2020版高考化学复习课时规范练30物质的制备实验方案的设计与评价苏教版Word版含答案

课时规范练28 物质的制备实验方案的设计与评价(时间:45分钟满分:100分)非选择题(共6小题,共100分)1.(2018山西太原模拟)(16分)碘化钾是一种无色晶体,易溶于水。

实验室制备KI晶体的步骤如下:Ⅰ.在如图所示的三颈烧瓶中加入127 g研细的单质I2和195 g 30% KOH溶液,搅拌(已知:I2与KOH反应产物之一是KIO3);Ⅱ.碘完全反应后,打开分液漏斗的活塞、弹簧夹,向装置C中通入足量的H2S;Ⅲ.反应结束后,向装置C中加入稀硫酸酸化,水浴加热;Ⅳ.冷却,过滤得KI粗溶液。

(1)检查装置A气密性的方法是,步骤Ⅰ控制KOH溶液过量的目的是。

(2)装置B的作用是,装置D中盛放的溶液是。

(3)写出装置C中H2S与KIO3反应的离子方程式: 。

(4)步骤Ⅲ中水浴加热的目的是除去(填化学式)。

(5)由步骤Ⅳ所得的KI粗溶液(含S-)制备KI晶体的实验方案:边搅拌边向溶液中加入足量的(填化学式,下同),充分搅拌、过滤、洗涤并检验后,将滤液和洗涤液合并,加入HI 溶液调至弱酸性,在不断搅拌下蒸发至较多固体析出,停止加热,用余热蒸干,得到KI晶体。

在测定产品中KI的含量时,测得其含量为101.5%,其原因可能是产品中含有。

2.(16分)过氧化钙微溶于水,溶于酸,可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。

以下是一种制备过氧化钙的实验方法。

回答下列问题:(一)碳酸钙的制备(1)步骤①加入氨水的目的是。

小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于。

(2)右图是某学生的过滤操作示意图,其操作不规范的是(填标号)。

a.漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁b.玻璃棒用作引流c.将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁d.滤纸边缘高出漏斗e.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度(二)过氧化钙的制备(3)步骤②的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈(填“酸”“碱”或“中”)性。

将溶液煮沸,趁热过滤。

将溶液煮沸的作用是。

课时达标作业32 化学实验方案的设计与评价基础题1.用下图装置制取、提纯并收集下表中的四种气体(a、b、c表示相应仪器中加入的试剂)，其中可行的是( )气体 a b cA NO2浓硝酸铜片NaOH溶液B CO2稀硫酸石灰石饱和NaHCO3溶液C O2双氧水二氧化锰浓硫酸D NH3浓氨水生石灰碱石灰解析：NO2能被NaOH溶液吸收：2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O，A项错误；稀H2SO4和CaCO3反应生成微溶的CaSO4覆盖在CaCO3表面，阻止反应进一步进行，B项错误；在MnO2催化作用下H2O2分解产生O2，C项正确；NH3密度小于空气，不能用向上排空气法收集，D项错误。

答案：C2．某兴趣小组用下图装置制备气体(酒精灯可以根据需要选择)，对应说法正确的是( ) 选项①中药品②中药品③中药品④中药品⑤制备气体⑥中药品及作用A 浓盐酸MnO2饱和食盐水浓硫酸Cl2NaOH溶液，尾气吸收B 稀硝酸Cu 烧碱溶液浓硫酸NONaOH溶液，尾气吸收C 浓盐酸大理石饱和Na2CO3溶浓硫酸CO2澄清石灰水，检验液D 浓盐酸Zn 水浓硫酸H2撤去解析：MnO2和浓盐酸在加热条件下生成Cl2，用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，用浓硫酸干燥，用NaOH 溶液尾气吸收，A项正确；NO不能用排空气法收集，B项错误；CO2中的HCl不能用饱和Na2CO3溶液除去，因为CO2也能被Na2CO3溶液吸收，C项错误；H2的密度小于空气，收集应“短进长出”，D项错误。

答案：A3．用下列装置制取并收集NO2气体，其中最合理的是( )解析：铜与浓硝酸反应的产物是NO2，其密度比空气的大，因此应利用向上排空气法收集NO2气体，导气管应长进短出，这样才能将装置中的空气排尽，且能防止倒吸，只有C项符合。

答案：C4．如图所示的装置常用于制取气体并检验气体的性质。

下列有关说法正确的是( )A．关闭分液漏斗的活塞，将干燥管末端放入水中，微热烧瓶，有气泡从水中冒出，停止加热后，干燥管内有一段稳定的水柱形成，表明装置不漏气B．若装置用于制取氯气并验证其具有漂白性，则A中所用试剂为稀盐酸，B中所用药品为KMnO4固体，C中为品红溶液C．若装置用于制取SO2并验证其具有漂白性，则A中所用试剂为浓硫酸，B中所用药品为Na2SO3固体，C中为酸性KMnO4溶液D．若实验时B中盛放固体NaOH，A中为浓氨水，C中为稀AgNO3溶液，则实验过程中，C试管中看不到明显的实验现象解析：A项，由于装置的体积较大，可用酒精灯微热烧瓶，加热时干燥管口有气泡冒出，冷却后干燥管口有水柱形成，说明装置的气密性良好，正确；B项，制氯气时应用浓盐酸，错误；C项，SO2使酸性KMnO4溶液褪色的原因是SO2能将KMnO4还原，表现还原性，不表现漂白性，错误；D项，实验过程中C试管中有沉淀出现，若NH3过量，则可观察到沉淀溶解，错误。

课时4 化学实验方案的设计与评价[题型诠释]近年的新课标高考中常考的有两类实验：一是探究类实验，主要探究物质分解的产物和物质的性质；设计并完成实验报告，包括补充实验步骤或实验步骤的排序、选择试剂和现象的描述等。

二是评价类实验，根据题目提供的实验方案，评价是否合理，并要求设计合理的方案。

(1)综合实验方案设计的一般思路：了解实验目的→明确实验原理→掌握实验条件→选择仪器药品→设计装置步骤→记录现象数据→分析得出结论。

(2)综合实验评价要求考生根据题目的要求和实验目的，从化学原理，元素及其化合物的性质、化学实验的基本操作技能等方面，对实验方案进行科学分析、评价优劣。

附：考纲要求1．设计、评价或改进实验方案。

2.掌握控制实验条件的方法。

3.分析或处理实验数据，得出合理的结论。

4.以上各部分知识与技能的综合应用。

微点聚焦一“假设判断”型实验方案设计[典题示例]【示例1】漂白粉是生产生活中常用的消毒剂和杀菌剂实验室有一瓶密封不严的漂白粉样品，其中肯定存在CaCl2，请设计实验，探究该样品中可能存在的其他固体物质。

(1)提出合理假设。

假设1：该漂白粉未变质，只含有________；假设2：该漂白粉全部变质，只含有________；假设3：该漂白粉部分变质，既含有Ca(ClO)2，又含有CaCO3。

(2)设计实验方案，进行实验。

请写出实验步骤、预期现象和结论。

限选用的仪器和药品：试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、自来水、1 mol·L-1盐酸、品红溶液、新制澄清石灰水。

(提示：不必检验Ca2＋和Cl-)第一步明确目的原理设计实验探究漂白粉变质后物质的成分，涉及反应：①2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。

②Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO。

第二步 提出合理假设根据假设3提供的物质及反应原理判断样品中可能含有Ca(ClO)2或CaCO 3或二者的混合物。

考点规范练30物质的制备、实验方案的设计与评价(时间:45分钟满分:100分)非选择题(共6小题,共100分)1.(16分)二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59 ℃,沸点为11.0 ℃,易溶于水。

工业上用稍潮湿的KClO3和草酸(H2C2O4)在60 ℃时反应制得。

某学生用下图所示的装置模拟工业制取及收集ClO2,其中A为ClO2的发生装置,B为ClO2的凝集装置,C为尾气吸收装置。

请回答下列问题:(1)A中反应产物有K2CO3、ClO2和CO2等,请写出该反应的化学方程式:。

A部分还应添加温水浴装置,控制温度在60 ℃,B部分还应补充装置:。

(2)C中的试剂为NaOH溶液,反应时生成氯酸钠和亚氯酸钠(NaClO2),该反应的离子方程式为。

若实验时需要450 mL 4 mol·L-1的NaOH溶液,则在精确配制时,需要称取NaOH的质量是 g,所使用的仪器除托盘天平、量筒、胶头滴管、玻璃棒外,还必须有。

答案:(1)2KClO3+H2C2O4K2CO3+2ClO2↑+CO2↑+H2O盛有冰水混合物的水槽(或冰水浴装置) (2)2ClO2+2OH-Cl O3-+Cl O2-+H2O80.0500 mL容量瓶、烧杯解析:(1)A中反应产物有K2CO3、ClO2、CO2,由反应物与生成物可知反应为2KClO3+H2C2O4K2CO3+2ClO2↑+CO2↑+H2O,因为B为ClO2的凝集装置,二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体,其熔点为-59℃,沸点为11.0℃,所以B部分还应补充装置为冰水浴冷凝装置或盛有冰水的水槽。

(2)C为尾气吸收装置,可选择NaOH溶液来吸收尾气,发生的氧化还原反应为2ClO2+2NaOHNaClO2+NaClO3+H2O,离子反应为2ClO2+2OH-Cl O2-+Cl O3-+H2O,配制450mL4mol·L-1的NaOH溶液,应该选用500mL容量瓶,根据提供的仪器可知,还需要烧杯,需要NaOH的质量为0.5L×4mol·L-1×40g·mol-1=80.0g。

化学实验方案的设计与评价1．(2019·石家庄模拟)某小组设计如图所示装置(夹持装置略去)，在实验室模拟制碱工艺中NaHCO3的制备。

下列说法不正确的是( )A．③、⑤中可分别盛放饱和食盐水和浓氨水B．应先向③中通入足量NH3，再通入足量CO2C．③中反应的离子方程式为NH3＋CO2＋H2O===NH＋4＋HCO－3D．装置①也可用于制H2C [本实验利用浓氨水与碱石灰混合制取氨气，所以装置⑤中盛装浓氨水，装置③中盛装饱和食盐水，A项正确；先通入足量的氨气，再通入足量的CO2有利于NaHCO3的生成和析出，B项正确；③中反应的离子方程式为NH3＋CO2＋Na＋＋H2O===NaHCO3↓＋NH＋4，C项错误；装置①适合块状不溶于水的固体和液体反应，可以用其制取氢气，D 项正确。

]2．如图所示为从固体混合物中分离X的两种方案，请根据方案1和方案2指出下列说法中合理的是( )A．可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的氯化铵B．方案1中的残留物应该具有的性质是受热易挥发C．方案2中加入的试剂一定能够与除X外的物质发生化学反应D．方案2中加入NaOH溶液可以分离出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O3D [①加热法分离提纯固体混合物应满足的条件：一种物质受热易挥发或分解，另一物质受热不挥发或难分解。

②加试剂法分离(过滤)提纯固体混合物应满足的条件：所加试剂能达到让一种物质形成溶液，而另一物质形成难溶物的状态。

A项中碳酸氢钠、氯化铵受热均易分解，故用方案1不能将两物质分离开，错误；B项方案1中的残留物应该具有受热时不挥发或难分解的性质，错误；C项方案2中加入的试剂可能不与除X外的物质发生化学反应，如加水进行溶解分离，错误；D项中SiO2与NaOH溶液反应生成Na2SiO3溶解而分离，正确。

] 3．为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO2气体，从图中选择合适的装置并连接。

其中连接顺序合理的是( )A．a－a′－d′－d－e B．c－c′－d－d′－gC ．b －b′－d －d′－gD ．d －d′－c －c′－fB [制得的CO 2中含有HCl 和H 2O(g)。

课时作业30 物质的制备实验方案的设计、评价和改进(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(本题共10题，每小题5分，共50分，每小题只有一个选项符合题目要求)1．下列反应适用于实验室制氢气的是( )。

①锌与稀硫酸反应②甲烷热分解③电解稀硫酸④赤热的炭与水蒸气反应A．只有① B．①②C．①③ D．①②④2．要求设计一个实验，证明某种盐的水解是吸热的，有四位学生分别作出如下回答，其中正确的是( )。

A．甲学生：将硝酸铵晶体溶于水若水温下降，说明盐类水解是吸热的B．乙学生：在盐酸中加入相同温度的氨水，若实验过程中混合液温度下降，说明盐类水解是吸热的C．丙学生：在醋酸钠溶液中加入醋酸钠晶体，若溶液温度下降，说明盐类水解是吸热的D．丁学生：在醋酸钠溶液中滴入酚酞溶液，加热后若红色加深，说明盐类水解是吸热的3．下列实验方案能达到预期目的的是( )。

①用蒸馏的方法将海水淡化②将混合气体通过盛有品红溶液的洗气瓶，除去CO2中的SO2③向溶液中滴入盐酸酸化的氯化钡溶液检验溶液中是否含有SO2－4④向含有Mg(OH)2和Ca(OH)2的浊液中加入足量MgCl2溶液，充分反应后过滤，除去Ca(OH)2A．①② B．①④C．②③ D．③④4．如图为实验室制氢气的简易装置。

若在加稀硫酸时，发现锌粒与稀硫酸没有接触，而准备的稀硫酸又不够了，为使该反应顺利进行，则可以从长颈漏斗中加入的试剂是( )。

①食盐水②KNO3溶液③适量硫酸铜稀溶液④Na2CO3溶液⑤CCl4⑥浓氨水A．①②⑥ B．①③⑤C．②③⑤ D．①②④5．某研究性学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种仪器装置的有关用法，其中不合理的是( )。

A．甲装置：可用来证明碳的非金属性比硅强B．乙装置：橡皮管的作用是能使水顺利流下C．丙装置：用图示的方法不能检查此装置的气密性D．丁装置：先从①口进气集满二氧化碳，再从②口进气，可收集氢气6．(2012江苏卷)下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是( )。

课时规范练30物质的制备、实验方案的设计与评价基础巩固1.(2019全国3,12)下列实验不能达到目的的是()2.(2020陕西汉中质检)下列设计的实验方案或实验结论正确的是()A.向1 mL 1%的NaOH溶液中加入2 mL 2%的CuSO4溶液,振荡后再加入0.5 mL有机物X,加热后未出现砖红色沉淀,说明X中不含醛基B.室温下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量浓溴水,振荡、静置后过滤,可除去苯中的少量苯酚C.向无色的淀粉KI溶液中滴加少量氯水,溶液变成蓝色,说明氧化性:Cl2>I2D.向含酚酞的氢氧化钠溶液中加入少量30%的H2O2溶液,红色褪去,向褪色后的溶液中再补加NaOH 溶液,不显红色,说明H2O2因显酸性而使溶液褪色3.(2020山东潍坊月考)下列实验方案、现象和结论均正确的是()向里推活塞时高度不变脱脂棉燃烧烧杯①中的澄清石灰水先变浑浊U4.下列实验操作能达到实验目的的是()溶液中5.(2020浙江嘉兴调研)依据下列事实或实验得出结论正确的是()向某溶液中滴加氯水,再加入KSCN溶液,溶液呈红色原溶液中一定含有汽车尾气净化反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的ΔS<0该反应在常温下不能自发进行向NaBr溶液中滴入少量氯水和CCl,振荡、静置,溶液下层呈6.某同学查阅教材得知,普通锌锰电池筒内无机物质主要成分为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质。

他在探究废干电池内的黑色固体回收利用时,进行如图所示实验。

下列有关实验的叙述不正确的是()A.操作①中玻璃棒的作用是加快固体溶解速度B.操作②的名称是过滤C.操作③中盛放药品的仪器是坩埚D.操作④的目的是除去滤渣中杂质7.(2020甘肃兰州质检)SO2气体为无色气体,有强烈刺激性气味,是大气主要污染物之一,某学习小组为了探究二氧化硫的某些性质,进行了如下实验。

Ⅰ.如图所示,使用试剂和装置探究二氧化硫的还原性:(1)仪器C的名称为。

课时规范练30 物质的制备 实验方案的设计与评价一、选择题(本题共7小题,每小题7分,共49分。

每小题只有一个选项符合题目要求) 1.(2019山东临沂兴华学校高三月考)下列实验操作能达到实验目的的是( )2.(2018湖南郴州质量检测)某同学查阅教材得知,普通锌锰电池筒内无机物质主要成分为MnO 2、NH 4Cl 、ZnCl 2等物质。

他在探究废干电池内的黑色固体回收利用时,进行如图所示实验:下列有关实验的叙述中,不正确的是( ) A.操作①中玻璃棒的作用是加快固体溶解速率 B.操作②的操作名称是过滤 C.操作③中盛放药品的仪器是坩埚 D.操作④的目的是除去滤渣中杂质3.(2018福建晋江季延中学高三检测)某兴趣小组查阅资料得知:连苯三酚的碱性溶液能定量吸收O 2;CuCl 的盐酸溶液能定量吸收CO,且易被O 2氧化。

拟设计实验方案,采用上述两种溶液和KOH 溶液逐一吸收混合气体(由CO 2、CO 、N 2和O 2组成)的相应组分。

有关该方案设计的下列说法不正确．．．的是( ) A.采用上述3种吸收剂,气体被逐一吸收的顺序应该是CO 2、O 2和CO B.其他两种吸收剂不变,O 2的吸收剂可以用灼热的铜网替代C.CO 的吸收必须在吸收O 2后进行,因为CuCl 的盐酸溶液会被O 2氧化D.在3种气体被逐一吸收后,导出的气体中可能含有HCl4.(2018江苏化学,12)根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是( )有黄色沉淀生成K sp (AgI)5.(2018天津耀华中学月考)欲用下图装置对所制备的气体进行除杂检验,其设计方案合理的是( )6.(2018河南豫南豫北名校高三精英联赛)用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是(夹持装置未画出)( )A.用装置甲检验溶液中是否有K +B.用装置乙验证牺牲阳极的阴极保护法C.用装置丙进行中和热的测定D.用装置丁加热熔融NaOH 固体7.(2019河北邢台高三月考)实验室用HCl 和O 2制备氯气并检验氯气性质的装置如图所示。