2019高考化學大一輪復習 第11章 化學實驗 11-3 實驗方案的設計與評價練習 新人教版.doc

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11-3 實驗方案的設計與評價 板塊三 限時規(guī)范特訓 　　時間：45分鐘　　　滿分：100分 一、選擇題(每題9分，共81分) 1．實驗室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如下圖所示(省略夾持和凈化裝置)。僅用此裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關實驗，最合理的選項是(　　) 選項 a中的物質(zhì) b中的物質(zhì) c中收集的氣體 d中的物質(zhì) A 濃氨水 CaO NH3 H2O B 濃硫酸 Na2SO3 SO2 NaOH溶液 C 稀硝酸 Cu NO2 H2O D 濃鹽酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液 答案　B 解析　由題給裝置可知，本裝置可以用于固體和液體不加熱型、收集方法為向上排空氣法、防倒吸型尾氣處理方式的氣體的制取。A項，NH3收集用向下排空氣法，不符合；C項，銅和稀硝酸反應不能產(chǎn)生NO2，且NO2的吸收不能用水，可以用NaOH溶液；D項，用濃鹽酸與MnO2反應制Cl2需要加熱，本裝置不能滿足。 2．下列選項中，為完成相應實驗，所用儀器或相關操作合理的是(　　) A B C D 海水蒸餾得到淡水 測量Cl2的體積 過濾 用NaOH標準溶液滴定錐形瓶中的鹽酸 答案　B 解析　海水淡化，利用水的沸點低，選擇蒸餾法，而圖中冷卻水的方向不合理，應下進上出，A錯誤；氯氣不溶于食鹽水，可排飽和食鹽水測定其體積，則圖中裝置可測量Cl2的體積，B正確；過濾需要玻璃棒引流，圖中缺少玻璃棒，C錯誤；NaOH標準溶液滴定錐形瓶中的鹽酸，NaOH溶液應盛放在堿式滴定管中，儀器的使用不合理，視線應注視錐形瓶，D錯誤。 3．下列各項操作能達到預期實驗目的的是(　　) 選項 實驗目的 操作 A 分離Fe2O3、Al2O3 將混合物置于足量的NaOH溶液中，然后依次進行過濾、洗滌、蒸發(fā)、灼燒四項操作 B 確定KCl中是否含有NaCl 做焰色反應實驗，觀察焰色是否顯黃色 C 確定FeCl2是否完全變質(zhì) 取少量已變質(zhì)的FeCl2晶體于試管中，逐滴加入酸性高錳酸鉀溶液 D 除去Fe粉中的I2 加熱使I2升華 答案　B 解析　過濾、洗滌后可得到Fe2O3和NaAlO2溶液，NaAlO2溶液經(jīng)蒸發(fā)、灼燒無法得到Al2O3，A錯誤；Na元素的焰色反應顯黃色且能掩蓋K元素的紫色，B正確；Cl－也能使酸性KMnO4溶液褪色，C錯誤；加熱時Fe粉與I2能發(fā)生化合反應，D錯誤。 4．[2017山西晉商四校聯(lián)考]下列實驗中，所選取的分離裝置與對應原理都正確的是(　　) 選項 目的 裝置 原理 A 氫氧化鐵膠體的純化 ① 膠體粒子不能通過濾紙，離子及小分子可以通過濾紙 B 分離苯中的溴苯 ③ 苯(0.88 g/mL)和溴苯(1.5 g/mL)的密度不同 C 粗鹽提純 ② NaCl在水中的溶解度很大 D 除去環(huán)己醇中的環(huán)己烯 ④ 環(huán)己醇的沸點(161 ℃)與環(huán)己烯的沸點(83 ℃)相差較大 答案　D 解析　氫氧化鐵膠體的純化應該選用滲析的方法，故A錯誤；苯與溴苯互溶，應該選用蒸餾的方法分離，故B錯誤；粗鹽提純應該選用過濾的方法除去粗鹽中的難溶物，故C錯誤；環(huán)己醇和環(huán)己烯的沸點相差較大，可以選用蒸餾的方法分離，故D正確。 5．下列實驗操作正確且能達到相應實驗目的的是(　　) 選項 實驗目的 實驗操作 A 稱取2.0 g NaOH固體 先在托盤上各放1張濾紙，然后在右盤上添加2 g砝碼，左盤上添加NaOH固體 B 配制FeCl3溶液 將FeCl3固體溶于適量蒸餾水 C 檢驗溶液中是否含NH 取少量試液于試管中，加入NaOH溶液并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗產(chǎn)生的氣體 D 驗證鐵的吸氧腐蝕 將鐵釘放入試管中，用鹽酸浸沒 答案　C 解析　NaOH具有強吸水性和腐蝕性，不能放在濾紙上稱量，A錯誤；配制FeCl3溶液時，為防止水解，可將其先溶解在鹽酸中，然后稀釋至所需濃度，B錯誤；NH能夠與堿反應生成NH3H2O，受熱分解產(chǎn)生NH3，C正確；在酸性條件下，鐵發(fā)生的是析氫腐蝕，D錯誤。 6．實驗室用貝殼與稀鹽酸反應制備并收集CO2氣體，下列裝置中合理的是(　　) 答案　B 解析　收集CO2氣體采用向上排空氣法導氣管應長進短出，A、D錯誤；C項中長頸漏斗應插入液面以下，錯誤。 7．有關實驗裝置的說法中正確的是(　　) A．圖甲裝置可制取干燥純凈的NH3 B．圖乙裝置可以完成“噴泉”實驗 C．圖丙裝置可直接測量Cu與濃硝酸反應產(chǎn)生氣體的體積 D．圖丁裝置可用于實驗室制備Fe(OH)2 答案　B 解析　氨氣密度小于空氣，所以應該采用向下排空氣法收集，故A錯誤；氯氣極易溶于氫氧化鈉溶液形成壓強差，所以能形成噴泉，故B正確；二氧化氮和水反應生成硝酸和NO，所以不能直接測量，故C錯誤；鐵作陰極，鐵電極上氫離子放電生成氫氣，則溶液中不能生成氫氧化亞鐵，故D錯誤。 8．下列實驗操作正確且能達到預期目的的是(　　) 編號 預期目的 實驗操作 ① 比較水和乙醇中羥基氫的活潑性強弱 用金屬鈉分別與水和乙醇反應 ② 欲證明CH2===CHCHO中含有碳碳雙鍵 滴入酸性KMnO4溶液，看紫紅色是否褪去 ③ 欲除去苯中混有的苯酚 向混合液中加入濃溴水，充分反應后，過濾 ④ 證明SO2具有漂白性 將SO2通入酸性KMnO4溶液中 ⑤ 比較銅和鎂的金屬活動性強弱 用石墨作電極電解Mg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合液 ⑥ 確定碳和硅兩元素非金屬性強弱 將CO2通入Na2SiO3水溶液中 A．①④⑤ B．②③⑤ C．①②③④⑤⑥ D．①⑤⑥ 答案　D 解析　可根據(jù)金屬鈉分別與水和乙醇反應的劇烈程度比較水和乙醇中羥基氫的活潑性強弱，①正確；CH2===CHCHO中的碳碳雙鍵和醛基均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，②錯誤；苯酚與溴反應生成的三溴苯酚能溶于苯，無法通過過濾除去苯中混有的苯酚，③錯誤；SO2使酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明SO2具有還原性，不能說明SO2具有漂白性，④錯誤；用石墨作電極電解含Cu2＋和Mg2＋的溶液，陰極只析出Cu，說明Cu2＋的氧化性強于Mg2＋，則Cu的金屬性弱于Mg，⑤正確；將CO2通入Na2SiO3水溶液中生成H2SiO3沉淀，說明H2CO3的酸性強于H2SiO3的酸性，而H2CO3和H2SiO3分別為碳元素和硅元素的最高價氧化物對應的水化物，能說明碳元素的非金屬性比硅元素強，⑥正確。綜上所述，本題選D。 9．用如圖所示裝置進行下列實驗：將氣體A通入到①、②中，預測的現(xiàn)象與解釋正確的是(　　) 答案　A 解析　亞硫酸的酸性比硅酸強，①中可生成硅酸沉淀，出現(xiàn)渾濁，但H2SO3的酸性比鹽酸弱，與氯化鋇不反應，不會出現(xiàn)沉淀，故②中澄清，A正確；②中溶液變紅，是因Cl2將Fe2＋氧化為Fe3＋，F(xiàn)e3＋遇SCN－變紅色，體現(xiàn)Cl2的氧化性，①中現(xiàn)象為先變紅后褪色(有HClO生成)，與②現(xiàn)象不同，B錯誤；CH2===CH2與溴水中的溴單質(zhì)發(fā)生了加成反應，CH2===CH2與酸性高錳酸鉀發(fā)生了氧化還原反應，C錯誤；氨氣通入硝酸銀溶液中先生成沉淀后沉淀溶解，而氨氣與氯化鋁溶液反應只生成沉淀，現(xiàn)象不同，D錯誤。 二、非選擇題(共19分) 10．[2017山西師大附中模擬](19分)某小組同學為探究H2O2、H2SO3、Br2的氧化性強弱，設計如下實驗(夾持儀器已略去，裝置的氣密性已檢驗)。 實驗記錄如下： 實驗操作 實驗現(xiàn)象 Ⅰ 打開活塞a，滴加少量新制氯水，關閉活塞a A中溶液變?yōu)闇\紅棕色 Ⅱ 吹入熱空氣 A中紅棕色明顯變淺；B中有氣泡，產(chǎn)生大量白色沉淀，混合液顏色無明顯變化 Ⅲ 停止吹入空氣，打開活塞b，逐滴加入H2O2溶液 B中開始時顏色無明顯變化；繼續(xù)滴加H2O2溶液，一段時間后，混合液逐漸變成紅棕色 請回答下列問題： (1)實驗操作Ⅰ時，A中反應的離子方程式為_________________。 (2)實驗操作Ⅱ吹入熱空氣的目的是________________________。 (3)裝置C的作用是______________；C中盛放的藥品是________________。 (4)實驗操作Ⅲ中混合液逐漸變成紅棕色，其對應的離子方程式為____________________________。 (5)由上述實驗得出的結論是_________________________。 答案　(1)2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－ (2)吹出單質(zhì)Br2 (3)吸收多余的Br2，以免污染環(huán)境　NaOH溶液 (4)H2O2＋2Br－＋2H＋===Br2＋2H2O (5)氧化性：H2O2>Br2>H2SO3 解析　(1)實驗操作Ⅰ是Cl2置換出NaBr中的Br2，發(fā)生的反應為Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2。 (2)溴易揮發(fā)，利用熱空氣吹出溴蒸氣。 (3)溴有毒，易造成空氣污染，不能直接排到空氣中，應利用強堿溶液進行尾氣吸收。 (4)操作Ⅱ中，產(chǎn)生大量白色沉淀，且溶液顏色沒有明顯變化，說明Br2將H2SO3氧化為H2SO4(產(chǎn)生BaSO4沉淀)，自身被還原為Br－。加入H2O2，混合溶液變成紅棕色，說明有Br2生成，即H2O2將Br－氧化成Br2，注意溶液呈酸性。 (5)H2O2將Br－氧化成Br2，Br2將H2SO3氧化成H2SO4，故氧化性：H2O2>Br2>H2SO3。