高考總復習同步訓練：第11章 第35講 化學實驗方案的設計與評價

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1、 1．下列實驗設計與結(jié)論不相符的是(　　) A．向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，再滴加稀鹽酸，出現(xiàn)白色沉淀且不溶解，則原溶液中可能含有SO B．某氣體使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅，則該氣體一定是酸性氧化物 C．乙醇中混有乙酸，加氫氧化鈉后蒸餾即得純凈的乙醇 D．在分液漏斗中加入溴水，然后加入適量四氯化碳，振蕩后靜置，溴可萃取到四氯化碳中 解析：酸性條件下，NO可以將SO氧化為SO；使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅的氣體可以是酸性氧化物，也可以是其他酸性氣體，如HCl、HNO3等；乙酸與NaOH生成高沸點的鹽；溴在四氯化碳中的溶解度很大，故四氯化碳可以作為溴的萃取劑。 答案：B 2．

2、某同學欲用實驗證明高錳酸鉀溶液的紫紅色是MnO的顏色，而不是K＋的顏色，他設計的下列實驗步驟中沒有意義的是(　　) A．將高錳酸鉀晶體加熱分解，所得固體質(zhì)量減少 B．觀察氯化鉀溶液沒有顏色，表明溶液中K＋無色 C．在氯化鉀溶液中加入適量鋅粉振蕩，靜置后未見明顯變化，表明鋅與K＋不反應 D．在高錳酸鉀溶液中加入適量鋅粉振蕩，靜置后見紫色褪去，表明MnO為紫紅色 解析：KMnO4溶液中存在K＋和MnO，B項說明K＋無顏色，C項說明K＋不與鋅反應，D項說明MnO能與Zn反應，靜置后見紫紅色褪去，表明MnO為紫紅色。 答案：A 3. 設計下列實驗方案鑒別Na2CO3和NaHCO3兩

3、種白色粉末，不能達到預期目的的是(　　) A．分別向等量的白色粉末中加等體積、等濃度的稀鹽酸，比較生成氣體的快慢 B．分別向等量的白色粉末中加等體積適量的水，比較固體溶解量的多少 C．分別將等量的白色粉末配成溶液，然后加入澄清石灰水，比較是否有沉淀生成 D．分別將等量的白色粉末用如圖裝置進行實驗，比較澄清石灰水是否變渾濁 解析：A項，同等情況下，與鹽酸反應時，NaHCO3比Na2CO3反應快；B項，NaHCO3比Na2CO3溶解度??；C項，向蘇打和小蘇打的溶液中加入石灰水，都有沉淀生成。D項，NaHCO3受熱分解生成CO2，Na2CO3受熱不分解。 答案：C 4．下列的實驗結(jié)論正

4、確的是(　　) 選項 實驗操作及現(xiàn)象 實驗結(jié)論 2 / 11 A 苯不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 苯不能發(fā)生氧化反應 B 在硫酸銅晶體結(jié)晶水含量的測定實驗中，加熱時固體物質(zhì)變黑 實驗測量結(jié)果可能偏小 C 將NaCl溶于水中可形成溶液，溶于酒精則形成膠體 同一物質(zhì)溶于不同的物質(zhì)時，可形成不同的分散系 D 將少量某物質(zhì)的溶液滴加到新制的銀氨溶液中，水浴加熱后有銀鏡生成 該物質(zhì)一定屬于醛類 答案：C 5．下列實驗或敘述不符合綠色化學理念的是(　　) A．研制乙醇汽油代替汽油作汽車燃料 B．采用銀作催化劑，利用乙烯和氧氣制取環(huán)氧乙烷() C．在萃取操作

5、的演示實驗中，將CCl4萃取溴水改為CCl4萃取碘水 D．用銅和稀硝酸反應制取Cu(NO3)2 答案：D 6．下列實驗方案設計合理的是(　　) A．鑒別氯化鋁和氯化鎂溶液：分別滴加過量的NaOH溶液 B．除去氯化銨溶液中的氯化鐵：向溶液中滴加適量氫氧化鈉溶液，過濾 C．除去苯中的溴苯：轉(zhuǎn)入分液漏斗中，分液 D．檢驗溴乙烷中的溴元素：在溴乙烷中滴入氫氧化鉀溶液加熱后，滴加硝酸銀溶液 解析：Mg(OH)2不與NaOH溶液反應，而Al(OH)3可以溶于NaOH溶液，Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，A對；NH4Cl也和NaOH溶液反應，B錯；苯和溴苯可以互溶，無法用分液

6、的方法分離，C錯；應先用稀HNO3中和KOH溶液，再加AgNO3溶液，否則Ag＋＋OH－===AgOH↓、2AgOH===Ag2O＋H2O，D錯。 答案：A 7．某同學用下列實驗裝置探究硝酸的性質(zhì)，根據(jù)圖示判斷下列結(jié)論不正確的是(　　) A．試管內(nèi)壁上“黃霜”的成分是硫 B．該實驗探究既說明濃硝酸具有氧化性，又說明濃硝酸具有揮發(fā)性 C．燒杯內(nèi)的氫氧化鈉溶液的作用是除去尾氣，防止尾氣污染環(huán)境 D．試管中的濃硝酸可以用濃鹽酸代替 解析：試管中的濃硝酸揮發(fā)，遇到H2S氣體，與之反應生成單質(zhì)S；燒杯中的NaOH與逸出的酸性氣體反應，防止這些酸性氣體污染環(huán)境；濃鹽酸無強氧化性，

7、不能代替濃硝酸完成該實驗。 答案：D 8．下列化學實驗事實及其解釋都正確的是(　　) A．向碘水中滴加CCl4，振蕩靜置后分層，CCl4層呈紫紅色，說明可用CCl4從碘水中萃取碘 B．向SO2水溶液中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，說明BaSO4難溶于鹽酸 C．向0.1 molL－1FeSO4溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色，說明Fe2＋具有氧化性 D．向2.0 mL濃度均為0.1 molL－1的KCl、KI混合溶液中滴加1～2滴0.01 molL－1AgNO3溶液，振蕩，沉淀呈黃色，說明AgCl比AgI難溶于水 解析：B中實驗無白色沉淀

8、生成，所以B不正確；C中的實驗說明Fe2＋具有還原性，所以C錯誤；D中生成AgI沉淀，說明AgI比AgCl難溶于水，D錯。 答案：A 9．硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可看成是一個S原子取代了Na2SO4中的一個O原子而形成。某?；瘜W研究性學習小組運用類比學習的思想，通過實驗探究Na2S2O3的化學性質(zhì)。 提出問題：Na2S2O3是否與Na2SO4相似具備下列性質(zhì)呢？ 猜想①：____________；猜想②：溶液呈中性，且不與酸反應；猜想③：無還原性，不能被氧化劑氧化。 實驗探究：基于上述猜想②、③，設計實驗方案。 實驗操作 實驗現(xiàn)象或預期實驗現(xiàn)象 現(xiàn)象解釋(用離子方程

9、式表示) 猜想② 溶液pH＝8 向pH＝2的硫酸中滴加Na2S2O3溶液 S2O＋2H＋=== S↓＋SO2↑＋H2O 猜想③ 向新制氯水(pH<2)中滴加少量Na2S2O3溶液 氯水顏色變淺 實驗結(jié)論：Na2S2O3能與酸反應，具有還原性，與Na2SO4的化學性質(zhì)不相似。 問題討論：(1)甲同學向探究“猜想③”反應后的溶液中滴加硝酸銀溶液，觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，并據(jù)此認為氯水可將Na2S2O3氧化。你認為該方案是否正確并說明理由 ____________________________________

10、____________________________________。 (2)請重新設計一個實驗方案，證明Na2S2O3被氯水氧化。該實驗方案是________________________________________________________________________。 解析：硫酸鈉能與氯化鋇反應生成白色沉淀硫酸鋇，Na2S2O3可能具有類似的性質(zhì)。根據(jù)溶液pH＝8可知考查測定溶液pH的方法，根據(jù)離子方程式可得出反應中有淡黃色沉淀和無色刺激性氣味氣體產(chǎn)生，由于氯水中氯氣具有強氧化性，S2O中S會被氧化成＋6價，產(chǎn)物為SO。實驗過程中加入的氯水過量，對后期的實

11、驗有影響，由于氯水中本身存在Cl－，加入硝酸銀溶液，不能證明氯水可將Na2S2O3氧化，但是對加入氯化鋇無影響。 答案：提出問題：與BaCl2溶液反應有沉淀生成　實驗探究：用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液，點滴到pH試紙的中央，將試紙呈現(xiàn)的顏色與標準比色卡對照　S2O＋H2OHS2O＋OH－有淡黃色沉淀和無色刺激性氣味氣體產(chǎn)生　S2O＋4Cl2＋5H2O===2SO＋8Cl－＋10H＋　問題討論：(1)不正確，因氯水過量，氯水中同樣含有Cl－　(2)取少量反應后的溶液，向其中滴入氯化鋇溶液，若觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，則說明Na2S2O3能被氯水氧化。 10．孔雀石主要含Cu2(OH)2CO

12、3，還含少量Fe、Si的化合物。實驗室以孔雀石為原料制備CuSO45H2O及CaCO3，步驟如下： 請回答下列問題： (1)溶液A中的金屬離子有Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋。從下列所給試劑中選擇：實驗步驟中試劑①為________(填代號)，檢驗溶液A中Fe3＋的最佳試劑為________(填代號)。 a．KMnO4　　　　　　 b．(NH4)2S c．H2O2 d．KSCN (2)由溶液C獲得CuSO45H2O，需要經(jīng)過加熱蒸發(fā)、________、過濾等操作。除燒杯、漏斗外，過濾操作還用到另一玻璃儀器，該儀器在此操作中的主要作用是________________________

13、____。 (3)制備CaCO3時，應向CaCl2溶液中先通入(或先加入)________(填化學式)。若實驗過程中有氨氣逸出，應選用下列________裝置回收(填代號)。 (4)欲測定溶液A中Fe2＋的濃度，需要用容量瓶配制某標準溶液，定容時視線應________，直到________。用KMnO4標準溶液滴定時應選用________滴定管(填“酸式”或“堿式”)。 解析：(1)由題意分析可知試劑①應為氧化劑，將Fe2＋氧化為Fe3＋，且不能引入新的雜質(zhì)，故為H2O2；KSCN與Fe3＋反應呈明顯的紅色。 (2)由溶液到晶體的操作是加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾等基本操作；在過濾操作

14、中用到的玻璃儀器除燒杯、漏斗外，還用到玻璃棒，它的主要作用是引流。 (3)應先向CaCl2溶液中加入堿性物質(zhì)并且不引入新雜質(zhì)，故應加NH3H2O。NH3的溶解度很大，應選用一套防止倒吸的裝置，故選用b。 (4)用容量瓶配制溶液定容時視線應平視凹液面，直到凹液面的最低點與刻度線相切；KMnO4溶液具有強氧化性，能氧化堿式滴定管中的橡膠管，故選用酸式滴定管。 答案：(1)c　d (2)冷卻結(jié)晶　引流 (3)NH3H2O　b (4)平視凹液面(或平視刻度線)　凹液面的最低點與刻度線相切　酸式 11．某化學課外活動小組設計實驗探究氮的化合物的性質(zhì)，裝置如下圖所示(A裝置未畫出)，

15、其中A為氣體發(fā)生裝置。A中所用試劑，從下列固體物質(zhì)中選?。篴.NH4HCO3、b.NH4Cl、c.Ca(OH)2、d.NaOH。 檢查裝置氣密性后，先將C處鉑絲網(wǎng)加熱至紅熱，再將A處產(chǎn)生的氣體通過B片刻后，撤去C處酒精燈。部分實驗現(xiàn)象如下：鉑絲繼續(xù)保持紅熱，F(xiàn)處銅片逐漸溶解。 (1)實驗室制取A中氣體時，若只用一種試劑，則該試劑是________(填代表備選試劑的字母)；F中的現(xiàn)象是____________________________________。 (2)A中產(chǎn)生的物質(zhì)被B中Na2O2充分吸收，寫出任意一個B中發(fā)生反應的化學方程式：________。 (3)請在圖中畫出

16、C中反應發(fā)生過程中的能量變化示意圖，并在虛線上分別標出反應物和生成物的化學式。 (4)待實驗結(jié)束后，將B中固體混合物溶于500 mL 1 molL－1的鹽酸中，產(chǎn)生無色混合氣體甲，溶液呈中性，則實驗前B中原有Na2O2的物質(zhì)的量是________mol，氣體甲在標準狀況下是________L(忽略氣體溶解)。 解析：這是一個利用銨鹽加熱分解產(chǎn)生NH3，將產(chǎn)生的NH3用O2氧化，得到NO，繼續(xù)氧化得到NO2，進而得到HNO3的實驗。裝置A是氣體發(fā)生裝置，試劑應選擇分解后不易化合的NH4HCO3，裝置B可以將CO2、H2O全部吸收，同時生成O2，進入裝置C的氣體是物質(zhì)的量相等的NH3和

17、O2，在裝置C中氧化得到NO，生成的NO、H2O以及未反應的NH3、O2都進入裝置D，NO和O2反應生成NO2，裝置E吸收未反應的NH3及H2O，裝置F中NO2溶于H2O生成HNO3，與銅反應。B中反應后的固體物質(zhì)為Na2O2、NaOH、Na2CO3，加入500 mL 1 molL －1的鹽酸，溶液呈中性，說明得到了NaCl溶液，n(Na＋)＝n(Cl－)＝0.5 mol，由Na原子守恒得，n(Na2O2)＝0.25 mol。A中生成的CO2、H2O的物質(zhì)的量相等，Na2O2吸收等物質(zhì)的量的CO2、H2O后再與鹽酸反應產(chǎn)生的氣體，與Na2O2直接與鹽酸反應產(chǎn)生的氣體的量相同，因此得到的氣體為0.125 mol。 答案：(1)a　銅片溶解，溶液變?yōu)樗{色 (2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑或2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 (3) (4)0.25　2.8 希望對大家有所幫助，多謝您的瀏覽！