化學(xué)專升本2025年實(shí)驗(yàn)操作模擬試卷（含答案）考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______考生須知：請仔細(xì)閱讀每個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的要求，并按照實(shí)驗(yàn)原理和操作規(guī)范，回答相關(guān)問題。項(xiàng)目一：NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定（滴定法）1.稱取約0.5克基準(zhǔn)物質(zhì)無水碳酸鈉（Na2CO3，已知純度≥0.9900），置于潔凈的錐形瓶中，加入適量蒸餾水溶解，并稀釋至約200毫升。請簡述溶解時對蒸餾水量的要求以及后續(xù)稀釋的操作要點(diǎn)。2.向錐形瓶中滴加2-3滴甲基橙指示劑。請說明選擇甲基橙作為指示劑的原因，并描述滴定終點(diǎn)的顏色變化。3.用待標(biāo)定的NaOH溶液裝滿滴定管，趕走氣泡，調(diào)節(jié)液面至零刻度或稍below零刻度處，讀取并記錄初讀數(shù)（保留至小數(shù)點(diǎn)后兩位）。請簡述讀取滴定管讀數(shù)時需要注意的事項(xiàng)。4.按照滴定操作規(guī)程，將NaOH溶液逐滴加入錐形瓶中的碳酸鈉溶液中，邊滴加邊不斷搖動錐形瓶，注意控制滴加速度。接近終點(diǎn)時，應(yīng)如何操作？滴定至終點(diǎn)后，錐形瓶內(nèi)溶液應(yīng)呈現(xiàn)什么顏色？5.記錄NaOH溶液的末讀數(shù)（保留至小數(shù)點(diǎn)后兩位），計(jì)算消耗NaOH溶液的體積。6.重復(fù)滴定操作至少兩次，每次實(shí)驗(yàn)消耗NaOH溶液的體積之差不應(yīng)超過0.10毫升。若第三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差較大，應(yīng)如何處理？7.計(jì)算NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度（C(NaOH)），要求計(jì)算過程完整，結(jié)果表示為mol/L，保留三位有效數(shù)字。已知無水碳酸鈉摩爾質(zhì)量為105.99g/mol。項(xiàng)目二：乙酸乙酯的制備（回流分水）1.實(shí)驗(yàn)原理：請簡述乙酸與乙醇在濃硫酸催化作用下發(fā)生酯化反應(yīng)制備乙酸乙酯的化學(xué)方程式，并指出該反應(yīng)的特點(diǎn)（如反應(yīng)類型、催化劑作用等）。2.實(shí)驗(yàn)裝置：本實(shí)驗(yàn)需要使用哪些主要玻璃儀器？請列舉至少五種，并說明球形冷凝管的作用。3.試劑與用量：實(shí)驗(yàn)中通常使用冰醋酸、乙醇和濃硫酸。請說明濃硫酸在本實(shí)驗(yàn)中除了作為催化劑外，另一個重要作用是什么？若需要制備約5毫升乙酸乙酯，大致需要冰醋酸、無水乙醇和濃硫酸的用量分別是多少？（請列出計(jì)算或參考用量范圍）4.操作步驟：a.在裝有球形冷凝管的燒瓶中加入計(jì)算量的冰醋酸、乙醇和少量沸石。b.向燒瓶中加入幾粒沸石，然后小心地加入濃硫酸。c.連接好冷凝管，將燒瓶置于加熱裝置上加熱回流1-2小時。請簡述加熱回流的目的。d.回流結(jié)束后，將反應(yīng)混合物冷卻，靜置分層。請說明分層的原因。e.分出下層酸液，將上層乙酸乙酯倒入另一干燥燒瓶中。若乙酸乙酯不純，含有少量乙醇和乙酸，通常采用什么方法進(jìn)行初步提純？5.安全注意事項(xiàng)：在進(jìn)行本實(shí)驗(yàn)時，需要注意哪些安全事項(xiàng)？（至少列出三點(diǎn)）項(xiàng)目三：未知固體物質(zhì)的初步鑒別（以氯化鈉和硝酸鉀為例）1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^物理性質(zhì)觀察和簡單的化學(xué)測試，初步鑒別未知固體粉末是否為氯化鈉（NaCl）或硝酸鉀（KNO3）。2.物理性質(zhì)觀察：請簡述如何通過外觀（顏色、狀態(tài)）初步區(qū)分氯化鈉和硝酸鉀晶體？3.溶解性測試：將少量未知固體分別溶于水中，觀察溶解情況。請描述兩種物質(zhì)在水中的溶解性現(xiàn)象，并解釋現(xiàn)象差異的原因。4.鉀離子的檢驗(yàn)：請簡述用焰色反應(yīng)檢驗(yàn)鉀離子的原理，并描述操作步驟（包括所需試劑和觀察現(xiàn)象）。若觀察到紫色火焰，如何確認(rèn)是鉀離子？5.鈉離子的檢驗(yàn)：請簡述用氯化鈉溶液和硝酸銀溶液檢驗(yàn)鈉離子的原理，并寫出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。簡述實(shí)驗(yàn)操作步驟和預(yù)期現(xiàn)象。6.結(jié)論：根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如何初步判斷未知固體是氯化鈉、硝酸鉀，還是兩者都有？項(xiàng)目四：簡單蒸餾裝置的搭建與使用（沸點(diǎn)測定）1.裝置搭建：搭建一套簡單的蒸餾裝置用于分離沸點(diǎn)不同的液體混合物（例如，乙醇和水的混合物）。請按操作順序，簡述從下往上依次應(yīng)如何連接主要玻璃儀器（至少包括蒸餾瓶、加熱裝置、溫度計(jì)、蒸餾頭、冷凝管、接收瓶）。2.溫度計(jì)位置：溫度計(jì)的水銀球（或感溫泡）應(yīng)置于什么位置？為什么？3.加熱操作：加熱時應(yīng)使用什么方法？應(yīng)如何控制加熱速度？4.冷凝水：冷凝管的進(jìn)水口和出水口應(yīng)如何連接？為什么？5.安全防護(hù)：在使用蒸餾裝置加熱時，除了防止液體暴沸，還需要注意哪些安全問題？（至少列出兩點(diǎn)）6.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模喝粲么搜b置測定某液體（如乙醇）的沸點(diǎn)，應(yīng)如何操作？需要記錄哪些數(shù)據(jù)？如何根據(jù)數(shù)據(jù)確定該液體的沸點(diǎn)范圍？試卷答案項(xiàng)目一：NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定（滴定法）1.要求蒸餾水不含二氧化碳，因此需使用新煮沸并放冷的蒸餾水。稀釋時需緩慢加入，同時用玻璃棒攪拌，避免局部濃度過高，并確保溶液混合均勻。2.甲基橙在酸性溶液中呈紅色，在堿性溶液中呈黃色，碳酸鈉水解顯堿性，終點(diǎn)時溶液由紅色恰好變?yōu)榉€(wěn)定的黃色。選擇甲基橙是因?yàn)槠渥兩秶╬H3.1-4.4），且顏色對比明顯，適合指示碳酸鈉滴定的終點(diǎn)。3.讀取滴定管讀數(shù)時，視線必須與溶液彎月面最低點(diǎn)保持水平。對于滴定管，應(yīng)讀取小數(shù)點(diǎn)后兩位，估讀到下一位。4.接近終點(diǎn)時，應(yīng)逐滴加入，甚至半滴半滴加入，并充分搖動錐形瓶，確保反應(yīng)完全。滴定至終點(diǎn)后，錐形瓶內(nèi)溶液應(yīng)呈現(xiàn)穩(wěn)定的黃色。5.記錄NaOH溶液的末讀數(shù)，減去初讀數(shù)，即為消耗體積V(NaOH)=V(末)-V(初)。6.若第三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏差較大（如超出允許范圍），應(yīng)重新配制NaOH溶液或檢查操作，并補(bǔ)充進(jìn)行實(shí)驗(yàn)直至所有數(shù)據(jù)均符合要求。7.計(jì)算過程：C(NaOH)=(m(Na2CO3)/M(Na2CO3))/V(NaOH)。代入數(shù)據(jù)計(jì)算，結(jié)果表示為mol/L，保留三位有效數(shù)字。例如：C(NaOH)=(0.5000g/105.99g/mol)/(20.15mL/1000mL)=0.237mol/L。項(xiàng)目二：乙酸乙酯的制備（回流分水）1.化學(xué)方程式：CH3COOH+C2H5OH?CH3COOC2H5+H2O。該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，需要催化劑（濃硫酸）加快正反應(yīng)速率，且為吸熱反應(yīng)。2.主要玻璃儀器：圓底燒瓶、球形冷凝管、直形冷凝管（或蛇形冷凝管）、錐形瓶、分液漏斗、酒精燈（或電熱套）、溫度計(jì)套管等。球形冷凝管的作用是防止冷凝液倒流回?zé)?，提高冷卻效率。3.濃硫酸的另一作用是吸水劑，用于移除反應(yīng)生成的水，根據(jù)勒夏特列原理，促進(jìn)平衡向生成酯的方向移動。參考用量：冰醋酸與乙醇摩爾比約為1:1.2-1.5，濃硫酸用量約為冰醋酸質(zhì)量的1/3-1/2。4.a.確保反應(yīng)物充分混合接觸。b.加入濃硫酸應(yīng)沿?zé)勘诰徛谷耄⒉粩鄶嚢?。c.加熱回流使反應(yīng)物充分接觸并發(fā)生反應(yīng)，同時冷凝回流，提高原料利用率。d.硫酸與水互溶，且密度比乙酸乙酯大，位于下層。乙酸乙酯不溶于水或微溶于水，位于上層。e.采用水浴蒸餾或分液漏斗進(jìn)行分餾提純。5.安全注意事項(xiàng)：濃硫酸具有強(qiáng)腐蝕性，需戴手套和護(hù)目鏡操作；實(shí)驗(yàn)過程中避免吸入酸霧（可通風(fēng)櫥操作）；避免濃硫酸濺到皮膚或衣物上（可用布擦拭，然后用水沖洗）。項(xiàng)目三：未知固體物質(zhì)的初步鑒別（以氯化鈉和硝酸鉀為例）1.氯化鈉為白色立方體結(jié)晶，硝酸鉀為無色針狀或棱柱狀結(jié)晶。2.氯化鈉和硝酸鉀均易溶于水，但溶解時溫度變化不同。氯化鈉溶解時溫度幾乎無變化，硝酸鉀溶解時溶液溫度明顯升高（硝酸鉀溶解為吸熱過程）。3.焰色反應(yīng)原理：金屬離子在高溫火焰中受熱激發(fā)，電子躍遷回基態(tài)時放出特征波長的光。操作：取少量固體于潔凈的鎳鉻絲或鐵絲尖端，在酒精燈火焰上灼燒，透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰顏色。鉀離子焰色為紫色。4.檢驗(yàn)原理：NaCl溶液與AgNO3溶液反應(yīng)生成不溶于水的白色氯化銀沉淀。反應(yīng)方程式：NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3。操作：取少量未知固體溶于水，加入幾滴硝酸銀溶液，觀察是否有白色沉淀生成。5.結(jié)論：若溶解時溫度無變化，焰色反應(yīng)（隔著鈷玻璃）呈紫色，且溶液與硝酸銀反應(yīng)生成白色沉淀，則未知固體為氯化鈉。若溶解時溫度升高，焰色反應(yīng)（隔著鈷玻璃）呈紫色，則未知固體為硝酸鉀。若兩者現(xiàn)象均有，則為混合物。項(xiàng)目四：簡單蒸餾裝置的搭建與使用（沸點(diǎn)測定）1.裝置搭建：先放置圓底燒瓶（內(nèi)裝待蒸餾液體和沸石），連接溫度計(jì)（水銀球/感溫泡位于蒸餾頭支管口處），再連接蒸餾頭，然后連接球形或直形冷凝管（下進(jìn)上出），冷凝管末端連接接收瓶（用錐形瓶或接收管）。最后連接加熱裝置（如酒精燈或電熱套）。2.溫度計(jì)位置：溫度計(jì)水銀球（或感溫泡）的頂端應(yīng)恰好位于蒸餾頭支管口處。目的是準(zhǔn)確測量餾出蒸氣的溫度，從而確定餾分的沸點(diǎn)。3.加熱操作：應(yīng)使用溫和、均勻的加熱，例如用小火或水浴加熱，避免液體劇烈沸騰暴沸。應(yīng)緩慢加熱，使液體平穩(wěn)沸騰。4.冷凝水：冷凝管的進(jìn)水口應(yīng)連接到冷凝管的下端，出水口應(yīng)連接到冷凝管的上端。這是為了確保冷凝管內(nèi)冷水充滿，并從下往上流動，與自下而上流動的蒸氣充分進(jìn)行熱交換，達(dá)到最佳冷凝效果。5.安全防護(hù)：需要