实验设计与评价题型应考策略

1、实验设计与评价题型应考策略思考方法 化学实验设计与评价试题的特点是：化学实验与设计题型思维量比较大、综合性强、题目信息新颖、综合分析能力要求高、题设情境新、设问角度看似熟悉却又感觉陌生，能较好地考查学生对化学基础知识、基本技能的掌握情况和基本方法的应用情况，特别是信息给予形式的实验设计与评价试题能更好的考查考生的阅读、理解、分析、提炼、综合、创新等能力和考生的能力品质，因而在高考中一直受到出题者的青睐，化学实验设计与评价试题已成为理科综合测试卷的一个重要亮点。根据题目情境并结合所学过的基础知识来创造性地解决或分析实际问题，能激发学生的创新意识并提高其思维推理能力，为高考的选拔功能和突出化学学科

2、特点起着不可替代的作用。学生存在的主要问题有：自学能力欠佳、提取题干有效信息能力不到位、不能准确地组织文字和简明扼要地答出要点、不能准确地使用化学用语、思维缺乏严密性与逻辑性、缺乏解题技巧、对实验设计与评价试题有恐惧感。一、实验设计与评价试题的命制实验设计与评价试题的命制一般都是从中学阶段学生最熟悉的基础实验入手，由简到难，由收敛到发散，由具体到开放，逐步实现对学生能力的考查。这就要求熟悉教材中出现的实验，要深刻理解实验的原理、熟悉实验现象、掌握实验操作、注意实验的干扰因素、成败关键。这些往往是实验创新的出发点。二、实验设计题的考查内容考查内容包括实验操作、仪器组装、顺序的设计、确认某混合物组

3、成的设计、验证化学原理的设计、实验步骤的设计、测定物质纯度的设计等等。其中有定性的，也有定量的。三、实验评价题考查的内容要求同学对不同的实验方案进行对比分析，或对已完成的实验的实验原理、装置、效果与实验目的要求进行对比，认识实验的成功与不足以及可能存在的问题，甚至要求提出优化改进方案。四、解答实验设计与评价试题的一般思路这类题型一般是实验目的、所给仪器与药品、实验原理、仪器组装的“四缺一”，即题目给出其他几个方面的已知或线索，而在某一方面设问，因此审题和分析时应紧扣这几个方面思考，捕捉题意。解决具体问题时注意各种常见思考角度的考虑(具体见热点荟萃)，答题注意准确把握题目所问。如有一道大家经常遇

4、到的试题片断：某亚硫酸钠试剂已部分被氧化。为确定它的纯度，要进行如下实验：称取样品W1g；将样品溶解；给溶液加入稍过量盐酸酸化了的BaCl2溶液；过滤，洗涤，干燥沉淀，称其质量为W2g。试回答：(3)判断操作是否完成的方法是_。本题中的(3)问判断操作是否完成一定要结合题干中“给溶液加入稍过量盐酸酸化了的BaCl2溶液”，所以按照题意是BaCl2溶液过量才完成，所以应该是检验溶液中过量的BaCl2溶液，而不是检验SO42-。这是因为若取少量上层清液于试管中滴加BaCl2溶液，若不再产生白色沉淀，则说明SO42-已经反应完全，但不能说明BaCl2是过量的。所以正确答案为“取少量上层清液于试管中滴

5、加H2SO4溶液，若产生白色沉淀，则说明BaCl2过量”，不要因为老师上课反复讲过SO42-的检验，而来检验硫酸根，这样就是错误的答案了。 热点荟萃 一、实验方案的设计与评价的一般原则一个相对完整的化学实验方案一般包括下列内容：实验名称、实验目的、实验原理、实验用品(仪器、药品及规格)、实验步骤(实验仪器的装配和操作)、实验现象和记录及结果处理、问题和讨论。实验方案的设计原则是方法简便、现象明显、操作易行、环保、安全，对于定量实验还要考虑系统误差小。确定了实验所选用的方法和原理后，就要考虑选择用什么实验装置来完成此实验，即进行实验装置的设计，一套完整的实验装置往往由多个基本实验装置相互连接而成

6、，一般分为气体发生装置、除杂装置、反应(收集)装置和尾气吸收装置等部分，要熟悉各部分基本装置的功能，并注意各基本装置连接顺序的合理性。二、设计和评价实验方案时思考和实验顺序的角度选择1思考问题的顺序：(1)围绕主要问题思考，如选择实验路线、方法恰当与否；所用药品仪器简单易得与否；实验过程快速、安全、环保与否；实验现象明显与否(有干扰否)；(2)思考有关物质的制备、净化、吸收、存放、环保、安全，是否需驱赶空气，防止空气中H2O、CO2进入装置等有关问题，如制取在空气中易水解的物质(如Al2S3、AlCl3、Mg3N2等)及易受潮的物质时,往往在装置末端再接一个干燥装置，以防止空气中水蒸气进入；(

7、3)思考实验的仪器、实验的操作程序及装置的连接顺序一般为：驱赶气体流动装置、发生、除杂质(干燥)、主体实验和尾气处理(或防止空气中H2O、CO2进入装置内的装置)。2仪器连接的顺序：(1)所用仪器是否恰当，所给仪器是全用还是选用；(2)仪器是否齐全，如制有毒气体及涉及有毒气体的实验是否有尾气的吸收装置；(3)安装顺序是否合理，如是否遵循“自下而上、从左到右”的原则，又如气体净化装量中不应先干燥后又经过水溶液洗气；(4)仪器间连接顺序是否正确，如洗气时“进气管长、出气管短”；排液法量气时则是“短进长出”；干燥管除杂质时“大进小出”。3实验操作的须序：(1)连接仪器。按气体发生、除杂质、主体实验和

8、尾气处理的顺序连接好实验仪器；(2)检查气密性。在整套仪器连接完毕后，应先检查装置的气密性；然后装入药品，检查装置的气密性的方法依装置的特点而定；(3)装药品，进行实验操作。三、设计和评价实验方案时注意的问题1需注意杂质离子、副反应的干扰，药品不符合规格(如变质)的影响、反应实际不能完全进行(即反应物剩余)的影响的问题。2点燃或加热通有可燃性气体的装置前，必须检查气体的纯度。如用氢气、一氧化碳等气体还原金属氧化物时，不能先加热后通气体，应先通入气体，将装置内的空气排尽后，检查气体是否纯净，待验纯后，再点燃酒精灯加热金属氧化物。3加热操作先后须序的选择。若气体的发生需加热且空气能作为杂质气体参与

9、体系内的反应，一般先用酒精灯加热发生气体的装量，等气体充满装置后，再给实验需要加热的固体物质加热，目的是：一则防止可能的爆炸，二则保证产品纯度，防止反应物或生成物与空气中其他物质反应生成杂质。4冷凝回流问题：有的易挥发的液体反应物，为了避免反应物损耗和充分利用原料，要在发生装置中设计冷凝回流装置。如在发生装置中安装长玻璃管或水冷凝装置。有的实验为防止气体冷凝不充分而受损失，需用冷凝管或冷水(或冰水)冷凝气体(物质蒸气)，使物质蒸气冷凝为液态便于收集。5实验仪器的拆卸一般从防爆炸、防氧化、防生成、杂质、防倒吸等角度考虑停止加热或停止通气的时间、顺序，如对有尾气吸收的装置的实验，一般必须将尾气导管

10、提出液面后才能熄灭酒精灯，以免溶液倒吸；用氢气还原氧化铜的实验应先熄灭加热氯化铜的酒精灯，同时继续通氢气，待加热区冷却后才停止通氢气，这是为避免空气倒吸入加热区使铜氧化，或形成易爆气体；有多个酒精灯的实验，一般后撤产生气体的酒精灯以防倒吸；拆卸用排水法收集需要加热制取气体的装置时，需先把导管从水槽中取出。才能熄灭酒精灯，以防止水倒吸；拆下的仪器要冷却清洗、干燥和归位。6防止倒吸问题：某些实验在溶解度大(或与液体反应迅速)的气体溶于液体后，可能会引起倒吸，从而影响实验，为防气体溶解而引起的倒吸一般需加专门的防倒吸装置。7具有特殊作用的实验改进措施：如为防止分液漏斗中的液体不能顺利流出，用橡皮管连

11、接成连通装置；为防止气体从长颈漏斗中逸出，可在发生装置中的漏斗末端套住一支小试管形成液封等。8空气中H2O、CO2的问题：在制取易和H2O、CO2反应的物质的实验中，通常需在装置的末端加盛碱石灰的干燥管类装置，以防空气中H2O、CO2进入体系，影响实验。9驱赶空气的问题：在需要驱赶空气的实验中或者是用反应的气体驱赶空气，或者是用外加的实验装置产生不参与反应的气体(如N2、H2、CO2等)驱赶空气。10环保问题：凡是产生对环境有危害性的气体(中学只有O2、N2、CO2等不属)的实验必须加尾气吸收装置，不能一厢情愿认为这些气体已反应完)，注意通风橱的使用。11安全问题：实验装置的设计或评价中必须注

12、意是否要增加防暴溅(沸)、防爆炸的措施或装置，如碎瓷片在多种液体加热时的使用，浓硫酸稀释或与其他液体的混合时的顺序和玻璃棒的使用；牵扯到易燃性气体加热实验时必须要先驱赶空气以及安全瓶的使用等。12评价实验方案通常还需考虑原料利用率、成本、反应条件、安全、环保等因素。 应考策略 一、化学实验原理的设计与评价实验原理是解答设计性实验题和评价实验方案的核心，是进行设计实验的依据和起点。实验原理一般可从题给的化学情境，并结合元素化合物、实验装置特点等有关知识综合分析获取化学实验原理。例1利用下图所示装置，选用适当试剂完成下述实验或得出实验结论： (1)验证氧化性：KMnO4>Cl2>Br2

13、。 所用试剂：甲_，乙_，丙_。(2)所用试剂：甲：盐酸；乙：石灰石；丙：苯酚钠溶液。 实验现象：丙中_。 实验结论：_。(3)请利用该装置自行设计一个实验，简述丙中实验现象及根据此现象所得出的实验结论。 所用试剂：甲_，乙_，丙_。 实验现象：丙中_。 实验结论：_。解析：根据实验装置特点应该是块状固体化合物与液体反应制备气体，然后让气体再与溶液发生反应。根据化学知识判断氧化性强弱的方法一般是利用氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性，则需分别寻找氧化还原反应，使三种物质充当氧化剂和氧化产物。(1)显然是盐酸与高锰酸钾反应生成氯气，然后氯气与溴化钠反应生成溴单质。(2)显然是盐酸与石灰石反应

14、生成二氧化碳气体，二氧化碳气体与苯酚钠溶液生成液态苯酚。所以丙中现象是溶液变浑浊。反应原理属“较强酸制较弱酸”这个原理，所以实验目的(结论)为判断酸性强弱。(3)实验应该根据实验装置特点选择常温下固体与液体反应，生成气体与溶液丙反应。答案：(1)浓盐酸；KMnO4；KBr溶液(2)溶液变浑浊；HCl>H2CO3> (3)水；CaC2；溴水；溴水褪色；乙炔能使溴水褪色(只要答案合理亦可)二、化学实验装置的设计与评价实验装置的设计与评价既要确保完成实验，同时还要从制备、除杂反应、收集、尾气处理、副反应、误差、环保、安全等方面考虑问题，要遵循科学性、可行性、简约性、安全性等原则。例2某种

15、碱式碳酸铜是孔雀绿色固体粉末，其组成可表示为Cu2(OH)2CO3·xH2O。在加热的条件下，它在失去结晶水的同时发生分解，化学方程式为Cu2(OH)2CO3·xH2O2CuOCO2(x1)H2O。现取一定量该固体样品，准确称量其质量，用两套仪器装置，先后进行两个实验：实验()测定该碱式碳酸铜粉末组成中结晶水x的值；实验()用实验()结束后的残留固体与乙醇蒸气反应，并检验反应产物。试回答下列问题：(1)现已装配好下面一套仪器装置(参见下图，装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、酒精灯、石棉网在图中均已略去)，这套装置是用来完成上述的实验的(填标号)。 (2)用下图的仪器(必要的铁

16、架台、铁夹、酒精灯均在图中略去)组装完成另一个实验的实验装置。组装时仪器按气流方向从左到右连接顺序是_；在这套实验装置中，干燥管H的作用是_。 (3)实验开始时，碱式碳酸铜放在仪器(填装置对应字母)_中，乙醇放在仪器(填装置对应字母)_中。(4)这两套装置中在实验时需要加热的仪器是(填装置对应字母)_。(5)实验结束后可见试管D的内壁有银白色金属析出。实验中试管A内发生反应的化学方程式是_，从试管A通入试管D的导管中气体的成分是(写名称，其中水蒸气不必写出)_。(6)这两套装置中，在实验前后均要连同所盛试剂一起准确称量的仪器是(填装置对应字母)_；若用托盘天平称量，其中某次称量记录的数据是51

17、.12g，这样记录是否合理？_(填“合理”或“不合理”)。解析：(1)分析已装好的装置的特点显然是实验(冷水、类似H2还原CuO的装置)；(2)根据题给方程式，显然需分别准确测充分吸收加热后产生的CO2和H2O的质量，则加热选F，吸收水进G，吸收CO2选E，为防空气中H2O、CO2进入E导致出现误差，需在E后接H。答案：(1)()(2)F；G；E；H；吸收空气中的CO2和水蒸气(3)F；C(4)ABCF(5)CH3CH2OHCuOCH3CHOCuH2O；乙醛、乙醇(6)E、G；不合理三、化学实验步骤的设计与评价根据题目要求给定的实验仪器和药品以及实验目的，设计或补全实验步骤。这类题目体现了高考

18、试题理论联系实际的原则和学以致用的趋向。要求教学中要强化实验，培养学生“根据实验试题的要求和有关原理设计出简单实验方法”的能力，或者在题目限制的范围内(单题)延续思考的能力。注意此类题在文字表达过程中一定要注意细节！如“取少(适)量试剂”、“溶解”、“另取”、“滴加”、“振荡”、“静置片刻”等。例3某学生要做检验Na2CO3粉末中含有少量的NaOH和NaCl的实验。他设计的实验分为7个步骤，所用的试剂及实验操作列于下表：实验步骤选用的试剂及实验操作( )取少量样品放入试管甲中( )再向溶液中加入几滴AgNO3溶液( )过滤，取少量滤液于试管乙中( )向试管中加入蒸馏水，振荡( )滴加几滴酚酞试

19、液( )( )请将上表中所缺的两个步骤选用的试剂及实验操作补写完整，然后将实验的顺序填入“实验步骤”栏中相应的括号内。解析：Na2CO3的存在会影响NaOH的碱性鉴定(Na2CO3水解也显碱性)。会影响NaCl的鉴定(Ag2CO3白色沉淀)，所以必须先除CO32-，再检验NaOH(酚酞试液)，最后加酸中和后再检验Cl-(避免生成AgOH、Ag2O沉淀干扰实验)，另外要注意“取少量”、“溶解”等实验设计必备细节。答案：；滴加Ba(NO3)2或Ca(NO3)2溶液至不再产生沉淀；滴加稀硝酸至酚酞褪色后再过量少许四、化学实验安全、环保等细节的设计与评价解题时必须注意题目有无特殊要求；题给的药品、仪器

20、的数量规格、所制得的产品有无特殊性质(吸水、腐蚀、易被氧化等等)；注意实验过程中的隐蔽性操作；注意防倒吸、防爆炸、防燃烧、防爆沸、防氧化、防吸水、防污染。除杂、冷凝、冷却、水浴加热时要采取相应措施；同一仪器在不同位置的相应作用等。例4已知：碱金属或碱土金属(A)与H2在隔绝空气加热时可以发生反应，生成离子型金属氧化物，如NaH、CaH2等,它们易与水反应.现有甲、乙两位同学分别设计了制备CaH2的实验，装置如下图所示(分别为以序号、表示)，铁架台等夹持固定仪器已略去。 请回答下列问题：(1)锌与盐酸反应的离子方程式为_。(2)最后实验结果显示，两位同学的实验装置设计都有缺陷。 装置的不足之处是

21、_，装置的不足之处是_。(3)请你从两套装置中选取你认为合理的部分，按从左到右的顺序组装一套制取H2合理装置(用序号A、B、C表示)_。(4)检查完装置的气密性后，为了保证产品的纯度和实验安全必须先_，然后再_，才能点燃酒精灯加热。同样，为了安全，反应开始后，在E口处应_。(5)军事和气象野外作业常用CaH2作生氢剂，使之与水反应产生H2，其反应的化学方程式为_。解析：(2)观察装置、分析反应，显然A缺乏除杂装置，B制易与水反应的CaH2需防止空气中的H2O进入装置内部，故要在装置末端加干燥装置；(4)可燃性气体点燃前必须要驱尽空气，验纯H2。必须要进行尾气吸收，不能想当然反应完全；(5)Ca

22、H2中H元素的化合价为-1价，H2O中H元素为+1价。答案：(1)Zn2H+Zn2+H2(2)制H2装置后缺少除HCl气体的装置；制CaH2装置后缺少干燥装置(3)C、B(4)通氢气；检验氢气纯度至达标；点燃尾气(或外接气球等)(5)CaH22H2OCa(OH) 22H2五、化学实验改进的设计与评价此类试题主要考查学生对实验设计的一般原则和常她需要的思考角度的掌握(具体见前)，并以此为媒介，引导解决问题的最佳方法，进一步培养学生的科学素质和科学能力。例5为了证明在实验室制备Cl2的过程中会有水蒸气和HCl挥发出来，甲同学设计了如下图所示的实验装置，按要求回答问题。(1)请根据甲同学的意图，连接

23、相应的装置，接口顺序：b接_，_接_，_接a。(2)U形管中所盛试剂的化学式为_。(3)装置中CCl4的作用是_。(4)乙同学认为甲同学实验有缺陷，不能证明最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种，为了确保实验结论的可靠性，证明最终通入AgNO3溶液的气体只有一种，乙同学提出在某两个装置之间再加装置。你认为装置应加在_之间(填装置序号)。瓶中可以放入_。(5)丙同学看到甲同学设计的装置后提出无需多加装置，只需将原来烧杯中的AgNO3溶液换成其他溶液。你认为可将溶液换成_，如果观察到_的现象，则证明制Cl2时有HCl挥发出来。解析：本题(4)是对原实验设计的改进，体现了化学实验的严密性；(5)是对

24、(4)实验的改进，体现化学实验的简洁性。(4)、(5)问实质是验证HCl排除Cl2的干扰，对比两者性质差异，显然利用Cl2有强氧化性，遇H2O有漂白性。HCl遇水只有酸性来判断。答案：(1)e；f；d；c或f；e；d；c (2)CuSO4(3)吸收Cl2(4)；湿润的KI淀粉试纸(或润湿的有色布条)(5)紫色石蕊试液(答案合理给分)；紫色石蕊试液变红而不褪色六、开放性化学实验的设计与评价这类试题完全为开放性试题，其条件、方法和方案均具有不确定性。通常以实验原理、化学知识或所给仪器、药品的特点出发进行发散性思维，要求根据题型要求自行设计。例6某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用下图所

25、示装置先进行了有关实验：ABC(1)B是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全，请直接在原图上把导管补充完整。(2)实验中他们取6.4g铜片和12mL18mol·L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识队为还有一定量的硫酸剩余。请写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式：_。为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解。你认为原因是_。下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是_(填写字母编号)。ABaCl2溶液B银粉CNa2CO3溶液(3)为定量测定余酸的物质的量浓度，在余酸体积已测定的情况下，甲、乙两学生进行了如下

26、设计：甲学生设计方案是：先测定铜与浓硫酸反应产生SO2的量，再计算余酸的物质的量浓度。他认为测定SO2的方法有多种，请问下列实验方案中不可行的是_(填写字母编号)。A将装置A产生的气体缓缓通过预先称量过的盛有碱石灰的干燥管，结束反应后再次称量B用排水法测定装置A产生的气体的体积(已折算成标准状况)C用排饱和NaHSO3溶液的方法测出装置A产生气体的体积(已折算成标准状况)乙学生设计的方案操作更简单，但能同样达到目的，你认为该实验方案是_。解析：(3)是一开放性化学实验题，要求学生在评价甲学生设计方案的基础上进行设计新的实验方案，主要考查考生的发散性思维，从计算的角度考虑，若不测SO2的量，则需

27、测哪量？m(Cu)？pH？中和滴定求c(H+)？c(Cu2+)答案：(1)B装置中导气管气体长进短出(图略)；(2)Cu2H2SO4(浓) CuSO4SO22H2O 反应过程中H2SO4被不断消耗，生成的水逐渐增多，使浓硫酸逐渐变稀，至一定溶液就不再与铜片反应 C(3)A、B 取出剩余的铜片，洗涤干燥后称量，根据消耗铜片的质量，再计算余酸的浓度(其他合理答案也可)例7两同学利用废铜制取CuSO4：(1)甲同学进行了下列实验：取含6.4铜的废铜和10mL18mol·L-1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余。乙同学认为甲设计的实验方案不好，他自己设计的思路

28、是：2CuO22CuO；CuOH2SO4CuSO4H2O。对比甲的方案，乙同学的优点是：_。(2)某地有丰富的电力资源。为了同时具备己乙同学的优点，你能不能根据该地的资源优势也设计一个用铜和硫酸制取CuSO4的方案？(其他材料任选)_。解析：(1)问评价方案角度和设计方案通常需考虑的方面是一样的，通常有原料利用率、反应条件、药品价格、安全、环保等等。(2)问根据提示“电力资源”丰富，结合电解原理，可得电解法方案。注意，阴极虽然不参加电极反应，但仍然是惰性电极材料好，因通电结束时，金属电极(如Fe)会和CuSO4反应。答案：(1)硫酸的用量少，且没有污染物SO2产生(2)用废铜作阳极，碳棒作阴极

29、，稀硫酸作电解质溶液进行电解体验高考1研究性学习小组进行SO2的制备及性质探究实验。(1)根据反应Na2SO3(s)H2SO4(浓)Na2SO4SO2H2O，制备SO2气体。(2)有一小组在实验中发现，SO2产生缓慢，以致后续实验现象很不明显，但又不存在气密性问题。请你推测可能的原因并说明相应的验证方法(可以不填满)原因_，验证方法_。原因_，验证方法_。原因_，验证方法_。解析：“SO2产生缓慢，以致后续实验现象很不明显，但又不存在气密性问题”也就是说不能产生足够量的SO2来完成后面的实验。所以要从反应物的角度来进行考虑，首先是Na2SO3易氧化变质生成Na2SO4，涉及SO42-的检验；其

30、次是硫酸浓度不够，由于生成的SO2气体在水中的溶解度比较大，气体不能逸出，也不能进行后面的实验。答案：(2)Na2SO3变质；取代测试样于试管中，加适量蒸馏水配成溶液，先滴入足量稀盐酸，再滴入BaCl2溶液有白色沉淀生成，则证明该Na2SO3固体变质 不是浓硫酸；用洁净玻璃棒蘸取待测试样，涂白纸不变黑，则证明该溶液不是浓硫酸2已知某纯碱试样中含有NaCl杂质，为测定试样中纯碱的质量分数，可用下图中的装置进行实验。主要实验步骤如下：NaOH溶液试样溶液按图组装仪器，并检查装置的气密性；将ag试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液；称量盛有碱石灰的U形管的质量，得到bg；从分液漏斗滴入6

31、mol·L-1的硫酸，直到不再产生气体时为止；从导管A处缓缓鼓入一定量的空气；再次称量盛有碱石灰的U形管的质量，得到cg；重复步骤和的操作，直到U形管的质量基本不变，为dg。还可以用其他实验方法测定试样中纯碱的质量分数，请简述一种不同的实验方法。解析：本题是一个开放性化学实验设计题，该小题国家命题组没有提供标准答案，合理答案很多，有些答案似乎也合乎逻辑，但是由于实验的可行性问题、实验结果的精确度问题等，没有得分，如压差法、MgCl2溶液法、电解法等等。所以答题要确实考虑实验设计的一般原则和思考角度，避免盲目空想。答案：方法比较多，如(1)沉淀法：取ag样品于试管中，加入足量的硝酸，充

32、分反应，然后加入AgNO3溶液至沉淀完全，过滤，洗涤，低温烘干沉淀，称量沉淀质量为bg，则试样中纯碱的质量分数为：×100；(2)滴定法：取ag样品配成1000mL，用移液管取20mL溶液于锥形瓶中，滴入酚酞指示剂，用物质的量浓度为6mol·L-1盐酸滴定，达到终点时用去盐酸c mL，则试样中纯碱的质量分数为×100(还可以用甲基橙作指示剂来进行滴定)(3)质量差法：取ag样品溶于足量HCl中，特所得溶液转入蒸发皿，再加热蒸干，冷却后称量NaCl晶体的质量为bg，则试样中纯碱的质量分数为×l003有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应，都用如

33、图所示的装置进行实验。通入SO2气体，将带余烬的木条插入试管C中，木条复燃。请回答下列问题：(3)第2小组同学认为Na2O2与SO2反应除了生成Na2SO3和O2外，还有Na2SO4生成。 为检验是否有Na2SO4生成，他们设计了如下方案：上述方案是否合理？_，请简要说明两点理由：_，_。解析：本题涉及硫酸根的检验，检验硫酸根一定要首先加入足量的盐酸，排除银离子、碳酸根、亚硫酸根、硅酸根的干扰，然后加入氯化钡，生成白色沉淀，说明溶液中有硫酸根。答案：(3)不合理；B中固体形成溶液加入氯化钡后生成的白色沉淀可能是BaSO3，它被HNO3氧化为BaSO4，使有Na2SO4成的结论缺少充分的证据；如

34、果反应后的固体中还残留有过氧化钠，它溶于水后也能将亚硫酸根氧化成硫酸根演习战场1(1)实验室现有蒸馏水、稀氨水、KNO3溶液、稀H2SO4和浓HNO3。请说明你如何从上述药品中选用试剂，通过必要的操作，将内壁附有银镜的试管洗涤干净。 (2)下列操铁会导致实验值较实际值(或要求值)偏低(或偏小)的是_(填代号)。 A测定硫酸铜晶体中结晶水含量时，将加热后的坩埚(内盛药品)置于干燥器中冷却后再称量 B中和热测定实验中以环形铁丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒 C酸碱中和滴定实验中，将待测NaOH溶液装于碱式滴定管，标准HCl溶液盛于锥形瓶(以酚酞作指示剂)，进行滴定 D配制100mL2mol·L

35、-1的NaCl溶液，以胶头滴管加水定容时，液面稍超出容量瓶刻度线，反复播匀后，凹液面最低点恰好与刻度线平齐答案：(1)向试管内注入适量稀H2SO4，再加入适量的KNO3溶液，待银溶解后，倾倒出试管中溶液，再以蒸馏水洗涤至倾倒洗涤液时既不成股流下，也不附着水滴。或：先将浓HNO3用蒸馏水稀释成稀HNO3，其他操作同上。(2)B、D2某同学利用下图给出的化学试剂、实验仪器和实脸用品，设计实验证明盐酸与氢氧化钠能够发生化学反应。稀盐酸氢氧化钠石蕊酚酞报告如下：实验步骤和实验现象，将少量氢氧化钠溶液注入试管中，加入12滴酚酞试液，振荡，发现溶液变成红色；再往上述溶液中逐滴加入稀盐酸，观察到红色逐渐变浅

36、，直至消失；继续滴加，不再有明显的现象产生。实验结论：盐酸与氢氧化钠能够发生化学反应。请你分析其报告，并回答下列问题：(1)该同学的实验能否充分证明盐酸与氢氧化钠之间发生了化学反应？为什么？(2)如有问题，请谈谈你怎样改进该同学的实验，请写出实验的步骤、可能出现的实验现象以及简单的分析。答案：(1)不能。因为红色消失可能有两种原因：一种是盐酸与氩氧化钠发生了化学反应，溶液中没有氢氧化钠使红色消失；另一种是盐酸与酚酞直接反应使红色消失。(2)该同学在氢氧化钠溶液中滴加酚酞，溶液变红，证明氢氧化钠能使酚酞变红；再滴加盐酸，溶液红色消失，不能充分证明盐酸与氢氧化钠之间能发生化学反应。需要再增加一个证

37、明盐酸能否与酚酞直接反应使红色消失的实验。具体实验是用试管取少量的稀盐酸，加入l2滴酚酞试管，振荔，发现溶液不变色，证明稀盐酸不能使酚酞变红，也不能与酚酞直接反应，根据“氢氧化钠溶液中滴加酚酞变红，再滴加盐酸红色消失”和“稀盐酸中滴加酚酞不变色”的实验现象，可证明滴有酚酞变红的氢氧化钠溶液中滴加盐酸红色消失，必定与盐酸和氢氧化钠间的作用有关，即盐酸与氢氧化钠之间能发生化学反应。3有甲、乙两位学生均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均使用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入6mol·L-1H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6mol·L-1的NaOH溶液中，如图：(1)

38、写出甲池中正极的电极反应式：_。(2)写出乙池中负极的电极反应式和总反应的离子方程式：负极_，总反应的离子方程式：_。(3)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出_的活动性更强，而乙会判断出_活动性更强(填元索符号)。(4)由此实验，可得到如下哪些正确结论()A利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质B镁的金属性不一定比铝的金属性强C该实验说明金属活动顺序表已过时，已没有实用价值D该实验说明化学研究对象复杂，反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析(5)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动性顺序

39、表判断原电池中的正负极”这种做法_(填“可靠”或“不可靠”)。如不可靠，请你提出另一个判断原电池正负极的可行实验方案_(如可靠，此空可不填)。答案：(1)2H+2e-H2(2)2Al8OH-6e-2AlO22-4H2O；2Al2OH-2H2O2AlO2-3H2(3)Mg；Al(4)A、D(5)不可靠；将两种金属作电极连上电流计后插入电解质溶液，构成原电池，利用电流计测定电流的方向，从而判断电子流动方向，由此确定原电池的正、负极4实验室可通过多条途径得到氮气，常见的三种方法是：方法一：将氨气通入灼热的氧化铜粉末，得到纯净的氮气和铜。方法二：将空气通过灼热的铜，得到较纯净的氮气和氧化铜粉末。方法三

40、：将亚硝酸钠(NaNO2)和氯化铵的混合溶液加热，逸出氮气。下列是进行实验时可选择的实验仪器(其他必要的仪器如：铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、酒精灯等未列出)。请回答下列问题： (1)方法一制氮气：氯气是用浓氨水跟生石灰反应得到，此反应最好选用(填仪器的编号)作发生装置。该反应的化学方程式为。要制取并收集纯净的氮气(可含有少量的水)，需要使用上述仪器中的(填仪器的编号。并按气流方向从左向右列出)_。(2)在制取氮气的三种方法中，方法一和方法二越来越受到人们的关注，经常被联合使用。这两种方法与方法三相比，其优越性在于_。答案：(1)E；CaONH3·H2ONH3Ca(OH)2；EFACD

41、(2)Cu和CuO可以循环使用，避免因使用有毒的物质NaNO2而造成污染5实验室提供下列药品：蒸馏水，用HNO3酸化的AgNO3溶液，熟石灰，淀粉，肥皂水，食醋，废干电池(锌筒内填有炭粉、MnO2、NH4Cl、淀粉等糊状物)，NaCl，Na2C3。某同学准备进行下列小实验：A制NaOH溶液 B制备Cl2并验证其漂白性C制CO2气体D制硬脂酸E进行淀粉的水解实验并检验其水解产物(1)由于缺少试剂而不能进行的实验是(不考虑电解)_(填代号)。(2)该同学为制备NH3，先从废干电池中制备NH4Cl。为此，他设想将废电池中的混合物溶于少量的水中，过滤除去不溶物，再蒸发灼烧滤液，以制得干燥的NH4Cl晶

42、体。他的设想是否合理？答：_，理由是_。(3)该同学在进行除去淀粉溶液中食盐的实验时，他用一枚鸭蛋自制了一个半透膜小袋向其中装入混有NaCl的淀粉溶液，扎好袋口，他即将进行的实验操作的名称叫_；要保证全部除去淀粉溶液里的食盐，实验中必须_。(4)另有同学设计了实验室制取CO2的如下图四种实验原理和装置：CaCO3+HCl CaCO3+HCl Na2CO3H2SO4Na2CO3+CH3COOHAB C D你认为其中不合理的是_，理由是_。(5)由于实验(2)中NH4Cl的制备较困难，且难以满足量的要求，现重新提供足量的浓氨水、浓NaOH溶液和NH4Cl晶体，请设计一个最简单的实验，以快速制得NH

43、3。你的设计方案是_。请运用化学原理对你的方案予以解释_。答案：(1)B(2)不合理；因为NH4Cl受热分解，故蒸发灼烧不可能得到NH4Cl晶体，同时，蒸发灼烧会使溶于水中的淀粉呈糊状物(3)渗析；必须更换渗析用的蒸馏水，至渗析液中检不出Cl-(4)C；反应速率太快，CO2气流会将Na2CO3粉末冲出，堵塞导管(5)在浓氨水中滴加浓NaOH溶液或同时加入浓NaOH溶液和NH4Cl晶体 氨水中存在以下平衡：NH4+OH- NH3·H2O NH3+H2O，当向浓氨水中滴加浓NaOH溶液时，由于c(OH-)的增加，促使上述平衡正向移动，从而放出NH36用下图所示装置可进行测定SO2转化为S

44、O3的转化率的实验。(1)根据实验的需要，、处应连接合适的装置，请从下图AE中选择合适的装置，将其序号填人以下空格内。A B C DE、处所连接的装置分别为_、_、_、_、_。(2)实验时，浓硫酸能顺利地滴入烧瓶中，甲仪器所起作用的原理是_。(3)从乙处均匀通入O2，为使SO2有较高的转化率，实验时，在加热与滴加浓硫酸过程中，应采取的操作是_。(4)用大火加热烧瓶时，SO2转化率会_(填“提高”、“不变”或“降低”)。(5)用amolNa2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验，当反应结束时，继续通入O2一段时间后,称得()装置增重bg，则本实验中SO2的转化率为_。答案：(1)B；A；E(2)维持烧瓶内压强与分液漏斗内压强相等(3)先加热V2O5，后缓慢滴加浓