化学：实验方案的设计与评价课件

化学：实验方案的设计与评价课件第1页/共101页2方案反应物甲Cu、浓HNO3乙Cu、稀HNO3丙Cu、O2、稀HNO3第2页/共101页3（4）该小组还用上述装置进行实验，证明氧化性KMnO4＞Cl2＞Br2。操作步骤为

，实验现象为

。但此实验的不足之处是

。第3页/共101页4答案

(1)检查装置气密性（2）Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O反应变缓，气体颜色变淡（3）丙耗酸量最少，无污染（4）向d中加入KBr溶液，c中加入固体KMnO4，由a向c中加入浓盐酸c中有黄绿色气体产生，d中溶液变为黄棕色没有处理尾气第4页/共101页5基础回归实验方案设计的基本要求1.科学性：实验原理、实验方法和操作程序必须科学合理。2.安全性：实验操作要尽量防止带有危险性的操作，尽量避免与有毒物质接触，若无法避免则应采取安全措施。3.环保性：有毒物质必须处理，以防污染环境。4.可行性：设计的实验方案要切实可行，所选用的药品、仪器、设备和方法在现有的条件下能得到满足。第5页/共101页65.简约性：实验设计应尽可能简单易行，应采用简单的实验装置，用较少的实验步骤，能在较短的时间内完成实验，且效果明显。6.经济性：综合考虑原料的用量、价格。7.创新性：创新性是设计的灵魂。近几年的高考化学实验题，最显著的特点就是由基础知识、基本实验或常见题型创新而成的。通常化学实验设计方案的创新性可从以下两个方面考虑；一是反应原理的创新设计,凡是物质间满足“反应容易发生”、“速度快慢适当”、“产物较纯且易分离”的反应均可用于制备所需产物；二是实验装置的创新设计，第6页/共101页7根据现有仪器，考虑题给药品的状态，是否需要加热等反应条件，所给仪器还有哪些灵活的用途等，可大胆改进制备装置、净化装置、收集装置、除杂装置，体现创新精神。指点迷津在设计实验时，应在各种所设计的方案中，通过对比和归纳选择出具有安全性好、药品易得、操作简便、装置简单而且现象明显的最佳方案。第7页/共101页8二、设计实验的思路自我诊断2.设计简单实验说明下列物质的氧化性由强到弱：

Cl2>FeCl3>I2，可选用的药品有：氯水、FeCl3溶液、碘水、KI溶液、NaOH溶液、稀硫酸、盐酸、KSCN

溶液、淀粉碘化钾溶液、FeCl2溶液、H2O2、水等。所需仪器自由选择。简述实验步骤、现象、结论：

。答案

①取FeCl2溶液少许，加入KSCN溶液，无明显现象，加氯水少许，变为血红色溶液，说明氧化性Cl2>FeCl3;②取少许淀粉碘化钾溶液，加入FeCl3溶液，变蓝色，说明氧化性FeCl3>I2第8页/共101页93.请设计一个简单的一次性完成的实验装置，验证醋酸溶液、二氧化碳水溶液、苯酚溶液的酸性强弱顺序是：CH3COOH>H2CO3>C6H5OH。（1）利用下图所示仪器可以组装实验装置，则仪器的连接顺序为:

接

，

接

，

接

。第9页/共101页10答案（1）ADEBCF（2）连接好装置并检查气密性，在相应仪器内装入所需药品，打开分液漏斗活塞，使醋酸溶液滴入锥形瓶中，有气体生成：2CH3COOH+Na2CO3

2CH3COONa+H2O+CO2↑;试管中苯酚钠溶液变浑浊；CO2+H2O+C6H5ONaC6H5OH+NaHCO3（2）写出实验步骤、现象和有关的化学方程式：

。第10页/共101页11基础回归1.设计思路：实验目的→实验原理→反应的仪器装置→操作步骤→数据处理方法→形成方案—

2.实验操作的顺序（1）连接仪器。按气体发生→除杂质→干燥→主体实验→尾气处理顺序连接好实验仪器。（2）检查气密性。（3）装药品，进行实验操作。第11页/共101页12要点精讲要点一实验方案设计应注意的几个问题1.药品和仪器是部分或刚好给出还是有剩余。若药品和仪器只部分给出，则应作必要的补充，若有剩余，则应进行筛选和淘汰。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，这些要求对我们考虑反应原理，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，但容易被忽略。第12页/共101页134.药品的规格有些题目要求指出药品的名称，这类问题学生最难答准确，如有些药品的准确描述为：硫酸铜粉末、澄清石灰水、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸、饱和NaHCO3溶液、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“示意装置图”表示。第13页/共101页146.其他应注意的问题（1）冷凝回流的问题。（2）冷却问题。（3）防止倒吸问题。（4）具有特殊作用的实验改进装置。如为防止分液漏斗中的液体不能顺利流出，用橡皮管连接成连通装置；为防止气体从长颈漏斗中逸出，可在发生装置中的漏斗末端套住一支小试管等。第14页/共101页15特别提醒近年来许多高考试题都是通过对教材实验进行重新设计或改进创新而成，其创新主要体现在：（1）在仪器或装置上的创新，如多装置一用或一装置多用。（2）实验形式上的创新。（3）实验方案或反应原理设计上的创新，如仪器、用品的选择。第15页/共101页16【典例导析1】

课题式课堂教学是研究性学习的一种方式，其基本教学模式为：如图是甲同学设计的证明“CO具有还原性”的实验装置。第16页/共101页17（1）实验时应先点燃

处（填“A”或“B”）的酒精灯。（2）硬质玻璃管中反应的化学方程式为

。（3）乙同学认为甲装置有待优化，如尾气可先储存在瓶内，然后再处理。如图乙是他设计的贮气瓶，尾气应从

（填“a”

或“b”）口通入（其他装置略）。（4）丙同学质疑：CO能否使澄清石灰水变浑浊？因此，他设计在CO通入CuO之前，应先通入澄清石灰水，以比较排除CO与澄清石灰水反应，试对此作出评价。你认为丙的设计是否有必要

，理由是

。第17页/共101页18（5）如果开始时通入的是CO和CO2的混合气体，则应如何设计才能达到实验目的？

。

解析

（1）CO为污染性有毒气体，由于先通CO

排空气，故应先点燃B处的酒精灯。（2）CO能还原CuO生成CO2。（3）贮气瓶应从a口进气，水从b口排出。（4）由于整个设计过程中CO开始通过了澄清石灰水，故没必要排除CO的干扰。（5）应先除去CO2再通入装置。第18页/共101页19答案（1）B（2）CuO+COCu+CO2（3）a（4）不必要在酒精灯A点燃前，CO已通过了澄清石灰水（5）先通过碱石灰除去CO2后再通入装置第19页/共101页20迁移应用1

二氯化二硫（S2Cl2）在工业上用于橡胶的硫化。为在实验室合成S2Cl2，某化学研究性学习小组查阅了有关资料,得到如下信息：①将干燥的氯气在110℃~140℃与硫反应，即可得S2Cl2粗品。②有关物质的部分性质如下表：物质熔点/℃沸点/℃化学性质S112.8444.6略S2Cl2-77137遇水生成HCl、SO2、S；300℃以上完全分解：S2Cl2+Cl22SCl2第20页/共101页21设计实验装置图如下：（1）上图中气体发生和尾气处理装置不够完善,请你提出改进意见

。第21页/共101页22利用改进后的正确装置进行实验,请回答下列问题：（2）B中反应的离子方程式:

；E中反应的化学方程式:

。（3）C、D中的试剂分别是

、

。（4）仪器A、B的名称分别是

、

，F的作用是

。（5）如果在加热E时温度过高，对实验结果的影响是

，在F中可能出现的现象是

。（6）S2Cl2粗品中可能混有的杂质是（填写两种）

、

，为了提高S2Cl2的纯度，关键的操作是控制好温度和

。第22页/共101页23解析（1）A为带塞的分液漏斗，液体流入B中，导致A中上方压强小于B中上方压强，液体难以继续流入B中。若用橡皮管将A的上口和B相连，则可解决上述问题。制备S2Cl2温度在110℃~140℃,S2Cl2成为气体，在G中又冷却为液体，但S2Cl2易与水反应,故应在G、H间加一个干燥装置。（2）B中为实验室制Cl2的反应，E中为S和Cl2的反应。（3）C为除去Cl2中HCl的装置,D为干燥氯气的装置。（4）F为长导管，其作用为导气，冷凝S2Cl2。（5）若温度过高，一部分S2Cl2又分解,导致产率降低。F中若部分S2Cl2与水反应生成S,则有固体产生。第23页/共101页24（6）S2Cl2在生成过程中，S与Cl2均过量；温度过高S2Cl2又与Cl2反应生成SCl2，所以为了提高S2Cl2的纯度,除控制好温度外,还要控制Cl2的产生速率。答案（1）用橡皮管将A的上口和B相连（或将A换成恒压滴液漏斗），在G和H之间增加干燥装置（2）MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O2S+Cl2S2Cl2（3）饱和食盐水（或水）浓硫酸（4）分液漏斗蒸馏烧瓶导气、冷凝（5）产率降低有固体产生（或其他正确描述）（6）SCl2Cl2S（任写其中两种即可）控制浓盐酸的滴速不要过快第24页/共101页25要点二化学实验方案的评价对几个实验方案的正确与错误、严密与不严密、准确与不准确做出判断。要考虑是否安全合理、有无干扰现象、经济上是否合算和对环境有无污染等。1.从可行性方面对实验方案做出评价科学性和可行性是设计实验方案的两条重要原则，在对实验方案进行评价时，要分析实验方案是否科学可行，实验方案是否遵循化学理论和实验方法要求，在实际操作时能否做到可控易行。评价时，从以下4个方面分析：第25页/共101页26（1）实验原理是否正确、可行；（2）实验操作是否安全、合理；（3）实验步骤是否简单、方便；（4）实验效果是否明显等。2.从“绿色化学”视角对实验方案做出评价“绿色化学”要求设计安全的、对环境友好的合成线路，降低化学工业生产过程中对人类健康和环境的危害，减少废弃物的产生和排放。据此，对化学实验过程或方案从以下4个方面进行综合评价：（1）反应原料是否易得、安全、无毒；（2）反应速率是否较快；（3）原料利用率以及合成物质的产率是否较高；（4）合成过程中是否造成环境污染。第26页/共101页273.从“安全性”方面对实验方案做出评价化学实验从安全角度常考虑的主要因素如下：（1）净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸；（2）进行某些易燃易爆实验时要防爆炸（如H2还原

CuO应先通H2，气体点燃先验纯等）；（3）防氧化（如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中等）；（4）防吸水（如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜采取必要措施，以保证达到实验目的）；（5）冷凝回流（有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置，如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等）；第27页/共101页28（6）易挥发液体产物（导出时可为蒸气）的及时冷却；（7）仪器拆卸的科学性与安全性（也从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑）；（8）其他（如实验操作顺序、试剂加入顺序、实验方法使用顺序等）。

近几年高考中,有些省份对实验评价的考查涉及到定量评价，即通过对所给化学实验数据的分析处理，对实验进行评价。评价的关键是准确破译数据的含义，进行合理取舍，提炼出有效数据。一些数据隐含着化学规律及化学原理，要找出数据的具体含义，分析比较数据之间的内在联系，建立题中的隐含数据与题目解答之间的联系，继而得出正确结论。特别提醒第28页/共101页29【典例导析2】

某化学研究小组，通过网上查找资料发现，N2的制取有下列不同方案：a方案：加热条件下CuO氧化NH3制得纯净的N2和活性铜粉

b方案：加热NaNO2和NH4Cl的浓溶液制得N2c方案：将空气缓慢地通过灼热的铜粉制得较纯的N2

现实验室有供选择的如下几种仪器来制取N2:第29页/共101页30(1)若按a方案制N2时需要的氨气用生石灰和浓氨水作原料制取，则宜采用上述仪器中的

（填A、

B、C……）作NH3的发生器，该发生装置中发生的化学反应方程式为

，要制取并收集纯净的N2（允许含有少量水蒸气），还须使用到上述仪器中的（按气流从左到右的流向顺序列出）

（填A、B、C……）。（2）若按c方案制N2，用E装置将空气缓慢通入（填A、

B、C）反应器，反应器内可观察到的现象是

，该反应的化学方程式为

。（3）上述制N2的三个方案中，a、c方案结合使用越来越受到人们的关注，这种方法与b方案相比，其优越性在于

。第30页/共101页31解析（1）由题中所给信息可知，可适用于制备气体的装置是B、E，而E装置的优点是能控制反应的进程，而B装置只能一次性加入所需要的反应物，不能控制反应的进程，所以选择E更好，其中发生的反应是CaO+NH3·H2OCa(OH)2+NH3↑,用此法制得的N2中还会含有未反应的NH3，因此还需要用试剂吸收NH3，但由于NH3是一种极易溶于水的气体，所以用排水法即可除去N2中含有的NH3，所以还需要使用的装置是A、D；第31页/共101页32（2）利用分液漏斗中的水将空气从烧瓶中排入到A装置中，在加热条件下将Cu氧化，从而除去O2，这样可得到纯净的氮气，O2+2Cu2CuO;（3）在a、c方案中可将Cu和CuO交替使用，进行循环，从而降低成本，而b方案中用到了有毒的NaNO2。答案（1）ECaO+NH3·H2OCa(OH)2+NH3↑A、D(2)A紫红色固体逐渐变黑O2+2Cu2CuO(3)CuO和Cu可循环利用，避免使用有毒物质NaNO2第32页/共101页33第33页/共101页34第34页/共101页35有C试管的塞子换成双孔塞，另一孔插入一根直导管或直接将C试管的塞子拿走；在A、B之间加一个干燥管

第35页/共101页36浓氨水生石灰(或固体氢氧化钠，或碱石灰)氧化铜水黑色氧化铜粉末变成红色粉末，试管内壁有水珠生成第36页/共101页37无水乙醇用水浴加热烧杯氧化铁银氨溶液M处红棕色粉末变成黑色粉末烧杯里有银镜产生第37页/共101页38第38页/共101页39第39页/共101页40第40页/共101页41对点训练题组一实验方案的设计与评价1.在实验室里用铁屑、氧化铜、稀硫酸为原料制备铜，有下列两种途径：

(1)FeH2Cu(2)CuOCuSO4Cu

若用这两种方法制得等量的铜，则下列有关说法符合实际情况的是()A.消耗氧化铜的质量相同B.消耗铁的质量相同C.消耗硫酸的质量相同D.生成硫酸亚铁的质量相同H2SO4CuOH2SO4Fe第41页/共101页42解析

此题的关键问题在于实际操作中的注意事项。制备1molCu需1molCuO，而H2还原时由于排净装置内空气、冷却，因此需要远大于1molH2的量，即消耗的Fe、H2SO4及生成的FeSO4均多。答案

A第42页/共101页432.

在实验室进行下列有关物质的制备流程中，理论上正确、操作上可行且经济上合理的是（)

第43页/共101页44解析

解题的关键是：准确判断在实验室进行的物质的制备过程中，要理论上正确、操作上可行且经济上合理。A项中实验室里用在空气中点燃单质碳来制备CO的方法，在操作上是不可行的；B项中用硝酸银溶液与铜反应来制备Cu(NO3)2是不经济的；D项中用铁点燃燃烧制备氧化铁在理论上不正确、操作上不可行；只有C符合要求。答案

C第44页/共101页453.下列实验设计能够成功的是()实验目的实验步骤及现象A检验亚硫酸钠试样是否变质B除去乙酸乙酯中混有的乙酸第45页/共101页46C证明酸性条件下H2O2氧化性比I2强D鉴定盐A的成分是FeBr2第46页/共101页47解析

A项中亚硫酸钠变质应被氧化成硫酸钠,检验时应使用氯化钡溶液和稀盐酸作检验试剂，而不应该使用硝酸钡和稀硝酸，因为在酸性条件下硝酸根（硝酸）能将亚硫酸盐（亚硫酸根）氧化成硫酸盐，干扰实验现象，A错误;B项中由于乙酸能和碳酸钠溶液反应生成可溶性的乙酸钠，且乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度小，故可通过分液分离，B正确；C项中后续操作用到了具有强氧化性的稀硝酸，稀硝酸也能将I-氧化成I2，干扰实验现象，应改用稀盐酸，C错误；D项中并没有检验出Fe2+,因为硝酸具有强氧化性,将Fe2+氧化成了Fe3+，D错误。答案B第47页/共101页484.

水蒸气通过灼热的焦炭后，流出气体的主要成分是CO和H2，还有CO2和水蒸气等。请用下图中提供的仪器，选择必要的试剂，设计一个实验，证明上述混合气中有CO和H2（加热装置和导管等在图中略去）。第48页/共101页49回答下列问题：（1）盛浓H2SO4的装置用途是

，盛NaOH

溶液的装置用途是

。（2）仪器B中需加入试剂的名称（或化学式）是

，所发生反应的化学方程式是

。第49页/共101页50（3）仪器C中需加入试剂的名称（或化学式）是

，其目的是

。（4）按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接顺序：

g—ab—

。（5）能证明混合气体中含有CO的实验依据是

。（6）能证明混合气中含有H2的实验依据是

。第50页/共101页51解析

设计该实验的最终目的是验证水蒸气通过灼热的焦炭后的混合气体中有CO和H2，根据所学知识结合所给仪器可知，CO和H2都可以通过灼热的CuO使黑色的氧化铜还原为红色的铜这一现象来验证，只要学生在设计实验时注意到原混合气体中有CO2和H2O，实验前必须除去且CO和H2不能同时验证即可。第51页/共101页52答案

（1）除去水蒸气除去CO2（2）氧化铜（CuO）CuO+H2Cu+H2O，CuO+COCu+CO2（3）无水硫酸铜（CuSO4）检验H2O（4）（g—ab）—kj—hi—cd(或dc)—fe—lm(5)原混合气体中的CO2已被除去，其中CO与CuO

反应生成的CO2使澄清石灰水变浑浊（6）原混合气体中的H2O已被除去,其中H2与CuO反应生成的H2O使无水硫酸铜由白色变为蓝色第52页/共101页53第53页/共101页54答案

A第54页/共101页55第55页/共101页56答案

B第56页/共101页57D第57页/共101页58第58页/共101页59六ⅣA不变第59页/共101页60第60页/共101页61定时检测一、选择题（本题包括10小题,每小题5分,共50分）1.(2009·天津理综，3)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Ba(NO3)2溶液,再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SOD.在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加热,除去过量的Cl2,即可得到较纯净的FeCl3

溶液第61页/共101页62解析

A项，乙醇不可以作为萃取剂，错；B项,石蕊变蓝，则肯定为碱性，正确；C项，若原溶液中含有SO，生成BaSO3，再加入HCl，则与溶液中的NO结合，相当于HNO3，则可以氧化BaSO3至BaSO4，沉淀不溶解，故错；D项，加热时，FeCl3会水解，错。答案

B第62页/共101页632.某混合气体可能有CO、CO2、NH3、HCl、H2和水蒸气中的一种或几种，当依次通过澄清石灰水（无浑浊现象）、氢氧化钡溶液（有浑浊现象）、浓硫酸、灼热的氧化铜（变红）和无水硫酸铜（变蓝）时，则可断定该混合气体中一定有()A.CO2、HCl、H2 B.CO、H2、H2OC.CO、NH3、H2 D.CO、HCl、H2O

解析

结合气体通入各试剂对应的现象：先通入澄清的石灰水，无浑浊，再通入Ba(OH)2溶液出现浑浊，故一定有CO2、HCl，不含有NH3，干燥后的气体通入灼热的CuO（变红）、无水CuSO4（变蓝），故一定含有H2，CO、水蒸气不能确定是否存在。A第63页/共101页643.

为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是()A.NO（NO2）——通入足量水中，再用向上排空气法收集气体

B.NaHCO3溶液（Na2CO3）——通入过量CO2C.Cl2(HCl)——用排饱和NaCl溶液收集气体

D.CuO(C)——直接在空气中加热

解析

NO与空气中的氧气反应生成NO2,A项错误。A第64页/共101页654.为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作：①过滤，②加过量NaOH溶液,③加适量盐酸,④加过量Na2CO3溶液,⑤加过量BaCl2溶液。正确的操作顺序是()A.①④②⑤③ B.④①②⑤③C.②⑤①④③ D.⑤②④①③

解析

除去NaCl中的Ca2+、Mg2+、SO时可先除去Mg2+，也可先除SO，由于加入的每种除杂剂均过量，应确保过量的除杂剂能除去，故Na2CO3必须在BaCl2之后加入，除去所有难溶物质过滤后再加稀盐酸除去CO。D第65页/共101页665.

实验室常采用点滴板来完成部分实验，这样既可以节约药品的用量，又便于观察实验现象。图中所示的实验，点滴板上描述的现象正确的是（）第66页/共101页67①装有铜片的孔穴中溶液呈蓝色②装有胆矾的孔穴中固体的颜色变浅③装有铁片的孔穴中溶液呈浅绿色④装有铁片的孔穴中溶液呈浅黄色⑤装有蛋清溶液的孔穴中呈浅黄色A.①④ B.②③ C.①⑤ D.②⑤解析

铜与浓硫酸在加热的条件下才反应，常温下不反应，①错；浓硫酸具有吸水性，能将胆矾中的水吸去，使蓝色胆矾变成白色固体，②正确；铁片在常温下遇浓硝酸发生钝化，③④错；蛋白质遇浓硝酸发生颜色反应而变黄，⑤正确。答案

D第67页/共101页686.

科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在。在下列假设（猜想）引导下的探究肯定没有意义的是 ()A.探究SO2和Na2O2反应可能有Na2SO4生成

B.探究向浓度为15%的双氧水中加入氯化铁溶液，分解速率加快可能是三氯化铁中氯离子所致

C.探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质可能是Cu(OH)2D.探究滴有酚酞溶液的NaOH溶液中，红色变浅的原因可能是溶液中溶解了空气中的CO2所致第68页/共101页69解析

SO2与CO2同属酸性氧化物，但SO2又同时具有还原性,与强氧化性的Na2O2反应,可能生成Na2SO4;已知Cu(OH)2是蓝色物质，探究黑色物质可能是Cu(OH)2没有意义。答案

C第69页/共101页707.

某研究性学习小组在整理实验室化学试剂时，发现一盛有无色溶液的试剂瓶，标签破损，如下图。某同学根据中学化学知识，对该试剂可能是什么物质的溶液进行了如下猜想和验证，选择你认为错误（包括猜想物质的化学式、检验需要的试剂、操作、现象及结论）的选项()第70页/共101页71序号猜想物质的化学式检验需要的试剂操作、现象及结论ANa2SO4稀盐酸、氯化钡溶液取少量该溶液于试管中，滴入稀盐酸，若无明显现象，再滴入氯化钡溶液，如果产生白色沉淀，则原溶液是Na2SO4溶液BNa2CO3稀盐酸、澄清的石灰水取少量该溶液于试管中，滴入稀盐酸，如果产生的无色气体能使澄清的石灰水变浑浊，则原溶液一定是Na2CO3溶液第71页/共101页72CNa2SO3稀盐酸、澄清的石灰水、品红溶液取少量该溶液于试管中，滴入稀盐酸，如果产生的无色气体既能使澄清的石灰水变浑浊，还能使品红溶液褪色，则原溶液是Na2SO3溶液DNa2SiO3过量稀盐酸取少量该溶液于试管中，滴入稀盐酸，产生白色胶状沉淀，盐酸过量时沉淀不溶解，则原溶液是Na2SiO3溶液解析

B项的猜想和结论不相符,Na2SiO3与稀盐酸产生的SO2也可使澄清的石灰水变浑浊。答案

B第72页/共101页738.

根据下列实验事实得出的结论正确的是（）

A.气体 品红溶液褪色结论：原气体一定是SO2B.气体气体白色沉淀结论：原气体一定是烃

C.某溶液冒白雾白烟结论：原溶液一定是浓盐酸

D.某有色溶液紫色结论：原溶液中一定含有Fe3+通入品红溶液点燃通入Ba(OH)2溶液打开瓶盖用沾有浓氨水的玻璃棒靠近滴加苯酚溶液第73页/共101页74解析

A项中O3、Cl2、NO2等都能使品红溶液褪色；B项中H2S、CxHy、HCHO都可出现此现象；C项中浓HNO3等也有此现象。答案

D第74页/共101页759.

下列实验的设计不可行的是()A.向生石灰上滴加浓氨水可以制取少量的NH3B.用水就能一次性鉴别溴苯、苯、乙酸三种物质

C.用如图所示的装置测定黄铜（Cu、Zn合金）中

Zn的含量

D.为了除去Na2SO4溶液中的Na2SO3,应加入H2O2第75页/共101页76解析

C项不能用稀硝酸，应选用盐酸，装置中的集气瓶应左管短达到进气的目的，右管长达到出水的目的。答案

C第76页/共101页7710.

某同学想用实验证明高锰酸钾溶液的紫红色是

MnO的颜色，而不是K+的颜色，他设计的下列实验步骤中没有意义的是 （）

A.将高锰酸钾晶体加热分解，所得固体质量减少

B.观察氯化钾溶液没有颜色，表明溶液中K+无色

C.在氯化钾溶液中加入适量锌粉振荡，静置后未见明显变化，表明锌与K+无反应

D.在高锰酸钾溶液中加入适量锌粉振荡，静置后见紫红色褪去，表明MnO为紫红色

解析

A项中高锰酸钾晶体加热分解过程中，固体物质的颜色变化不明显。A第77页/共101页78二、非选择题（本题包括4小题，共50分）11.(12分)（2009·全国理综Ⅰ,32）已知2H2O22H2O+O2↑，可以通过观察反应过程中O2的生成速度（即气泡从溶液中释放的速度）来判断H2O2

分解反应的速度。请用所给的实验材料和用具设计实验，使其能同时验证过氧化氢酶具有催化作用和高效性。要求写出实验步骤、预测实验结果、得出结论，并回答问题。实验材料与用具：适宜浓度的H2O2溶液，蒸馏水，3.5%FeCl3溶液，0.01%过氧化氢酶溶液，恒温水浴锅，试管。第78页/共101页79（1）实验步骤：①

。②

。③

。（2）实验结果预测及结论：整个实验中,不同处理的试管中O2的释放速度从快到慢依次是:

。由此可得出的结论是

。（3）如果仅将实验中的恒温水浴改为80℃,重做上述实验，O2释放的速度最快的是

,原因是

。第79页/共101页80解析（1）酶的高效性是指与无机催化剂相比而言，所以该实验应分为三步：第一步，取三支试管，各加入等量的过氧化氢溶液，置于37℃恒温水浴中。第二步,向三支试管中分别加入3.5%的FeCl3溶液、等量的0.01%的过氧化氢酶溶液、等量的蒸馏水，最后观察气泡的释放速度。（2）三支试管中氧气的释放速率由快到慢依次为加酶溶液的试管、加FeCl3溶液的试管、加蒸馏水的试管，所以酶的催化效率最高。（3）若将37℃的恒温水浴改为80℃后，过氧化氢酶因高温变性失活，而FeCl3催化活性受热增强，所以加FeCl3溶液的试管内氧气释放速率最快。第80页/共101页81答案（1）①取3支试管，各加入等量且适量的H2O2溶液，放入37℃恒温水浴锅中保温适当时间②分别向上述3支试管中加入等量且适量的蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液③观察各试管中释放气泡的快慢（2）加酶溶液的试管、加FeCl3溶液的试管、加蒸馏水的试管酶具有催化作用和高效性（3）加FeCl3溶液的试管在此温度下，FeCl3催化作用增强，而过氧化氢酶因高温变性而失去了活性第81页/共101页8212.(11分)（2009·江苏，15）医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙（含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质）生产医药级二水合氯化钙（CaCl2·2H2O的质量分数为97.0%~103.0%）的主要流程如下：第82页/共101页83（1）除杂操作是加入氢氧化钙，调节溶液的pH为8.0~8.5，以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是

。（2）酸化操作是加入盐酸，调节溶液的pH约为4.0，其目的有：①将溶液中的少量Ca(OH)2转化为CaCl2;②防止Ca2+在蒸发时水解；③

。（3）测定样品中Cl-含量的方法是:a.称取0.7500g

样品，溶解，在250mL容量瓶中定容;b.量取

25.00mL待测溶液于锥形瓶中;c.用0.05000mol/LAgNO3溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积的平均值为20.39mL。第83页/共101页84①上述测定过程中需要溶液润洗的仪器有

。②计算上述样品中CaCl2·2H2O的质量分数为

。③若用上述方法测定的样品中CaCl2·2H2O的质量分数偏高（测定过程中产生的误差可忽略），其可能原因有

;

。解析（1）检验Fe3+是否沉淀完全的方法是取上层清液（或滤液）少许，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变血红色。（2）盐酸酸化的另一个作用是防止溶液吸收空气中的CO2。第84页/共101页85（3）①配制250mL溶液用到酸式滴定管，需用待装溶液润洗。②Cl-~Ag+n(Cl-)= ×n(Ag+)=10.00×0.05000mol/L×0.02039L=0.010195mol样品中CaCl2·2H2O的质量分数为：

×100%≈99.9%③样品中存在少量的NaCl，少量CaCl2·2H2O失水。第85页/共101页86答案（1）取少量上层清液，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，则表明Fe(OH)3

沉淀完全（2）防止溶液吸收空气中的CO2（3）①酸式滴定管②99.9%③样品中存在少量的NaCl少量的CaCl2·2H2O失水第86页/共101页8713.（12分）(2009·宁夏理综，26)碱式碳酸铜可表示为：xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O,测定碱式碳酸铜组成的方法有多种。（1）现采用氢气还原法，请回答如下问题：①写出xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O与氢气反应的化学方程式:

；②实验装置用下列所有仪器连接而成，按氢气流方向的连接顺序是

（填入仪器接口字母编号）；第87页/共101页88第88页/共101页89③称取23.9g某碱式碳酸铜样品，充分反应后得到12.7g残留物，生成4.4g二氧化碳和7.2g水。该样品的结晶水质量为

g，化学式为

；（2）某同学以氮气代替氢气,并用上述全部或部分仪器来测定碱式碳酸铜的组成，你认为是否可行？请说明理由

。第89页/共101页90解析（1）①碱式碳酸铜与H2的反应，可以理解成碱式碳酸铜在加热条件下分解成CuO、CO2和H2O，CuO与H2在加热条件下生成Cu和H2O，所以xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O与H2反应的化学方程式为xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O+(x+y)H2(x+y)Cu+(x+2y+z)H2O+xCO2。②本实验需要解决及注意的几个问题是：a.H2在与碱式碳酸铜反应之前，先用盛水的洗气瓶除去HCl杂质,再用盛浓H2SO4的洗气瓶除去水蒸气。b.H2与碱式碳酸铜反应后，应先用盛浓H2SO4的洗气瓶吸收并测量反应生成水的质量，再用盛碱石灰的U形管来吸收并测量生成CO2的质量。第90页/共101页91c.为防止空气中的CO2及水气被盛碱石灰的U形管吸收，最后应再加一个盛碱石灰的干燥管。综合考虑以上问题，可决定仪器的连接顺序是：a→kj→gf→de→hi→bc→l。③ⅰ：n（CO2）= =0.1mol,所以样品中：n(CuCO3)=0.1mol;ⅱ:反应后Cu的质量为12.7g，则n(Cu)==0.2mol,根据铜元素守恒,则有样品中n［Cu(OH)2］=0.2mol-0.1mol=0.1mol;ⅲ:样品中结晶水的物质的量：n(H2O)=-0.1mol-0.2mol=0.1mol,所以样品中结晶水的质量为：18g/mol×0.1mol=1.8g;样品的化学式为CuCO3·Cu(OH)2·H2O。第91页/共101页92（2）可以，由于N2与CuO不反应，通过实验测得样品的质量、反应后生成的CuO的质量、CO2的质量及H2O的质量，可以通过化学计算确定x、y、z的值。答案（1）①xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O+(x+y)H2(x+y)Cu+xCO2+(x+2y+z)H2O②a→kj→gf(或hi)→de(或ed)→hi(或gf)→bc(或cb)→l③1.8CuCO3·Cu(OH)2·H2O（2）可行根据反应xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O(x+y)CuO+xCO2↑+(y+z)H2O↑，以及碱式碳酸铜样品、CuO、CO2和H2O的质量（或其中任意三个量），即可计算出其组成。第92页/