高考化学一轮复习专题二十五实验方案的设计与评价考点二探究组成、性质的实验方案的设计与评价教学案

1、1 / 26考点二探究组成、性质的实验方案的设计与评价口基础点靈难点口基础点靈难点1化学实验方案的设计(1)化学实验方案设计的基本要求科学性一实验嘘理、实验流程科学合理可行性一仪器.条件、试剂在中学现有条件下能满足要求宾J筒约性步骤少欣器装雪简单、节省药品、效果童“在不影响实验效果的前提下尽斌选用常1経济性一-1见而价廉的仪器和药品(2)化学实验设计的基本内容安全性一保护人身、仪器.环境安全基本原则相对完娜的实验方案 一般包括八个方面1实验名称2实验H的3实验原理4实脸川晶5实验步骤6实验现象记录及结果处理7实验相关问题和讨论8实验注意事项(3)实验方案设计的基本思路实验设计的四种 常见者点实

2、验操作顺序及正误常见确认某物质组成成分验证化学烦理物质的制备2 / 26方案1方案n方案in分析、比较-疑佳方案一具休宝施方案（4）实验方案设计的步骤1明确目的、原理认真审题，明确实验目的，弄清题给信息，结合已学知识，通过类比、迁移、分析等明 确实验原理。2选择仪器、药品根据实验目的和原理、反应物和生成物的性质、反应条件，如反应物和生成物的状态、能否腐蚀仪器、反应是否需要加热及温度是否可控制在一定的范围等，选择合理的仪器和药品。3设计装置、步骤根据实验目的和原理， 以及所选用的仪器和药品， 设计出合理的实验装置和完整而又简 明的实验操作步骤。4记录现象、数据观察实验现象，全面而准确地记录实验过

3、程中的现象和数据。5分析得出结论根据实验观察到的现象和记录的数据，通过分析、计算、推理等方法，得出正确的结论。（5）实验方案设计的注意事项1实验操作顺序装置选择与连接T气密性检查T加固体药品T加液体药品T开始实验（按程序）T拆卸仪器T其他处理等。2加热操作先后顺序的选择若气体制备实验需加热， 应先加热气体发生装置，通入气体排出装置中的空气后，再给实验中需要加热的物质加热。目的是：a.防止爆炸（如氢气还原氧化铜）；b.保证产品纯度，防止反应物或生成物与空气中的物质反应。熄灭酒精灯的顺序则相反。3实验中试剂或产物防止变质或损失a.实验中反应物或产物若易吸水、潮解、水解等，要采取措施防止吸水；b.易

4、挥发的液体产物要及时冷却；c.易挥发的液体反应物，需在反应装置中加装冷凝回流装置（如长导管、竖直的干燥管、3 / 26冷凝管等);d.注意防止倒吸的问题。4仪器选用及连接顺序选抒一 是否齐全涉及冇毒气体的实验是否冇尾气处理 装賢球形T燥管：大口进气，小口出气点燃可燃性气体(如耳、CO CH等)或用CO H还原CuO或Fe2Q)之前要检加热液体混合物时要加入沸石。实验过程中要防止易被氧化的物质与空气中的“先灭灯后停氢”。4防水解：实验制取易吸水、潮解、水解的物质要在装置的前后增加干燥装置。5防倒吸：实验中使用或制取极易溶于水的气体(如NH、HCl等)要设置防倒吸装置。6防污染：实验中使用或制取有

5、毒气体(如CI2、SQ、CO NO、NO HS等)，要进行尾气处理。|斗学霸巧学卡 解答实验方案设计题应注意的问题(1)药品和装置是部分给出还是有剩余若药品和装置是部分给出，则应作必要的补充，若有剩余，则应进行筛选。(2)题目条件有无特殊要求如采用最简单或最合理的实验步骤，这些要求对考虑反应原理、选择药品和装置、确定操作步骤都作了限定，必须高度重视。(3)实验过程中的隐蔽性操作如某些必要的干燥、除杂、冷凝等，这些都是实验中必不可少的操作，但容易被忽略。药品和仪器的规格有些题目要求指出药品的名称，如有些药品应准确描述为硫酸铜粉末、澄清石灰水、酸暨塗岂所仪器一安装顺序是否遵循口下而上,从左到右小的

6、原则顺序气体净化装世是否先洗气后十燥连接顺序4 洗气时：长怦进气，短管出气(6)化学实验设计要做到“六防”1防爆炸：验气体的纯度。2防暴沸：3防氧化：Q接触，如H2还原CuO时要4 / 26性高锰酸钾溶液、浓硫酸、饱和NaHC蹄液、NaOH溶液等，此外也应注意某些仪器的规格。(5)会画简单的实验装置图考纲要求能够绘制和识别典型的实验仪器装置图，可用“装置图示意”表示。补画装置5 / 26图的题目中，装置图画得不准确也会失分。(6)其他应注意的问题冷凝回流、冷却、防倒吸问题，具有特殊作用的实验改进装置等。 如为使分液漏斗中的 液体顺利流出，用橡皮管连接成连通装置； 为防止气体从长颈漏斗中逸出，

7、可在发生装置中 的漏斗末端套一支小试管等。2化学实验方案设计的类型(1)物质性质实验方案的设计1在进行性质实验方案的设计时，要充分了解物质的结构、性质、用途与制法之间的相互关系，要根据物质的结构特点，设计化学实验方案来探究或验证物质所具有的一些性质。2研究物质性质的基本方法：观察法、实验法、分类法、比较法等。3研究物质性质的基本程序：观察外观性质一预测物质性质一实验和观察一解释及结 论。图示如下：观察外观性质(2)物质检验实验方案的设计通过特定的反应现象，推断被检验物质是否存在。其图示如下：常见阳离子的检验离子检验物质检验常见阴离子的检验未知物的检验在对物质进行检验或鉴别时，一般的原则是：1给

8、出n种物质进行鉴别，一般只需检验n1种即可；运用分类的方法.根据物质所属的类别或利用有关反腹规律预测物质的性质预测物质忡质验址预测并作出新的预测进行进一歩研究对实验现象进行分析、综合、推论,概括出结论运用比较的方法纳出物质 的通性及特性_ J6 / 262物理和化学方法可并用，一般先用物理方法(如物质的颜色、气味、水溶性等)，再用化学方法；3设计的实验步骤越简单越好，实验现象越明显越好；4有干扰离子存在时，应先排除干扰，以免得出错误的结论。3化学实验方案的评价7 / 26(1)化学实验评价的内容1评价实验原理一一是否明确、合理。2评价实验方案一一是否安全、可行。3评价药品、仪器一一是否方便、易

9、得。4评价实验现象和结论一一是否明显、清晰。(2)实验方案优劣的选择1选择 包括仪器的选择、药品的选择、连接方式的选择等。仪器的选择包括发生装置(几种基本类型)、净化装置(除杂质的试剂与顺序)、反应装置、收集装置、尾气处理装置的选择； 药品的选择包括种类、浓度、物质状态等的选择；连接方式的选择，包括仪器的先后顺序、 导管接口的连接方式等的选择。2评价对几个实验方案的正确与错误、 严密与不严密、 准确与不准确作出判断。 要考虑是否合 理、有无干扰现象、经济上是否合算和对环境有无污染等。3最佳方案的选用 几个实验方案都能达到目的，应分析各方案的优劣并选出其中最佳的个。所谓最佳，无非是装置最简单、

10、药品容易取得且价格低廉、原料利用率高、现象明显、 无干扰物质以及 无污染等。(3)化学实验评价的五大视角1可行性视角：只有合理且切实可行的实验方案才有意义。可行性是方案的第一要素， 评价方案时应注意从实验原理和操作两个方面分析：a.理论上要科学合理。b.操作上要简单可行。2经济效益视角： 评价一种实验方案， 不仅要从科学性上判断是否可行， 还要从经济效 益上考虑是否切合实际。3绿色化视角a.分析实验药品是否有毒，是否会造成环境污染；b.仪器药品是否价格低廉、便宜易得；c.反应是否充分，原子经济性强。4安全性视角a.避免炸裂：受热不均匀、液体倒吸、气流不畅、易燃气体中混有助燃气体等。b.防污染：

11、有毒尾气未经处理、剩余药品随意丢弃、实验产生的废液肆意倾倒等。c.防失火：点燃或熄灭酒精灯的方法不正确、易燃试剂与明火接触等。d.防吸水：极易水解、吸水性强(潮解)的物质未密封保存或与潮湿空气接触，大量吸 水导致液体溢出或药品变质等。5规范性视角a.仪器的安装与拆卸。b.试剂添加的顺序与用量。c.加热的方式方法和时机。8 / 26d.仪器的查漏、气密性检验。e.温度计的规范使用、水银球的位置。f.实验数据的读取。g.冷却、冷凝的方法等。4探究型实验(1)探究实验题的结构特点实验探究题主要考查学生的化学实验探究能力和科学表达能力。化学问题或化学现象为背景，在实验结果不知晓的情况下，由实验者自行设

12、计实验方案进行 探究的，因此就会涉及结果假设和设计方案以及预测现象、结果的内容。题头假设或猜想一假设1假设2、假设孑设计实验方案I _实验操作、步骤* 烦期现象9结论+与棊本定购脸结合(如溶液配制、中和滴定)(2)探究性实验的常见类型1对未知产物的探究通过化学反应原理猜测可能生成哪些物质，对这些物质逐一进行检验来确定究竟含有哪些物质。虽然探究性实验主要考查学生的探究能力，但在问题中常常包含了对实验基础知识 的考查。如:a.常见物质分离的提纯方法：结晶法、蒸馏法、过滤法、升华法、萃取法、渗析法等。b.常见气体的制备、净化、干燥、收集等方法。c.熟悉重点的操作：气密性检查、测量气体体积、防倒吸、防

13、污染等。2物质性质的探究a.在探究过程中往往可以利用对比实验，即设置几组平行实验来进行对照和比较，从 而研究和揭示某种规律，解释某种现象形成的原因或证明某种反应机理。b.无机物、有机物性质的探究， 必须在牢牢掌握元素化合物知识的基础上，大胆猜想, 问题。此外，实验中出现的特殊现象也是发现问题、提出问题的重要契机。试题往往以一个具体的9 / 262提出猜想所谓猜想就是根据已有知识对问题的解决提出几种可能的情况。有些问题，结论有多种可能(即猜想)，只能通过实验进行验证。3设计验证方案提出猜想后，就要结合题给条件，设计出科学、合理、安全的实验方案，对可能的情况 进行探究。实验设计中，关键是试剂的选择

14、和实验条件的控制。4观察实验现象，得出结论根据设计的实验方案和观察到的实验现象进行推理分析或计算分析，从而得出结论。1.下列叙述I和n均正确并有因果关系的是()选项叙述I叙述nAKNO的溶解度大用重结晶法除去KNO中混有的NaCIBBaSO难溶于酸用盐酸和BaCl2溶液检验SCfCNH能使酚酞溶液变红NH可用于设计喷泉实验DCa(OH)2能制成澄清石灰水1可配制2.0 molL的Ca(OH)2溶液答案B解析A中的两个陈述均正确，但用重结晶法除去K N O中 混 有 的N a C I主 要 是 利 用 二 者溶解度受温度影响不同的原理；B中利用了常见难溶性钡盐中只有BaSQ难溶于酸的原理，正确；

15、C中NH溶于水呈碱性与NH可做喷泉实验没有关系，NH可做喷泉实验是因为NH极易溶于水；D中陈述n错误，Ca(0H)2是微溶物质，不可能配制出2.0 molL-1的Ca(OH)2溶液。2下列从原料及有关试剂分别制取相应的最终产物的设计中，理论上正确、操作上可 行、经济上合理的方案是哪个？在空气中CuO NaO溶液方案1 C -COCO -NazCQ点燃AgNO溶液NaOH溶液方案2 Cu -CU(NQ)2溶液-CU(OH)2H2ONQCO方案3 CaOCa(OH)溶液-NaOH溶液点燃HbSQ溶液细心论证。脱离元素化合物知识，独立看待实验问题是不科学的， 化合物知识，才能变探究型实验为验证型实验

16、，使复杂问题简单化。(3)解答探究性实验题的基本思路可用以下流程图表示提出问题T提出猜想T设计验证方案T观察实验发现特殊现象， 结论提出问题要提出问题，首先得发现问题，对题给信息进行对比、质疑,只有灵活运用已有的元素提出新猜想现象T得出通过思考提出值得探究的10 / 26方案4Fe-Fe2O3 -Fe2(SO3溶液答案方案3解析C在空气中燃烧不能得纯净的CO方案1不合理；AgNO溶液价格较高，不经济， 方案2不合理；Fe在Q中燃烧的产物是FesQ而不是FezQ,方案4不合理。1 1命题法解题法命题法解题法考法综述近年来高考越来越注重化学中的科学探究方法及化学实验方案的设11 / 26计，应对此

17、类考点时，需要掌握化学实验方案设计的题型特点及解题方法思路，而对于物质性质的探究与评价类试题， 解题时首先要明确实验目的， 然后结合所给实验装置或实验步骤 分析反应原理，分析出可能具有哪些性质、能用哪些方法来验证、方案是否完整合理、有无干扰现象、经济上是否合算和是否存在环境污染等问题，最后整理出解题思路。命题法1物质性质实验方案的设计典例1氯气是一种重要的化工原料。某学习小组在实验室中利用如图所示装置制取氯气并探究其性质。请回答下列问题：(1)实验室用二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气，发生装置中除圆底烧瓶、酒精灯和导管外还需用到的玻璃仪器有 _。(2)装置A中盛放的试剂是 _。(3)实验过程中观察

18、到C中品红溶液褪色，推测B装置中发生反应的离子方程式为。为了证明FeBa与Cb确实发生了此反应，进行了下列实验，请将实验 步骤补充完整。实验后，取少量B中溶液，_。吸收尾气一段时间后，经分析：D中溶液仍呈强碱性，且一定存在C、OHI和SO。对于可能存在的其他阴离子，该学习小组提出以下3种假设。假设1:只存在sO；假设2:只存在CIO；假设3:既不存在SO，也不存在CIO_。1判断不可能同时存在sO和CIO的理由是_。2现限选以下试剂，设计实验方案，进行实验，请完善实验步骤并填写预期现象。a. 3 mol/L硫酸b. 0.01 mol/L KMnO4溶液c. 1 mol/L BaCI2溶液d.淀

19、粉-碘化钾溶液e.酚酞溶液步骤一：取少量吸收液分装于甲、乙两试管中。步骤二：向甲试管中滴加少量 _(填序号)，若溶液_(填现象)，则假设1成立。步骤三：向乙试管中滴加少量 _(填序号)，若溶液 _(填现象)，则假设2成立，写出反应的离子方程式： _ 。气生克氯发装吸收rs(h的溶液12 / 26解析(1)MnO2盛放在圆底烧瓶中，浓盐酸盛放在分液漏斗中。(2)加热条件下MnO与浓盐酸反应生成的C12中含有HCI，用饱和食盐水可除去HCI。(3)实验过程中观察到C中品红溶液褪色，说明FeBa溶液中的Fe2+、Br分别全部被CI2氧化为Fe3*、Br2,其反应的离子方程式为2Fe2+4Br+3CI

20、2=2Fei+6C+2B2,只要证明反应后的溶液中既存在Fe3+又存在Br2即可说明发生了该反应，Fe3+可用KSCN溶液检验，Br2可根据其溶解在CCI4溶液中的颜色来检验。(4)因SO具有还原性，CIO具有氧化性，二者能发生氧化还原反应，所以不能大量共存。假设1只存在SO，可利用SO具有还原性，能使酸性KMnO溶液褪色来证明。假 设2只存在CIO-,可利用CIO在酸性条件下具有强氧化性，能将厂氧化为丨2,丨2遇淀粉变蓝色来证明。答案分液漏斗(2)饱和食盐水(3)2Fe2+4Br+3Cl2=2F(T+6C+2Br2滴加KSCN溶液；另取少量B中溶液，加入CCI4溶液萃取(4)SCt和CIO-

21、能发生氧化还原反应，不能共存ab褪色ad变蓝色CIO-+2I-+2H+=C+12+H2OI茲 |【解题法】物质性质实验题的解题策略和答题规范(1)解题策略性质验证型实验题的关键是结合题目要求和所给的仪器、装置以及所给的试剂，了解命题的意图。一般思路是：谊实验要求做什么？(即爭题干、题图舍义/认恵理解实脸的设计思路、每一个装置的设计意图， 理解题目给我们达成实脸目的提供了什么依据和 有效信息。11亘解答何題的落点/试题给我们设置了什么样的问題悄境.要求我们 回答什么问题1已给出试剂或装置(仪器)的实验该类题目的关键是通读全题， 结合题意或元素化合物的性质， 弄清楚在某一仪器处发生 的反应或该反应

22、的现象，同时要理解设置的仪器或装置的目的。这样问题就能迎刃而解。2已知反应或反应现象及仪器操作要求该类题目的关键是根据题目的现象或操作要求等，通过所学元素化合物性质或化学实验的仪器使用和基本操作，确定此处缺少的试剂或缺少的装置或仪器。(2)答题规范注意回答问题时，一定要锤炼语言，使自己的语言描述准确、 规范，避免“心里知道却说不清”的现象。如对实验的描述可按“操作、现象、结论”的顺序组织语言。另外叙述要 精确，表达要清楚。命题法2探究型实验设计典例2NatQ是常用的强氧化剂，CO和Ha是常用的还原剂。某学习小组以“探究过氧化钠能否氧化CO H”为目标开展下列研究：13 / 26【提出假设】假设

23、1:过氧化钠只氧化CO假设2:过氧化钠只氧化Hz；假设3：_。【查阅资料】赤热的焦炭能与水蒸气反应生成CO和Hz,同时CO与水蒸气在高温下反应 生成少量的CO。【设计实验】学习小组的同学根据实验目标设计如下实验(假设装置中药品都充足)BC1) E主要实验步骤：连接装置并检查装置气密性；点燃A处酒精灯，缓慢通入水蒸气，待装置内空气排尽后，点燃C处酒精灯；浅黄色的过氧化钠熔融完全变白色时，熄灭C处酒精灯；继续通入水蒸气至C处玻璃管冷却，停止通水蒸气并熄灭A处酒精灯。实验过 程中，无水硫酸铜没有变蓝色，澄清石灰水没有变浑浊。【问题探究】(1)上述方案有不足之处，请你提出修改建议：_。B装置的作用是确

24、认步骤“装置内空气排尽”的操作是 _。预测C处玻璃管里可能发生的化学反应，写出反应的化学方程式：(4)实验室提供如下试剂：酚酞溶液、氯化钡溶液、澄清石灰水、盐酸、硝酸银溶液、 硫酸铁溶液、硫酸铜溶液。请你设计实验方案确认C玻璃管里白色固体的成分并填写实验报告(可以补充，也可以不填满)：实验步骤实验操作实验现象和结论123【应用拓展】设计一个简单实验确认白色固体中是否含有过氧化钠：解析【提出假设】NaaQ具有强氧化性，能氧化H、CO中的一种或者两种，据此可 提出假设3。【问题探究】(1)根据题给资料知，焦炭与水蒸气反应生成CO H和少量CO,由于CO和水蒸气都能与过氧化钠反应，故在Hz和CO与过

25、氧化钠反应之前必须除去水蒸气和CO；14 / 26如果装置空气不排出，空气中的Q与Ha、CO反应可能发生危险，并干扰实验。(2)收集尾气验纯，可以确认装置内空气是否排尽。(3)由于澄清石灰水和无水硫酸铜都没有现象，说明C中反应无CO、HO生成，过氧化钠由浅黄色变成白色粉末，说明发生了化学反应，可能是CO或Hz或CO和H2与过氧化钠发生了反应。(4)证明白色固体是否含碳酸钠、氢氧化钠，不能用澄清石灰水检验碳酸钠，用澄清石 灰水会引入OH,干扰氢氧化钠的检验。【应用拓展】根据NaaQ能与H2O反应或者利用NaaQ具有漂白性可设计出检验NaaQ是否 存在的实验方案。答案【提出假设】过氧化钠既能氧化C

26、O又能氧化H2【问题探究】(1)在E装置后的导管处接一个气球(或放一盏点燃的酒精灯)吸收CO H2混合气体中的水蒸气和二氧化碳(2)在E处收集一试管气体，点燃，若气体安静燃烧或有轻微的爆鸣声，证明装置内空 气已排尽 (3)Na2Q+l2=：2NaOHINQ2+CO=NbCO实验步骤实验操作实验现象和结论1取少量白色固体溶于水， 加入足量的氯 化钡溶液若产生白色沉淀，则说明白色固体中含 有碳酸钠；若无现象，则说明白色固体 中不含碳酸钠2在第1步的上层清液中滴加酚酞溶液若溶液变红色，则说明白色固体中含有 氢氧化钠；否则，不含氢氧化钠【应用拓展】取少量白色固体溶于水， 无气泡产生，则说明白色固体中不

27、含过氧化钠(或 向溶液中滴加酚酞溶液，若红色不褪色，则说明白色固体中不含过氧化钠，否则白色固体中含过氧化钠)也二I【解题法】解探究性实验题的主要方法(1)从表格中提取有效信息此类题目中经常给出表格，大多数表格中设置横标目和纵标目，围绕所探究的主题， 给出实验编号、实验目的、 实验条件以及实验数据，它是提供一个有序的框架。解题时首先要看清纵横标目所表示的含义，以变量和不变量为两条线索分析各数据之间的关系，找出变化规律。(2)变量控制的方法1单一变量原则：控制其他因素不变，只改变其中一个因素(要研究的因素)，观察其对 实验结果的影响。遵循单一变量原则，即“变一定多”，既便于对实验结果进行科学的分析

28、，又能增强实验结果的可信度和说服力。2对照原则：通常一个实验分为实验组和对照组。实验组是接受实验变量处理的对象组。15 / 26(3)假设的方法假设时一般是根据已有知识对问题的成因提出猜想，对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设。1要紧密联系探究主题，明确假设要求，不能作出与探究主题不符的假设。2充分利用题给假设寻找线索，找出假设的角度，完成其他的假设。a.要注意假设的指向性，假设要有依据，即根据自己已有的认知结构，运用科学的方 法进行假设；b.假设的结果和现象应有因果联系，假设时无需考虑假设的结论是否正确，只要对问 题可能的答案作出假设即可；c假设要有可检验性，假设的结果和因素之间的

29、关系正确与否，可以设计一定的方案 去检验。命题法3工艺流程中的实验分析典例3二氧化铈(CeQ)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2Q、CeO以及其他少量可溶于稀酸的物质)。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：(1)_洗涤滤渣A的目的是为了除去 _(填离子符号)， 检验该离子是否洗净的方法滤液BT，.rifrt磴C严Ce产品，滤渣B的主要成分是十一加晞墟酸*16 / 26答案(1)Fe3+取最后一次洗涤液少许于试管中，然后加入几滴硫氰化钾溶液，若 未见红色，则该离子洗净，反之，未洗净(其他合理答案均可)(2) 2CeO2+6H+H2

30、C2=2C(I+O2f二氧化硅(其他合理答案均可)(3)不能分液漏斗(4) 97.0%康 |【解题法】解答流程图的方法和步骤由于题给信息比较新颖，且信息量较大，在解题时首先要保持平和的心态，认真审题， 从中找到解题的突破点。(1)第一步，浏览全题，整体分析。1读题头，明目的，划原料产品。由于题头一般是简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括副产品)，因此通过阅读流程图的题头，同学们首先明确目的，划出原料和产品(包括副产品)。2读流程，析过程，推各步物质。分析推断出各步所得的物质，重点分析下列关系：a.原料与产品：从某种原料出发，要得到最终产品，必须除去什么元素、引进什么元 素？有时需要

31、逆推。b.步骤与目的：加入某种试剂，采取这样的方法，其目的是什么？ 一般只考虑与后面 提问有关的步骤，其他不必清楚。(2)第二步，看清要求，分段解决。1读信息，找规律，用规律解题。题干部分除框图外，还包括图下提供的信息， 新信息是一些课本上未出现过但题中必须 要用到的知识。所给信息一定有用，而且一定用到，有时还需分解、重组、迁移到本题中来。 要求先养成良好的做题习惯， 阅读题干时要随手画出题目中的相关信息，找出信息规律，应用信息规律推出上一步没有推出的物质。2读设问，逐空填答，用语要规范。一般是56个问题左右，要逐空逐问地回答，用词要准确，语言要简练，化学用语要 规范、化学或离子方程式要配平。

32、对点題必刷题1某同学将光亮的镁条放入盛有NHCI溶液的试管中，有大量气泡产生。为探究该反应原理，该同学做了以下实验并观察到相关现象，由此得出的结论不合理的是()选项实验及现象结论A将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝反应中有NH产生B收集产生的气体并点燃，火焰呈淡蓝色反应中有H2产生C收集气体的同时测得溶液的pH为8.6弱碱性溶液中Mg也可被氧化D将光亮的镁条放入pH为8.6的NaHCO溶液中，有 气泡产生弱碱性溶液中OH氧化了Mg答案D解析解答本题时，首先要通过实验及现象对此反应作出准确的分析：氯化铵溶液与镁17 / 26条反应生成氯化镁、氨气和氢气，A、B项合理；因NHH20电离而使溶

33、液显弱碱性，在弱 碱性溶液中镁也可被氧化，C项合理；将镁条放入pH为8.6的NaHCO溶液中，有气泡产生, 根据C项实验知，应是镁与溶液中的 作用产生了氢气，D项不合理。2利用如图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是()选项实验结论A稀硫酸NazSAgNO与AgCI的浊液Ksp(AgCI)Ksp(Ag2S)1?J 3B浓硫酸蔗糖溴水浓硫酸具有脱水性、氧化性.gC稀盐酸Na2SOBa(NO)2溶液SQ与可溶性钡盐均可生成白色沉淀D浓硝酸Na2CONazSiOs溶液酸性：硝酸碳酸硅酸答案B解析H2S可直接与AgNO溶液作用生成黑色的AgaS,故不能说明Ksp(AgCI)Ksp(Ag2S),

34、A错误。浓硫酸滴入蔗糖中，处试管中观察到白色固体变黑，证明浓硫酸有脱水性；处 试管中溴水褪色，说明有S02生成(SO2+Bra+2HaO=2SQ+2HBr)，从而证明浓硫酸有氧化性，B正确。SO与Ba(NO)2溶液反应可生成白色沉淀BaSO 3Ba(NOs)2+3SO+2HO=3BaS0X+2NOT+4HNO，但BaCl2与SQ不反应，C错误。浓硝酸挥发产生的HNO蒸气也可直接与NaSiO3溶液作用生成HSiO3,故不能得出碳酸酸性大于硅酸的结论，D错误。3下列实验方案中，不能达到实验目的的是()选项实验目的实验方案A检验CHCHBr在NaOH溶液中是否发生水解将CHCHBr与NaOH溶液共热

35、。冷却后，取出上层 水溶液，用稀HNO酸化，加入AgNO溶液，观察是 否产生淡黄色沉淀B检验Fe(NQ)2晶体是否已氧化 变质将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SQ后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红C验证B2的氧化性强于丨2将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCI4,振荡， 静置，可观察到下层液体呈紫色D验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH),将FeCl3溶液加入Mg(OH).悬浊液中，振荡，可观 察到沉淀由白色变为红褐色答案B解析CHCHBr在NaOH溶液中水解会产生Br，先加稀硝酸中和NaOH再加入AgNO溶液检验的存在，A正确；Fe(NQ)2样品溶于稀硫酸后，在酸性条件下NQ能氧化F

36、e2+生成Fe3*,滴加KSCN溶液，溶液一定会变红，B错误；单质氧化性强弱可利用置换反应验证，C正确；溶解度小的沉淀容易向溶解度更小的沉淀转化，Mg(OH)2悬浊液中加入FeCl3溶液，沉淀由白色转化为红褐色，证明Fe(OH)3的溶解度更小，D正确。一2518 / 264.草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其K=5.4X10,K2=5.4X10。草酸的钠19 / 26盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O42H2O)无色，熔点为101C,易溶于水，受热脱水、升华，170C以上分解。回答下列问题：(1)甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观

37、察到的现象是 _ ，由此可知草酸晶体分解的产物中有 _。装置B的主要作用是(2)乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有CQ为进行验证，选用甲组实验中的装置AB和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。澄清K灰水水 浓徒氧化钠溶液n答案(1)有气泡逸出，澄清石灰水变浑浊CO2冷凝(水蒸气、草酸等)，防止草酸进无水氯化钙排水集气装卅1乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为 盛有的物质是2能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是(3)设计实验证明：1草酸的酸性比碳酸的强 _2草酸为二元酸_A、B、。装置H反应管中20 / 26入装置C反应生成沉淀，干扰CO的检验(2)F、D G H D、I CuO

38、H中黑色粉末变为红色，其后的D中澄清石灰水变浑浊21 / 26(3)向盛有少量NaHCO的试管里滴加草酸溶液，有气泡产生用NaOH标准溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍解析(1)结合题给装置中装的药品知，草酸晶体的分解产物中有二氧化碳气体，所以装置C中观察到有气泡逸出，澄清石灰水变浑浊。通入澄清石灰水前， 气体进行了冷却，由题中信息知，草酸钙难溶于水，若气体不冷却，则挥发出的草酸蒸气也会进入装置C,与澄清石灰水反应生成沉淀，会干扰CQ的检验。(2)由题给实验仪器和药品知，CQ应与装置H中固体反应，可推测装置H中固体为CuQ CQ还原氧化铜生成Cu和CQ气体，然后把CQ通入到D

39、中，结合装置H和装置D中的现象可 判断草酸晶体的分解产物中是否含有CQ检验CQ之前应先除去CQ中混有的CQ,连接顺序 为A B、F、D G H、D I。(3)向盛有碳酸氢钠的试管中加入草酸溶液，若有气泡产生，则证明草酸的酸性强于碳酸。证明草酸为二元酸可以用氢氧化钠标准溶液滴定草酸溶液，消耗NaQH的物质的量为草酸的2倍。5为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究“2Fe3+212Fe2+丨2”反应中和Fe2+的相互转化。实验如下：3 niL 0.01 mol L1KI 濬液3 inL 0.005* 丿%(S0J,溶液(pH 约为 1) 棕黄色溶舲成三等份产生堇色沉

40、淀”溶液駆色 溶液变浅 溶液变浅，比ii略深(1)待实验I溶液颜色不再改变时，再进行实验n,目的是使实验I的反应达到(2) iii是ii的对比实验，目的是排除ii中 _ 造成的影响。(3) i和ii的颜色变化表明平衡逆向移动，Fe2+向Fe3+转化。用化学平衡移动原理解释原因：_根据氧化还原反应的规律，该同学推测i中Fe2+向Fe3+转化的原因：夕卜加Ag*使c(I)降低，导致 的还原性弱于Fe2+，用如图装置(a,b均为石墨电极)进行实验验证。实验 Ig数禍* TJ豁门溶液1 mL 1mn* L_,iii.2ml. HJ)22 / 261K闭合时，指针向右偏转，b作_ 极。2当指针归零(反应

41、达到平衡)后，向U形管左管中滴加0.01 molLTAgNQ溶液，产生的现象证实了其推测。该现象是 _(5)按照 的原理，该同学用上图装置进行实验，证实了ii中Fe1 2+向Fe3+转化的原因。1转化原因是_。2与(4)实验对比，不同的操作是 _。答案(1)化学平衡状态(2)溶液稀释对颜色变化的影响加入Ag+发生反应：Ag+I_=AglJ,c(I)降低；或增大c(Fe2+)，平衡均逆向移(4)正 左管产生黄色沉淀，指针向左偏转(5)Fe2+随浓度增大，还原性增强，使Fe2+还原性强于向右管中加入1 molLFeSO4溶液(6)该反应为可逆的氧化还原反应，在平衡时，通过改变物质的浓度，可以改变物

42、质的 氧化、还原能力，并影响平衡移动方向解析(1)溶液颜色不再改变， 说明反应2Fe3+21一2Fe2+I2已经达到化学平衡状态。2本小题考查空白对照实验的设计。3根据平衡移动原理解释。根据原电池原理，实验I中2Fe3+212Fe2+12正向进行，Fe3+作氧化剂发生还原反应，故b作正极。滴加AgNO溶液后，U形管左管中生成AgI黄色沉淀，使I一的 浓度降低，2Fe3+212Fe2+I2逆向进行，则a极发生还原反应，a极作正极，故电流表指针向左偏转。(5)c(Fe2+)升高，导致Fe2+的还原性强于 厂。当指针归零后，向右管中加入1 molLFeSO4溶液，也能使平衡逆向移动。KI 涪液0.0

43、05 mol - LJ弘理溶液(UH mFe2+;实验n中，还原性：Fe2+1一。将 和、(5)作对比，得出的结论是_6.碳、硫的含量影响钢铁性能，碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为 气体，再用测碳、测硫装置进行测定。(1)采用装置A在高温下x克钢样中碳、硫转化为CQ SQ。1气体a的成分是_ 。2若钢样中硫以FeS形式存在，A中反应:咼温3FeS+5Q=+3(2)将气体a通入测硫酸装置中(如图)，采用滴定法测定硫的含量。H2Q2氧化SQ的化学方程式:用NaQH溶液滴定生成的H.SQ,消耗zmL NaQH溶液。若消耗1 mL NaQH溶液相当 于硫的质量为y克，则该钢样中硫的质量分

44、数： _ 。(3)将气体a通入测碳装置中(如下图)，采用重量法测定碳的含量。干燥瓶CO：吸收瓶气体a通过B和C的目的是_24 / 26计算钢样中碳的质量分数，应测量的数据是 _。答案(1)O2、SQ、CQ25 / 26FesOSOH2Q+SQ=HSQyzx(3)排除SQ对CQ测定的干扰吸收CQ前、后吸收瓶的质量解析 本题考查化学方程式的书写以及化学实验中的定量计算。(1)在高温下钢样中的碳、硫转化为氧化物，故气体a中含有CO、SQ,另外气体a中还含有过量的C2。因为反应中生成SQ,根据S元素守恒可知，系数是3的物质为SQ, 根据Fe元素守恒可知，系数是1的物质中含有3个Fe原子和4个Q原子，为

45、FesQ。(2)H2Q能将SQ氧化成HSQ，反应方程式为H2Q+SQ=HSQ。由题意可知，钢样中硫全部生成硫酸，因消耗1 mL NaQH为相当于硫yg，故xg钢样共含有yzg硫，故硫的质量分数为yZX100%x(3)因为气体a的成分为CQ、SQ、Q,在C装置中的K2C2C7具有强氧化性能吸收SQ, 则B装置只能用于吸收Q。要测量钢样中碳的质量分数，需要知道生成的气体中CQ的质量，故应测量的数据是CQ吸收瓶在吸收CQ前后的质量，即生成CQ的质量。7某研究小组为了探究Fe3+与I的反应是否为可逆反应，设计了如下实验：3亠一(1)取少量溶液1于试管中，加入少量淀粉溶液，振荡，溶液变蓝，说明Fe与I的

46、反应有_ 生成(填化学式)。(2)上述操作1的名称： _，所用的主要仪器是 _，上层溶液的颜色为_ 。(3)该小组对下层溶液滴加KSCN溶液未见红色的原因，提出了下列两种猜想。猜想一：_;猜想二：残留的Fe3+与SCN结合生成的Fe(SCN)3浓度极小，其溶液颜色肉眼无法观察。 为了验证猜想，在查阅资料后，获得下列信息：Fe3+可与Fe(CN) ”反应生成蓝色沉淀，用&Fe(CN)溶液检验Fe3+的灵敏度比用KSCN更高。(4)若猜想1成立，请写出该反应的离子方程式：(5)若猜想2成立，请自行设计实验验证。实验步骤预期现象与结论10 til L0.1 mold/1的K胳液诵恥6滴0.

47、mol L1加人4 mL苯充分振荡-操作|分层26 / 26答案(1)12(2)分液 分液漏斗紫色(或紫红色)(3) Fe3+已全部转化为Fe2+3+一2+2Fe+21 =2Fe+ 丨2实验步骤预期现象与结论另取少量下层溶液于试管中，向其中滴加几滴K4Fe(CN)6溶液，振荡产生蓝色沉淀，则猜想2成立解析(1)根据加入少量淀粉溶液，振荡，溶液变蓝，可知Fe与I一的反应有丨2生成。(2)根据操作1得到上层溶液与下层溶液知该操作是分液，用到分液漏斗，上层溶液是碘的苯溶液，呈紫色或紫红色。(3)下层溶液滴加KSCN溶液未见红色，说明该溶液没有Fe3+，即Fe3+全部被I一还原,Fe3+已全部转化为F

48、e2+，反应为2Fe3+21一=2F(T+I2。验证猜想2,即用灵敏度更高的KiFe(CN)6溶液检验Fe3+。学霸错题警示 实验数据不会处理0L某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制取。 实验(一)碘含量的测定取0.0100 molL一1的AgNO标准溶液装入滴定管，取100.00 mL海带浸取原液至滴定池，用电势滴定法测定碘含量。测得的电动势(曰反映溶液中c(l一)的变化，部分数据如下表：V(AgNO)/mL15.0019.0019.8019.9820.0020.0221.0023.0025.00E/mV22520015010050.0175275300325实验(二)碘的

49、制取另制海带浸取原液，甲、乙两种实验方案如下:27 / 26已知：312+6NaOH=5NaI NalQ+3fQ请回答：(1)实验(一)中的仪器名称：仪器A_，仪器B_(2)根据表中数据绘制滴定曲线；15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25WAgNOO/mL该次滴定终点时用去AgNO溶液的体积为 _mL,计算得海带中碘的百分含量为_ %(3)_分液漏斗使用前须检漏，检漏方法为 _步骤X中，萃取后分液漏斗内观察到的现象是 _3下列有关步骤Y的说法，正确的是 _ 。A.应控制NaOH溶液的浓度和体积B.将碘转化成离子进入水层C.主要是除去海带浸取原液中的有机杂质D. NaOH溶液可以由乙醇代替4实验(二)中操作Z的名称是_ 。(4)_方案甲中采用蒸馏不合理，理由是 _错因分析实验数据分析和处理是考查考生思维严密性的重要方式，也是考生极易出错的地方，主要表现在不能根据实验目的来分析题目中数据的用途及数据之间存在的联系，特别是对实验误差来源分析也是部分考生不能考虑到的。解析仪器A是坩埚；定容时需用到500 mL容量瓶；实验到滴定终点时，消耗的AgNO1标准溶液为20.00 mL若设所得海带浸取原液中I浓度为xmolL，则0.0100 x20=100 x,一1一3一3x=0.0020，原样品中碘的物质的量为0.0020 molL x500 x1