新坐标高考化学二轮复习 第1部分 专题突破篇 课后限时练13 气体的制备 实验方案的设计与评价.doc

课后限时练(十三)(建议用时：45分钟)一、选择题1对下列装置，不添加其他仪器无法检查气密性的是()2(双选)(2015广东高考改编)下列实验操作、现象和结论均正确的是()选项实验操作现象结论a分别加热na2co3和nahco3固体试管内壁均有水珠两种物质均受热分解b将ki和fecl3溶液在试管中混合后，加入ccl4振荡、静置下层溶液显紫红色氧化性：fe3i2c向含i的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液加入淀粉后溶液变成蓝色氧化性：cl2i2d向feso4溶液中先滴入kscn溶液，再滴加h2o2溶液加入h2o2后溶液变成血红色fe2既有氧化性又有还原性3(2015江苏高考)下列实验操作正确的是()装置甲装置乙a用玻璃棒蘸取ch3cooh溶液点在水湿润的ph试纸上，测定该溶液的phb中和滴定时，滴定管用所盛装的待装液润洗23次c用装置甲分液，放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相d用装置乙加热分解nahco3固体4(2015安徽高考)某同学将光亮的镁条放入盛有nh4cl溶液的试管中，有大量气泡产生。为探究该反应原理，该同学做了以下实验并观察到相关现象，由此得出的结论不合理的是()选项实验及现象结论a将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝反应中有nh3产生b收集产生的气体并点燃，火焰呈淡蓝色反应中有h2产生c收集气体的同时测得溶液的ph为8.6弱碱性溶液中mg也可被氧化d将光亮的镁条放入ph为8.6的naoh溶液中有气泡产生弱碱性溶液中oh氧化了mg5(2014上海高考)下图模拟“侯氏制碱法”制取nahco3的部分装置。下列操作正确的是()aa通入co2，然后b通入nh3，c中放碱石灰bb通入nh3，然后a通入co2，c中放碱石灰ca通入nh3，然后b通入co2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉db通入co2，然后a通入nh3，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉二、非选择题6(2015重庆高考)clo2与cl2的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。图2(1)仪器d的名称是_。安装f中导管时，应选用图2中的_。(2)打开b的活塞，a中发生反应：2naclo34hcl=2clo2cl22nacl2h2o，为使clo2在d中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜_(填“快”或“慢”)。(3)关闭b的活塞，clo2在d中被稳定剂完全吸收生成naclo2，此时f中溶液的颜色不变，则装置c的作用是_。(4)已知在酸性条件下naclo2可发生反应生成nacl并释放出clo2，该反应的离子方程式为_。在clo2释放实验中，打开e的活塞，d中发生反应，则装置f的作用是_。(5)已吸收clo2气体的稳定剂和稳定剂，加酸后释放clo2的浓度随时间的变化如图3所示。若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是_，原因是_。图37草酸在工业中有重要作用，如草酸可以除锈。草酸遍布于自然界，常以草酸盐形式存在于植物的细胞膜中，几乎所有的植物都含有草酸盐。某实验小组同学查阅资料得知：草酸(h2c2o4)的电离常数k15.0102，k25.4105；草酸能被酸性高锰酸钾氧化，反应中有co2气体放出，溶液褪色；菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐。将菠菜研磨成汁、热水浸泡、过滤得到溶液，加入足量的cacl2溶液，产生白色沉淀，过滤、洗涤沉淀备用，对生成的沉淀进行探究。(1)已知加入足量的cacl2溶液发生如下反应：ca2(aq)c2o(aq)cac2o4(s)，上述反应的平衡常数表达式k_。(2)草酸盐溶液呈弱碱性的理由是_(用化学用语和必要的文字解释)。(3)某同学对生成的沉淀进行定性探究。提出合理假设：假设1：只存在caco3；假设2：既存在caco3，也存在cac2o4；假设3：_。基于假设2，设计实验方案进行实验。请在下表中写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：1 moll1 硫酸、0.1 moll1 盐酸、0.01 moll1 kmno4、澄清石灰水。实验步骤预期现象和结论步骤1：取少量沉淀于试管中，加入_，说明沉淀中有caco3步骤2(4)基于假设3，另一位同学对生成的沉淀进行定量探究。用稀hcl溶解生成的沉淀，并加水配制成100 ml溶液。每次准确移取25.00 ml该溶液，用0.010 moll1 kmno4标准溶液滴定，平均消耗标准溶液v ml。若菠菜样品的质量为m g，则菠菜中草酸及草酸盐(以c2o计)的质量分数为_。8三氯化铁是一种高效、廉价的净水剂，它是红棕色固体，易潮解生成fecl3nh2o。实验室用如下装置(加热及夹持装置已略去)制备无水氯化铁固体。(1)按照气流方向仪器接口连接顺序为：a_bc_。(2)实验前检查装置气密性的方法是_。(3)装置d的作用是_装置e中的试剂x是_，其作用是_。(4)用碘量法测定所得无水氯化铁样品中氯化铁的质量分数：称取m g无水氯化铁样品，溶于稀盐酸，再转移到100 ml容量瓶中，用蒸馏水定容；取出10 ml，加入稍过量的ki溶液，充分反应后，滴入指示剂，用c moll1 的na2s2o3溶液进行滴定，滴定终点时消耗v ml na2s2o3溶液(已知：i22s2o=2is4o)。该实验中使用的指示剂是_，滴定终点的现象是_，样品中氯化铁的质量分数为_。9单质铜及其化合物一般都具有特殊的颜色，如：cucu2ocuocu(oh)2cuso45h2o红色(或紫红色)红色黑色蓝色蓝色某学校研究性学习小组甲为检测实验室用h2还原cuo所得红色固体中是否含有cu2o进行了认真的探究。.查阅资料得出下列信息：cu2o属于碱性氧化物高温灼烧cuo生成cu2o；cu2o在酸性条件下能发生下列反应：cu2o2h=cucu2h2o。.设计实验方案：方案1：取该红色试样溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化。方案2：取该红色试样溶于足量的稀硫酸中，观察溶液是否呈蓝色。方案3：称得干燥坩埚的质量为a g，取红色试样置于坩埚中称得总质量为b g，在空气中高温灼烧至质量恒定，称得最后总质量为c g。(1)写出下列的化学方程式：方案1中cu2o参与的化学方程式：_。方案2中cu2o参与的化学方程式：_。(2)请你评价方案1和方案2的合理性，并简述理由：方案1：_。方案2：_。(3)方案3中，若确认红色粉末中含有cu2o，则a、b、c应符合的数学关系为_，该实验方案最少得进行_次称量。.研究性学习小组乙，设计了新的探究方案，拟通过干燥管cuso4是否变蓝来判断红色固体中是否含有cu2o，装置如图所示。(4)简述该探究方案中，检验气体发生装置气密性的方法(说明操作方法、现象和结论)：_。(5)为确保探究的科学、合理、安全，你认为实验中还应采取的措施有：_(填序号)。a在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置b加热前先排尽装置中的空气c在盛有硫酸铜的干燥管后再连接一个装有碱石灰的干燥管【详解答案】1.【解析】b项利用液差法：夹紧弹簧夹，从长颈漏斗中向试管内加水，长颈漏斗中会形成一段水柱，停止加水后，通过水柱是否变化即可检查；c项利用加热(手捂)法：用酒精灯微热(或用手捂热)试管，通过观察烧杯中有无气泡以及导管中水柱是否变化即可检查；d项利用抽气法：向外轻轻拉动注射器的活塞，通过观察浸没在水中的玻璃导管口是否有气泡冒出即可检查。【答案】a2.【解析】a项，na2co3受热不分解；d项，fe2被h2o2氧化为fe3，说明fe2具有还原性。【答案】bc3.【解析】a选项，用ph试纸测定溶液的ph时，不能用蒸馏水湿润，所以错误；b选项，滴定管在用水洗后，应用待装液润洗23次，所以正确；c选项，有机相应从分液漏斗的上口倒出，所以错误；d选项，加热分解碳酸氢钠固体时，试管口应略向下倾斜，所以错误。【答案】b4.【解析】a能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体只有nh3。b.由于nh4cl溶液水解后显酸性，故产生的气体中含有h2。c.ph8.6的溶液显碱性，故弱碱性溶液中mg可被氧化。d.溶液中有气泡产生，生成的气体是h2，是h将mg氧化而不是oh将其氧化。【答案】d5.【解析】由于co2在水中的溶解度小，而nh3极易溶于水，因此先通入nh3，然后再通入co2；由于nh3极易溶于水需要防止倒吸，因此a通入nh3，b通入co2。nh3是碱性气体需要稀硫酸吸收多余的氨气。【答案】c6.【解析】(1)仪器d是锥形瓶；安装f中导管时，应遵循“长进短出”的原则，所以应选择装置b。(2)为使clo2被充分吸收，必须控制clo2的生成速率，因此滴加盐酸的速率宜慢不宜快。(3)f溶液中的颜色不变说明没有氯气通入，即氯气被装置c所吸收。(4)参加反应的离子有clo和h，生成的微粒有cl和clo2，根据化合价升降法配平离子方程式即可。因为clo2的性质与cl2相似，所以能使淀粉碘化钾溶液变蓝，利用此性质可以验证是否有clo2生成。(5)稳定剂相对于稳定剂，可以缓慢释放clo2，能较长时间维持保鲜所需的浓度。【答案】(1)锥形瓶b(2)慢(3)吸收cl2(4)4h5clo=cl4clo22h2o验证是否有clo2生成(5)稳定剂稳定剂可以缓慢释放clo2，能较长时间维持保鲜所需的浓度7.【解析】(1)上述反应的平衡常数表达式：k。(2)结合水电离出来的h，溶液呈碱性。(3)结合假设1和2，可确定假设3。(4)依据氧化还原反应中得失电子守恒得关系式：2kmno45h2c2o4，n(mno)v105mol，25.00 ml溶液中c2o的物质的量为2.5 v105 mol，则100 ml溶液中c2o的物质的量为v104mol，即该菠菜样品中c2o的总物质的量为v104mol。菠菜中c2o的质量为88v104g，则其质量分数为100%。【答案】(1)(2)c2oh2ohc2ooh，hc2oh2oh2c2o4oh，c2o水解结合水电离出的h，故溶液呈弱碱性(3)只存在cac2o4实验步骤预期现象和结论步骤1：取少量沉淀于试管中，加入足量0.1 moll1 盐酸沉淀全部溶解，有气泡产生，说明沉淀中有caco3步骤2：取步骤1的上层清液于另一试管中，再滴加几滴0.01 moll1 硫酸酸化的酸性kmno4溶液溶液紫红色褪去，说明沉淀中有cac2o4。结合步骤1，假设2成立(4)100%8.【解析】(1)装置的连接顺序为：制气装置a气体净化装置e气体干燥装置c主体实验装置b尾气吸收装置d。(2)可用微热法检查装置的气密性。(3)装置d可吸收未反应的cl2，同时防止空气中的水蒸气进入装置b中使fecl3潮解；装置e中盛装饱和食盐水，用于吸收cl2中的hcl气体。(4)fe3可将i氧化为i2：2fe32i=2fe2i2，可选用淀粉溶液作指示剂，i2与na2s2o3溶液完全反应时，溶液由蓝色变为无色。根据反应方程式可得关系式：2fe3i22s2o，则n(fe3)n(s2o)，10 ml fecl3溶液中，n(fe3)cv103 mol，100 ml fecl3溶液中，n(fe3)cv102 mol，m(fecl3)cv102 mol162.5 gmol11.625cv g，样品中fecl3的质量分数为100%。【答案】(1)hidefg(2)打开a处止水夹，用酒精灯微热圆底烧瓶，装置e和c中导管口有气泡冒出；移开酒精灯后，装置e和c的导管内液面上升形成一段水柱(3)吸收未反应的cl2，同时防止空气中的水蒸气进入装置b中饱和食盐水吸收cl2中的hcl气体(4)淀粉溶液溶液由蓝色变为无色且半分钟内不恢复原色%9.【解析】方案1中因为稀硝酸具有氧化性，所以无法区分溶液中的cu2是来自于铜被氧化，还是cu2o被氧化；方案2中因为稀硫酸无强氧化性，所以通过溶液中是否有红色沉淀及溶液是否显蓝色可以判断红色固体中是否含有cu2o；方案3是通过定量的方法来进行判断的，原理是4cuo22cu2o，若(ba) g全部是cu，那么可