2O、CO2、CO)实验室检测实验设计
已知信息:(1)草酸的熔点和沸点较低,用酒精灯加热很容易汽化; (2)草酸钙为白色沉淀,不溶于水。
标准答案:各实验装置及各装置的功能如下:
硬质玻璃管(加热草酸晶体)→无水硫酸铜→冰水冷凝装置→澄清石灰水→NaOH溶液
主反应装置 测试H2O 去除草酸蒸气 测试CO2 去除CO2
→浓硫酸→发光的氧化铜→澄清石灰水→NaOH溶液→点燃酒精灯
除去水蒸气并测试 CO。测试新产生的 CO2。去除CO2,消除CO污染。
注:(1)草酸蒸气会干扰二氧化碳的检测,因此必须提前除去草酸蒸气;
(2)大量二氧化碳的存在,不利于一氧化碳的燃烧,必须提前除去二氧化碳;
(3)碱石灰也可用于一次除去二氧化碳和水蒸气。
(4)要有废气处理装置,常采用燃烧酒精灯消除空气中的CO污染。
25.实验设计探究在含有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加氯水后红色褪色的原因。
变色原因:(1)氯水中的成分与NaOH发生反应,消耗NaOH,使溶液的碱性减弱。
(2)氯水中的次氯酸发挥漂白作用。
标准答案:将氢氧化钠溶液滴加到褪色的溶液中。如果溶液变成红色,则 (1) 是正确的。如果溶液不保持红色,则 (2) 是正确的。
注:实验的关键是检查酚酞是否仍然存在。
3、有关试剂或操作的现象、原理、作用等的解释问题。
一、明矾净水原理
标准答案:明矾溶于水电离出的Al3+发生水解反应:Al3++3H2O=Al(OH)3(胶体)+3H+。氢氧化铝胶体具有很强的吸附能力,可以吸附水中的悬浮杂质,使水澄清。
2、高铁酸钠可以作为净水剂的原理,还可以对水进行消毒、杀菌。
标准答案:Na2FeO4中的铁元素的价态为+6,具有强氧化性,可以对水进行杀菌消毒。其还原产物Fe3+发生水解反应:Fe3++3H2O=Fel(OH)3(胶体)+3H+,氢氧化铁胶体具有很强的吸附能力,可以吸附水中的悬浮杂质,使水澄清。
三、碳酸铵溶液呈碱性的原因
标准答案:碳酸铵溶于水会发生水解。 NH4++H2O NH3·H2O+H+、CO32-+H2O HCO3-+OH-、CO32-的水解度均大于NH4+,故溶液呈碱性。
4、碳酸氢钠溶液呈碱性的原因
标准答案:碳酸氢钠溶于水后,HCO3- H+ +CO32-、HCO3-+H2O H2CO3+OH-、HCO3- 的水解度大于其电离度,故溶液呈碱性。
5、钢材表面镀铝可以防止钢材腐蚀的原因
标准答案:铝在空气中能形成一层致密的氧化膜,可以防止钢材被腐蚀。
6、FeCl3溶液蒸发燃烧得到Fe2O3的原理
标准答案:FeCl3溶液中存在水解平衡:FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl。蒸发过程中,由于氯化氢大量挥发,水解平衡右移。当溶液蒸发至干时,可得
Fe(OH)3在燃烧时与2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O反应,最终得到Fe2O3。
7、在用酸性过氧化氢溶液溶解铜片的实验中,铜片的溶解速度随着温度的升高先加速后减慢的原因。
标准答案:升高温度可以加快Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O的反应速度,从而加快铜的溶解速度。当温度升高到一定程度时,H2O2的分解速度加快。此时,H2O2的分解速度和浓度的降低对反应速度的影响超过了温度对反应速度的影响,因此铜的溶解速度减慢。
8、氮氢合成氨反应温度适当升高时反应速率增加,但温度过高时反应速率降低的原因。
标准答案:温度升高可以加快氨合成反应的反应速度。如果温度太高,催化剂就会失去活性,反应速率降低。
9、用惰性电极电解饱和盐水时,靠近阴极的溶液呈碱性的原因
标准答案:阴极发生反应:2H++2e- =H2↑。由于氢离子的不断释放,破坏了水的电离平衡,促进了水的电离,导致溶液中c(OH-)>c(H+)。 ,使溶液呈碱性。
10、氯碱工业电解饱和食盐水时,常采用盐酸控制阳极溶液的pH值在2~3。
标准答案:阳极产生的氯与水反应:Cl2+H2O HCl+HClO。增加溶液中盐酸的浓度,可使平衡向相反方向移动,减少氯在水中的溶解,有利于氯的逸出。
注:利用天平移动原理解释相关问题的四个步骤是:(1)列出天平(2)写出变化的条件(3)说出天平移动的方向(4)说出天平的结果移动。
11、燃料电池中,电极表面常镀铂粉的原因
标准答案:增加电极单位面积吸收的气体分子数量,加快电极反应速率。
12、化工生产流程图题中的三个常见问题
(1)破碎矿石的原因:增加矿石与其他物质(xx溶液或xx气体)的接触面积,加快反应速度(或提高浸出率)。
(2)用热碳酸钠溶液洗涤废铁屑等原料的原因:利用碳酸钠溶液水解的碱性性质,去除废铁屑表面的油污。
(3)使用过量盐酸溶解铁屑的原因:盐酸除了与铁屑发生反应外,还能抑制Fe2+的水解,阻止Fe(OH)2沉淀的形成。
13、废气吸收装置中试剂的作用
标准答案:吸收废气中的xx气体,防止空气污染。
14、最后连接的干燥管在定量实验或制备实验中的作用
标准答案:防止空气中的xx气体进入xx装置,对实验造成干扰(有时也可能同时起到吸收废气的作用,例如氨气的探索性实验中,最后一个连接含有浓硫酸的气体洗涤瓶可以吸收多余的氨并防止空气中的水蒸气进入)。
15. 导管末端连接倒置漏斗、干燥管或硬玻璃管并浸入水或溶液中的原因
标准答案:防反吸(同时具有扩大吸收面积、加快吸收速度的功能)
16、根据反应:2Cu(NO3)2 2CuO+4NO2↑+O2↑以及将带有火花的木棒插入反应产生的气体中的重燃现象,分析NO2是否助燃。
标准答案:二氧化氮可以助燃,因为硝酸铜分解产生的气体中的氧含量与空气中的氧含量相当。木材在空气中不会复燃,但在二氧化氮和氧气的混合气体中,木材不会复燃。条重新点燃表明二氧化氮支持燃烧。
17、排放饱和氯化铵溶液无法收集氨气的原因
标准答案:氨气在水中的溶解度很大,饱和氯化铵溶液对氨气在水中的溶解影响不大。
18、在连续气体实验中,如果需要用装满碱石灰的干燥管吸收CO2或H2O(g)等气体进行定量测量,往往需要在开始时通入氮气或稀有气体,实验结束。与实验无关的气体的影响
标准答案:(1)实验开始时的作用:将装置内的空气排出,防止空气中的xx干扰实验。
(2)实验结束时的作用:将产生的xx气体全部排出,并被xx试剂完全吸收,减少实验误差。
19、工业接触法生产硫酸时二氧化硫催化氧化为三氧化硫为何采用常压
标准答案:常压下二氧化硫的转化率已经很高了。如果提高压力,二氧化硫的转化率不会提高多少,但生产成本会增加,得不偿失。
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