【创新方案】高考化学总复习试验方案的设计与评价无机化工试验题教师精选题库

1、实验方案的设计与评价无机化工实验题（限时：60分钟 满分：100分）、选择题（本题包括9小题，每小题5分，共45分）1 .现给你提供以下试剂： 蒸储水；铁粉；浓硫酸；浓盐酸；烧碱；浓氨水;C12。请你设计一个实验：从电子工业上用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板后的废液中回收并制B.制备并观察敏氧化亚铁可上卜移动的铜罐包有足/N沏氏的脱脂棉证明过妣化钠与水反应放热浓城水取纯净 的FeC13溶液。在方案中需选用上述试剂中的（）A.C.2 .某课外实验小组设计的下列实验不合理的是怖钠嚏在下列假设引导制备并收集少让Nt%气体3 . （2013 福建名校样本分析）某同学用下列实验装置探究硝酸的 性质，根据图

2、示判断下列结论不正确的是（）A.试管内壁上“黄霜”的成分是硫B.该实验探究即说明浓硝酸具有氧化性，又说明浓硝酸具有挥发 性C.烧杯内的氢氧化钠溶液的作用是除去尾气，防止尾气污染环境D.试管中浓硝酸用浓盐酸代替发生相同现象4 . （2012 蚌埠模拟）科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在。 下的实验探究肯定没有意义的选项是（）A.探究SO与N*Q反应可能有N*SO生成B.探究向滴有酚儆试液的NaOH溶液中通入 012,溶液的红色褪去是溶液的酸碱性改变所致，还是HC1O的漂白性所致0.探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质可能是0uOD.探究Na与水反应可能有O2生成5 .某同学利用锌

3、、氧化铜和稀硫酸制取铜，他设计了两套方案，方案I :利用锌与足量 稀硫酸反应制氢气，氢气还原氧化铜；方案n：氧化铜溶于稀硫酸生成硫酸铜，然后用锌与 硫酸铜反应制备铜。下列关于方案I和n的评价不.正确的是（）A.方案n比方案I操作简便B.等质量的锌，相同条件下在方案I和方案n中制得的铜的质量相同C.等质量的H2SO参加反应，方案I制取铜的质量比方案n的少D.为了加快锌与稀硫酸反应，可以在溶液中加入少量氧化铜6 .下列实验设计能够成功的是 （）A队小打缶和“由日才十千 口溶解硝酸钢溶液人-稀硝酸,-加A.检验亚硫酸钠试样是否变质：试样一 一>> 白色讥捉> 讥捉不溶解B.除去乙酸

4、乙酯中混有的乙酸：混合液逸和碳酸钠溶液,亟迄溶液分层一分液得上层液体0.证明酸性条件下 H2Q氧化性比|2强:z i+ 30%HO溶液稀硝酸及淀粉 _NaI溶放> > 溶放变监色D.鉴定盐A的成分是FeBrs：八KSCN溶液c-DC血红色溶液）适量硝酸酸化LB 的AgNCh溶液 A*7 .做完铜与浓硝酸反应的实验后，同学们发现圆底烧瓶中溶液呈绿色，而不显示蓝色， 甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高导致的，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成 的气体，同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确，这些方案中不可行的是（）A.加热该绿色溶液，观察颜色变化B,加水稀释绿色溶液，观

5、察颜色变化0.向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化D.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化8. （2012 宝鸡模拟）某同学想用实验证明高镒酸钾溶液的紫红色是MnO的颜色，而不是k+的颜色，他设计的下列实验步骤中没有意义的是（）A.将高镒酸钾晶体加热分解，所得固体质量减少8.观察氯化钾溶液没有颜色，表明溶液中K无色C.在氯化钾溶液中加入适量锌粉振荡，静置后未见明显变化，表明锌与D.在高镒酸钾溶液中加入适量锌粉振荡，静置后见紫红色褪去，表明MnO为紫红色9.中学化学课本中有大量的数据材料，下面是某学生对数据的利用情况,其中不正确的是(A.利用液体的密度可以判断液体物质挥发

6、性的大小B.利用固体溶解度数据可判断煮沸Mg(HC2溶液时，得到的产物是Mg(OH),而不是MgCOC.D.由原子(或离子)半径数据可推断某些原子(或离子)的氧化性或还原性强弱 利用沸点数据可推测将一些液体混合物分离开来的可能性二、非选择题(本题包括4小题，共55分)10. (14分)(2012 重庆高考)氯离子插层镁铝水滑石Mg2Al(OH) 6C1 xHO是一种新型离子交换材料，其在高温下完全分解为MgO AI2Q、HCl和水蒸气。现用如图装置进行实验确定其化学式(固定装置略去)。b1二二 w二二即，冷却破管加熟装置足让D(1)Mg 2Al(OH) 6Cl xHO热分解的化学方程式为 (2

7、)若只通过测定装置 C D的增重来确定x,则装置,的连接顺序为 (按气流方向, 用接口字母表示)，其中C的作用是 。装置连接后，首先要进行的操作的名称是(3)加热前先通Na排尽装置中的空气，称取 C D的初始质量后，再持续通入 此的作用是(4)完全分解后测得 C增重3.65 g、D增重9.90 g,则x=。若取消冷却玻管 B 后进行实验，测定的 x值将(填“偏高”或“偏低”)。(5)上述水滑石在空气中放置时易发生反应生成Mg2Al(OH) 6Cl1 2y(CO3)y ZH2O,该生成物能发生类似的热分解反应。 现以此物质为样品，用(2)中连接的装置和试剂进行实验测定 z, 除测定D的增重外，至

8、少还需测定 。11. (14分)(2013 青岛模考)某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液(富含K+、M/、Br > SO、C等)来制取较纯净的氯化钾晶体及液澳，他们设计了如下流程。盐湖苦卤统化剂 CCk i操作I椎色液体无色溶液a依次加入足 量的K,操作KCI晶体无色溶液E加入靠盐唯至溶液呈酸性无色溶液回答以下问题。(1)操作I的名称为 ;要从橙色液体中分离出澳，所采取的操作需要的主要玻璃仪器除酒精灯和温度计外，还有 。(2)试剂z的化学式为 ;检3叙SCT已除尽的方法是 (3)写出操作出的具体操作步骤 (4)某同学用如图所示的实验装置制取氧化剂并将其通入盐湖苦卤中，装置b在实验中白作

9、用是 ;若把上述装置中的 a、 b作为气体的发生、U集装置，装置c可任意改进，则根据下列提供的药品，用这套装置还可以制取的气体是 (填序号)；若用上述装置中的a、b制取并收集NQ应将装置b如何改进？制NH：浓氨水和碱石灰制SQ: Cu片和浓硫酸制NQ Cu片和稀硝酸制Q： MnQ和双氧水12. (12分)(2010 广东高考)某研究小组用 MnQ和浓盐酸制备 Cl2时，利用刚吸收过少 量SQ的NaQH§液对其尾气进行吸收处理。(1)请完成SQ与过量NaQH§液反应的化学方程式：SQ+2NaQH=(2)反应 Cl2+N&SQ+2NaQH=2NaaNaSQ+HQ中的还原

10、剂为 。(3)吸收尾气一段时间后，吸收液(强碱性)中肯定存在 C、QH和SQ，请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气中CQ的影响)。提出合理假设。假设1：只存在sQ-;假设2:既不存在 SQ一,也不存在 CIO ;假设3: 。设计实验方案，进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：3 mol L 1 H2SQ、1 mol L 1 NaQH、0.01 mol L 1 KMnQ、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液。实验步骤预期现象和结论步骤1:取少量吸收液于试管中，滴加 3 mol - L 1 H2SQ至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于 A B试管中。步骤2:4步骤3

11、:13. (15分)化学兴趣小组设计以下实验方案，测定某已部分变质的小苏打样品中NaCO的质量分数。方案一称取一定质量样品，置于增期中加热至恒重后，冷却，称量剩余固体质量， 计算。(1)日期中发生反应的化学方程式为： 。(2)实验中，需加热至恒重的目的是 。(3)实验中确定加热至恒重的方法是： 。(4)若加热过程中增期内有晶体迸溅出来，则测得的结果是 (填“偏大”、“偏 小”或“不变”)。方案二称取一定质量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解；向小烧杯中加入足量 Ba(OH)2溶液，过滤，洗涤、干燥沉淀，称量固体质量，计算。(已知：Ba2+OHT+HCO=BaCa + H2O)(1)过滤操作中，除

12、了烧杯、漏斗外，还要用到的玻璃仪器为 。(2)实验中判断沉淀是否完全的方法是 (3)实验中洗涤沉淀的操作是。(4)实验中判断沉淀是否洗涤干净的方法是 方案三按如下图所示装置进行实验:硬石茯(1)B装置内所盛试剂是;D装置的作用是。分液漏斗中 (填“能”或“不能”)用盐酸代替稀硫酸进行实验。(2)实验前称取17.90 g样品，实验后测得 C装置增重8.80 g ,则样品中N&CO的质量 分数为。(3)根据此实验测得的数据，测定结果有误差，因为实验装置还存在一个明显缺陷，该缺陷是：实验方案的设计与评价无机化工实验题1. A 2, C 3. D 4. D 5. B 6. B 7. B 8.

13、A 9. A10 .解析： 根据题目信息，MgAl(OH)6Cl xH2O热分解得到 MgO Al 2Q、HCl、HbO(g), 根据原子守恒即可写出反应方程式。(2)装置 D用于吸收 MgAl(OH)6Cl xHO分解产生 的H2O(g),装置 C用.于吸收 MgAl(OH) 6Cl xhbO分解产生的HCl。根据装置D的增重可得 HO(g)的质量，根据装置C的增 重可得HCl的质量，根据HCl的物质的量可得样品的物质的量，结合HO(g)的质量即可得出x。连接装置时应该首先用浓硫酸吸收hkO(g),然后用NaOH§液吸收HCl。(3)该实验是定量实验，MgAl(OH)6Cl xHO

14、分解产生的HCl、hbO(g)要完全被C、D装置中的药品吸收，这样实验结果才准确，同时要防止装置内空气中的CO被NaOH吸收。所以实验前需通入 N2赶走装置中的空气，反应后也需持续通入 N2,将装置中产生的 HCl、H2O(g)全部赶入装置 C、D中，从而减小实验误差。停止加热后，H2O(g)、HCl被浓H2SQ、NaOH容液吸收过程中可导致装置压力迅速减小，可能发生倒吸现象，所以反应后持续通入N2也可防止倒吸现象发生。(4)反应生成 HCl 3.65 g(0.1 mol) ，生成 H2O 9.90 g(0.55 mol) ，根据 2 mol HCl (5+2x)mol H 2O可得2 ： (

15、5 + 2x) =0,1 ： 0.55 ,解得x=3。若取消冷却玻管 B,导致气体温 度过高，流速快，H2O(g)可能不能被浓 HaSQ完全吸收，导致所测 x值偏低。(5)Mg 2Al(OH) 6Cl.2y(CQ)厂zHO分解产生的气体除 HCl、HO(g)外，还有CO,而C装置 质量增加包含 CO、HCl的质量，所以需要测定装置C的增重、D的增重及样品质量。答案:(1)2Mg 2Al(OH) 6Cl x-O高温,4MgO+ Al 2Q+ 2HCl T(2)aedb 吸收HCl气体检查气密性(3)将分解产生的气体全部带入装置C D中完全吸收防止产生倒吸(合理答案均给分)(4)3 偏低(5)装置

16、C的增重及样品质量(样品质量及样品分解后残余物质的质量或装置C的增重及样品分解后残余物质质量)11 .解析：(1)加入氧化剂，能够将苦卤中的 BL氧化为B2,加入CCl4萃取、分液可分 离出溶液中的 B2。橙色溶液为澳的 CCl4溶液，可以用蒸储的方法分离出澳，还需用到蒸储 烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶等仪器。(2)溶液A中的离子为K+、Mcj + > SO > Cl 一分别加入KOH BaCl2、K2CO,除去其中的 Mg+、SC2 ,则z必须为KCO。检验SO一已除尽，可以取 无色溶液D,加入BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀产生，需要注意的是，不能取无色溶液 B,因为B中含有

17、CCT,会对SCf的检验产生干扰。(3)操作出是由KCl溶液得到KCl晶体，实 验操作为蒸发结晶。(4)装置b的作用是防止倒吸。 该装置可以制取的气体特点是固液或液液 混合不需加热，且可以用向下排空气法收集，因此密度比空气小，该气体只能为NH。若用该装置中的a、b制取并收集NQ由于NO能与空气中的 Q反应，因此需要将b中装满水，利 用排水法收集。答案：(1)萃取、分液蒸储烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶(2)K2CO 取无色溶液D,加入BaCl2溶液，若没有白色沉淀生成，则S(t已除尽(3)将溶液倒入蒸发皿中并置于三脚架上，加热并用玻璃棒不断搅拌蒸发皿中的液体，直到溶液表现出现晶膜时，停止加热(4

18、)安全瓶(或防止倒吸)将b中装满水12 .解析：本题主要考查实验设计与评价能力，背景知识为氧化还原反应，意在考查考 生的实验设计能力，分析与解决问题的能力，本题在对考生实验评价能力的考查上具有特别 的价值，是一个既具有新颖性，又不失经典性的好题。(1)SO2与过量NaO阪应的产物为N&SQ 与HO; (2)在反应中，硫元素的化合价升高，所以N&SO为还原剂；(3)SO具有较强的还原性，而CIO具有极强的氧化性，CIO与SO是不能共存的，所以假设3为：只存在 ClO ,实验设计只要求证实酸化后的溶液是具有氧化性，还是具有还原性，还是既不具有氧化性，也不具有还原性，若加入淀粉KI溶液会出现蓝色，证明存在ClO,若加入KMnO溶液时，KMnO 溶液褪色，证明存在 SO,若两种现象均无，则假设 2成立。答案：(1)Na 2SO+ H2O (2)Na 2SO(3)只存在ClO步骤2:向A试管中滴加12滴0.01 mol - L-1、KMnQ溶放。(1)若溶液褪色，则假设 1成立；(2)若溶液不褪色，则假设 2或3成立。步骤3 :向B试管中滴加12滴淀粉KI溶液。(1)若溶液变蓝色，则假设 3成立；(2)若溶液不变蓝色，