2018年高三化学一轮复习(人教版）化学实验方案的设计与评价达标检测（学生版）

化学实验方案的设计与评价达标检测一、选择题(每小题5分，共50分)1下列实验的设计不可行的是()A在浓氨水中加入生石灰可以制取少量的NH3B用水就能一次性鉴别溴苯、苯、乙酸三种物质C用如图所示的装置测定黄铜(Cu、Zn合金)中Zn的含量D除去粗盐中的Ca2、Mg2、SO，依次加入的物质是H2O、Ba(OH)2、Na2CO3、HCl2近年来，冠以“绿色”的新概念不断产生，如绿色食品、绿色材料、绿色能源、绿色化学等，这里的“绿色”是对人类社会可持续发展战略的形象表述。“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。据此，由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中，你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是()AMgMg(NO3)2BMgMgCl2Mg(OH)2Mg(NO3)2CMgMgOMg(NO3)2DMgMgSO4Mg(NO3)23为测定碳酸钠的质量分数(设含杂质碳酸氢钠)，某学生设计了如下实验方案，下列对实验方案的叙述正确的是()A称量所需要的仪器是托盘天平B样品放在蒸发皿中灼烧C样品中碳酸钠的质量分数为0.76D如果灼烧后的样品放在空气中冷却，会造成实验结果偏大4下列实验设计能够成功的是()A检验亚硫酸钠试样是否变质：试样溶液白色沉淀沉淀不溶解B除去乙酸乙酯中混有的乙酸：混合液溶液分层得上层液体C证明酸性条件下H2O2氧化性比I2强：NaI溶液溶液变蓝色D鉴定盐A的成分是FeBr3：5现给你提供以下试剂：蒸馏水；铁粉；浓硫酸；浓盐酸；烧碱；浓氨水；Cl2。请你设计一个实验：从电子工业上用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板后的废液中回收并制取纯净的FeCl3溶液。在方案中需选用上述试剂中的()ABCD6下列实验能达到预期目的的是()用HNO3酸化的硝酸钡溶液鉴别硫酸根离子与亚硫酸根离子；用溴水检验汽油中是否含有不饱和链烃；用乙醇从碘水中萃取碘；用盐析的方法分离提纯蛋白质；用加热的方法提纯含有少量碳酸氢钠的碳酸钠固体；用氨水清洗试管壁附着的银镜ABCD7用铁制备较纯净的三氧化二铁，下列实验方案最好的是()A使铁在潮湿的空气中缓慢氧化B铁在氯气中燃烧，加水溶解，加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤、然后充分加热分解C使铁溶解于稀硫酸，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解D使铁与足量稀硝酸反应，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解8为证明稀硝酸与铜反应产物中气体为NO，设计如图所示的实验(实验过程中活塞2为打开状态)，下列说法中不正确的是()A关闭活塞1，加入稀硝酸至液面a处B在装置左侧稍加热可以加快稀硝酸与铜的反应速率C通过开启或关闭活塞1可以控制反应的进行D反应开始后，胶塞下方有无色气体生成，还不能证明该气体为NO9下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是()选项实验操作实验现象结论A向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液均有固体析出蛋白质均发生变性B向溶液X中先滴加稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀溶液X中一定含有SOC向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体出现白色沉淀H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性强D向浓度均为0.1 molL1 NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液出现黄色沉淀Ksp(AgCl)Ksp(AgI)10为比较铁和铜金属活动性强弱，某研究小组的同学设计了如下一些方案，并将实验结果记录如下：方案现象或产物将铁片置于CuSO4溶液中铁片上有亮红色物质析出将铁丝和铜丝分别在氯气中燃烧产物分别为FeCl3和CuCl2将铁片和铜片分别放入热浓硫酸中产物分别为Fe2(SO4)3和CuSO4将铁片和铜片分别置于稀硫酸溶液中铁片上有气泡，铜片上不产生气泡将铁片和铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯中，并用导线连接铁片溶解，铜片上有气泡产生能根据以上各种现象或产物证明铁的金属活动性比铜强的方案一共有()A2种B3种C4种D5种二、非选择题(本题共5个小题，共50分)11(10分)(2019福州模拟)小明同学在学习“硫酸及其盐的某些性质与用途”的过程中，进行如下实验探究。实验一探究浓硫酸的氧化性，将实验室常用的药品放入如图所示的实验装置后，加热装置甲。(夹持和加热装置省略)(1)该装置设计上存在明显缺陷，请指出：_。(2)写出装置甲中反应的化学方程式：_。装置乙中的试剂是：_。实验二探究某硫酸亚铁盐固体是否变质(3)请你帮助小明同学完成如下实验方案：实验操作预期现象和结论12(10分)MnO2在酸性溶液中具有强氧化性，可被还原为Mn2，它还对H2O2的分解具有良好的催化效果。某兴趣小组通过实验研究MnO2的性质。(1)该小组设计了如下4个方案以验证MnO2的氧化性，可行的是_。A把MnO2固体加入到FeSO4溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红B把MnO2固体加入到FeCl3溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红C把MnO2固体加入到Na2SO3溶液中，再加入BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成D把MnO2固体加入到稀盐酸中，观察是否有黄绿色气体生成(2)该小组为研究在不同酸碱性的溶液中MnO2的氧化能力，他们控制KI溶液的浓度和MnO2固体的质量相同，恒定实验温度在298 K，设计如下对比实验。实验酸或碱现象A1滴0.2 mol/L NaOH溶液不变色B1滴水缓慢变浅棕褐色C1滴0.1 mol/L硫酸迅速变棕褐色该小组从上述对比实验中，可以得出的结论是_。写出在酸性条件下，MnO2氧化I的离子方程式_。(3)为了探究MnO2的催化效果，需要用30%的H2O2溶液(密度近似为1 g/cm3)配制浓度约为3%的H2O2溶液(密度近似为1 g/cm3)100 mL。其配制方法是：用量筒量取_mL 30% H2O2溶液放入_(填仪器名称)中，再加入一定量的水，搅拌均匀。(4)在实验时，某同学把1滴KI溶液误滴入到过量的5 mL 3%的H2O2溶液中，发现产生了大量气泡。该小组查阅到KI与H2O2可发生如下反应：2KIH2O2=2KOHI2，认为有可能是反应产物I2起了催化H2O2分解的作用。请设计一个简单实验证明该假设是否正确_。(5)实验室用二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气，下列仪器可作为该反应的反应容器的是_(填序号)。(6)二氧化锰可用于制作干电池，电池总反应为：Zn2MnO22NH=Zn2Mn2O32NH3H2O，则其正极的电极反应式为_。13(10分)已知SO2和CO2都是酸性氧化物，其化学性质具有一定的相似性；镁和钠的化学性质也有一定的相似性。氧化铜和氧化铁都是碱性氧化物，其化学性质也有一定的相似性。三个研究性学习小组分别根据不同的课题进行研究，其方案如下：.第一个研究性学习小组用如图所示的装置进行镁粉与二氧化硫反应的实验。(1)实验室制取二氧化硫类似于制取二氧化碳，在下列物质中选择合适的试剂制取二氧化硫：_。A10%的硫酸B80%的硫酸C浓盐酸D稀硝酸E亚硫酸钠固体F亚硫酸钙固体G饱和亚硫酸钠溶液(2)反应后，发现B管壁中有固体粉末产生，取反应后B管中的固体粉末溶于稀盐酸中，产生具有臭鸡蛋气味的气体，写出B管中发生反应的化学方程式：_。(3)你认为该装置是否有不足之处？_。如果有，请写出改进方法： _，_。(如果无，此空不答).第二个研究性学习小组利用图所示装置来探究氨气的还原性。(4)分别注明所用试剂：甲：_，乙：_，丙：氧化铜，丁：_。确定反应已发生的实验现象：_。14(10分)某校化学研究性学习小组在学习了金属的知识后，探究Cu的常见化合物的性质。过程如下：提出问题：在周期表中，Cu、Al位置接近，Cu不如Al活泼，Al(OH)3具有两性，Cu(OH)2也具有两性吗？通常情况下，Fe2的稳定性小于Fe3的，Cu的稳定性也小于Cu2的吗？CuO有氧化性，能被H2、CO等还原，也能被NH3还原吗？实验方案：(1)解决问题需用到的药品有CuSO4溶液、_(填试剂名称)，同时进行相关实验。(2)解决问题的实验步骤和现象如下：取98 g Cu(OH)2固体，加热至80100时，得到 80 g黑色固体粉末，继续加热到1 000以上，黑色粉末全部变成红色粉末A。冷却后称量，A的质量为72 g，A的化学式为_。向A中加入适量的稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器中还有红色固体存在，则反应的离子方程式为_。(3)为解决问题，设计的实验装置如图所示(夹持及尾气处理装置未画出)：实验中观察到CuO变为红色物质。查资料可知，同时生成一种无污染的气体，该气体的化学式为_。实验结论：(4)Cu(OH)2具有两性。证明Cu(OH)2具有两性的实验现象是_。(5)根据实验方案(2)，得出的Cu和Cu2稳定性大小的结论：高温时_；在酸性溶液中_。(6)CuO能被NH3还原。问题讨论：有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu，也有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu和A的混合物。请你设计一个简单的实验方案验证NH3与CuO反应后生成的红色物质中是否含有A：_。15(10分)实验室制备苯乙酮的化学方程式为：(CH3CO)2O CH3COOH制备过程中还有CH3COOHAlCl3CH3COOAlCl2HCl等副反应。主要实验装置和步骤如下：()合成：在三颈瓶中加入20 g无水AlCl3和30 mL无水苯。为避免反应液升温过快，边搅拌边慢慢滴加6 mL乙酸酐和10 mL无水苯的混合液，控制滴加速率，使反应液缓缓回流。滴加完毕后加热回流1小时。()分离与提纯：边搅拌边慢慢滴加一定量的浓盐酸与冰水混合液，分离得到有机层。水层用苯萃取，分液。将所得有机层合并，洗涤、干燥、蒸去苯，得到苯乙酮粗产品。蒸馏粗产品得到苯乙酮。回答下列问题：(1)仪器a的名称：_；装置b的作用：_。(2)合成过程中要求无水操作，理由是_。(3)若将乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三颈瓶，可能导致_。A反应太剧烈B液体太多搅不动C