届一轮复习基础强化训练 专题10 第4单元 化学实验方案的设计与评价.docx

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届一轮复习基础强化训练专题10第4单元化学实验方案的设计与评价

[对接高考——高考命题常设误区汇总]

设误选项摘录

设误角度诊断

1.用浓盐酸酸化的KMnO4与H2O2反应，证明H2O2具有还原性（2011·大同模拟）

对某些元素及其化合物知识不清楚，导致相应实验操作错误

2.利用如图装置可定量测定化

学反应速率（2011·盐城模拟）

设计实验方案思维不全面，顾此失彼，导致错误

3.以下两种制备CuSO4的方案：

①Cu

CuSO4、②Cu

CuO稀H2SO4CuSO4，第①种方案更好些（2011·潍坊模拟）

对实验方案不能全方位评价，易忽视从“绿色化学”角度去考虑

4.测定同温同浓度的NaCl和NaF溶液的pH，确定F、Cl两元素非金属性的强弱（2011·南平模拟）

对某些化学基本原理不清楚，导致实验设计错误

5.H2还原CuO后，要先停止通氢，再熄灭酒精灯（2011·沧州质检）

不注意实验的安全性分析，导致操作失误

[随堂强化落实]

1．下列关于实验的叙述正确的是（　　）

A．向一定量的稀硫酸中加入除去油污的稍过量的废铁屑，是制备硫酸亚铁溶液的可行方案

B．向煮沸的1mol·L－1NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液制备Fe（OH）3胶体

C．向铝屑与硫酸反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液反应，是制备氢氧化铝的最佳方案

D．向某溶液中，依次加入氯水和硫氰化钾溶液，溶液变红，说明溶液中含有Fe2＋

解析：

B选项制备氢氧化铁胶体，是利用氯化铁在沸水中水解；C选项如果加入氢氧化钠过量，会使得氢氧化铝溶解，方案不佳；D选项原溶液中可能含有Fe3＋。

答案：

A

2．（2011·上海青浦模拟）下列表示物质制备的方法中正确的是（　　）

解析：

因为HCl极易溶于水，所以制备HCl时，用固体氯化钠与浓硫酸，而非氯化钠饱和溶液，否则不利于HCl的挥发，A错误；Cu与稀硫酸不反应，B错误；MnO2应该与浓盐酸在加热条件下反应制取氯气，稀盐酸还原性弱不与MnO2反应，C错误；制取硝基苯，用浓硫酸作催化剂及脱水剂，D正确。

答案：

D

3．（2011·上海南汇模拟）下列实验设计和结论相符的是（　　）

A．将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中

B．某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性

C．某无色溶液中加Ba（NO3）2溶液，再加入稀盐酸，生成沉淀且不溶解，则原溶液中一定有SO

D．在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加热，除去过量的Cl2，即可得到较纯净的FeCl3溶液

解析：

A项，乙醇与水互溶，不能用作萃取剂；C项，如果溶液中含有SO

，也可以出现相同的现象，因为在Ba（NO3）2溶液中加入盐酸后等于有了硝酸，硝酸具有强氧化性，能将SO

氧化为SO

；D项，FeCl3溶液加热时促进Fe3＋水解，会生成Fe（OH）3。

答案：

B

4．（2011·潍坊模拟）下列实验或叙述不符合绿色化学理念的是（　　）

A．研制乙醇汽油代替汽油作汽车燃料

B．采用银作催化剂，利用乙烯和氧气制取环氧乙烷

（

）

C．在萃取操作的演示实验中，将CCl4萃取溴水改为CCl4萃取碘水

D．用铜和稀HNO3反应制取Cu（NO3）2

解析：

铜和稀HNO3反应产生有毒气体NO，不符合要求。

答案：

D

5．为测定碳酸钠的质量分数（设含杂质碳酸氢钠），某学生设计了如下实验方案，下列对实验方案的叙述正确的是（　　）

A．称量所需要的仪器是托盘天平

B．样品放在蒸发皿中灼烧

C．样品中碳酸钠的质量分数为0.76

D．如果灼烧后的样品放在空气中冷却，会造成实验结果偏大

解析：

托盘天平不可能精确到小数点后三位；灼烧应放在坩埚中，而不是蒸发皿中；碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，根据化学反应方程式计算，求出碳酸钠的质量分数为0.892；灼烧后的样品放在空气中冷却，碳酸钠吸水，会造成实验结果偏大。

答案：

D

6．（2011·福州模拟）小明同学在学习“硫酸及其盐

的某些性质与用途”的过程中，进行如下实验探究。

[实验一]　探究浓硫酸的氧化性，将实验室常用的

药品放入如图所示的实验装置后，加热装置甲。

（夹持和加热装置省略）

（1）该装置设计上存在明显缺陷，请指出：

___________________________________

________________________________________________________________________。

（2）写出装置甲中反应的化学方程式：

_______________________________________。

装置乙中的试剂是_______________________________________________________。

[实验二]　探究某硫酸亚铁盐固体是否变质

（3）请你帮助小明同学完成如下实验方案：

解析：

（1）制气装置不能在封闭体系中进行，否则易引起爆炸，因此尾气吸收装置乙中的广口瓶不能加瓶塞。

（2）根据品红溶液可推测发生装置中生成了SO2气体，因此可选用Cu与浓硫酸反应或C与浓硫酸反应。

（3）检验硫酸亚铁盐固体是否变质即检验样品中有无Fe3＋，检验Fe3＋最灵敏的试剂是KSCN溶液。

答案：

（1）装置乙中的广口瓶不应加瓶塞

（2）Cu＋2H2SO4（浓）

CuSO4＋SO2↑＋2H2O或C＋2H2SO4（浓）

CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，（或其他合理答案也可）　NaOH溶液

（3）实验操作：

往一支试管中加入少量固体样品，加水溶解，再滴加几滴KSCN溶液　预期现象和结论：

若溶液变为红色，说明该固体已变质；若溶液未变为红色，说明该固体没有变质

[提能综合检测]

一、选择题（本题包括10小题，每小题5分，共50分）

1．（2011·广东高考）某同学通过系列实验探讨Mg及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是（　　）

A．将水加入浓硫酸中得稀硫酸，置镁片于其中探讨Mg的活泼性

B．将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg（OH）2沉淀的生成

C．将Mg（OH）2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀

D．将Mg（OH）2沉淀转入表面皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体

解析：

本题考查化学实验基本操作，意在考查考生对化学实验基本操作的熟练运用能力以及对实验的简单设计与评价能力。

浓硫酸稀释时，应将浓硫酸沿玻璃棒缓慢加入水中以防止液滴飞溅，A项错误；将NaOH溶液与MgSO4溶液混合即可得到Mg（OH）2沉淀，B项正确；过滤时，应使用玻璃棒引流，C项错误；对MgCl2溶液直接加热，Mg2＋易水解，不能得到MgCl2固体，D项错误。

答案：

B

2．某氯碱厂利用废铁皮制取净水剂FeCl3，最合理的生产途径是（　　）

解析：

C、D项Cl2与H2光照时发生爆炸，不能用此法制HCl；B比A步骤多，原料利用率低；所以最合理的生产途径是A。

答案：

A

3.下列有关实验原理、操作或现象不正确的是（　　）

A．图1锥形瓶中滴入浓盐酸后充满黄绿色气体，试管中出现

浅黄色浑浊

B．图2放置一段时间后，饱和CuSO4溶液中

出现白色晶体

C．用玻璃棒蘸取某溶液做焰色反应实验，火焰呈黄色不能说明该

溶液中含有钠元素

D．蒸馏时，将温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口处

解析：

做焰色反应实验，火焰呈黄色能说明该溶液中含有钠元素。

答案：

C

4．下列有关化学实验的叙述正确的是（　　）

A．为了增强高锰酸钾溶液的氧化能力，用稀盐酸将高锰酸钾溶液进行酸化

B．欲制备Fe（OH）3胶体，向盛有沸水的烧杯中滴加FeCl3饱和溶液并长时间煮沸

C．用稀盐酸洗涤盛放过石灰水的试剂瓶

D．欲配制质量分数为10%的ZnSO4溶液，将10gZnSO4·7H2O溶解在90g水中

解析：

高锰酸钾溶液与稀盐酸混合发生氧化还原反应，A不正确；长时间煮沸得到的是Fe（OH）3沉淀而不是胶体，B不正确；10gZnSO4·7H2O溶解在90g水中所得溶液的质量分数小于10%，D不正确。

答案：

C

5．（2011·广州模拟）有下列两种转化途径，某些反应条件和产物已省略，下列有关说法不正确的是（　　）

途径①　S

H2SO4

途径②　S

SO2

SO3

H2SO4

A．途径①反应中体现了浓HNO3的强氧化性和酸性

B．途径②的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2浓度来降低成本

C．由途径①和②分别制取1molH2SO4，理论上各消耗1molS，各转移6mole－

D．途径②与途径①相比更能体现“绿色化学”的理念，是因为途径②比途径①污染相对小且原子利用率高

解析：

途径①反应的化学方程式可表示为

S＋6HNO3（浓）===H2SO4＋6NO2↑＋2H2O，属于浓硝酸和非金属单质的反应，产物中无盐生成，因此浓硝酸只表现氧化性而不表现酸性，A错。

答案：

A

6．（2012·宿州模拟）用铁制备较纯净的三氧化二铁，下列实验方案最好的是（　　）

A．使铁在潮湿的空气中缓慢氧化

B．铁在氯气中燃烧，加水溶解，加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤、然后充分加热

分解

C．使铁溶解于稀硫酸，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解

D．使铁与足量稀硝酸反应，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热

分解

解析：

A项，最终生成铁锈（氧化铁水合物）；B项，Fe

FeCl3

Fe（OH）3

Fe2O3，方案合理；C项，Fe

FeSO4

Fe（OH）2，Fe（OH）2在空气中加热时部分氧化为Fe（OH）3，分解产物中既有FeO，又有Fe2O3等；D项，Fe与HNO3反应产生大气污染物NO。

答案：

B

7．下列实验方案与实验结论不符合的是（　　）

A．能证明非金属性S>C>Si

B．能组成Zn、Cu原电池

C．实验室制取Cl2

D．白色沉淀为BaSO4

解析：

A选项，由实验可得酸性H2SO4>H2CO3>H2SiO3，元素的最高价氧化物的水化物酸性越强，其非金属性越强，实验能证明非金属性S>C>Si。

B选项，符合构成原电池的条件。

C选项，需要加热。

D选项，SO2溶解于水呈酸性，在酸性条件下NO

能氧化SO2。

答案：

C

8．现给你提供以下试剂：

①蒸馏水；②铁粉；③浓硫酸；④浓盐酸；⑤烧碱；⑥浓氨水；⑦Cl2。

请你设计一个实验：

从电子工业上用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板后的废液中回收并制取纯净的FeCl3溶液。

在方案中需选用上述试剂中的（　　）

A．①②④⑦　　　　　　　B．①③④⑥

C．②④⑥⑦D．①④⑥⑦

解析：

电子工业上用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板后的废液中含有FeCl3、FeCl2、CuCl2，先用过量的铁粉将Cu2＋还原为Cu，过滤，得到FeCl2溶液，滤渣用盐酸溶解后过滤，将两次滤液合并，再向滤液中通入Cl2即制得纯净的FeCl3溶液。

答案：

A

9．为比较铁和铜金属活动性强弱，某研究小组的同学设计了如下一些方案，并将实验结果记录如下：

方案

现象或产物

①将铁片置于CuSO4溶液中

铁片上有亮红色物质析出

②将铁丝和铜丝分别在氯气中燃烧

产物分别为FeCl3和CuCl2

③将铁片和铜片分别放入热浓硫酸中

产物分别为Fe2（SO4）3和CuSO4

④将铁片和铜片分别置于稀硫酸溶液中

铁片上有气泡，铜片上不产生气泡

⑤将铁片和铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯中，并用导线连接

铁片溶解，铜片上有气泡产生

能根据以上各种现象或产物证明铁的金属活动性比铜强的方案一共有（　　）

A．2种B．3种

C．4种