高考化学二轮题型专攻 微题型11 化学实验方案的设计与评价（含新题含解析）

【创新设计】（江苏专用）高考化学二轮题型专攻微题型11化学实验方案的设计与评价（含新题，含解析） [题型专练]1．下列有关实验原理、操作方法和说法都正确的是 () A．某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀不溶，说明该溶液中一定含SOeq\o\al(2－,4) B．将含有SO2杂质的CO2气体，缓慢通过足量的高锰酸钾溶液，再通过浓硫酸干燥，可获得较纯净的CO2气体 C．某钠的碳酸盐(含NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种)试样0.168g，将其灼烧，冷却，并用托盘天平称量残留固体的质量，根据质量是否变化，可确定样品的组成 D．检验氯乙烷中的氯元素时，将氯乙烷和NaOH溶液混合加热后，用稀硝酸进行酸化后，再加入AgNO3溶液进行检验 解析A项，加入BaCl2溶液后，可能产生白色沉淀且不溶于盐酸的有Ag＋和SOeq\o\al(2－,4)，而不能肯定原溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)，本项为试剂添加顺序操作错误；B项，混合气体通过KMnO4溶液时SO2被氧化为H2SO4，再通过浓H2SO4可除去CO2中的水蒸气，正确；C项托盘天平的精确度只有0.1g，通过称量不能体现出加热前后的质量变化，错误；D项，氯乙烷和NaOH溶液混合加热发生水解，生成Br－，用稀硝酸酸化后，加入AgNO3溶液生成浅黄色沉淀，可证明溴乙烷中含有溴元素，正确。 答案BD2．下列有关实验操作、现象或实验原理叙述错误的是 () A．在测定中和热的实验中，将氢氧化钠溶液和盐酸混合反应后的最高温度作为末温度 B．用烧碱溶液滴定醋酸时，应选用石蕊作指示剂，滴定终点时颜色为紫色 C．将KNO3和NaCl的混合液加热并浓缩至有晶体析出时，趁热过滤可分离得NaCl晶体 D．当锌完全溶解后，铁与酸反应产生氢气的速率会显著减慢，借此可判断锌镀层是否反应完全 解析A项，氢氧化钠溶液和盐酸混合反应后的最高温度即是完全反应时的温度，此时热量散失最少，实验更准确，正确；B项，由于石蕊颜色变化不明显，故应选用酚酞作指示剂，滴定终点时颜色为浅红色，错误；C项，KNO3溶解度受温度的影响较大，如不趁热过滤，NaCl晶体会含有较多KNO3杂质，正确；D项，锌与铁在酸溶液中发生原电池反应，速率较大，锌完全溶解后，铁与酸反应产生氢气的速率会显著减慢，正确。 答案B3．下列化学实验事实及其解释都正确的是 () A．在漂白粉中滴入70%的硫酸，立刻产生黄绿色气体，说明硫酸具有还原性 B．久置的酚酞试液有白色沉淀(未变质)，加入少量酒精，沉淀消失，说明酚酞易溶于酒精 C．硫酸铜溶液中加入KI溶液，有白色沉淀生成，再加入四氯化碳振荡，四氯化碳层呈紫色，说明白色沉淀为CuI2 D．在淀粉溶液中加入适量稀硫酸微热，再加少量新制氢氧化铜浊液加热，无红色沉淀，说明淀粉未水解 解析A项中的反应为：ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O不能说明硫酸具有还原性；C项中CCl4层呈紫色说明有I2生成，I－被氧化，则Cu2＋被还原，白色沉淀为CuI；D项中没有加碱中和硫酸，无法判断是否水解。 答案B4．下列有关实验原理、方法和结论都正确的是 () A．将10%的硝酸铜溶液加热蒸发可变为20%的硝酸铜溶液 B．新制氯水中加入碳酸钙粉末搅拌、过滤，滤液中c(HClO)将增大 C．取少量溶液X，向其中加入适量新制氯水，再加几滴KSCN溶液，溶液变红，说明X溶液中一定含有Fe2＋ D．向浓度均为0.1mol·L－1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成Cu(OH)2沉淀，说明Ksp[Cu(OH)2]＜Ksp[Mg(OH)2] 解析由于硝酸铜水解生成易挥发的硝酸，加热蒸发会有氢氧化铜沉淀生成，A错误；B项中氯气溶于水生成盐酸和次氯酸：Cl2＋H2OHCl＋HClO，盐酸与碳酸钙反应，平衡正向移动，正确；C项中原溶液中可能有Fe3＋，错误；D项说明Ksp[Cu(OH)2]＜Ksp[Mg(OH)2]，正确。 答案BD5．下列有关实验原理、方法和结论都正确的是 () A．向苯酚钠溶液中通入少量CO2，产物为苯酚和Na2CO3 B．向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑，体积膨胀，说明浓硫酸具有脱水性和强氧化性 C．将溴丙烷与足量氢氧化钠溶液混合加热，冷却后加硝酸银溶液，可检验溴元素 D．分别测定0.5mol·L－1H3PO4和H2SO4溶液的pH，比较磷和硫元素非金属性的强弱 解析A项，向苯酚钠溶液中无论通入少量还是过量CO2，均生成苯酚和NaHCO3，错误；B项，蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖中的H和O原子以2∶1的比例脱去H2O分子，留下C元素，故变黑，此过程中浓硫酸表现为脱水性，生成的碳可以继续与浓硫酸反应产生CO2和SO2，此过程浓硫酸表现为强氧化性，正确；C项，在加入硝酸银溶液前应先加入稀硝酸酸化，否则会生成AgOH干扰，错误；D项，P和S的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，可以证明两者的非金属性的强弱，正确。 答案BD6．下列实验能够实现预期目的的是 () A．在一盛有2mLCuSO4溶液的试管中，滴入几滴10%的NaOH溶液，再加入1mL乙醛溶液，煮沸后可以看到砖红色的Cu2O沉淀 B．在一试管中滴入10滴溴乙烷，再加入1mL5%的NaOH溶液，加热后滴加AgNO3溶液，可观察到浅黄色AgBr沉淀 C．向某溶液中加入足量盐酸，无任何现象发生，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，证明该溶液中存有SOeq\o\al(2－,4) D．向氢硫酸溶液中滴加CuSO4溶液，发生反应H2S＋CuSO4=CuS↓＋H2SO4，说明弱酸溶液的酸性有时会比强酸溶液的酸性强 解析A中需要在碱性条件下反应，碱不足；B中要加酸酸化，在酸性条件下反应。D项是中学化学中的一个特例。 答案C7．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过量的铁粉中加入稀硝酸，充分反应后，滴入KSCN溶液溶液呈血红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3＋BAgCl沉淀中滴入稀的KI溶液有黄色沉淀出现AgI比AgCl更难溶C铝箔插入稀硝酸中无现象铝箔表面被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过量的铁粉中加入稀硝酸，充分反应后生成Fe2＋，滴入KSCN溶液不会出现血红色，A项现象描述和结论错误；由于AgI的溶解度远小于AgCl的溶解度，所以AgCl沉淀中滴入稀的KI溶液，沉淀会变成黄色，B项现象描述及结论均正确；Al在稀硝酸中不发生钝化，C项现象和结论错误。 答案BD8．为实现下列实验目的，依据下表提供的主要仪器，所用试剂合理的是()选项实验目的主要仪器试剂A分离Br2和CCl4混合物分液漏斗、烧杯Br2和CCl4混合物、蒸馏水B鉴别葡萄糖和蔗糖试管、烧杯、酒精灯葡萄糖溶液、蔗糖溶液、银氨溶液C实验室制取H2试管、带导管的橡皮塞锌粒、稀HNO3D测定NaOH溶液浓度滴定管、锥形瓶、烧杯NaOH溶液、0.1000mol·L－1盐酸解析A项，分离Br2和CCl4混合物应采用蒸馏法，由于Br2易溶于CCl4，难溶于水，故不能用水萃取CCl4中的Br2，不合理；B项，葡萄糖溶液与银氨溶液混合后水浴加热产生银镜，而蔗糖溶液与银氨溶液混合后水浴加热不产生银镜，合理；C项，锌与稀硝酸反应不能生成H2，不合理；D项，试剂中缺少指示剂酚酞，不合理。 答案B9．下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是 ()选项实验操作实验现象结论A向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液均有固体析出蛋白质均发生变性B向溶液X中先滴加稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀溶液X中一定含有SOeq\o\al(2－,4)C向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体出现白色沉淀H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强D向浓度均为0.1mol·L－1NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液出现黄色沉淀Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)解析对实验现象的分析需符合理论事实。A项，NaCl溶液使蛋白质从溶液中析出叫盐析，CuSO4溶液能使蛋白质变性。B项，若原溶液中有SOeq\o\al(2－,3)，由于SOeq\o\al(2－,3)能被HNO3氧化为SOeq\o\al(2－,4)，也会有白色沉淀出现，故不能得出原溶液中一定有SOeq\o\al(2－,4)的结论。C项，由离子反应SiOeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋COeq\o\al(2－,3)，说明酸性H2CO3>H2SiO3。D项，Ksp越小，物质越容易从溶液中沉淀出来。 答案CD10．下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是 ()实验操作现象解释或结论A向溶液X中先滴加稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀溶液X中一定含有SOeq\o\al(2－,4)B等体积pH＝3的HA和HB两种酸分别与足量的锌反应，排水法收集气体HA放出的氢气多且反应速率快HB酸性比HA强C在镁、铝为电极，氢氧化钠为电解质的原电池装置中镁表面有气泡金属活动性：Al＞MgD向1mL1%的NaOH溶液中加入2mL2%的CuSO4溶液，振荡后加入0.5mL有机物Y，加热未出现砖红色沉淀Y中不含有醛基解析A项，SOeq\o\al(2－,3)离子干扰；B项，酸越弱，浓度越大，放出H2的速率越快；C项，Mg的活动性大于铝，不能根据该原电池判断；D项，配制Cu(OH)2悬浊液，应使碱过量。 答案B11．下列实验操作、现象和结论均正确的是 ()选项实验操作现象结论A向苏打和小苏打溶液中分别加入盐酸均冒气泡两者均能与盐酸反应B向AgNO3溶液中滴加过量氨水溶液澄清Ag＋与NH3·H2O能大量共存C将可调高度的铜丝伸入到稀HNO3中溶液变蓝Cu与稀HNO3发生置换反应D将KI和FeCl3溶液在试管中混合后，加入CCl4，振荡，静置下层溶液显紫红色氧化性：Fe3＋>I2解析A项，向苏打和小苏打溶液中分别加入盐酸，均冒气泡，说明均有CO2生成，故两者均能与盐酸反应，正确；B项，向AgNO3溶液中滴加过量氨水，溶液澄清，是因为Ag＋与NH3·H2O反应最终生成了可溶性的Ag(NH3)2OH，而不是因为Ag＋与NH3·H2O能大量共存，错误；C项，铜与稀HNO3反应溶液变蓝，是因为Cu与稀HNO3发生了氧化还原反应生成了Cu(NO3)2，并不是发生了置换反应，错误；D项，将KI和FeCl3溶液在试管中混合后，加入CCl4，振荡、静置，下层溶液显紫红色，说明Fe3＋把I－氧化成了I2，依据氧化还原反应规律：氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，得出氧化性：Fe3＋>I2，故D正确。 答案AD12．下列实验操作正确且能达到预期目的的是 ()实验目的操作①比较水和乙醇中羟基氢的活泼性强弱用金属钠分别与水和乙醇反应②欲证明CH2=CHCHO中含有碳碳双键滴入KMnO4酸性溶液，看紫红色是否褪去③欲除去苯中混有的苯酚向混合液中加入浓溴水，充分反应后，过滤④证明SO2具有漂白性将SO2通入酸性KMnO4溶液中⑤比较确定铜和镁的金属活动性强弱用石墨作电极电解Mg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合液⑥确定碳和硅两元素非金属性强弱测同温同浓度Na2CO3和Na2SiO3水溶液的pHA.①④⑤ B．②③④ C．①⑤⑥ D．①②③④⑤⑥ 解析②中—CHO干扰碳碳双键的检验，错误；③除去苯中的苯酚应用NaOH溶液，错误；④SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，是因为其还原性，错误。 答案C [对点回扣]1．物质分离提纯的“八大”化学方法 (1)沉淀法：将杂质离子转化为沉淀。如何将Cl－、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)及能形成弱碱的阳离子转化为沉淀 (2)气化法：将杂质离子转化为气体。如何将COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)、S2－、NHeq\o\al(＋,4)，转化为气体 (3)杂转纯法：将杂质转化为需要提纯的物质。如除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质，可加入适量的铁屑充分反应后过滤，NaHCO3溶液中含有少量的Na2CO3杂质，可通入足量的CO2。 (4)氧化还原法：用氧化剂(还原剂)除去具有还原性(氧化性)的杂质。如用酸性KMnO4溶液除去CO2中的SO2，用热的铜粉除去N2中的O2 (5)热分解法：加热使不稳定的物质分解除去。如除去NaCl中的NH4Cl等 (6)酸碱溶解法：利用物质与酸或碱溶液反应的差异进行分离。如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3 (7)电解法：利用电解原理除去杂质。含杂质的金属作阳极、纯金属(M)作阴极，含M的盐溶液作电解质溶液 (8)调pH法：加入试剂调节溶液pH使溶液中某种成分生成沉淀而分离。如向含有Cu2＋和Fe3＋的溶液中加入CuO或Cu(OH)2等调节pH使Fe3＋转化为Fe(OH)3而除去2．物质检验中干扰因素的排除 (1)离子检验中的常见干扰离子以及排除措施待检离子干扰离子排干扰措施Cl－SOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,3)加过量的Ba(NO3)2溶液COeq\o\al(2－,3)加稀硝酸酸化OH－加稀硝酸酸化SOeq\o\al(2－,4)COeq\o\al(2－,3)加盐酸酸化SOeq\o\al(2－,3)加盐酸酸化Ag＋加盐酸酸化SOeq\o\al(2－,3)COeq\o\al(2－,3)加盐酸后将产生的气体通入品红试液中COeq\o\al(2－,3)SOeq\o\al(2－,3)加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水变浑浊(2)气体检验中干扰因素的排除 气体检验干扰因素的排除方法一般是先检验出一种可能具有干扰的气体，并除去该气体，而且要确认该气体已经除尽，再检验其余气体。如在SO2存在的条件下检验CO2，可设计如下检验思路：品红试液检验SO2→高锰酸钾溶液除去SO2→品红试液检验是否除尽SO2→通入石灰水检验CO2。类似的，还有检验实验室制取的乙烯中含有SO2等。 3．物质性质探究的常见方法 (1)证明酸性：①pH试纸或酸碱指示剂；②与Na2CO3溶液反应；③与锌反应等。 (2)证明弱酸或弱碱：①证明存在电离平衡；②测定对应盐溶液的酸碱性；③测量稀释前后的pH变化。 (3)证明氧化性：与还原剂(如KI、SO2、H2S等)反应，产生明显现象。 (4)证明还原性：与氧化剂(如酸性KMnO4溶液、溴水、浓HNO3等)反应，产生明显现象。 (5)证明某分散系为胶体：丁达尔效应。 (6)证明碳碳双键(或三键)：使酸性KMnO4溶液或溴水褪色。 (7)证明酚羟基：①与浓溴水反应产生白色沉淀；②与FeCl3溶液发生显色反应。 (8)证明醇羟基：与酸发生酯化反应，其产物不溶于水，有果香味。 (9)证明醛基：①与银氨溶液作用产生银镜；②与新制Cu(OH)2悬浊液作用产生砖红色沉淀。 (10)比较金属的活动性：①与水反应；②与酸反应；③置换反应；④原电池；⑤电解放电顺序；⑥最高价氧化物的水化物的碱性强弱；⑦同种强酸的对应盐的酸性强弱。 (11)比较非金属的活动性：①置换反应；②与氢气反应的难易；