全程復(fù)習(xí)方略浙江專用版高考化學(xué) 課時(shí)提能演練三十六 134化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價(jià)

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1、浙江2019版化學(xué)復(fù)習(xí)方略 課時(shí)提能演練(三十六) 13.4化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價(jià)（蘇教版） （45分鐘 100分） 一、選擇題(本題包括10小題，每小題6分，共60分) 1.下列有關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是(　　) A.新制氯水顯酸性，向其中滴加少量紫色石蕊試液，充分振蕩后呈紅色 B.欲制備Fe(OH)3膠體，向盛有沸水的燒杯中滴加FeCl3飽和溶液并長時(shí)間煮沸 C.用稀鹽酸洗滌盛放過石灰水的試劑瓶 D.欲配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的ZnSO4溶液，將10 g ZnSO4·7H2O 溶解在90 g水中 2.(易錯(cuò)題)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常將某些溶液或試劑進(jìn)行酸化或堿化。下列處理中正確的

2、是(　　) A.檢驗(yàn)KClO3中的氯元素，可加入AgNO3和稀硝酸 B.為提高KMnO4溶液的氧化能力，用濃鹽酸將KMnO4溶液酸化 C.檢驗(yàn)蔗糖在稀硫酸中水解產(chǎn)生的葡萄糖，應(yīng)先用NaOH溶液堿化后才能進(jìn)一步檢驗(yàn) D.檢驗(yàn)溶液中是否含有SO時(shí)，先加氯化鋇溶液后，再加稀鹽酸酸化 3.(2019·杭州模擬)某溶液中含有K＋、Mg2＋、Al3＋、Cu2＋等離子，為了將它們一一分離(不要求各離子恢復(fù)到原來的形態(tài))，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下四個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，其中不正確的是[已知：Mg2＋、Al3＋溶液中通入H2S不產(chǎn)生沉淀；Ksp(CuS )＝1.3× 10－36](　　) 4.為提純下列物質(zhì)(括號(hào)中

3、為雜質(zhì))，所選除雜試劑和分離方法都正確的是 選項(xiàng) 被提純的物質(zhì)(雜質(zhì)) 除雜試劑 分離方法 A NH3(H2O) 濃硫酸 洗氣 B H2O(Br2) CCl4 分液 C KCl固體(I2) KOH溶液 加熱 D MgCl2溶液(FeCl3) NaOH溶液 過濾 5.(預(yù)測題)下列裝置或操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　) A.利用甲裝置檢查裝置的氣密性 B.利用乙裝置制取NO2，并檢驗(yàn)其還原性，小試管中的試劑可為淀粉KI溶液 C.利用丙裝置制取并收集氨氣 D.利用丁裝置分離沸點(diǎn)相差較大的液體混合物 6.下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是(　　) A.粗鹽提純

4、時(shí)，為了加快過濾速度，可用玻璃棒攪拌過濾器中的液體 B.滴定管洗凈后無需烘干，只要經(jīng)待裝液潤洗2～3次，即可注入待裝液進(jìn)行滴定 C.把新制的氯水滴在pH試紙上測其pH D.蒸發(fā)操作時(shí)，應(yīng)使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加熱 7.某同學(xué)想用實(shí)驗(yàn)證明高錳酸鉀的紫紅色是MnO的顏色，而不是K＋的顏色，他設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案。請你判斷下列方案與本實(shí)驗(yàn)?zāi)康臒o關(guān)的是(　　) A.觀察氯化鉀溶液沒有顏色，表明溶液中的K＋無色 B.在氯化鉀溶液中加入適量鋅粉振蕩，靜置后未見明顯變化，表明鋅與K＋不反應(yīng) C.在高錳酸鉀溶液中加入適量鋅粉、振蕩、靜置后紫紅色褪去，表明MnO為紫紅色 D.將高錳酸

5、鉀晶體加熱分解，所得的固體質(zhì)量減輕 8.下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠成功的是(　　) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 實(shí)驗(yàn)操作 A 該物質(zhì)一定是氨氣 該物質(zhì)的水溶液能使紅色石蕊試紙變藍(lán) B 除去硫酸鈉溶液中少量氯化鈉雜質(zhì) 向含有氯化鈉雜質(zhì)的硫酸鈉溶液中加入適量的硝酸銀溶液，過濾 C 該溶液一定含有大量碳酸根離子 某物質(zhì)的水溶液中加入鹽酸產(chǎn)生無色無味氣體 D 濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸 向盛有等量的濃硝酸、稀硝酸的兩支試管中，分別加入大小相同的銅片 9.(2019·臺(tái)州模擬)利用下列實(shí)驗(yàn)裝置(依次為①～④)能完成相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的是 A.實(shí)驗(yàn)①測定化學(xué)反應(yīng)速率 B.②能證明非金屬性Cl＞C＞Si

6、C.③用于實(shí)驗(yàn)室制取并收集NH3 D.裝置④模擬鐵的腐蝕 10.用下列實(shí)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)裝置進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中，能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　) A.裝置甲：防止鐵釘生銹 B.測定同溫同濃度的NaCl和NaF溶液的pH，確定F、Cl兩元素的非金屬性的強(qiáng)弱 C.裝置乙：除去乙烷中混有的乙烯 D.用Ca(OH)2溶液來鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液 二、非選擇題(本題包括3小題，共40分) 11.(10分)亞硫酸鈉中的＋4價(jià)硫，既有氧化性，又有還原性?，F(xiàn)有試劑：溴水、Na2S溶液、 Na2SO3溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水。 (1)要證明Na2SO3具有還原性，應(yīng)選用的試劑有____

7、__，看到的現(xiàn)象是____________________。反應(yīng)的離子方程式為：________________________。 (2)要證明Na2SO3具有氧化性，應(yīng)選用的試劑有_______，看到的現(xiàn)象是________________________。反應(yīng)的離子方程式為：_____________________。 12.(14分)(探究題)鋁鎂合金已成為輪船制造、化工生產(chǎn)等行業(yè)的重要材料。研究性學(xué)習(xí)小組的三位同學(xué)，為測定某含鎂3%～5%的鋁鎂合金(不含其他元素)中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了下列三種不同實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究。填寫下列空白。 【探究一】實(shí)驗(yàn)方案：鋁鎂合金測定剩余固體質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)

8、中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________________。 實(shí)驗(yàn)步驟： (1)稱取5.4 g鋁鎂合金粉末樣品，投入V mL 2.0 mol·L－1 NaOH溶液中，充分反應(yīng)。NaOH溶液的體積V≥_________。 (2)過濾、洗滌、干燥、稱量固體。該步驟中若未洗滌固體，測得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將_________(填“偏高”或“偏低”)。 【探究二】實(shí)驗(yàn)方案：鋁鎂合金測定生成氣體的體積實(shí)驗(yàn)裝置： c 問題討論： (1)某同學(xué)提出該實(shí)驗(yàn)裝置不夠完善，應(yīng)在A、B之間添加一個(gè)干燥、除酸霧的裝置。你的意見是：(填“需要”或“不需要”)。 (2)為使測定結(jié)果盡可能精確，實(shí)

9、驗(yàn)中應(yīng)注意的問題是(寫出兩點(diǎn))： ①____________________________________________________________。 ②____________________________________________________________。 【探究三】實(shí)驗(yàn)方案：稱量x g鋁鎂合金粉末，放在如圖所示裝置的惰性電熱板上，通電使其充分灼燒。 問題討論： (1)欲計(jì)算鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，該實(shí)驗(yàn)中還需測定的數(shù)據(jù)是__。 (2)若用空氣(不考慮CO2)代替O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對測定結(jié)果有何影響？(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。 13.(16分)(2019

10、·浙江高考)食鹽中含有一定量的鎂、鐵等雜質(zhì)，加碘鹽中碘的損失主要是由于雜質(zhì)、水分、空氣中的氧氣以及光照、受熱而引起的。已知： 氧化性：IO＞Fe3＋＞I2；還原性：S2O＞I－ 3I2＋6OH－===IO＋5I－＋3H2O；KI＋I(xiàn)2KI3 (1)某學(xué)習(xí)小組對加碘鹽進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：取一定量某加碘鹽(可能含有KIO3、KI、Mg2＋、Fe3＋)，用適量蒸餾水溶解，并加稀鹽酸酸化，將所得試液分為3份。第一份試液中滴加KSCN溶液后顯紅色；第二份試液中加足量KI固體，溶液顯淡黃色，用CCl4萃取，下層溶液顯紫紅色；第三份試液中加入適量KIO3固體后，滴加淀粉試劑，溶液不變色。 ①加KSCN溶液

11、后顯紅色，該紅色物質(zhì)是___(用化學(xué)式表示)；CCl4中顯紫紅色的物質(zhì)是_____(用電子式表示)。 ②第二份試液中加入足量KI固體后，反應(yīng)的離子方程式為__________________、 ______________________________。 (2)KI作為加碘劑的食鹽在保存過程中，由于空氣中氧氣的作用，容易引起碘的損失。 寫出潮濕環(huán)境下KI與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________。 將I2溶于KI溶液，在低溫條件下，可制得KI3·H2O。該物質(zhì)作為食鹽加碘劑是否合適？___(填“是”或“否”)，并說明理由_______________

12、__。 (3)為了提高加碘鹽(添加KI)的穩(wěn)定性，可加穩(wěn)定劑減少碘的損失。下列物質(zhì)中有可能作為穩(wěn)定劑的是____________。 A.Na2S2O3B.AlCl3 C.Na2CO3D.NaNO2 (4)對含F(xiàn)e2＋較多的食鹽(假設(shè)不含F(xiàn)e3＋)，可選用KI作為加碘劑。請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，檢驗(yàn)該加碘鹽中的Fe2＋____________________________。 答案解析 1.【解析】選C。A選項(xiàng)，新制氯水中有HCl和HClO，滴入紫色石蕊試液，應(yīng)先變紅色，后褪色。B選項(xiàng)，長時(shí)間煮沸得到的是Fe(OH)3沉淀。D選項(xiàng)，10%的ZnSO4溶液應(yīng)為100 g溶液中含有10 g Zn

13、SO4，而不是10 g ZnSO4·7H2O。 2.【解析】選C。KClO3中的氯元素以ClO的形式存在，無單個(gè)的Cl－，不能用AgNO3檢驗(yàn)，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；為提高KMnO4溶液的氧化能力，用硫酸酸化，選項(xiàng)B 錯(cuò)誤；檢驗(yàn)溶液中是否含有SO時(shí)，先加稀鹽酸酸化，排除銀離子、碳酸根離子等的干擾，再加氯化鋇溶液，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 【誤區(qū)警示】酸化KMnO4溶液時(shí)，不可用鹽酸，因?yàn)镵MnO4氧化性很強(qiáng)，能將鹽酸中的氯離子氧化。檢驗(yàn)SO時(shí)，可用氯化鋇溶液和稀鹽酸，但加入試劑的順序不同，對干擾的排除效果也不同。先加稀鹽酸，可排除SO、Ag＋、CO等的干擾，但先加氯化鋇溶液不能排除Ag＋的干擾。 3.【解析】

14、選B。B方案中，濾液中加入過量NH3·H2O時(shí)Mg2＋、Al3＋都會(huì)沉淀，加入鹽酸沉淀又都溶解，不符合“將它們一一分離”的原則，錯(cuò)誤。 4.【解析】選B。濃硫酸能吸收氨氣，A錯(cuò)誤；C選項(xiàng)中反應(yīng)后的溶液互溶，加熱無法分離，應(yīng)該把固體混合物直接加熱，使碘升華；D選項(xiàng)，MgCl2溶液中加NaOH，一方面會(huì)引入Na＋，另一方面，Mg2＋也能形成沉淀。 【誤區(qū)警示】進(jìn)行物質(zhì)的提純操作時(shí)要遵循的兩個(gè)原則是：一是不能將要得到的目標(biāo)產(chǎn)物除掉，二是不能引入新的雜質(zhì)，此題中A選項(xiàng)就是引入了新雜質(zhì)，不注意容易誤選。 5.【解析】選B。乙裝置可以制取NO2，但不能用淀粉KI檢驗(yàn)其還原性，可以檢驗(yàn)其氧化性。 6

15、.【解析】選B。過濾時(shí)不能用玻璃棒攪拌過濾器中的液體，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；氯水中的HClO有強(qiáng)氧化性，pH試紙變紅色后又被氧化褪色，不能用pH試紙測pH；蒸發(fā)操作時(shí)，不能把水分完全蒸干，當(dāng)出現(xiàn)大量晶體，剩余少量液體時(shí)停止加熱，利用余熱蒸干，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 7.【解析】選D。證明高錳酸鉀的紫紅色是MnO的顏色，而不是K＋的顏色，可選擇其他離子的鉀鹽溶液，觀察顏色，與其他物質(zhì)能否反應(yīng)，再選擇MnO，觀察顏色，與其他物質(zhì)反應(yīng)后觀察顏色，只有選項(xiàng)D與本實(shí)驗(yàn)?zāi)康臒o關(guān)。 8.【解析】選D。某物質(zhì)的水溶液能使紅色石蕊試紙變藍(lán)，只能說明該物質(zhì)的水溶液呈堿性，A錯(cuò)誤；選項(xiàng)B中引入硝酸根離子，錯(cuò)誤；加入鹽酸產(chǎn)生無色無味

16、氣體，可能含有碳酸根、碳酸氫根或兩者的混合物，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；向含等量濃硝酸、稀硝酸的兩支試管中，分別加入大小相同的銅片，根據(jù)反應(yīng)情況判斷氧化性強(qiáng)弱，D正確。 9.【解析】選C。MnO2與濃鹽酸加熱才能生成氯氣，A錯(cuò)誤；非金屬性越強(qiáng)其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物(即最高價(jià)含氧酸)的酸性越強(qiáng)，裝置②證明的是酸性HCl＞H2CO3＞H2SiO3，B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)室制NH3采用加熱氯化銨和氫氧化鈣的固體化合物，并用向下排空氣法收集，同時(shí)注意尾氣吸收及防止倒吸，C正確；右管中稀醋酸直接與鐵粉反應(yīng)，產(chǎn)生H2，使U形管中的紅墨水左高右低，無法判斷左管中的鐵粉是否腐蝕，D錯(cuò)誤。 10.【解析】選A。本題考查了化學(xué)實(shí)

17、驗(yàn)的設(shè)計(jì)。元素非金屬性的強(qiáng)弱可以通過元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性來比較，而通過比較無氧酸鹽溶液的pH，無法確定元素的非金屬性強(qiáng)弱，故B錯(cuò)；乙烯被酸性高錳酸鉀溶液氧化，生成的CO2仍會(huì)混在乙烷中，故C錯(cuò)；D中Na2CO3溶液和NaHCO3溶液和Ca(OH)2反應(yīng)都有CaCO3沉淀生成，故D錯(cuò)。 11.【解析】要證明Na2SO3具有還原性，只能選擇氧化劑溴水，且溴水會(huì)褪色；要證明Na2SO3具有氧化性，應(yīng)選用還原劑Na2S溶液，并選擇稀硫酸作為酸性介質(zhì)。 答案：(1)溴水、Na2SO3溶液　溴水顏色逐漸褪去 SO＋Br2＋H2O===SO＋2Br－＋2H＋ (2)Na2S溶液、Na2

18、SO3溶液、稀硫酸　有淡黃色的沉淀生成 SO＋2S2－＋6H＋===3S↓＋3H2O 12.【解題指南】解答本題時(shí)要注意以下三點(diǎn)： (1)該題可選擇不同的方案，測定鋁鎂合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)； (2)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)放出氫氣，可通過測氫氣的體積求鋁的質(zhì)量； (3)鎂、鋁都與鹽酸反應(yīng)，可通過測一定質(zhì)量鎂、鋁與鹽酸反應(yīng)放出氫氣的體積，列方程組求解。 【解析】【探究一】鎂鋁合金中只有鋁與氫氧化鈉反應(yīng)2Al＋2NaOH＋2H2O ===2NaAlO2＋3H2↑，用極值法，假定5.4 g合金完全是鋁時(shí)，根據(jù)方程式求出消耗氫氧化鈉的體積為100 mL，故V≥100，若未洗滌固體，鎂的表面附著

19、其他雜質(zhì)，質(zhì)量偏大，測得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將偏高。 【探究二】(1)因?yàn)槭桥潘繗?，故不需要在A、B之間添加一個(gè)干燥、除酸霧的裝置；(2)為使結(jié)果準(zhǔn)確，應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮：檢查裝置的氣密性；合金完全溶解(或加入足量鹽酸)；調(diào)整量氣管C的高度，使C中液面與B中液面相平；待冷卻至室溫再讀數(shù)等。 【探究三】稱量x g鋁鎂合金粉末，要求鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，還需要知道灼燒后固體的質(zhì)量；若用空氣代替O2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，部分鎂與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂，燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量減少，通過計(jì)算所得鎂的質(zhì)量偏高，測定結(jié)果偏高。 答案：【探究一】2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ (1)100(2)偏高 【探究

20、二】(1)不需要 (2)檢查裝置的氣密性　合金完全溶解(或加入足量鹽酸)　調(diào)整量氣管C的高度，使C中液面與B液面相平　待冷卻至室溫再讀數(shù)等(寫出兩點(diǎn)，答案合理即可) 【探究三】(1)灼燒后固體的質(zhì)量　(2)偏高 13.【解題指南】解答本題要注意以下三點(diǎn)： (1)KI在潮濕空氣中易被O2氧化生成I2，O2則轉(zhuǎn)化為OH－。 (2)從平衡移動(dòng)的觀點(diǎn)分析物質(zhì)的損失。 (3)在物質(zhì)的檢驗(yàn)過程中要注意量的分析，以及最好方法的選擇。 【解析】(1)①Fe3＋與SCN－的配合物有多種，如[Fe(SCN)]2＋、[Fe(SCN)6]3－等；I2的CCl4溶液顯紫紅色。②應(yīng)用信息：“氧化性：IO＞F

21、e3＋＞I2”，說明IO和Fe3＋均能氧化I－生成I2。 (2)KI易被潮濕空氣氧化，不能寫成I－＋O2＋H＋→，要聯(lián)系金屬吸氧腐蝕，產(chǎn)物I2＋KOH不合理(會(huì)反應(yīng))，應(yīng)考慮緩慢反應(yīng)，微量產(chǎn)物I2會(huì)升華和KOH與空氣中的CO2反應(yīng)。 KI3·H2O作加碘劑問題比較難分析，因?yàn)镵I3很陌生。從題中：“低溫條件下可制得”或生活中并無這一使用實(shí)例來確定。再根據(jù)信息：“KI＋I(xiàn)2KI3”解釋其不穩(wěn)定性。 (3)根據(jù)信息“還原性：S2O＞I－”可判斷A可作穩(wěn)定劑，C比較難分析，應(yīng)考慮食鹽潮解主要是Mg2＋、Fe3＋引起的，加Na2CO3能使之轉(zhuǎn)化為難溶物，防止因其水解顯酸性，造成碘損失；D中NaN

22、O2能氧化I－。 (4)實(shí)驗(yàn)方案簡答要注意規(guī)范性，如“取……加入……現(xiàn)象……結(jié)論……”，本實(shí)驗(yàn)I―對Fe2＋的檢驗(yàn)有干擾，用過量氯水又可能氧化SCN－。 答案：(1)①Fe(SCN)3(合理均可)　 ②IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O 2Fe3＋＋2I―===2Fe2＋＋I(xiàn)2 (2)4KI＋O2＋2H2O===2I2＋4KOH 否　KI3受熱(或潮濕)條件下產(chǎn)生KI和I2，KI易被O2氧化，I2易升華(答案合理即可) (3)A、C　(4)取適量該加碘鹽溶于蒸餾水中，用鹽酸酸化，滴加適量氧化劑(如氯水、H2O2等)，再加KSCN溶液，若顯紅色，則該加碘鹽中存在Fe2＋ 【方法技巧】綜合實(shí)驗(yàn)題的解題技巧 (1)分析思路 依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，分析?shí)驗(yàn)原理，選擇一定的儀器組裝一套裝置，選擇正確的操作順序。 (2)化繁為簡 一道綜合實(shí)驗(yàn)題，可以把它分成幾個(gè)既相互獨(dú)立又互相關(guān)聯(lián)的小實(shí)驗(yàn)，由各個(gè)小實(shí)驗(yàn)確定各步操作，再由各個(gè)小實(shí)驗(yàn)的關(guān)聯(lián)確定操作的先后順序?；舅悸罚壕C合實(shí)驗(yàn)→分解成小實(shí)驗(yàn)→根據(jù)各個(gè)小實(shí)驗(yàn)原理→確定基本操作及先后順序。 內(nèi)容總結(jié)