【知识点详解】
1. 配制溶液的基本原则:在题目中提到的第一个问题中,A选项指出将25 g CuSO4·5H2O溶于100 mL蒸馏水中来配制100 mL 1.0 mol/L CuSO4溶液。这个操作是错误的,因为溶液的体积不会等于溶质溶解前溶剂的体积。要配制1.0 mol/L的CuSO4溶液,应该计算出25 g CuSO4·5H2O对应的物质的量,然后根据所需摩尔浓度计算出所需总体积。
2. 溶解度与分离技术:B选项通过冷却结晶法除去KNO3中的NaCl,这是利用了两者的溶解度随温度变化差异。KNO3的溶解度随温度降低而显著下降,而NaCl的溶解度变化较小,因此可以通过冷却溶液使KNO3先结晶出来。
3. 氧化还原反应:C选项中,酸性KMnO4溶液被H2O2还原为Mn2+,说明高锰酸钾是氧化剂,过氧化氢是还原剂,此反应体现了氧化还原反应中的电子转移。
4. 沉淀反应与鉴别:D选项中,通过滴加CaCl2溶液来检验NaCl溶液中是否混有Na2CO3,这是因为碳酸钠能与氯化钙反应生成不溶于水的碳酸钙沉淀,从而判断是否存在碳酸钠。
5. 萃取与分离:A选项中,乙醇不能作为萃取剂从水中分离碘,因为碘在乙醇中的溶解度虽然比在水中的大,但乙醇与水互溶,无法实现萃取。
6. 分液与密度差异:B选项中,乙酸乙酯和乙醇的密度相近,因此不能简单通过分液来分离,必须借助其他方法如蒸馏。
7. 沉淀溶解平衡:在实验中,AgCl的溶解平衡涉及到AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),滤液b中仍有Ag+,因为AgCl的溶解度虽小但并非零。
8. 沉淀转化:C选项中,AgCl可以转化为AgI,说明AgI的溶解度小于AgCl,符合沉淀转化的原则,即向更难溶的方向进行。
9. 检验乙烯:D选项中,检验乙烯时,不需要进行杂质的预处理,只有在乙烯的制备过程中,需要去除可能存在的Br2或KMnO4。
10. 实验误差分析:A选项中,湿润的pH试纸会稀释待测溶液,导致测定碱性溶液的pH偏低;B选项中,俯视刻度线会导致溶液体积偏小,进而溶液浓度偏大;C选项中,滴定前无气泡,终点有气泡,实际消耗的液体体积小于读数,因此测量结果偏低;D选项中,缓慢倒入酸可能导致热量损失,测得的反应热偏低。
11. 化学实验装置与操作:E选项中,从柄海鞘中提取抗肿瘤活性的天然产物,涉及到了过滤、分液、蒸发结晶和蒸馏等实验操作,其中蒸发结晶需要用到蒸发皿而不是坩埚。
12. 气体反应与沉淀生成:F选项中,X、Y通入BaCl2溶液中,先通入X无沉淀,再通入Y有沉淀。B选项中,SO2和H2S反应生成硫沉淀,但SO2与Cl2反应生成硫酸,无法与BaCl2形成沉淀。
13. 测定锌镀层厚度:G选项中,测定镀锌铁皮锌镀层厚度的关键在于准确测量反应后的铁皮质量,烘干时间过长可能会导致铁皮失水,使重量偏小,从而影响结果。
14. 离子共存与定量分析:H选项中,根据实验现象,可以推断出溶液中含有NH4+、SO42-、Fe3+,至少存在这些离子,而Cl-的存在需要通过计算确定,其浓度至少要大于其他已知离子的总和。
15. 多组分混合物的定量分析:I选项中,通过气体、沉淀的生成,可以得出溶液中含有NH4+、SO42-,而Cl-的存在也需要根据电荷守恒计算。
这些知识点涵盖了高中化学实验基础,包括溶液配制、物质分离与提纯、离子鉴别、氧化还原反应、沉淀转化、实验误差分析、气体反应、离子共存以及定量分析等多个方面,这些都是化学学习中的基础和重要概念。