安徽專用版高考化學 課時提能演練三十九 144化學實驗方案的設計與評價 新人教版含精細解析

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1、【安徽】2019版化學復習方略 課時提能演練(三十九) 14.4化學實驗方案的設計與評價（人教版） （45分鐘 100分） 一、選擇題(本題包括10小題，每小題6分，共60分) 1.下列有關化學實驗的敘述正確的是(　　) A.新制氯水顯酸性，向其中滴加少量紫色石蕊試液，充分振蕩后呈紅色 B.欲制備Fe(OH)3膠體，向盛有沸水的燒杯中滴加FeCl3飽和溶液并長時間煮沸 C.用稀鹽酸洗滌盛放過石灰水的試劑瓶 D.欲配制質(zhì)量分數(shù)為10%的ZnSO4溶液，應將10 g ZnSO4·7H2O 溶解在90 g水中 2.(2019·蕪湖模擬)對照實驗是研究物質(zhì)性質(zhì)的一種重要方法，下列

2、不是用來做對照實驗的是(　　) 3.(2019·大連模擬)下列實驗設計能夠成功的是(　　) A.檢驗亞硫酸鈉試樣是否變質(zhì)： 試樣溶液白色沉淀沉淀不溶解 B.除去乙酸乙酯中混有的乙酸： 混合液溶液分層得上層液體 C.證明酸性條件下H2O2氧化性比I2強： NaI溶液溶液變藍色 D.鑒定鹽A的成分是FeBr2： 4.檢驗下列物質(zhì)中是否含有雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))，檢驗方法及除雜試劑均正確的是(　　) 物質(zhì)及其雜質(zhì) 檢　驗 除　雜 A.Cl2(HCl) 濕潤的淀粉KI試紙 飽和食鹽水 B.NaHCO3溶液 (Na2CO3) Ca(OH)2溶液 過量CO2 C.CO

3、2(HCl) AgNO3溶液(含稀硝酸) 飽和Na2CO3 溶液 D.NO(NO2) 觀察顏色或濕潤的淀粉KI試紙 水 5.(2019·安徽高考)下列有關實驗操作、現(xiàn)象和解釋或結論都正確的是(　　) 操　作 現(xiàn)　象 解釋、結論 A 過量的Fe粉中加入硝酸充分反應，滴入KSCN溶液 溶液呈紅色 稀硝酸將Fe氧化為Fe3＋ B AgI沉淀中滴入稀KCl溶液 有白色沉淀出現(xiàn) AgCl比AgI更難溶 C Al箔插入稀硝酸中 無現(xiàn)象 Al箔表面被硝酸氧化，形成致密的氧化膜 D 用玻璃棒蘸取濃氨水點到紅色石蕊試紙上 試紙變藍色 濃氨水呈堿性 6.下

4、列實驗操作正確的是(　　) A.粗鹽提純時，為了加快過濾速度，可用玻璃棒攪拌過濾器中的液體 B.滴定管洗凈后無需烘干，只要經(jīng)待裝液潤洗2～3次，即可注入待裝液進行滴定 C.把新制的氯水滴在pH試紙上測其pH D.蒸發(fā)操作時，應使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加熱 7.某同學想用實驗證明高錳酸鉀的紫紅色是MnO的顏色，而不是K＋的顏色，他設計了以下實驗方案。請你判斷下列方案與本實驗目的無關的是(　　) A.觀察氯化鉀溶液沒有顏色，表明溶液中的K＋無色 B.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 C.在高錳酸鉀溶液中加入適量鋅粉、振蕩、靜置后紫紅

5、色褪去，表明MnO為紫紅色 D.將高錳酸鉀晶體加熱分解，所得的固體質(zhì)量減輕 8.(易錯題)下列實驗設計能夠成功的是(　　) 實驗目的 實驗操作 A 該物質(zhì)一定是氨氣 該物質(zhì)的水溶液能使紅色石蕊試紙變藍 B 除去硫酸鈉溶液中少量氯化鈉雜質(zhì) 向含有氯化鈉雜質(zhì)的硫酸鈉溶液中加入適量的硝酸銀溶液，過濾 C 該溶液一定含有大量碳酸根離子 某物質(zhì)的水溶液中加入鹽酸產(chǎn)生無色無味氣體 D 濃硝酸的氧化性強于稀硝酸 向盛有少量的濃硝酸、稀硝酸的兩支試管中，分別加入大小相同的銅片 9.(2019·蚌埠模擬)下列實驗能達到目的的是(　　) 實驗 目的 證明

6、鐵生銹過程 中空氣參與反應 證明非金屬性 Cl>C>Si 制取BaSO3， 并吸收尾氣 從碘水中 分離出碘 選項 A B C D 10.(預測題)用下列實驗或?qū)嶒炑b置進行的實驗中，能達到相應實驗目的的是 A.裝置甲：防止鐵釘生銹 B.測定同溫同濃度的NaCl和NaF溶液的pH，確定F、Cl兩元素的非金屬性的強弱 C.裝置乙：除去乙烷中混有的乙烯 D.用Ca(OH)2溶液來鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液 二、非選擇題(本題包括3小題，共40分) 11.(10分)亞硫酸鈉中的＋4價硫，既有氧化性，又有還原性?，F(xiàn)有試劑：溴水、Na2S溶液、 Na2SO3

7、溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水。 (1)要證明Na2SO3具有還原性，應選用的試劑有，看到的現(xiàn)象是_____ ______________________________________________________。反應的離子方程式為：___________________________________________________。 (2)要證明Na2SO3具有氧化性，應選用的試劑有，看到的現(xiàn)象是____ _________________________________。反應的離子方程式為：_____________ __________________________

8、________。 12.(14分)(2019·茂名模擬)文獻資料顯示某地區(qū)的酸雨主要為硫酸型和鹽酸型酸雨。某興趣小組對酸雨進行實驗研究。 (1)提出合理的假設：該酸雨中的溶質(zhì)除H2SO4、HCl外，該小組同學根據(jù)硫酸型酸雨的形成過程，預測主要溶質(zhì)還一定有。 (2)設計實驗方案驗證以上假設。寫出實驗步驟、預期現(xiàn)象和結論。 限選試劑及儀器：鹽酸、硝酸、BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液、AgNO3溶液，紫色石蕊試液、品紅溶液、燒杯、試管、膠頭滴管。 實驗步驟 預期現(xiàn)象和結論 步驟1：取適量酸雨于A、B兩支潔凈試管中，待用 步驟2：往A試管中加入過量的Ba(OH)2溶液，靜

9、置，過濾 步驟3：取少量步驟2得到的濾渣加入鹽酸 步驟4： 步驟5： (3)酸雨部分組成測定： ①滴定：準確量取25.00 mL該酸雨于錐形瓶中，加入幾滴淀粉溶液，將 0.020 00 mol·L－1碘水裝入50 mL酸式滴定管，滴定終點現(xiàn)象為______________ _____________________，記錄數(shù)據(jù)，重復滴定2次，平均消耗碘水V mL。 ②計算：被碘水氧化的物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度之和為 (只列出算式，不做運算)。 13.(16分)(2019·浙江高考)食鹽中含有一定量的鎂、鐵等雜質(zhì)，加碘鹽中碘的損失主要是由于雜質(zhì)、水分、空氣中的氧氣以及

10、光照、受熱而引起的。已知： 氧化性：IO＞Fe3＋＞I2；還原性：S2O＞I－ 3I2＋6OH－===IO＋5I－＋3H2O；KI＋I2KI3 (1)某學習小組對加碘鹽進行如下實驗：取一定量某加碘鹽(可能含有KIO3、KI、Mg2＋、Fe3＋)，用適量蒸餾水溶解，并加稀鹽酸酸化，將所得試液分為3份。第一份試液中滴加KSCN溶液后顯紅色；第二份試液中加足量KI固體，溶液顯淡黃色，用CCl4萃取，下層溶液顯紫紅色；第三份試液中加入適量KIO3固體后，滴加淀粉試劑，溶液不變色。 ①加KSCN溶液后顯紅色，該紅色物質(zhì)是(用化學式表示)；CCl4中顯紫紅色的物質(zhì)是(用電子式表示)。 ②第二

11、份試液中加入足量KI固體后，反應的離子方程式為__________________、 __________________________。 (2)KI作為加碘劑的食鹽在保存過程中，由于空氣中氧氣的作用，容易引起碘的損失。 寫出潮濕環(huán)境下KI與氧氣反應的化學方程式：____________________________。 將I2溶于KI溶液，在低溫條件下，可制得KI3·H2O。該物質(zhì)作為食鹽加碘劑是否合適？(填“是”或“否”)，并說明理由______________________。 (3)為了提高加碘鹽(添加KI)的穩(wěn)定性，可加穩(wěn)定劑減少碘的損失。下列物質(zhì)中有可能作為穩(wěn)定劑的是_

12、____________。 A.Na2S2O3　B.AlCl3C.Na2CO3　D.NaNO2 (4)對含F(xiàn)e2＋較多的食鹽(假設不含F(xiàn)e3＋)，可選用KI作為加碘劑。請設計實驗方案，檢驗該加碘鹽中的Fe2＋_________________________________。 答案解析 1.【解析】選C。A選項，新制氯水中有HCl和HClO，滴入紫色石蕊試液應先變紅色，后褪色。B選項，長時間煮沸得到的是Fe(OH)3沉淀。D選項，10%的ZnSO4溶液應為100 g溶液中含有10 g ZnSO4，而不是10 g ZnSO4·7H2O。 2.【解析】選D。本題主要考查學生對有關實驗的理

13、解能力。A圖是為了對比紅磷與白磷著火點；B圖的裝置可以比較碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性的高低；C圖可以比較苯和水的沸點的高低；D中白紙只是為觀察溶液顏色的變化起到襯托作用。 3.【解析】選B。Na2SO3與Ba(NO3)2反應生成的BaSO3可被HNO3氧化生成BaSO4，A錯誤；乙酸能與Na2CO3反應，故上層是乙酸乙酯，B正確；在NaI溶液中加HNO3酸化，可認為是HNO3氧化I－，C錯誤；同樣，F(xiàn)eBr2溶液加HNO3酸化的AgNO3溶液，有可能反應前就是FeBr3或FeBr2和FeBr3的混合液，故D錯誤。 4.【解析】選D。濕潤的淀粉KI試紙只能檢驗氯氣，不能檢驗氯化氫氣體，A錯誤

14、；Ca(OH)2溶液與NaHCO3溶液或Na2CO3溶液都能產(chǎn)生沉淀，無法檢驗，B錯誤；選項C檢驗方法正確，除雜方法不對，CO2能與飽和Na2CO3溶液反應；D選項檢驗及除雜方法都正確，不引入新的雜質(zhì)。 5.【解題指南】解答本題應注意以下兩點： (1)化學實驗操作、現(xiàn)象及相應的解釋或結論之間的邏輯關系； (2)注重實驗細節(jié)，如“過量”、“稀”等字眼。 【解析】選D。Fe粉過量時生成Fe2＋，溶液不會呈紅色，選項A錯誤；由于AgI的溶度積遠遠小于AgCl，不會出現(xiàn)白色沉淀，選項B錯誤；Al箔插入濃硝酸中才會形成致密的氧化膜而鈍化，選項C錯誤；在氨水中含有NH3·H2O，因為NH3·H2O

15、NH＋OH－ 呈堿性，所以氨水使紅色石蕊試紙變藍，D選項正確。 6.【解析】選B。過濾時不能用玻璃棒攪拌過濾器中的液體，選項A錯誤；氯水中的HClO有強氧化性，pH試紙變紅色后又被氧化褪色，不能用pH試紙測pH；蒸發(fā)操作時，不能把水分完全蒸干，當出現(xiàn)大量晶體，剩余少量液體時停止加熱，利用余熱蒸干，選項D錯誤。 7.【解析】選D。證明高錳酸鉀的紫紅色是MnO的顏色，而不是K＋的顏色，可選擇其他離子的鉀鹽溶液，觀察顏色，與其他物質(zhì)能否反應，再選擇MnO，觀察顏色，與其他物質(zhì)反應后觀察顏色，只有選項D與本實驗目的無關。 8.【解析】選D。某物質(zhì)的水溶液能使紅色石蕊試紙變藍，只能說明該物質(zhì)的水溶

16、液呈堿性，A錯誤；選項B中引入硝酸根離子，錯誤；加入鹽酸產(chǎn)生無色無味氣體，可能含有碳酸根、碳酸氫根或兩者的混合物，選項C錯誤；向少量濃硝酸、稀硝酸的兩支試管中，分別加入大小相同的銅片，根據(jù)反應情況判斷氧化性強弱，D正確。 9.【解析】選A。若空氣參與反應，集氣瓶中的壓強會減小，U型管中的液面兩端會發(fā)生變化，A項正確；鹽酸是無氧酸，鹽酸與Na2CO3反應生成CO2，不能證明非金屬性Cl>C，B項錯誤；SO2通入Ba(NO3)2溶液中，會被氧化，生成BaSO4，得不到BaSO3，C項錯誤；碘易升華，從碘水中分離出碘時，不能用蒸發(fā)的方法，應用萃取分液的方法。 10.【解析】選A。本題考查了化學實

17、驗的設計。元素非金屬性的強弱可以通過元素的最高價氧化物對應水化物的酸性來比較，而通過比較無氧酸鹽溶液的pH，無法確定元素的非金屬性強弱，故B錯；乙烯被酸性高錳酸鉀溶液氧化，生成的CO2仍會混在乙烷中，故C錯；D中Na2CO3溶液和NaHCO3溶液和Ca(OH)2反應都有CaCO3沉淀生成，故D錯。 11.【解析】要證明Na2SO3具有還原性，只能選擇氧化劑溴水，且溴水會褪色；要證明Na2SO3具有氧化性，應選用還原劑Na2S溶液，并選擇稀硫酸作為酸性介質(zhì)。 答案：(1)溴水、Na2SO3溶液　溴水顏色逐漸褪去 SO＋Br2＋H2O===SO＋2Br－＋2H＋ (2)Na2S溶液、Na2

18、SO3溶液、稀硫酸　有淡黃色的沉淀生成　SO＋2S2－＋6H＋=== 3S↓＋3H2O 12.【解析】(1)根據(jù)硫酸型酸雨的形成過程，酸雨中的溶質(zhì)除H2SO4、HCl外，主要溶質(zhì)還一定有SO2(或H2SO3)。 (2)驗證以上假設，實際是驗證溶液中含有SO、Cl－、SO2。驗證SO時可以利用BaSO4不溶于酸的性質(zhì)，驗證Cl－時可以利用AgCl不溶于酸的性質(zhì)，驗證SO2時可以利用與品紅溶液的反應。實驗方案設計如下： 實驗步驟 預期現(xiàn)象和結論 步驟3：取少量步驟2得到的濾渣加入鹽酸 若濾渣不完全溶解，則酸雨中含有硫酸 步驟4：取少量步驟2得到的濾液，先加入過量的硝酸，然后加入Ag

19、NO3溶液 若產(chǎn)生白色沉淀，則酸雨中含有鹽酸 步驟5：往B試管中加入少量品紅溶液，振蕩 若品紅溶液褪色，則酸雨中含有SO2(或H2SO3) (3)①根據(jù)反應SO2＋I2＋2H2O===2I－＋4H＋＋SO，滴定終點時，過量的I2使淀粉變藍。 ②被碘水氧化的物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度之和為 mol·L－1。 答案：(1)SO2(或H2SO3) (2) 實驗步驟 預期現(xiàn)象和結論 步驟3：取少量步驟2得到的濾渣加入鹽酸 若濾渣不完全溶解，則酸雨中含有硫酸 步驟4：取少量步驟2得到的濾液，先加入過量的硝酸，然后加入AgNO3溶液 若產(chǎn)生白色沉淀，則酸雨中含有鹽酸 步驟5：往B試管中

20、加入少量品紅溶液，振蕩 若品紅溶液褪色，則酸雨中含有SO2(或H2SO3) (3)①溶液出現(xiàn)藍色，且半分鐘不褪色 ② mol·L－1 13.【解題指南】解答本題要注意以下三點： (1)KI在潮濕空氣中易被O2氧化生成I2，O2則轉(zhuǎn)化為OH－。 (2)從平衡移動的觀點分析物質(zhì)的損失。 (3)在物質(zhì)的檢驗過程中要注意量的分析，以及最好方法的選擇。 【解析】(1)①Fe3＋與SCN－的配合物有多種，如[Fe(SCN)]2＋、[Fe(SCN)6]3－等；I2的CCl4溶液顯紫紅色。②應用信息：“氧化性：IO＞Fe3＋＞I2”，說明IO和Fe3＋均能氧化I－生成I2。 (2)KI易被潮

21、濕空氣氧化，不能寫成I－＋O2＋H＋―→，要聯(lián)系金屬吸氧腐蝕，產(chǎn)物I2＋KOH不合理(會反應)，應考慮緩慢反應，微量產(chǎn)物I2會升華和KOH與空氣中的CO2反應。 KI3·H2O作加碘劑問題比較難分析，因為KI3很陌生。從題中：“低溫條件下可制得”或生活中并無這一使用實例來確定。再根據(jù)信息：“KI＋I2KI3”解釋其不穩(wěn)定性。 (3)根據(jù)信息“還原性：S2O＞I－”可判斷A可作穩(wěn)定劑，C比較難分析，應考慮食鹽潮解主要是Mg2＋、Fe3＋引起的，加Na2CO3能使之轉(zhuǎn)化為難溶物，防止因其水解顯酸性，造成碘損失；D中NaNO2能氧化I－。 (4)實驗方案簡答要注意規(guī)范性，如“取……加入……現(xiàn)象

22、……結論……”，本實驗I-―對Fe2＋的檢驗有干擾，用過量氯水又可能氧化SCN－。 答案：(1)①Fe(SCN)3(合理均可)　 ②IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O 2Fe3＋＋2I－―===2Fe2＋＋I2 (2)4KI＋O2＋2H2O===2I2＋4KOH 否　KI3受熱(或潮濕)條件下產(chǎn)生KI和I2，KI易被O2氧化，I2易升華(答案合理即可) (3)A、C　(4)取適量該加碘鹽溶于蒸餾水中，用鹽酸酸化，滴加適量氧化劑(如氯水、H2O2等)，再加KSCN溶液，若顯紅色，則該加碘鹽中存在Fe2＋ 【方法技巧】綜合實驗題的解題技巧 (1)分析思路 依據(jù)實驗目的，分析實驗原理，選擇一定的儀器組裝一套裝置，選擇正確的操作順序。 (2)化繁為簡 一道綜合實驗題，可以把它分成幾個既相互獨立又互相關聯(lián)的小實驗，由各個小實驗確定各步操作，再由各個小實驗的關聯(lián)確定操作的先后順序?；舅悸罚壕C合實驗→分解成小實驗→根據(jù)各個小實驗原理→確定基本操作及先后順序。 內(nèi)容總結 （1）第二份試液中加足量KI固體，溶液顯淡黃色，用CCl4萃取，下層溶液顯紫紅色 （2）蒸發(fā)操作時，不能把水分完全蒸干，當出現(xiàn)大量晶體，剩余少量液體時停止加熱，利用余熱蒸干，選項D錯誤 （3）SO2通入Ba(NO3)2溶液中，會被氧化，生成BaSO4，得不到BaSO3，C項錯誤