（全国通用版）2019版高考化学一轮复习 第九章 无机实验 高效演练直击高考 9.3 化学实验方案的设计与评价.doc

9.3 化学实验方案的设计与评价高效演练直击高考1.(2018淮南模拟)用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验现象或结论的是()选项实验现象或结论a稀盐酸na2so3溴水so2有漂白性b浓氨水caoalcl3溶液白色沉淀生成后又溶解c双氧水mno2ki溶液氧化性:mno2i2d稀醋酸na2co3na2sio3溶液酸性:醋酸碳酸硅酸【解析】选d。a项,so2通入溴水中,溴水褪色,是因为发生了氧化还原反应:br2+so2+2h2o2hbr+h2so4,说明so2具有还原性,不能说明so2具有漂白性;b项,al(oh)3不溶于氨水;c项mno2在h2o2的分解反应中作催化剂,而不是氧化剂。2.如图是模拟“侯氏制碱法”制取nahco3的部分装置。下列操作正确的是()a.a通入co2,然后b通入nh3,c中放碱石灰b.b通入nh3,然后a通入co2,c中放碱石灰c.a通入nh3,然后b通入co2,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉d.b通入co2,然后a通入nh3,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉【解析】选c。由于co2在水中的溶解度比较小,而nh3极易溶于水,所以在实验中要先通入溶解度较大的nh3,再通入co2,由于nh3极易溶于水,在溶于水时极易发生倒吸现象,所以通入nh3的导气管的末端不能伸入溶液中,即a先通入nh3,然后b通入co2,a、b、d均错误;因为nh3是碱性气体,所以过量的nh3要用稀硫酸来吸收。3.下列有关实验及其分析叙述正确的是()a.向2.0 ml浓度均为0.1 moll-1的kcl、ki混合溶液中滴加12滴0.01 moll-1agno3溶液,振荡,沉淀呈黄色,说明agcl的ksp比agi的ksp大b.在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解;再加入适量的h2o2,铜粉仍不溶解c.向alcl3溶液中滴加氨水,产生白色沉淀;再加入nahso4溶液,沉淀不消失d.将co2通入ba(no3)2溶液中至饱和,无沉淀产生;再通入so2,也无沉淀产生【解析】选a。沉淀呈黄色,可知先生成agi沉淀,则说明agcl的ksp比agi的ksp大,a项正确;cu与过氧化氢在酸性条件下可发生氧化还原反应,则再加入适量的h2o2,铜粉会溶解,b项错误;nahso4溶液电离出氢离子,可溶解氢氧化铝,则再加入nahso4溶液时沉淀会消失,c项错误;co2与ba(no3)2溶液不反应,ba(no3)2溶液与so2发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀,则co2通入ba(no3)2溶液中至饱和,无沉淀产生,再通入so2,有沉淀产生,d项错误。4.(新题预测)下列实验装置设计完全正确且能达到目的的是()【解析】选d。蒸馏时温度计应该放在支管出口处,测量气体温度,a错误;氢氧化钠溶液显碱性,应该用碱式滴定管,b错误;应该用湿润的试纸检验气体是否收集满,c错误;用止水夹夹住导气管的橡皮管部分,从长颈漏斗向烧瓶中注水,停止加水后,长颈漏斗中的液面高于烧瓶中的液面,且液面差保持不变说明装置不漏气,d正确。【加固训练】从下列实验操作、现象得出的相应结论不正确的是()选项实验操作、现象结论a某溶液中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体不能确定该溶液中存在cb氯水中存在多种分子和离子,向新制氯水中加入有色布条,片刻后有色布条褪色说明氯水中有hclo存在c将淀粉与kcl混合液装于半透膜内,浸泡在盛蒸馏水的烧杯中,5 min后取烧杯中液体,加碘水变蓝色证明半透膜有破损d将气体通入盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶可用于除去co2中的hcl【解析】选d。加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体,可能是c或者hc,故a正确;新制氯水中使有色布条褪色的是生成的hclo,故b正确;淀粉胶体本来是不能透过半透膜的,但是烧杯中液体加碘水变蓝色,说明烧杯中的液体含有了淀粉,即可证明半透膜有破损,故c正确;co2也可以与碳酸钠溶液反应,故d错误。5.摩尔盐(nh4)2fe(so4)26h2o是实验中常用的滴定剂,还用作化学试剂、医药以及用于冶金、电镀等。回答下列问题:(1)甲组同学按照如图1所示的装置,通过实验检验摩尔盐晶体加强热时的分解产物。装置c中可观察到的现象是酚酞溶液变红,由此可知摩尔盐晶体分解的产物中有_。装置b的主要作用是_。a中绿色粉末逐渐变成红色粉末,检验该红色粉末需要的试剂是_(填化学式)。(2)乙组同学认为摩尔盐晶体分解的产物中可能还含有so3(g)、so2(g)及n2。为进行验证,选用甲组实验中的装置a和图2所示的部分装置进行实验。乙组同学的实验中,装置依次连接的合理顺序为_。装置d中加足量盐酸的作用是_;如果含有so3,实验现象是_;如果含有so2,实验现象是_。(3)经实验证明(nh4)2fe(so4)2分解生成红色粉末、so2、n2、nh3和h2o,没有so3生成。写出发生的化学反应方程式:_。【解析】(1)摩尔盐(nh4)2fe(so4)26h2o受热分解,会产生氨气和二氧化硫、三氧化硫等酸性气体。根据装置图可知,碱石灰可以吸收酸性气体,氨气遇到酚酞溶液会变红色,所以装置c中可观察到的现象是溶液变红,由此可知摩尔盐晶体分解的产物中有nh3。装置b的主要作用是吸收分解产生的酸性气体。a中绿色粉末逐渐变成红色粉末是分解生成物被氧化为氧化铁,检验该红色粉末需要加入盐酸溶解得到溶液,在溶液中滴入kscn溶液,溶液呈红色,即证明是氧化铁。(2)要检验生成so3(g)、so2(g)及n2,在甲组实验中的装置a产生气体后,经过安全瓶后通过氯化钡溶液检验so3,再通过品红溶液检验so2,用浓氢氧化钠除去二氧化硫,用排水集气法收集氮气,所以装置依次连接的合理顺序为a、g、d、b、c、f。由于产生的气体中有氨气,所以氯化钡溶液中加入足量的盐酸,可以吸收氨气并防止产生亚硫酸钡沉淀,排除so2的干扰,so3通入氯化钡溶液中可以产生白色的硫酸钡沉淀,二氧化硫能使品红褪色。(3)(nh4)2fe(so4)2分解生成红色粉末氧化铁、so2、n2、nh3和h2o,没有so3生成,反应的化学方程式为2(nh4)2fe(so4)2fe2o3+n2+4so2+2nh3+5h2o。答案:(1)nh3吸收分解产生的酸性气体hcl、kscn(2)a、g、d、b、c、f吸收氨气并将溶液酸化,排除so2的干扰d中有白色沉淀b中品红褪色(3)2(nh4)2fe(so4)2fe2o3+n2+4so2+2nh3+5h2o【加固训练】(2018西安模拟)两个研究性学习小组分别进行探究性的实验:甲组:为了探究cl2和so2同时通入h2o中发生的反应,设计了如图所示的实验装置。(1)气体发生装置a中产生的气体化学式为_。(2)装置d中发生反应的化学方程式为_。(3)装置e的作用是_。乙组:为了分别研究so2和cl2的性质,设计了如图所示的实验装置。(4)当通入so2时,装置中发生反应的离子方程式为_;该反应中so2表现出_性。(5)若装置中装有5.0 ml 1.010-3 moll-1碘水,当通入足量cl2完全反应后,共转移了5.010-5 mol电子,则该反应的化学方程式为_。(6)你认为乙组设计的装置是否有不足之处?_(填“有”或“无”)。如果有,请写出改进方法:_(如果无,此空不答)。【解析】(1)由装置图可知,b装置气体生成后通入饱和食盐水中,说明是cl2的发生装置,通过食盐水除去气体中的hcl气体,所以a装置产生的气体为so2,so2是易溶于水的气体,通过f通入水防止倒吸。(2)氯气和二氧化硫发生氧化还原反应生成氯化氢和硫酸,反应方程式为cl2+so2+2h2o2hcl+h2so4。(3)氯气和二氧化硫都有毒,不能直接排空,且两者都能和氢氧化钠溶液反应,e装置中含有缓冲装置,能防止倒吸,所以尾气处理中用氢氧化钠溶液吸收氯气和二氧化硫、防止倒吸。(4)中铁离子具有氧化性,能和二氧化硫发生氧化反应生成硫酸和亚铁离子,离子反应方程式为2fe3+so2+2h2o2fe2+s+4h+;该反应中,硫元素失电子化合价升高,所以二氧化硫作还原剂,表现出还原性。(5)装置b中装有5.0 ml 1.0 moll-1的碘水,当通入足量cl2完全反应后,共转移了5.010-2 mol电子,故碘元素在氧化产物中的化合价为=+5,故氧化产物为hio3,氯气被还原为hcl,反应方程式为i2+5cl2+6h2o10hcl+2hio3。(6)尾气处理装置中,如果气体压强过大,导致塞子冲出而引起安全隐患,