题型集训34化学实验方案的设计与评价.docx

1、题型集训34化学实验方案的设计与评价题型集训34化学实验方案的设计与评价1(2015山东理综，11)下列由实验现象得出的结论正确的是()操作及现象结论A向AgCl悬浊液中加入NaI溶液时出现黄色沉淀Ksp(AgCl)Ksp(Ag2S)B浓硫酸蔗糖溴水浓硫酸具有脱水性、氧化性C稀盐酸Na2SO3Ba(NO3)2溶液SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀D浓硝酸Na2CO3Na2SiO3溶液酸性：硝酸碳酸硅酸2.(2014安徽理综，9)为实现下列实验目的，依据下表提供的主要仪器，所用试剂合理的是 ()选项实验目的主要仪器试剂A分离Br2和CCl4混合物分液漏斗、烧杯Br2和CCl4混合物、蒸馏水B鉴别

2、葡萄糖和蔗糖试管、烧杯、酒精灯葡萄糖溶液、蔗糖溶液、银氨溶液C实验室制取H2试管、带导管的橡皮塞锌粒、稀HNO3D测定NaOH溶液浓度滴定管、锥形瓶、烧杯NaOH溶液、0.100 0 molL1盐酸3.(2013山东理综，30)TiO2既是制备其他含钛化合物的原料，又是一种性能优异的白色颜料。(1)实验室利用反应TiO2(s)CCl4(g) TiCl4(g)CO2(g)，在无水无氧条件下制备TiCl4，实验装置示意图如下：有关物质性质如下表：物质熔点/沸点/其他CCl42376与TiCl4互溶TiCl425136遇潮湿空气产生白雾仪器A的名称是_。装置E中的试剂是_。反应开始前依次进行如下操作

3、：组装仪器、_、加装药品、通N2一段时间后点燃酒精灯。反应结束后的操作包括：停止通N2熄灭酒精灯冷却至室温。正确的顺序为_(填序号)。欲分离D中的液态混合物，所采用操作的名称是_。(2)工业上由钛铁矿(FeTiO3)(含Fe2O3、SiO2等杂质)制备TiO2的有关反应包括：酸溶FeTiO3(s)2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)TiOSO4(aq)2H2O(l)水解TiOSO4(aq)2H2O(l) H2TiO3(s)H2SO4(aq)简要工艺流程如下：试剂A为_。钛液需冷却至70 左右，若温度过高会导致产品TiO2收率降低，原因是_。取少量酸洗后的H2TiO3，加入盐酸并振荡，滴加K

4、SCN溶液后无明显现象，再加H2O2后出现微红色，说明H2TiO3中存在的杂质离子是_。这种H2TiO3即使用水充分洗涤，煅烧后获得的TiO2也会发黄，发黄的杂质是_(填化学式)。1(2014郑州高三预测)下列有关实验操作或结论的叙述中不正确的是()A.除去CO2中的HClB.溶液变红，待测液中含Fe3C.有砖红色沉淀，葡萄糖中含醛基D.有白烟出现，浓盐酸有挥发性2.(2015东北四市模拟)利用下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是()3(2015福州质检)下列各组中的实验步骤及现象，能达到相应实验目的的是()实验目的实验步骤及现象A检验亚硫酸钠试样是否变质试样白色沉淀沉淀不溶解B

5、制取氯气并探究氯气是否具有漂白性MnO2和浓盐酸气体褪色C证明酸性条件下H2O2氧化性比I2强碘化钠溶液溶液变蓝色D探究浓度对化学平衡的影响FeCl3和KSCN混合溶液红色变深4.(2015成都三诊)下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是()选项实验操作现象解释或结论A过量的铁粉中加入稀硝酸，充分反应后，滴入KSCN溶液溶液呈血红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3BAgI沉淀中滴入稀的KCl溶液有白色沉淀出现AgCl比AgI更难溶C铝箔插入稀硝酸中无现象铝箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓氨水呈碱性5.(2015岳阳质检)下列图中的实验方案，

6、能达到实验目的的是()AB实验方案实验目的验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色CD实验方案实验目的除去CO2气体中混有的SO2比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱6.(2014昆明高三教学检测)某同学设计了如下实验方案确定铁的含氧化合物X的化学式，同时制取FeSO47H2O。.确定X的化学式称取样品22.8 g，加足量稀硫酸使其完全溶解，配成250 mL溶液A。取20.00 mL溶液A于锥形瓶中，滴加KSCN试液，溶液变红；继续滴加双氧水至过量，溶液红色褪去，同时有气泡产生。待气泡消失后，用1.000 molL1 KI标准溶液滴定锥形瓶中

7、的Fe3，消耗KI标准溶液24.00 mL。.制取FeSO47H2O取剩余溶液A，加入足量铁粉并加热，充分反应、趁热过滤得滤液B。加热浓缩滤液B，冷却结晶、操作a、洗涤、操作b，获得FeSO47H2O晶体。回答相关问题：(1)步骤中“配成250 mL溶液A”必需的玻璃仪器为：玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管以及_。(2)由实验计算出该氧化物的化学式是_。(3)步骤中趁热过滤的目的是_。(4)步骤中操作a、b的名称分别是_、_。(5)步骤中产生的气泡有多种可能，请完成下列猜想。猜想一：气泡可能是SCN的反应产物N2、CO2、SO2或N2、CO2；猜想二：气泡还可能有_，理由是_(用化学方程式表示)。

8、(6)选用下列部分装置，设计一个实验来验证猜想一成立。必需的装置连接顺序(按产物气流从左至右的方向)是：a_(选填一个装置编号)，若观察到_，即可证明猜想一成立；该设计存在的缺陷是_。7(2015潍坊检测)四氯化锡(SnCl4)是一种重要的化工产品。某化学实验小组设计如下装置制备SnCl4。已知：金属锡熔点231 ，化学活泼性与铁相似；干燥的氯气与熔融金属锡反应生成SnCl4，SnCl4的沸点114 ；SnCl2、SnCl4均易水解，易溶于有机溶剂，且Sn2易被氧化。(1)试管中的试剂是_。(2)处装置最好选用_(填序号)。(3)实验结束后，欲回收利用装置中未反应完的MnO2，需要的玻璃仪器有

9、_ (4)甲同学认为中产品可能含有SnCl2，请利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在SnCl2，简要说明实验操作和现象： _，则证明含有SnCl2，否则不含。已知：KMnO4的氧化性强于氯气供选择的试剂：FeCl2溶液、酸性KMnO4溶液、稀盐酸、Br2的四氯化碳溶液(5)实验用锡粒中含有杂质Cu。乙同学设计下列实验测定锡粒的纯度。第一步：称取7.5 g锡粒溶入足量稀盐酸中；第二步：加入过量FeCl3，将Sn2氧化成Sn4；第三步：用1 molL1 K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2，发生反应的表达式为(未配平)：Fe2Cr2OHCr3Fe3H2O第二步中发生反应的离子方程式是_若达到滴定

10、终点时共消耗20 mL K2Cr2O7溶液，试计算锡粒中锡的百分含量_。8(2015广州摸底)三草酸合铁酸钾晶体K3Fe(C2O4)33H2O可用于摄影和蓝色印刷，它受热易分解，为了验证其气态产物，某同学设计了如下实验装置：(1)若实验中，观察到B、E中的溶液均变浑浊，则D中的现象是_；说明其气态产物是_、_；为验证另一种气态产物，应在A、B之间增加的装置为_。(2)为了使实验更安全、更严密，你认为该实验设计需要如何改进？_；_。(3)固体产物中铁元素不可能以3价形式存在，理由是_。现设计实验，探究固体产物中铁元素的存在形式。提出合理假设。假设1：_；假设2：_；假设3：_。某学生设计实验探究

11、上述假设，除3%H2O2、蒸馏水外，还需要下列试剂中的_。限选试剂：浓硫酸、1.0 molL1HNO3、1.0 molL1盐酸、1.0 molL1NaOH溶液、0.1 molL1KI溶液、0.1 molL1CuSO4溶液、20%KSCN溶液。题型集训34化学实验方案的设计与评价【三年高考真题演练】2015年高考真题1CA项，出现黄色沉淀说明AgCl 沉淀转化为AgI 沉淀，故Ksp(AgCl) Ksp(AgI)，错误；B项，原溶液中可能含有Fe3或Fe2 或Fe3 、Fe2 ，错误；C项，溶液上层呈橙红色，说明发生了反应Cl2 2NaBr=Br2 2NaCl ，则Br还原性强于Cl，正确；D项

12、，加热时NH4Cl 在试管底部分解生成NH3 和HCl ，在试管口NH3 与HCl 又重新生成NH4Cl ，这不是升华而是发生了两个化学反应，错误。2DA项，发生的反应依次为：NaOHHCl=NaClH2O、Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl、NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，由此可知开始时无气泡，最后才有气泡产生，错误；B项，常温下浓硝酸具有强氧化性，可将铝钝化，不生成气体，错误；C项，开始时NaOH过量，发生反应Al34OH=AlO2H2O，无沉淀生成，错误；D项；草酸(乙二酸)具有还原性，能还原酸性高锰酸钾溶液，使其褪色，正确。3CA项，由于NaOH易吸潮、具有腐蚀性，不能

13、直接在滤纸片上称量，而应该用小烧杯称量，错误；B项，FeCl3属于强酸弱碱盐，易发生水解反应，为抑制FeCl3水解，配制FeCl3溶液时应将FeCl3固体溶解于适量浓盐酸中，然后再加水稀释至所需浓度，错误；C项，将少量试液与NaOH溶液混合并加热，若能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体一定为氨气，则原溶液中含NH，否则不含有，正确；D项，铁在碱性、中性或弱酸性条件下发生吸氧腐蚀，在酸性较强的条件下发生析氢腐蚀，故应将铁钉放入试管中，用食盐水部分浸没来验证铁的吸氧腐蚀，错误。4DA项，因铁粉过量，发生的反应为：3Fe8HNO3(稀)=3Fe(NO3)22NO4H2O，溶液中无Fe3，加入

14、KSCN溶液无血红色出现，错误；B项，发生的反应为：2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2，无黑色固体出现，且只能说明Fe3氧化性强于Cu2，错误；C项，加热时铝箔表面生成致密的氧化膜，由于Al2O3的熔点高不会熔化，包裹着液态铝，所以液态铝不会滴落，错误；D项，先生成Mg(OH)2白色沉淀，加入CuSO4溶液又转化为Cu(OH)2浅蓝色沉淀，说明Cu(OH)2的溶度积更小，正确。5解析(1)装置C中澄清石灰水的作用是检验是否有CO2气体生成，若有CO2气体生成，澄清石灰水变浑浊。装置B中冰水的作用是降低温度，使生成的水和草酸(题给信息：受热脱水、升华)冷凝。若草酸进入装置C，会生成草酸钙沉

15、淀，干扰CO2检验。(2)检验CO可通过检验CO还原黑色的CuO生成的CO2进行。因为分解产物中有CO2，所以先要除去CO2，可用浓NaOH溶液吸收CO2，并用澄清石灰水检验CO2是否除尽，再用无水氯化钙干燥CO，然后通过加热的CuO，再用澄清石灰水检验生成的CO2气体，没有反应掉的CO可用排水法收集。若前面澄清石灰水无现象，H中黑色的CuO变红色，后面的澄清石灰水变浑浊，说明草酸晶体分解产物中有CO。(3) 证明草酸的酸性比碳酸强，可以利用溶液中较强酸制较弱酸的原理，将草酸与NaHCO3溶液混合，看是否有气体产生。证明草酸是二元酸，可以利用酸碱中和滴定原理，若消耗NaOH的物质的量是草酸的2

16、倍，即可证明草酸是二元酸。答案(1)有气泡逸出，澄清石灰水变浑浊CO2冷凝(水蒸气、草酸等) ，防止草酸进入装置C反应生成沉淀，干扰CO2的检验(2)F、D、G、H、D、ICuO(氧化铜) 前面澄清石灰水无现象，H中黑色粉末变红色，其后的D中澄清石灰水变浑浊(3)向盛有少量NaHCO3的试管里滴加草酸溶液，有气泡产生用NaOH标准溶液滴定草酸，消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍两年经典高考真题1BA项，Na2S与稀硫酸发生反应：Na2SH2SO4=Na2SO4H2S，H2S气体通过导管进入，产生Ag2S黑色沉淀，是H2S与AgNO3反应的结果，不能得出Ksp(AgCl)Ksp(Ag2S)，错误

17、；B项，将浓H2SO4滴入蔗糖，蔗糖变黑，可以说明浓H2SO4具有脱水性，通过溴水褪色，说明浓H2SO4与生成的碳发生氧化还原反应生成了SO2，由此可以进一步证明浓H2SO4具有强氧化性，正确；C项，稀盐酸与Na2SO3发生反应：Na2SO32HCl=2NaClSO2H2O，SO2与Ba(NO3)2溶液发生氧化还原反应生成BaSO4沉淀，若中为BaCl2等可溶性钡盐，则不能生成沉淀，错误；D项，浓硝酸与Na2CO3发生反应：Na2CO32HNO3=2NaNO3CO2H2O，说明HNO3的酸性强于H2CO3；中Na2SiO3溶液中产生白色沉淀，并不能据此证明H2CO3的酸性强于H2SiO3，其原

18、因是浓硝酸具有易挥发性，挥发出的硝酸蒸气与CO2一并进入Na2SiO3溶液，且均能与其发生反应而产生H2SiO3沉淀。2BA项，分离Br2和CCl4混合物应采用蒸馏法，由于Br2易溶于CCl4，难溶于水，故不能用水萃取CCl4中的Br2，不合理；B项，葡萄糖溶液与银氨溶液混合后水浴加热产生银镜，而蔗糖溶液与银氨溶液混合后水浴加热不产生银镜，合理；C项，锌与稀硝酸反应不能生成H2，不合理；D项，试剂中缺少指示剂酚酞，不合理。3解析(1)注意审题，该反应是在无水无氧条件下制备的；安装完装置，首先检查气密性，然后装入药品。根据反应条件，N2必须进行干燥处理(干燥管)。然后通过N2排除系统内的空气(O

19、2)，点燃酒精灯，使反应发生。为了防止倒吸，反应结束后，应先熄灭酒精灯，再冷却到室温，最后停止通N2。在D中冷凝的液体有CCl4和TiCl4，根据沸点不同，可采用分馏的方法分离。(2)加入H2SO4，除发生FeTiO3酸溶外，还发生反应Fe2O36H=2Fe33H2O，为了使Fe3转化成Fe2，所以应加入Fe粉(A)，钛液中含有FeSO4和TiOSO4，考虑到温度越高，TiOSO4的水解程度越大，造成TiOSO4提前水解生成H2TiO3沉淀，在过滤时，造成钛损失。由于Fe2不可能全部结晶生成绿矾，造成H2TiO3中含Fe2，滴入H2O2发生反应2Fe22HH2O2=2Fe32H2O，所以当加入

20、KSCN后，显红色，由于在H2TiO3中含Fe2，所以煅烧后会发生反应生成Fe2O3，造成TiO2发黄。答案(1)干燥管浓H2SO4检查气密性分馏(或蒸馏)(2)Fe温度过高会导致TiOSO4提前水解，产生H2TiO3沉淀Fe2Fe2O3【两年模拟试题精练】1AA项，试剂应为饱和NaHCO3溶液，气体应从长导管通入溶液中，错误；Fe3与KSCN反应使溶液变红色，B项正确；醛基可用新制Cu(OH)2进行检验，看是否有砖红色沉淀生成，C项正确；浓盐酸挥发出来的HCl与NH3反应生成NH4Cl固体小颗粒，出现白烟，D项正确。2CA项，NH4Cl受热分解成HCl和NH3，遇冷又化合成NH4Cl，该装置

21、得不到纯净干燥的氨气，错误；B项，装置中应使用蒸馏烧瓶和温度计，才能分离溴苯和苯的混合物，错误；C项，Cl2能与NaOH溶液反应，二者可通过装置完成喷泉实验，正确；D项，Cu与浓硝酸反应生成NO2，而NO2能与水反应，该装置收集到的气体为NO，错误。3DA项，Na2SO3也能与Ba(NO3)2反应生成白色沉淀BaSO3，加稀硝酸，BaSO3被氧化为BaSO4，白色沉淀也不溶解，不能检验Na2SO3试样是否变质，错误；B项，MnO2和浓盐酸在加热的条件下生成的氯气中含有水蒸气，氯气与水蒸气反应生成的HClO也能使干燥的有色布条褪色，不能达到检验氯气是否具有漂白性的目的，错误；C项，稀硝酸也能把碘

22、离子氧化为I2，不能证明酸性条件下H2O2的氧化性比I2强，错误；D项，对于化学平衡FeCl33KSCN Fe(SCN)33KCl，加入FeCl3固体增大了反应物的浓度，平衡正向移动，生成更多的Fe(SCN)3，溶液红色变深，能够达到探究浓度对化学平衡的影响，正确。4D过量的铁粉中加入稀硝酸，充分反应后生成Fe2，滴入KSCN溶液不会出现血红色，A项现象描述错误；AgI的溶解度远小于AgCl的溶解度，AgI沉淀中滴入稀的KCl溶液，沉淀不会变成白色，B项现象描述及结论均错误；Al在稀硝酸中不发生钝化，C项错误。5BA项，右边试管中除加FeCl3溶液外，还在加热，反应速率快，不能证明FeCl3的催化作用，因为加热也能加快反应速率；B项，Fe作阳极，发生反应：Fe2e2OH=Fe(OH)2，石墨作阴极，发生反应：2H2O2e=H22OH，生成的H2可以保持溶液中无氧状态，煤油也可隔绝空气，可以达到实验目的；C项，CO2也可以被Na2CO3溶液吸收：Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，无法达到实验目的，应选用饱和NaHCO3溶液；D项，因为浓盐酸易挥发，会有部分HCl挥发到Na2SiO3溶液中，烧杯中有沉淀生成无法证明是与CO2反应生成的(也可能是与挥发的HCl反应)，无法达到