参考答案

一、基本操作和基本知识的实验习题

1. 要量取 500.0 毫升液体应选用容量瓶，量取 11.1 毫升液体应选用滴定

管，量取 10.0 毫升液体应选用滴定管或移液管，量取 10 毫升液体可以用量筒。这是由仪器的容积、精度决定的。

1. 水浴加热法是指用水作传热介质的一种间接加热的方法。这种加热法的主要特点是：加热的温度不会超过

   100℃；受热均匀，且温度的升高或降低较缓慢。在测定硝酸钾在水里的溶解度、CCl4 分子量的测定、硝基苯的制取、银镜反应和酚醛树脂的制取等实验中要用到水浴加热法。

3.（1）要把温度计的水银球端悬浮于被量液体的中央，切勿与器壁接触； 当用于分馏（蒸馏）时，水银球上限应和蒸馏瓶支管的下限在同一水平线上。

1. 把滤纸放入漏斗时，滤纸角度要与漏斗角度相吻合；滤纸的边缘要低于漏斗口约 5 毫米，然后用水润湿，使滤纸贴紧着漏斗内壁，流进漏斗里的液体的液面要低于滤纸边缘；漏斗下端的管口要紧靠在承受器内壁，把待过滤的液体沿玻璃棒流进漏斗时，烧杯嘴要靠玻棒，玻棒的末端要斜靠在有三层滤纸的一边（一角、二低、三靠）。

2. 一般用于分离互不相溶、密度不同的液体，也可做为液、固反应的仪器之一，滴加反应液体或萃取用。

3. 使用时，把欲测的溶液用玻棒蘸少量滴在 pH 试纸上，然后把试纸呈现的颜色与标准比色板对照，确定溶液的 pH 值。

4. 干燥或吸收某些气体的干燥剂按酸碱性可分为：

   酸性干燥剂：浓硫酸、五氧化二磷、硅胶。

碱性干燥剂：石灰、固体氢氧化钠、碱石灰、固体（氢氧化钠和氧化钙的混和物）。

中性干燥剂：无水氯化钙（不能干燥氨气）。

1. 装置B 能够用水将氯化氢气体完全吸收，既不会使氯化氢逸出也不会使烧杯中的水倒流入发生器的烧瓶中。装置 A 易使氯化氢气体逸散到空气里去。装置 C 会使水倒流入发生器中，因为氯化氢的溶解度很大。

1. 溶解固体物质时，应把固体研细（硝酸盐不能研），以增加接触面， 并用加热（易水解或受热易分解的物质除外）、振荡或搅拌方法加速溶解。溶解气体物质时，为使可溶性气体能比较充分地溶于水，要把导管插入水底， 但对易溶于水的气体，导管口只能靠近水面，不可插入水中，否则水就会立刻从导管倒流入气体发生器里。最好在导管口接一漏斗，漏斗口边缘接触水面以增大接触面。

2. 取用液体试剂时，先把瓶塞取下，倒放在桌上，然后用手握住试剂瓶

（瓶上标签应贴着手心，以免药液流下腐蚀标签），使试剂瓶口紧挨着试管口，将试剂慢慢倒入试管，用后随即盖紧瓶塞，并将试剂瓶放回原位（标签向外）。

1. 当少量浓酸洒在桌上时，可立即加适量碳酸氢钠溶液，直到不发生气泡为止；如有浓碱洒在桌上，可立即加适量稀醋酸中和。然后用湿抹布擦净， 再用水冲洗抹布。

2. 液溴易挥发，碘易升华，它们的蒸气都有毒，应放在磨口玻塞的棕色试剂瓶里。碘用石蜡封口密闭，而溴用石膏封口或水封，存放处要阴凉通风。

3. 水冲洗（如沾有浓硫酸应先用布擦去，再用水冲洗），3～5％的碳酸氢钠溶液。水冲洗硼酸溶液。用水冲洗（不可用手擦眼），硼酸溶液冲洗， 水冲洗，要找医生治疗。

4. 看清瓶贴上试剂的名称和浓度。取用的量应严格按照实验规定，如果没有明确规定，应取最小量：液体取 1～2 毫升，固体以盖满试管底部为宜。使用浓酸、浓碱，必须特别小心，防止沾到皮肤上或衣服上。

10.（1）取纸条一张折成槽状，将固体粉末放在槽内，平握试管，把纸条伸入管内，到靠近底部时再竖直，让料末落到管底。

1. 选取所需长度的玻管一支，用左手拇指平按在切割处，以右手将三角锉刀的锐棱向一个方向拉割几次，使玻管上明显露出痕迹。然后两手平握玻管，用右手拇指放在痕迹下部，左手拇指离痕迹 1 厘米处向下拉折，玻管就沿刻痕断裂。

2. 漏斗放在漏斗架上或铁架台的铁圈中；把烧杯放在漏斗下面，烧杯内壁与漏斗颈尖接触；将玻棒和滤纸的三层部分接触；将玻棒沿漏斗中心倾斜；另一烧杯嘴与玻棒接触；滤液比滤纸边缘稍低。

11.（1）氧化铜、锌粒、稀硫酸（6N）。

1. 夹紧导管上的橡皮管，若 U 形管的另一管内的稀盐酸上升后不下降，说明装置不漏气。

2. 用排水法收集满一试管氢气，管口向下移近酒精灯火焰，如果听到尖锐的爆鸣声，说明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到响声很小，才说明氢气已纯净。

3. 在干燥试管底部装黑色氧化铜粉末，横夹在铁架台的铁夹上，管口略向下倾。将氢气导管插到氧化铜试管的底部上方，先通氢气片刻，再用酒精灯在氧化铜处加热。反应完成后，停止加热时，仍应通氢气片刻，防止铜再被氧化。

12.（1）粗盐溶解时，用玻棒搅拌是为了加速粗盐溶解。（2）过滤时， 使液体沿玻棒流入过滤器避免液体溅出。（3）蒸发时，不断搅拌液体，以免液体局部过热致使液滴飞溅出来。（4）洗涤固体食盐时，用玻棒把固体移入另一个新做的过滤器里。

1. 量瓶上刻度所示的体积是瓶上所标温度下（一般为 20℃）的体积。氢氧化钠溶于水时放出大量的热，所以要待冷却后再注入容量瓶中，否则因体积不准确造成配制溶液的浓度不准。用少量水洗涤两次，并把洗液注入容量瓶中，是为了保证溶液能全部移到容量瓶里。

2. 滴定管装溶液前要用少量待装溶液润洗 2～3 次，否则原来管壁上沾有的水分将冲稀待装液的浓度。锥形瓶在装溶液前不要用待测溶液润洗，否则瓶壁上沾有待测溶液，使实际参加反应的待测溶液体积增加。

3. 氧气：可用带有火星的木条伸入瓶口约 1 厘米处，如果木条复燃证明收满。

氯气：可用润湿的淀粉碘化钾试纸放在瓶口检验，如果试纸变蓝证明已经收满。

二氧化碳：可用燃着的木条伸入瓶口约 1 厘米处，如果火焰熄灭，证明已经收满。

氯化氢：可用蘸浓氨水的玻璃棒靠近瓶口，如果有白烟产生，证明已经收满。

氨：可用蘸浓盐酸的玻棒靠近瓶口，如果产生白烟，证明已经收满。16.（1）可以用启普发生器装置。（2）不能用。因为这是在加热条件下

固体与固体的反应，应改用试管和带有导管的单孔塞装置。（3）不能用。因是粉末状固体与液体反应，应改用带有滴液漏斗和导管塞子的烧瓶或试管装置。（4）不能用。因是在加热情况下固体与液体的反应，应改用带有滴液漏斗和导管塞子的圆底烧瓶装置。

17.（1）根据它们的沸点不同，用分馏法分离。（2）根据碘在不同溶剂中溶解度的不同，用四氯化碳等有机溶剂进行萃取分液。（3）食盐的溶解度受温度影响不大，用蒸发法提取。

18.干燥剂必须具备不与所干燥的气体发生反应且吸湿性良好性质，所以可以用浓硫酸干燥的是：CO2、H2、CH4、HCl、Cl2。可以用碱石灰干燥的是 H2、CH4、NH3。可以用无水氯化钙干燥的是：CO2、H2、CH4、HCl、Cl2。

19.

20.

21.需用 m2、m3、T2、P、V。

22.（1）计算：所需纯硫酸的质量是

6× 98 ×

2

250

1000

(克)

98

6× 2

250

× 1000

所需浓硫酸的体积是

1.84×98%

＝40.8（毫升）

（2）配制：先在烧杯中加入一定量的蒸馏水（约 70 毫升），用量筒量取所需体积的浓硫酸。将浓硫酸沿玻棒慢慢地倒入蒸馏水中，并不断搅拌。待溶液冷却后，将溶液倒入 250 毫升的容量瓶中，再用少量蒸馏水洗涤烧杯

几次，并将全部洗液倒入容量瓶中。然后向容量瓶内加蒸馏水，当接近刻度线时，再用滴管滴加蒸馏水到刻度线为止。塞上瓶塞，颠倒容量瓶数次，使瓶内的溶液均匀，即得浓度为 6N 的硫酸溶液 250 毫升。

二、物质性质和制备的实验习题 1.（1）装置主要错误有三处：①圆底烧瓶下应加铁圈和石棉网。②装稀

盐酸的广口瓶中进气导管应插入液内，而出气导管应离开液面，管口应在离瓶塞约 1 厘米处。③锥形瓶（产生 H2S 气体反应器）中长颈漏斗应插入液内， 出气导管口应离开液面，离瓶塞约 1 厘米处。

1. 吸收混在氯气中的氯化氢气体。

2. 有淡黄色固体小颗粒附在集气瓶壁上。

3. 蓝色石蕊试纸变红。氯气与硫化氢反应生成的氯化氢气体从导管处逸出遇水生成盐酸。

2.（1）透明无色，生成白色沉淀，

Mg2＋＋2HCO-3＋40H-＋2Ca2＋＝Mg（OH）2↓＋2CaCO3↓＋2H2O

1. 深蓝色，有黑色沉淀生成， [Cu（NH3）4]2＋＋S2-＝CuS↓＋4NH3

2. 黄棕，溶液颜色变浅，有淡黄色浑浊现象， 2Fe3＋＋H2S＝2Fe2＋＋S↓＋2H＋

3. 透明无色，溶液中出现白色浑浊状态，

3.（1）因为盐类水解为吸热反应： Fe3＋＋3H2O Fe（OH）3＋3H＋-Q

故温度升高能促进 Fe3＋水解，生成氢氧化铁胶体。

1. 预先加入盐酸，可以抑制氯化亚锡水解，防止沉淀形成。Sn2＋＋2H2O Sn（OH）2＋2H＋

2. 由于锌和硫酸铜反应，在锌的表面有铜沉积，锌、铜组成无数的微电池，加快了锌的溶解和氢气产生的速度。

Zn＋Cu2＋＝Zn2＋＋Cu

4.在 NaH2PO4 溶液中，存在以下电离平衡： NaH2PO4＝Na＋＋H2PO-4 ①

H2PO-4 H＋＋HPO2-4 ②

HPO2-4 H＋＋PO3-4 ③

溶液中存在有少量 PO3-4，加入 AgNO3 溶液后，发生以下反应： 3Ag＋＋PO43-＝Ag3PO4↓

当 Ag3PO4 黄色沉淀生成后。H2PO4-再电离出 PO43-并继续与 Ag＋反应，故不断产生黄色 Ag3PO4 沉淀。但是由于溶液中[H-]逐渐增大，抑制了②、③两平衡继续向右移动，Ag3PO4 沉淀不完全。

如果先加入 HNO3，则由于溶液中 H＋浓度增大，有利②、③两个电离平衡均向左移动。这时溶液中 PO43-的浓度极小，加入 AgNO3 溶液后，不能看到有 Ag3PO4 沉淀析出。

5.（1）取二支试管，分别注入少量 CuSO4 溶液和 Hg（NO3）2 溶液，再分别投入一小片锌。

第一支试管中的锌片上有红色固体沉积出来：

Zn＋CuSO4＝ZnSO4＋Cu

第二支试管中的锌片上，附着一层黑色物，随着反应进行逐渐显银白色。Zn＋Hg（NO3）2＝Zn（NO3）2＋Hg

（2）取一支试管，注入少量 Hg（NO3）2 溶液，投入一小片紫红色铜片， 不久铜片表面呈银白色。

Cu＋Hg（NO3）2＝Cu（NO3）2＋Hg

从这些置换反应可知它们氧化能力的顺序为： Hg2＋＞Cu2＋＞Zn2＋ 6.（1）（a）CaCO3；（2）（b）BaSO4；

（3）2I-＋Br2＝I2＋2Br-

7.（a）A 是 NaCl，B 是 HCl，C 是 NH3

1. 因为 N 比氢的离子化倾向小，M 比氢的离子化倾向大。

2. 二氧化氮。

3. M∶Fe（OH）3 红棕色。N∶[Cu（NH3）4]SO4 深蓝色。

（e）NaCl＋NH3＋CO2＋H2O＝NaHCO3↓＋NH4Cl。

8.（1）钠熔成小球，漂游液面，逐渐缩小并放出无色无嗅的气体，溶液中同时生成蓝色沉淀。

2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑

2NaOH＋CuSO4＝Cu（OH）2↓＋Na2SO4

1. 乳浊液由浑浊变澄清。

1. 试管内出现红棕色气体，但很快消失，同时试管里的水面上升至试管约 2/3

   处。

2NO＋O2＝2NO2

3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO

9.（1）丙试管中的溶液先出现浑浊，甲试管中的溶液最迟出现浑浊。因为丙试管中 Na2S2O3 溶液浓度最大，甲试管中 Na2S2O3 溶液浓度最小。在其它条件不变情况下，反应速度与反应物浓度成正比，反应物浓度越大，活化分子总数越多，反应速度也越快。

（2）B 试管中溶液最先出现浑浊，A 试管中的溶液最迟出现浑浊。因为在其它条件不变情况下，升高温度，活化分子百分数增大，反应速度随着温度的升高而加快，B 管溶液温度最高，反应速度最快，最先出现浑浊。A 管溶液温度最低，反应速度最慢，溶液最迟出现浑浊。10.（1）①；（2）④；（3）

②；（4）③；（5）⑥；（6）⑦；（7）⑤。三、揭示基本概念和原理的实验习题

1. 中和热为 13.6 千卡。

1. 减少实验过程中的热量损失。

2. 如不盖硬纸板，热量会损失，所得中和热的数值偏低。

3. 所放热量不等，因为 60 毫升 1.0 摩/升盐酸跟 50 毫升 1.1 摩/升氢

氧化钠溶液能生成 0.055 摩尔水，而 50 毫升 1.0 摩/升盐酸跟 50 毫升 1.1

摩/升氢氧化钠溶液只能生成 0.05 摩尔水。中和热数值相等，因为“中和热”

的单位是指酸跟碱发生中和反应生成 1 摩尔水时所放出的热量，与酸碱用量无关。

1. 因为氨水是弱碱，在中和过程中电离吸热，所以氨水和盐酸的中和热低于氢氧化钠溶液和盐酸的中和热。

1. FeCl3 溶液在沸水中，溶液变成红褐色，不再是 FeCl3

   溶液，而是带正电荷的 Fe（OH）3，胶粒所组成的胶体溶液，因为 FeCl3 为强酸弱碱盐，能部分水解，而沸水有利于水解反应的进行，结果生成 Fe（OH）3 胶体溶液。

Fe3＋＋3H2O Fe（OH）3＋3H＋

这种溶液在 U 形管中，通直流电后，阴极一端颜色变深，表明溶液中带正电荷的红褐色胶粒（即 Fe（OH）3 胶粒）向阴极移动（电泳现象）。往这种溶液中加入电解质（如 Na2SO4）后，有褐色沉淀生成，是由于胶粒所带的正电荷受加入的电解质中带相反电荷的阴离子（如 SO42-）的影响，使胶粒所带的正电荷减少或消失，而发生胶粒的凝聚作用。从上列实验现象可知这种红褐色溶液是 Fe（OH）3 胶体溶液。333

1. 阳极，2Cl-－2e＝Cl2↑，正极。

4.（1）B2＋＋C＝B＋C2＋；（2）A2＋＋B＝A＋B2＋；

（3）A＜B＜C；A2＋＞B2＋＞C2＋。5.阳极：4OH-－4e＝2H2O＋O2↑ 阴极：4H＋＋4e＝2H2↑

在两极都产生无色无味的气体，发生电解水的反应。2H2O 2H2↑＋O2↑

在两极附近滴入酚酞试液时，阴极附近溶液显红色。

6.（1）甲池：Zn＋2Ag＋＝2Ag↓＋Zn2＋

（锌极上覆盖一层黑色银粉） 乙池：Zn＋2Ag＋＝2Ag↓＋Zn2＋

（锌极上覆盖一层黑色银粉） 丙池：Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑

（铁片不断溶解：并有无色氢气放出，溶液呈浅绿色）

1. ①电子流动方向：电子由甲池的锌极到乙池的银极，然后由乙池的锌极到丙池的铁极，再由丙池的银极流到甲池的银极。

甲、乙两池：

②电极反应式：负极（Zn）：Zn—2e＝Zn2＋

正极（Ag）：2Ag＋＋2e＝2Ag

丙池：

电极反应式：阳极（Ag）：Ag－e＝Ag＋ 阴极（Fe）：2H＋＋2e＝H2↑（开始） Ag＋＋e＝Ag

1. ①电子流动方向：由丙池的铁极到乙池的银极，然后由乙池的另一银极到甲池的银极，再由甲池的另一银极到丙池的银极。

②丙池为原电池。

电极反应式：负极（Fe）：Fe-2e＝Fe2＋

正极（Ag）：2H＋＋2e＝H2↑ 甲池、乙池为电解池，丙池串联。

电极反应式：阳极（Ag）：Ag-e＝Ag＋

阴极（Ag）：Ag＋＋e＝Ag

7.（1）①电子由甲池的 Fe 极流向乙池的 Pb 极，再由乙池的 Ag 极流向甲池的 Ag 极。

②电极反应：

甲池：铁极溶解 Fe-2e＝Fe2＋ 银极上析出铜 Cu2＋＋2e＝Cu

乙池：铅极上起初析出铜 Cu2＋＋2e＝Cu 时间稍长时会析出银 2Ag＋＋2e＝2Ag 银极溶解 2Ag-2e＝2Ag＋

（2）①电子由乙池中的 Zn 极流向电池中的 Fe 极，再由甲池的 Ag 极流向乙池中的 Ag 极。

②电极反应如下：

乙池：锌极溶解 Zn-2e＝Zn2＋ 银极上析出铜 Cu2＋＋2e＝Cu

甲池：铁极上起初析出铜 Cu2＋＋2e＝Cu 时间稍长时会析出银 2Ag＋＋2e＝2Ag 银极溶解 2Ag-2e＝2Ag＋

8.（1）锌棒上看不到变化（或只看到有微量小气泡生成）。Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑

铜棒上无变化。

1. 锌极：锌逐渐溶解，发生氧化反应。Zn-2e＝Zn2＋

铜极：有气泡产生，发生还原反应。2H＋＋2e＝H2↑

1. 锌极：有气泡产生，发生还原反应。2H＋＋2e＝H2↑

铜极：铜逐渐溶解，发生氧化反应。Cu-2e＝Cu2＋

1. 铜极（阴极）：有铜析出，发生还原反应。Cu2＋＋2e＝Cu

铜极（阳极）：铜逐渐溶解，发生氧化反应。Cu-2e＝Cu2＋

1. 铁极：有红色的铜析出，发生还原反应。Cu2＋＋2e＝Cu

铜极：铜逐渐溶解，发生氧化反应。Cu-2e＝Cu2＋

9.（1）此时第（1）部分构成原电池，由于镁的金属活动性比银强，镁是原电池的负极，银是正极。在外电路，电流方向由银向镁，电极反应如下：

正极（Ag）：2Ag＋＋2e＝2Ag 负极（Mg）：Mg-2e＝Mg2＋

1. 此时发生 Ag＋被 Fe 置换的反应，铁极上覆盖一层银。Fe＋2Ag＋＝Fe2＋＋2Ag

2. 由于镁的金属活动性比银强，第（1）部分构成 Mg-Ag

   原电池，成为电源；第（2）部分为电解池，此时发生如下电解反应：

阳极（Ag）：Ag-e＝Ag＋银极溶解阴极（Fe）：Ag＋＋e＝Ag 铁极镀银

经过一段时间，铁极上覆盖一层银后，切断开关 b，使 a、c 闭合。第（2） 部分银极与镀银的铁极之间电位差为零，此时电路中无电流通过。但如果铁极上所镀的银仍没有把铁完全包住，则仍可构成 Fe-Ag 原电池，此时电路上有电流通过。电极反应如下：

正极（Ag）：2Ag＋＋2e＝2Ag 负极（Fe）：Fe-2e＝Fe2＋

10.（1）A、B 为原电池串联，锌为负极，铜为正极。

（2）负极（Zn）：Zn-2e＝Zn2＋ 正极（Cu）：2H＋＋2e＝H2↑

（3）C 为电解池。

阳极（Pt）：2Cl--2e＝Cl2↑ 阴极（Fe）：2H＋＋2e＝H2↑

由于 H＋在阴极上不断得到电子而生成氢气放出，破坏了附近水的电离平衡，而使阴极附近溶液中 OH-的数目相对地增多，当滴入酚酞试液时，阴极附近溶液变红。

总的化学方程式为

（4）x 极因与原电池负极相连，为挂镀件的阴极，y 极为挂锌板（镀层金属）的阳极，电镀液中必须含有锌离子（镀层金属的离子）。