最新-2018高考化学 考前30天之备战冲刺押题系列Ⅳ 专题14 实验设计新题型探究 精品

实验设计新题型探究

一、考情分析

对于化学实验的考查主要有：常用仪器和化学实验基本操作，气体的制备与净化，物质的检验、分离、提纯等，以及物质的制备和性质实验方案的 设计与评价等内容，其中，常用仪器的识别和使用是高考实验测试的热点之一，一般考查的内容为：写出仪器名称、仪器的正确使用方法、画出仪器的示意图等，而实验的基本操作能用规范简洁的文字表达出来。常见气体的制取方法，能够灵活运用有关气体制取实验的规律和方法解决新问题。而性质实验的考查主要集中在常见离子的检验、分离以及与理论知识相联系的验证实验。课外实验和实验创新的题目，主要从培养学生用化学视角观察和分析实验问题的能力，用化学实验的方法解决生活中的问题是提高实践能力的一条重要途径，在同学们的复习过程中，这些探讨性、开放性实验试题要认真对待。

二、高押点题

【押点1】常用仪器和实验基本操作

【例题1】下列实验指定使用的仪器必须预先干燥的是

①中和热测定中所用的小烧杯

②中和滴定所用的锥形瓶

③配制一定物质的量浓度溶液中所用的容量瓶

④喷泉实验中用于收集氨气的烧瓶

A．①② B．①④ C．②③ D．③④

【答案】B

【解析】中和热测定中所用的小烧杯必须干燥，不然会吸收热量产生误差；氨气极易溶于水，若喷泉实验的烧瓶中有水分，会溶解氨气，压强差不够，造成喷泉实验失败。配制一定物质的量溶液的容量瓶不必干燥，只要干燥就可以，如果有水也不会影响实验结果，中和滴定所用的量与锥形瓶中溶质的物质的量有关，与浓度无关，所以有水分不影响实验。

【押题理由】实验过程中需要注意的一些事项也是高考中考查的内容，仪器的要求与实验的成败有一定的关系，所以要准确掌握对仪器的要求。

【命题指数】★★★★

【例题2】实验后对试管的洗涤药品错误的是

A．银镜反应后的试管用浓氨水洗涤 B．久置高锰酸钾溶液的试管用浓盐酸洗涤

C．熔化苯酚的试管用酒精或NaOH溶液洗涤

D．内有油脂的试管用NaOH溶液洗涤

【答案】A

【解析】洗涤的基本原理是：将不溶的物质转化为可溶解的物质后进行清理。A项中银单质与氨水不反应。高锰酸钾溶液加热生成的锰酸钾可溶于水，氧气直接放出，因此不溶物只有二氧化锰，与浓盐酸反应后生成可溶物可以清洗；苯酚在水中溶解度较小，但易溶于酒精且与NaOH溶液反应生成的苯酚钠能够溶于水；油脂在碱性条件下水解生成的酸和醇均可溶于水。

【押题理由】实验基本操作历来是高考的热点，对于安全防范以及废液的处理等均有过考查，预测可能要考查类似的清洗试题。

【命题指数】★★★★

【例题3】下列仪器用酒精灯加热时，需垫石棉网的是

①烧杯 ②坩埚 ③锥形瓶 ④蒸发皿 ⑤试管 ⑥烧瓶

⑦表面皿

A．②④⑤ B．①⑥⑦ C．③④⑥ D．①③⑥

【答案】D

【解析】加热时垫石棉网的目的是使仪器受热均匀，防止炸裂。

【押题理由】仪器的正确使用属于高考的考点，题目一般比较简单，多以选择题的形式出现，

【命题指数】★★★★

【押点2】气体的制备与净化

【例题1】有如下几种制备气体的方案：①加热稀硫酸和乙醇制备乙烯 ②用水与过氧化钠固体反应制备氧气 ③用稀硫酸与大理石制备二氧化碳 ④氧化钙与浓氨水反应制备氨气 ⑤NaI固体和浓硫酸混合共热制取碘化氢 ⑥电石与饱和食盐水制乙炔

不宜采用的方案有

A．仅①③⑤ B．仅①②③ C．仅③④ D．全部

【答案】A

【解析】制取乙烯应用浓硫酸；硫酸钙微溶于水，覆盖在固体表面，阻止反应继续进行；碘化氢具有强还原性，能被浓硫酸氧化， 【押题理由】物质的制备与元素的性质联系紧密，在考虑实验装置的同时还应考虑反应的实质，这些均是高考的重点内容。

【命题指数】★★★★

【例题2】某学生利用如图装置探究氯气和氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为较纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。

请回答下列问题：

（1）装置F中发生反应的离子方程式为

。

（2）装置A中的烧瓶内固体宜选用

（选填以下选项的代号）

A．碱石灰 B．生石灰 C．二氧化硅 D．五氧化二磷 E．烧碱

（3）虚线框内应添加必要的除杂装置，请从下图的备选装置中选择，并将编号填入下列空格

B 、D 、E

（填编号）

（4）氯气和氨气在常温下相混合会反应生成氯化铵和氮气，该反应的化学方程式为

。

装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，请设计一个实验方案鉴定给固体就是氯化铵：

。

（5）从装置C的G处逸出的尾气可能含有污染环境的气体，如何处理：

答：

。

【答案】（1）MnO2＋4H＋＋2Cl－ △

Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O

（2）ABE

（3）Ⅰ Ⅱ Ⅲ

（4）3Cl2＋8NH3=6NH4Cl＋ N2 取适量该白色固体与浓氢氧化钠溶液共热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体；另取适量该白色固体，溶于水后加入硝酸银溶液，产生不溶于硝酸的白色沉淀

（5）将尾气通过一倒置的漏斗通入盛有NaOH溶液的烧杯中

【解析】根据实验的目的可知A装置用于制取氨气，装置F用于制取氯气，由实验室制取氨气的原理可知A中固体可以是碱石灰、生石灰或固体氢氧化钠；F中制取氯气的药品为二氧化锰和浓盐酸，根据反应可写出离子方程式。由于氨气中含有水蒸气，而氨气为碱性气体，因此干燥氨气应该用碱石灰。制取氯气中含有的杂质为浓盐酸挥发的HCl以及生成的水蒸气，选择饱和食盐水除去HCl气体，利用浓硫酸除去水蒸气。氯化铵的检验要注意既要检验铵离子，又要检验氯离子。最终的尾气可能是氨气，也可能是氯气，所以可以通过倒置的漏斗通入NaOH溶液中，如果是氯气，则与NaOH反应，若为氨气，则被水吸收。

【押题理由】几种气体的实验室制法历来是高考的重点，本题结合氯气和氨气的反应，用一个题目考查了两种气体的制取以及除杂，应该是高考中的高频题（出现频率较高的题目）。

【命题指数】★★★★

【例题3】现有右图所示装置，正放在桌面上，可分别实现下列实验目标，其中适用于从Y口进入的是（填字母）_________。

A、瓶内盛一定量液体干燥剂，用于干燥气体

B、瓶内盛一定量液体试剂，用于除去气体的杂质

C、瓶内盛一定量水，用于制得可溶于水的气体的饱和溶液

D、瓶内盛满水，用于测量难溶性气体的体积

E、瓶内贮存难溶于水的气体，当加进水时气体可排出

F、一般用于向上排气法收集某些气体

G、一般用于向下排气法收集某些气体

【答案】DG

【解析】干燥气体、除杂、通入气体与试剂瓶中物质反应时以及收集密度比空气大的气体应“长进短出”，而想排出试剂瓶中的试剂或者收集密度比空气小的气体用“短进长出”

【押题理由】以一套实验设备为载体进行不同的实验，能够从知识和能力两个方面进行考查，也是试题灵活性的体现。在气体的制取过程中除了要干燥外，大多数还要除去杂质，因此分析气体的物理性质和化学性质，从而得到干燥纯净的气体，这类题目的考查多以选择题的形式出现，不过近几年非选择题出现的机会也比较多。

【命题指数】★★★★

【押点3】物质的检验、分离、提纯

【例题1】可用于分离或提纯物质的方法有：

a．分馏；b．盐析；c．过滤；d．重结晶；e．升华f．渗析g．点解；h．加热分解； i．蒸馏。下列各组混合物的分离和提纯应用哪一种方法最合适？

（1）除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3粒子，用 ；

（2）除去Fe(OH)3胶体中混有的Cl－离子，用 ；

（3）除去乙醇中溶解的微量食盐，用 ；

（4）分离石油中各种不同沸点范围的有机物，用 ；

（5）除去固体碘中混有的少量NaI，用 ；

（6）除去氧化钙中的碳酸钙，用 。

【答案】（1）c （2）f （3）I （4）a （5）e

（6）h

【解析】除去溶液中的固体颗粒，一般用过滤的方法；除去胶体中的杂质离子，用渗析法；除去溶解在液态物质中的固体杂质，一般用蒸馏的方法把液态物质分离出来；相互溶解的液体混合物的分离一般用蒸馏的方法；单质碘易升华，可用加热升华的方法把碘从混合物中分离出来。

【押题理由】物质分离和提纯方法的选用是高考的考点，属于容易题，但要完全解答正确也不容易，因此必须掌握各种分离方法的原理，根据物质的物理性质或化学性质来分离和提纯，这类题目一般在选择题中出现，或在性质实验的设计和评价中出现。

【命题指数】★★★★

【例题2】为了将混有K2SO4、MgSO4的KNO3固体提纯，并制得纯净的KNO3溶液，某学生设计如下实验方案：

（1）操作①为 。

（2）操作②~④加入的试剂顺序可以为 。 （3）如何判断SO42－已除尽

。

（4）实验过程中产生的多次沉淀 （选填“需要”或“不需要”）多次过滤，其理由是