第13专题 实验设计与评价题型应对策略

1、第1专题 主编13ZT化学化学化学化学化学一、实验设计与评价题的特点1.起点较低、步步深入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,由易到难,由收敛到发散,由具体到开放,逐步实现对学生能力的考查。因此要求考生深刻理解教材中出现的实验原理、熟悉实验现象、掌握实验操作、注意实验的干扰因素、成败关键等,因为这些往往是实验设计与评价的出发点。2.思维量大、综合性强此类试题考查的内容包括:实验操作、仪器组装、顺序设计、确认某混合物组成的设计、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。其中有定性的,也有定量的。要求考生对不同的实验方案进行对比分析,或对已完成的实验

2、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题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练进方案。3.情境新颖、角度独特此类试题的题设情境看似熟悉却又感觉陌生,能较好地考查考生对化学基础知识、基本技能的掌握情况和对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地考查考生阅读、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命题者的青睐,化学实验设计与评价试题已成为高考试题的一个重要亮点。4.难度较大、区分度高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题型应对策略典例分

3、类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练析实际问题,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特点起着不可替代的作用。此类试题是一种高层次的能力要求,它以扎实、娴熟的化学知识与实验技能为前提,既要明察秋毫、关注细节,又要以积极思维、探索创新为核心,因此具有较高的区分度。二、实验设计与评价题的类型1.制备实验方案的设计(1)设计的程序实验原料实验原理途径设计(途径、途径、途径 )最佳途径实验仪器实验方案制得物质。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(2)最佳途径的选择要求反应的可行性。原料的用量和价格。反应条件及设备的要求。(3)制备实验方

4、案设计的题型限定几种原料,制备一种或几种物质。限定几种原料,要求用几种不同的方法制备同一种物质。自选原料,制备某一指定物质。用含杂质的物质为原料,提取某一纯净物。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练由给定废料,回收、提取、制备某一或某几种物质。(4)气体制备实验方案设计的要求以实验室常用试剂为原料,以方便经济安全为原则,以制得纯净气体为目的。实验仪器要根据反应原理及制气量的多少来选择,有时还需要选择干燥仪器。实验试剂要注意浓度,特别是盐酸、硝酸、硫酸的浓度对制取气体影响较大。根据仪器装配顺序(自下而上,从左到右)、装置顺序(制气装题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题

5、模拟演练专题模拟演练置净化装置干燥装置收集装置尾气吸收装置),准确组装仪器,并检查装置的气密性。(5)常见单质、化合物的制备方法电解法:电解熔融盐及氧化物制备活动性较强的金属,如Na、Mg、Al;电解饱和食盐水制H2、Cl2、NaOH;电解精炼铜等。氧化还原法a.氧化法:非金属单质常用氧化阴离子法制取。如Cl2、Br2、I2等。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练b.还原法:用还原剂Al、H2、C、CO等还原氧化物、卤化物制备W、Cr、Mn、Si等,如SiO2+2C Si+2CO。复分解法:如制取CO2、SO2。分解法:如2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2、2H

6、2O22H2O+ O2。2.性质实验方案的设计(1)性质实验方案设计的方法与要求根据物质的结构、性质、用途与制法之间的相互关系来设计化学实验方案。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练抓住物质的本质特征,通过分析、比较,整体考虑实验方案。注意实验条件和实验过程中杂质的干扰因素。(2)性质实验方案设计的分类探究性实验方案的设计程序为物质实验事实科学抽象结论。验证性实验方案的设计程序为物质性质推测实验验证结论。(3)验证性质实验方案设计的具体步骤题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练根据物质的组成、结构特征,结合已有的知识及实践经验,预测物质可能具有的性

7、质。 设计具体的实验方案来验证(或探究)物质所具有的一些性质。选择适宜的试剂、仪器装置、反应条件来实施方案。最后得出结论。3.物质检验实验方案的设计(1)物质检验的方法物理方法:主要从颜色、气味、状态、密度、溶解性、熔沸题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练点、硬度等分析。化学方法:加热法、显色法、指定试剂法、分组法等。(2)物质检验的步骤先对试样外观进行观察,确定其颜色、气味、状态等。准备试样,并进行检验。当试样是固体时,应先取少量配成溶液,同时观察试样是否溶解,在溶解时有无气体产生等,以初步判断试样可能含有哪类物质。根据实验现象得出结论。4.化学实验的评价题型应对策略

8、典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(1)根据实验目的和给出的实验装置,对连接仪器及作用进行评价。包括:所给仪器是否恰当。仪器是否齐全。例如制取有毒气体及涉及有毒气体的实验是否有尾气吸收装置。安装顺序是否合理。如是否遵循“自下而上,从左到右”的原则;气体净化装置中不应先干燥,后又通过水溶液洗气。仪器间连接顺序是否正确。例如:洗气时“进气管长,出气管短”;干燥管除杂质时是否“大进小出”等。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(2)对给出的实验方案,做出科学的评估,依据“仪器简单、操作方便、药品易得、节省试剂、现象明显、安全防污”等原则,选择出最佳方案。三、实验

9、设计与评价题的解题方法与思路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(是否有干扰)。(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,是否需防止空气中H2O、CO2进入装置等有题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练关问题。(3)思考实验仪器及装置的连接顺序。一般为驱赶空气气体发生除杂干燥主体实验尾气处理。(4)思考实验操作的顺序。一般为连接仪器。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

10、点而定。装药品,进行实验操作。2.综合实验思维过程原理反应物仪器装置现象结论作用意义联想。如:实验目的是什么?实验是根据什么性质和原理?所用反题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练应物的名称、状态、代替物(根据实验目的和相关的化学反应原理,进行全面分析比较和推理,并合理选择)。有关装置:性能、使用方法、适用范围、注意问题、是否有替代装置可使用、仪器规格。有关操作:技能、操作顺序、注意事项或操作错误的后果。实验现象:自下而上,从左到右全面观察。实验结论:直接结论,导出结论。四、相关知识储备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

11、(即反应物剩余)的影响等问题。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练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,使反应发生。3.加热操作先后顺序的选择。若气体的发生需加热且空气能作为杂质气体参与体系内的反应,一般先用酒精灯加热发生气体的装置,等气体充满装置后(排尽空气),再给实验中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某些物质反应生成杂质。4.冷凝回流问题:若

12、是易挥发的液体反应物,为了避免反应物损题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练耗和充分利用原料,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,如对有尾气吸收装置的实验,一般必须将尾气导管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氧化铜的酒精灯,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

13、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题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练倒吸;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

14、等。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练8.空气中H2O、CO2的问题:在制取容易与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的实验就必须加尾气吸收装置,不能一厢情愿地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意是否要增加题型应对策略典例分类精析典例分类精析专

15、题模拟演练专题模拟演练防暴沸、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。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练一、物质制备型物质制备涉及反应原理、试剂的选择、仪器的选择、装置的设计、条件的控制、实验的评价及计算等很多方面,综合性强。做这类题时可以把给出的装置按功能不同分为几个部分,这样更有利于理顺命题人的设计思想。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练典

16、例1 (2012年海南化学,17)实验室制备1,2-二溴乙烷的反应原理如下:CH3CH2OH +Br2 BrCH2CH2Br可能存在的主要副反应有:乙醇在浓硫酸的存在下在140 脱水生成乙醚。用少量溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷的装置如下图所示:题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练有关数据列表如下:(1)在此制备实验中,要尽可能迅速地把反应温度提高到170 左右,其最主要目的是 ;(填正确选项前的字母)a.引发反应b.加快反应速度c.防止乙醇挥发d.减少副产物乙醚生成回答下列问题:题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(2)在装置C中应加入 ,

17、其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体;(填正确选项前的字母)a.水b.浓硫酸c.氢氧化钠溶液d.饱和碳酸氢钠溶液(3)判断该制备反应已经结束的最简单方法是 ;(4)将1,2-二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水,振荡后静置,产物应在 层(填“上”、“下”);(5)若产物中有少量未反应的Br2,最好用 洗涤除去;(填正确选项前的字母)题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练a.水b.氢氧化钠溶液c.碘化钠溶液d.乙醇(6)若产物中有少量副产物乙醚,可用 的方法除去;(7)反应过程中应用冷水冷却装置D,其主要目的是 ;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是 。【点拨】(1)因“乙醇

18、在浓硫酸的存在下在140 脱水生成乙醚”,故迅速地把反应温度提高到170 左右的原因是减少副产物乙醚生成。(2)因装置C的目的是吸收反应中可能生成的酸性气体,故应选碱性的氢氧化钠溶液。(3)该制备反应是用“少量的溴和足量的乙醇制备1,2-二溴乙烷”,题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练反应结束时溴已经反应完,明显的现象是溴的颜色褪尽。(4)由表中数据可知,1,2-二溴乙烷的密度大于水,因而在下层。(5)Br2能与氢氧化钠溶液反应,故可用氢氧化钠溶液洗涤;虽然也能与碘化钠溶液反应,但生成的I2也溶于1,2-二溴乙烷。(6)根据表中数据,乙醚沸点低,可通过蒸馏除去(不能用蒸

19、发,乙醚不能散发到空气中)。(7)溴易挥发,冷水可减少挥发。但如果用冰水冷却会使产品凝固而堵塞导管。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(3)溴的颜色完全褪去(4)下(5)b(6)蒸馏(7)避免溴大量挥发;产品1,2-二溴乙烷的沸点低,过度冷却会凝固而堵塞导管【答案】(1)d(2)c题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练二、性质验证型该类题型主要有两类:一类是限制型的,即对检验试剂、检验方法、检验装置做了限定,我们需要根据命题人的思路进行探究。一类是开放型的,即只要能达到验证目的即可。作为应试题目,限制型的题目是考查的重点。解决限制型的试题首先要综

20、合分析命题人的意图,然后再做题,切忌自己主观臆断命题人的意图,这样得到的答案往往与标准答案相去甚远。其次要注意验证某性质一般应通过某个反应的实验现象来达到验证目的,因此做这类题目时要排除其他干扰因素对验证的影响。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练典例2 已知木炭在一定条件下与浓硝酸反应生成两种+4价的氧化物,为了探究一氧化氮(NO)能否与过氧化钠反应,以及反应后的产物中是否有亚硝酸钠(NaNO2),某小组同学设计了如图所示装置(夹持仪器和连接用的胶管已经省略)。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(1)为了完成该实验,虚线框内还需要连接BE四套

21、装置,按气流方向连接的顺序为a( )( )( )( )( )( )( )( )(填仪器接口的字母编号)。连接好仪器,检查气密性,装入药品后,要通入一段时间的氮气,再滴加浓硝酸,点燃酒精灯,通入氮气的主要目的是 。(2)装置E中观察到的主要实验现象有 。(3)装置C的作用是 。(4)某同学经查阅资料后发现亚硝酸是弱酸,性质不稳定,室温下易分解生成一氧化氮。装置D中充分反应后,设计实验证明D中是否有亚硝酸钠生成: (写出检验步骤及现象)。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练【点拨】木炭与浓硝酸反应生成的是二氧化碳和二氧化氮,而题目验证的是一氧化氮和过氧化钠的反应,因此本题的

22、设计思路应是:制取二氧化氮转变为一氧化氮除二氧化碳除水蒸气主体实验尾气处理,理顺命题人的设计思路后,本题就比较容易做了。(5)亚硝酸钠在酸性条件下可将I-氧化为I2,该反应常用于亚硝酸钠含量的测定,请写出该反应的离子方程式: 。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练【答案】(1)hidebcfg(或gf);排除装置中的空气,防止一氧化氮被空气中的氧气氧化为二氧化氮(2)溶液由无色变成蓝色,有无色气体逸出(3)除去一氧化氮中的二氧化碳(4)取少量D中的固体于试管中,加入稀硫酸,若溶液中有气泡产生且在试管液面上方变成红棕色气体,则D中有亚硝酸钠生成(或其他合理答案)(5)2N

23、+2I-+4H+ 2NO+I2+2H2O2O题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练三、装置的组合或连接型该类题型一般是制备某物质或对一组混合物的成分进行检验,命题人对所选的仪器和试剂做了一定的限制,然后让考生选择合适的试剂和仪器完成制备或检验任务。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练典例3 过氧化钠可用做呼吸面具中的供氧剂,某化学兴趣小组设计实验模拟呼吸面具中过氧化钠供氧的原理,并用排空气法收集氧气。(1)下图是供选择的装置,为了完成该实验,按气流方向连接顺序为 (填仪器接口的字母编号)。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练

24、(2)装置B的作用是 。(3)写出过氧化钠作为供氧剂所涉及的反应的化学方程式: 。(4)某条件下上述过氧化钠完全转化为碳酸钠和氢氧化钠的混合物,设计一个实验证明产物中有氢氧化钠存在: (要求写出简要步骤和必要的实验现象)。(5)超氧化钾(KO2)也是一种常见的供氧剂(与二氧化碳的反应类似于过氧化钠),m g过氧化钠和m g KO2分别与足量的二氧化碳反应,谁的供氧能力更强?(通过具体的数据作出比较)。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练【点拨】过氧化钠作为供氧剂的原理是过氧化钠与人呼出的二氧化碳和水蒸气反应生成氧气,因此装置的顺序依次为:制取二氧化碳(A装置)除去氯化氢

25、(D装置)主体实验制备氧气(E装置)除去氧气中的二氧化碳(C装置)除去氧气中的水蒸气(B装置)排空气法收集装置(F装置)。需要注意的是本实验需要有水蒸气参与反应,通过装置A制取的二氧化碳,混有的水蒸气不用除去。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(5)m g Na2O2与足量二氧化碳反应生成氧气的质量为 g,m g KO2与足量二氧化碳反应生成氧气的质量为 g, ,故等质量的KO2和Na2O2分别与足量的二氧化碳反应,KO2供氧能力更强839m2471m2471m839m【答案】(1)afghi(或ih)debcj(2)除去氧气中混有的水蒸气(3)2Na2O2+2H2O

26、 4NaOH+O2、2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2 (4)取适量待检测的试样溶于水,在所得溶液中加入过量的氯化钡溶液,然后过滤,在滤液中滴几滴酚酞,若溶液变红,则证明产物中含有氢氧化钠题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练四、定量探究实验定量探究实验的重点是对数据的分析和处理。对数据的分析要注意以下几点:看数据是否在误差允许范围内,若所得数据明显超出允许范围,要舍去。看数据的测定环境,尤其是气体体积数据,要注意是标准状况下的数据还是常温常压下的数据。看得到的数据是全部反应还是部分反应,尤其在滴定操作中,往往每次滴定只是取待测液的一部分。在多个反应共存时,往往

27、用守恒法或关系式法处理数据。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练典例4 (2012年重庆理综,27)氯离子插层镁铝水滑石Mg2Al(OH)6ClxH2O是一种新型离子交换材料,其在高温下完全分解为MgO、Al2O3、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)。(1)Mg2Al(OH)6ClxH2O热分解的化学方程式为 。(2)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 。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(3)加热前先通N

28、2排尽装置中的空气,称取C、D的初始质量后,再持续通入N2的作用是 、 等。(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)yzH2O,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行实验测定z,除测定D的增重外,至少还需测定 。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练【点拨】(1)该分解反应为非氧化还原反应,故可以根据质量守恒写出。(2)装置C用来吸收HCl气体而装置D

29、用来吸收H2O,故分解产生的气体应先通过浓硫酸,后通过氢氧化钠溶液,故接口顺序为a-e-d-b;装置在组装好以后应先检验装置的气密性。(3)先通入N2的目的是将装置的CO2、水蒸气等吹出,以防止对实验造成干扰;持续通入N2的目的是将分解产生的气体全部吹出后被C、D装置完全吸题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练收,由于HCl极易溶于水,该操作还能防止倒吸。(4)C装置增重的是HCl的质量,故n(HCl)= =0.1mol,D装置增重的是H2O的质量,故n(H2O)= =0.55 mol,根据分解反应的化学方程式有2(5+2x)=0.1 0.55,故x=3;若取消冷却玻璃管

30、,由于温度高,水蒸气流速快,可能导致不能被浓硫酸完全吸收,而导致测得的水的质量偏小。(5)该样品分解的化学方程式为2Mg2Al(OH)6Cl1-2y(CO3)yzH2O 4MgO+Al2O3+2(1-2y)HCl+2yCO2+(5+2y+2z)H2O,测D的增重知道了H2O的质量,若测得分解后残余固体的质量就能计算出MgO和Al2O3的物质的量,测得装置C的增重就能知道分解产生的HCl和CO2的质量和,这样利用C、D增重可以列一个二元一次方程组从而求得z值,故必须的两个质量是C装置的增重和残余固体的质量。残余固体的质量可以直接测得,也可以利用样品的质量减去C、D装置的增重。13.65g36.5

31、g mol19.90g18g mol题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练【答案】(1)2Mg2Al(OH)6ClxH2O 4MgO+Al2O3+2HCl+(5+2x)H2O(2)a-e-d-b;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C的增重及样品质量(样品质量及样品分解后残余物质量或装置C的增重及样品分解后残余物质量)题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练五、“假设”型探究实验这类题一般由两部分组成,一部分是提出若干假设(猜想部分),另一部分是对其中的某种

32、假设做出验证(实验设计部分)。这类题集基本仪器的使用、物质的检验、实验设计等于一身,综合考查考生的实验能力。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练该同学欲分析实验和实验的差异,查阅资料:a.Ag(NH3+2H2O Ag+2NH3H2Ob.AgOH不稳定,极易分解为黑色Ag2O(1)配制银氨溶液所需的药品是 。(2)经检验,实验的气体中有NH3,黑色物质中有Ag2O。2)典例5 (2012年北京理综,27)有文献记载:在强碱性条件下,加热银氨溶液可能析出银镜。某同学进行如下验证和对比实验。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练用湿润的红色石蕊试纸检验N

33、H3,产生的现象是 。产生Ag2O的原因是 。(3)该同学对产生银镜的原因提出假设:可能是NaOH还原Ag2O。实验及现象:向AgNO3溶液中加入 ,出现黑色沉淀;水浴加热,未出现银镜。(4)重新假设:在NaOH存在下,可能是NH3还原Ag2O。用下图所示装置进行实验。现象:出现银镜。在虚线框内画出用生石灰和浓氨水制取NH3的装置简图(夹持仪器略)。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(5)该同学认为在(4)的实验中会有Ag(NH3)2OH生成。由此又提出假设:在NaOH存在下,可能是Ag(NH3)2OH也参与了NH3还原Ag2O的反应。进行如下实验:题型应对策略典例分

34、类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(6)用HNO3清洗试管壁上的Ag,该反应的化学方程式是 。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练【点拨】(1)配制银氨溶液时需要将稀氨水逐滴加入AgNO3溶液,至产生的沉淀恰好完全溶解。(2)氨气溶于水溶液呈碱性。在NaOH存在下,加热促进NH3H2O分解,逸出NH3,促使Ag(NH3)2+H2O Ag+2NH3+H2O正向移动,c(Ag+)增大,发生反应2Ag+2OH- Ag2O+H2O 。(3)要验证是否是NaOH还原Ag2O,需加入反应物。(4)反应物为生石灰和浓氨水,反应特点是“固体+液体气体(不加热)”。(5)Ag2O

35、溶解转化为可溶性的Ag(NH3)2OH,Ag2O+4NH3H2O 2Ag(NH3)2OH+3H2O。Ag2O固体溶解产生Ag(NH3)2 OH溶液,滴加NaOH溶液后产生银镜。(6)浓硝酸具有酸性和强氧化性,反应生成AgNO3和NO2。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练【答案】(1)AgNO3溶液和氨水(2)试纸变蓝在NaOH存在下,加热促进NH3H2O分解。逸出NH3促使Ag(NH3+2H2O Ag+2NH3H2O平衡正向移动,c(Ag+)增大,Ag+与OH-反应立即转化为Ag2O:2OH-+2Ag+ Ag2O+H2O(3)过量NaOH溶液(4) (5)Ag2O+4

36、NH3H2O2Ag(NH3)2OH+3H2O与溶液接触的试管壁上析出银镜(6)Ag+2HNO3(浓)AgNO3+NO2+H2O题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练1.(12分)某探究小组为探究氯气的性质,并用装置F制取少量“漂白液”,设计了如下实验装置。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(1)装置A是用来制取氯气的,若烧瓶中盛放的是漂白粉,分液漏斗中是稀硫酸,写出制取氯气的化学方程式: 请回答下列问题： ,装置A中g管的作用是 。(2)装置D中放有一块红色的纸条,一半用水润湿,一半干燥。实验过程中发现,湿润的部分很快褪色了,又过了一段时间,整块

37、纸条全部褪色。某同学认为是因为装置D中下半部分氯气浓度大于上半部分,这种解释是否合理? (填“合理”或“不合理”),若不合理请说明真正的原因: (若填合理则此空不答)。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(3)反应一段时间后用注射器从E中抽取少量溶液,检验有Fe3+生成,请写出检验方法: 。(4)已知HC的酸性弱于次氯酸,写出少量的氯气与F中足量的碳酸钠溶液反应的化学方程式: ,反应一段时间后停止反应(此时F中还有碳酸钠剩余),得到355 g含氯元素10%的“漂白液”,则理论上该“漂白液”中有效成分的物质的量为 mol。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专

38、题模拟演练(2)不合理(1分);实验进行中氯气与湿润纸条中的水生成HClO,使纸条湿润部分褪色,干燥的部分无水,不能生成HClO所以不褪色,但过一段时间后由于水分子运动,整个纸条都变得湿润,所以就全部褪色了(2分)(3)将抽取出的溶液注入试管中,向试管中滴加少量KSCN溶液,若溶液变红,则证明有Fe3+生成(2分)(4)Cl2+2Na2CO3+H2O NaCl+NaClO+2NaHCO3;0.5(各2分)【答案】(1)Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4 2CaSO4+2Cl2+2H2O(2分);平衡压强,使稀硫酸能顺利地滴入烧瓶中(1分)题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练

39、专题模拟演练2.(13分)某研究性学习小组欲验证实验室制取的乙烯中含有SO2、CO2气体。(1)在下面虚线框中,A表示由圆底烧瓶和温度计组成的实验室制取乙烯的气体发生器,请在A后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置,连接胶管及尾气处理部分不必画出,需要加热的仪器下方用标出),按气流方向在各仪器下方标出字母B、C其他可选用的仪器(数量不限)简易表示如下:题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练（2）根据方框中的装置图，填写下表：题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(3)实验中生成乙烯的化学方程式为 ,验证气体中存在CO2的现象是 。(4)实验表明:用大

40、理石代替碎瓷片进行实验室制乙烯反应时(大理石的用量不能太少),自始至终都不发生炭化,生成乙烯气流也很平稳。实验中副反应得到有效控制的原因是 。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练【答案】(1)(4分)(2)(每行1分,共4分)题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(3)CH3CH2OH CH2 CH2+H2O(2分);D中品红溶液不褪色,E中产生浑浊(1分)(4)乙醇发生消去反应生成乙烯的同时,大理石和硫酸发生反应,可以做到硫酸和乙醇同步减少,使硫酸的浓度保持在一个相对稳定的状态,从而消除炭化等副反应的发生(2分)题型应对策略典例分类精析典例分类精

41、析专题模拟演练专题模拟演练3.(12分)根据要求完成下列各小题,图中a、b为弹簧夹,加热及固定装置已略去。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(1)验证碳、硅非金属性的相对强弱。连接仪器、 、加药品后,打开a、关闭b,然后滴入浓硫酸,加热。 铜与浓硫酸反应的化学方程式是 ,装置A中的试剂是 。(2)验证SO2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。将(1)中的操作改为打开b、关闭a,其他不变。H2S溶液中有浅黄色浑浊出现,其反应的化学方程式是 。 BaCl2溶液中无明显现象,将其分成两份,分别滴加下列溶液,将产生的沉淀的化学式填入表中相应位置。题型应对策略典例分类精析典例分

42、类精析专题模拟演练专题模拟演练(2)2H2S+SO2 3S+2H2O(2分)BaSO4(1分);BaSO3(1分);Ba2+SO2+Cl2+2H2O BaSO4+4H+2Cl-(2分) 【答案】(1)检查装置气密性(1分)Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2+2H2O(2分);酸性KMnO4溶液(1分)装置A中酸性KMnO4溶液颜色变浅,盛有Na2SiO3溶液的试管中出现白色沉淀(2分)写出其中SO2显还原性生成沉淀的离子方程式: 。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练4.(12分)碱式碳酸钴Cox(OH)y(CO3)z常用做电子材料、磁性材料的添加剂,受热时可

43、分解生成三种氧化物。为确定其组成,某化学兴趣小组同学设计了如图所示的装置进行实验。(1)请完成下列实验步骤:称取3.65 g样品置于双通玻璃管内,称量乙、丙装置的质量;按如图所示装置组装好仪器,并 ;题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练加热甲中玻璃管,当乙装置中 (填实验现象),停止加热;打开活塞a,缓缓通入空气数分钟后,称量乙、丙装置的质量;计算。(2)步骤中缓缓通入空气数分钟的目的是 。(3)某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷,为解决这一问题,可选用下列装置中的 (填字母)连接在 (填装置连接位置)。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练

44、则该碱式碳酸钴的化学式为 。【答案】(1)检查装置的气密性(1分)不再有气泡产生时(2分)(2)将装置中生成的CO2和H2O(g)全部排入乙、丙装置中(2分)(3)D;活塞a前(或装置甲前)(各2分)(4)Co3(OH)4(CO3)2(3分)（4）若按正确装置进行实验，测得如下数据：题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练5.(13分)硫代硫酸钠(Na2S2O3)俗称海波,它可看成是用一个硫原子取代了Na2SO4中的一个氧原子而形成。某校化学研究性学习小组运用类比的思想,通过实验探究Na2S2O3的化学性质。【提出问题】Na2S2O3与Na2SO4结构相似,化学性质是否也相

45、似呢?【实验探究】取适量Na2S2O3晶体,溶于水制成Na2S2O3溶液,进行如下探究:题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练【实验结论】探究: 。探究: 。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练【问题讨论】(1)请将实验探究的表格及实验结论补充完整。(2)甲同学向探究反应后的溶液中滴加AgNO3溶液,观察到有白色沉淀生成,并据此认为氯水可将Na2S2O3氧化。你认为该方案是否正确? (填“正确”或“不正确”),说明理由: 。(3)请你重新设计一个实验方案证明Na2S2O3被氯水氧化,你的方案是 。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题

46、模拟演练(各1分)【答案】(1)题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(2)不正确(1分);因氯水过量,氯水中含有Cl-,可以与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀(2分)(3)取少量探究反应后的溶液,向其中加入氯化钡溶液,若观察到有白色沉淀产生,则说明Na2S2O3能被氯水氧化(2分)【实验结论】探究:Na2S2O3溶液呈碱性,能与强酸反应;探究:Na2S2O3具有还原性(各2分)题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练6.(12分)草酸亚铁晶体(FeC2O42H2O)在医药行业可用做补血剂,也可用于制备锂离子电池的正极材料磷酸亚铁锂(LiFePO4)

47、。FeC2O42H2O加热至500 时发生分解反应:FeC2O42H2O FeO+CO2+CO+2H2O。甲同学设计了如图实验装置(部分夹持装置未列出),检验该反应生成的CO2、CO和水蒸气。(1)装置B中盛装的药品是 。(2)装置C的作用是 。题型应对策略典例分类精析典例分类精析专题模拟演练专题模拟演练(3)装置E中发生反应的化学方程式为 ,能说明草酸亚铁晶体受热分解产生的气体中含有CO的现象是 。(4)写出一种尾气处理的方法: 。(5)乙同学将装置F中的澄清石灰水换成新制的银氨溶液Ag(NH3)2OH,反应一段时间后,观察到F的试管中生成黑色的单质银颗粒。写出该反应的化学方程式: 。(6)丙同学认为装置A中还可能反生反应:FeO+COFe+CO2,