高三题型专练题型十四 实验方案的设计和评价.docx
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高三题型专练题型十四实验方案的设计和评价
题型十四实验方案的设计和评价
高考真题
1.（2015江苏）下列实验操作正确的是（）
A.用玻璃棒蘸取CH3COOH溶液点在水湿润的pH试纸上,测定该溶液的pH
B.中和滴定时,滴定管用所盛装的反应液润洗2～3次
C.用装置甲分液,放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相
D.用装置乙加热分解NaHCO3固体【答案】B
2.（2015天津）下列关于物质或离子检验的叙述正确的是（）
A.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+
B.气体通过无水硫酸铜,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气
C.灼烧白色粉末,火焰成黄色,证明原粉末中有Na+,无K+
D.将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO2【答案】B
3.（2015重庆）下列实验中,所使用的装置（夹持装置略）、试剂和操作方法都正确的是（）
【答案】A
4.（2015安徽）某同学将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中,有大量气泡产生。
为探究该反应原理,该
同学做了以下试验并观察到相关现象,由此得出的结论不合理的是（）
选项
实验及现象
结论
A
将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸变蓝
反应中有NH3产生
B
收集产生的气体并点燃,火焰呈淡蓝色
反应中有H2产生
C
收集气体的同时测得溶液的pH为8.0
弱碱性溶液中Mg也可被氧化
D
将光亮的镁条放入pH为8.6的NaHCO3溶液中,有气泡产生
弱碱性溶液中OH-氧化了Mg
【答案】D
5.（20215福建）下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是（）
实验目的
实验操作
A
称取2.0gNaOH固体
先在托盘上各放一张滤纸,然后在右盘上添加2g砝码,左盘上添加NaOH固体
B
配制FeCl3溶液
将FeCl3固体溶解于适量蒸馏水
C
检验溶液中是否含有NH4+
取少量试液于试管中,加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体
D
验证铁的吸氧腐蚀
将铁钉放入试管中,用盐酸
浸没
【答案】C
6.（2015山东）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）B
向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液,溶液呈红色。
溶液中一定含有Fe2+
C
向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯,振荡、静置,溶液上层呈橙红色。
Br—还原性强于Cl—
D
加热盛有NH4Cl固体的试管,试管底部固体消失,试管口有晶体凝结。
NH4Cl固体可以升华
【答案】C
7.（2015四川）下列操作或装置能达到实验目的的是（）
【答案】C
8.（2014课标Ⅰ）利用右图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是（）
选项
①
②
③
实验结论
A
稀硫酸
Na2S
AgNO3与AgCl的浊液
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
Na2SO3
Ba（NO3）2溶液
SO2与可溶性钡盐均可以生成白色沉淀
D
浓硝酸
Na2CO3
Na2SiO3溶液
酸性:
硝酸＞碳酸＞硅酸
【答案】B
模拟训练
一.选择题
1.根据下列操作及现象,所得结论正确的是（）
序号
操作及现象
结论
A
将0.1mol/L氨水稀释成0.01mol/L,
测得PH由11.1变成10.6
稀释后NH3·H2O的电离程度减小
B
常温下,测得饱和Na2CO3溶液的PH大于饱和NaHCO3溶液
常温下水解程度:
CO32->HCO3-
C
向25mL冷水和沸水中分别滴入5滴
FeCl3饱和溶液,前者为黄色,后者为红褐色
温度升高,Fe3+的水解程度增大
D
溴乙烷与NaOH乙醇溶液共热产生的气
体通入KMnO4酸性溶液中,溶液褪色
产生的气体为乙烯
【答案】C
2.下列选项中的气体能用如图装置制备,且所选试剂、干燥剂均正确的是（）
气体
所用试剂
干燥剂
装置（可加热）
A
O2
氯酸钾和二氧化锰
无水氯化钙
B
NH3
浓氨水和生石灰
碱石灰
C
H2
稀硝酸和锌粒
浓硫酸
D
SO2
浓盐酸和亚硫酸钠
碱石灰
【答案】B
3.利用图示装置进行实验（必要时可加热）,不能得出相应结论的是
溶液①
固体②
溶液③
实验结论
A
稀硫酸
Na2CO3
Na2SiO3
非金属性:
C>Si
B
浓盐酸
KMnO4
Na2S
氧化性:
Cl2>S
C
盐酸
CaCO3
NaAlO2
CO2能与AlO2-反应
D
稀硫酸
Na2CO3
CaCl2
CO2不与氯化钙反应
【答案】C
4.下列实验的现象以及结论均正确的是（）
选项
实验
现象
结论
A
将少量的氯水滴入FeBr2溶液中,再滴加CCl4振荡
下层溶液呈橙红色
还原性:
Br->Fe2+
B
向某无色溶液中滴加稀盐酸酸化的BaCl2溶液
产生白色沉淀
该溶液中一定存在SO42-
C
某钾盐溶于盐酸,将产生的无色无味气体通入澄清石灰水
石灰水变浑浊
该钾盐是K2CO3
D
在两只试管中各加入2mL5%H2O2浓溶液,向其中一只试管中滴入2滴0.1mol/LFeCl3溶液
加FeCl3溶液的试管中产生的气泡快
催化剂能增大化学反应速率
【答案】D
5.下列有关实验仪器的使用及实验操作正确的是（）
A.加热蒸发皿和烧杯必须垫石棉网
B.除去乙醇中的乙酸,加入NaOH溶液后分液
C.将硫酸铜溶液蒸发浓缩、冷却结晶得到CuSO4·5H2O
D.配制1L0.1mol·L-1NaCl溶液的实验中,用托盘天平称取5.85gNaCl
【答案】C
6.根据下列实验操作与现象所得到的结论正确的是（）
选项
实验操作与现象
结论
A
向蛋白质溶液中滴加Pb（NO3）2溶液,产生白色沉淀,加水沉淀不消失
蛋白质发生了变性
B
测定浓度为0.1mol•L-1CH3COONa与HCOONa溶液的pH,CH3COONa溶液的pH较大
性:
CH3COOH>HCOOH
C
向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加Ba（NO3）2溶液,出现白色沉淀
溶液X中一定含有SO42-
D
向浓度均为0.1mol•L-1NaCl和NaI混合溶液中滴加少量0.lmol•L-1AgNO3溶液,出现黄色沉淀
Ksp（Agl）【答案】AD
7.实验室用粗铜制取NO2并冋收硝酸铜晶体[Cu（NO3）2•3H2O],下列装置能达到实验目的的是（）
A.用装置中制备NO2B.用装置乙收集NO2
C.用装置丙过滤除去固体杂质D.装置丁蒸发至干得纯净硝酸铜晶体【答案】C
8.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（）
A.SO2具有还原性,,可用于漂白纸浆B.碳酸氢钠能与碱反应,可用作食品的膨松剂
C.四氯化碳密度比水大,可用于萃取溴水中的Br2D.MgO、Al2O3的熔点都很高,都可用作耐火材料
【答案】D
9.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（）
选项
实验操作与现象
结论
A
将Fe（NO3）2溶于稀H2SO4后,滴加KSCN溶液,溶液变成红色
Fe（NO3）2中一定含Fe3+
B
从煤油中取出一小块钠,用滤纸擦净表面的煤油,放入无水乙醇中,产生气泡
Na能置换出醇烃基中的氢
C
将某气体通入品红溶液,溶液褪色
气体一定是SO2
D
向NaAlO2溶液中滴入NaHCO3溶液,产生白色沉淀
AlO2-结合H+的能力比CO32-强
【答案】BD
10.某学生探究0.25moI/LAl2（SO4）3溶液与0.5mol/LNa2CO3溶液的反应,实验如下:
下列分析不正确的是（）
A.实验I中,白色沉淀a是Al（OH）3B.实验2中,白色沉淀b含有CO32-
C.实验l、2中,白色沉淀成分不同的原因与混合后溶液的pH无关
D.检验白色沉淀a、b足否洗涤干净,均可用盐酸酸化的BaCl2溶液
【答案】C
11.对于下列实验事实的解释,不合理的是（）
选项
实验事实
解释
A
加热蒸干MgSO4溶液能得到MgSO4固体；加热蒸干MgCI2溶液得不到MgCI2固体
H2SO4不易挥发,HCI易挥发
B
电解CuCI2溶液,阴极得到Cu；电解NaCI溶液,阴极得不到Na
得电子能力:
Cu2+>Na+>H+
C
浓HNO3能氧化NO；稀HNO3不能氧化NO
HNO3浓度越大,氧化性越强
D
钠与乙醇反应平缓；钠与水反应剧烈
羟基中氢的活性:
C2H5OH【答案】B
12.用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是（）
A.用图1所示装置除去Cl2中含有的HCl
B.用图1所示装置蒸干MgCl2饱和溶液制备MgCl2·6H2O晶体
C.用环己烷萃取碘水时将两者混合后需如图3所示用力振荡
D.继续煮沸图4所示溶液至红褐色,停止加热,当光束通过体系时可产生丁达尔效应
【答案】D
13.下列根据实验操作和现象所得出的结论,正确的是（）
选项
实验操作及现象
结论
A
测定等物质的量浓度的Na2CO3和Na2SO3溶液的pH,前者pH比后者的大
作金属性:
S>C
B
向CH2=CHCH2OH中滴加酸性KMnO4溶液,紫红色褪色
CH2=CHCH2OH
中含有碳碳双键
C
将0.1mol·L-1MgSO4溶液滴入溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1mol·L-1CuSO4溶液,沉淀变为浅蓝色
同温下,Ksp[Mg（OH）2]>Ksp[
Cu（OH）2]
D
将某化合物在酒精灯上进行焰色反应,透过蓝色钴玻璃观察为紫色
该化合物一定是钾盐
【答案】C
14.下列操作不能达到目的的是（）
选项
目的
操作
A
配制100mL1.0mol/LCuSO4溶液
将25.0gCuSO4·5H2O溶于100mL蒸馏水中
B
除去NaCl固体中少量的Na2CO3
将混合物溶于水,再加入稍过量的盐酸,再加热蒸发结晶
C
使Na2SO3溶液中的SO32-完全转化为SO42-
向Na2SO3溶液中加入过量的H2O2溶液
D
确定KI溶液中的碘离子是否被部分氧化
取少量溶液于试管中,向其中滴加少量淀粉溶液,观察溶液是否变蓝色,再另取少量溶液滴加AgNO3溶液,观察溶液是否产生黄色沉淀
【答案】A
15.向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是（）
操作
现象
结论
A
滴加稀NaOH溶液,将红色石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中无NH4+
B
向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加Ba（NO3）2溶液
出现白色沉淀
溶液X中一定含有SO42-
C
滴加氯水和CCl4,振荡、静置
下层溶液显紫色
原溶液中有I-
D
用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应
火焰呈黄色
原溶液中有Na+、无K+
【答案】C
16.某小组以石膏（CaSO4·2H2O）为主要原料制备（NH4）2SO4的流程如下:
下列说法正确的是（）
A.气体B是NH3,可循环利用B.操作Ⅰ中,所用的主要玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、分液漏斗
C.操作Ⅱ中,可用蒸发结晶的方法得到纯净的（NH4）2SO4
D.整个过程的总反应方程式为CaSO4＋CO2＋2NH3＋H2O＝CaCO3↓＋（NH4）2SO4【答案】D
17.下列依据实验操作及现象得出的结论正确的是（）
选项
实验操作
现象
结论
A
向亚硫酸钠试样中滴入盐酸酸
化的Ba（C1O）2溶液
产生白色沉淀
试样已氧化变质
B
向Co2O3中滴入浓盐酸
产生黄绿色气体
氧化性:
Co2O3>C12
C
向待测液中依次滴入氯水和KSCN溶液
溶液变为红色
待测液中含有Fe2+
D
向Na2SO4和Na2CO3混合溶液中滴入AgNO3溶液
产生白色浑浊
Ksp（Ag2SO4）【答案】B
18.下列实验操作和现象及所得出的结论叙述正确的是（）
选项
实验操作
实验现象
结论
A
向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液
有白色沉淀生成
该硫酸中一定含有SO42-
B
过量的Fe粉中加入稀HNO3,充分反应后,滴入KSCN溶液
溶液呈红色
稀HNO3将Fe氧化为Fe3+
C
向浓度均为0.1mol•L-1的NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液
先出现黄色沉淀
Ksp（AgCl）>Ksp（AgI）
D
将某气体通入品红溶液中
品红溶液褪色
该气体一定是SO2
【答案】C
19.下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（）
选项
实验
现象
结论
A
向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液再滴加H2O2溶液
加入H2O2后溶液变
成血红色
Fe2+既有氧化性
又有还原性
B
常温下将铜片放入浓硫酸中
生成刺激性气味的气体
反应生成了SO2
C
室温下,向浓度均为0.1mol·L-1的BaC12和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液
出现白色沉淀
Ksp（BaSO4）D
向Ba（NO3）2溶液中通入SO2气体
有白色沉淀生成
沉淀是BaSO4
【答案】D
二.非选择题
20.SnCl4是一种重要的工业原料,常作媒染剂等。
已知SnCl4常温下是无色液体,在潮湿空气中易水解,熔点－36℃,沸点114℃。
工业上制备SnCl4的工艺流程如下:
请回答下列问题:
（1）粗锡电解精炼时,常用硅氟酸（化学式为H2SiF6）和硅氟酸亚锡（化学式为SnSiF6）为电解液。
已知H2SiF6为强酸,则用硅氟酸溶解氧化亚锡的离子方程式为____________________________________。
硅氟酸有腐蚀性,能与SiO2反应。
电解时可选取下列电解槽中的________。
a.玻璃电解槽 b.不锈钢电解槽c.塑料电解槽
阴极发生的电极反应式为_______________________________________。
（2）某同学模拟工业制法设计了由Sn与Cl2反应制取SnCl4的实验装置如下:
①a中浓盐酸与烧瓶内固体反应生成Cl2,则烧瓶内固体可以选用_________；仪器b的名称为_________。
②装置D的主要缺点是_________________；除此之外,整套装置还有的缺点是___________________。
③SnCl4溶液中加入适量的NaOH溶液,产生白色沉淀（二元酸）,再加过量的NaOH溶液,白色沉淀溶解。
试写出反应生成白色沉淀的离子方程式_________________________________________________________。
④若实验中取用锡粉5.95g,反应后,E中广口瓶里收集到12.0gSnCl4。
则SnCl4的产率为_________。
【答案】
（1）2H++SnO=Sn2++H2OcSn2++2e－=Sn
（2）①KMnO4或KClO3②蒸馏烧瓶缺少温度计
E与F之间缺少干燥装置③ Sn4++4OH-=H2SnO3↓+H2O④ 92.0%
21.无水氯化铝是一种重要的化工原料,某研究性学习小组查阅资料后利用图1所示装置制备无水氯化铝（反应温度为450℃-500℃）。
资料显示:
氯化铝为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的结晶性粉末,在178℃升华,在空气中能吸收水分,发生水解。
回答下列问题:
（1）某同学检验装置A部分的气密性,如图2所示,关闭图装置中的止水夹a后,开启活塞b,水不断往下滴,直至全部流入烧瓶。
试判断:
A部分装置是否漏气？
____________（填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”）,判断理由:
______________________________________________________________________________。
（2）装置e的名称是_______________,装置B的作用是__________________________________________。
（3）某学习小组设计了以下两种实验方案:
方案甲:
g接装置I；方案乙:
g接装置II。
但是甲乙两个方案中虚线内装置均有不足之处,请你评价后填写下表。
方案
不足之处
甲
____________________________________________________________________________________
乙
____________________________________________________________________________________
（4）在上述（3）的评价基础上,请设计一个合理方案:
______________________________________________。
（5）A部分装置中发生反应生成氯气的离子方
程式为______________________________________,若生成标准状况下的氯气22.4L,需要10mol·L-1的浓盐酸的体积_________400mL（填大于、小于或等于）。
【答案】⑴无法确定由于分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连,使分液漏斗中液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同,无论装置是否漏气,都不影响分液漏斗中的液体滴入烧瓶
⑵蒸馏烧瓶用饱和食盐水除去混有的氯化氢杂质
⑶①①空气中的水蒸气进入产品收集装置,使产品水解②没有尾气的处理,氯气会污染环境①收集产品的导气管太细,易堵塞②没有冷凝装置,产品易损失
⑷在装置I的i处连接盛有碱石灰的干燥管j⑸2Cl-＋4H++MnO2
Cl2+Mn2++2H2O大于
22.某学生探究如下实验（A）:
实验A
条件
现象
加热
i.加热后蓝色褪去
ii.冷却过程中,溶液恢复蓝色
ⅲ.一段时间后,蓝色重又褪去
（1）使淀粉变蓝的物质是_______。
（2）分析现象i、ii认为:
在酸性条件下,加热促进淀粉水解,冷却后平衡逆向移动。
设计实验如下,“现象a”证实该分析不合理:
“现象a”是__________________________________。
（3）再次分析:
加热后单质碘发生了变化,实验如下:
I:
取少量碘水,加热至褪色,用淀粉溶液检验挥发出的物质,变蓝。
Ⅱ:
向褪色后的溶液中滴加淀粉溶液,冷却过程中一直未变蓝；加入稀H2SO4,瞬间变蓝。
对步骤Ⅱ中稀H2SO4的作用,结合离子方程式,提出一种合理的解释:
________________________________
________________________________________________。
（4）探究碘水褪色后溶液的成分:
实验1:
测得溶液的pH≈5实验2:
取褪色后的溶液,完成如下实验:
①产生黄色沉淀的离子方程式是________________________________________。
②Ag2O的作用是________________________________________。
③依据上述实验,推测滤液中含有的物质（或离子）可能是_________。
（5）结合化学反应速率解释实验A中现象i、现象iii蓝色褪去的原因:
____________________________
___________________________________________________________。
【答案】⑴I2⑵加入碘水后,溶液中无明显现象（不变蓝）
⑶溶液中存在平衡H++I-+HIO
I2+H2O,加入硫酸,c（I-）升高,平衡右移,生成的碘与淀粉作用变蓝
⑷①Ag2O+2I-+2H+=2AgI↓+H2O②同时除去I和H+③HIO
⑸淀粉水解速率较慢,而碘在水中受热歧化较快,因而实验A中i步骤加热后碘歧化,蓝色褪去；而在ⅲ中经过较长时间,淀粉水解完全,蓝色最终再次褪去。
23.通过沉淀－氧化法处理含铬废水,减少废液排放对环境的污染,同时回收K2Cr2O7。
实验室对含铬废液（含有Cr3+、Fe3+、K+、SO42－、NO3－和少量Cr2O72－）回收与再利用工艺如下:
已知:
①Cr（OH）3+OH－=CrO2－+2H2O；②2CrO2－+3H2O2+2OH－=2CrO42－+4H2O；
③H2O2在酸性条件下具有还原性,能将+6价Cr还原为+3价Cr。
（1）如图是用KOH固体配制250mL6mol·L－1KOH溶液的过程示意图。
①请你观察图示判断,其中不正确的操作有（填序号）____________；
②其中配制250mL溶液体积的容器是（填名称）___________；
③如果用图示的操作配制溶液,所配制的溶液浓度将________（填“偏大”或“偏小”）。
（2）滤液Ⅰ酸化前,进行加热的目的是_________________。
冰浴、过滤后,应用少量冷水洗涤K2Cr2O7,其目的是_________________________。
（3）下表是相关物质的溶解度数据:
物质
0℃
20℃
40℃
60℃
80℃
100℃
KCl
28.0
34.2
40.1
45.8
51.3
56.3
K2SO4
7.4
11.1
14.8
18.2
21.4
24.1
K2Cr2O7
4.7
12.3
26.3
45.6
73.0
102.0
KNO3
13.9
31.6
61.3
106
167
246.0
根据溶解度数据,操作Ⅰ具体操作步骤为①________________②________________。
称取产品重铬酸钾试样2.000g配成250mL溶液,取出25.00mL于锥形瓶中,加入10mL2mol·L－1H2SO4和足量碘化钠（铬的还原产物为Cr3+）,放于暗处5min,然后加入100mL水,加入3mL淀粉指示剂,用0.1200mol·L－1Na2S2O3标准溶液滴定（I2+2S2O32－=2I－+S4O62－）。
①写出重铬酸钾氧化碘化钠的离子方程式____________________________________________。
②滴定终点的现象为_____
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