高考化学一轮复习 第10单元 第4节《实验方案的设计与评价》课时检测(1).doc

第4节实验方案的设计与评价一、单项选择题(本大题共24分，每小题4分，每小题只有一个正确选项)1下列实验中，能达到预期目的的是()。a用过滤法除去fe(oh)3胶体中的fecl3b用25 ml碱式滴定管量取20.00 ml na2co3溶液c向某溶液中滴入bacl2溶液和稀硝酸，来检验溶液中是否含有sod将na投入到cuso4溶液中置换出铜，来证明钠的金属性比铜强2下列关于实验的说法正确的是()。aso2能使品红溶液、酸性kmno4溶液褪色，加热后都能复原b用铂丝蘸取某溶液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察到火焰颜色为紫色，说明原溶液中不含nac用滴加bacl2溶液，观察有无白色沉淀的方法来鉴别k2co3和nahco3d少量co2通过cacl2的溶液能生成白色沉淀，过量co2时白色沉淀溶解3下列有关实验原理、方法和结论都正确的是()。a向饱和fecl3溶液中滴加过量氨水，可制取fe(oh)3胶体b取少量溶液x，向其中加入适量新制的氯水，再加几滴kscn溶液，溶液变红，说明x溶液中一定含有fe2c室温下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量naoh溶液，振荡、静置后分液，可除去苯中的少量苯酚d已知ii2i，向盛有ki3溶液的试管中加入适量ccl4，振荡静置后ccl4层显紫色，说明ki3在ccl4中的溶解度比在水中的大4下列说法不正确的是()。a用丁达尔效应可以区分食盐水和硫酸铜溶液b用热的纯碱溶液可以更好地去除油污c外加直流电源，将钢铁设备作为阴极进行保护d锅炉水垢中的硫酸钙可用碳酸钠溶液处理，使之转化为碳酸钙，再用酸除去5(2013年广东广州调研)下列实验能达到目的的是()a用ccl4萃取碘水中的碘b将足量盐酸加入混有少量caco3杂质的na2so4中可除去杂质c将混有少量hcl的cl2通入naoh溶液中除去hcld将fe(oh)3固体加入沸水中制备fe(oh)3胶体6下列实验装置、试剂选用或操作不正确的是()。 a b c d二、双项选择题(本大题共12分，每小题6分，每小题有二个正确选项。选对一个给3分，选错一个不给分)7(2014年广东广州调研)下列实验现象与对应结论均正确的是()。选项 操作 现象 结论 a so2水溶液中滴加盐酸酸化的bacl2溶液 产生白色沉淀 baso3难溶于盐酸 b al放入浓硝酸中 无明显现象 al表面被浓硝酸氧化形成致密的氧化膜 c na2sio3溶液中通入co2气体 产生白色胶状沉淀 h2sio3的酸性比h2co3的酸性强 d 用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上 试纸变蓝色 浓氨水呈碱性 8.(2014年广东深圳一模)下列实验操作和对应的现象、结论都正确的是()。选项操作现象结论a将饱和fecl3溶液滴入沸水中溶液变红褐色有fe(oh)3生成b用燃烧的镁条引燃铝热剂剧烈反应该反应是吸热反应c向溶液中滴加盐酸酸化的bacl2溶液产生白色沉淀溶液中含有sod用导线连接铜片和锌片后插进盐酸中铜片上有气泡铜片是原电池的正极三、非选择题(本大题共64分)9(2014年广东广州调研，16分)某研究小组为了研究不同条件下金属铝粉在过量稀硫酸中的溶解性能，设计如下实验。已知：c(h2so4)4.5 moll1，反应均需要搅拌60 min。 编号 温度/ 加入某盐 h2so4体积/ml h2o体积/ml 铝粉加入量/g 铝粉溶解量/g 20 不加 40 0 2.0050 0.0307 80 不加 40 0 2.0050 0.1184 t1 不加 20 v1 2.0050 t2 5 ml 0.01 moll1 cuso4溶液 20 v2 2.0050 (1)实验和的目的是_。 为了获得铝粉溶解量，还需要测量的数据是_。 (2)实验和是为了研究硫酸的浓度对该反应的影响，则t1_， v1_ml。 (3)实验和是为了研究加入cuso4溶液对该反应的影响，则t2_， v2_ml。 研究表明，在相同条件下加入少量cuso4有利于al的溶解，原因是_ _。 10(16分)某学生对so2与漂粉精的反应进行实验探究：操作现象取4 g漂粉精固体，加入100 ml水部分固体溶解，溶液略有颜色过滤，测漂粉精溶液的phph试纸先变蓝(约为12)，后褪色.液面上方出现白雾；.稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色；.稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去(1)cl2和ca(oh)2制取漂粉精的化学方程式是：_。(2)ph试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是_。(3)向水中持续通入so2，未观察到白雾。推测白雾由hcl小液滴形成，进行如下实验：a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化；b.用酸化的agno3溶液检验白雾，产生白色沉淀。实验a目的是_。由实验a、b不能判断白雾中含有hcl，理由是_。 (4)溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和cl发生反应。通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是_。(5)将a瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀x。向沉淀x中加入稀盐酸，无明显变化。取上层清液，加入bacl2溶液，产生白色沉淀。则沉淀x中含有的物质是_。用离子方程式解释现象中黄绿色褪去的原因：_。 11(16分)固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以mg(no3)2为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下4种猜想：甲：mg(no3)2、no2、o2；乙：mgo、no2、o2；丙：mg3n2、o2；丁：mgo、no2、n2。(1)实验前，小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是_。查阅资料得知：2no22naoh=nano3nano2h2o。针对甲、乙、丙猜想，设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略)：(2)实验过程：取仪器连接后，放入固体试剂之前，关闭k，微热硬质玻璃管(a)，观察到e中有气泡连续放出，表明_。称取mg(no3)2固体3.79 g置于a中，加热前通入n2以驱尽装置内的空气，其目的是_；关闭k，用酒精灯加热时，正确操作是先_，然后固定在管中固体部位下加热。观察到a中有红棕色气体出现，c、d中未见明显变化。待样品完全分解，a装置冷却至室温、称量，测得剩余固体的质量为1.0 g。取少量剩余固体于试管中，加入适量水，未见明显现象。(3)实验结果分析讨论：根据实验现象和剩余固体的质量，经分析可初步确认猜想_是正确的。根据d中无明显现象，一位同学认为不能确认分解产物中有o2，因为若有o2，d中将发生氧化还原反应：_(填写化学方程式)，溶液颜色会退去；小组讨论认定分解产物中有o2存在，未检测到的原因是_。小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善，需改进装置进一步研究。12(16分)tio2既是制备其他含钛化合物的原料，又是一种性能优异的白色颜料。(1)实验室利用反应：tio2(s)2ccl4(g)=ticl4(g)co2(g)，在无水无氧条件下，制取ticl4实验装置示意图如下：有关性质如下表：物质熔点/沸点/其他ccl42376与ticl4互溶ticl425136遇潮湿空气产生白雾仪器a的名称是_，装置e中的试剂是_。反应开始前依次进行如下操作：停止通氮气；熄灭酒精灯；冷却至室温。正确的顺序为_(填序号)。欲分离d中的液态混合物，所采用操作的名称是_。(2)工业上由钛铁矿(fetio3)(含fe2o3、sio2等杂质)制备tio2的有关反应包括：酸溶：fetio3(s)2h2so4(aq)=feso4(aq)tioso4(aq)2h2o(l)水解：tioso4(aq)2h2o(l)h2tio3(s)h2so4(aq)简要工艺流程如下：试剂a为_。钛液需冷却至70 左右，若温度过高会导致产品收率降低，原因是：_。取少量酸洗后的h2tio3，加入盐酸并振荡，滴加kscn溶液后无明显现象，再加h2o2后出现微红色，说明h2tio3中存在的杂质离子是_。这种h2tio3即使用水充分洗涤，煅烧后获得的tio2也会发黄，发黄的杂质是_(填化学式)。第4节实验方案的设计与评价1b解析：除去fe(oh)3胶体中的fecl3应用渗析法，a错误；na2co3溶液显碱性，应用碱式滴定管，b正确；向某溶液中滴入bacl2溶液和稀硝酸，若原溶液中含so、ag也会产生与含so相同的现象，c错误；na投入到cuso4溶液中时先与h2o反应，不会置换出cu，d错误。2c解析：因二者褪色原理不同，so2使品红溶液褪色后加热能复原，酸性kmno4溶液褪色后不复原。a错误；也可能含有na，因为即使有na也可能被蓝色钴玻璃滤去了，b错误；co2与cacl2溶液不反应，d错误。3c解析：向饱和fecl3溶液中滴加过量氨水，得到的是fe(oh)3沉淀而不是fe(oh)3胶体，a错误；溶液x中也可能含有fe3没有fe2，b错误；加入适量naoh溶液，苯酚与naoh反应生成苯酚钠，苯酚钠溶于水，苯不溶于水，振荡、静置后分液，可除去苯中的少量苯酚，c正确； ccl4层显紫色是因为i2在ccl4中的溶解度比在水中的溶解度大，ccl4萃取了i2，d错误。4a解析：食盐水和cuso4溶液都是溶液，不发生丁达尔效应，a错误；纯碱溶液因na2co3水解而显碱性，加热时，促进水解，使其碱性增强，除油污能力增强，b正确；外加直流电源时，阴极受到保护，c正确；caso4为微溶物，caco3难溶，故在水垢中加入na2co3可生成caco3沉淀，再加酸时，caco3可溶于酸，d正确。5a解析：i2微溶于水，易溶于四氯化碳，四氯化碳不溶于水，且密度比水大，则四氯化碳可以萃取碘水中的碘，故a正确；碳酸钙与盐酸易反应，虽然除去了旧杂质，但是引入了氯化钙新杂质，故b错误；naoh不仅能与hcl反应，而且也能与cl2反应，杂质、被提纯物质都被除去了，故c错误；氢氧化铁难溶于水，加入沸水只能得到氢氧化铁悬浊液，故d错误。6c解析：稀释浓硫酸应在烧杯中，不能在容量瓶中进行，c错误。7bd解析：baso3可溶于盐酸，故a项没有白色沉淀产生，a错误；碳酸的酸性比硅酸强，c错误。8ad解析：铝热反应是放热反应，b错误；溶液中也可能有ag，c错误。9(1)其他条件不变，温度对稀硫酸溶解铝粉量的影响反应60 min后剩余铝粉的质量(2)2020(3)2015少量的cu与al构成原电池，使反应速率加快10(1)2cl22ca(oh)2=cacl2ca(clo)22h2o(2)碱性、漂白性(3)检查白雾中是否含有cl2，排除cl2的干扰白雾中混有so2，so2可与酸化的agno3反应产生沉淀(4)向漂粉精溶液中逐滴滴入硫酸，观察溶液颜色是否变为黄绿色(5)caso4so2cl22h2o=2clso4h11(1)不符合氧化还原反应原理(或其他合理答案)(2)装置气密性良好避免对产物o2的检验产生干扰(或其他合理答案)移动酒精灯预热硬质玻璃管(3)乙2na2so3o2=2na2so4o2在通过装置b时已参与反应(或其他合理答案)解析：(1)mg(no3)2分解过程中发生了氧化还原反应(元素化合价既升高也降低)，而丁组中，只有化合价降低(n元素)，而没有化合价升高，不符合氧化还原反应发生的原理；(2)此装置比较复杂，又是检验气体，所以实验之前必须检验装置的气密性。加热试管a，如若e试管中持续出现气泡，则说明气密性良好。甲乙丙都有氧气生成，而空气中也存在氧气，所以必须把空气中的氧气除去，以防带来干扰。玻璃管(盛有固体)在加热前都要预热，预热的方法：移动酒精灯对玻璃管进行加热。(3)红棕色气体是no2，另外还应有金属氧化物mgo，所以乙的推论是正确的；d中盛放的溶液是na2so3溶液，na2so3具有还原性，能被氧气氧化生成na2so4，反应的方程式为：2na2so3o2=2na2so4。12(1)干燥管浓硫酸蒸馏(2)铁粉由于tioso4容易水解，若温度过高，则会有较多tioso4水解为固体h2tio3，经过滤进入feso47h2o中，导致tio2产率降低fe2fe2o3解析：(1)仪器a是干燥管，因为ticl4遇到水蒸气会水解，所以e中可以用浓硫酸来隔离空气。对于气体的制取性质