高考化学二轮 第一阶段 专题五 第2讲实验方案的设计与评价课时检测.doc

2013年高考化学二轮课时检测：第一阶段 专题五第2讲实验方案的设计与评价一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分)1(2012北京高考)用如图所示装置进行下列实验，实验结果与预测的现象不一致的是()中的物质中的物质预测的现象a淀粉ki溶液浓硝酸无明显变化b酚酞溶液浓盐酸无明显变化calcl3溶液浓氨水有白色沉淀d湿润红纸条饱和氯水红纸条褪色解析：选a。分析知，小烧杯中液体与小烧杯中挥发出来的物质反应。a项，浓硝酸挥发出hno3气体进入淀粉ki溶液中，hno3将ki氧化成i2,4hno32ki=i22kno32no22h2o，i2使淀粉溶液变蓝色，a项错误；b项，浓盐酸具有强挥发性，挥发出来的氯化氢进入酚酞溶液中，酸不能使酚酞溶液变色，b项正确；c项，浓氨水具有强挥发性，氨气进入氯化铝溶液中，发生反应产生al(oh)3白色沉淀，c项正确；d项，饱和氯水易挥发出氯气，氯气遇湿润红纸条，发生反应：h2ocl2hclhclo，次氯酸使红纸条褪色，d项正确。2下列实验方案设计正确的是()a分解高锰酸钾制取氧气后，残留在试管内壁上的黑色物质可用稀盐酸洗涤b失去标签的agno3溶液、稀盐酸、naoh溶液、alcl3溶液可选用(nh4)2co3溶液作鉴别试剂c用铜丝代替铂丝做焰色反应d把so2气体通入酸性kmno4溶液中，kmno4溶液的颜色褪去，即可证明so2具有漂白性解析：选b。加入(nh4)2co3溶液时，agno3溶液中产生白色沉淀，稀盐酸中产生无色无味气体，naoh溶液中产生无色有刺激性气味的气体，alcl3溶液中既有白色沉淀又有无色无味气体产生。高锰酸钾分解后残留的二氧化锰可以用热的浓盐酸洗涤，不能用稀盐酸来清洗。做焰色反应实验应选用铂丝，不能选用铜丝，因为铜丝灼烧时会产生明显的绿色火焰。so2使酸性kmno4溶液褪色证明了so2具有还原性，而不是其漂白性。3(2012浦东新区模拟)为证明cuso4溶液显蓝色与cu2有关而与so无关，某同学设计了以下实验，其中对实验目的没有意义的是()a观察硫酸溶液呈无色b观察硫酸铜粉末呈白色c往cuso4溶液中滴加足量naoh溶液，生成蓝色沉淀，过滤，滤液呈无色d往cuso4溶液中滴加足量ba(no3)2溶液，生成白色沉淀，过滤，滤液仍显蓝色解析：选b。观察硫酸溶液的颜色为无色，说明so无色，a可行，选项b中无水cuso4呈白色与题目要求不符；选项c中的反应是cuso42naoh=cu(oh)2na2so4，得到的na2so4溶液为无色，也可说明so是无色的。向cuso4溶液中滴加足量ba(no3)2溶液，生成baso4白色沉淀和cu(no3)2溶液，此溶液为蓝色，说明溶液中cu2是蓝色的。4下列装置不能完成的实验是()abcd装置实验结合秒表粗略测量锌与硫酸的反应速率验证温度对化学平衡的影响验证化学能转化为电能铁的析氢腐蚀实验 解析：选d。钢铁发生析氢腐蚀的条件是水膜酸性较强，饱和食盐水的酸性较弱，应发生吸氧腐蚀。5下列实验操作与实验目的一致的是()选项实验操作实验目的a粗盐中依次加入物质：h2o、ba(oh)2、na2co3除去粗盐中的ca2、mg2、sob用导线将镁条、铝片连接起来插入naoh溶液中比较镁、铝金属活泼性强弱c苯中加入溴水，充分振荡静置判断苯环中是否存在碳碳双键d取少量fe(no3)2试样加水溶解，用稀h2so4酸化，滴加kscn溶液检验fe(no3)2试样是否变质解析：选c。选项a，首先加入h2o使粗盐溶解，加入过量ba(oh)2除去mg2、so，再加入过量na2co3除去ca2、ba2，未加入盐酸调节溶液至中性，错误。选项b，用导线将镁条、铝片连接起来插入naoh溶液中，铝片作负极，不能比较镁铝金属活泼性强弱，错误；苯中加入溴水，充分振荡静置，苯萃取了溴水中的溴而显橙色，能判断苯环中是否存在碳碳双键，错误；选项d，由于fe2在酸性环境中能被no氧化生成fe3，加入kscn溶液不能检验fe(no3)2是否变质，错误。6(2012烟台模拟)下列实验设计能完成或实验结论合理的是()a测氯水的ph，可用玻璃棒蘸取氯水点在ph试纸上，待其变色后和标准比色卡比较b铝热剂溶于足量稀盐酸再滴加kscn溶液，未出现血红色，铝热剂中一定不含铁的氧化物c在滴有酚酞的na2co3溶液中，加入bacl2溶液后红色褪去，验证na2co3溶液中存在水解平衡d将so2通入ba(no3)2溶液，有白色沉淀生成，证明baso3难溶于硝酸解析：选c。氯水有漂白性，能使ph试纸褪色，所以用ph试纸不能测量氯水的ph，a选项错误；铝热剂溶于足量稀盐酸后，溶液中的fe3能与al发生反应：al3fe3=3fe2al3，再滴加kscn溶液，不一定会出现血红色，所以此方法不能检验铝热剂中是否含铁的氧化物；bacl2不能直接与oh反应，红色褪去是因为存在平衡coh2ohcooh，ba2结合co生成baco3，减小了碳酸根离子浓度，平衡逆向移动，使oh浓度减小，所以能验证na2co3溶液中存在水解平衡，c选项正确；将so2通入ba(no3)2溶液中发生氧化还原反应，生成的白色沉淀是baso4，不是baso3，d选项错误。7下图表示从固体混合物中分离x的两种方案，请根据方案1和方案2指出下列说法合理的是()a可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的氯化铵b方案1中残留物应该具有的性质是受热易挥发c方案2中加入的试剂一定能够与除x外的物质发生化学反应d方案2中加入naoh溶液可以分离出sio2和fe2o3混合物中的fe2o3解析：选d。碳酸氢钠加热分解，a错误；加热后留下的残留物一定是固体或难挥发的液体，b错误；加入的试剂可以是水且不一定发生化学反应，c错误；二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的硅酸钠，进而分离出氧化铁，d正确。二、非选择题(本题包括4小题，共58分)8(13分)(2012日照模拟)下图是实验室中制备气体或验证气体性质的装置图(1)利用如图装置制备纯净、干燥的氯气。装置b中的溶液为_。e装置发生反应的离子方程式为_。(2)在上图所示圆底烧瓶内加入碳，a中加入浓硫酸，开始实验，加热产生的气体缓慢通过后续装置完成如下实验：实验1：证明so2具有漂白性和还原性实验2：证明碳元素的非金属性比硅元素的强b中为少量品红溶液，c中为少量酸性kmno4溶液，则证明so2具有漂白性的现象为_。d中应加入足量的_(填溶液名称)，e中加入_(填溶液名称)，证明碳元素的非金属性比硅元素的强的现象为_。为提高实验2的准确性，必须改进的装置为_(填装置代号)。解析：(1)实验室里用mno2和浓盐酸反应制取cl2，用饱和食盐水除去cl2中的hcl气体，多余的cl2用naoh溶液吸收，反应的离子方程式为cl22oh=clcloh2o。(2)要证明so2具有漂白性，可以通过so2使少量品红溶液褪色的方法来实现；要证明so2具有还原性，可以通过so2使少量酸性kmno4溶液褪色的方法来实现；要证明碳元素的非金属性强于硅，可以通过证明h2co3的酸性强于h2sio3来实现，即把co2气体通入na2sio3溶液中，有白色沉淀生成，化学方程式为：co2h2ona2sio3=h2sio3na2co3；实验中e装置中的na2sio3溶液直接暴露在空气中，易与空气中的co2发生反应，故e装置需要改进。答案：(1)饱和食盐水cl22oh=clcloh2o(2)b中品红溶液褪色酸性高锰酸钾溶液硅酸钠溶液d中高锰酸钾溶液不褪色，e中溶液变浑浊e9(14分)(2012盐城模拟)下图甲是课本中验证铜和浓硝酸反应的装置，乙、丙是师生对演示实验改进后的装置：(1)甲、乙、丙三个装置中共同发生的离子方程式是_。(2)和甲装置相比，乙装置的优点是_。(3)为了进一步验证no2和水的反应，某学生设计了丙装置。先关闭弹簧夹_，再打开弹簧夹_，才能使no2气体充满试管。当气体充满试管后，将铜丝提起，使之与溶液脱离，欲使烧杯中的水进入试管应如何操作？_。当试管中的no2和水充分反应，所得溶液物质的量浓度的最大值是_(不考虑no2与n2o4的转化且该实验条件下气体摩尔体积设为vm lmol1)。解析：(1)三装置中发生的都是铜与浓硝酸的反应：cu4h2no=cu22no22h2o。(2)乙装置有尾气吸收装置而甲装置没有，所以，乙比甲环保；并且，甲中铜片与浓硝酸的反应不能控制(直到反应完毕为止)，而乙装置可通过提拉铜丝来控制铜丝与浓硝酸接触与否，从而可以控制反应的进行。(3)此问是仿照原来高考试题中使密闭容器中nh3与水接触形成喷泉的操作方法而设立的，也可使用原来的方法完成此操作：先关闭b，再关闭a，然后打开c，用手捂住(热水、热毛巾加热)试管。答案：(1)cu4h2no=cu22no22h2o(2)可以控制反应进行；吸收no2气体，防止污染环境(3)ca、b先关闭b，再关闭a，然后打开c，用手捂住(热水、热毛巾加热)试管(合理答案均可)1/vm moll110(15分)(2012安徽高考)亚硫酸盐是一种常见食品添加剂。为检测某食品中亚硫酸盐含量(通常以1 kg样品中含so2的质量计)，某研究小组设计了如下两种实验流程：(1)气体a的主要成分是_。为防止煮沸时发生暴沸，必须先向烧瓶中加入_；通入n2的目的是_。(2)写出甲方案第步反应的离子方程式：_。(3)甲方案第步滴定前，滴定管需用naoh标准溶液润洗，其操作方法是_。(4)若用盐酸代替稀硫酸处理样品，则按乙方案实验测定的结果_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。(5)若取样品w g，按乙方案测得消耗0.010 00 moll1i2溶液v ml，则1 kg样品中含so2的质量是_g(用含w、v的代数式表示)。解析：(1)样品中亚硫酸盐与稀硫酸作用生成so2，通入n2可将生成的so2全部赶出，因此气体a的主要成分为so2、n2；为防止暴沸，可向烧瓶中加入沸石或碎瓷片。(2)h2o2与so2发生氧化还原反应得到h2so4，反应的离子方程式为h2o2so2=2hso。(3)润洗滴定管的方法是倾斜转动滴定管，用少量待装液体润洗滴定管全部内壁，然后从滴定管尖嘴放出液体，重复操作23次。(4)若用盐酸代替稀硫酸，不会影响so2的吸收，对测定结果无影响。(5)在方案乙中用i2滴定的过程中发生的反应为soi2h2o=so2i2h，由“s”守恒知w g样品中，m(so2)6.4104v g，故1 kg样品中含有so2的质量为6.4104v gw g1 000 gg。 答案：(1)so2和n2碎瓷片(或沸石)使产生的so2全部逸出(2)h2o2so2=2hso(3)向滴定管注入少量标准液，倾斜转动滴定管润洗全部内壁后从尖嘴放出液体，重复操作23次(4)无影响(5)11(16分)(2012济南模拟)纳米碳酸钙应用非常广泛。实验室中利用如图所示装置(部分夹持装置已略去)，向饱和cacl2溶液中通入nh3和co2可制得纳米碳酸钙。供选择的药品：石灰石氯化铵氢氧化钙饱和氯化钙溶液浓硫酸6 moll1盐酸饱和食盐水饱和nahco3溶液(1)装置a中，仪器a的名称是_，仪器b中发生反应的离子方程式为_。装置d的试管中发生反应的化学方程式为_。装置b中盛放的溶液是_(填药品序号)。(2)设计一个简单的实验方案，判断所得碳酸钙颗粒是否为纳米级(简述实验步骤、现象和结论)：_。(3)通入适量气体后，c装置中物质恰好完全反应，过滤，所得滤液显_(填“酸”、“碱”或“中”)性，原因是_(用离子方程式表示)。(4)上述装置存在一处缺陷，该缺陷为_。解析：(1)根据题中信息并结合装置图可知，a装置的作用是用盐酸和石灰石制备co2，b装置的作用是除去co2气体中混有的hcl，d装置的作用是用氯化铵和氢氧化钙制备nh3。为了除去co2中的hcl，b装置中可盛放饱和碳酸氢钠溶液。(2)根据能否产生丁达尔效应即可判断碳酸钙颗粒是否为纳米级。(3)由于c装置