高考化學總復(fù)習-課時作業(yè)41-綜合實驗方案的設(shè)計與評價-人教版

精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)【優(yōu)化指導】高考化學總復(fù)習課時作業(yè)41綜合實驗方案的設(shè)計與評價人教版1．下列符合化學實驗“綠色化學”的有()①在萃取操作的演示實驗中，將CCl4萃取溴水改為CCl4萃取碘水②在銅和濃硝酸反應(yīng)的實驗中，將銅片改為可調(diào)節(jié)高度的銅絲③將實驗室的廢酸液和廢堿液中和后再排放A．①② B．①③C．②③ D．①②③解析：溴水有揮發(fā)性，溴蒸氣有毒；利用銅絲可控制反應(yīng)、同時反應(yīng)速率快一些，廢酸液和廢堿液對環(huán)境有腐蝕性故應(yīng)中和后再排放。三組實驗都有“綠色化學”思想。答案：D2．用下列實驗裝置完成對應(yīng)的實驗(部分儀器已省略)，操作正確并能達到實驗?zāi)康牡氖?)解析：A項，導管應(yīng)“長進短出”。C項，溫度計水銀球的位置應(yīng)與蒸餾燒瓶支管口在同一水平線上。D項，由于白磷的著火點遠低于紅磷，二者位置應(yīng)對調(diào)。答案：B3．在實驗室進行物質(zhì)制備，下列實驗設(shè)計方案中，理論上正確、操作上可行、經(jīng)濟上合理的是()A．Ceq\o(→,\s\up12(在空氣中點燃))COeq\o(→,\s\up12(CuO，△))CO2eq\o(→,\s\up12(NaOH溶液))Na2CO3B．Cueq\o(→,\s\up12(AgNO3溶液))Cu(NO3)2溶液eq\o(→,\s\up12(NaOH溶液))Cu(OH)2C．Feeq\o(→,\s\up12(點燃))Fe2O3eq\o(→,\s\up12(H2SO4溶液))Fe2(SO4)3溶液D．CaOeq\o(→,\s\up12(H2O))Ca(OH)2溶液eq\o(→,\s\up12(Na2解析：A項中的碳在空氣中燃燒，無法控制只產(chǎn)生CO，而且操作麻煩，況且NaOH的價格比Na2CO3要貴，所以A的方案是不符合要求的；B項中AgNO3價格昂貴，不符合經(jīng)濟上合理；C項中鐵燃燒的產(chǎn)物是Fe3O4；D項中由生石灰制備價格較高的NaOH，中間利用了水和Na2CO3，所以這個設(shè)計方案符合題目要求。答案：D4．下列實驗設(shè)計不合理的是()解析：本題考查化學實驗設(shè)計。NaOH溶液與CO2反應(yīng)，會使該裝置右端試管內(nèi)壓強減小，A項對；二氧化錳能夠催化過氧化氫的分解，可以用于制取氧氣，且氧氣難溶于水，能用排水法收集，B項對；如果該裝置氣密性良好，在推活塞時，長頸漏斗末端會形成一段水柱，C項對；電解飽和食鹽水時，陽極產(chǎn)生氯氣，陰極產(chǎn)生氫氣，該裝置中陽極產(chǎn)生的氯氣會逸出，D項錯。答案：D5．(2012潮州模擬)“酸化”是實驗中經(jīng)常采用的方法，下列酸化過程正確的是()A．提高高錳酸鉀的氧化能力，用鹽酸酸化B．抑制Fe2＋的水解，用稀硝酸酸化C．檢驗?zāi)陈却闊N中含氯元素，加堿溶液加熱后用稀硫酸酸化，再加硝酸銀溶液檢驗D．確認某溶液中含有SOeq\o\al(2－,4)時，先加入鹽酸酸化，再加氯化鋇溶液檢驗解析：A項提高高錳酸鉀的氧化能力，用硫酸酸化，不能用鹽酸酸化，高錳酸鉀能把鹽酸氧化；B項抑制Fe2＋的水解，用稀硝酸酸化會把Fe2＋氧化；C項檢驗?zāi)陈却闊N中含氯元素，加堿溶液加熱后用稀硫酸酸化，再加硝酸銀溶液檢驗，加入硫酸酸化，帶入硫酸根離子干擾氯離子檢驗；D項正確。答案：D6．(2012黃岡模擬)根據(jù)下列事實得出的結(jié)論正確的是()解析：A項，BaSO3能被HNO3氧化成BaSO4；B項，加入CuSO4后有銅生成，能構(gòu)成原電池；C項，揮發(fā)性的酸溶液都有此現(xiàn)象；只有D項正確。答案：D7．(2011安徽高考)下列有關(guān)實驗操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是()選項實驗操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論A過量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反應(yīng)后，滴入KSCN溶液溶液呈紅色稀HNO3將Fe氧化為Fe3＋BAgI沉淀中滴入稀KCl溶液有白色沉淀出現(xiàn)AgCl比AgI更難溶CAl箔插入稀HNO3中無現(xiàn)象Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取濃氨水點到紅色石蕊試紙上試紙變藍色濃氨水呈堿性解析：A項中過量的鐵粉會與生成的Fe3＋反應(yīng)，生成Fe2＋，加入KSCN溶液不會呈紅色；B項中AgI比AgCl更難溶，向AgI沉淀中滴入稀KCl溶液不會有白色沉淀出現(xiàn)；C項中Al遇濃硝酸時發(fā)生鈍化，Al與稀硝酸發(fā)生反應(yīng)；濃氨水呈堿性，能使紅色石蕊試紙變成藍色，D項正確。答案：D8．輕質(zhì)碳酸鈣又稱沉淀碳酸鈣，是一種性質(zhì)穩(wěn)定、外觀為白色的輕質(zhì)粉末。它是制造牙膏的原料之一，某同學利用等質(zhì)量同種石灰石制輕質(zhì)碳酸鈣，設(shè)計甲、乙兩條路線(假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)，每一步完全反應(yīng))。關(guān)于兩種方案制得的輕質(zhì)碳酸鈣質(zhì)量的判斷正確的是()A．甲、乙方案制得的輕質(zhì)碳酸鈣的質(zhì)量相等B．甲方案制得的輕質(zhì)碳酸鈣是乙的2倍C．乙方案制得的輕質(zhì)碳酸鈣是甲的2倍D．無法判斷解析：甲方案的有關(guān)化學反應(yīng)：CaCO3eq\o(=,\s\up12(高溫))CaO＋CO2↑，CO2＋Ceq\o(=,\s\up12(高溫))2CO,3CO＋Fe2O3eq\o(=,\s\up12(高溫))2Fe＋3CO2，Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O；乙方案的有關(guān)化學反應(yīng)：CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O，CaCl2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaCl，由上述方程式比例關(guān)系可得甲方案制得的輕質(zhì)碳酸鈣是乙的2倍。答案：B9．用下圖裝置進行實驗，將液體A逐滴加入固體B中，下列敘述不正確的是()A．若A為濃鹽酸，B為KMnO4，C中盛KI淀粉溶液，則C中溶液呈藍色B．若A為醋酸，B為貝殼，C中盛澄清石灰水，則C中先產(chǎn)生白色沉淀后又溶解C．若A為濃氨水，B為生石灰，C中盛氯化鋁溶液，則C中先產(chǎn)生白色沉淀后又溶解D．若A為濃硫酸，B為亞硫酸鈉，C中盛品紅溶液，則C中溶液退色解析：NH3·H2O為弱堿，不能溶解氫氧化鋁。A項中得到的氣體為氯氣，可氧化I－生成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇淀粉變藍。B項醋酸與碳酸鈣反應(yīng)得到二氧化碳，二氧化碳與石灰水反應(yīng)得到碳酸鈣沉淀，繼續(xù)通入二氧化碳沉淀溶解。D項濃硫酸與亞硫酸鈉反應(yīng)生成二氧化硫可使品紅退色。答案：C10．下列化學實驗事實及解釋都正確的是()A．向Na2SO3溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀出現(xiàn)，說明Na2SO3溶液已經(jīng)變質(zhì)B．除去Mg(OH)2濁液中的Ca(OH)2，可加入足量MgCl2溶液充分攪拌后過濾C．向淀粉溶液中加入稀硫酸，水浴加熱，一段時間后，再加入新制的氫氧化銅并加熱，驗證淀粉已水解D．中和滴定時滴定管、錐形瓶都要用所盛溶液潤洗解析：A項中既使Na2SO3不變質(zhì)，也會被HNO3氧化生成Na2SO4，與BaCl2反應(yīng)生成沉淀，A項中說法錯；C項中應(yīng)先加NaOH中和硫酸，才能使產(chǎn)物中葡萄糖發(fā)生氧化反應(yīng)，進行驗證，C項錯；D項中錐形瓶不能潤洗，否則會使測定結(jié)果偏大，D項錯；B項中微溶的Ca(OH)2會與MgCl2反應(yīng)生成難溶的Mg(OH)2，過濾后得較純的Mg(OH)2。答案：B11．已知稀溴水和氯化鐵溶液都呈黃色，現(xiàn)在足量的稀氯化亞鐵溶液中，加入1～2滴液溴，振蕩后溶液呈黃色。(1)甲同學認為這不是發(fā)生化學反應(yīng)所致，則使溶液呈黃色的物質(zhì)是________________(填粒子的化學式，下同)；乙同學認為這是發(fā)生化學反應(yīng)所致，則使溶液呈黃色的物質(zhì)是________________。(2)你認為哪位同學的觀點是正確的？______(填“甲”或“乙”)，為了驗證你的判斷的正確性，請根據(jù)下面所提供的可用試劑，用兩種方法加以驗證，請將選用的試劑代號及實驗中觀察到的現(xiàn)象填入下表。實驗可供選用試劑：A．酸性高錳酸鉀溶液 B．氫氧化鈉溶液C．四氯化碳 D．硫氰化鉀溶液E．硝酸銀溶液 F．碘化鉀淀粉溶液實驗方案所選用試劑(填代號)實驗現(xiàn)象方案一方案二(3)根據(jù)上述實驗推測，若在稀溴化亞鐵溶液中通入氯氣，則首先被氧化的離子是________；若選用淀粉碘化鉀溶液來判斷哪位同學的推斷是正確的，你認為是否可行？__________；理由是________________。(4)若向100.0mL溴化亞鐵溶液中通入標準狀況下的Cl23.36L，充分反應(yīng)后測得溶液中Cl－與Br－的物質(zhì)的量濃度相等，則原溴化亞鐵溶液的物質(zhì)的量濃度為_________mol·L－1解析：(3)因為氧化性：Br3>I2，則還原性：I－＞Fe2＋＞Br－。在FeBr2溶液中通入少量Cl2，首先被氧化的是Fe2＋。(4)n(Cl2)＝0.15mol，由于溶液中還剩余Br－0.15mol×2＝0.3mol，所以Cl2全部反應(yīng)，設(shè)FeBr2的物質(zhì)的量為x，則由得失電子守恒可得：0.15mol×2＝x＋(2x－0.15mol×2)，解得x＝0.2mol，c(FeBr2)＝eq\f(0.2mol,0.1L)＝2.0mol·L－1。答案：(1)Br2Fe3＋(2)乙實驗方案選用試劑(填代號)實驗現(xiàn)象方案一C有機層無色方案二D溶液呈紅色(3)Fe2＋不可行因為Br2和Fe3＋都能把I－氧化成I2(4)24Fe2＋＋2Br－＋3Cl2=4Fe3＋＋6Cl－＋Br212．已知某酸性土壤浸取液中除Fe3＋外，還含有一定量的Mg2＋和Al3＋。請設(shè)計合理實驗方案檢驗該浸取液中的Fe3＋、Mg2＋、Al3＋。限選實驗用品與試劑：燒杯、試管、玻璃棒、滴管、玻璃片、pH試紙；浸取液、20%KSCN溶液、0.1mol·L－1NaOH溶液、6mol·L－1NaOH溶液、0.1mol·L－1鹽酸、蒸餾水。必要時可參考：沉淀物開始沉淀時的pH沉淀完全時的pHMg(OH)29.611.1Fe(OH)32.73.7根據(jù)你設(shè)計的實驗方案，敘述實驗操作、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論(測定溶液pH的具體操作可不寫)。實驗操作預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟1：步驟2：步驟3：……解析：確定單個離子的檢驗方法及現(xiàn)象。檢驗Mg2＋用OH－，出現(xiàn)白色沉淀。檢驗Al3＋用過量的OH－，先出現(xiàn)白色沉淀后沉淀溶解。分析在混合體系中，檢驗離子的實驗現(xiàn)象是否存在干擾。分析實驗現(xiàn)象的干擾因素，如沉淀顏色、沉淀順序等。如在加堿時，F(xiàn)e(OH)3的紅褐色會影響Mg(OH)2、Al(OH)3白色沉淀生成的觀察。所以檢驗Mg2＋、Al3＋前先除去Fe3＋，同時，Al3＋、Mg2＋混合，加堿時無法從現(xiàn)象上確定Al(OH)3沉淀的生成量會減少，所以檢驗Al3＋前，也要先除去Mg2＋。先分離，后檢驗，注意加入試劑的順序與用量。答案：實驗操作預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟1：取少量浸取液于試管A中，逐滴滴加0.1mol·L－1NaOH溶液，充分振蕩，邊滴加邊用pH試紙檢測溶液的pH，直至pH在4～9，靜置有紅褐色沉淀產(chǎn)生，說明浸取液中含有Fe3＋步驟2：用滴管將試管A中上層清液轉(zhuǎn)移至試管B中，向試管B中滴加過量的6mol·L－1NaOH溶液，充分振蕩，靜置有白色沉淀產(chǎn)生，說明浸取液中含有Mg2＋步驟3：另取少量浸取液于試管C中，滴加過量的6mol·L－1NaOH溶液，充分振蕩，靜置有沉淀產(chǎn)生步驟4：用滴管將試管C中上層清液轉(zhuǎn)移至試管D中，向試管D中逐滴滴加0.1mol·L－1鹽酸至足量，邊滴邊振蕩有白色沉淀產(chǎn)生，然后沉淀又溶解，說明浸取液中含有Al3＋13.(2011重慶高考)固態(tài)化合物A由兩種短周期元素組成，可與水發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。甲組同學用下圖裝置(夾持裝置略)對其進行探究實驗。(1)儀器B的名稱是__________。(2)實驗中，Ⅱ中的試紙變藍，Ⅳ中黑色粉末逐漸變?yōu)榧t色并有M生成，則Ⅲ中的試劑為______；Ⅳ中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為______________________；V中的試劑為__________________。(3)乙組同學進行同樣實驗，但裝置連接順序為Ⅰ－Ⅲ－Ⅳ－Ⅱ－Ⅴ－Ⅵ，此時Ⅱ中現(xiàn)象為________________，原因是__________________________。(4)經(jīng)上述反應(yīng)，2.5g化合物A理論上可得0.56L(標準狀況)M；則A的化學式為________________________________________________________。解析：(2)運用物質(zhì)的性質(zhì)可知進入Ⅱ中的氣體是NH3及NH3從I中逸出時帶出來的H2O(g)；為防止冷的H2O(g)進入熱的Ⅳ裝置使試管炸裂造成實驗失敗，Ⅲ應(yīng)為堿性固體干燥劑——堿石灰、生石灰等；NH3與CuO反應(yīng)生成不溶于水的單質(zhì)氣體應(yīng)為N2，利用氧化還原反應(yīng)原理CuO被還原得到Cu，因此，氨應(yīng)被氧化得到單質(zhì)氣體N2；氣體與固體反應(yīng)，無論氣體是否足量，氣體都不能完全反應(yīng)，總有一部分氣體反應(yīng)物由于未與固體反應(yīng)物反應(yīng)而隨氣體產(chǎn)物逸出，因此V應(yīng)為除去N2中的NH3的洗氣瓶，故V中試劑為濃硫酸。(4)依題意短周期元素與N形成的A可水解生成NH3，可猜測為Mg3N2，然后運用題目給出的數(shù)據(jù)驗證一下：n(N)＝eq\f(2×0.56L,22.4L·mol－1)＝0.05mol，n(Mg)＝eq\f(2.5g－14g·mol－1·nN,24g·mol－1)＝0.075mol，所以n(Mg)∶n(N)＝0.075∶0.05＝3∶2，符合題意。答案：(1)分液漏斗(2)堿石灰3CuO＋2NH3eq\o(=,\s\up12(△))3Cu＋N2＋3H2O濃H2SO4(3)試紙變藍CuO與氨氣反應(yīng)生成的水和未反應(yīng)的氨氣形成氨水，使試紙變藍(4)Mg3N214．(2011廣東高考)某同學進行實驗研究時，欲配制1.0mol·L－1Ba(OH)2溶液，但只找到在空氣中暴露已久的Ba(OH)2·8H2O試劑(化學式量：315)。在室溫下配制溶液時發(fā)現(xiàn)所取試劑在水中僅部分溶解，燒杯中存在大量未溶物。為探究其原因，該同學查得Ba(OH)2·8H2O在283K、293K和303K時的溶解度(g/100gH2O)分別為2.5、3.9和5.6。(1)燒杯中未溶物可能僅為BaCO3，理由是__________________________。(2)假設(shè)試劑由大量Ba(OH)2·8H2O和少量BaCO3組成。設(shè)計實驗方案，進行成分檢驗。在答題卡上寫出實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。(不考慮結(jié)晶水的檢驗；室溫時BaCO3飽和溶液的pH＝9.6)限選試劑及儀器：稀鹽酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、pH計、燒杯、試管、帶塞導氣管、滴管實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟1：取適量試劑于潔凈燒杯中，加入足量蒸餾水，充分攪拌，靜置，過濾，得濾液和沉淀步驟2：取適量濾液于試管中，滴加稀硫酸步驟3：取適量步驟1中的沉淀于試管中，______步驟4：(3)將試劑初步提純后，準確測定其中