Question

20．（1）下列實驗操作中，敘述正確的是GH（填字母）
A．用pH試紙測定溶液的pH時，若先用蒸餾水潤濕試紙一定會導致測定結果偏小
B．過濾時，為了加快過濾速率，可用玻璃棒在過濾器內攪拌
C．分液時，分液漏斗中下層液體從下口放出后再將上層液體從下口放出到另-燒杯
D．做焰色反應的鉑絲，用硫酸洗滌后，再在酒精燈火焰上灼燒至無色，才可使用
E．向溶液中加鹽酸酸化的BaCl₂，如果產生白色沉淀，則一定有SO₄^2-
F．證明某鹽中含有NH₄⁺的方法是：取該鹽加入強堿溶液加熱，如果產生使濕潤的藍色石蕊試紙變紅的氣體，便證明有NH₄⁺
G．除去硝酸鉀固體中混有的少量氯化鉀，所進行的實驗步驟依次是：配成較高溫度下的濃溶液、降溫結晶、過濾
H．用灼燒法鑒別棉織品和毛織品，有焦臭味的是毛織品
（2）有一固體粉末，可能含有Na₂CO₃、NaCl、Na₂SO₄、CuCl₂、Ba（NO₃）₂、K₂CO₃、K₂SO₄中的一種或幾種，現按下列步驟進行實驗．①將該粉末溶于水得無色溶液和白色沉淀；②在濾出的沉淀中加入稀硝酸，部分沉淀溶解，同時產生無色氣體；③取濾液做焰色反應，可以看到黃色火焰，透過藍色鈷玻璃片，觀察不到紫色火焰．由上述現象可推斷：一定有Na₂CO₃、Na₂SO₄、Ba（NO₃）₂
（3）、實驗室為完成某一實驗，需用240mL 0.1mol/L 的Na₂CO₃溶液，現用Na₂CO₃﹒10H₂O晶體配制．請據此回答下列問題：
（1）實驗時，應用托盤天平稱取十水碳酸鈉晶體7.2 g．
（2）在配制Na₂CO₃溶液時需用的玻璃儀器主要有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、250mL容量瓶．
（3）若實驗過程中遇到下列情況，則會造成所配溶液的濃度偏低的是BD．（填字母）
A．容量瓶內壁附有水珠而未干燥處理     　
B．忘記將洗滌液加入容量瓶
C．定容時俯視刻度線
D．搖勻后發現液面低于刻度線，加水至凹液面恰好與刻度線相切
E．溶液注入容量瓶前沒有恢復到室溫就進行定容
F．Na₂CO₃•10H₂O已失去部分結晶水
（4）取配好的碳酸鈉溶液10毫升，加水稀釋到50毫升，稀釋后碳酸鈉溶液的物質的量濃度為0.02 mol/L．

Answer 1

分析 （1）A．不能用蒸餾水潤濕試紙，但若濕潤，測定NaCl的pH也無影響；
B．玻璃棒不能在過濾器內攪拌；
C．分液時，避免上下層液體混合；
D．焰色反應的鉑絲，用鹽酸洗滌；
E．加鹽酸酸化的BaCl₂，產生白色沉淀可能為AgCl；
F．氨氣使濕潤的紅色石蕊試紙變藍；
G．硝酸鉀的溶解度受溫度影響大，而KCl的溶解度受溫度影響不大；
H．毛織品的成分為蛋白質，灼燒有焦臭味；
（2）①將該粉末溶于水得無色溶液和白色沉淀，則一定不含CuCl₂，沉淀為碳酸鋇或硫酸鋇，則一定含Ba（NO₃）₂；
②在濾出的沉淀中加入稀硝酸，部分沉淀溶解，同時產生無色氣體，則沉淀為碳酸鋇、硫酸鋇的混合物，；
③取濾液做焰色反應，可以看到黃色火焰，透過藍色鈷玻璃片，觀察不到紫色火焰，則一定含Na₂CO₃、Na₂SO₄，不一定含NaCl，一定不含K₂CO₃、K₂SO₄．
（1）需要240mL溶液，應該選用250mL容量瓶，實際上配制的是250mL 0.1mol/L的碳酸鈉溶液，根據m=nM=cVM計算需要十水碳酸鈉晶體；
（2）根據實驗操作的步驟以確定溶液配制所需儀器；
（3）根據c=$\frac{n}{V}$可得，一定物質的量濃度溶液配制的誤差都是由溶質的物質的量n和溶液的體積V引起的，誤差分析時，關鍵要看配制過程中引起n和V怎樣的變化：若n比理論值小，或V比理論值大時，都會使所配溶液濃度偏��；若n比理論值大，或V比理論值小時，都會使所配溶液濃度偏大；
（4）根據c₁V₁=c₂V₂計算出稀釋后碳酸鈉溶液的物質的量濃度．

解答 解：（1）A．不能用蒸餾水潤濕試紙，但若濕潤，測定NaCl的pH也無影響，則先用蒸餾水潤濕試紙可能會導致測定結果偏小，故A錯誤；
B．玻璃棒不能在過濾器內攪拌，易將濾紙搗破，起不到過濾作用，故B錯誤；
C．分液時，避免上下層液體混合，則分液漏斗中下層液體從下口放出后，然后上層液體從上口倒出，故C錯誤；
D．焰色反應的鉑絲，用鹽酸洗滌，硫酸不揮發，干擾實驗，故D錯誤；
E．加鹽酸酸化的BaCl₂，產生白色沉淀可能為AgCl，則不一定有SO₄^2-，故E錯誤；
F．氨氣使濕潤的紅色石蕊試紙變藍，則檢驗方法中試紙不合理，故F錯誤；
G．硝酸鉀的溶解度受溫度影響大，而KCl的溶解度受溫度影響不大，則配成較高溫度下的濃溶液、降溫結晶、過濾可得到硝酸鉀，故G正確；
H．毛織品的成分為蛋白質，灼燒有焦臭味，則用灼燒法鑒別棉織品和毛織品，故H正確；
故答案為：GH；
（2）①將該粉末溶于水得無色溶液和白色沉淀，則一定不含CuCl₂，沉淀為碳酸鋇或硫酸鋇，則一定含Ba（NO₃）₂；
②在濾出的沉淀中加入稀硝酸，部分沉淀溶解，同時產生無色氣體，則沉淀為碳酸鋇、硫酸鋇的混合物，；
③取濾液做焰色反應，可以看到黃色火焰，透過藍色鈷玻璃片，觀察不到紫色火焰，則一定含Na₂CO₃、Na₂SO₄，不一定含NaCl，一定不含K₂CO₃、K₂SO₄，
綜上所述，一定含Na₂CO₃、Na₂SO₄、Ba（NO₃）₂，
故答案為：Na₂CO₃、Na₂SO₄、Ba（NO₃）₂．
（1）實驗室沒有240mL容量瓶，需要選用250mL容量瓶配制溶液，需要碳酸鈉的物質的量為：0.1mol/L×0.25L=0.025mol，需要十水碳酸鈉晶體的質量為：0.025mol×286g/mol=7.15g，需要稱量7.2g十水碳酸鈉晶體，
故答案為：7.2；
（2）溶液配制操作步驟有：稱量、溶解、移液、洗滌、定容、搖勻等操作，一般用托盤天平稱量，用藥匙取藥品，在燒杯中溶解，并用玻璃棒攪拌，冷卻后轉移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗滌并將該洗滌液移入容量瓶中，當加水至液面距離刻度線1～2cm時，改用膠頭滴管滴加，所以還需要的玻璃儀器為：250mL容量瓶、膠頭滴管，
故答案為：膠頭滴管；250mL容量瓶；
（3）A．容量瓶內壁附有水珠而未干燥處理，容量瓶中少量的水對溶質的物質的量及溶液的體積沒有影響，不影響配制結果，故A錯誤；
B．忘記將洗滌液加入容量瓶，導致配制的溶液中溶質的物質的量偏小，配制的溶液濃度偏低，故B正確；
C．定容時俯視刻度線，導致加入的蒸餾水體積偏小，配制的溶液濃度偏高，故C錯誤；
D．搖勻后發現液面低于刻度線，加水至凹液面恰好與刻度線相切，導致配制的溶液體積偏大，配制的溶液濃度偏低，故D正確；
E．溶液注入容量瓶前沒有恢復到室溫就進行定容，熱的溶液體積偏大，冷卻后體積變小，導致配制的溶液體積偏小，溶液濃度偏高，故E錯誤；
F．Na₂CO₃•10H₂O已失去部分結晶水，導致稱量的碳酸鈉的物質的量偏大，配制的溶液中溶質的物質的量偏大，配制的溶液濃度偏高，故F錯誤；
故答案為：BD；
（4）取配好的碳酸鈉溶液10毫升，加水稀釋到50毫升，稀釋過程中溶質的物質的量不變，則稀釋后碳酸鈉溶液的物質的量濃度為：
c=$\frac{0.1mol/L×10×1{0}^{-3}L}{50×1{0}^{-3}L}$=0.02mol/L，
故答案為：0.02．

點評 本題考查化學實驗方案的評價，為高頻考點，涉及知識點較多，側重實驗基本操作和物質推斷的考查，把握混合物分離方法及操作、離子的檢驗及焰色反應等為解答的關鍵，注意實驗操作的可行性、評價性分析，題目難度不大．