（湘教考苑）（新课标）高考化学一轮复习 11.3实验方案的设计与评价课时作业 新人教版.doc

11.3实验方案的设计与评价一、选择题1.设计“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，下列说法正确的是()a.加热时，上部汇集了固体nh4cl，说明nh4cl的热稳定性比较好b.加热时，溶液均变红，冷却后又都变为无色c.中，浸泡在热水中的容器内气体颜色变深，浸泡在冰水中的容器内气体颜色变浅d.四个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应解析：nh4cl受热分解，nh3和hcl反应生成nh4cl汇集在上部，不能说明nh4cl的热稳定性比较好，a项错；加热时，溶液中的颜色变浅或变为无色，b项错；四个“封管实验”中，只有是可逆反应，d项错。答案：c2.(2013广东卷，节选)下列收集cl2的正确装置是( )解析：a项，没有排气管不能用于收集气体；b项，用于收集密度比空气小的气体；c项，用于收集密度比空气大的气体，且有尾气吸收装置；d项，naoh溶液与氯气反应，不能收集氯气。答案：c3.实验室用含有杂质(feo、fe2o3)的废cuo制备胆矾晶体，经历下列过程，fe3+在ph=5时已完全沉淀，其中分析错误的是()样品溶液溶液浊液滤液cuso45h2o晶体a.利用cuco3替代cuo也可调节溶液的ph，不影响实验结果b.步骤中发生的主要反应为：h2o2+fe2+2h+fe3+2h2oc.洗涤晶体：向滤出晶体的漏斗中加少量水至浸没晶体，待自然流下后，重复23次d.配制240 ml 1 moll-1的cuso4溶液，需称量cuso45h2o的质量为62.5 g解析：cuco3替代cuo也能与硫酸反应，生成的co2气体逸出，也可调节溶液的ph，且不引入杂质，a项正确；b项中离子方程式没有配平，错误；没有240 ml的容量瓶，故需要配制250 ml溶液，计算时要根据溶液体积为250 ml来计算，d项正确。答案：b4.下列实验设计能够成功的是()选项实验目的实验步骤及现象a检验亚硫酸钠试样是否变质试样白色沉淀沉淀不溶b检验某盐是否为铵盐试样是否产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体c证明酸性条件下h2o2的氧化性比i2强nai溶液溶液变蓝色d除去氯化钠晶体中少量硝酸钾试样重结晶解析：a项稀硝酸能将生成的亚硫酸钡沉淀氧化，可用氯化钡溶液与稀盐酸来检验；b项应在试样中加入氢氧化钠溶液，然后加热；c项生成的碘单质可能是由硝酸氧化i-生成的，该方案不合理。答案：d5.某氯碱厂利用废铁皮制取净水剂fecl3溶液，最合理的生产途径是()a.cl2fecl3fecl3溶液b.cl2hcl盐酸fecl2溶液fecl3溶液c.cl2hcl盐酸fecl2溶液fecl3溶液d.fecl3溶液解析：c、d两项中制hcl采用光照不可以；a项采用高温制fecl3的方法不如b项的原理好。答案：b6.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是()选项实验操作现象解释或结论a将过量的fe粉中加入稀硝酸，充分反应后，滴入kscn溶液溶液呈红色稀硝酸将fe氧化为fe3+bagi沉淀中滴入稀kcl溶液有白色沉淀出现agcl比agi更难溶cal箔插入稀硝酸中无明显现象al箔表面被hno3氧化，形成致密的氧化膜d用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓氨水呈碱性解析：将过量的fe粉加入稀硝酸中，充分反应后生成fe2+，滴入kscn溶液不会出现红色，a项错误；agi的溶解度远小于agcl的溶解度，b项错误；al在稀的硝酸中不发生钝化，c项错误。答案：d7.某学生设计了如图所示的实验装置来验证人体呼出的气体中所含的co2不是来自空气，而是由人体代谢过程产生(根据需要可打开或关闭a、b)。则装置中瓶、瓶内的试剂依次是()a.ca(oh)2、naohb.naoh、ca(oh)2c.稀盐酸、ca(oh)2d.naoh、bacl2解析：当人吸气时，吸入的是锥形瓶中的气体，此时要防止实验干扰，要除去空气中的co2；当人吹气时，若锥形瓶中出现浑浊，则说明人呼出的气体中的co2不是来自空气。澄清的石灰水一般用于检验co2是否存在，而氢氧化钠用于除去co2。答案：a8.(2011全国大纲卷)在实验室欲制取适量no气体。下图中最适合完成该实验的简易装置是( )a. b.c. d.解析： 由于no与o2在常温下发生反应，因此不能用排空气法收集，一氧化氮不与水反应，可以用排水法收集，选用装置。答案：a9.下列实验装置及对应的现象、结论正确的是()abcd试管中收集到黄绿色气体烧杯中出现白色浑浊下层液体先变为紫红色，然后上层液体变为黄色洗气瓶中产生白色沉淀非金属性cli非金属性clcsi还原性i-fe2+非金属性ns解析：cl2不能用向下排空气法收集，a项错误；不能根据元素氢化物水溶液的酸性强弱来比较元素的非金属性强弱，b项错误；c项中现象说明i-首先被氧化，正确；不能根据元素最高价氧化物对应水化物的氧化性强弱来比较元素的非金属性强弱，d项错误。答案：c10.(2015呼和浩特调研)有一无色透明溶液，可能含有na+，al3+，mg2+，fe3+，nh+4，cl-，so2-4，hco-3中的几种，取该溶液三份分别进行实验：滴加甲基橙溶液显红色；逐渐加入naoh溶液，产生白色沉淀，最后白色沉淀部分溶解；加入5 ml 0.1 moll-1 bacl2溶液至不再产生白色沉淀，取上层清液加入足量agno3溶液，得到0.2 g沉淀。由此推知，原溶液中( )a.一定有al3+，mg2+，cl-，so2-4b.一定没有mg2+，fe3+，hco-3c.不能确定是否含有cl-d.可能有na+，nh+4，cl-，so2-4解析：根据中溶液显红色，说明溶液显酸性，则一定不含hco-3；根据中白色沉淀部分溶解，则一定含有mg2+和al3+，不含fe3+；根据中加入bacl2产生沉淀，则一定含有so2-4，根据上层清液加入agno3溶液得到0.2 g沉淀，则加入bacl2后溶液中n(cl-)=0.001 4 mol，而bacl2溶液中，n(cl-)=0.2 mol/l0.005 l=0.001 mol，则原溶液中一定含有cl-。答案：a二、非选择题11.为测定na2co3与na2so3混合物中各组分的含量，取样品23.2 g按以下图示装置进行实验：(铁架台、铁夹等仪器未在图中画出)(1)将仪器连接好以后，必须进行的第一步操作是。(2)此实验还必须用到的最重要的仪器是；仪器f的作用是 。(3)已知仪器c中装有品红溶液，其作用是，有人提出该溶液可能引起na2co3含量的测量结果比实际值偏低，理由是 。(4)实验室中备有以下常用试剂：a.浓硫酸b.品红溶液c.酸性高锰酸钾溶液d.饱和碳酸氢钠溶液e.氢氧化钠溶液f.无水硫酸铜g.碱石灰h.五氧化二磷i.无水氯化钙请将下列容器中应盛放的试剂序号填入相应空格：b中，d中，e中。实验过程中，当仪器a内的固体反应完全后，需打开活塞k，向a中通入大量的空气。这样做的目的是。所通空气应先经过试剂(填上述所供试剂的序号)处理，否则可能引起na2so3含量的测量结果比实际值(填“偏高”“偏低”或“没影响”)。(5)若仪器e在实验完成时增重4.4 g，则na2co3与na2so3的物质的量之比为。解析：从题中信息可看出，本实验的原理为：称取一定质量的样品与足量稀硫酸反应，将产生的混合气体通过足量的酸性高锰酸钾溶液以除去二氧化硫气体，并通过品红溶液验证已经完全除尽，干燥后再通过盛有碱石灰的干燥管吸收二氧化碳，通过称量干燥管的增重获得二氧化碳的质量，从而求得原混合物中碳酸钠的质量。实验过程中为了保证生成的气体全部被吸收，还向装置中通入处理过的空气，在装置最后还安装了干燥管以免空气中的二氧化碳和水进入e中的干燥管造成实验误差。答案：(1)检查装置的气密性(2)托盘天平防止空气中的水蒸气及二氧化碳等进入e中(3)检验so2是否除尽co2可溶于水(4)cag使a、b、c、d各仪器中残留的co2进入e被充分吸收e或g偏低(5)1112.(2013四川卷)为了探究agno3的氧化性和热稳定性，某化学兴趣小组设计了如下实验。.agno3的氧化性将光亮的铁丝伸入agno3溶液中，一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中fe的氧化产物，将溶液中的ag+除尽后，进行了如下实验。可选用的试剂kscn溶液、k3fe(cn)6溶液、氯水。(1)请完成下表：【实验结论】fe的氧化产物为fe2+和fe3+.agno3的热稳定性用上图所示的实验装置a加热agno3固体，产生红棕色气体，在装置d中收集到无色气体。当反应结束后，试管中残留固体为黑色。(2)装置b的作用是_。(3)经小组讨论并验证该无色气体为o2，其验证方法是_。(4)【查阅资料】ag2o和粉末状的ag均为黑色；ag2o可溶于氨水。【提出设想】试管中残留的黑色固体可能是：.ag；.ag2o；.ag和ag2o【实验验证】该小组为验证上述设想，分别取少量黑色固体放入试管中，进行了如下实验。【实验评价】根据上述实验，不能确定固体产物成分的实验是_(填实验编号)。【实验结论】根据上述实验结果，该小组得出agno3固体热分解的产物有_。解析：(1)fe3+遇kscn显红色；铁氰化钾与fe2+显特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀。(2)agno3加热分解生成的红棕色气体为no2，易溶于水，所以b的作用为安全瓶，由于两侧的导管较短，故不可能倒吸到a中。(3)使带火