《實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)》同步練習(xí) 省賽獲獎(jiǎng)

PAGE14實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)

一、單項(xiàng)選擇題1．2022安徽卷為實(shí)現(xiàn)下列實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，依?jù)下表提供的主要儀器，所用試劑合理的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹饕獌x器試劑A分離Br2和CCl4混合物分液漏斗、燒杯Br2和CCl4混合物、蒸餾水B鑒別葡萄糖和蔗糖試管、燒杯、酒精燈葡萄糖溶液、蔗糖溶液、銀氨溶液C實(shí)驗(yàn)室制取H2試管、帶導(dǎo)管的橡皮塞鋅粒、稀HNO3D測(cè)定NaOH溶液濃度滴定管、錐形瓶、燒杯NaOH溶液、·L－1鹽酸2．某研究小組成員在討論鑒別濃硫酸和稀硫酸的方案時(shí)，設(shè)計(jì)如下方案：方案操作預(yù)測(cè)現(xiàn)象并作出結(jié)論①分別將硫酸滴在火柴梗上變黑者為濃硫酸②分別加入小塊金屬鋁片產(chǎn)生刺激性氣味者為濃硫酸③分別加入到盛水的試管中放熱者為濃硫酸④分別用玻璃棒蘸濃氨水靠近酸的瓶口冒白煙者為濃硫酸⑤分別加到CuSO4·5H2O晶體中晶體表面由藍(lán)變白者為濃硫酸其中可行的是A．①③④ B．②③④C．①③⑤ D．②③⑤3．2022廣東卷下列敘述Ⅰ和Ⅱ均正確并有因果關(guān)系的是選項(xiàng)敘述Ⅰ敘述ⅡAKNO3的溶解度大用重結(jié)晶法除去KNO3中混有的NaClBBaSO4難溶于酸用鹽酸和BaCl2溶液檢驗(yàn)SOeq\o\al2－,4CNH3能使酚酞溶液變紅NH3可用于設(shè)計(jì)噴泉實(shí)驗(yàn)DCaOH2能制成澄清石灰水可配制·L－1的CaOH2溶液4．2022重慶卷茶葉中鐵元素的檢驗(yàn)可經(jīng)過(guò)以下四個(gè)步驟完成，各步驟中選用的實(shí)驗(yàn)用品不能都用到的是

A．將茶葉灼燒灰化，選用①、②和⑨B．用濃硝酸溶解茶葉并加蒸餾水稀釋?zhuān)x用④、⑥和⑦C．過(guò)濾得到濾液，選用④、⑤和⑦D．檢驗(yàn)中濾液中的Fe3＋，選用③、⑧和⑩5．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

6．2022四川卷下列實(shí)驗(yàn)方案中，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>

選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案A檢驗(yàn)CH3CH2Br在NaOH溶液中是否發(fā)生水解將CH3CH2Br與NaOH溶液共熱。冷卻后，取出上層水溶液用稀HNO3酸化加入AgNO3溶液，觀察是否產(chǎn)生淡黃色沉淀B檢驗(yàn)FeNO32晶體是否已氧化變質(zhì)將FeNO32樣品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，觀察溶液是否變紅C驗(yàn)證Br2的氧化性強(qiáng)于I2將少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振蕩，靜置。可觀察到下層液體呈紫色D驗(yàn)證FeOH3的溶解度小于MgOH2將FeCl3溶液加入MgOH2懸濁液中，振蕩，可觀察到沉淀由白色變?yōu)榧t褐色7．以下進(jìn)行性質(zhì)比較的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，合理的是A．用NaOH溶液與FeCl3溶液制備FeOH3膠體B．比較氯、溴非金屬性：氯氣通入溴化鈉溶液中C．將混有SO2的CO2通入NaOH溶液中除去SO2D．比較鎂、鋁金屬性：鎂、鋁除氧化膜分別放入4mol·L－1NaOH溶液中二、非選擇題8．在實(shí)驗(yàn)室用氫氣、一氧化碳、碳均可還原氧化銅。比較三個(gè)反應(yīng)并回答下列問(wèn)題：

1上述四種裝置中，可用于氫氣還原氧化銅的裝置是________填裝置序號(hào)，下同，可用于碳還原氧化銅的裝置是________。2CO還原CuO若采用裝置3，裝置3中廣口瓶?jī)?nèi)的溶液為澄清石灰水，反應(yīng)開(kāi)始后廣口瓶中的現(xiàn)象是______________________，產(chǎn)生這種現(xiàn)象說(shuō)明__________________________，寫(xiě)出產(chǎn)生該現(xiàn)象的化學(xué)方程式：_____________。3CO還原CuO若采用裝置4，裝置4末端酒精燈的作用是___________。9．2022江南十校聯(lián)考聚合硫酸鐵，實(shí)驗(yàn)室模擬其兩種生產(chǎn)工藝流程如下：

1實(shí)驗(yàn)室用98%的硫酸密度為1.84g/cm3配制100g20%的硫酸，所需的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外，還有__________填字母。A．容量瓶 B．量筒C．燒瓶2原料的投料比為nFeSO4·7H2O∶nH2SO4＝1∶～，酸度太高，不利于生成的Fe3＋水解；酸度太低，______________________________。3水解生成[Fe2OHnSO43－]m的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________。4若NaNO2的價(jià)格為元/摩爾，NaClO3價(jià)格為元/摩爾，僅從原料的成本考慮，選擇__________作氧化劑更合適。5你認(rèn)為甲、乙兩個(gè)流程哪個(gè)更好或不能確定，寫(xiě)出理由。_____________________。10．已知堿金屬或堿土金屬ⅡA與H2在隔絕空氣加熱時(shí)可以發(fā)生反應(yīng)，生成離子型金屬氫化物，如NaH、CaH2等，它們易與水反應(yīng)?，F(xiàn)有甲、乙兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了制備CaH2的實(shí)驗(yàn)，裝置如下圖所示分別以序號(hào)Ⅰ、Ⅱ表示，鐵架臺(tái)等夾持固定儀器已略去。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：1最后實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)都有缺陷。裝置Ⅰ的不足之處是___________________________，裝置Ⅱ的不足之處是___________________________。2請(qǐng)你從兩套裝置中選取你認(rèn)為合理的部分，按從左到右的順序組裝一套制取CaH2的合理裝置用序號(hào)A、B、C……表示____________________。3檢查完裝置的氣密性后，為了保證產(chǎn)品的純度和實(shí)驗(yàn)安全必須先____________，然后再____________________________，才能點(diǎn)燃酒精燈加熱。同樣，為了安全，反應(yīng)開(kāi)始后，在E口處應(yīng)_____________________________________________。4軍事和氣象野外作業(yè)常用CaH2作生氫劑，使之與水反應(yīng)產(chǎn)生H2，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________。11．某科研小組用MnO2和濃鹽酸制備Cl2時(shí)，利用剛吸收過(guò)少量SO2的NaOH溶液對(duì)其尾氣進(jìn)行吸收處理。1請(qǐng)完成SO2與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：SO2＋2NaOH=________________。2反應(yīng)Cl2＋Na2SO3＋2NaOH=2NaCl＋Na2SO4＋H2O中的還原劑為_(kāi)_______________。3吸收尾氣一段時(shí)間后，吸收液強(qiáng)堿性中肯定存在Cl－、OH－和SOeq\o\al2－,4。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究該吸收液中可能存在的其他陰離子不考慮空氣中CO2的影響。①提出合理假設(shè)。假設(shè)1：只存在SOeq\o\al2－,3；假設(shè)2：既不存在SOeq\o\al2－,3也不存在ClO－；假設(shè)3：____________。②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)?jiān)谙旅姹砀裰袑?xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。限選實(shí)驗(yàn)試劑：3mol·L－1H2SO4、1mol·L－1NaOH、·L－1KMnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊試液。實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟1：取少量吸收液于試管中，滴加3mol·L－1H2SO4至溶液呈酸性，然后將所得溶液分置于A、B試管中步驟2：

步驟3：

參考答案1【答案】B【解析】Br2和CCl4互溶，無(wú)法通過(guò)分液的方法將二者分離，可以采用蒸餾法進(jìn)行分離，A錯(cuò)誤；葡萄糖分子中有5個(gè)羥基和1個(gè)醛基，可以用鑒別醛基的方法進(jìn)行鑒別，加入的試劑可以使銀氨溶液或者新制氫氧化銅懸濁液等，而蔗糖中沒(méi)有醛基，B正確；硝酸具有強(qiáng)氧化性，當(dāng)與金屬反應(yīng)時(shí)不會(huì)產(chǎn)生氫氣，會(huì)隨著濃度的變化生成NO2、NO等氣體，C錯(cuò)誤；酸堿中和滴定要有指示劑甲基橙顯示滴定終點(diǎn)用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液來(lái)測(cè)定氫氧化鈉溶液的濃度選用酸式滴定管，待測(cè)液是氫氧化鈉，滴入甲基橙后溶液顏色是黃色，當(dāng)向氫氧化鈉溶液中滴入的甲基橙時(shí)呈黃色，不斷的滴加稀鹽酸，溶液隨著氫氧化鈉和稀鹽酸的反應(yīng)堿性減弱酸性增強(qiáng)，當(dāng)正好中和再滴一滴稀鹽酸溶液就呈酸性，溶液的～之間顯示橙色，D錯(cuò)誤。2【答案】C3【答案】B【解析】A項(xiàng)，先將混合物溶解于熱水制成熱的飽和溶液，然后冷卻，KNO3的溶解度大幅降低結(jié)晶析出，NaCl的溶解度基本不變?nèi)匀芙庠谌芤褐?，過(guò)濾、洗滌，得到較純凈的KNO3晶體。用重結(jié)晶法除去KNO3中混有的NaCl是利用兩者的溶解度隨溫度降低而減小的程度不同而不是因?yàn)镵NO3的溶解度大；B選項(xiàng)中敘述敘述Ⅰ和Ⅱ均正確，BaSO4難溶于酸，加鹽酸是排除Ag＋、COeq\o\al2－,3、SOeq\o\al2－,3對(duì)SOeq\o\al2－,4的干擾，加過(guò)量鹽酸無(wú)沉淀析出再加BaCl2溶液有白色沉淀析出，就證明有SOeq\o\al2－,4；C選項(xiàng)中敘述敘述Ⅰ和Ⅱ均正確，但NH3用于設(shè)計(jì)噴泉實(shí)驗(yàn)是因?yàn)镹H3在水中的溶解度很大而不是它能使酚酞溶液變紅；D項(xiàng)中CaOH2是微溶物質(zhì)，其在水中的溶解度不會(huì)達(dá)到·L－1。4【答案】B【解析】茶葉灼燒需要用酒精燈、坩堝、三腳架和泥三角等，A正確；容量瓶是用來(lái)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的，不能用來(lái)稀釋溶液或溶解固體，B不正確；過(guò)濾需要燒杯、漏斗和玻璃棒，C正確；檢驗(yàn)鐵離子一般用KSCN溶液，因此需要試管、膠頭滴管和KSCN溶液，D正確。5【答案】C【解析】A項(xiàng)，生成的H2能將體系中的O2排出，觀察到FeOH2白色沉淀；B項(xiàng)，脫脂棉燃燒能說(shuō)明Na2O2與水反應(yīng)放熱；C項(xiàng)，不能用排水法收集NO2氣體；D項(xiàng)，NaOH固體溶于水放熱且提供OH－，抑制NH3·H2O的電離，能用于制備少量NH3。6【答案】B【解析】溴乙烷在氫氧化鈉的溶液中加熱發(fā)生水解生成乙醇、溴化鈉。在酸性條件下溴化鈉與硝酸銀溶液反應(yīng)產(chǎn)生淡黃色沉淀溴化銀，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，A正確；在酸性條件下，NOeq\o\al－,3具有氧化性，能把Fe2＋氧化生成鐵離子，鐵離子與KSCN溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，溶液顯紅色，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，B不正確；下層液體呈紫色，說(shuō)明反應(yīng)中有碘生成，即溴與碘化鉀發(fā)生了置換反應(yīng)生成了碘和溴化鉀，這說(shuō)明溴的氧化性強(qiáng)于碘的氧化性，C正確；將FeCl2溶液加入MgOH2懸濁液中，振蕩，可觀察到沉淀由白色變?yōu)榧t褐色，說(shuō)明反應(yīng)中有氫氧化鐵生成，根據(jù)沉淀容易向更難溶的方向轉(zhuǎn)化可知FeOH3的溶解度小于MgOH2的溶解度，D正確。7【答案】B8【答案】1裝置1裝置22澄清石灰水變渾濁