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实验方案的设计与评价一、选择题(每题6分,共42分)1.(2019届辽宁六校协作体期初联考,19)下列实验方案、现象、得出的结论均正确的是( )答案 D2.(2019届河北衡水中学二调,4)下列实验能够成功的是( )A.检验亚硫酸钠试样是否变质试样白色沉淀沉淀不溶解→说明试样已变质B.除去粗盐中含有的硫酸钙杂质粗盐精盐C.检验某溶液中是否含有Fe2+试样溶液颜色无变化溶液变红色→溶液中含有Fe2+D.证明酸性条件下H2O2的氧化性比I2强NaI溶液溶液变蓝色→氧化性:H2O2>I2答案 C3.(2019届安徽合肥调研,10)用如图所示的装置进行实验(夹持仪器略去,必要时可加热),其中a、b、c中分别盛有试剂1、2、3,能达到相应实验目的的是( )答案 A4.(2019届辽宁五校协作体联合模拟,5)下列实验方案中不能达到相应实验目的的是( )已知溶解度(20℃)NaHCO3:将NO2球浸泡在冷水和热水中9.6gNa2CO3:21.8g答案 C5.(2018黑龙江哈师大附中期中,8)下列实验方案能达到实验目的的是( )答案 C6.(2020浙江温州中学模拟,8)下列实验装置设计正确且能达到目的的是( )A.实验Ⅰ:可用于吸收氨气,并能防止倒吸B.实验Ⅱ:静置一段时间,小试管内有晶体析出C.实验Ⅲ:配制一定物质的量浓度的稀硫酸D.实验Ⅳ:海水的淡化答案 B7.(2020广东广州二模,11)用如图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与实际相符的是( )答案 C二、非选择题(共58分)8.(2020湖南岳阳1月联考,19)(15分)三氯化硼是一种重要的化工原料,主要用作半导体硅的掺杂源或有机合成催化剂,还用于高纯硼或有机硼的制取。
已知:BCl3的沸点为12.5℃,熔点为-107.3℃,易潮解。
实验室制备三氯化硼的原理为:B2O3+3C+3Cl22BCl3+3CO。
(1)甲组同学拟用下列装置制备干燥纯净的氯气(不用收集):①装置B的作用是,装置C盛放的试剂是。
2021年高考化学一轮复习 11.3实验方案的设计与评价课时作业新人教版一、选择题1.设计“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，下列说法正确的是( )A.加热时，①上部汇集了固体NH4Cl，说明NH4Cl的热稳定性比较好B.加热时，②③溶液均变红，冷却后又都变为无色C.④中，浸泡在热水中的容器内气体颜色变深，浸泡在冰水中的容器内气体颜色变浅D.四个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应解析：NH4Cl受热分解，NH3和HCl反应生成NH4Cl汇集在上部，不能说明NH4Cl的热稳定性比较好，A项错；加热时，②③溶液中的颜色变浅或变为无色，B项错；四个“封管实验”中，只有④是可逆反应，D项错。
答案：C2.(xx·广东卷，节选)下列收集Cl2的正确装置是( )解析：A项，没有排气管不能用于收集气体；B项，用于收集密度比空气小的气体；C项，用于收集密度比空气大的气体，且有尾气吸收装置；D项，NaOH溶液与氯气反应，不能收集氯气。
答案：C3.实验室用含有杂质(FeO、Fe2O3)的废CuO制备胆矾晶体，经历下列过程，Fe3+在pH=5时已完全沉淀，其中分析错误的是( )4·5H2O晶体A.利用CuCO3替代CuO也可调节溶液的pH，不影响实验结果B.步骤②中发生的主要反应为：H2O2+Fe2++2H+Fe3++2H2OC.洗涤晶体：向滤出晶体的漏斗中加少量水至浸没晶体，待自然流下后，重复2~3次D.配制240 mL 1 mol·L-1的CuSO4溶液，需称量CuSO4·5H2O的质量为62.5 g解析：CuCO3替代CuO也能与硫酸反应，生成的CO2气体逸出，也可调节溶液的pH，且不引入杂质，A项正确；B项中离子方程式没有配平，错误；没有240 mL的容量瓶，故需要配制250 mL溶液，计算时要根据溶液体积为250 mL来计算，D项正确。
答案：B4.下列实验设计能够成功的是( )解析：A项稀硝酸能将生成的亚硫酸钡沉淀氧化，可用氯化钡溶液与稀盐酸来检验；B项应在试样中加入氢氧化钠溶液，然后加热；C项生成的碘单质可能是由硝酸氧化I-生成的，该方案不合理。
热点一“物质组成”型试验方案的设计一、定性检测[例1]某混合粉末由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的几种物质组成，为检测其成分，取样品进行下列试验(部分产物略去)：回答下列问题：(1)取少量溶液X，加入过量的NaOH溶液，有沉淀生成。
取上层清液，通入CO2，无明显变化，说明样品中不含的物质是______________(填化学式)。
(2)Z为一种或两种气体：①若Z只为一种气体，试剂a为饱和NaHCO3溶液，则反应Ⅰ中能同时生成两种气体的化学方程式是___________________________________。
②若Z为两种气体的混合物，试剂a为适量水，则Z中两种气体的化学式是________。
(3)向Y溶液中通入过量氯气，并不断搅拌，充分反应后，溶液中的阳离子是_________(填离子符号)。
(4)取Y溶液，调pH约为7，加入淀粉KI溶液和H2O2，溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。
当消耗2 mol I－时，共转移3 mol电子，该反应的离子方程式是___________________。
(5)另取原样品，加入足量稀硫酸充分反应。
若溶液中肯定不会产生红色固体，则原样品中全部可能存在的物质组合是(各组合中的物质用化学式表示)___________________。
[解题流程]首先要留意框图中量的描述为“过量”，其次进行大致推断，最终依据具体设问供应的信息具体分析。
能与Fe2O3、Fe、CuO、C、Al几种物质反应产生两种气体的浓酸不行能是浓盐酸；假如是浓硫酸，在加热时可以与Fe、C、Al发生氧化还原反应，浓硫酸被还原为SO2，C被氧化为CO2，Fe和Al分别被氧化为Fe3＋和Al3＋；假如是浓硝酸，则两种气体是CO2和NO2。
无论是哪种浓酸均可以使两种氧化物Fe2O3、CuO 转化为对应的盐。
(1)无论加什么浓酸(浓硫酸或浓硝酸)，溶液X中都可能含有Fe3＋、Cu2＋、Al3＋三种金属阳离子。
2021届一轮高考化学：实验方案的设计与评价习题含答案专题：实验方案的设计与评价一、选择题1、0.025mol某硫酸盐晶体MSO4•x H2O的质量为7.175g，其中结晶水占43.9%，则x值为（）A．2 B．3 C．5 D．7【答案】D【解析】0.025mol某硫酸盐晶体MSO4•x H2O的质量为7.175g，则水为0.025xmol，水的质量为0.025xmol×18g/mol=0.45xg，结晶水占43.9%，则×100%=43.9%，解得x=72、化工生产要遵守三大原则：充分利用原料、充分利用能量、保护环境。
下列描述不符合以上某原则的是( )A．煅烧硫铁矿使用沸腾炉B．制盐酸时将氢气在氯气中燃烧C．制硫酸时使用热交换器D．合成氨时氮气和氢气循环使用【答案】B【解析】A正确，使用沸腾炉使原料充分燃烧；B错误，氢气在氯气中燃烧将会使氯气剩余，不利于保护环境，而应该是首先在反应器中将氢气点燃，然后通入氯气进行反应，在氯气和氢气的反应过程中，有毒的氯气被过量的氢气所包围，使氯气得到充分反应，防止了对空气的污染；C正确，使用热交换器使能量充分利用；D正确，氮气和氢气循环使用，原料充分利用。
3、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项,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,不能达到实验目的;B项,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项,重结晶法提纯苯甲酸的方法是将粗品水溶,趁热过滤,滤液冷却结晶即可;D项,NaBr和NaI都能与氯水反应生成对应的单质,再用四氯化碳萃取,有机层颜色不同,能达到实验目的。
高考人教版化学一轮复习——实验方案的设计与评价习题附答案一、选择题1、下列实验“实验操作和现象”与“结论”都正确的是( )[解析]NaClO溶液会发生水解，产生少量的HClO，HClO具有漂白性，因此不能达到实验目的，A项错误。
向pH等于2的醋酸溶液中加入少量0.01 mol·L－1的稀盐酸，两溶液pH相同，混合后氢离子浓度不变，醋酸电离平衡不移动，B 项错误。
硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中，NO－3在酸性环境中具有强氧化性，能把Fe2＋氧化为Fe3＋，不能证明H2O2的氧化性大于Fe3＋，C项错误。
硫酸铜与氢氧化钠溶液反应时，氢氧化钠过量，溶液呈碱性，新制的氢氧化铜用于检验葡萄糖中的醛基，反应出现红色沉淀，D项正确。
2、下列实验装置设计正确，且能达到目的的是()【答案】A【解析】A项可以根据右边玻璃管中的刻度读数得到气体体积，正确；B项是酸式滴定管，错误；C项氨气不能使干燥的pH试纸显色；D项温度计的水银球应在蒸馏烧瓶支管口下沿位置，错误。
3、下列实验对应的结论不正确的是()A．①能组成Zn-Cu原电池B．②能证明非金属性Cl>C>SiC．③说明反应2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0D．④白色沉淀为BaSO4【答案】B【解析】B项,非金属性比较可通过非金属元素的最高价含氧酸酸性强弱说明非金属性强弱,盐酸不是氯的最高价含氧酸,其酸性强弱与氯的非金属性强弱没必然联系;C项,热水中颜色变深,冰水中颜色变浅,可说明升温使反应逆向移动,正反应为放热反应;D项,SO2通入Ba(NO3)2溶液中可被N氧化,生成S,故生成BaSO4沉淀。
4、(双选)下列实验操作、现象和结论均正确的是()。
选项实验操作现象结论A分别加热Na2CO3和NaHCO3固体试管内壁均有水珠两种物质均受热分解B 向稀的苯酚水溶液滴加饱和溴水生成白色沉淀产物三溴苯酚不溶于水C 向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液加入淀粉后溶液变成蓝色氧化性:Cl2>I2D 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【解析】因固体物质中通常含有少量水分,加热时,即使固体不分解,试管内壁也可能会出现水珠,Na2CO3受热不分解,A项错误;向稀的苯酚水溶液滴加饱和溴水,两者反应生成不溶于水的三溴苯酚白色沉淀,B项正确;向含I-的溶液中滴加少量新制氯水,因氧化性Cl2>I2,可发生反应2I-+Cl22Cl-+I2,I2使淀粉变蓝色,C项正确;加入H2O2后溶液变成血红色,则Fe2+被H2O2氧化为Fe3+,说明Fe2+具有还原性。
重点5 化学实验方案的设计与评价【命题规律】本专题考点为高考热点。
主要考查方式为：（1）利用限定的仪器、装置、药品，根据题目要求进行实验方案设计；（2）给出部分实验过程，根据题目要求设计完整的实验；（3）简单性质实验方案设计。
题型有选择题和综合实验题，试题以中等难度及中等偏难为主。
考查的核心素养以科学探究与创新意识为主。
【备考建议】2021年高考备考应关注真实情境下的物质成分以及性质探究过程中的实验方案设计。
【限时检测】（建议用时：40分钟）1．[2020江苏卷]根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象结论 A向淀粉溶液中加适量20%H 2SO 4溶液，加热，冷却后加NaOH 溶液至中性，再滴加少量碘水，溶液变蓝淀粉未水解 B 室温下，向10.1mol L -⋅HCl 溶液中加入少量镁粉，产生大量气泡，测得溶液温度上升镁与盐酸反应放热 C 室温下，向浓度均为10.1mol L -⋅的BaCl 2和CaCl 2混合溶液中加入Na 2CO 3溶液，出现白色沉淀白色沉淀是BaCO 3D 向10.1mol L -⋅H 2O 2溶液中滴加10.1mol L -⋅KMnO 4溶液，溶液褪色 H 2O 2具有氧化性 【答案】B【解析】A .加入碘水后，溶液呈蓝色，只能说明溶液中含有淀粉，并不能说明淀粉是否发生了水解反应，故A 错误；B.加入盐酸后，产生大量气泡，说明镁与盐酸发生化学反应，此时溶液温度上升，可证明镁与盐酸反应放热，故B 正确；C.BaCl 2、CaCl 2均能与Na 2CO 3反应，反应产生了白色沉淀，沉淀可能为BaCO 3或CaCO 3或二者混合物，故C 错误；D.向H 2O 2溶液中加入高锰酸钾后，发生化学反应2KMnO 4+3H 2O 2=2MnO 2+2KOH+2H 2O+3O 2↑等(中性条件)，该反应中H 2O 2被氧化，体现出还原性，故D 错误；综上所述，故答案为：B 。
2021年高考化学一轮总复习课后规范练目标：物质的制备、实验方案的设计与评价一.选择题1.依据反应NH3+CO2+H2O+NaCl NaHCO3↓+NH4Cl制备碳酸氢钠,下列实验装置能达到实验目的的是()。
A.用装置甲制取氨气B.用装置乙制取二氧化碳C.用装置丙制取碳酸氢钠D.用装置丁分离碳酸氢钠与母液2.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3.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O2;CuCl的盐酸溶液能定量吸收CO,且易被O2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CO2、CO、N2和O2组成)的相应组分。
有关该方案设计,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CO2、O2和COB.其他两种吸收剂不变,O2的吸收剂可以用灼热的铜网替代C.CO的吸收必须在吸收O2后进行,因为CuCl的盐酸溶液会被O2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.光气(COCl2,熔点为-118 ℃,沸点为8.2 ℃,微溶于水,易溶于甲苯等有机溶剂)可作为化学武器的成分,其制备实验装置如图所示(夹持装置已省略)。
已知:3CCl4+2H2SO4(浓)3COCl2↑+4HCl+S2O5Cl2。
下列说法正确的是()。
A.装置组装连接后,第一步操作为通入冷凝水,然后才能加热B.冷凝水从冷凝管的X口通入,且被冷凝的物质是CCl4C.装置乙中可收集到光气的甲苯溶液,装置丙、丁均可收集到液态光气D.可将装置丁的尾气通过导管直接通入NaOH溶液中进行尾气处理5.氢化锂(LiH)在干燥的空气中能稳定存在,遇水或酸剧烈反应,能够引起燃烧。
某化学科研小组准备使用下列装置制备LiH固体。
第三节化学实验方案的设计与评价化学实验方案的设计1．实验方案的设计原则与要求(1)设计原则①条件合适，操作方便；②原理正确，步骤简单；③原料丰富，价格低廉；④产物纯净，污染物少。
(2)基本要求①科学性：科学性是指实验原理，实验操作程序和方法必须正确。
②安全性：实验设计时应尽量避免使用有毒药品和进行具有一定危险性的实验操作。
③可行性：实验设计应切实可行，所选用的化学药品、仪器、设备和方法等在中学现有的实验条件下能够得到满足。
④简约性：实验设计应尽可能简单易行，应采用简单的实验装置，用较少的实验步骤和实验药品，并能在较短的时间内完成实验。
2．实验设计的关键热点(1)实验操作顺序装置选择与连接→气密性检查→加固体药品→加液体药品→开始实验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等。
(2)加热顺序选择若气体制备实验需加热，应先加热气体发生装置，通入气体排出装置中的空气后，再给实验中需要加热的物质加热。
目的：①防止爆炸(如氢气还原氧化铜)；②保证产品纯度，防止反应物或生成物与空气中的物质反应。
熄灭酒精灯的顺序则相反。
(3)仪器的连接顺序①涉及气体的一般连接顺序发生装置→除杂装置→干燥装置→性质探究或收集装置→尾气处理装置(注意防倒吸)。
②一般装置的进出气口a．洗气瓶：长进短出；b.U型管：无前后；c.干燥管：粗入细出；d.加热玻璃管：无前后；e.排液量气：短进长出。
注意：仪器连接要注意的问题①安装仪器时：先下后上，先左后右。
②仪器拆卸的一般过程：从右到左，自上而下，先拆主体，后拆部件。
③净化气体时，一般先除去有毒、有刺激性气味的气体，后除去无毒、无气味的气体，最后除去水蒸气。
④制备易潮解的物质时，制备装置前、后要连干燥装置。
命题点1“仪器连接型”实验方案的设计[典例导航1](2019·岳阳模拟)三氯化硼是一种重要的化工原料，主要用作半导体硅的掺杂源或有机合成催化剂，还用于高纯硼或有机硼的制取。
已知：BCl 3的沸点为12.5 ℃，熔点为－107.3 ℃，易潮解①。
2021届高考化学实验方案的设计与评价典型试题化学实验方案的设计与评价1.下列实验现象与结论正确且相符的是()。
选项实验现象结论A 向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的硫酸亚铁溶液溶液变成棕黄色,一段时间后,溶液中出现气泡,随后有红褐色沉淀生成Fe2+催化H2O2分解反应放热,促进Fe3+的水解平衡正向移动B 将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中红棕色变深2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0C SO2通入新制氯水中溶液褪色SO2具有漂白性D 向2支盛有2 mL相同浓度硝酸银溶液的试管中,分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液一支无明显现象,另一支产生黄色沉淀相同条件下,AgI的溶解度比AgCl的大1：B解析A项,过氧化氢氧化硫酸亚铁为硫酸铁,Fe3+催化过氧化氢的分解;C项,二氧化硫被新制氯水氧化,二氧化硫表现还原性;D项,由实验现象知,相同条件下AgI的溶解度比AgCl的小。
2．水在很多实验中必不可少，但有时水的存在可能使实验产生误差。
下列实验中，水的存在使实验结果偏低的是()A．配制一定物质的量浓度的氯化钠溶液时，容量瓶中预先有少量水B．中和热测定实验中，用作反应容器的小烧杯中预先有少量水C．中和滴定实验中，盛放待测液的锥形瓶中预先有少量水D．中和滴定实验中，盛放标准液的滴定管中预先有少量水2：B解析：A、C项中的水对实验结果无影响；B项中的水会吸收中和反应放出的热，使终止温度偏低，中和热偏低；D项使测定结果偏高。
3.下表中的实验操作能达到实验目的或所得结论正确的是()。
选项实验操作实验目的或结论A 向某黄色溶液中加入淀粉-KI溶液,溶液变蓝该溶液中含有Br2B 将混有Ca(OH)2杂质的Mg(OH)2样品放入水中,搅拌成浆状后,再加入饱和MgCl2溶液,充分搅拌后过滤,用蒸馏水洗净沉淀除去Mg(OH)2样品中的Ca(OH)2杂质C 将稀硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中,溶液变黄色氧化性:H2O2>Fe3+D室温下,用pH试纸测得0.1 mol·L-1Na2SO3溶液的pH约为10,0.1 mol·L-1 NaHSO3溶液的pH约为5HS O3-结合H+的能力比S O32-的强3：B解析若黄色溶液中有Fe3+,则Fe3+与I-反应生成Fe2+和I2,淀粉遇I2会变蓝,A项不正确;Ca(OH)2的溶解度比Mg(OH)2的大,Ca(OH)2与MgCl2反应生成Mg(OH)2固体,B项正确;酸性溶液中N O3-有强氧化性,可氧化Fe2+,溶液变黄色并不能证明是H2O2氧化了Fe2+,C项不正确;同浓度的Na2SO3与NaHSO3溶液,前者的pH大于后者,说明S O32-的水解程度大于HS O3-,S O32-结合H+的能力比HS O3-的强,D项不正确。
实验设计与评论 (附参照答案 )一、选择题1．以下操作能够获得纯净氧化铝的是 ( )A ．向 AlCl 3 溶液中加入过度的氨水后，蒸干并灼烧B ．向明矾溶液中加入过度氨水后，蒸干并灼烧C ．向 Na[Al(OH) 4]溶液中通入过度二氧化碳气体后，蒸干并灼烧D ．向 Na[Al(OH) 4]溶液中加入适当稀硫酸后，蒸干并灼烧【分析】 B 项中灼烧后还有 K 2SO 4，C 项中灼烧后还有 Na 2CO 3， D 项中灼烧后还有 Na 2SO 4。
【答案】 A2．实验室为了简易制取干燥的氨气， 以下方法中合适的是 ( ) A ．加热氯化铵固体，产生的气体用碱石灰干燥B ．在 N 2 和 H 2 混淆气中加入铁触媒并加热至 500 ℃C ．在浓氨水中加入 NaOH 固体并加热，产生的气体用碱石灰干燥D ．加热 NH 4HCO 3，生成的气体用 P 2O 5 干燥【分析】 NH 4Cl 受热分解获得 NH 3 和 HCl ，遇冷两者又从头化合生成 NH 4Cl ，故加热 NH 4Cl 固体没法制取氨气。
N 2 和 H 2 合成氨，该反响是可逆反响，获得的 NH 3 纯度低，且反响需高温高压，不合适在实验室里制取。
加热分解 NH 4HCO 3，所得气体中有 CO 2 且用 P 2O 5 干燥时 NH 3 被汲取。
NaOH 固体溶于水时放热，故在浓氨水中加入NaOH 固体并加热会有大批氨气逸出，且 NH 3 可用碱性干燥剂 (如碱 石灰 )干燥。
【答案】 C 3．(2011 青·浦模拟 )以下表示物质制备的方法中正确的选项是 ()A ．NaCl(饱和溶液 ) 浓硫酸――→ HCl稀硫酸 加热至饱和冷却晶体B ．Cu ――→ CuSO 4 溶液――→ CuSO 4·5H 2OC ．MnO 2 稀盐酸，加热 Cl 2――→浓硫酸，浓硝酸 硝基苯D ．C 6H 6 ――→50 ℃～60 ℃【分析】 由于 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， 不然不利于 HCl 的挥发， A 错误； Cu 与稀硫酸不反响，所以 B 错误； MnO 2 应当与浓盐酸在加热条件下反响制取氯气，稀盐酸复原性弱不与取硝基苯，用浓硫酸作催化剂及脱水剂，【答案】DMnO 2反响，C D 正确。
2021届一轮高考化学：实验方案的设计与评价基础练题附答案专题：实验方案的设计与评价一、选择题1、将11.9 g由Mg、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中,合金质量减少了2.7 g。
另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中,生成了6.72 L NO(标准状况下),向反应后的溶液中加入适量NaOH溶液恰好使Mg2+、Al3+、Fe3+完全转化为沉淀,则沉淀的质量为()A．22.1 g B．27.2 g C．30 g D．无法计算【答案】B【解析】由质量守恒知,m(沉淀)=m(合金)+m(OH-),由电荷守恒和得失电子守恒知,n(OH-)=3n(NO),则m(沉淀)=11.9 g+3××17 g·mol-1=27.2 g,故选B 项。
2、工业上用洗净的废铜屑作原料来制备硝酸铜。
为了节约原料和防止污染环境，宜采取的方法是()A．Cu＋HNO3(浓)―→Cu(NO3)2B．Cu CuO Cu(NO3)2C．Cu＋HNO3(稀)―→Cu(NO3)2D．Cu CuSO4Cu(NO3)2【答案】B【解析】A、C生成氮氧化物，浪费原料且污染环境，D项生成二氧化硫、BaSO4，浪费原料且污染环境。
3、下列实验操作能达到实验目的的是()。
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 加入稀硝酸溶解,过滤、洗涤、干燥D 比较水与乙醇中氢的活分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中泼性【解析】应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溶液水解产生的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;铜与稀硝酸反应,应该用稀盐酸,C项错误;分别将少量钠投入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,利用此反应现象可以比较水和乙醇中氢的活泼性,D项正确。
【答案】D4、下列实验装置正确的是()。
【解析】A项,MnO2与浓盐酸反应需加热且收集Cl2时应从长管进气;B项,Na2O2为粉末状,会从塑料板的小孔漏下来;D项,排水法收集O2时,导管不能伸入集气瓶太长。
【答案】C5、下列有关实验操作或实验原理的叙述正确的是()。
A.可以用pH试纸测定饱和氯水的pHB.用50 mL量筒能够量取8.5 mL 0.1 mol·L-1盐酸C.用图1所示操作检查装置的气密性D.实验室用图2所示装置制取纯净的NO2【解析】氯水中含有次氯酸,具有漂白性,无法用pH试纸测饱和氯水的pH,A项错误;量取8.5 mL 0.1 mol·L-1盐酸,应该选用10 mL量筒,否则会产生较大误差,B项错误;关闭止水夹,向长颈漏斗中注入水,观察长颈漏斗中液柱的高度变化可检验气密性,C项正确;Cu与稀硝酸反应生成NO气体,应该用浓硝酸,D项错误。
【答案】C6、在给定的条件下,下列物质间的转化均能一步实现的是()。
A.N2NH3NH4Cl(aq)B.AgNO3[Ag(NH3)2]OH(aq)AgC.SiO2SiCl4SiD.MgCO3MgCl2(aq)Mg【解析】工业上用氢气与氮气在高温、高压和催化剂的条件下反应合成氨,3H2+N22NH3,氨气通入氯化氢溶液中发生反应NH3+HCl NH4Cl,物质间的转化均能一步实现,A项正确;蔗糖为非还原性糖,与银氨溶液不反应,B项错误;二氧化硅是酸性氧化物,不能与氯化氢反应生成四氯化硅,C项错误;碳酸镁和盐酸反应生成氯化镁、二氧化碳和水,电解氯化镁溶液生成氢氧化镁、氯气和氢气,工业用电解熔融氯化镁的方法制备镁,D项错误。
【答案】A7、下列实验操作与预期实验目的或结论一致的是( )选项实验操作实验目的或结论A 某钾盐溶于盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体说明该钾盐是K2CO3B 将FeCl2溶液加热蒸干制备FeCl2晶体C 向蔗糖溶液中加入稀硫酸,水浴加热后,加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,得到蓝色溶液蔗糖水解的产物没有还原性D 向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2粉末,搅拌一段时间后过滤除去MgCl2溶液中的少量FeCl3答案D A项,该钾盐也可能是KHCO3,错误;B项,FeCl2水解产生Fe(OH)2,Fe(OH)2可被空气中氧气氧化为Fe(OH)3,所以将FeCl2溶液加热蒸干不能制备FeCl2晶体,错误;C项,未加NaOH溶液消耗过量的硫酸,稀硫酸与氢氧化铜反应生成硫酸铜,所以不能说明蔗糖水解的产物没有还原性,错误;D项,常温下,溶度积:Fe(OH)3<Mg(OH)2,向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2粉末,搅拌一段时间后,FeCl3转化为Fe(OH)3,过滤除去Fe(OH)3,即可除去MgCl2溶液中的少量FeCl3,正确。
8、下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是()选项实验操作现象解释或结论A将过量的Fe粉中加入稀硝酸,充分反应后,滴入KSCN溶液溶液呈红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3+B AgI沉淀中滴入稀KCl溶液有白色沉淀出现AgCl比AgI更难溶C Al箔插入稀硝酸中无明显现象Al箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓氨水呈碱性解析:将过量的Fe粉加入稀硝酸中,充分反应后生成Fe2+,滴入KSCN溶液不会出现红色,A项错误;AgI的溶解度远小于AgCl的溶解度,B项错误;Al在稀的硝酸中不发生钝化,C项错误。
答案:D*9、用下列实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是( )图1 图2 图3 图4A．图1所示装置可干燥、收集氨气，并吸收多余的氨B．图2所示装置可萃取碘水中的碘C．图3所示装置可证明乙醇发生消去反应生成了乙烯D．图4所示装置可制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色【答案】A【解析】A正确，NH3是碱性气体，干燥氨气用碱石灰，NH3密度比空气小，收集时用向下排空气法，NH3极易溶于水，吸收时要防止倒吸；B错误，乙醇与水以任意比例互溶，不能作为萃取剂；C错误，乙醇具有还原性，挥发出的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，从而产生干扰；D错误，Fe作阴极，因此不会有Fe2+生成，应将Fe与电源正极相连作阳极。
*10、以下实验设计能达到实验目的的是()。
【解析】A项,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,不能达到实验目的;B项,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项,重结晶法提纯苯甲酸的方法是将粗品水溶,趁热过滤,滤液冷却结晶即可;D项,NaBr和NaI都能与氯水反应生成对应的单质,再用四氯化碳萃取,有机层颜色不同,能达到实验目的。
【答案】D*11、为了净化和收集由盐酸和大理石反应制得的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→eB.c—c'→d—d'→gC.b—b'→d—d'→gD.d—d'→c—c'→f【解析】CO2气体中含HCl气体,可用饱和NaHCO3溶液除去。
【答案】B二、非选择题1、CuCl广泛应用于化工和印染等行业。
某研究性学习小组拟热分解CuCl2·2H2O 制备CuCl,并进行相关探究。
【资料查阅】【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器略)。
请回答下列问题:(1)仪器X的名称是。
(2)实验操作的先后顺序是a→→e(填操作的编号)。
a.检查装置的气密性后加入药品b.熄灭酒精灯,冷却c.在“气体入口”处通入干燥HCld.点燃酒精灯,加热e.停止通入HCl,然后通入N2(3)在实验过程中,观察到B中物质由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是。
(4)装置D中发生的氧化还原反应的离子方程式是。
【探究反思】(5)反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质。
根据资料信息分析:①若杂质是CuCl2,则产生的原因是。
②若杂质是CuO,则产生的原因是。
答案(1)干燥管(2)cdb (3)先变红,后褪色(4)Cl2+2OH- ClO-+Cl-+H2O(5)①加热时间不足或温度偏低②通入HCl的量不足解析(1)X为干燥管。
(2)根据资料可知,由CuCl2·2H2O热分解制备CuCl要防止Cu+被空气中氧气氧化,故应先通入干燥的HCl以排尽装置中的空气,然后再加热使CuCl2·2H2O分解,最后必须在无氧环境中冷却,结合上述思路,操作的顺序为a→c→d→b→e。
(3)实验过程中,HCl会进入C中,另外当温度高于300 ℃时,试管中发生反应:2CuCl2 2CuCl+Cl2↑,故进入C的气体既有HCl又有Cl2,所以C中湿润蓝色石蕊试纸先变红,后褪色。
(4)根据(3)可知进入D中的气体有HCl和Cl2,则装置D中发生的氧化还原反应的离子方程式为Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O。
(5)①根据资料可知,含CuCl2杂质的原因是CuCl2没有完全分解,而造成此现象的原因是加热温度偏低或加热时间不足。
②杂质CuO产生的原因是水的存在引起CuCl2水解生成Cu2(OH)2Cl2,再受热分解产生CuO,故原因是通入HCl的量不足。
2、某科研小组在900℃的空气中合成出化学式为La2Ca2MnO x的超导体材料，其中La以+3价存在。
为确定x的值，进行如下分析:步骤1:准确称取0.5250 g超导体材料样品，放入锥形瓶中，加25.00 mL0.06000 mol·L-1Na2C2O4溶液(过量)和25 mL 6mol·L-1HNO3溶液，在6070℃下充分摇动，约半小时后得到无色透明溶液A(该条件下，只有Mn元素被还原为Mn2+，Na2C2O4被氧化为CO2)。
步骤2:用0.02000 mol·L-1KMnO4溶液滴定溶液A至终点，消耗10.00 mL KMnO4溶液。
(1) 步骤1反应后溶液中Mn2+的物质的量浓度为0.02000 mol·L-1。
常温下，为防止Mn2+形成Mn(OH)2沉淀，溶液的pH的范围为____________[已知Mn(OH)2的K sp=2.0×10-13]。
(2) 步骤2滴定终点的现象是________________________。
(3) 步骤2滴定终点读数时俯视刻度，其他操作都正确，则所测x的值将(填“偏大”、“偏小”或“不变”)________________________。
