专题验收评价（三十二） 选择题中实验方案的设计与评价

6/8专题验收评价（三十二）选择题中实验方案的设计与评价1．实验是化学研究的基础，关于下列装置或实验仪器的叙述错误的是()A．装置①常用于分离沸点相差较大的液体互溶物B．仪器②为干燥管，可用于除去H2中少量的HCl、H2OC．装置③可用于蒸发、结晶D．仪器④可用于CCl4萃取溴水中溴时除去溶在CCl4中的Br2解析：选C蒸发、结晶所用主要仪器为蒸发皿而不是坩埚，C错误。2．某兴趣小组为制备1-溴丙烷(沸点为71℃，密度为1.36g·cm－3)，将浓硫酸缓慢加入正丙醇及水的混合液中，冷却至室温后加入NaBr，缓慢加热，直到无油状物馏出为止。将馏出液进行分液处理，得粗产品。上述过程中涉及的装置或操作正确的是()解析：选C蒸馏装置中温度计的水银球应处于蒸馏烧瓶的支管口处，A项错误；蒸馏操作应选用直形冷凝管而不能选用球形冷凝管，B项错误；由于1-溴丙烷沸点较低，故接引装置可用冰水冷却，C项正确；1-溴丙烷的密度大于水，故分液时有机层应处于下层，水层处于上层，D项错误。3．(2023·浙江湖、衢、丽教学质量检测)碳酸钠、碳酸氢钠是实验室中常见的物质，下列方案设计、现象和结论都正确的是()实验方案现象结论A测定等浓度的Na2CO3溶液和Na2SO3溶液的pHNa2CO3溶液的pH较大非金属性是S＞CB将Al2(SO4)3溶液和CaCl2溶液分别加入到Na2CO3溶液中均出现白色沉淀Al2(SO4)3溶液和CaCl2溶液均可使COeq\o\al(2－,3)的水解平衡正向移动C将稀苯酚溶液逐滴加入加有酚酞的碳酸钠溶液中至过量溶液红色褪去但无气泡产生Ka1(H2CO3)＞Ka(苯酚)＞Ka2(H2CO3)D向少量NaHCO3溶液加入一小块打磨过的镁条，观察实验现象产生气泡该气体主要是CO2解析：选CNa2CO3溶液的pH较大，说明水解程度：COeq\o\al(2－,3)＞SOeq\o\al(2－,3)，酸性：HCOeq\o\al(－,3)＜HSOeq\o\al(－,3)，但是不能由此得出非金属性：S>C的结论，因为比较非金属性强弱，要比较其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，而S和C对应的酸应为H2SO4和H2CO3，A错误。COeq\o\al(2－,3)存在水解平衡COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－，碳酸钠溶液中加入硫酸铝，Al3＋结合OH－生成Al(OH)3沉淀，使得OH－浓度减小，水解平衡正向移动；加入CaCl2，Ca2＋结合碳酸根离子生成CaCO3沉淀，碳酸根浓度减小，水解平衡逆向移动，B错误。将稀苯酚溶液逐滴加入加有酚酞的碳酸钠溶液中至过量，发生反应C6H5—OH＋COeq\o\al(2－,3)→C6H5—O－＋HCOeq\o\al(－,3)，溶液红色褪去但无气泡产生，由此可得酸性：H2CO3>苯酚>HCOeq\o\al(－,3)，则Ka1(H2CO3)>Ka(苯酚)>Ka2(H2CO3)，C正确。向少量NaHCO3溶液加入一小块打磨过的镁条，镁和碳酸氢根电离出的氢离子反应生成H2，D错误。4．(2023·浙江温州适应性考试)探究Na2S的性质，根据实验方案和现象，下列结论不正确的是()实验方案现象结论A测定均为离子化合物的Na2S和K2S的熔点Na2S的熔点更高Na2S中离子键强于K2S中离子键B常温下，测定0.1mol·L－1Na2S溶液的pHpH＞7S2－发生了水解C向4.5mL0.06mol·L－1Na2S溶液中滴加1滴0.1mol·L－1酸性KMnO4溶液KMnO4紫色褪去，溶液澄清，显黄色MnOeq\o\al(－,4)将S2－氧化为SOeq\o\al(2－,4)D向0.1mol·L－1Na2S溶液中加入H2O2产生淡黄色沉淀H2O2将S2－氧化为S解析：选C离子化合物的熔点和离子化合物的晶格能有关，钠离子半径比钾离子半径更小，硫化钠的晶格能更大，Na2S中离子键强于K2S中离子键，故Na2S的熔点更高，A正确；硫离子水解导致溶液显碱性，常温下pH大于7，B正确；硫离子具有还原性、高锰酸钾具有强氧化性，反应中硫化钠过量，高锰酸钾不足，反应生成硫单质，生成的硫单质溶于硫化钠溶液而显黄色，C错误；过氧化氢将硫离子氧化为硫单质，产生淡黄色沉淀，D正确。5．(2023·浙江宁波模拟)下列实验方案设计、现象和结论都正确的是()选项实验方案现象结论A室温下，向苯酚浊液中加入碳酸钠溶液溶液变澄清酸性：Ka2(H2CO3)＜Ka(苯酚)B向做过银镜反应的试管中加入足量氨水银镜逐渐消失银能与氨形成溶于水的配离子CCH3CH2Br与NaOH乙醇溶液混合共热，将产生的气体通入酸性KMnO4溶液中酸性KMnO4溶液褪色CH3CH2Br发生消去反应D向某溶液中加入稀硫酸产生淡黄色沉淀，同时生成能使品红溶液褪色的无色气体该溶液中含有S2Oeq\o\al(2－,3)解析：选A室温下，向苯酚浊液中加入碳酸钠溶液，溶液变澄清，是由于生成苯酚钠和碳酸氢钠，所以苯酚酸性大于碳酸氢根，即Ka2(H2CO3)＜Ka(苯酚)，A正确；由于银单质不溶于氨水，所以向做过银镜反应的试管中加入足量氨水银镜不会消失，B错误；由于乙醇具有挥发性且也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，即CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液混合共热产生的气体中混有乙醇蒸汽，使酸性高锰酸钾溶液褪色不能证明CH3CH2Br发生消去反应，C错误；向某溶液中加入稀硫酸，生成淡黄色沉淀和能使品红溶液褪色的刺激性气味的气体，据分析该黄色沉淀是单质S，能使品红溶液褪色的刺激性气味的气体为SO2；则有如下情况：Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O，则溶液中有S2Oeq\o\al(2－,3)；溶液中有亚硫酸根遇到氢离子会生成SO2，SO2与S2－在酸性条件下能生成单质S，故溶液中也可能有SOeq\o\al(2－,3)和S2－，D错误。6．室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是()选项探究方案探究目的A将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化食品脱氧剂样品中有无＋3价铁B用pH计测量等浓度的醋酸、盐酸的pH，比较溶液pH大小CH3COOH是弱电解质C向浓HNO3中插入红热的炭，观察生成气体的颜色炭可与浓HNO3反应生成NO2D向淀粉溶液中加适量20%H2SO4溶液，加热，冷却后加NaOH溶液至碱性，再加少量碘水，观察溶液颜色变化淀粉溶液在稀硫酸和加热条件下是否水解解析：选B还原铁粉可将＋3价铁还原为＋2价铁，而无法使KSCN显色，从而无法确定样品中有无＋3价铁，A不符合题意；CH3COOH为弱电解质，电离程度小，其电离出的H＋比等浓度的盐酸电离出的H＋少，从而两者的pH有差异，测定两者的pH即可确定CH3COOH为弱电解质，B项符合题意；浓HNO3受热会分解生成NO2从而无法确定炭与浓HNO3是否发生反应生成NO2，C项不符合题意；I2与NaOH反应而无法与淀粉显色，从而无法确定淀粉水解情况，D不符合题意。7．(2023·浙江杭州联考)下列方案设计、现象和结论都正确的是()实验方案现象结论A将新制饱和氯水慢慢滴入含有酚酞的氢氧化钠稀溶液中当滴到一定量时，红色褪去氯水具有酸性B将铜丝与浓硫酸反应产生的气体通入紫色石蕊溶液中石蕊溶液先变红后褪色SO2气体具有漂白性C将NO2和N2O4的混合气体通入密闭的注射器，压缩活塞混合气体的颜色变浅增大压强会使化学平衡向气体体积缩小的方向移动D在1mL2%AgNO3溶液中，逐滴滴入2%的氨水先产生沉淀，后沉淀溶解结合银离子能力：氨分子>氢氧根离子解析：选D将新制饱和氯水慢慢滴入含有酚酞的氢氧化钠稀溶液中，Cl2与水反应生成HCl和HClO，其中HClO具有漂白性，也能使红色褪去，故A错误；铜丝与浓硫酸反应产生的气体为SO2，SO2通入石蕊溶液中，会与水生成H2SO3，使溶液变红，SO2不能使石蕊溶液褪色，故B错误；密闭的注射器中NO2与N2O4会相互转化2NO2(g)N2O4(g)，压缩活塞，有色气体NO2的浓度增大，虽然增大压强会使化学平衡向气体体积缩小的方向移动，但并不能抵消因体积减小而使NO2的浓度增大的量，最终的结果仍是NO2的浓度增大，现象应为混合气体颜色变深，故C错误；在1mL2%AgNO3溶液中，逐滴滴入2%的氨水，先生成AgOH白色沉淀，然后沉淀溶解于氨水中，生成[Ag(NH3)2]＋，所以氨分子结合银离子的能力大于氢氧根离子结合银离子的能力，故D正确。8．用如图装置(夹持装置已略去)进行NH3制备及性质实验。下列说法不正确的是()A．甲中制备NH3利用了NH3·H2O的分解反应B．乙中的集气瓶内a导管短、b导管长C．若将丙中的CCl4换成苯，仍能防止倒吸D．向收集好的NH3中通入少量Cl2，可能观察到白烟解析：选C甲为氨气发生装置，利用氨水受热分解制备氨气，故A正确；氨气密度比空气小，可利用向下排空气法收集，故a短b长，故B正确；因为苯的密度比水小，苯在上层，故将CCl4换成苯后不能防止倒吸，故C错误；氨气与氯气反应可以生成氯化铵固体，产生大量白烟，故D正确。9．利用如图装置可以达到实验目的的是()选项实验目的X中试剂Y中试剂A用MnO2和浓盐酸制取并收集纯净干燥的Cl2饱和食盐水浓硫酸B用Cu与浓硝酸制取并收集纯净干燥的NO2水浓硫酸C用大理石和稀盐酸制取并收集纯净干燥的CO2饱和NaHCO3溶液浓硫酸D锌和稀盐酸制取并收集纯净干燥的H2水浓硫酸解析：选CMnO2和浓盐酸常温下不反应，缺少加热装置，故A错误；二氧化氮能与水反应得到NO，集气瓶中混有氧气，会得到NO和二氧化氮的混合气体，故B错误；用饱和NaHCO3溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，用浓硫酸干燥二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，故C正确；氢气的密度比空气的小，故应用向下排空气法收集，进气导管应伸入集气瓶底部，故D错误。10．1-丁醇、溴化钠和70%的硫酸共热反应，经过回流、蒸馏、萃取分液制得1-溴丁烷粗产品，装置如图所示：已知：CH3(CH2)3OH＋NaBr＋H2SO4eq\o(→,\s\up7(△))CH3(CH2)3Br＋NaHSO4＋H2O下列说法错误的是()A．装置Ⅰ中回流的目的是减少物质的挥发，提高产率B．装置Ⅱ中b为进水口，a为出水口C．用装置Ⅲ萃取分液时，将分层的液体依次从下口放出D．经装置Ⅲ得到的粗产品干燥后，使用装置Ⅱ再次蒸馏，可得到更纯的产品解析：选C球形冷凝管的作用是冷凝回流易挥发的物质，使反应物充分反应，提高产率，A正确；冷凝时，冷凝管的进水方向为下口进、上口出，即装置Ⅱ的进水口应为b，出水口为a，B正确；萃取分液时，上层液体应从上口倒出，下层液体应从下口放出，C错误；装置Ⅲ得到的粗产品经干燥后，还含有1-丁醇等杂质，可再次蒸馏得到更纯的产品，D正确。11．下列实验探究方案能达到探究目的的是()选项探究方案探究目的A将硫酸钡粉末和碳酸钠饱和溶液混合，充分振荡、静置，取上层清液1～2mL，滴加盐酸和BaCl2溶液，观察是否有沉淀产生探究BaSO4和BaCO3的溶度积常数相对大小B将二氧化硫气体通入碘和淀粉的混合溶液中，观察溶液颜色的变化探究还原性：SO2＞I－C向过氧化氢和氯化钡混合液中滴加亚硫酸钠溶液，观察是否产生沉淀探究过氧化氢能否将亚硫酸盐氧化D加热溴乙烷和氢氧化钠乙醇混合溶液，将产生的气体通入高锰酸钾溶液中，观察溶液颜色的变化探究溴乙烷在此条件下发生取代反应还是发生消去反应解析：选B硫酸钡粉末和碳酸钠饱和溶液混合，会有部分硫酸钡转化为碳酸钡，上层清液中含有硫酸根和碳酸根，滴加盐酸时碳酸根反应生成二氧化碳气体，再加氯化钡溶液会生成硫酸钡沉淀，无法比较硫酸钡和碳酸钡溶度积常数的相对大小，A错误；二氧化硫通入碘和淀粉混合溶液中，若蓝色逐渐退去，则发生反应，I2＋SO2＋2H2O=2HI＋H2SO4，其中二氧化硫是还原剂，故还原性：SO2＞I－，B正确；亚硫酸钠与氯化钡溶液可以发生反应生成亚硫酸钡沉淀，无法证明过氧化氢能否将亚硫酸盐氧化，C错误；溴乙烷发生取代反应生成的溴化氢气体，以及发生消去反应生成的乙烯气体都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，D错误。12．下列实验操作及现象均正确且能得出相应结论的是()实验操作实验现象实验结论A向BaCl2溶液中通入SO2和气体X产生白色沉淀白色沉淀不一定为BaSO4B向某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液变为蓝色溶液中存在Fe2＋C向盛有浓HNO3的两支试管中分别加入除去氧化膜的镁带和铝片加入镁带的试管中迅速产生红棕色气体，加入铝片的试管中无明显现象金属性：Mg>AlD向盛有鸡蛋清的两支试管中分别滴加饱和氯化钠溶液和饱和硫酸铜溶液均有固体析出蛋白质均发生变性解析：选A亚硫酸的酸性弱于盐酸，不能与氯化钡溶液反应，但向氯化钡溶液中通入二氧化硫和氨气，能生成亚硫酸钡白色沉淀，则白色沉淀不一定是硫酸钡，故A正确；向某溶液中加入铁氰化钾溶液，若生成蓝色沉淀说明溶液中含有亚铁离子，故B错误；常温下铝在浓硝酸中钝化形成的氧化膜阻碍反应的继续进行，则用浓硝酸不能比较金属镁和金属铝的金属性强弱，故C错误；向盛有鸡蛋清的试管中滴入饱和氯化钠溶液，蛋白质的溶解度降低，会发生盐析而析出蛋白质，该过程蛋白质未发生变性，故D错误。13．(2023·浙南名校联考)草酸亚铁(FeC2O4)可作为生产电池正极材料磷酸铁锂的原料，受热容易分解，为探究草酸亚铁的热分解产物，按如图所示装置进行实验。下列说法不正确的是()A．实验中观察到装置B、F中石灰水变浑浊，E中固体变为红色，则证明分解产物中有CO2和COB．反应结束后，取A中固体溶于稀硫酸，向其中滴加1～2滴KSCN溶液，溶液无颜色变化，证明分解产物中不含Fe2O3C．装置C的作用是除去混合气中的CO2D．反应结束后，应熄灭A、E处酒精灯后，持续通入N2直至温度恢复至室温解析：选B实验中观察到装置B中石灰水变浑浊，说明分解产物中有CO2，E中固体变为红色，F中石灰水变浑浊，则证明分解产物中有CO，故A正确；因为反应中生成CO，CO会还原氧化铁得到铁，因此反应结束后，取A中固体溶于稀硫酸，向