安徽專用版高考化學(xué) 課時(shí)提能演練三十九 144化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià) 新人教版含精細(xì)解析

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1、【安徽】2019版化學(xué)復(fù)習(xí)方略 課時(shí)提能演練(三十九) 14.4化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)（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(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)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?jǐn)?shù)為10%的ZnSO4溶液，應(yīng)將10 g ZnSO4·7H2O 溶解在90 g水中 2.(2019·蕪湖模擬)對(duì)照實(shí)驗(yàn)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(duì)照實(shí)驗(yàn)的是(　　) 3.(2019·大連模擬)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠成功的是(　　) A.檢驗(yàn)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(qiáng)： NaI溶液溶液變藍(lán)色 D.鑒定鹽A的成分是FeBr2： 4.檢驗(yàn)下列物質(zhì)中是否含有雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))，檢驗(yàn)方法及除雜試劑均正確的是(　　) 物質(zhì)及其雜質(zhì) 檢　驗(yàn) 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(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是(　　) 操　作 現(xiàn)　象 解釋、結(jié)論 A 過量的Fe粉中加入硝酸充分反應(yīng)，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(diǎn)到紅色石蕊試紙上 試紙變藍(lán)色 濃氨水呈堿性 6.下

4、列實(shí)驗(yàn)操作正確的是(　　) A.粗鹽提純時(shí)，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(jìn)行滴定 C.把新制的氯水滴在pH試紙上測(cè)其pH D.蒸發(fā)操作時(shí)，應(yīng)使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加熱 7.某同學(xué)想用實(shí)驗(yàn)證明高錳酸鉀的紫紅色是MnO的顏色，而不是K＋的顏色，他設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案。請(qǐng)你判斷下列方案與本實(shí)驗(yàn)?zāi)康臒o關(guān)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(yīng) 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(cuò)題)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠成功的是(　　) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 實(shí)驗(yàn)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(lán) 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(qiáng)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(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是(　　) 實(shí)驗(yàn) 目的 證明

6、鐵生銹過程 中空氣參與反應(yīng) 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(xiàng) A B C D 10.(預(yù)測(cè)題)用下列實(shí)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)裝置進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中，能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? A.裝置甲：防止鐵釘生銹 B.測(cè)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(qiáng)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(jià)硫，既有氧化性，又有還原性。現(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(yīng)選用的試劑有，看到的現(xiàn)象是_____ ______________________________________________________。反應(yīng)的離子方程式為：___________________________________________________。 (2)要證明Na2SO3具有氧化性，應(yīng)選用的試劑有，看到的現(xiàn)象是____ _________________________________。反應(yīng)的離子方程式為：_____________ __________________________

8、________。 12.(14分)(2019·茂名模擬)文獻(xiàn)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(duì)酸雨進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。 (1)提出合理的假設(shè)：該酸雨中的溶質(zhì)除H2SO4、HCl外，該小組同學(xué)根據(jù)硫酸型酸雨的形成過程，預(yù)測(cè)主要溶質(zhì)還一定有。 (2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證以上假設(shè)。寫出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)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(shí)驗(yàn)步驟 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)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(cè)定： ①滴定：準(zhǔn)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(diǎn)現(xiàn)象為______________ _____________________，記錄數(shù)據(jù)，重復(fù)滴定2次，平均消耗碘水V mL。 ②計(jì)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(yùn)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＋I(xiàn)2KI3 (1)某學(xué)習(xí)小組對(duì)加碘鹽進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：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(xué)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(yīng)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(yīng)的化學(xué)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(duì)含F(xiàn)e2＋較多的食鹽(假設(shè)不含F(xiàn)e3＋)，可選用KI作為加碘劑。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，檢驗(yàn)該加碘鹽中的Fe2＋_________________________________。 答案解析 1.【解析】選C。A選項(xiàng)，新制氯水中有HCl和HClO，滴入紫色石蕊試液應(yīng)先變紅色，后褪色。B選項(xiàng)，長時(shí)間煮沸得到的是Fe(OH)3沉淀。D選項(xiàng)，10%的ZnSO4溶液應(yīng)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(xué)生對(duì)有關(guān)實(shí)驗(yàn)的理

13、解能力。A圖是為了對(duì)比紅磷與白磷著火點(diǎn)；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(diǎn)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(yīng)生成的BaSO3可被HNO3氧化生成BaSO4，A錯(cuò)誤；乙酸能與Na2CO3反應(yīng)，故上層是乙酸乙酯，B正確；在NaI溶液中加HNO3酸化，可認(rèn)為是HNO3氧化I－，C錯(cuò)誤；同樣，F(xiàn)eBr2溶液加HNO3酸化的AgNO3溶液，有可能反應(yīng)前就是FeBr3或FeBr2和FeBr3的混合液，故D錯(cuò)誤。 4.【解析】選D。濕潤的淀粉KI試紙只能檢驗(yàn)氯氣，不能檢驗(yàn)氯化氫氣體，A錯(cuò)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(yàn)，B錯(cuò)誤；選項(xiàng)C檢驗(yàn)方法正確，除雜方法不對(duì)，CO2能與飽和Na2CO3溶液反應(yīng)；D選項(xiàng)檢驗(yàn)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(yīng)注意以下兩點(diǎn)： (1)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象及相應(yīng)的解釋或結(jié)論之間的邏輯關(guān)系； (2)注重實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，如“過量”、“稀”等字眼。 【解析】選D。Fe粉過量時(shí)生成Fe2＋，溶液不會(huì)呈紅色，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于AgI的溶度積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于AgCl，不會(huì)出現(xiàn)白色沉淀，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；Al箔插入濃硝酸中才會(huì)形成致密的氧化膜而鈍化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在氨水中含有NH3·H2O，因?yàn)镹H3·H2O

15、NH＋OH－ 呈堿性，所以氨水使紅色石蕊試紙變藍(lán)，D選項(xiàng)正確。 6.【解析】選B。過濾時(shí)不能用玻璃棒攪拌過濾器中的液體，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；氯水中的HClO有強(qiáng)氧化性，pH試紙變紅色后又被氧化褪色，不能用pH試紙測(cè)pH；蒸發(fā)操作時(shí)，不能把水分完全蒸干，當(dāng)出現(xiàn)大量晶體，剩余少量液體時(shí)停止加熱，利用余熱蒸干，選項(xiàng)D錯(cuò)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(yīng)，再選擇MnO，觀察顏色，與其他物質(zhì)反應(yīng)后觀察顏色，只有選項(xiàng)D與本實(shí)驗(yàn)?zāi)康臒o關(guān)。 8.【解析】選D。某物質(zhì)的水溶液能使紅色石蕊試紙變藍(lán)，只能說明該物質(zhì)的水溶

16、液呈堿性，A錯(cuò)誤；選項(xiàng)B中引入硝酸根離子，錯(cuò)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(xiàng)C錯(cuò)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(yīng)情況判斷氧化性強(qiáng)弱，D正確。 9.【解析】選A。若空氣參與反應(yīng)，集氣瓶中的壓強(qiáng)會(huì)減小，U型管中的液面兩端會(huì)發(fā)生變化，A項(xiàng)正確；鹽酸是無氧酸，鹽酸與Na2CO3反應(yīng)生成CO2，不能證明非金屬性Cl>C，B項(xiàng)錯(cuò)誤；SO2通入Ba(NO3)2溶液中，會(huì)被氧化，生成BaSO4，得不到BaSO3，C項(xiàng)錯(cuò)誤；碘易升華，從碘水中分離出碘時(shí)，不能用蒸發(fā)的方法，應(yīng)用萃取分液的方法。 10.【解析】選A。本題考查了化學(xué)實(shí)

17、驗(yàn)的設(shè)計(jì)。元素非金屬性的強(qiáng)弱可以通過元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)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(qiáng)弱，故B錯(cuò)；乙烯被酸性高錳酸鉀溶液氧化，生成的CO2仍會(huì)混在乙烷中，故C錯(cuò)；D中Na2CO3溶液和NaHCO3溶液和Ca(OH)2反應(yīng)都有CaCO3沉淀生成，故D錯(cuò)。 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(huì)褪色；要證明Na2SO3具有氧化性，應(yīng)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(yàn)證以上假設(shè)，實(shí)際是驗(yàn)證溶液中含有SO、Cl－、SO2。驗(yàn)證SO時(shí)可以利用BaSO4不溶于酸的性質(zhì)，驗(yàn)證Cl－時(shí)可以利用AgCl不溶于酸的性質(zhì)，驗(yàn)證SO2時(shí)可以利用與品紅溶液的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)如下： 實(shí)驗(yàn)步驟 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)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(yīng)SO2＋I(xiàn)2＋2H2O===2I－＋4H＋＋SO，滴定終點(diǎn)時(shí)，過量的I2使淀粉變藍(lán)。 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(shí)驗(yàn)步驟 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)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(lán)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(diǎn)： (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(dòng)的觀點(diǎn)分析物質(zhì)的損失。 (3)在物質(zhì)的檢驗(yàn)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(yīng)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(huì)反應(yīng))，應(yīng)考慮緩慢反應(yīng)，微量產(chǎn)物I2會(huì)升華和KOH與空氣中的CO2反應(yīng)。 KI3·H2O作加碘劑問題比較難分析，因?yàn)镵I3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(shí)例來確定。再根據(jù)信息：“KI＋I(xiàn)2KI3”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(yīng)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(shí)驗(yàn)方案簡答要注意規(guī)范性，如“取……加入……現(xiàn)象

22、……結(jié)論……”，本實(shí)驗(yàn)I-―對(duì)Fe2＋的檢驗(yàn)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＋＋I(xiàn)2 (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(shí)驗(yàn)題的解題技巧 (1)分析思路 依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模治鰧?shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)題，可以把它分成幾個(gè)既相互獨(dú)立又互相關(guān)聯(lián)的小實(shí)驗(yàn)，由各個(gè)小實(shí)驗(yàn)確定各步操作，再由各個(gè)小實(shí)驗(yàn)的關(guān)聯(lián)確定操作的先后順序?；舅悸罚壕C合實(shí)驗(yàn)→分解成小實(shí)驗(yàn)→根據(jù)各個(gè)小實(shí)驗(yàn)原理→確定基本操作及先后順序。 內(nèi)容總結(jié) （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(shí)，不能把水分完全蒸干，當(dāng)出現(xiàn)大量晶體，剩余少量液體時(shí)停止加熱，利用余熱蒸干，選項(xiàng)D錯(cuò)誤 （3）SO2通入Ba(NO3)2溶液中，會(huì)被氧化，生成BaSO4，得不到BaSO3，C項(xiàng)錯(cuò)誤