山东省2024年高考化学一轮复习专题8.3实验方案设计与评价考点扫描含解析

PAGEPAGE22专题3试验方案设计与评价【名师预料】高考对本专题内容主要从三方面考查：①利用限定的仪器装置、药品，依据题目要求进行试验方案的设计；②给出部分试验环节，依据题目要求设计完整的试验；③对给出的试验方案做出科学的评估，选择最佳方案。复习时要驾驭发生装置、干燥方法、收集方法，牢记气体制备的反应原理，理清关系，熟记评价切入点——从平安防倒吸、防暴沸、尾气处理、可行、简约等进行评价分析。题型主要有选择题及Ⅱ卷中的综合试验题，将教材试验进行创新，融合试验基本操作、物质的制备与性质试验设计、化工流程、数据分析和处理等综合考查考生的试验实力。【学问精讲】一、体系构建二、探究型试验方案设计(1)明确目标，依据题目要求，找出该题须要解决的最终目标。(2)论证原理，依据探究的目的，须要用哪些原理，如证明某物质具有氧化性，那就须要用氧化还原反应原理。(3)结合信息，合理利用题目中的信息，以便于便利选择仪器和试剂。(4)分析问题，依据上述目标，结合题目所给信息，分析解决该问题可能涉及的所学学问，即利用所学学问，分析解决该问题。(5)留意细微环节，在解决该类问题时，留意分析试验原理是否正确可行，试验操作是否平安合理，试验步骤是否简洁便利，试验现象是否突出明显。三、物质制备型试验方案设计(1)细致阅读题干，提取有用信息。(2)细致视察装置图(或框图)，联想熟识的试验，视察装置图(或框图)，找出每件仪器(或步骤)与熟识的某一试验相像的地方，分析每件仪器中所装药品的作用。(3)通读问题，整合信息，把全部的问题进行综合分析，运用题给信息和化学基础学问做出正确答案。四、化工流程型试验方案设计工艺流程题一般由多步连续的操作组成，每一步操作都有其详细的目标、任务。审题的重点要放在与题设有关操作的目标、任务上，分析时要从成本角度(原料是否廉价易得)、环保角度(是否符合绿色化学的要求)、现实角度等方面考虑；解答时要看框内，看框外，里外结合；边分析，边思索，易处着手；先局部，后全盘，逐步深化。(1)明确原料和产品(包括副产品)，即箭头进出方向。(2)依据流程图分析反应原理，紧扣信息，搞清流程中每一步发生了什么反应——知其然，弄清有关反应原理，明确目的(如沉淀反应、除杂、分别)——知其所以然。(3)联系储存的学问，有效地进行信息的利用，精确表述和工整书写。五、试验评价对几个试验方案进行评价，主要是看是否正确、严密、精确、可行。另外有无干扰、是否经济、是否平安、有无污染等也是要考虑的。1．可行性方面(1)分析试验方案是否科学可行；(2)试验操作是否平安合理；(3)试验步骤是否简洁便利；(4)试验效果是否明显。2．绿色化学方面(1)试验过程中是否造成环境污染；(2)原料是否无毒、平安、易得；(3)原料利用率及反应速率是否较高。3．从平安性方面对试验方案做出评价化学试验从平安角度常考虑的主要因素如下：(1)净化、汲取气体，当熄灭酒精及左边有挥发性液体加热，气压不恒定时(如乙酸乙酯的制备)要防止液体倒吸；(2)进行某些易燃易爆试验时要防止爆炸(如H2还原CuO应先通H2，气体点燃前先验纯等)；(3)防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中进行等)；(4)污染性的气体要进行尾气处理；有粉末状物质参与的反应，要留意防止导气管堵塞；(5)防吸水(照试验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜实行必要措施，以保证达到试验目的)。4．从规范性方面(1)冷凝回流(有些反应中，为削减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)；(2)易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的刚好冷却；(3)仪器拆卸与组装依次相反，依据从右向左，从高到低的依次；(4)其他(照试验操作依次、试剂加入依次、试验方法运用依次等)。5．最佳方案的选择几个试验方案都能达到目的，选出一个最佳方案。所谓最佳，就是装置最简洁，药品简洁取得、价格低廉，现象明显，干扰小，无污染。6．从评价的主要针对点来看，试验综合题可分为装置评价型和原理评价型两类。(1)试验装置的评价：对比各方案装置，从装置的合理性、操作的简便可行等方面进行全面分析，优选最佳装置。(2)试验原理的评价：紧扣试验目的，对各方案的原理综合考虑，从原理是否科学正确、是否节约原料、涉及的操作是否简便易行、是否误差较小等方面进行全面分析，设计或优选出最佳方案。六、试验题的答题规范（一）沉淀洗涤题1．洗涤沉淀的目的(1)若滤渣是所需的物质，洗涤的目的是除去晶体表面的可溶性杂质，得到更纯净的沉淀物。(2)若滤液是所需的物质，洗涤的目的是洗涤过滤所得到的滤渣，把有用的物质如目标产物尽可能洗出来。2．常用洗涤剂(1)蒸馏水：主要适用于除去沉淀吸附的可溶性杂质。(2)冷水：除去沉淀的可溶性杂质，降低沉淀在水中的溶解度而削减沉淀损失。(3)沉淀的饱和溶液：减小沉淀的溶解。(4)有机溶剂(酒精、丙酮等)：适用于易溶于水的固体，既削减了固体溶解，又利用有机溶剂的挥发性，除去固体表面的水分，产品易干燥。3．与沉淀有关的操作的答题规范(1)沉淀剂是否过量的推断方法：静置，向上层清液中接着滴加少量沉淀剂，若无沉淀产生，则证明沉淀剂已过量；(2)洗涤沉淀操作：将蒸馏水等洗涤液沿着玻璃棒注入到过滤器中至浸没沉淀，待水或洗涤液滤出，重复2～3次即可；(3)推断沉淀是否洗净的操作：取少量最终一次洗涤滤液，滴加×××(试剂)，若没有×××现象，证明沉淀已经洗净。（二）溶液中的溶质转化为晶体的操作1．溶解度受温度影响较小的：蒸发→结晶→过滤→洗涤→干燥；2．溶解度受温度影响较大或带结晶水的：蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥。[留意：①对于AlCl3、FeCl3等会水解的物质，必需在HCl等酸性气体的氛围中加热结晶水合物(不断地通入干燥的HCl)；②对于FeCl2等易被空气氧化的物质，可以在N2等惰性气体的氛围中蒸发浓缩。]（三）综合试验中仪器的组装1．气体制备流程2．操作先后流程(1)装配仪器时：先下后上，先左后右。(2)加入试剂时：先固后液。(3)试验起先时：先检查装置气密性，再加药品，然后点燃酒精灯。(4)净化气体时：一般先除去有毒、有刺激性气味的气体，后除去无毒、无味的气体，最终除水蒸气。(5)检验混合气体时：先检验水蒸气，再检验并除去性质较活泼气体，最终检验其他气体。如制乙烯时混有少量SO2、CO2及水蒸气，应先用无水CuSO4检验水蒸气，再用品红检验SO2，饱和Na2SO3溶液除去SO2，然后用酸性KMnO4溶液检验乙烯或用石灰水检验CO2。(6)防倒吸试验：往往是最终停止加热或停止通气。照试验室用加热法制氧气，应先取出导气管再停止加热。(7)防氧化试验：往往是最终停止通气。如氢气还原氧化铜时先通氢气再加热，试验完毕时，先停止加热待冷却后再停止通氢气。（四）试验条件的限制1．常见的试验条件限制2．限制试验条件的目的分析试验条件的限制答题要考虑的角度调整溶液pH(1)目的：①使某种或某些离子转化为沉淀，而目标离子不转化为沉淀以达到分别的目的；②抑制某微粒的水解(2)调整pH的方式多为加入某种能消耗H＋且不引入新杂质的物质，每种离子都有起先沉淀和沉淀完全的两个pH，肯定要正确限制pH的范围(杂质离子沉淀完全、目标离子不沉淀)。如要除去Cu2＋中混有的Fe3＋，可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等来调整溶液的pH限制体系的温度(1)限制低温的目的：①防止某反应物及目标产物分解，如NaHCO3、H2O2、Ca(HCO3)2、AgNO3、HNO3(浓)等；②防止某反应物或目标产物挥发，如盐酸、醋酸和氨水等；③抑制物质的水解；④反应放热，低温使反应正向进行；⑤避开副反应的发生；⑥沸点较高物质的液化收集。(2)限制某一温度范围的目的：①低温反应速率慢，高温消耗能源；②确保催化剂的催化效果，兼顾速率和转化率，追求更好的经济效益；③防止副反应的发生，如乙醇的消去反应需快速升温至170℃，防止140℃时生成乙醚。(3)实行加热的目的：①加速某固体的溶解；②削减气体生成物的溶解并加速其逸出；③一般是加快反应速率；④使平衡向须要的方向移动；⑤趁热过滤，防止某物质降温时会析出而损失或带入新的杂质限制体系压强①变更速率，影响平衡；②减压蒸馏，避开目标产物发生热分解覆盖煤油等隔绝空气或氧气对试验的影响（五）气体体积的测定与读数气体体积的测定既可通过测量气体排出的液体体积来确定(二者体积值相等)，也可干脆测量收集的气体体积。测量气体体积的常用方法：(1)干脆测量法。如图A、B、C、D、E均是干脆测量气体体积的装置。测量前A装置可先通过调整左右两管的高度使左管(有刻度)充溢液体，且两管液面相平。C装置则是干脆将一种反应物置于倒置的量筒中，另一反应物置于水槽中，二者反应产生的气体可以干脆测量。D装置：用于测量混合气体中被汲取(或不被汲取)的气体的体积。读数时，球形容器和量气管液面相平，量气管内增加的水的体积等于被反应管汲取后剩余气体的体积。解答该量气装置读数时的答题模板：①将××××复原至室温。②调整×××与×××两端液面相平。③视线与×××在同一水平线上。E装置：干脆测量固液反应产生气体的体积，留意应复原至室温后，读取注射器中气体的体积(一般适合滴加液体量比较少的气体体积测量)。(2)间接测量法。如F装置是通过测量气体排出的液体体积来确定气体体积。【典题精练】考点1、考查试验方案设计例1.将绿矾(FeSO4·7H2O)隔绝空气条件下加强热分解，已知产物全部为氧化物，为探究绿矾分解的反应产物，某同学进行了以下试验：【试验一】为探究固体产物中铁元素的价态，该同学将固体产物溶于足量的稀硫酸得到相应的溶液，进行以下猜想和试验：【试验二】为进一步探究该反应的产物，进行了如图所示的试验：(1)试验起先时，点燃C处酒精喷灯之前应先打开活塞通CO2，其目的是__________________________________________________________________________________。(2)饱和NaHCO3的作用是____________________________，其水溶液呈碱性的缘由是_____________________(用离子方程式表示)。(3)该组同学称取了55.6g绿矾按如图装置进行试验，待绿矾分解完全后，E瓶中只出现白色沉淀且质量为23.3g；C中固体产物加入足量稀硫酸中，固体产物全部溶解，取溶液样品，加入KSCN，溶液呈红色，取另一份溶液，加入酸性KMnO4溶液，不褪色。依据这些试验现象和数据，可以得知绿矾分解的化学方程式为______________________________________________________。(4)该组同学设计的装置存在着一个明显的缺陷是___________________________________________。解析：[试验一]依据猜想三，结合预期现象，猜想一：铁元素只显＋2价，酸性KMnO4溶液褪色；猜想二：铁元素只显＋3价，加入KSCN溶液呈红色。[试验二](1)试验起先时，点燃C处酒精喷灯之前应先打开活塞通CO2，目的是赶走装置内的空气，避开影响测定结果。(2)由石灰石和盐酸反应制取的CO2气体中有HCl杂质，必需除去，所以饱和碳酸氢钠溶液的作用是除去CO2中的HCl；NaHCO3溶液是弱酸的酸式盐，HCOeq\o\al(－,3)的水解程度大于其电离程度，导致其水溶液呈碱性，用离子方程式表示为HCOeq\o\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－。(3)55.6g绿矾FeSO4·7H2O的物质的量是0.2mol，由于CO2、SO2不会和氯化钡反应，所以，产生的沉淀就只能是硫酸钡，即n(SO3)＝0.1mol，依据硫原子守恒，结合产物全部为氧化物，则反应中还有0.1molSO2产生，0.1molSO2得0.2mol电子，故0.2molFe2＋失0.2mol电子生成Fe3＋，即产物中还有Fe2O3，依据电子守恒配平书写化学方程式为2FeSO4·7H2Oeq\o(=,\s\up17(△))Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O。(4)二氧化硫有毒不能排放到空气中去，须要尾气汲取。答案：[试验一]＋2褪去＋3红[试验二](1)赶走装置内的空气(2)除去CO2中的HClHCOeq\o\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－(3)2FeSO4·7H2Oeq\o(=,\s\up17(△))Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑＋14H2O(4)未进行尾气处理思维建模：考点2、考查化学试验方案评价例2.硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料。铜不能与稀硫酸干脆反应，某化学爱好小组将适量浓硝酸分多次加入铜粉与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全，通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体(装置如图1、2所示)。(1)图1烧瓶中发生反应的离子方程式为____________。(2)图2是图1的改进装置，其优点有：①________；②________。(3)为符合绿色化学的要求，该小组进行如下设计：方案1：以空气为氧化剂。将铜粉在仪器B中反复灼烧，使铜与空气充分反应生成氧化铜，再将氧化铜与稀硫酸反应。方案2：将空气或氧气干脆通入铜粉与稀硫酸的混合物中，发觉在常温下几乎不反应。向混合物中加FeSO4溶液或Fe2(SO4)3溶液，即发生反应。反应完全后向其中加物质甲调整pH至3～4，产生Fe(OH)3沉淀，过滤、蒸发、结晶，滤渣作催化剂循环运用。[已知Fe(OH)3和Cu(OH)2完全沉淀时的pH分别为3.7、6.4]请回答下列问题：①方案1中仪器B的名称是________。②方案2中物质甲是______________(填字母)。a．CaOb．CuCO3c．CaCO3以加入FeSO4为例，用离子方程式说明反应发生的缘由：__________________。方案3：将3.2g铜丝放入45mL1.5mol/L的稀硫酸中，控温在50℃。加入18mL10%的H2O2溶液，反应0.5小时后，升温到60℃，持续反应1小时后，过滤、蒸发、结晶、减压抽滤后，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得10.6gCuSO4·5H2O。③上述三种方案中，更符合绿色化学理念的是______(填“方案1”、“方案2”或“方案3”)，理由是_________。解析：(1)铜和浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，随着反应进行，浓硝酸变成稀硝酸，稀硝酸和铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子方程式为Cu＋4H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O、3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。(2)反应中会产生NO，由于NO与NaOH溶液不反应，故应向氢氧化钠溶液中通入空气(或氧气)，装置2中在尾气汲取装置之前连接集气瓶，通入氧气有利于氮氧化合物的完全汲取，同时起平安瓶作用，防止倒吸。(3)①高温灼烧固体应在坩埚中进行，方案1将铜粉在坩埚中反复灼烧。②由于溶液酸性较强，欲使Fe3＋沉淀，需加入某种试剂减小H＋浓度，但又不能引入新杂质。CaO能减小H＋浓度，但引入钙离子，a项错误；CuCO3能减小H＋浓度，过量的CuCO3可以过滤除去，不引入新杂质，b项正确；CaCO3引入钙离子，c项错误。③上述三种方案中，更符合绿色化学理念的是方案3，理由是方案1须要灼烧，消耗能源多；方案2所得产品中含有杂质；方案3几乎不产生有害气体，且所得产品纯度较高。答案：(1)Cu＋4H＋＋2NOeq\o\al(－,3)eq\o(=,\s\up14(△))Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O、3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)eq\o(=,\s\up14(△))3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(2)①防止倒吸②有害气体能被完全汲取(3)①坩埚②b4Fe2＋＋O2＋4H＋=4Fe3＋＋2H2O2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋③方案3方案1须要灼烧，消耗能源多；方案2所得产品中含有杂质；方案3几乎不产生有害气体，且所得产品纯度较高【名校新题】1．（2024·山东高三开学考试）用分液漏斗向锥形瓶中滴加液体至过量，下列对锥形瓶中现象的预料符合实际状况的是选项锥形瓶分液漏斗预料现象A酸性KMnO4溶液H2O2溶液溶液紫红色渐渐褪去且产生大量气泡BNa2S溶液久置氯水生成淡黄色沉淀CFe(OH)3胶体盐酸产生红褐色沉淀DNa2CO3溶液H2BO3溶液产生大量气泡A．A B．B C．C D．D【答案】A【解析】A酸性高锰酸钾可将H2O2氧化成氧气，因此溶液紫红色渐渐褪去且产生大量气泡，故A正确；B久置氯水会变成盐酸，无强氧化性，加入Na2S溶液不会生成淡黄色沉淀，故B错误；C向Fe(OH)3胶体中滴加盐酸至过量，先产生红褐色沉淀(胶体聚沉)，然后沉淀又渐渐溶解(酸碱中和)，故C错误；D硼非金属性比碳弱，因此H3BO3酸性弱于H2CO3，向Na2CO3溶液中加H3BO3溶液不产生大量气泡，D错误。答案选A。2．（2024·山东高三开学考试）下列试验操作正确且能达到试验目的的是（）选项试验目的试验操作A除去CO2中的HCl气体依次通过盛有饱和Na2CO3溶液和浓硫酸的洗气瓶B由氯化铵溶液获取氯化铵晶体将氯化铵溶液置于蒸发皿中，蒸干氯化铵溶液获得氯化铵晶体C测氯水的pH用干燥的玻璃棒蘸取氯水，点在pH试纸中部，过一会与标准比色卡比对，读数D除去溴苯中的溴加入稀NaOH溶液，振荡、静置分液A．A B．B C．C D．D【答案】D【解析】A.CO2和Na2CO3溶液反应，不符合除杂“不减”的基本原则；可以运用饱和碳酸氢钠溶液，A错误；B.蒸干氯化铵溶液，氯化铵发生水解生成氨气，加热会加速水解，最终无法得到氯化铵晶体，B错误；C.氯水中含有强氧化性的次氯酸，具有漂白性，无法用pH试纸与标准比色卡比对，C错误；D.NaOH溶液与溴苯中的溴反应，并分层，利用分液漏斗可做到分别提纯，D正确；答案选D。3．（2024·山东高三开学考试）如图是某爱好小组的探究性试验图示，有关说法合理的是（）A．若X中溶液为FeCl2溶液，则Z中最终可生成Fe(OH)2沉淀B．若X中溶液为新制的饱和氯水，则烧杯中液体的漂白性：X＞Y＞ZC．若X中溶液为NH4Cl溶液，则烧杯中液体的pH：X＞ZD．若X中溶液为AlCl3溶液，可通过丁达尔现象证明Z中是否存在Al(OH)3胶体【答案】D【解析】石灰石（CaCO3）加入，依据沉淀溶解平衡和弱电解质的电离平衡有：CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32-(aq)，CO32-+H+HCO3-，因此可以调整溶液的pH。A.若X中溶液为FeCl2溶液，FeCl2是强酸弱碱盐，Fe2+发生水解，生成Fe(OH)2白色沉淀，Fe(OH)2在空气中易被氧气氧化，则Z中最终可生成Fe(OH)3沉淀，A错误；B.Cl2+H2OH++Cl-+HClO，碳酸钙使平衡正向移动。Y中HC1O的浓度最大，z中HClO的浓度最小，所以三只烧杯液体的漂白性:Y>X>Z，故B错误；C.若X中溶液为NH4Cl溶液，X中溶液呈酸性，加入石灰石后与溶液中H+反应，溶液碱性增加，则烧杯中液体的pH：X<Z，C错误；D.若X中溶液为AlCl3溶液，铝离子水解形成Al(OH)3，Z中是否存在Al(OH)3胶体，可以通过丁达尔现象证明，D正确；答案选D。4．（2024·山东高考模拟）用下列试验装置能达到试验目的的是(部分夹持装置未画出)A．分别液体混合物B．蒸发NaC1溶液获得NaC1晶体C．制取二氧化硫气体D．测定化学反应速率【答案】B【解析】A.该试验为蒸馏，温度计水银球应置于蒸馏烧瓶支管处，以便测量蒸汽的温度，A错误；B.该试验为蒸发，蒸发指蒸去溶剂从而得到溶质固体，因而蒸发NaC1溶液获得NaC1晶体，B正确；C.铜与浓硫酸反应须要加热，该装置中未添加酒精灯，C错误；D.过氧化氢与二氧化锰反应生成的氧气会从长颈漏斗溢出，从而无法测量化学反应速率，应当用分液漏斗，D错误。故答案选B。5．（2024·山东高考模拟）下列图示（加热装置省略，其序号与选项的序号对应）的试验操作，能实现相应试验目的的是A．探究乙醇的催化氧化B．试验室制取并收集少量纯净的氯气C．探讨催化剂对过氧化氢分解速率的影响D．试验室制备少量NO【答案】C【解析】A、乙醇也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，无法推断酸性高锰酸钾溶液褪色的缘由是乙醛还是乙醇，故A错误；B、因盐酸易挥发，收集到的氯气中混有氯化氢和水，故B错误；C、探讨催化剂对反应速率的影响，加入的溶液的体积相同，金属离子和过氧化氢的浓度也相同，符合限制变量法的原则，可达到试验目的，故C正确；D、NO易被空气中氧气氧化，应用排水法收集，故D错误；故选C。6．（2024·山东济南外国语学校高考模拟）用下列试验方案及所选玻璃仪器(非玻璃任选)，就能实现相应试验目的的是()序号试验目的试验方案所选玻璃仪器A除去KNO3中少量NaCl将混合物制成热的饱和溶液，冷却结晶，过滤酒精灯、烧杯、玻璃棒B证明HClO与CH3COOH的酸性强弱同温下用pH试纸测定浓度为0.1mol/L'NaClO溶液和0.1mol/LCH3COONa溶液玻璃棒、玻璃片C检验蔗糖水解产物且具有还原性向蔗糖简洁中加入几滴稀硫酸，水浴加热5分钟，再向其中加入新制银氨溶液，水浴加热试管、烧杯、酒精灯、滴管D配制1L1.6%的硫酸铜溶液(其密度为1.0g/mL)将25gCuSO4·5H2O溶解在975g水中烧杯、量筒、玻璃棒A．A B．B C．C D．D【答案】D【解析】A、过滤须要漏斗，故不选A；B、NaClO水解生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，不能用pH试纸测其pH，故不选B；C、检验蔗糖是否水解，应当向水解后的溶液中加氢氧化钠溶液中和酸，再向其中加入新制的银氨溶液，并水浴加热，故不选C；D、1L1.6%的硫酸铜溶液中溶质的物质的量为0.1mol，将25gCuSO4·5H2O溶解在975g水中，溶液质量为1000g，25gCuSO4·5H2O中n(CuSO4)=0.1mol，故选D。7．（2024·山东高考模拟）某化学学习小组用如下图所示装置制备、收集Cl2，并进行性质验证明验（夹持装置略去）。下列说法正确的是（）A．用和浓盐酸制备时，只选B．用于收集时，a为进气口C．中加入NaBr溶液和，通入反应后振荡、静置，下层溶液呈橙红色D．中通入使品红溶液褪色后，取出溶液加热可复原红色【答案】C【解析】A.KMnO4和浓盐酸反应制备Cl2，①不行行，高锰酸钾可溶于水，氯气可以从长颈漏斗中逸出。选②可达到试验目的，故A项错误；B.排空气法收集氯气时，因氯气的密度比空气大，则应从b进气，故B项错误；C.Cl2的氧化性比Br2大，通入NaBr溶液中，会发生氧化还原反应生成Br2，进而被CCl4萃取在下层溶液中，显橙红色，故C项正确；D.Cl2能使品红溶液褪色，主要是发生了氧化还原反应，不行逆，因此取出溶液加热不能复原红色，故D项错误；答案选C。8．（2024·山东高考模拟）下列有关试验操作的叙述合理的是A．用pH试纸检测气体的酸碱性时，须要预先润湿B．蒸馏试验中，遗忘加沸石，应马上趁热加入沸石C．要量取15.80mL溴水，须运用棕色的碱式滴定管D．用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中混有的Fe2+【答案】A【解析】A.由于气体只有溶于水才能显示酸碱性，所以用pH试纸检测气体的酸碱性时，须要预先润湿，故A项正确；B.蒸馏试验中，遗忘加沸石，须要先冷却后再加入沸石，以防暴沸，故B项错误；C.溴水具有强氧化性，应当用酸式滴定管量取，故C项错误；D.由于Cl-能被酸性高锰酸钾溶液氧化，所以不能用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中混有的Fe2+，故D项错误。故选A。9．（2024·山东青岛二中高三期中）用下列试验方案及所选玻璃容器(非玻璃容器任选)就能实现相应试验目的是试验目的试验方案玻璃仪器A除去KNO3中少量NaCl将混合物制成热的浓溶液，冷却结晶，过滤

酒精灯、烧杯、玻璃棒B证明CH3COOH的酸性强弱用pH试纸测定0.1mol/LCH3COONa溶液的pH玻璃棒玻璃片C证明AgBr的溶度积比AgCl小向AgNO3溶液中先滴加NaCl溶液，出现白色沉淀后，再向其中滴加同浓度的NaBr溶液试管、滴管D配制1L16%的CuSO4溶液(溶液密度≈1g/mL)将25gCuSO4·5H2O溶解在975g水中烧杯、量筒、玻璃棒A．A B．B C．C D．D【答案】B【解析】A．过滤时还须要用漏斗，该试验中没有漏斗，选项A错误；B、用pH试纸测定0.1mol/LCH3COONa溶液的pH，pH>7，证明CH3COOH为弱酸，所须要玻璃仪器有玻璃棒、玻璃片，选项B正确；C、加入氯化钠溶液需过量，然后滴加溴化钠，假如出现淡黄色沉淀，说明溴化银的溶度积比氯化银的小，运用的玻璃仪器是试管和滴管，选项C错误；D.1L16%的CuSO4溶液（溶液密度近似为1g/mL）中溶质的物质的量是1mol，溶液的质量是1000g，25gCuSO4•5H2O中硫酸铜的物质的量是0.1mol，选项D错误；答案选B。10．（2024·山东省试验中学高三月考）试验室验证钠能与二氧化碳发生反应，并确定其产物的装置如图所示(已知：PdC12溶液遇CO能产生黑色的Pd)，下列说法错误的是A．装置①的仪器还可以制取H2、NH3等气体B．装置⑤中石灰水变浑浊后，再点燃酒精灯C．装置②③中分别盛装饱和Na2CO3溶液、浓H2SO4D．装置⑥中有黑色沉淀，发生的反应是PdC12+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HC1【答案】C【解析】固体和液体不加热反应制备气体，锌和稀硫酸反应制氢气，氧化钙和浓氨水反应制备氨气都可以用装置①，A正确；金属钠与空气中的氧气、水蒸气等发生反应，因此试验之前，用二氧化碳气体排出装置内的空气，当看到装置⑤中石灰水变浑浊后，空气已排净，再点燃酒精灯，B正确；反应产生的二氧化碳气体含有氯化氢和水蒸气，因此先用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢，（因为碳酸钠溶液与二氧化碳反应），再用浓H2SO4汲取水蒸气，C错误；依据题给信息可知，PdC12被CO还原为黑色的Pd，反应PdC12+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HC1，D正确；正确选项C。11．（2024·临沂第十九中学高考模拟）四氯化锡(SnCl4)用作媒染剂和有机合成上的氯化催化剂。试验室制备四氯化锡的装置如下图(部分夹持装置已略去)。已知：①金属锡熔融时通入干燥氯气反应可生成四氯化锡；②无水四氯化锡熔点-33℃，沸点114.1℃；③无水四氯化锡遇水蒸气生成白色烟雾。下列说法不正确的是A．①、②、⑥、⑦的试管中依次盛装MnO2、饱和食盐水、浓H2SO4、NaOH溶液B．试验时滴加浓盐酸反应一段时间，然后再点燃④处的酒精灯C．⑤装置用于收集SnCl4，浸泡在冷水浴中效果更好D．⑥、⑦两个试管可以用一个装有碱石灰的干燥管来代替【答案】A【解析】A、二氧化锰常温下不与浓盐酸反应，常温下高锰酸钾可与浓盐酸反应生成氯气，故①、②、⑥、⑦的试管中依次盛装KMnO4、饱和食盐水、浓H2SO4、NaOH溶液，选项A不正确；B、试验时滴加浓盐酸反应一段时间使装置④充溢氯气（排出空气），然后再点燃④处的酒精灯，选项B正确；C、⑤装置用于收集SnCl4，浸泡在冷水浴中使其液化，效果更好，选项C正确；D、⑥、⑦两个试管可以用一个装有碱石灰的干燥管来代替，起到干燥和除去多余的氯气的作用，选项D正确。答案选A。12．（2024·山东济宁一中高考模拟）某溶液中含有的溶质是FeBr2、FeI2，若先向该溶液中通入肯定量的氯气，再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，结果溶液变为红色，则下列叙述正确的是()A．原溶液中的Br—肯定被氧化B．不能确定通入氯气之后的溶液中是否存在Fe2+C．通入氯气之后，原溶液中的Fe2+不肯定被氧化D．若取少量所得溶液，再加入CCl4溶液，静置、分液，向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液，肯定能产生淡黄色沉淀【答案】B【解析】在FeBr2和FeI2混合液中存在的三种离子的还原性：I－＞Fe2＋＞Br－，向该溶液中通入的氯气首先与还原性最强的I－反应，当I－完全反应后，氯气才与Fe2＋反应，Fe2＋被完全氧化后再与Br－反应。通入肯定量氯气后再滴加KSCN，溶液呈红色，说明有Fe3＋生成，I－已经反应完全，Fe2＋被氧化但不肯定全部被氧化，没有试验现象说明Br－被氧化或完全被氧化。通入肯定量氯气后再滴加KSCN，溶液呈红色，说明有Fe3＋生成，Fe2＋被氧化但不肯定全部被氧化，没有试验现象说明Br－被氧化或完全被氧化，故A错误；通入肯定量氯气后再滴加KSCN，溶液呈红色，说明有Fe3＋生成，Fe2＋被氧化但不肯定全部被氧化，所以不能确定通入氯气之后的溶液中是否存在Fe2+，故B正确；通入肯定量氯气后再滴加KSCN，溶液呈红色，说明肯定有Fe3＋生成，故C错误；没有试验现象说明Br－被氧化或完全被氧化，反应后溴离子不肯定有剩余，所以向分液后的上层液体中加入足量硝酸银溶液，不肯定生成浅黄色沉淀，故D错误。13．（2024·山东高三开学考试）关于氯气与过氧化钠在加热条件下的反应，在网上有三种不同的观点：①氯气和过氧化钠均为强氧化剂，两者不反应。②能反应，氯气是氧化剂。③能反应，过氧化钠是氧化剂。为鉴别上述观点的真伪，进行了如下探究试验：回答下列问题：（1）过氧化钠的电子式为________，甲装置中发生反应的离子反应方程式为___。（2）仪器戊的名称为___，其作用为___。（3）为完成上述试验目的，仪器口连接依次为a__。假如缺少丙装置，乙装置中发生的反应为____。（4）试验结束后，为验证观点②是否正确，需进一步进行的试验操作为___。【答案】（1）2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O（2）球形干燥管防止空气中的水和二氧化碳进入装置乙,同时汲取多余的氯气（3）a→f→g→d→e→b→c(或c→b)→h2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑（4）取装置乙中固体溶于稀硝酸中，加入硝酸银视察是否有白色沉淀产生或将带火星的木条置于i处，视察木条是否复燃。【解析】（1）过氧化钠的电子式为，甲装置中发生化学方程式：2KMnO4+16HCl（浓）=2MnCl2+5Cl2↑+2KCl+8H2O，离子方程式：2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。（2）仪器戊的名称为球形干燥管，其作用为防止空气中的水和二氧化碳进入装置乙,同时汲取多余的氯气。（3）为完成上述试验目的，在乙装置进行反应前须要将甲装置产生的气体净化除杂，仪器口连接依次为a→f→g→d→e→b→c(或c→b)→h。假如缺少丙装置，甲装置中的水蒸气会进入乙装置中发生的反应为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。（4）试验结束后，为验证观点②是否正确，也就是证明氯气被还原为氯离子，过氧化钠被氧化为氧气，需进一步进行的试验操作为取装置乙中固体溶于稀硝酸中，加入硝酸银视察是否有白色沉淀产生或将带火星的木条置于i处，视察木条是否复燃。14．（2024·山东高考模拟）甘氨酸亚铁