化學(xué)試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價(jià)專題訓(xùn)練及答案

1、化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價(jià)專題訓(xùn)練及答案一、選擇題（本題包括7小題，每題6分，共42分）1.（2018朝陽模擬）為證明鋁與鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，下列實(shí)驗(yàn)裝置可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，且方案最彳t的是（）【解析】選A。A.鋁與鹽酸產(chǎn)生的氫氣從試管中逸出，錐形瓶內(nèi)的空氣受熱壓強(qiáng)增大，U形管中左邊紅墨水低，右邊紅墨水高,說明該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故A正確；B.燒杯中產(chǎn)生氣泡，反應(yīng)完成并冷卻后導(dǎo)管會(huì)產(chǎn)生液柱，也能說明放熱，但分析太復(fù)雜，不直觀，效果不理想，故B錯(cuò)誤;C.裝置未形成密閉體系，無現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤;D.鋁與鹽酸產(chǎn)生的氫氣會(huì)使紅墨水的液面變化，該裝置不能說明反應(yīng)時(shí)放出熱量，故D錯(cuò)誤?！炯庸逃?xùn)練】（2018重慶*

2、II擬）用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將少量液體逐滴加入固體乙中，試管中試劑為丙，則下表中現(xiàn)象正確的是（）選項(xiàng)甲乙丙試管中現(xiàn)象A濃氨水生石灰Al2(SQ)3溶液先沉淀后消失B濃硝酸銅淀粉KI溶液試管口出現(xiàn)紅棕色溶液仍為無色C濃鹽酸二氧化鎰石蕊溶液先變紅后褪色D雙氧水二氧化鎰氫硫酸溶液出現(xiàn)渾濁【解析】選DoA.硫酸鋁與氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁，氫氧化鋁與氨水不反應(yīng)，沉淀不溶解，故A錯(cuò)誤;B.濃硝酸與銅反應(yīng)生成二氧化氮，二氧化氮與水反應(yīng)生成一氧化氮，一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，可觀察到試管口出現(xiàn)紅棕色，硝酸能氧化生成12,溶液顯藍(lán)色，故B錯(cuò)誤;C.濃鹽酸與二氧化鎰應(yīng)在加熱條件下進(jìn)行，題中沒有加熱，不能生

3、成氯氣，故C錯(cuò)誤;D.雙氧水在二氧化鎰的催化作用下生成氧氣，氧氣能氧化硫化氫生成硫單質(zhì)，溶液中會(huì)出現(xiàn)渾濁，故D正確；故選Do2.（2018鐵嶺模擬）根據(jù)侯氏制堿原理制備少量NaHCO勺實(shí)驗(yàn)操作中不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ㎞H|和Ca(OH);人制取氨氣NH；和食鹽的飽和溶液H.制取NnEICOsC,分離NMICQD,干燥NaHCQi【解析】選Do實(shí)驗(yàn)室常用氯化錢和氫氧化鈣固體混合加熱制備氨氣，故A正確；二氧化碳從長導(dǎo)管進(jìn)入，出氣是短導(dǎo)管，故B正確；從溶液中分離碳酸氫鈉固體，可用過濾的方法，故C正確；碳酸氫鈉不穩(wěn)定，不能直接加熱干燥，可烘干，故D錯(cuò)誤。3 .為精確測定工業(yè)純堿中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（含

4、少量NaCl）,準(zhǔn)確稱量Wg樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列實(shí)驗(yàn)方法所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案和測量數(shù)據(jù)最合理（除W外）的是（）選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)方案測量數(shù)據(jù)A滴定法將樣品配成100mL溶液，取10mL,加入甲基橙，用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定消耗鹽酸的體積B量氣法將樣品與鹽酸反應(yīng)，生成的氣體全部被堿石灰吸收堿石灰增重C重量法樣品放入燒瓶中，置于天平上，加入足量鹽酸減輕的質(zhì)量D量氣法將樣品與鹽酸反應(yīng)，氣體通過排水量氣裝置量氣排水體積【解析】選AA.鹽酸?定N&CO,用甲基橙作指示劑，正確；B.堿石灰既可以吸收CO,也可以吸收水分，無法測定NaCO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，錯(cuò)誤;C.CO2揮發(fā)能帶出水分，根據(jù)減輕的質(zhì)量測定NaCO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，會(huì)產(chǎn)生

5、較大誤差，錯(cuò)誤；D.CO2能溶于水,則排水體積不等于CO的體積，錯(cuò)誤。乙醇、乙酸的混合液（含少量水）4 .（2018曲靖模擬）下列四種分離乙醇、乙酸的方案中最佳的一組是（）廣乙酹加入足量,蒸播J物質(zhì)I）abcdANaCO飽和溶液乙酸鈉硫酸蒸播BNaCO固體乙酸鈉鹽酸過濾CCaO固體乙酸鈣鹽酸過濾-2-DCaO固體乙酸鈣硫酸蒸播【解析】選DbA項(xiàng)中加入溶液不利于乙醇的蒸出，而且b應(yīng)為CHCOON的N*CO的混合物；B、C加入鹽酸后，得到的均是溶液，不能用過濾的方法。5 .某課外實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的下列實(shí)驗(yàn)不合理的是（）b包可足量N叱。:的脫脂棉-制備并觀察昆證明過就化鈉氫就化亞校與水反應(yīng)放熱【解析】選

6、CoA項(xiàng)，生成的H2能將體系中的Q排出，觀察到Fe（OH）2白色沉淀；B項(xiàng)，脫脂棉燃燒，能說明N*Q與水反應(yīng)放熱;C項(xiàng)，不能用排水法收集NO氣體；D項(xiàng),NaOH固體溶于水放熱，且提供OH,抑制NHHO的電離，能用于制備少量NH。6.（2018張掖模擬）下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)正確的是（）選項(xiàng)ABCD實(shí)驗(yàn)裝置廣產(chǎn)Lt,bvJT11，一f含械It酸1*1k卜一H圖實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)收集干燥的HCl氣體測定化學(xué)反應(yīng)速率探九電窗常數(shù)Ka1(H2CO)Ka(HClO)探究SO的氧化性和漂白性【解析】選D。HCl的密度比空氣的大，集氣瓶中的導(dǎo)管應(yīng)該是進(jìn)氣管長、出氣管短,A項(xiàng)錯(cuò)誤；生成的氣體可能會(huì)從長頸漏斗中

7、逸出，且長頸漏斗不能控制滴加速率，故應(yīng)該用分液漏斗,B項(xiàng)錯(cuò)誤；稀硫酸與碳酸鈉反應(yīng)生成的CO會(huì)和燒杯中的次氯酸鈉溶液反應(yīng)生成HClO,但無明顯現(xiàn)象，故無法判斷Ki（H2CO）與K（HClO）的大小關(guān)系，C項(xiàng)錯(cuò)誤；品紅褪色，是SO的漂白性所致，與H2S反應(yīng)生成淡黃色固體，是SO的氧化性所致，D項(xiàng)正確?！炯庸逃?xùn)練】根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，所得結(jié)論錯(cuò)誤的是（）2mL0.01molL-1KSCN溶Iml.飽和FTli溶液2mL0.005mHLFcCl：，溶液實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論AI燒杯中鐵表回后氣泡，n燒杯中銅表回后氣泡活動(dòng)性:AlFeCuB試管中收集到無色氣體銅與濃硝酸的反應(yīng)產(chǎn)物是NOC試管b比試管a中溶液的紅

8、色深增大反應(yīng)物濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)D長頸漏斗內(nèi)液面局于燒瓶內(nèi)液向且保持小艾裝置氣密性良好【解析】選B。A項(xiàng)，作正極的金屬不活潑，正極上析出氫氣，所以能比較金屬的活動(dòng)性，故正確；B項(xiàng),銅和濃硝酸生成二氧化氮，二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，故錯(cuò)誤；C項(xiàng)，增大反應(yīng)物的濃度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故正確；D項(xiàng),利用壓強(qiáng)差能檢驗(yàn)裝置的氣密性，故正確。7.（能力挑戰(zhàn)題）實(shí)驗(yàn)室在500C時(shí)隔絕空氣加熱硫酸亞鐵?。∟H4）2Fe（SQ）2至分解完全并確定分解產(chǎn)物成分的裝置如圖所示（已知分解的固體產(chǎn)物可能有FeQFeO和Fe3Q,氣體產(chǎn)物可能有NH、N2、H2OSO和SO）。下列說法正確的lNH/獷已

9、岱0泰試劑X足量HCIH、O和BaCI，和前CL混混合溶液合溶液是（）A.裝置用于檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中是否有水蒸氣生成，試劑X最好選用堿石灰8 .裝置用于檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中是否有SO氣體生成并除去SO和NHC.取中固體殘留物與稀硫酸反應(yīng)并滴加KSCN溶液變紅，則殘留物一定為Fe2O3D.裝置用于檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中是否有SO氣體生成，裝置用于收集生成的NH和N【解析】選Bo裝置的作用是檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中是否有水蒸氣生成，故試劑X應(yīng)選用無水硫酸銅，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；裝置用于檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中是否有SQ氣體生成，若有SO氣體生成，則裝置中酸性條件下產(chǎn)生白色沉淀硫酸鋼,并用氯化銀和鹽酸除去SO和NH,選項(xiàng)B正確；中固體殘留物中可

10、能還含有FeO,也可能不含有FeQ而含有FesQ,而不一定只有FezQ,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;NH3極易溶于水，若分解產(chǎn)物中有NH,則NH被裝置中的溶液所吸收了，裝置中不可能收集到NH,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。二、非選擇題（本題包括3小題，共58分）9 .（19分）（2018重慶模擬）二價(jià)銘不穩(wěn)定，極易被氧氣氧化。醋酸亞銘水合物Cr（CH3COO）22屋。,相對分子質(zhì)量為376是一種深紅色晶體，不溶于冷水和醒，易溶于鹽酸，是常用的氧氣吸收劑。實(shí)驗(yàn)室以鋅粒、CrCl3溶液、醋酸鈉溶液和鹽酸為主要原料制備醋酸亞銘水合物，其裝置如圖所示：2CH3COONaH20制備過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)或離子反應(yīng)：Zn+2HCl-ZnCl

11、2+HT;2CrCl3+Zn2CrCl2+ZnCl2；2Cr2+4CHCOG2H2。Cr(CH3COO)2-2HzOj。請回答下列問題：(1)儀器A的名稱是,所盛裝的試劑是。(2)本實(shí)驗(yàn)中配制所用溶液的蒸儲水都需事先煮沸，原因是。(3)儀器D的主要作用是。(4)實(shí)驗(yàn)生成H后，為使生成的CrCl2溶液與CHCOON溶液順禾I混合，應(yīng)(填“打開”或“關(guān)閉”，后同)閥門1、閥門2。(5)本實(shí)驗(yàn)中鋅粒須過量，其原因是_,。(6)已知其他反應(yīng)物足量，實(shí)驗(yàn)時(shí)取用的CrCl3溶液中含溶質(zhì)6.34g,實(shí)驗(yàn)后得干燥純凈的Cr(CH3COO)22HO5.64g,所得產(chǎn)品的產(chǎn)率為。(7)若使用該裝置制備Fe(OH)

12、2,且能較長時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀現(xiàn)象。則在儀器AB、C中應(yīng)裝入的試劑依次為、(填化學(xué)式)?！窘馕觥肯认蛉i燒瓶B中加入過量的Zn(產(chǎn)生足量的氫氣將空氣排出，且產(chǎn)生足夠的壓力把三頸燒瓶B中的液體壓入三頸燒瓶C中,充分還原CrCl3),關(guān)閉閥門1,打開閥門2,通過分液漏斗加入稀鹽酸，產(chǎn)生的氫氣排出三頸燒瓶B三頸燒瓶C及導(dǎo)管中的空氣。再滴入CrCl3溶液使其與Zn反應(yīng)生成CrCl2；然后打開閥門1,關(guān)閉閥門2,三頸燒瓶B中的液體在氫氣的壓力下被壓入三頸燒瓶C中,CrCl2與CHCOON版應(yīng)生成錯(cuò)誤！未找到引用源。2H2Q(2)二價(jià)需不穩(wěn)定，極易被氧氣氧化，故除用氫氣排除裝置中的空氣(O2)

13、外，配制鹽酸、CrCl3溶液和醋酸鈉溶液時(shí)所用的蒸播水需要加熱除去氧氣。(3)為防止裝置外的空氣(O2)進(jìn)入裝置，右端燒杯盛水起液封作用。(6)根據(jù)關(guān)系式2CrCl3Cr(CH3COO)22HO,理論產(chǎn)品質(zhì)量為nCr(CH3COO)22HO二錯(cuò)誤！未找到引用源。X錯(cuò)誤！未找到引用源。X376g-mol-1=7.52g,產(chǎn)率為錯(cuò)誤！未找到引用源。X100%=75%(7)若以相同原理制Fe(OH)2,分液漏斗中盛放稀硫酸、三頸燒瓶B中盛放鐵粉、三頸燒瓶C中盛放氫氧化鈉溶液，可制得Fe(OH)2。答案：(1)分液漏斗鹽酸與CrCl3溶液(2)除水中溶解的氧氣，防止二價(jià)需被氧化(3)盛水，防止空氣(O

14、2)進(jìn)入裝置(4)打開關(guān)閉與CrCl3充分反應(yīng)得到CrCl2產(chǎn)生足量的H,將裝置中的空氣排盡，將CrCl2溶液壓入三頸燒瓶C中,使其與CHCOONa溶液反應(yīng)(混合)(6)75%(7)H2SOFeNaOH10 (19分)(2018安康模擬)一種含鋁、鋰、鉆的新型電子材料，生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢料數(shù)量可觀，廢料中的鋁以金屬鋁箔的形式存在，鉆以CqQCoO的形式存在，吸附在鋁箔的單面或雙面，鋰混雜于其中。從廢料中回收氧化鉆(CoO)工藝流程如下：(1)過程I中采用NaOH液溶解廢料中的Al,反應(yīng)的離子方程式為。(2)過程n中加入稀硫酸酸化后，再加入Na25Q溶液浸出鉆，則浸出鉆的化學(xué)反應(yīng)方程式為(產(chǎn)物中只有

15、一種酸卞H)。在實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)生產(chǎn)時(shí),也可用鹽酸浸出鉆，但實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中不用鹽酸,請從氧化還原和環(huán)境保護(hù)的角度分析不用鹽酸浸出鉆的主要原因是。(3)過程出得到鋰鋁渣的主要成分是LiF和Al(OH)3,碳酸鈉溶液在產(chǎn)生Al(OH)3時(shí)起重要作用,請寫出該反應(yīng)的離子方程(4)碳酸鈉溶液在過程出和IV中所起作用有所不同，請寫出在過程IV中起的作用【解析】(1)鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為2A1+2OH+2H2O2Al錯(cuò)誤！未找到引用源。+3HH;(2)Co3。和Na2SaO在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成CoSO、NaSO和H2O,反應(yīng)方程式為4Co3Q+Na2GQ+1

16、1HSO12CoSO+NaSQ+WHO,所以加入Na&Q的作用是還原C(T,鹽酸具有還原性，能被CqQCoO氧化生成有毒的氯氣而污染環(huán)境，所以不能用鹽酸;(3)鋁離子能與碳酸根離子發(fā)生水解相互促進(jìn)生成氫氧化鋁和二氧化碳，水解的離子方程式為2Al3+3C錯(cuò)誤！未找到引用源。+3H=2Al(OH)3J+3COT;(4)碳酸鈉溶液在過程出中鋁離子能與碳酸根離子發(fā)生水解相互促進(jìn)生成氫氧化鋁和二氧化碳；碳酸鈉溶液在過程IV中調(diào)整pH,提供C錯(cuò)誤！未找到引用源。，使Co2+沉淀為CoCO。答案：(1)2Al+2OH-+2H2O2Al錯(cuò)誤！未找到引用源。+3HT(2)4Co2C3CoO+NaS2O+11H2

17、SQ12CoSO+NaSO+11噸OCqQ-CoO可氧化鹽酸產(chǎn)生Cl2,污染環(huán)境(3)2Al3+3C錯(cuò)誤！未找到引用源。+3H2O-2Al(OH)3J+3COT(4)調(diào)整pH,提供C錯(cuò)誤！未找到引用源。，使Co2+沉淀為CoCO11 .(20分)(能力挑戰(zhàn)題)硫化堿法是工業(yè)上制備Na2&Q的方法之一，反應(yīng)原理為ZNaS+NaCOMSO3Na&Q+CO(該反應(yīng)AH0)。某研究小組在實(shí)驗(yàn)室用硫化堿法制備Na24Q5H2O流程如下：SOE一吸硫f過濾蒸室結(jié)葩NasSaOa*5H2O(1)吸硫裝置如圖所示。裝置B的作用是檢驗(yàn)裝置A中SO的吸收效率,B中試劑是，表明SO吸收效率低的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是B中溶液O為

18、了使SQ盡可能吸收完全，在不改變A中溶液濃度、體積的條件下，除了及時(shí)攪拌反應(yīng)物外，還可采取的合理措施是、。(寫出兩條)(2)假設(shè)本實(shí)驗(yàn)所用的NkCO含少量NaCl、NaOH設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行檢驗(yàn)(室溫時(shí)CaCO包和溶液的pH=10.2)。限選試劑及儀器：稀硝酸、AgNO溶液、CaCl2溶液、Ca(NQ)2溶液、酚酰溶液、蒸儲水、pH計(jì)、燒杯、試管、滴管。序號實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期現(xiàn)象結(jié)論-6-取少量樣品于試管中，加入適量蒸儲水，充分振蕩溶解，樣品含NaCl另取少量樣品于燒杯中，加入適量蒸儲水，充分?jǐn)嚧缛芙?，樣品含NaOH（3）Na2SQ溶液是定量實(shí)驗(yàn)中的常用試劑,測定其濃度的過程如下：準(zhǔn)確稱取agKIO3

19、（相對分子質(zhì)量：214）固體配成溶液，加入過量KI固體和HfeSO溶液，滴加指示劑，用Na2&Q溶液滴定至終點(diǎn),消耗Na&O溶液的體積為VmLo則c（Na2s203）=molL-1（只列出算式,不作運(yùn)算）。已知:2S2錯(cuò)誤！未找到引用源。+I2-S4錯(cuò)誤！未找到引用源。+2。（4）某同學(xué)第步和第步的操作都很規(guī)范，第步滴速太慢，這樣測得的NaaSzQ濃度可能（填“無影響”“偏低”或“偏高”）,原因是（用離子方程式表示）?！窘馕觥浚?）由于SO具有還原性、漂白性，因此若裝置B的作用是檢驗(yàn)裝置A中SO的吸收效率，則B中試劑可以是品紅、濱水或KMnO容,表明SO吸收效率低的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是B中溶液顏色很快褪去。要使SO盡可能吸收完全