高考化学一轮复习第40讲化学实验方案的设计与评价作业精装版Word文档格式.docx
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向2mL0.1mol·
L-1硝酸银溶液中加入1mL0.1mol·
L-1NaCl溶液,出现白色沉淀,再加入几滴0.1mol·
L-1的Na2S溶液,有黑色沉淀生成
2.（20xx北京平谷一模,9）下列选项中的操作、现象与结论完全一致的是（ ）
操作
现象
结论
向滴有酚酞的NaOH溶液中通入Cl2
溶液褪色
HClO有漂白性
无水乙醇与浓硫酸共热至170℃,将产生的气体通入溴水中
溴水褪色
乙烯和溴水发生了加成反应
向浓度、体积都相同的Na2CO3和NaHCO3溶液中各滴加1滴酚酞
变红,前者红色深
结合H+能力:
>
HC
用发光小灯泡分别做HCl溶液和CH3COOH溶液导电性实验
发光强度:
HCl溶液强于CH3COOH溶液
CH3COOH是弱电解质
3.下列实验能达到预期目的的是（ ）
编号
实验内容
向苯和苯酚的混合溶液中加入浓溴水
除去苯中混有的苯酚
向10mL0.2mol/LNaOH溶液中滴入2滴0.1mol/LMgCl2溶液,产生白色沉淀后,再滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液,又生成红褐色沉淀
证明在相同温度下,溶解度:
Mg（OH）2>
Fe（OH）3
向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体,溶液红色变浅
证明Na2CO3溶液中存在水解平衡
将浓盐酸加入碳酸钠溶液中,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
证明非金属性Cl>
4.（20xx北京西城二模,28）某小组同学设计如下实验,研究亚铁盐与H2O2溶液的反应.
【实验Ⅰ】
试剂:
酸化的0.5mol·
L-1FeSO4溶液（pH=0.2）,5%H2O2溶液（pH=5）
取2mL上述FeSO4溶液于试管中,加入5滴5%H2O2溶液
溶液立即变为棕黄色,稍后,产生气泡.测得反应后溶液pH=0.9
向反应后的溶液中加入KSCN溶液
溶液变红
（1）上述实验中H2O2溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式是 .
（2）产生气泡的原因是 .
【实验Ⅱ】
未酸化的0.5mol·
L-1FeSO4溶液（pH=3）,5%H2O2溶液（pH=5）
取2mL5%H2O2溶液于试管中,加入5滴上述FeSO4溶液
溶液立即变为棕黄色,产生大量气泡,并放热,反应混合物颜色加深且有浑浊.测得反应后溶液pH=1.4
（3）将上述混合物分离,得到棕黄色沉淀和红褐色胶体.取部分棕黄色沉淀洗净,加4mol·
L-1盐酸,沉淀溶解得到黄色溶液.初步判断该沉淀中含有Fe2O3,经检验还含有S.检验棕黄色沉淀中S的方法是 .
（4）对于生成红褐色胶体的原因,提出两种假设:
ⅰ.H2O2溶液氧化Fe2+消耗H+
ⅱ.Fe2+的氧化产物发生了水解
①根据实验Ⅱ记录否定假设ⅰ,理由是 .
②实验验证假设ⅱ:
取 ,加热,溶液变为红褐色,pH下降,证明假设ⅱ成立.
（5）将FeSO4溶液加入H2O2溶液中,产生红褐色胶体,反应的离子方程式是 .
【实验Ⅲ】
若用FeCl2溶液替代FeSO4溶液,其余操作与实验Ⅱ相同,除了产生与Ⅱ相同的现象外,还生成刺激性气味气体,该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色.
（6）产生刺激性气味气体的原因是 .
（7）由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知,亚铁盐与H2O2反应的现象与 （至少写两点）有关.
5.（20xx北京朝阳一模,28）某学生进行如下实验A:
实验A
条件
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,蓝色重新褪去
（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:
.
B组 提升题组
6.（20xx北京昌平二模,11）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（ ）
实验操作
实验现象
将少量Fe（NO3）2加水溶解后,滴加稀硫酸酸化,再滴加KSCN溶液
溶液变成红色
Fe（NO3）2已变质
向KI溶液中滴加少量氯水,再加入CCl4,充分振荡
液体分层,下层溶液呈紫红色
氯的非金属性比碘强
炭粉中加入浓硫酸并加热,导出的气体通入BaCl2溶液中
有白色沉淀产生
有SO2和CO2产生
向AgNO3溶液中滴加少量NaCl溶液,然后再向其中滴加KI溶液
先生成白色沉淀,后生成黄色沉淀
溶解度:
AgCl>
AgI
7.（20xx北京昌平期末,13）利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是（ ）
①
②
③
实验结论
浓盐酸
Na2CO3
Na2SiO3溶液
非金属性:
C>
Si
食盐水
电石
溴水
乙炔可与溴发生
加成反应
浓硝酸
Al
NaOH溶液
铝和浓硝酸反应
可生成NO2
浓硫酸
Na2SO3
KMnO4酸性溶液
SO2具有还原性
8.（20xx北京海淀一模,27）感光材料AgBr的发现推动了化学感光成像技术的发展.胶片冲印的化学成像过程如下:
感光:
涂有AgBr胶片的感光部分被活化,形成显影区;
显影:
用显影液将显影区被活化的AgBr转化为Ag,形成暗影区;
定影:
用定影液（含Na2S2O3）将胶片上未感光的AgBr转化为Ag（S2O3,形成透光亮影区;
水洗:
用水洗去胶片上残留的可溶性银盐,自然干燥后形成黑白底片.
（1）①显影液可将AgBr转化为Ag的原因是显影液具有 性.
②定影时,发生反应的离子方程式是 .
③下图是一张经冲印后得到的黑白底片,其中含银元素最多的区域是 （选填字母序号）.
（2）已知:
ⅰ.Ag+（aq）+Br-（aq）AgBr（s） K1=1.9×
1012
Ag+（aq）+2NH3·
H2O（aq）Ag（NH3（aq）+2H2O（l） K2=1.1×
107
ⅱ.2Ag（S2O3（aq）Ag2S2O3（s）+3S2（aq）,白色Ag2S2O3易分解生成黑色Ag2S.
① （填“能”或“不能”）用氨水作定影液,理由是 .
②新制定影液（含Na2S2O3）和废定影液[含Na3Ag（S2O3）2和少量Na2S2O3]的鉴别方法如下:
a.盛装新制定影液的试管为 （填“A”或“B”）,若继续向该试管中滴加AgNO3溶液,将出现的实验现象是 .
b.结合化学平衡移动原理解释试管A中产生现象的原因:
.
答案精解精析
1.A 加入食醋,红色很快褪为无色,可以证明“84”消毒液的氧化能力随溶液pH的减小而增强.
2.C A项,氯气与NaOH反应,碱性减弱也会使其褪色,不能判断HClO有漂白性;
B项,二氧化硫也能使溴水褪色,不能确定乙烯与溴水发生了加成反应;
C项,水解程度越大,对应酸的酸性越弱,则由现象可知结合H+能力:
C>
HC;
D项,导电性与离子浓度有关,浓度未知,不能判断电离出离子浓度及电解质的强弱.
3.C A项,苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚能溶于苯,不能达到除杂的目的;
B项,氢氧化钠过量,不存在沉淀转化,得不出Mg（OH）2、Fe（OH）3的溶解度大小关系;
C项,Na2CO3水解溶液显碱性,加BaCl2溶液后水解平衡逆向移动,氢氧根离子浓度减小,所以红色变浅;
D项,HCl不是氯元素的最高价含氧酸.
4.答案
（1）2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O
（2）Fe3+催化下H2O2分解产生O2（或用化学方程式表示）
（3）取加入盐酸后的黄色溶液少许于试管中,加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明棕黄色沉淀中含有S
（4）①反应后溶液的pH降低
②Fe2（SO4）3溶液
（5）2Fe2++H2O2+4H2O2Fe（OH）3（胶体）+4H+
（6）H2O2分解反应放热,促进Fe3+的水解平衡正向移动,产生的HCl受热挥发
（7）pH、阴离子种类、温度、反应物用量
解析
（1）H2O2溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式是2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O;
（2）反应中有Fe3+生成,Fe3+可催化H2O2分解产生O2;
（4）①实验Ⅱ中反应后溶液的pH降低,所以假设ⅰ不正确;
（6）根据刺激性气味气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色,可以推知该气体为氯化氢,产生原因为H2O2分解反应放热,促进Fe3+的水解平衡正向移动,产生的HCl受热挥发.
5.答案
（1）I2
（2）加入碘水后,溶液中无明显现象（不变蓝）
（3）解释1:
6H++5I-+I3I2+3H2O
解释2:
4H++4I-+O22I2+2H2O
解释3:
2H++I-+IO-I2+H2O
（其他合理答案均可）
（4）①Ag2O+2I-+2H+2AgI+H2O
②证明上层溶液中存在I-;
沉淀I-,排除向滤液中加入稀H2SO4后,I-被氧化生成I2的可能
③HIO（或IO-）、HIO3（或I）、H+
（5）现象ⅰ:
部分I2挥发,部分I2与H2O发生反应;
现象ⅲ:
淀粉完全水解.加热时,I2与H2O的反应速率大于淀粉水解的速率
解析
（1）能使淀粉变蓝的物质是碘单质.
（2）分析不合理,则冷却后淀粉并未重新生成,因此加入碘水后溶液不变蓝.
（3）步骤Ⅰ说明加热碘水,碘会挥发;
步骤Ⅱ说明褪色后的溶液中存在碘元素,但只有酸化后才形成碘单质.联想碘及其化合物的性质可知,溶液变蓝可能是因为酸性条件下,I、IO-与I-发生了归中反应,也可能是因为O2将I-氧化生成了I2.
6.B A项,酸性条件下亚铁离子、硝酸根离子可发生氧化还原反应生成Fe3+;
B项,下层溶液呈紫红色,说明碘化钾被氧化成碘单质,即氯气的氧化性大于碘单质,从而可证明氯的非金属性比碘强;
C项,SO2和CO2均不与氯化钡溶液反应,不会生成白色沉淀;
D项,所用AgNO3溶液过量,不存在沉淀的转化,故不能得出溶解度:
AgI.
7.D A项,浓盐酸易挥发,生成的二氧化碳气体中混有氯化氢气体,氯化氢也能使Na2SiO3溶液变浑浊,不能说明碳酸的酸性比硅酸强,也就不能说明非金属性:
Si;
B项,电石与水反应生成的气体中往往混有硫化氢等还原性气体,也能使溴水褪色,不能证明乙炔可与溴发生加成反应;
C项,常温下,铝遇浓硝酸发生钝化;
D项,浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫,二氧化硫具有还原性,能够使酸性高锰酸钾溶液褪色.
8.答案
（1）①还原 ②2S2+AgBrAg（S2O3+Br- ③a
（2）①不能 由K1>
K2可知NH3与Ag+的结合能力弱于Br-与Ag+的结合能力
②a.B 随滴加AgNO3的量的增加,溶液中产生白色沉淀,然后变黑
b.A试管溶液中存在平衡:
2Ag（S2O3（aq）Ag2S2O3（s）+3S2（aq）,滴入的Ag+与S2结合生成Ag2S2O3,使c（S2）下降,促进上述平衡正向移动,导致白色Ag2S2O3沉淀大量析出,Ag2S2O3又分解生成黑色Ag2S导致沉淀变黑
解析
（1）①AgBr转化为Ag的过程中,银元素的化合价从+1降到0,所以需要加入还原剂,则显影液应具有还原性;
③暗影区银元素以Ag单质的形式存在,亮影区银元素以Ag（S2O3形式存在,灰白区两种形式并存,用水洗去可溶性银盐,暗影区银未被洗去,亮影区和灰白区均有部分银被洗去,所以暗影区含银元素最多;
（2）②废定影液中存在平衡:
2Ag（S2O3（aq）Ag2S2O3（s）+3S2（aq）,滴加AgNO3溶液,Ag+与S2结合生成Ag2S2O3,使c（S2）下降,促进上述平衡正向移动,导致白色Ag2S2O3沉淀大量析出,Ag2S2O3又分解生成黑色Ag2S;
而新制定影液中主要含有Na2S2O3,滴加几滴AgNO3溶液,Ag+与S2反应生成Ag（S2O3,无明显现象,所以A试管中盛有废定影液,B试管中盛有新制定影液.
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