2020版高考化学(浙江选考)一轮复习题库:专题十第五单元化学实验方案的设计和评价Word版含解析

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教师备用题库
1.某同学为探究FeCl
3与KI反应是否存在反应限度,设计了如下实验方案(FeCl
3
溶液、KI
溶液浓度均为0.1 mol·L-1):
最合理的方案是( )
A.方案1
B.方案2
C.方案3
D.方案4
答案 D Fe3+与I-反应生成Fe2+和I
2
,若反应为可逆反应,尽管I-过量,Fe3+也不可能反应完全,故取上层溶液滴加KSCN溶液,溶液会变为血红色,方案4正确。

若控制Fe3+过量,因大量Cl-的存在对I-是否存在的检验造成干扰,方案2不可行。

2.已知:Cu
2O+2H+ Cu2++Cu+H
2
O 3Cu+8HNO
3
(稀) 3Cu(NO
3
)
2
+2NO↑+4H
2
O
为检验某金属铜粉末样品中是否含有Cu
2
O,某同学设计了如下方案,其中不合理的是( )
A.将足量CO通过灼热样品,冷却后称量,若固体质量减小,则含有Cu
2
O
B.将干燥的H
2通过灼热样品,再通过无水硫酸铜,若无水硫酸铜变蓝,则含有Cu
2
O
C.取少量样品,加入稀硝酸,充分振荡后若观察到溶液呈蓝色,则含有Cu
2
O
D.取少量样品,加入稀硫酸,充分振荡后若观察到溶液呈蓝色,则含有Cu
2
O
答案 C A方案,Cu
2O+CO 2Cu+CO
2
,Cu与CO不反应,若金属铜粉末样品中含有Cu
2
O,反应
后固体质量必然减小,A方案合理;B方案,Cu
2O+H
2
2Cu+H
2
O,若金属铜粉末样品中含有Cu
2
O,
因水的生成,无水硫酸铜必然变蓝,B方案合理;C方案,由题给信息知,Cu、Cu
2
O均可被稀硝
酸氧化生成Cu2+而使溶液呈蓝色,故无法判断金属铜粉末样品中是否含有Cu
2
O,C方案不合
理;D方案,因Cu
2O+2H+ Cu2++Cu+H
2
O,但Cu与稀硫酸不反应,若金属铜粉末样品中含有Cu
2
O,
反应后溶液必然变蓝,D方案合理。

3.某学习小组研究某酸性工业废水样品,以下实验操作或分析结论中,正确的是( )
A.用玻璃棒蘸取废水样品,沾在用蒸馏水润湿的pH试纸上测定其pH
B.将无色酚酞试液滴入废水样品中以验证其酸性
C.该工业废水中c(H+)>c(OH-)
D.测得废水样品的pH=4,说明该废水样品中c(H+)=4.0 mol·L-1
答案 C 测定溶液的pH,pH试纸不能用水润湿,A错;酸性废水和中性废水都不能使无色酚酞试液变色,可换用紫色石蕊试液,B错;任何酸性溶液中c(H+)>c(OH-),C正确;pH=4,说明该废水样品中c(H+)=1.0×10-4mol·L-1,D错。

4.(2017天津理综,4,6分)以下实验设计能达到实验目的的是( )
实验目的实验设计
A. 除去NaHCO
3固体中的Na
2
CO
3
将固体加热至恒重
B. 制备无水AlCl
3
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CCl
4
萃取
答案 D 本题考查实验方案的设计与评价。

NaHCO
3
固体受热易分解,A不正确;Al与稀盐酸
反应生成AlCl
3和H
2
,蒸发AlCl
3
溶液最终得到Al(OH)
3
固体,B不正确;重结晶法提纯苯甲酸
是将粗品溶于少量热水中,然后趁热过滤,冷却结晶,C不正确;2NaBr+Cl
2
2NaCl+Br
2,2KI+Cl
2
2KCl+I
2
,用CCl
4
萃取后,CCl
4
层显橙色的原溶液为NaBr溶液,CCl
4

显紫色的原溶液为KI溶液,D正确。

5.(2016江苏单科,6,2分)根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO
3
的实验,经过制取氨气、制取
NaHCO
3、分离NaHCO
3
、干燥NaHCO
3
四个步骤。

下列图示装置和原理能达到实验目的的是( )
答案 C A项,NH
4Cl受热分解生成NH
3
和HCl,遇冷后二者又迅速化合,收集不到NH
3
;B项,CO
2
应长进短出;D项,干燥NaHCO
3
应在干燥器内进行,不能在烧杯内进行,更不能直接加热,加热
会导致NaHCO
3
分解。

6.下列实验中,所使用的装置(夹持装置略)、试剂和操作方法都正确的是( )
答案 A A项,Fe(OH)
2易与O
2
反应,所以在FeSO
4
溶液液面上方加一层植物油,且胶头滴管
下端伸到液面下滴加NaOH溶液;B项,容量瓶不能用于直接溶解药品、稀释溶液;C项,实验
室制NH
3所用药品为NH
4
Cl和Ca(OH)
2
,氨气极易溶于水,不能用排水法收集;D项,温度计水银
球应在液面以下,乙醇和浓硫酸反应除有乙烯生成外,还有SO
2、乙醇蒸气产生,而SO
2
、乙醇
蒸气和乙烯均能使KMnO
4
酸性溶液褪色。

7.某校课外小组为测定某碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数,甲、乙两组同学分别进行了下列相关实验。

方案Ⅰ.甲组同学用质量法,按下图所示的实验流程进行实验:
称量样品加入适量盐酸蒸发结晶称量固体
(1)有同学认为“加入适量盐酸”不好操控,应改为“过量盐酸”,便于操作且不影响测定的准确性,你认为对或错,理由是。

(2)实验结束时称量的固体成分是(填化学式)。

若测得开始样品质量为19 g,结束时固体质量为17.55 g,则混合物中含有的碳酸钠的质量为g。

方案Ⅱ:乙组同学的主要实验流程图如下:
说明:流程图中“称量C”指的是称量装置C(见图1)的质量。

按如图所示装置进行实验:
(3)图1装置B中所装试剂为。

在C中装碱石灰来吸收净化后的气体。

装置D 的作用是。

(4)有的同学认为为了减小实验误差,在反应前后都应通入N
2,反应后通入N
2
的目的是。

方案Ⅲ:气体分析法
(5)把一定量样品与足量稀硫酸反应后,用图2所示装置测量产生CO
2
气体的体积,B溶液最好采用(填序号)使测量误差较小。

a.饱和碳酸钠溶液
b.饱和碳酸氢钠溶液
c.饱和氢氧化钠溶液
d.饱和硫酸铜溶液
答案方案Ⅰ.(1)对;盐酸易挥发,过量的盐酸在加热过程中挥发不残留,不影响结果
(2)NaCl 10.6
方案Ⅱ.(3)浓硫酸吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,以确保U形管质量增加量的准确性
(4)将装置A、B中残留的CO
2
全部驱入装置C中,减小实验误差
方案Ⅲ.(5)b
解析方案Ⅰ.(1)过量盐酸在蒸发时挥发,对测定结果无影响,改为“过量盐酸”,便于操作且不影响测定的准确性。

(2)碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠,溶液蒸发后得氯化钠固体,设样品中碳酸钠
的物质的量为x,碳酸氢钠的物质的量为y,则
()..
,解得x=0.1 mol,所以混合物中含有的碳酸钠的质量为0.1 mol×106 g mol=10.6 g。