2025年高二化学实验设计期末试卷

2025年高二化学实验设计期末试卷2025年高二化学实验设计期末试卷

姓名：______班级：______学号：______得分：______

（考试时间：90分钟，满分：100分）

1.**选择题（每小题2分，共20分）**

（本题共10小题，每小题只有一个正确答案）

2.**填空题（每空1分，共15分）**

（本题共5小题，每空填写正确得1分）

3.**简答题（每小题4分，共16分）**

（本题共4小题，简述实验原理或步骤）

4.**实验设计题（每小题6分，共12分）**

（本题共2小题，设计实验方案并说明原理）

5.**计算题（每小题7分，共14分）**

（本题共2小题，根据实验数据进行计算）

6.**实验评价题（每小题8分，共16分）**

（本题共2小题，评价实验方案或结果）

7.**综合应用题（每小题10分，共20分）**

（本题共2小题，综合实验知识解决问题）

---

**1.选择题（每小题2分，共20分）**

1.1在进行酸碱中和滴定实验时，下列操作中错误的是（）

A.用待测液润洗锥形瓶

B.滴定时视线与滴定管液面保持水平

C.滴定前仰视读数，滴定后俯视读数

D.滴定终点时，溶液颜色由无色变为浅紫色并保持30秒

1.2下列实验装置中，适合用于制备氢气的是（）

A.固体与液体不加热型反应装置

B.固体加热型反应装置

C.液体加热型反应装置

D.电解水装置

1.3在进行铁的腐蚀实验时，下列条件中最有利于铁发生吸氧腐蚀的是（）

A.中性食盐水溶液，通入氢气

B.稀硫酸溶液，通入氧气

C.碱性溶液，无空气

D.酸性溶液，无空气

1.4下列物质中，不能通过复分解反应制备的是（）

A.氯化钠

B.硫酸钠

C.氢氧化铁

D.氧化铜

1.5进行蒸馏实验时，温度计水银球应位于（）

A.支管口处

B.烧瓶口处

C.支管口下沿处

D.烧瓶底部

1.6下列关于过滤操作的描述中，正确的是（）

A.漏斗下端应紧贴烧杯内壁

B.滤纸应高于漏斗边缘

C.液体应沿玻璃棒缓慢倒入漏斗

D.漏斗颈部应竖直向上

1.7在进行电解实验时，下列电极材料中，最适合作为阳极的是（）

A.铜片

B.铝片

C.铂片

D.铁片

1.8下列实验中，需要使用酒精灯加热的是（）

A.分液漏斗萃取实验

B.气体收集实验

C.溶液配制实验

D.蒸馏实验

1.9在进行氧化还原反应实验时，下列现象中，不属于氧化现象的是（）

A.溶液颜色由红色变为无色

B.气体产生并使带火星木条复燃

C.固体由黑色变为红色

D.溶液由无色变为蓝色

1.10下列实验操作中，属于安全规范的是（）

A.在通风橱外进行挥发性有机物实验

B.用嘴吹灭酒精灯

C.将废液直接倒入下水道

D.实验时佩戴护目镜

---

**2.填空题（每空1分，共15分）**

2.1在进行酸碱中和滴定实验时，若滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，则测得的碱浓度______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。

2.2制备氢气时，常用的反应方程式为Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，该反应属于______（填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”）。

2.3铁在潮湿空气中发生腐蚀时，正极反应为______（填电极反应式）。

2.4进行蒸馏实验时，温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口下沿处，目的是为了测量______的温度。

2.5过滤操作中，滤纸应先______，再将其放入漏斗中。

2.6电解饱和食盐水时，阳极产物为______，阴极产物为______。

2.7配制100mL1mol/LNaOH溶液时，应先称取______gNaOH固体（NaOH摩尔质量为40g/mol）。

---

**3.简答题（每小题4分，共16分）**

3.1简述酸碱中和滴定实验的步骤及注意事项。

3.2解释为什么在进行铁的腐蚀实验时，中性食盐水溶液比纯水更容易发生吸氧腐蚀。

3.3简述蒸馏实验的原理及关键操作要点。

3.4说明为什么在进行电解实验时，阳极会发生氧化反应。

---

**4.实验设计题（每小题6分，共12分）**

4.1设计一个实验方案，验证铁在潮湿空气中发生腐蚀的条件，并说明实验步骤及预期现象。

4.2设计一个实验方案，比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，并说明实验步骤及预期现象。

---

**5.计算题（每小题7分，共14分）**

5.1某学生进行酸碱中和滴定实验，用0.100mol/LHCl溶液滴定20.00mLNaOH溶液，消耗HCl溶液25.00mL。计算NaOH溶液的浓度。

5.2某学生进行电解水实验，通电2小时，阴极产生氢气560mL（标准状况下）。计算电解水的质量。

---

**6.实验评价题（每小题8分，共16分）**

6.1评价以下实验方案的安全性及合理性：

实验方案：用酒精灯直接加热试管中的固体进行分解实验，试管口略微向下倾斜。

6.2评价以下实验结果的可信度：

实验结果：某学生进行铁的腐蚀实验，发现中性食盐水溶液中的铁片腐蚀速度明显快于纯水中的铁片，但未记录具体数据。

---

**7.综合应用题（每小题10分，共20分）**

7.1设计一个实验方案，验证“盐桥”在原电池中的作用，并说明实验步骤及预期现象。

7.2综合应用酸碱中和滴定、氧化还原反应和沉淀反应的知识，设计一个实验方案，测定某未知浓度的盐酸溶液的浓度，并说明实验步骤及计算方法。

8.**简答题（每小题5分，共10分）**

（本题共2小题，简述实验原理或步骤）

8.1简述使用分液漏斗分离有机相和水相的原理及操作要点。

8.2解释为什么在进行气体密度测定实验时，需要在充满待测气体的容器上方进行燃烧法测定。

9.**实验设计题（每小题7分，共14分）**

（本题共2小题，设计实验方案并说明原理）

9.1设计一个实验方案，验证影响化学反应速率的因素（如浓度、温度、催化剂），并说明实验步骤及预期现象。

9.2设计一个实验方案，分离提纯粗盐中的泥沙杂质，并说明实验步骤及原理。

10.**计算题（每小题8分，共16分）**

（本题共2小题，根据实验数据进行计算）

10.1某学生进行碳酸钙含量测定实验，称取2.00g样品，用0.100mol/L盐酸滴定至终点，消耗盐酸25.00mL。计算样品中碳酸钙的质量分数。

10.2某学生进行氧气含量测定实验，通过加热高锰酸钾分解产生氧气，收集氧气500mL（标准状况下）。计算高锰酸钾的质量。

11.**实验评价题（每小题9分，共18分）**

（本题共2小题，评价实验方案或结果）

11.1评价以下实验方案的科学性及改进建议：

实验方案：用pH试纸测定某未知酸溶液的pH值，直接将试纸浸入溶液中。

11.2评价以下实验结果的可解释性：

实验结果：某学生进行铁与硫酸铜反应实验，发现加入少量CuSO₄溶液后，铁片表面无明显现象，但加入少量Cu粉后反应剧烈。

12.**综合应用题（每小题9分，共18分）**

（本题共2小题，综合实验知识解决问题）

12.1综合应用酸碱中和滴定、氧化还原反应和沉淀反应的知识，设计一个实验方案，测定某未知浓度的氨水溶液的浓度，并说明实验步骤及计算方法。

12.2设计一个实验方案，验证“相似相溶”原理，并说明实验步骤及预期现象。

13.**填空题（每空2分，共10分）**

13.1在进行气体收集实验时，若收集密度比空气大的气体，应采用______法收集；若收集密度比空气小的气体，应采用______法收集。

13.2进行蒸馏实验时，冷凝水应______（填“下进上出”或“上进下出”）。

13.3配制一定物质的量浓度溶液时，若将浓溶液稀释，需先计算所需浓溶液的体积，然后______，最后______。

13.4在进行电解实验时，电极材料发生化学变化的现象称为______。

13.5进行氧化还原反应实验时，若观察到溶液颜色变化，则说明发生了______现象。

14.**简答题（每小题6分，共12分）**

14.1简述使用洗气瓶除去气体中杂质时，进气管和出气管的正确连接方式及原因。

14.2解释为什么在进行燃烧实验时，需要在集气瓶底部放少量水或铺一层细沙。

15.**实验设计题（每小题8分，共16分）**

15.1设计一个实验方案，验证“勒夏特列原理”，并说明实验步骤及预期现象。

15.2设计一个实验方案，测定某固体物质的溶解度，并说明实验步骤及计算方法。

---

**1.选择题（每小题2分，共20分）**

1.1CBCBACCDDD

1.2ABAABCDABD

1.3BADCABCDAB

1.4DABCDCABDA

1.5CACBCADCBA

1.6CDACADBCBA

1.7BCDABADCAB

1.8DABCDCBADC

1.9ABCDABCDBA

1.10DBCADCBADC

**2.填空题（每空1分，共15分）**

2.1偏小氧化还原反应2H₂O+O₂+4e⁻=4OH⁻蒸馏液体的沸点湿润氯气氢气4氧化

2.2偏小氧化还原反应2H₂O+O₂+4e⁻=4OH⁻蒸馏液体的沸点湿润氯气氢气4氧化

2.3偏小氧化还原反应2H₂O+O₂+4e⁻=4OH⁻蒸馏液体的沸点湿润氯气氢气4氧化

2.4偏小氧化还原反应2H₂O+O₂+4e⁻=4OH⁻蒸馏液体的沸点湿润氯气氢气4氧化

2.5偏小氧化还原反应2H₂O+O₂+4e⁻=4OH⁻蒸馏液体的沸点湿润氯气氢气4氧化

2.6偏小氧化还原反应2H₂O+O₂+4e⁻=4OH⁻蒸馏液体的沸点湿润氯气氢气4氧化

2.7偏小氧化还原反应2H₂O+O₂+4e⁻=4OH⁻蒸馏液体的沸点湿润氯气氢气4氧化

**3.简答题（每小题4分，共16分）**

3.1酸碱中和滴定实验步骤：①准备仪器；②配制待测液和标准液；③润洗锥形瓶；④装待测液；⑤装标准液并记录初读数；⑥滴定并摇动；⑦记录终点读数；⑧计算浓度。注意事项：①仪器洁净；②读数准确；③滴定速度控制；④终点判断准确。

3.2中性食盐水溶液中存在Cl⁻和Na⁺，形成电解质溶液，导电性增强，加速了电化学腐蚀。同时，Cl⁻具有配位性，能破坏Fe表面的钝化膜，促进腐蚀。

3.3蒸馏实验原理：利用液体混合物中各组分沸点不同，通过加热使低沸点组分先气化，再冷凝分离。关键操作：①温度计水银球位于支管口下沿；②冷凝水下进上出；③加热均匀；④及时调整加热。

3.4阳极发生氧化反应，因为阳极失去电子。在电解过程中，阳极材料或溶液中的阳离子失去电子，发生氧化。例如，电解水时阳极发生2H₂O-4e⁻=O₂↑+4H⁺。

**4.实验设计题（每小题6分，共12分）**

4.1验证铁腐蚀条件：①设置三组试管，分别加入中性食盐水、纯水和干燥空气中的铁片；②密封并放置于相同环境；③观察并记录腐蚀情况。预期：食盐水组腐蚀最快，纯水组次之，干燥空气中最慢。

4.2比较碳酸钠和碳酸氢钠热稳定性：①分别取少量Na₂CO₃和NaHCO₃于试管中；②加热并观察现象。预期：NaHCO₃分解产生气体，Na₂CO₃无明显变化。

**5.计算题（每小题7分，共14分）**

5.1NaOH浓度：c(NaOH)=(c(HCl)×V(HCl))/V(NaOH)=(0.100mol/L×25.00mL)/20.00mL=0.125mol/L

5.2电解水质量：n(H₂)=V(H₂)/V(mol)=500mL/22400mL/mol=0.0223molm(H₂O)=2n(H₂)×m(H₂O/mol)=0.0223mol×18g/mol=0.401g

**6.实验评价题（每小题8分，共16分）**

6.1安全性：不安全，直接加热试管可能导致试管破裂或溶液飞溅。改进：应使用酒精喷灯或电加热套，试管口应略向下倾斜。

6.2可信度：不可信，未记录数据无法验证结论。改进：应记录具体现象和数据，如腐蚀面积、时间等。

**7.综合应用题（每小题10分，共20分）**

7.1验证盐桥作用：①制作原电池（Zn-Cu）；②分别加入稀硫酸，连接导线；③加入盐桥（如KCl溶液）；④观察电流表读数。预期：加入盐桥后电流增强，说明盐桥补充了电子。

7.2测定盐酸浓度：①用NaOH标准液滴定盐酸；②记录消耗NaOH体积；③计算盐酸浓度。步骤：①配制NaOH标准液；②润洗锥形瓶；③装盐酸；④滴定并记录数据；⑤计算c(HCl)=(c(NaOH)×V(NaOH))/V(HCl)。

---

**知识点分类总结**

1.**基本操作与安全**

-滴定操作（润洗、读数、终点判断）

-加热操作（酒精灯、电加热）

-收集气体（排水法、向上/向下排气法）

-过滤与萃取（滤纸、分液漏斗）

-安全规范（佩戴护目镜、禁止吹灭酒精灯）

2.**物质制备与分离**

-氢气制备（Zn+H₂SO₄）

-氧气制备（高锰酸钾分解）

-蒸馏与分馏（温度计位置、冷凝水方向）

-沉淀与过滤（分离泥沙、洗涤沉淀）

3.**化学原理实验**

-酸碱中和滴定（浓度计算、误差分析）

-氧化还原反应（电极反应、现象观察）

-电解实验（电极产物、氧化还原判断）

-原电池（盐桥作用、电极判断）

4.**定量分析与计算**

-滴定计算（c₁V₁=c₂V₂）

-气体体积计算（标准状况下V=nVm）

-质量分数计算（m(溶质)/m(样品)×100%）

-溶解度测定（饱和溶液质量分数）

---

**各题型知识点详解及示例**

**1.选择题**

-考察基础操作规范性（如1.1、1.6）

示例：滴定时视线与液面水平可避免视差，仰视读数偏大导致浓度偏小