新人教版高考化学二轮专题复习规范练 专题四 第14讲 化学实验方案的设计与评价课时规范练.docx
《新人教版高考化学二轮专题复习规范练 专题四 第14讲 化学实验方案的设计与评价课时规范练.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新人教版高考化学二轮专题复习规范练 专题四 第14讲 化学实验方案的设计与评价课时规范练.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
新人教版高考化学二轮专题复习规范练专题四第14讲化学实验方案的设计与评价课时规范练
专题四第14讲化学实验方案的设计与评价
建议时间：
40分钟
1．（2016·海南卷）下列实验设计正确的是（ ）
A．将SO2通入溴水中证明SO2具有漂白性
B．将铁屑放入稀HNO3中证明Fe比H2活泼
C．将澄清石灰水滴入某溶液证明其中存在CO
D．将乙烯通入KMnO4酸性溶液证明乙烯具有还原性
解析：
SO2使溴水褪色是证明SO2具有还原性，A错误；铁屑放入稀HNO3中不产生H2，而是产生NO，B错误；澄清石灰水滴入含HCO
的溶液中也会产生白色沉淀，C错误；乙烯使酸性KMnO4溶液褪色，是发生了氧化反应，体现了乙烯的还原性，D正确。
答案：
D
2．（2017·天津高考）以下实验设计能达到实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验设计
A
除去NaHCO3固体中
的Na2CO3
将固体加热至恒重
B
制备无水AlCl3
蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液
C
重结晶提纯苯甲酸
将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶
D
鉴别NaBr和KI溶液
分别加新制氯水后，用CCl4萃取
解析：
A.加热，碳酸氢钠分解生成了碳酸钠，不能达到实验目的；B.直接蒸发Al与稀盐酸反应生成的AlCl3溶液，铝离子发生水解，最终得到的是Al（OH）3，不能达到实验目的；C.重结晶法提纯苯甲酸的方法是：
将粗品水溶，蒸发趁热过滤，滤液冷却结晶即可；D.NaBr和KI都能与氯水反应生成对应的单质，再用四氯化碳萃取，四氯化碳层颜色不同，NaBr的为橙红色，KI的为紫红色。
答案：
D
3．（2017·衡水模拟）某同学为探究SO2与Ba2＋只有在碱性条件下才能形成BaSO3沉淀，设计了如下方案，你认为可行的是（ ）
A．将SO2通入Ba（OH）2溶液中观察有白色沉淀生成
B．将SO2通入Ba（NO3）2溶液中观察有白色沉淀生成
C．将SO2分别通入BaCl2溶液、BaCl2与HCl的混合溶液、Ba（OH）2溶液中，观察到只有Ba（OH）2中有白色沉淀生成
D．将SO2通入BaCl2与NH3的混合溶液中有白色沉淀生成
解析：
A、D项方案不能说明SO2与Ba2＋在非碱性条件下不能反应生成BaSO3沉淀；B项中SO2溶解后会形成酸性溶液，NO
在酸性条件下可将SO
氧化成SO
，得到的沉淀是BaSO4。
答案：
C
4．（2016·全国卷Ⅱ）下列实验操作能达到实验目的的是（ ）
选项
实验目的
实验操作
A
制备Fe（OH）3胶体
将NaOH浓溶液滴加到饱和的FeCl3溶液中
B
由MgCl2溶液制备无水MgCl2
将MgCl2溶液加热蒸干
C
除去Cu粉中混有的CuO
加入稀硝酸溶液，过滤、洗涤、干燥
D
比较水和乙醇中氢的活泼性
分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中
解析：
向沸水中滴入饱和氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体，A项错误；氯化镁是强酸弱碱盐，MgCl2水解产生的HCl易挥发，所以由MgCl2溶液制备无水MgCl2要在HCl气流中加热蒸干，B项错误；铜与稀硝酸能反应，应该用稀盐酸，C项错误；分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中，反应剧烈的是水，反应平缓的是乙醇，可以利用此反应比较水和乙醇中氢的活泼性，D项正确。
答案：
D
5．下列图中的实验方案，能达到实验目的的是（ ）
选项
A
B
C
D
实验方案
将NO2球
浸泡在冰水
和热水中
实验
目的
探究温度
对平衡
2NO2
N2O4 ΔH<0
的影响
比较HCl、
H2CO3和
H2SiO3的
酸性强弱
除去CO2
气体中混
有的SO2
验证FeCl3
对H2O2
分解反应有
催化作用
解析：
2NO2（g）
N2O4（g） ΔH＜0。
将两个NO2平衡球分别放在热水、冰水中，平衡球放在热水中颜色加深，放在冰水中颜色变浅，说明升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，降低温度，化学平衡向正反应方向移动，可说明温度不同化学平衡移动的方向不同，A正确。
在复分解反应中，一般是强酸制取弱酸。
发生反应：
2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋H2O＋CO2↑，证明：
酸性HCl＞H2CO3；H2O＋CO2＋Na2SiO3===Na2CO3＋H2SiO3↓，证明：
酸性H2CO3＞H2SiO3，由于HCl有挥发性，挥发出的HCl也会与Na2SiO3发生反应：
2HCl＋Na2SiO3===2NaCl＋H2SiO3↓，故不能证明酸性：
HCl＞H2CO3＞H2SiO3，B错误。
CO2、SO2都会与溶液中的Na2CO3反应，因此不能达到除去杂质的目的，C错误。
要验证FeCl3溶液对H2O2的分解有催化作用，应该是其他外界条件相同，只有一个实验加催化剂，另一个对比的实验不加催化剂才可以，不能同时有两个变量，D错误。
答案：
A
6．下列实验装置或操作设计正确、且能达到目的的是（ ）
实验Ⅰ实验Ⅱ 实验Ⅲ 实验Ⅳ
A．实验Ⅰ：
实验室制备氨气
B．实验Ⅱ：
用二氧化碳作喷泉实验
C．实验Ⅲ：
进行中和热的测定
D．实验Ⅳ：
电解氯化铜溶液得到铜和氯气
解析：
NH4Cl受热分解生成NH3和HCl，但是冷却后又化合生成NH4Cl，因此实验Ⅰ得不到NH3，A错误；CO2在遇到NaOH浓溶液后，气体大量反应生成Na2CO3，使得烧瓶中CO2急剧减少从而形成喷泉，因此B正确；为了能够使反应能快速完成，减少过程中的热量损失，应当增加环形玻璃搅拌棒进行混合液的搅拌，因此C错误；该电解装置中Cu做阳极，Cu－2e－===Cu2＋，石墨棒做阴极，Cu2＋＋2e－===Cu，最终的效果是在石墨棒上镀上了一层铜，D错误。
答案：
B
7．（2017·浙江联考）某无色透明溶液中，可能含有以下离子中的若干种：
K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NO
、SO
、CO
、I－和Cl－，取该溶液进行如下实验：
①将溶液滴在pH试纸上，呈红色。
②将少许溶液浓缩后加入铜片和硫酸，有无色气体析出，通入空气则立即变成红棕色
③取少许溶液滴入BaCl2试液，则产生白色沉淀。
④取实验③中的澄清溶液，滴入AgNO3试液，产生不溶于稀HNO3的白色溶液。
⑤另取少许溶液，滴入NaOH溶液，有白色沉淀生成，当NaOH过量时，又有部分白色沉淀溶解。
根据以上现象判断原溶液中（ ）
A．肯定不存在的离子是Ba2＋、Fe2＋、CO
、I－
B．肯定存在的离子是Al3＋、SO
、Cl－、NO
、Mg2＋
C．不能作出判断的离子只有K＋
D．以上判断都不正确
解析：
无色透明溶液中无Fe2＋；①说明溶液呈酸性，可判断无CO
；②可以判断有NO
；结合①②，酸性溶液中NO
有强氧化性，可判断无还原性较强的I－；③中产生白色沉淀，溶液中应该有SO
，进而推断溶液中无Ba2＋；③中滴入BaCl2试液，引入了Cl－，则④中检验出的Cl－不一定是原溶液中的；⑤沉淀部分溶解，可确定有Al3＋、Mg2＋，综上所述，溶液中一定有Mg2＋、Al3＋、NO
、SO
，可能有K＋、Cl－，一定无Fe2＋、Ba2＋、CO
、I－。
A正确，B、C、D错误。
答案：
A
8．纳米级Fe粉是新型材料，具有超强磁性、高效催化性。
某化学小组探究用氢气和碳酸亚铁制取纳米级铁粉。
其实验设计如图（加热、支持装置省略）：
（1）a的名称是____________________；浓硫酸的作用是________________。
（2）打开分液漏斗活塞，一段时间后再对C装置加热，这样操作的目的是_________________________________________________；
反应一段时间后D中固体变蓝，E中溶液变浑浊，C中发生反应的化学方程式为_________________________________________。
（3）反应中若观察到B装置中气泡产生过快，则应进行的操作是：
________________________________________________________________。
（4）反应一段时间后，B中产生气泡太慢，再滴加硫酸，反应速率略有增大但不明显；若向硫酸中加少量硫酸铜，再滴入硫酸与Zn反应，反应速率明显增大，原因是__________________________________________________________
____________________________________________________________________________________。
（5）检验碳酸亚铁中含有铁元素的实验方法是__________________________
________________________________________________________。
解析：
（1）根据仪器a的构造可知a为蒸馏烧瓶；装置A为氢气的发生装置，用氢气还原装置C中的碳酸亚铁，氢气必须干燥，故装置B中浓硫酸的作用是吸收氢气中的水蒸气（或干燥氢气）。
（2）打开分液漏斗活塞，一段时间后再对C装置加热，这样操作的目的是排除体系内的空气，防止H2与空气混合后加热发生爆炸；反应一段时间后D中固体变蓝，E中溶液变浑浊，则C中氢气和碳酸亚铁反应生成铁、二氧化碳和水，发生反应的化学方程式为FeCO3＋H2
Fe＋CO2＋H2O。
（3）反应中若观察到B装置中气泡产生过快，则应调节氢气的生成速率，进行的操作是调节A中分液漏斗活塞，减小硫酸滴加速度。
（4）若向硫酸中加少量硫酸铜，再滴入硫酸与Zn反应，反应速率明显增大，原因是锌与硫酸铜反应生成铜，铜与锌形成原电池（锌为负极），增大了反应速率。
（5）检验碳酸亚铁中含有铁元素，实验方法是取少量FeCO3加适量盐酸完全溶解，再加入少量K3[Fe（CN）3]溶液，产生蓝色沉淀，则碳酸亚铁中含有铁元素（溶解后加入氧化剂，检验Fe3＋也可）。
答案：
（1）蒸馏烧瓶 吸收氢气中的水蒸气（或干燥氢气）
（2）排除体系内的空气，防止H2与空气混合后加热发生爆炸 FeCO3＋H2
Fe＋CO2＋H2O
（3）调节A中分液漏斗活塞，减小硫酸滴加速度
（4）锌与硫酸铜反应生成铜，铜与锌形成原电池（锌为负极），增大了反应速率
（5）取少量FeCO3加适量盐酸完全溶解，再加入少量K3[Fe（CN）3]溶液，产生蓝色沉淀，则碳酸亚铁中含有铁元素（溶解后加入氧化剂，检验Fe3＋也可）
9．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如图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，如图所示，关闭装置中的止水夹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
升级会员 