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2016届高考化学配套练习五年高考真题 专题23化学实验方案的设计与评价.doc

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考点一 制备实验方案的设计与评价 1．(2013·安徽理综，8，6分)实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置 如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验， 最合理的选项是( )

选项 a中的物质 b中的物质 c中收集的气体 d中的物质 A 浓氨水 CaO NH3 H2O B 浓硫酸 Na2SO3 SO2 NaOH溶液

C 稀硝酸 Cu NO2 H2O D 浓盐酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液

解析 氨气的密度小，用排空气法收集时应“短进长出”，所以A错误；B合理；稀硝酸与铜反应产生NO，而且不能用排气法收集，若制取NO2，应该用浓硝酸，但尾气NO2不能用水吸收，C不合理；浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气应该加热，不合理。因此选B。 答案 B 2．(2011·上海化学，10，3分)草酸晶体(H2C2O4·2H2O)100 ℃开始失水，101.5 ℃熔化，150 ℃左右分解产生H2O、CO和CO2。用加热草酸晶体的方法获取某些气体，应该选择的气体发生装置是(图中加热装置已略去)( )

解析 草酸晶体在分解产生气体之前已熔化，故选D装置。 答案 D 3．(2015·广东理综，33，17分)NH3及其盐都是重要的化工原料。 (1)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3，反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为________。 (2)按下图装置进行NH3性质实验。 ①先打开旋塞1，B瓶中的现象是________，原因是________，稳定后，关闭旋塞1。 ②再打开旋塞2，B瓶中的现象是______________________________________。

(3)设计实验，探究某一种因素对溶液中NH4Cl水解程度的影响。 限选试剂与仪器：固体NH4Cl、蒸馏水、100 mL容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、药匙、天平、pH计、温度计、恒温水浴槽(可控制温度) ①实验目的：探究________对溶液中NH4Cl水解程度的影响。 ②设计实验方案，拟定实验表格，完整体现实验方案(列出能直接读取数据的相关物理量及需拟定的数据，数据用字母表示；表中“V(溶液)”表示所配制溶液的体积)。 物理量 实验序号 V(溶液)/mL ……

1 100 …… 2 100 …… ③按实验序号1所拟数据进行实验，若读取的待测物理量的数值为Y，则NH4Cl水解反应的平衡转化率为________(只列出算式，忽略水自身电离的影响)。 解析 (1) 用NH4Cl和Ca(OH)2固体制备NH3，因反应物中有H2O生成，反应发生装置为“固

体＋固体――→△气体”的装置A；由于NH3的密度小于空气的密度，且极易溶于水，故只能用向下排空气法收集，采用装置C收集；由于NH3极易溶于水，所以尾气处理装置要防止倒吸，其装置应用倒扣漏斗，且漏斗的边缘与水面相切，选用装置G。(2) ①由于A瓶中HCl的压强大于B瓶中NH3的压强，当打开旋塞1，A瓶中HCl的进入B瓶中，与B瓶中的氨气反应生成氯化铵固体小颗粒，形成白烟。②稳定后，再打开旋塞2，由于B瓶中压强减小，在外界大气压的作用下，会将烧杯中的石蕊溶液倒吸入B瓶中，其中的剩余的HCl溶于其中显红色。(3) ①根据所给的仪器：100mL容量瓶是配制一定物质的量浓度的NH4Cl 溶液，pH计用来测量溶液的pH，从而判断NH4Cl的水解程度，温度计用来测定恒温水浴槽(可控制温度)的温度，因此此实验的目的是探究温度对溶液中NH4Cl水解程度的影响。②实验时，只需改变温度这一变量，控制其他量相同，故所配制NH4Cl溶液的浓度应相同，用天平准确称取两份均为m g NH4Cl固体分别放置于烧杯中溶解，然后利用100 mL容量瓶准确配制一定浓度的NH4Cl溶液，将所配制的两份NH4Cl溶液放置于不同温度的恒温水浴槽中一段时间后，用pH计测两份NH4Cl溶液的pH，并填写在相应的表格中，表格见答案所示。③按实验序号1所拟数据进行实验，若读取的待测物理量的数值为Y，n(NH4Cl)＝m53.5 mol，则水解的n(NH4Cl)＝n(H＋)＝c(H＋)·V＝10－Ymol·L－1×0.1 L＝0.1×10－Y mol，NH＋4 水解反应的平衡转化率为：0.1×10－Y molm53.5 mol＝5.35×10－Ym。

答案 (1) A C G (2) ①产生白色的烟 氯化氢与氨气反应生成了氯化铵小颗粒，氯化铵小颗粒形成白烟 ②烧杯中的石蕊溶液会倒流进入到B瓶中且呈红色 (3)①温度 ②

物理量

实验序号 V(溶液) /mL NH4Cl质量(g) pH 温度(℃) ……

1 100 m Y T1 „„

2 100 m Z T2 „„

③5.35×10－Ym 4．(2015·江苏化学，19，15分)实验室用下图所示装置制备KClO溶液，并通过KClO溶液与Fe(NO3)3溶液的反应制备高效水处理剂K2FeO4。 已知K2FeO4具有下列性质：①可溶于水、微溶于浓KOH溶液，②在0 ℃～5 ℃、强碱性溶液中比较稳定，③在Fe3＋和Fe(OH)3催化作用下发生分解，④在酸性至弱碱性条件下，能与水反应生成Fe(OH)3和O2。 (1) 装置A中KMnO4与盐酸反应生成MnCl2和Cl2，其离子方程式为______________ ___________________________________________， 将制备的Cl2通过装置B可除去________________(填化学式)。 (2)Cl2与KOH在较高温度下反应生成KClO3。在不改变KOH溶液的浓度和体积的条件下，控制反应在0 ℃～5 ℃进行，实验中可采取的措施是________、________。 (3)制备K2FeO4时，KClO饱和溶液与Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为________。 (4)提纯K2FeO4粗产品[含有Fe(OH)3、KCl等杂质]的实验方案为：将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3 mol·L－1 KOH溶液中，________________________________________(实验中须使用的试剂有：饱和KOH溶液，乙醇；除常用仪器外须使用的仪器有：砂芯漏斗，真空干燥箱)。 解析 (1)反应物为MnO－4、H＋、Cl－，生成物的Mn2＋、Cl2和H2O，根据电子守恒和电荷守恒配平即可。制得的Cl2中混有HCl等杂质，HCl气体极易溶于水，而Cl2在饱和食盐水中的溶解度小于在水中的溶解度，所以通过装置B中的饱和食盐水可除去HCl。(2)控制反应温度0 ℃～5 ℃，可以采用冰水浴冷却C装置。因为Cl2和KOH是放热反应，若氯气通入速率过快，与KOH溶液反应速率快，放出热量多，反应温度高，易生成KClO3，所以可以通过缓慢滴加盐酸来控制生成氯气的速率，进而控制反应温度。(3)由题给信息②和④可知，K2FeO4在强碱性溶液中稳定，在酸性或弱碱性条件下均不能稳定存在。Fe(NO3)3溶液因Fe3＋水解呈酸性，KClO溶液因ClO－水解呈碱性，所以应将饱和Fe(NO3)3溶液缓缓滴入饱和

KClO溶液中。注意要搅拌，搅拌可增大反应物的接触面积，有利于生成K2FeO4，且能防止生成Fe(OH)3沉淀。(4)由题给信息①可知，K2FeO4可溶于水，而杂质Fe(OH)3不溶，过滤除掉Fe(OH)3，由题给信息②“0 ℃～5 ℃，强碱性溶液中稳定”，所以将滤液置于冰水浴中，再由题给信息①可知，K2FeO4微溶于浓KOH，故可加入浓KOH使K2FeO4析出，用砂芯漏斗过滤，并用乙醇洗涤，在真空箱中干燥即可(真空有利于乙醇和水的挥发，加快干燥)。 答案 (1)2MnO－4＋16H＋＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O HCl (2)缓慢滴加盐酸 装置C加冰水浴 (3)在搅拌下，将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中 (4)用砂芯漏斗过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液，搅拌、静置，再用砂芯漏斗过滤，晶体用适量乙醇洗涤2～3次后，在真空干燥箱中干燥 5．(2014·福建理综，25，15分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验： 实验一 焦亚硫酸钠的制取 采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。 装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出，发生的反应为：

Na2SO3＋SO2===Na2S2O5 (1)装置Ⅰ中产生气体的化学方程式为__________________________________。 (2)要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是________________。 (3)装置Ⅲ用于处理尾气，可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为________(填序号)。

实验二 焦亚硫酸钠的性质 Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。 (4)证明NaHSO3溶液中HSO－3的电离程度大于水解程度，可采用的实验方法是________(填序号)。 a．测定溶液的pH b．加入Ba(OH)2溶液 c．加入盐酸 d．加入品红溶液 e．用蓝色石蕊试纸检测 (5)检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是__________________________。 实验三 葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定 (6)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下：

(已知：滴定时反应的化学方程式为SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI) ①按上述方案实验，消耗标准I2溶液25.00 mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为__________g·L－1。 ②在上述实验过程中，若有部分HI被空气氧化，则测定结果________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。 解析 (2)从装置Ⅱ中分离晶体，即固体和液体分离，采用过滤即可。(3)处理尾气时既要考虑能吸收SO2，又要考虑防倒吸。a装置密闭，b和c不能用来吸收SO2，d装置符合要求。(4)要证明NaHSO3溶液中HSO－3的电离程度大于水解程度，即要证明NaHSO3溶液显酸性，a和e符合。无论HSO－3电离程度大还是水解程度大，加入Ba(OH)2溶液一定有白色沉淀生成，加入盐酸一定有气泡产生，加入品红溶液不会褪色。(5)Na2S2O5晶体在空气中被氧化生成的产物为Na2SO4，故此实验方案检验晶体中是否有SO2－4即可。(6)①由题给方程式可知：n(SO2)＝n(I2)＝0.025 L×0.010 00 mol·L－1＝2.5×10－4mol，抗氧化剂的残留量为2.5×10－4mol×64 g·mol－1100.00×10－3L＝0.16 g·L－1。②若部分HI被空气氧化，则等量的SO2消耗标准

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高考总动员2016高考化学一轮复习课件：10.4化学实验方案的设计与评价

高考总动员2016高考化学一轮复习课件：10.4化学实验方案的设计与评价


问题。双氧水中氧元素的化合价为－ 1，发生分解反应生成氧 气， O2 中 O 的化合价为 0，水中 O 元素的化合价为－ 2，所 以是自身的氧化还原反应，用单线桥法表示其电子转移的方 向和数目：
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菜
单
高三总复习· 化学
切 脉 搏 考 点 突 破
②做实验题时，首先要明确实验原理。该实验是探究双 氧水的分解速率，所以应测定不同浓度双氧水分解时产生氧 气的速率，即可以测定相同时间内生成氧气的体积。③根据 题目给出的限选仪器可以选用导管、水槽、量筒组成气体收
H2O2 分解反应速率的影响。限选试剂与仪器： 30%H2O2 溶 液、 0.1 mol· L－ 1 Fe2(SO4)3 溶液、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、 水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器。
菜 单
高三总复习· 化学
①写出本实验 H2O2 分解反应方程式并标明电子转移的
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高三总复习· 化学
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第四节 化学实验方案的设计与评价
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菜
单
高三总复习· 化学
切 脉 搏 考 点 突 破
[考纲展示]
1.设计、评价或改进实验方案。2.了解控制
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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.绘制和识别典型的实验仪器装置图。 5.以上各部分知识与技 能的综合应用。
方向和数目：_______________________________。 ②设计实验方案： 在不同 H2O2 浓度下， 测定________(要 求所测得的数据能直接体现反应速率大小)。 ③设计实验装置，完成图中的装置示意图。
【高考调研】2016届高三一轮复习课件 第十章 化学实验 10-4 实验方案的设计与评价

【高考调研】2016届高三一轮复习课件 第十章 化学实验 10-4 实验方案的设计与评价


(3)实验过程中的隐蔽性操作。 如某些必要的干燥、除杂、冷凝等，这些都是 实验中必不可少的，但容易忽略。 (4)药品的规格。 有些题目要求指出药品的名称，如有些药品的 准确描述为：硫酸铜粉末、澄清石灰水、酸性 高锰酸钾溶液、浓硫酸、饱和NaHCO3、NaOH 溶液等。此外也应注意某些仪器的规格。

(5)冷凝回流(有些反应中，为减少易挥发液 体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应 装置上加装冷凝回流装置，如长玻璃管、竖 装的干燥管及冷凝管等)； (6)易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时 冷却； (7)仪器拆卸的科学性与安全性(也从防污染、 防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考 虑)； (8)其他(如实验操作顺序、试剂加入顺序、
答案 (1)溶液变红 (2)2Cl－－2e－===Cl2↑，Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋ 2Fe3＋ (3)还原 (4)①0.2 ②湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 ③加大电压c伏以上时可以生成Cl2；阳极放电 顺序 Fe2＋>Cl－

解析 (1)铁离子与硫氰根离子显红色。 (2)根据信息可知对应的反应有2Cl－－2e－ ===Cl2↑；Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－。 (4)该实验为对比试验，所以钠离子浓度应与氯 化亚铁溶液中氯离子浓度相同，所以NaCl的浓 度为0.2 mol/L。
第十章
化学实验
第4节
实验方案的设计与评价
高考调研 导学导练
题组层级快练
高考调研
1．能根据试题要求设计、评价或改进实验方 案。 2．了解控制实验条件的方法。 3．能分析或处理实验数据，得出合理结论。 4．能绘制和识别典型的实验仪器装置图。 5．实验知识和技能的综合应用。
高考化学真题分类汇编专题13：化学实验方案的设计与评价

高考化学真题分类汇编专题13：化学实验方案的设计与评价

高考化学真题分类汇编专题13：化学实验方案的设计与评价姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共1题；共2分)1. （2分） (2018高三上·和平期末) 下列有关实验操作的叙述中，正确的是（）A . 用苯萃取碘水时，有机层从分液漏斗下口放出B . 制备乙酸乙酯时，将乙醇和乙酸依次加入到浓硫酸中C . 用50mL的量筒量取6.80mL盐酸D . 中和滴定实验中，眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化二、实验探究题 (共4题；共35分)2. （7分） (2018高三上·浙江期中) 某校化学兴趣小组探究SO2与FeCl3溶液的反应，所用装罝如下图所示。

请回答：（1）装置A中分液漏斗内的物质是________ 。

（2）实验时，旋开装置A中分液漏斗的旋塞，发现液体流出缓慢，最终停止，其可能的原因是________。

（3）实验过程中通入足量的SO2，请设计一个实验方案，验证SO2与FeCl3溶液反应的主要产物（H+无需检验）________。

3. （6分） (2018高二下·台州期中) 〔Ⅰ〕某兴趣小组为验证日常生活用的火柴头上含有KClO3、MnO2、S 等物质，设计了以下实验流程图：请回答以下问题：（1）为验证气体A，按右图所示装置进行实验：若能观察到酸性高锰酸钾溶液褪色，即可证明火柴头上含有S元素，请写出气体A使酸性高锰酸钾溶液褪色的离子方程式________。

（2）步骤②的实验操作装置如右图所示，该操作的名称是________，其优点是________；（3）指出图中的错误（有几个错误写几个，不一定填满）错误①________。

错误②________。

错误③。

（4）〔Ⅱ〕以下是牙膏中某些主要成分的检验的实验流程图①关于上述实验说法错误的是：________；A．在①中，可用倾析法分离溶液和沉淀；B.在②中，测得PH﹥7，可能是牙膏成分中NaF水解引起的；C.在③中，用新制Cu(OH)2检验会出现绛蓝色沉淀；D.在牙膏中加入甘油的目的是使牙膏保持湿润；② 若要检验牙膏中存在CaCO3的操作是________。

(五年高考)2019届高考化学 专题二十三 化学实验方案的设计与评价

(五年高考)2019届高考化学 专题二十三 化学实验方案的设计与评价

专题二十三化学实验方案的设计与评价考点一制备实验方案的设计与评价1．(2013·安徽理综，8，6分)实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。

仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是( )解析氨气的密度小，用排空气法收集时应“短进长出”，所以A错误；B合理；稀硝酸与铜反应产生NO，而且不能用排气法收集，若制取NO2，应该用浓硝酸，但尾气NO2不能用水吸收，C不合理；浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气应该加热，不合理。

因此选B。

答案 B2．(2011·上海化学，10，3分)草酸晶体(H2C2O4·2H2O)100 ℃开始失水，101.5 ℃熔化，150 ℃左右分解产生H2O、CO和CO2。

用加热草酸晶体的方法获取某些气体，应该选择的气体发生装置是(图中加热装置已略去)( )解析草酸晶体在分解产生气体之前已熔化，故选D装置。

答案 D3．(2015·广东理综，33，17分)NH3及其盐都是重要的化工原料。

(1)用NH 4Cl 和Ca(OH)2制备NH 3，反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为________。

(2)按下图装置进行NH 3性质实验。

①先打开旋塞1，B 瓶中的现象是________，原因是________，稳定后，关闭旋塞1。

②再打开旋塞2，B 瓶中的现象是______________________________________。

(3)设计实验，探究某一种因素对溶液中NH 4Cl 水解程度的影响。

限选试剂与仪器：固体NH 4Cl 、蒸馏水、100 mL 容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、药匙、天平、pH 计、温度计、恒温水浴槽(可控制温度) ①实验目的：探究________对溶液中NH 4Cl 水解程度的影响。

②设计实验方案，拟定实验表格，完整体现实验方案(列出能直接读取数据的相关物理量及需拟定的数据，数据用字母表示；表中“V (溶液)”表示所配制溶液的体积)。