高考化学一轮复习专题11.4实验方案的设计与评价（练）（含解析）.doc

专题11.4 实验方案的设计与评价1【湖北孝感高中2016届10月月考】CH3Cl为无色，略带臭味的气体，密度为2.25g/L，熔点为-24.2，20时在水中的溶解度为400mL，易溶于乙醇和丙醇等有机溶剂。实验室制取CH3Cl的原理是CH3OH +HCl(浓) CH3Cl+H2O。具体步骤如下：干燥ZnCl2晶体；称取24g研细的无水ZnCl2和量取20mL浓盐酸放入圆底烧瓶，同时量取一定量的甲醇放入分液漏斗中；将分液漏斗里的甲醇逐滴滴入烧瓶中并加热，待ZnCl2完全溶解后有CH3Cl气体逸出，可用排水法收集。请回答：（1）实验室干燥ZnCl2晶体制得无水ZnCl2的方法是 。（2）反应过程中滴入烧瓶中甲醇的体积比盐酸少（甲醇与浓盐酸的物质的量浓度接近） 其理由是 。（3）实验室为何用排水法收集CH3Cl？ 。据某资料记载，CH4分子中的一个H原子被Cl原子取代后，其稳定性受到影响，可被强氧化剂酸性高锰酸钾氧化。现有四只洗气瓶；分别盛有以下试剂：A1.5%KMnO4(H+)溶液；B蒸馏水；C5%Na2SO3溶液；D98%H2SO4。（1）为证实这一理论的可靠性，请从上面选择最恰当的洗气瓶，将a装置生成的气体依次通过洗气瓶 （填洗气瓶编号），如果观察到 则证实上述资料的正确性。（2）写出洗气瓶中发生反应的离子方程式(C元素的氧化产物为CO2)： （3）如果CH3Cl是大气的污染物，上述洗气瓶之后还应接一只盛 的洗气瓶。【答案】（14分）(1)在干燥的HCl气氛中加热；(1分)(2)增大盐酸的量以提高甲醇的转化率；(2分)(3)CH3Cl不易溶于水，用排水法可除去HCl、CH3OH等杂质气体(2分)；（1）BAC(2分)；A紫色褪去(1分)；（2）10CH3Cl14MnO442H14Mn2 10CO25Cl236H2O(2分)；SO32Cl2H2OSO422ClH(2分)；（3）乙醇(或其它有机溶剂) (2分)。考点：考查实验方案的分析与评价、离子方程式的书写、盐类的水解 2【广西柳铁一中2016届10月月考】正丁醚常用作有机反应的溶剂。实验室制备正丁醚的反应和主要实验装置如下：2CH3CH2CH2CH2OH(CH3CH2CH2CH2)2O + H2O。反应物和产物的相关数据如下 相对分子质量沸点/密度/（gcm-3）水中溶解性正丁醇74117.20.8109微溶正丁醚130142.00.7704几乎不溶合成反应：将6 mL浓硫酸和37 g正丁醇，按一定顺序添加到A中，并加几粒沸石。加热A中反应液，迅速升温至135，维持反应一段时间。分离提纯：待A中液体冷却后将其缓慢倒入盛有70 mL水的分液漏斗中，振荡后静置，分液得粗产物。粗产物依次用40 mL水、20 mL NaOH溶液和40 mL水洗涤，分液后加入约3 g无水氯化钙颗粒，静置一段时间后弃去氯化钙。将上述处理过的粗产物进行蒸馏，收集馏分，得纯净正丁醚11 g。请回答：（1）步骤中浓硫酸和正丁醇的添加顺序为 。（2）加热A前，需先从 （填“a”或“b”）口向B中通入水。（3）步骤的目的是初步洗去 ，振荡后静置，粗产物应从分液漏斗的 （填“上”或“下”）口分离出。（4）步骤中最后一次水洗的目的为 。（5）步骤中，加热蒸馏时应收集 （填选项字母）左右的馏分。a100 b 117 c 135d142（6）反应过程中会观察到分水器中收集到液体物质，且分为上下两层，随着反应的进行，分水器中液体逐渐增多至充满时，上层液体会从左侧支管自动流回A。分水器中上层液体的主要成分为 ，下层液体的主要成分为 。（7）本实验中，正丁醚的产率为 。（保留两位有效数字）【答案】（1）先加入正丁醇，然后再加入浓硫酸。（2）b（3）硫酸；上（4）用水洗去有机层中残留的NaOH及中和反应生成的盐 （5）d（6）正丁醇；水 （7）34%。（5）控制温度在142蒸馏得纯净正丁醚。（6）A中迅速升温至135，维持反应一段时间后，分水器中收集到沸点低于135的正丁醇和水，正丁醇密度比水小微溶，浮于上层。（7）37 g正丁醇（0.5mol）完全反应可生成0.25mol正丁醚，即理论产量为32.5g，则正丁醚的产率为100%=34%。考点：考查有机物制备实验方案设计与评价3【云南师大附中2016届第二次月考】（14分）用二氧化氯（ClO2）、高铁酸钠（Na2FeO4摩尔质量为166 /mol）等新型净水剂替代传统的净水剂Cl2对淡水进行消毒是城市饮用水处理新技术。ClO2和Na2FeO4在水处理过程中分别被还原为Cl和Fe3。（1）高铁酸钠主要通过如下反应制取：，则X的化学式为NNa2FeO4之所以能净水，除它本身具有强氧化性外，另一个原因可能是（2）已知二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为59，沸点为11.0，易溶于水。工业上用稍潮湿的KClO3和草酸（H2C2O4）在60时反应制得。某学生用如图所示的装置模拟工业制取及收集ClO2，其中A为ClO2的发生装置，B为ClO2的凝集装置，C为尾气吸收装置。请回答：A中反应产物有和CO2等，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为A部分还应添加温度控制装置，如水浴加热或酒精灯、温度计，B部分还应补充的装置为_，理由是该装置按补充完整后，装置A、B、C中还有一处设计明显不合理的是（填 “A“B”或“C，），请在图18方框中画出该装置改正后的正确的装置图 ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量，进行了下列实验： 步骤1：准确量取ClO2溶液10mL，稀释成100mL试样；量取V1mL试样加入到锥形瓶中； 步骤2：调节试徉的pH2.0，加入足量的KI晶体，静置片刻； 步骤3：加入淀粉指示剂，用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2mL。（已知 当 时，可以判断此滴定操作到达终点；由以上数据可以计算原ClO2溶液的浓度为 g/I（用含字母的代数式表示）。 （3）如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，那么三种消毒杀菌剂的消毒效率最小的是 （填化学式）。【答案】（除特殊标注外，每空1分，共14分）（1）NaCl还原产物Fe3+发生水解生成Fe(OH)3胶体，能吸收水中悬浮的杂质（2分）（2）21（2分）冰水浴（或冷水浴） 因为ClO2的沸点低，有利于凝聚收集 C （或者其他合理答案例如防倒吸）溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不变色 （2分）（3）Na2FeO4（2分）的装置可以为 。滴定终点时，碘完全反应，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不变色。根据二氧化硫和碘但只的反应中，根据电子守恒得到二者的比例为2ClO2-5 I2-10 Na2S2O3 假设二氧化氯的浓度为xmol/L，则有x=2cV2/V1= 。（3）二氧化氯的消毒效率为5/67.5，高铁酸钠的消毒效率为3/166，氯气的消毒效率为2/71，所以消毒效率最小的为Na2FeO4。考点： 氧化还原反应，物质的制备1【百强校2016届哈尔滨师大附等三校第一次联考】 Cu(NH3)4SO4H2O是一种重要的染料及合成农药中间体，受热可分解，摩尔质量为246 gmol-1。某化学课外小组设计了如下实验（部分夹持装置略）验证它的部分分解产物，请回答问题：（1）连接装置，_，在各装置中加入相应的药品和试剂。（2）打开K2、K4，闭合K1、K3，加热一段时间后观察到品红溶液褪色，写出NaOH溶液中发生反应的离子方程式_。（3）打开K1、K3，闭合K2、K4，继续加热一段时间后观察到湿润红色石蕊试纸变蓝，证明分解产物中含有_（填化学式）。（4）CCl4的作用是_。（5）加热过程中，还生成Cu、N2和H2O。写出Cu(NH3)4SO4H2O分解的化学方程式_。（6）若实验中称取a g Cu(NH3)4SO4 H2O，收集到b mL N2（已换算成标准状况），Cu(NH3)4SO4H2O的分解率表达式为_。（7）量气管读数时需注意的事项有：气体冷却到室温；量气装置两侧液面相平；_。若某同学按右图所示读数，则计算出的分解率_（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。【答案】（1）检查装置气密性 （1分）（2）SO2+2OHSO32+H2O （2分）（3）NH3 （2分）（4）防止倒吸（2分）（5）3Cu(NH3)4SO4H2O3Cu+8NH3 +2N2+3SO2+9H2O（2分）（6） （2分）（7）视线与凹液面最低处相平（1分）偏低（2分）考点：本题主要是考查物质分解产物验证实验设计与评价2【百强校2016届扬州4月月考】电子级钴氧化物用于半导体工业和电子陶瓷等领域，是一种纯度很高的氧化物。其工业制取流程如下：（1） 滤渣A的成分除Co的磷酸盐和Fe(OH)3外还有 (填化学式)。（2）加入Co3(PO4)2的目的是_。（3）Co与稀硝酸反应生成Co2的离子方程式为 。（4）滤渣B经过反复洗涤、干燥后，进行灼烧，其热重分析图如下：写出C点物质的化学式：_。（5）上述制备过程中采用草酸盐作为沉淀剂，由于生产成本较高，某科研小组研究从钴渣酸浸液（主要成分为CoSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3）出发，以碳铵（NH4HCO3）代替草酸盐作沉淀剂，并由此制备氧化钴。请结合相关信息，补充完整实验步骤。已知：a. 金属离子生成氢氧化物沉淀pH如下表（开始沉淀pH按金属离子1.0mol/L计算）开始沉淀的pH完全沉淀的pHFe3+1.13.2Al3+3.05.0Co2+7.29.2b. CoSO4与NH4HCO3反应时，母液中钴离子含量与溶液pH关系图如下：由钴渣酸浸液制备氧化钴的实验步骤依次为（可选用的试剂：碳铵、稀硫酸、NaOH溶液） ；过滤； ；将蒸馏水加热至70以上，洗涤CoCO3沉淀3次，干燥；400焙烧3h，得产品氧化钴。【答案】（1） Si （2）调节溶液pH，保证Co2不沉淀，而使铁离子全部沉淀（3）3Co8H2NO3Co24H2O2NO (3分) （4）Co3O4(3分)（5）往钴渣酸浸液中滴加NaOH溶液，调节溶液pH(5.0,7.2),使Fe3+、 Al3+沉淀完全配制一定浓度的碳铵溶液，缓慢加入到滤液中，搅拌，控制pH至7.0左右，使Co2+沉淀完全，过滤考点：考查物质制备工艺流程图分析与实验方案的分析与评价 3【百强校2016届哈师大附中期中】（12分）某校化学兴趣小组设计了图示实验装置（图中省略了夹持仪器）来测定某铁碳合金中铁的质量分数。（1）m克铁碳合金中加入过量浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是 常温下碳与浓硫酸不反应； 。（2）写出加热时A中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式 。（3）B中的现象是： ；C的作用是： 。（4）待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重bg。则铁碳合金中铁的质量分数为 （写化简后的表达式）。（5）甲同学认为利用此装置测得铁的质量分数偏大，请你写出可能的原因： 。（6）最后对所得测量结果进行评价，小组内有同学提出，本套装置在设计上存在多处缺陷而导致实验结果不准确，其中会导致铁质量分数测量值偏低是(任答一条即可) 。【答案】（1） 常温下Fe遇浓硫酸发生钝化（2分）（2） C + 2H2SO4(浓) CO2 + 2SO2 + 2H2O（2分，“条件”或“”未标扣1分）（3） 品红溶液褪色（1分，或“颜色变浅”） 除尽反应产物中的SO2气体（1分）（4）（11m3b）/11m （2分） （5）装置内的CO2难以赶尽，导致E质量增重偏小(2分）（6）SO2不一定能全部被品红、KMnO4除去或E中碱石灰会吸收空气中的CO2、H2O(其它合理的也得分) （2分）考点：考查实验原理分析，装置作用，实验数据处理，实验探究，离子检验。1【2016年高考海南卷】（11分）某废催化剂含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS。某同学用15.0 g该废催化剂为原料，回收其中的锌和铜。采用的实验方案如下：回答下列问题：（1）在下列装置中，第一次浸出必须用_，第二次浸出应选用_。（填标号）（2）第二次浸出时，向盛有滤液1的反应器中加入稀硫酸，后滴入过氧化氢溶液。若顺序相反，会造成_。滤渣2的主要成分是_。（3）浓缩硫酸锌、硫酸铜溶液使用的器皿名称是_。（4）某同学在实验完成之后，得到1.5gCuSO45H2O,则铜的回收率为_。【答案】（1）D A （每空1分，共2分）（2）H2O2与固体颗粒接触分解 （每空2分，共4分）（3）蒸发皿 （2分）（4）30% （3分）考点：考查化学工艺流程分析，化学实验方案的分析、评价，化学实验基本操作和化学计算。【名师点睛】化学实验常用仪器的使用方法和化学实验基本操作是进行化学实验的基础，对化学实验的考查离不开化学实验的基本操作。考查的角度主要是以常见仪器的选用、实验基本操作为中心，通过是什么、为什么和怎样做重点考查实验基本操作的规范性和准确及灵活运用的能力。化学工艺流程实验方案设计与评价取材于教材、高于教材，注重创新是近年高考化学试题的一大特点。近年高考综合实验试题往往是在教材实验、演示实验或考生已有实验知识的基础上进行改进，创设新情境，提出新问题，考查考生的创新意识。主要体现在以下几个方面：(1)根据题干给予的新信息，预测实验现象等。(2)药品使用创新、仪器功能拓展、实验操作改进创新和实验操作新途径开辟等。(3)面对新情境，能够正确提取并处理信息(准确提炼规律、严密推理分析、做出合理解释等)。(4)面对新问题，能够全面深入思考，合理优化结构，准确深刻评价等。2【2016年高考江苏卷】（15分）实验室以一种工业废渣（主要成分为MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物）为原料制备MgCO33H2O。实验过程如下：（1）酸溶过程中主要反应的热化学方程式为MgCO3(s)+2H+(aq)=Mg2+(aq)+CO2(g)+H2O(l) H=50.4 kJmol-1Mg2SiO4(s)+4H+(aq)=2 Mg2+(aq)+H2SiO3(s)+H2O(l) H=225.4 kJmol-1酸溶需加热的目的是_；所加H2SO4不宜过量太多的原因是_。（2）加入H2O2氧化时发生发应的离子方程式为_。（3）用右图所示的实验装置进行萃取分液，以除去溶液中的Fe3+。实验装置图中仪器A的名称为_。为使Fe3+尽可能多地从水相转移至有机相，采取的操作：向装有水溶液的仪器A中加入一定量的有机萃取剂，_、静置、分液，并重复多次。（4）请补充完整由萃取后得到的水溶液制备MgCO33H2O的实验方案：边搅拌边向溶液中滴加氨水，_，过滤、用水洗涤固体23次，在50下干燥，得到MgCO33H2O。已知该溶液中pH=8.5时Mg(OH)2开始沉淀；pH=5.0时Al(OH)3沉淀完全。【答案】（1）加快酸溶速率；避免制备MgCO3时消耗更多的碱（2）H2O22Fe22H2Fe32H2O （3）分液漏斗；充分振荡（4）至5.0pH8.5，过滤，边搅拌边向滤液中滴加Na2CO3溶液至有大量沉淀生成，静置，向上层清液中滴加Na2CO3溶液，若无沉淀生成，【考点定位】本题主要是考查物质制备工艺流程图分析，涉及反应条件控制、仪器识别、氧化还原反应方程式书写、物质的分离与提纯等化学实验基本操作【名师点晴】分离提纯型探究实验评价题一般以物质的制备、分离、提纯为基础，考查基本的实验原理、实验方法和实验基本操作。在解题过程中需要注意题目提供信息的应用，特别是新物质的制备过程中，有一些特殊的性质（如易水解、熔沸点等），要善于联系课本相关的物质的性质和实验方法运用于解题。在复习备考中要对元素及化合物的性质进行梳理，从理论的角度进行升入分析，迁移和应用，要重视物质的性质，实验基本操作，物质的分离提纯。电化学类试题具有很强的规律性和策略性，在解题过程中需要不断总结，归纳。工艺流程中的实验分析：工艺流程的命题来源很广，与各个知识模块的结合点较多，因此分析工业生产工艺流程题时，应将流程路线，试题设问和理论知识有机结合起来，它常常结合工艺流程考查基本化学实验问题，可以说它是无机框图题的创新。流程的呈现形式有：操作流程；物质变化流程；装置流程。解题时首先要明确原料和产品(包括副产品)，即箭头进出方向，其次依据流程图分析反应原理，紧扣信息，搞清流程中每一步发生了什么反应知其然，弄清有关反应原理，明确目的(如沉淀反应、除杂、分离)知其所以然，最后联系储存的知识，有效地进行信息的利用，准确表述和工整书写。由于工艺流程常与溶液的配制、物质的分离及定量测定等基本操作有机结合起来，所以只有复习时牢固掌握实验基础知识，才能有效结合题中的信息，准确答题。物质制备化工生产流程的主线一般为。3【2016年高考江苏卷】（14分）铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）、纳米铁粉均可用于处理水中污染物。（1）铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池。将含有Cr2O72-的酸性废水通过铁炭混合物，在微电池正极上Cr2O72-转化为Cr3，其电极反应式为_。（2）在相同条件下，测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中Cu2+和Pb2+的去除率，结果如图所示0。 当铁炭混合物中铁的质量分数为0时，也能去除水中少量的Cu2+和Pb2+，其原因是_。当铁炭混合物中铁的质量分数大于50%时，随着铁的质量分数的增加，Cu2+和Pb2+的去除率不升反降，其主要原因是_。（3）纳米铁粉可用于处理地下水中的污染物。一定条件下，向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，溶液中BH4-（B元素的化合价为+3）与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和B(OH)4，其离子方程式为 。纳米铁粉与水中NO3-反应的离子方程式为4Fe+NO3-+10H+4Fe2+NH4+3H2O研究发现，若pH偏低将会导致NO3-的去除率下降，其原因是 。相同条件下，纳米铁粉去除不同水样中NO3-的速率有较大差异（见右图），产生该差异的可能原因是 。【答案】（1）Cr2O72-+6e-+14H+2Cr3+7H2O；（2）活性炭对Cu2+和Pb2+有吸附作用铁的质量分数增加，铁炭混合物中微电池数目减少；（3）2Fe2+BH4-+4OH2Fe+ B(OH)4+2H2；纳米铁粉与H反应生成H2；Cu或Cu2+催化纳米铁粉去除NO3的反应（或形成的FeCu原电池增大纳米铁粉去除NO3的反应速率）。【考点定位】本题主要是考查铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）、纳米铁粉处理污水的实验设计与探究【名师点晴】化学是一门以实验为基础的学科，所以有化学实验即科学探究之说法。纵观近几年高考，主要以考察探究性实验和物质制备实验为主。这些探究性和制备性实验的试题，综合性强，理论和实践的联系紧密，有的还提供一些新的信息，这就要求学生必须认真、细致的审题，联系所学过的知识和技能，进行知识的类比、迁移、重组，全面细致的思考才能得出正确的结论。在解答此类题时还应注意：（1）认真审题，明确实验目的，找出实验原理。（2）根据实验原理选择仪器和药品，并设计出合理的实验装置和操作步骤。（3）准确地记录实验过程中的实验现象和数据，并运用分析、计算、图表、推理等方法处理有关实验现象和数据，得出正确的结论。4【2016年高考上海卷】（本题共12分）乙酸乙酯广泛用于药物、染料、香料等工业，化学实验常用a装置来制备。完成下列填空：（1）实验时，通常加入过量的乙醇，原因是_。加入数滴浓硫酸即能起催化作用，但实际用量多于此量，原因是_；浓硫酸用量又不能过多，原因是_。（2）饱和Na2CO3溶液的作用是_。（3）反应结束后，将试管中收集到的产品倒入分液漏斗中，_、_，然后分液。（4）若用b装置制备乙酸乙酯，其缺点有_、_。由b装置制得的乙酸乙酯产品经饱和碳酸钠溶液和饱和食盐水洗涤后，还可能含有的有机杂质是_，分离乙酸乙酯与该杂质的方法是_。【答案】（1）增大反应物浓度，使平衡向生成酯的方向移动，提高酯的产率。（合理即给分）浓H2SO4能吸收生成的水，使平衡向生成酯的方向移动，提高酯的产率。浓H2SO4具有强氧化性和脱水性，会使有机物碳化，降低酯的产率。（2）中和乙酸、溶解乙醇、减少乙酸乙酯在水中的溶解（3）振荡、静置 （4）原料损失较大、易发生副反应 乙醚；蒸馏【考点定位】考查乙酸乙酯制备实验设计。【名师点睛】乙酸乙酯的制取是化学中典型的有机物制备实验之一，有机化学实验中的知识点比较琐碎，特别是许多细节更应引起注意。比如：加热的方式不同，可有酒精灯直接加热、水浴加热、需用温度计测温度的有机实验等，要知道各种加热方式的优缺点；许多有机反应都需要催化剂，催化剂种类繁多，要明确实验中所加各物质的作用；副反应多，相同的反应物在不同的反应条件下可发生不同的化学反应，从而导致产物的不纯；需要冷却装置的多，由于反应物或产物多为挥发性物质，所以注意对挥发出的反应物或产物进行冷却，以提高反应物的转化率或生成物的产率。水冷或空气冷却是常见的两种方式；产物的分离和提纯，要结合副反应和反应物的挥发性，确定产物中的杂质种类，从而确定分离提纯的方法。结合可逆反应分析反应物的用量。5【2016年高考天津卷】(18分)水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标，通常用每升水中溶解氧分子的质量表示，单位mg/L，我国地表水环境质量标准规定，生活饮用水源的DO不能低于5mg/L。某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略)，测定某河水的DO。1、测定原理：碱性体积下，O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2:2Mn2+O2+4OH-=2 MnO(OH)2，酸性条件下，MnO(OH)2将I-氧化为I2:MnO(OH)2+I-+H+Mn2+I2+H2O(未配平)，用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2，2S2O32-+I2=S4O62-+2I-2、测定步骤a安装装置，检验气密性，充N2排尽空气后，停止充N2。b向烧瓶中加入200ml水样c向烧瓶中依次迅速加入1mlMnSO4无氧溶液(过量)2ml碱性KI无氧溶液(过量)，开启搅拌器，至反应完全。d搅拌并向烧瓶中加入2ml硫酸无氧溶液至反应完全，溶液为中性或若酸性。e从烧瓶中取出4000ml溶液，以淀粉作指示剂，用0001000mol/L Na2S2O3溶液进行滴定，记录数据。fg处理数据(忽略氧气从水样中的溢出量和加入试剂后水样体积的变化)。回答下列问题：（1）配置以上无氧溶液时，除去所用溶剂水中氧的简单操作为_。（2）在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器为_。滴定管注射器量筒（3）搅拌的作用是_。（4）配平反应的方程式，其化学计量数依次为_。（5）步骤f为_。（6）步骤e中达到滴定终点的标志为_。若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50ml，水样的DO=_mg/L(保留一位小数)。作为饮用水源，此次测得DO是否达标：_(填是或否)（7）步骤d中加入硫酸溶液反应后，若溶液pH过低，滴定时会产生明显的误差，写出产生此误差的原因(用离子方程式表示，至少写出2个)_。【答案】（1）将溶剂水煮沸后冷却（2） （3）使溶液混合均匀，快速完成反应（4）1，2，4，1，1，3（5）重复步骤e的操作2-3次（6）溶液蓝色褪去(半分钟内部变色) 9.0 是（7）2H+S2O32-=S+SO2+H2O；SO2+I2+2H2O=4H+SO42-+2I-；4H+4I-+O2=2I2+2H2O(任写其中2个)【考点定位】考查物质含量的测定、滴定实验及其计算【名师点晴】本题以水中溶氧量的测定为载体，考查了物质含量的测定、滴定实验及其计算的知识。考查的知识点来源与课本而略高于课本，能够很好的考查学生灵活运用基础知识的能力和解决实际问题的能力。要掌握滴定操作的一般步骤和计算方法。解答本题时，能够顺利的配平方程式并找到物质间的定量关系是计算的基础和关键，解答时还要注意单位的转换，这是本题的易错点。6【2016年高考浙江卷】（15分）无水MgBr2可用作催化剂。实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2，装置如图1，主要步骤如下： 步骤1 三颈瓶中装入10 g镁屑和150 mL无水乙醚；装置B中加入15 mL液溴。步骤2 缓慢通入干燥的氮气，直至溴完全导入三颈瓶中。步骤3 反应完毕后恢复至室温，过滤，滤液转移至另一干燥的烧瓶中，冷却至0，析出晶体，再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。步骤4 常温下用苯溶解粗品，冷却至0，析出晶体，过滤，洗涤得三乙醚合溴化镁，加热至160 分解得无水MgBr2产品。已知：Mg和Br2反应剧烈放热；MgBr2具有强吸水性。MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr23C2H5OC2H5请回答：（1）仪器A的名称是_。实验中不能用干燥空气代替干燥N2，原因是_。（2）如将装置B改为装置C（图2），可能会导致的后果是_。（3）步骤3中，第一次过滤除去的物质是_。（4）有关步骤4的说法，正确的是_。A可用95%的乙醇代替苯溶解粗品 B洗涤晶体可选用0的苯C加热至160的主要目的是除去苯 D该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴（5）为测定产品的纯度，可用EDTA（简写为Y4-）标准溶液滴定，反应的离子方程式：Mg2+ Y4-=Mg Y2-滴定前润洗滴定管的操作方法是_。测定前，先称取0.2500g无水MgBr2产品，溶解后，用0.0500 molL-1的EDTA标准溶液滴定至终点，消耗EDTA标准溶液26.50 mL，则测得无水MgBr2产品的纯度是_（以质量分数表示）。 【答案】（1）干燥管 防止镁屑与氧气反应，生成的MgO阻碍Mg和Br2的反应（2）会将液溴快速压入三颈瓶，反应过快大量放热而存在安全隐患（3）镁屑（4）BD（5）从滴定管上口加入少量待测液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿内壁，然后从下部放出，重复2-3次97.5%【考点定位】制备实验方案的设计，混合物的计算，物质的分离和提纯的综合应用【名师点睛】实验题一定要分析实验目的和实验的关键问题。识别实验仪器和使用方法。掌握物质分离的方法和操作注意问题。掌握中和滴定的实验步骤：水洗-润洗-装液-读数-取液-读数-滴定-读数，通常实验重复2-3次，取平均值计算。在洗涤过程中注意滴定管要用待装溶液润洗，但锥形瓶不能润洗。注意读数要保留两位小数。7【2015新课标卷理综化学】（14分）草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，其K1=5.4102，K2=5.4105。草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O42H2O)无色，熔点为101，易溶于水，受热脱水、升华，170以上分解。回答下列问题：（1）甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是_，由此可知草酸晶体分解的产物中有_。装置B的主要作用是_。（2）乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B、_。装置H反应管中盛有的物质是_。能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是_。（3）设计实验证明：草酸的酸性比碳酸的强_。草酸为二元酸_。【答案】（1）有气泡逸出，澄清石灰水变浑浊；CO2；冷凝（水蒸气、草酸等），避免草酸进入装置C反应生成沉淀，干扰CO2的检验。（2） F、D、G、H、D、I； CuO（氧化铜）；H中的粉末有黑色变为红色，其后的D中的石灰水变浑浊；（3） 向盛有少量NaHCO3溶液的试管中滴加草酸溶液，有气泡产生。用氢氧化钠标准溶液滴定草酸溶液，消耗氢氧化钠的物质的量是草酸的两倍【考点定位】CO、CO2的性质；化学实验基本知识；化学实验知识的简单应用。难度为较难等级【名师点晴】相信每个考生看到这道高考题的第一感都是：题目情景绝对的新颖！ 这个实验是我没有做过的！其实破题的关键是要分析出草酸分解的产物，那个反应（H2C2O42H2O = CO2CO3 H2O ）高中化学里并不常见，我们要学会从题文中捕捉信息来猜想关键产物（CO2来自澄清石灰水的联想，CO来自第二小问），进而用氧化还原反应原理（化合价升降）来验证。知道发生装置中产生的气体是CO2、CO、H2O(g)、少量草酸蒸气（由“受热脱水、升华”这句联想），后续的实验分析和设计大家基本就会了，一道刚刚谋面的新题就变成你的常规题了。可以看出：对你所研究体系的成分进行仔细分析，是好多难题的突破良方。8【2015新课标卷理综化学】(15 分）二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒剂，回答下列问題：（1）工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为 。（2）实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备ClO2：电解时发生反应的化学方程式为 。溶液X中大量存在的阴离子有_。除去ClO2中的NH3可选用的试剂是 (填标号)。a水b碱石灰C浓硫酸d饱和食盐水（3）用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量：在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50 mL水溶解后，再加入 3 mL 稀硫酸：在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中：用0.1000 molL-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液（I2+2S2O32-2I+S4O62-)，指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中：锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为 。玻璃液封装置的作用是 。V中加入的指示剂通常为 ，滴定至终点的现象是 。测得混合气中ClO2的质量为 g。（4）用ClO2处理过的饮用水会含有一定最的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是_（填标号)。a明矾 b碘化钾c盐酸 d硫酸亚铁【答案】(1) 2：1 （2）NH4Cl2HCl3H2NCl3 Cl、OH c（3）2ClO210I8H2Cl5I24H2O 吸收残余的二氧化氯气体（避免碘的逸出）淀粉溶液；溶液由蓝色变为无色，且半分钟内溶液颜色不再改变 0.02700 （4）d【考点定位】本题考查阅读题目获取信息能力、氧化还原反应滴定及应用、电解原理、对工艺流程及装置理解分析等，难度中等，要求学生要有扎实的实验基础知识和灵活应用信息解决问题的能力，注意基础知识的全面掌握。【名师点晴】本题从知识上考查了重要物质的化学性质、化学实验基本操作、实验现象的判断与分析、化学探究实验方案的设计与评价、化学方程式的书写、氧化还原反应原理等知识。考查了学生对基础知识的记忆、理解和运用，运用所学知识分析具体问题的能力。也涉及到运用所学知识分析问题、解决问题的能力，同时把元素化合物、基本化学原理和化学实验联系在一起，充分体现了学生对基础知识的掌握和分析问题、解决问题的思维能力，凸显了理科综合考试中的综合性与实用性的特点。9【2015重庆理综化学】（15分）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。某兴趣小组通过题9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。（1） 仪器D的名称是 。安装F中导管时，应选用题9图2中的 。（2） 打开B的活塞，A中发生反应：2NaClO3+4HCl=2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2O。 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题9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 。【答案】9.(15分) （1）锥形瓶 b (2)慢 （3）吸收Cl2 （4）4H+5ClO2-=Cl+4ClO2+2H2O 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【考点定位】本题主要考查ClO2的制备、吸收、释放和应用的基本实验操作等知识【名师点晴】化学实验是每年高考考查的重点，该题给出了常见的仪器、药品、反应原理和一些操作步骤，既有常见仪器的名称，又有仪器的组装；另外，该题还给出了限定的实验装置、反应条件、实验现象和有关数据，要求学生根据实验原理及试题中所给予的信息，结合元素化合物知识，说明装置中某些仪器的作用，写出有关离子方程式，进行数据分析，指出实验中必须注意的某些问题，将基本实验仪器名称与组装，ClO2的制备、吸收、释放和应用的基本实验操作，试剂的选择与装置的作用，离子方程式的书写，图像的分析与判断等联系起来，考查了学生对化学实验基本操作技能掌握的情况，主要考查了学生的观察能力与分析综合及评价的能力，符合教学大纲的要求。10【2015广东理综化学】（17分）NH3及其盐都是重要的化工原料。（1）用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3，反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为 （2）按图13装置进行NH3性质实验。先打开旋塞1，B瓶中的现象是 ，原因是 ，稳定后，关闭旋塞1。再打开旋塞2，B瓶中的现象是 。（3）设计实验，探究某一种因素对溶液中NH4Cl水解程度的影响。限制试剂与仪器：固体NH4Cl、蒸馏水、100mL容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、药匙、天平、pH计、温度计、恒温水浴槽（可控制温度）实验目的：探究 对溶液中NH4Cl水解程度的影响。设计实验方案，拟定实验表格，完整体现实验方案（列出能直接读取数据的相关物理量及需拟定的数据，数据用字母表示；表中V(溶液)表示所配制溶液的体积）。物理量实验序号V（溶液）/mL11002100按实验序号I所拟数据进行实验，若读取的待测物理量的数值为Y，则NH4Cl水解反应得平衡转化率为 （只列出算式，忽略水自身电离的影响）。【答案】（1）A、C、G。（2）产生白烟；打开旋塞1，氯化氢与氨气混合反应生成了白色氯化铵固体小颗粒，形成白烟。烧杯中的石蕊溶液会倒流进入到B瓶中，形成红色溶液。（3）温度（或浓度）物理量实验序号V（溶液）/mLNH4Cl质量(g)温度（）pH1100mT1Y2100mT2Z或物理量实验序号V（溶液）/mLNH4Cl质量(g)温度（）pH1100mTY2100m2TZ(10-Y5.35)/m度相同，那么就要控制温度相同，不管哪一种探究都需要配制一定浓度的NH4Cl溶液，那么需要称量NH4Cl的质量，但不管探究的是哪种因素的影响，都需要使用pH计通过测量水解后溶液的pH来判断其水解程度，所以在表格中都应有一项为pH值。若探究温度对NH4Cl水解程度的影响时数据为：物理量实验序号V（溶液）/mLNH4Cl质量(g)温度（）pH1100mT1Y2100mT2Z 若探究浓度对NH4Cl水解程度的影响时数据为：物理量实验序号V（溶液）/mLNH4Cl质量(g)温度（）pH1100m1TY2100m2TZ 如果pH 为Y，那么c(H+)=10-Ymol/L，物质的量为10-Ymol/L0.1L=10-Y-1mol，那么水解的NH4Cl的物质的量也为10-Y-1mol，质量为10-Y-1mol53.5g/mol=10-Y5.35g，则NH4Cl水解反应得平衡转化率为:( 10-Y5.35)/m。【考点定位】本题主要考查了气体的制取、收集、尾气处理，将氨气和氯化氢反应的现象和喷泉实验的原理、盐类水解等结合到一起进行考查；还考察了通过控制变量进行探究的实验。【名师点睛】气体制取装置有多种，主要包括：固固、固液、液液几种组