一轮复习基础强化训练与化学实验方案的设计与评价

1 一轮复习基础强化训练与化学实验方案的设计与评价 设误选项摘录 设误角度诊断 2明 2011 大同模拟 ) 对某些元素及其化合物知识不清楚，导致相应实验操作错误 学反应速率 (2011 盐城模拟 ) 设计实验方案思维不全面，顾此失彼，导致错误 浓 种方案更好些 (2011 潍坊模拟 ) 对实验方案不能全方位评价，易忽视从 “ 绿色化学 ” 角度去考虑 定 F、 元素非金属性的强弱(2011 南平模拟 ) 对某些化学基本原理不清楚，导致实验设计错误 先停止通氢，再熄灭酒精灯 (2011 沧州质检 ) 不注意实验的安全性分析，导致操作失误 随堂强化落实 1下列关于实验的叙述正确的是 ( ) A向一定量的稀硫酸中加入除去油污的稍过量的废铁屑 ，是制备硫酸亚铁溶液的可行方案 2 B向煮沸的 1 1 e(胶体 C向铝屑与硫酸反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液反应，是制备氢氧化铝的最佳方案 D向某溶液中，依次加入氯水和硫氰化钾溶液，溶液变红，说明溶液中含有 解析： B 选项制备氢氧化铁胶体，是利用氯化铁在沸水中水解； C 选项如果加入氢氧化钠过量，会使得氢氧化铝溶解，方案不佳； 。 答案： A 2 (2011 上海青浦模拟 )下列表示物质制备的方法中正确的是 ( ) 解析：因为 以制备 固体氯化钠与浓硫酸，而非氯化钠饱和溶液，否则不利于 稀硫酸不反应， 盐酸还原性弱不与 取硝基苯，用浓硫酸作催化剂及脱水剂， 答案： D 3 (2011 上海南汇模拟 )下列实验设计和结论相符的是 ( ) A将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中 B某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性 C某无色溶液中加 溶液，再加入稀盐酸，生成沉淀且不溶解，则原溶液中一定有 D在含 分加热，除去过量的 可得到较纯净的 解析： 醇与水互溶，不能用作萃取剂； 果溶液中含有 ，也可以出现相同的现象，因为在 溶液中加入盐酸后等于有了硝酸，硝酸具有强氧化性，能将 氧化为 ； 水解，会生成 H)3。 答案： B 4 (2011 潍坊模拟 )下列实验或叙述不符合绿色化学理念的是 ( ) A研制乙醇汽油代替汽油作汽车燃料 B采用银作催化剂，利用乙烯和氧气制取环氧乙烷 3 ( ) C在萃取操作的演示实验中，将 D用铜和稀 u( 解析：铜和稀 O，不符合要求。 答案： D 5为测定碳酸钠的质量分数 (设含杂质碳酸氢钠 )，某学生设计了如下实验方案，下列对实验方案的叙述正确的是 ( ) A称量所需要的仪器是托盘天平 B样品放在蒸发皿中灼烧 C样品中碳酸钠的质量分数为 如果灼烧后的样品放在空气中冷却，会造成实验结果偏大 解析：托盘天平不可能精确到小数点后三位；灼烧应放在坩埚中，而不是蒸发皿中；碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，根据化学反应方程式计算，求出碳酸钠的质量分数为 烧后的样品放在空气中冷却，碳酸钠吸水，会造成实验结果偏大。 答案： D 6 (2011 福州模拟 )小明同学在学习 “ 硫酸及其盐 的某些性质与用途 ” 的过程中，进行如下实验探究。 实验一 探 究浓硫酸的氧化性，将实验室常用的 药品放入如图所示的实验装置后，加热装置甲。 (夹持和加热装置省略 ) (1)该装置设计上存在明显缺陷，请指出： _ _。 (2)写出装置甲中反应的化学方程式： _。 装置乙中的试剂是 _。 实验二 探究某硫酸亚铁盐固体是否变质 (3)请你帮助小明同学完成如下实验方案： 4 解析： (1)制气装置不能在封闭体系中进行，否则易引起爆炸，因此尾气吸收装置乙中的广口瓶不能加瓶塞。 (2)根据品红溶液可推测发生装置中生成了 此可选用 与浓硫酸反应。 (3)检验硫酸亚铁盐固体是否变质即检验样品中有无 ，检验 最灵敏的试剂是 答案： (1)装置乙 中的广口瓶不应加瓶塞 (2)2 )= 2 2 )= 2 2或其他合理答案也可 ) (3)实验操作：往一支试管中加入少量固体样品，加水溶解，再滴加几滴 预期现象和结论：若溶液变为红色，说明该固体已变质；若溶液未变为红色，说明该固体没有变质 提能综合检测 一、选择题 (本题包括 10小题，每小题 5分，共 50分 ) 1 (2011 广东高考 )某同学通过系列实验探讨 其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是 ( ) A将水加入浓硫酸中得稀硫酸，置镁片于其中探讨 活泼性 B将 察 H)2沉淀的生成 C将 H)2 浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀 D将 H)2 沉淀转入表面皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水 解析：本题考查化学实验基本操作，意在考查考生对化学实验基本操作的熟练运用能力以及对实验的简单设计与评价 能力。浓硫酸稀释时，应将浓硫酸沿玻璃棒缓慢加入水中以防止液滴飞溅， 液混合即可得到 H)2沉淀， B 项正确；过滤时，应使用玻璃棒引流， 易水解，不能得到 答案： B 2某氯碱厂利用废铁皮制取净水剂 合理的生产途径是 ( ) 5 解析： C、 D 项 2光照时发生爆炸，不能用此法制 B 比 A 步骤多，原料利用率低；所以最合理的生产途径是 A。 答案： A 作或 现象 不 正确的是 ( ) A图 1锥形瓶中滴入浓盐酸后充满黄绿色气体，试管中出现 浅黄色浑浊 B图 2放置一段时间后，饱和 出现白色晶体 C用玻璃棒蘸取某溶液做焰色反应实验，火焰呈黄色不能说明该 溶液中含有钠元素 D蒸馏时，将温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口处 解析：做焰色反应实验，火焰呈黄色能说明该溶液中含有钠元素。 答案： C 4下列有关化学实验的叙述正确的是 ( ) A为了增强高锰酸钾溶液的氧化能力，用稀盐酸将高锰酸钾溶液进行酸化 B欲制备 H)3胶体，向盛有沸水的烧杯中滴 加 C用稀盐酸洗涤盛放过石灰水的试剂瓶 D欲配制质量分数为 10%的 10 g H 20 g 水中 解析：高锰酸钾溶液与稀盐酸混合发生氧化还原反应， 时间煮沸得到的是H)3沉淀而不是胶体， 10 g H 20 0 %， 答案： C 5 (2011 广州模拟 )有下列两种转化途径，某些反应条件和产物已省略，下列有关说法 不 正确的是 ( ) 途径 S 浓 径 S 2途径 反应中体现了浓 B途径 的第二步反应在实际生产中可以通过增大 C由途径 和 分别制取 1 2论上各消耗 1 ，各转移 6 e D途径 与途径 相比更能体现 “ 绿色化学 ” 的理念，是因为途径 比途 径 污染相 6 对小且原子利用率高 解析：途径 反应的化学方程式可表示为 S 6 )=6 2于浓硝酸和非金属单质的反应，产物中无盐生成，因此浓硝酸只表现氧化性而不表现酸性， 答案： A 6 (2012 宿州模拟 )用铁制备较纯净的三氧化二铁，下列实验方案最好的是 ( ) A使铁在潮湿的空气中缓慢氧化 B铁在氯气中燃烧，加水溶解，加入足量 液，过滤、洗涤、然后充分加热 分解 C使铁溶解于稀硫酸，然后加入足量 滤、洗涤，然后充分加热分解 D使 铁与足量稀硝酸反应，然后加入足量 液，过滤、洗涤，然后充分加热 分解 解析： 终生成铁锈 (氧化铁水合物 )； H)3 案合理； H)2， H)2在空气中加热时部分氧化为 H)3，分 解产物中既有 有 O。 答案： B 7下列实验方案与实验结论不符合的是 ( ) A能证明非金属性 SC能组成 电池 C实验室制取 白色沉淀为 析： 实验可得酸性 22素的最高价氧化物的水化物酸性越强，其非金属性越强，实验能证明非金属性 SCB 选项，符合构成原电池的条件。 要加热。 酸性条件下 能氧化 7 答案： C 8现给你提供以下试剂： 蒸馏水； 铁粉； 浓硫酸； 浓盐酸； 烧碱； 浓氨水； 。请你设计一个实验：从电子工业上用 方案中需选用上述试剂中的 ( ) A B C D 解析：电子工业上用 用过量的铁粉将 还原为 滤，得到 渣用盐酸溶解后过滤，将两次滤液合并，再向滤液中通入 答案： A 9为比较铁和铜金属活动性强弱，某研究小组的同学设计了如下一些方案，并将实验结果记录如下： 方案 现象或产物 将铁片置于 铁片上有亮红色物质析出 将铁丝和铜丝分别在氯气中燃烧 产物分别为 将铁片和铜片分别放入热浓硫酸中 产物分别为 和 将铁片和铜片分别置于稀硫酸溶液中 铁片上有气泡，铜片上不产生气泡 将铁片和铜片同时插入盛有稀硫酸 的烧杯中，并用导线连接 铁片溶解，铜片上有气泡产生 能根据以上各种现象或产物证明铁的金属活动性比铜强的方案一共有 ( ) A 2种 B 3种 C 4种 D 5种 解析： 铁能置换铜，证明铁比铜活泼； 不能说明； 不能说明； 铁置换出稀硫酸中的氢，铜不能，证明铁比铜活泼； 铁与铜形成原电池，铁作负极，铜作正极，证明铁比铜活泼。共有 3种方案能证明。 答案： B 10下列实验设计能够成功的是 ( ) 8 解析： 酸能与 故上层是乙酸乙酯， 认为是 ， 样，向 可被氧化为 ，不能说明盐 ，故 答案： B 二、非选择题 (本题包括 4小题，共 50 分 ) 11 (12分 )(2011 衡水质检 )某课外学习小组设计实验测定 含 质 )的纯度。请根据实验方案回答下列问题： 方案一：沉淀法。 (1)将 w 入过量的 用玻璃棒搅拌。 (2)_(填操作名称 ) 、洗涤、干燥，称量沉淀的质量为 m g。 (3)根据以上数据得出 _。 方案二：气体法。 实验小组利用如图装置完成实验。 (4)根据上述实验装置可知，乙中所盛试剂为 _，其作用是 _。丁的作用是 _。 (5)学习小组通过测量丙装置实验前后的质量，确定 计算结果总是比实验值偏低，试分析可能的原因 (装置气密性良好 )： A： _； B： _。 (6)在此方案基础上，有同 学提出测量气体体积的方法确定 依据此设想，补充完整实验装置。 (画出实验装置图并注明所用试剂 )。 解析：方案一：分析题意可知，洗涤沉淀前的操作是过滤。沉淀的质量即为 n( n( m/197 9 w( (106m/197)/w。 方案二：乙装置可用浓硫酸干燥 装置是为了防止空气中的水蒸气和 成误差的原因可从两个方面来分析：其一是装置中残留有 有被充分吸收 ；其二是通入的 有被完全吸收，造成 测量生成 要用排液法，可采用排饱和 要注意 “ 短进长出 ” ，即进气管要短，排液管要长。 答案： (2)过滤 (3)106 m/(197w) (4)浓硫酸 吸收二氧化碳中的水蒸气 防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入丙 (5)A：装置中残留二氧化碳没有被丙中氢氧化钠溶液吸收 B：气流过快，二氧化碳没来得及被丙中氢氧化钠溶液吸收 (6)如图 (答案合理即可 ) 12 (12 分 )已知 化学性质具有一定的相似性；镁和钠的化学性质也有一定的相似性。氧化铜和氧化铁都是碱性氧化物，其化学性质也有一定的相似性。三个研究性学习小组分别根据不同的课题进行研究，其方案如下： 10 . 第一个研究性学习小组用如图 所示的装置进行镁粉与二氧化硫反应的实验。 (1)实验室制取二氧化硫类似于制取二氧化碳，在下列物质中选择合适的试剂制取二氧化硫： _。 A 10%的硫酸 B 80%的硫酸 C浓盐酸 D稀硝酸 E亚硫酸钠固体 F亚硫酸钙固体 G饱和亚硫酸钠溶液 (2)反 应后，发现 B 管壁中有固体粉末产生，取反应后 生具有臭鸡蛋气味的气体，写出 _。 (3)你认为该装置是否有不足之处？ _。如果有，请写出改进方法：_， _。 (如果无，此空不答 ) . 第二个研究性学习小组利用图 所示装置来探究氨气的还原性。 (4)分别注明所用试剂：甲： _，乙： _，丙：氧化铜，丁： _。确定 反应已发生的实验现象： _ _。 解析： .(1) 浓盐酸易挥发，稀硝酸具有氧化性会将 均不能用作制取二氧化硫的试剂；因为 应选用 80%的硫酸；因 选用 生成的 实 验室制取 。 (2)镁能在二氧化碳中燃烧， 以推知镁也能与 不同的是 S 的非金属性比 C 的强，加热时，生成的 S 还能与 (3)图 吸收尾气的试管 C 是密封的，且导气管插入到 液下面，一是会造成 能会发生爆炸；二是水蒸气会进入 可以将 一孔插入一根直导管或直接将 B、 .(4) 实验目的是探究氨气的还原性， 取氨气，可用浓氨水与生石灰、固体氢氧化钠或碱石灰反应制得；丁是用来吸收未反应的氨气，可以用水作吸收剂； 3= 33以观察到黑色粉末变成红色粉末，试管内壁有水珠生成，即能确定反应已发生。 答案： .(1)(2)2= 2S， S= 3)有 将 1 换成双孔塞，另一孔插入一根直导管或直 接将 C 试管的塞子拿走 在 B、 C 之间加一个干燥管 .(4) 浓氨水 生石灰 (或固体氢氧化钠或碱石灰 ) 水 管内壁有水珠生成 13 (13分 )(2011 山东高考 )实验室以含有 、 、 、 、 等离子的卤水为主要原料制备无水 程如下： (1)操作 使用的试剂是 _，所用主要仪器的名称是 _。 (2)加入溶液 _。用 的 以除去 。由表 中数据可知，理论上可选择的 大范围是 _。酸化溶液 用的试剂为 _。 开始沉淀时的 淀完全时的 12.2 c() 1.8 1 (3)实验室用贝壳与稀盐酸反应制备并收集 列装置中合理的是 _。 (4)常温下， 0 2， 0 3， 0 7， 0 11。某同学设计实验验证 2 即用酸度计测两溶液的 前者的 于后者，则 2实验设计不正确，错误在于 _。 设计合理实验验证 性强于 要说明实验步骤、现象和结论 )：_。仪器自选。 供选择的试剂： 馏水、饱和石灰水、酸性 红溶液、 解析：本题考查物质的制备和分 离实验，意在考查考生对化学实验的设计和分析能力。 12 (1)操作 为萃取、分液，有机层在下层，则选择的试剂为四氯化碳，所用主要仪器为分液漏斗。 (2)加入溶液 W 是为了除去 ，根据表格提供的数据，当 11.0 ， 完全沉淀，而 没有开始沉淀酸化溶液 Z 时，使用盐酸不会引入其他杂质。 (3)贝壳是块状固体，盐酸是液体，反应进行时不需要加热，且用排空气法收集 管应“ 长进短出 ” ，因此选择 b、 d。 (4)该实验设计的错误在于二者的饱和溶液的物质的量浓度不同 ，可以利用反应： =比较同浓度的 22 答案： (1)四氯化碳 分液漏斗 (2)除去溶液中的 11.0 酸 (3)b、 d (4)用于比较 三种参考方案如下： 方案一：配制相同物质的量浓度的 酸度计 (或 测两溶液的 者的 于后者，证明 性强于 案二：将 体依次通过 液、酸性 红溶液、澄清石灰水，品红溶液不褪色，且澄清石灰水变浑浊，证明 2案三：将 液、品红溶液，品红溶液不褪色，证明 2 14 (13 分 )(2011 上海第二次联考 )某校化学研究性学习小组，在学习金属的冶炼以后，对一氧化碳还原金属氧化物的实验非常感兴趣，他们查阅有关资料后分析： (1)学生对相关装置进行分析和比较发现这些装置既 有各自的优点，同时也发现各个装置中均存在一些不足，具体看下表： 人教版、广东版、山东版 上海科学技术出版社 2011 化学教学杂志 现象明显、有环保意识 现象明显、有环保意识且尾气得以利用 现象明显、有环保意识 不足之处： 反应结束滞留在装置中的一氧化碳无法处理