《2018年高考化學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 專題四 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 第16講 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)練習(xí).doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018年高考化學(xué)大二輪復(fù)習(xí) 專題四 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 第16講 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)練習(xí).doc（8頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第16講 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià) 1．(2018濟(jì)寧二模)下列實(shí)驗(yàn)“實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象”與“結(jié)論”都正確的是(　D　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象 結(jié)論 A 分別測(cè)定飽和NaClO溶液與飽和CH3COONa溶液的pH，pH(NaClO)>pH(CH3COONa) ClO－結(jié)合H＋的能力比CH3COO－的強(qiáng) B 25 ℃時(shí)，向pH等于2的醋酸溶液中加入少量0.01 molL－1的稀鹽酸，溶液的pH會(huì)變小 醋酸的電離程度增大 C 將稀硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中，溶液變黃色 氧化性：H2O2>Fe3＋ D 向2 mL 2% NaOH溶液中加入1 mL 1% CuSO4溶液，振蕩后滴加0.5 mL 5%葡萄糖溶液，加熱至沸騰，出現(xiàn)紅色沉淀 葡萄糖中含有醛基 [解析]　NaClO溶液會(huì)發(fā)生水解，產(chǎn)生少量的HClO，HClO具有漂白性，因此不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模珹項(xiàng)錯(cuò)誤。向pH等于2的醋酸溶液中加入少量0.01 molL－1的稀鹽酸，兩溶液pH相同，混合后氫離子濃度不變，醋酸電離平衡不移動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中，NO在酸性環(huán)境中具有強(qiáng)氧化性，能把Fe2＋氧化為Fe3＋，不能證明H2O2的氧化性大于Fe3＋，C項(xiàng)錯(cuò)誤。硫酸銅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時(shí)，氫氧化鈉過(guò)量，溶液呈堿性，新制的氫氧化銅用于檢驗(yàn)葡萄糖中的醛基，反應(yīng)出現(xiàn)紅色沉淀，D項(xiàng)正確。 2．(2018太原二模)下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論均正確的是(　B　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 A． 檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠸O時(shí)，向溶液中滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成 該溶液中一定含有SO B． 檢驗(yàn)輸送氯氣的管道是否發(fā)生泄漏時(shí)，用一根玻璃棒蘸取濃氨水，然后靠近管道 有白色煙產(chǎn)生時(shí)說(shuō)明管道發(fā)生泄漏 C． 檢驗(yàn)FeCl3溶液中是否含有Fe2＋時(shí)，向溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液變?yōu)闊o(wú)色 該溶液中一定含有Fe2＋ D． 向2 mL 0.1 molL－1硝酸銀溶液中加入1 mL 0.1 molL－1 NaCl溶液，出現(xiàn)白色沉淀，再加入幾滴0.1 molL－1 Na2S溶液，有黑色沉淀生成 該現(xiàn)象說(shuō)明相同溫度下，Ksp(Ag2S)Al(OH)3 C． Na2CO3溶液中滴入酚酞 溶液變紅 能水解的鹽溶液中的水的電離度一定比純水的大 D． 將少量氯水滴在淀粉－KI試紙上 試紙中間褪色，試紙邊緣變藍(lán) 氯氣既有氧化性又有漂白性 [解析]　在酸性溶液中硝酸根具有強(qiáng)氧化性，把亞鐵離子氧化為鐵離子，A項(xiàng)錯(cuò)誤。產(chǎn)生白色沉淀說(shuō)明偏鋁酸根能結(jié)合碳酸氫根電離出的氫離子，因此酸性HCO>Al(OH)3，B項(xiàng)正確。能水解的鹽溶液中的水的電離度不一定比純水的大，例如亞硫酸氫鈉溶液，C項(xiàng)錯(cuò)誤。氯水滴在淀粉－KI試紙上，試紙變藍(lán)但不能褪色，且氯氣沒(méi)有漂白性，溶于水生成的次氯酸具有漂白性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．(2018洛陽(yáng)三模)下列由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是(　D　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象 結(jié)論 A 向AgNO3和AgCl的濁液中滴入0.1 mol/L Na2S溶液，生成黑色沉淀 Ag2S的溶度積比AgCl的小 B 將光亮鎂條放入盛有NH4Cl溶液的試管中，產(chǎn)生大量氣泡，同時(shí)將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙靠近試管口，試紙變藍(lán) 反應(yīng)產(chǎn)生的氣體一定是NH3 C 向溶液X中先滴加稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液，出現(xiàn)白色沉淀 溶液X中一定含有SO D 將銅粉加入1.0 mol/L Fe2(SO4)3溶液中，溶液變藍(lán) 說(shuō)明氧化性Fe3＋>Cu2＋ [解析]　AgNO3溶液中滴加Na2S溶液也能生成黑色Ag2S沉淀，A項(xiàng)錯(cuò)誤。NH4Cl溶液因NH的水解顯酸性，加入鎂條生成的氣體可能是氫氣和氨氣的混合氣體，B項(xiàng)錯(cuò)誤。向溶液X中先滴加稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，溶液X中可能含SO或SO，或二者均有，C項(xiàng)錯(cuò)誤。將銅粉加入1.0 molL－1 Fe2(SO4)3溶液中，溶液變藍(lán)，說(shuō)明溶液中Fe3＋能氧化銅，生成Cu2＋，即氧化性Fe3＋>Cu2＋，D項(xiàng)正確。 5．(2018濰坊一模)某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組欲用下列裝置制備純凈的氯氣及含氯化合物，并探究其性質(zhì)。 (1)欲制備并收集一瓶純凈的氯氣，選擇上圖中合適的裝置，其連接順序?yàn)開(kāi)a(或b)、g、h、e、f、i、j、d(或m)__(按氣流方向，用小寫(xiě)字母表示)。根據(jù)選擇的裝置，寫(xiě)出制備氯氣的化學(xué)方程式： a對(duì)應(yīng)：MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O　b對(duì)應(yīng)：2KMnO4＋16HCl===2KCl＋MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O　。 (2)取100 mL氯氣與NaOH溶液反應(yīng)生成的“84”消毒液，持續(xù)通入過(guò)量的SO2，溶液中開(kāi)始出現(xiàn)黃綠色，后黃綠色逐漸褪去。溶液變?yōu)辄S綠色的可能原因是： ①溶液中Cl－與ClO－反應(yīng)所致，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案確認(rèn)這種可能性：_取少量“84”消毒液于試管中，滴加稀硫酸，觀察溶液顏色變?yōu)辄S綠色__。② 2ClO－＋SO2===Cl2＋SO　所致(用離子方程式表示)。向反應(yīng)后的溶液中先加入足量稀鹽酸，再加入足量氯化鋇溶液，經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥、稱量，所得沉淀的質(zhì)量為w g，則溶液中NaClO的物質(zhì)的量濃度為 　 molL－1。 (3)在加熱條件下，氯氣與NaOH溶液反應(yīng)生成NaClO3和NaCl等，寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式： 3Cl2＋6OH－===ClO＋5Cl－＋3H2O　。實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)下圖裝置(加熱裝置略去)驗(yàn)證NaClO3的性質(zhì)。 已知：2NaClO3＋Na2C2O4＋2H2SO4(稀)===2ClO2↑＋2CO2↑＋2Na2SO4＋2H2O；ClO2與氯氣的化學(xué)性質(zhì)相似。 控制裝置A中分液漏斗活塞，緩慢滴加稀硫酸，觀察到B裝置中的現(xiàn)象是_溶液變藍(lán)__；裝置C吸收的物質(zhì)是_ClO2和CO2__。 [解析]　(1)欲制備并收集純凈的氯氣，二氧化錳固體和濃鹽酸在加熱條件下生成氯氣，該反應(yīng)為固液反應(yīng)，需要加熱，選A制Cl2，KMnO4固體和濃鹽酸在不加熱條件下就能生成氯氣，該反應(yīng)為固液反應(yīng)，不需要加熱，選B制Cl2，E除HCl，D干燥，F(xiàn)收集Cl2，C或G除去尾氣，故選用裝置連接順序?yàn)閍(或b)、g、h、e、f、i、j、d(或m)，a對(duì)應(yīng)：MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，b對(duì)應(yīng)：2KMnO4＋16HCl===2KCl＋MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。(2)①若為溶液中Cl－與ClO－反應(yīng)使溶液為黃綠色，應(yīng)取少量“84”消毒液于試管中，滴加稀硫酸，觀察溶液顏色變化。②反應(yīng)的離子方程式為2ClO－＋SO2===Cl2＋SO；設(shè)NaClO的物質(zhì)的量為x mol，則 2NaClO～SO～BaSO4 2 mol 233 g x w g x＝2w/233 mol c(ClO－)＝＝ molL－1。 (3)在加熱條件下，氯氣與NaOH溶液反應(yīng)生成NaClO3，離子方程式為3Cl2＋6OH－===ClO＋5Cl－＋3H2O；控制裝置A中分液漏斗活塞，緩慢滴加稀硫酸，ClO2將I－氧化為I2，I2能使淀粉溶液呈藍(lán)色，觀察到B裝置中的現(xiàn)象是溶液變藍(lán)，裝置C吸收的物質(zhì)是ClO2和CO2。 6．(2018保定二模)堿式碳酸鎂可用于牙膏、醫(yī)藥、化妝品等工業(yè)，化學(xué)式為4MgCO3Mg(OH)25H2O，某堿式碳酸鎂中含有SiO2雜質(zhì)，為測(cè)定其純度。某興趣小組設(shè)計(jì)了如下幾個(gè)方案： 方案Ⅰ 取一定質(zhì)量的樣品，與硫酸充分反應(yīng)，通過(guò)測(cè)定CO2的質(zhì)量計(jì)算純度。 (1)乙中發(fā)生反應(yīng)的方程式為 4MgCO3Mg(OH)25H2O＋5H2SO4===5MgSO4＋11H2O＋4CO2↑　。 (2)儀器接口的連接順序?yàn)?裝置可以重復(fù)使用)a_debcb__，丁的作用是_除去CO2中的水蒸氣__。 (3)當(dāng)樣品充分反應(yīng)完后，緩慢通入空氣的目的是_將裝置中殘留的CO2全部趕出被完全吸收__。 方案Ⅱ ①稱取堿式碳酸鎂樣品m g；②將樣品充分高溫煅燒，冷卻后稱量；③重復(fù)操作②，測(cè)得剩余固體質(zhì)量為m1 g(用托盤(pán)天平稱量)。 (4)下列儀器中，該方案不會(huì)用到的是_E__。 (5)判斷樣品完全分解的方法是_樣品連續(xù)兩次高溫煅燒，冷卻稱量質(zhì)量相差0.1_g以內(nèi)__；本實(shí)驗(yàn)至少需要稱量_4__次。 (6)有同學(xué)認(rèn)為方案Ⅱ高溫煅燒的過(guò)程中會(huì)發(fā)生MgCO3＋SiO2MgSiO3＋CO2↑，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果有誤，你認(rèn)為這位同學(xué)的觀點(diǎn)正確嗎？_錯(cuò)誤__(填“正確”或“錯(cuò)誤”)，請(qǐng)說(shuō)明自己的理由：_該反應(yīng)的發(fā)生不影響生成CO2和水蒸氣的量__。 [解析]　(1)乙中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為4MgCO3Mg(OH)25H2O＋5H2SO4===5MgSO4＋11H2O＋4CO2↑。(2)通過(guò)濃硫酸除去水蒸氣，通過(guò)干燥管吸收二氧化碳；氣體通過(guò)干燥管的方向是“粗進(jìn)細(xì)出”；為了防止空氣中水蒸氣、二氧化碳進(jìn)入吸收二氧化碳的干燥管，需要再連接一個(gè)干燥管，故儀器接口的連接順序?yàn)閍debcb，丁的作用是除去CO2中的水蒸氣。(3)當(dāng)樣品充分反應(yīng)完后，緩慢通入空氣的目的是將裝置中殘留的CO2全部趕出被完全吸收。(4)該方案不會(huì)用到的是E。(5)判斷樣品完全分解的方法是樣品連續(xù)兩次高溫煅燒，冷卻稱量質(zhì)量相差0.1 g以內(nèi)；本實(shí)驗(yàn)加熱前需要稱量坩堝的質(zhì)量、坩堝與藥品的質(zhì)量和，加熱至質(zhì)量恒重，至少稱量?jī)纱?，一共至少需要稱量4次。(6)錯(cuò)誤。理由：該反應(yīng)的發(fā)生不影響生成CO2和水蒸氣的量。 7．(2018汕頭二模)實(shí)驗(yàn)室制取乙酸丁酯的裝置有如圖所示兩種裝置供選擇： 有關(guān)物質(zhì)的物理性質(zhì)如下表： 乙酸 1－丁醇 乙酸丁酯 熔點(diǎn)(℃) 16.6 －89.5 －73.5 沸點(diǎn)(℃) 117.9 117 126.3 密度(g/cm3) 1.05 0.81 0.88 水溶性 互溶 可溶(9 g/100 g水) 微溶 (1)制取乙酸丁酯的裝置應(yīng)選用_乙__(填“甲”或“乙”)。不選另一種裝置的理由是_由于反應(yīng)物乙酸、1－丁醇的沸點(diǎn)低于產(chǎn)物乙酸丁酯的沸點(diǎn)，若采用甲裝置，會(huì)造成反應(yīng)物的大量揮發(fā)，降低了反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，乙裝置含有冷凝回流裝置，可以冷凝回流反應(yīng)物，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，所以選乙裝置__。 (2)該實(shí)驗(yàn)生成物中除了主產(chǎn)物乙酸丁酯外，還可能生成的有機(jī)副產(chǎn)物有(寫(xiě)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)_CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3__、 CH3CH2CH===CH2　。 (3)酯化反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)，為提高1－丁醇的利用率，可采取的措施是_增加乙酸濃度、減小生成物濃度(或移走生成物)__。 (4)從制備乙酸丁酯所得的混合物中分離、提純乙酸丁酯時(shí)，需要經(jīng)過(guò)多步操作，下列圖示的操作中，肯定需要的化學(xué)操作是_AB__(填選項(xiàng)字母)。 (5)有機(jī)物的分離操作中，經(jīng)常需要使用分液漏斗等儀器。使用分液漏斗前必須_檢查是否漏水或堵塞__；某同學(xué)在進(jìn)行分液操作時(shí)，若發(fā)現(xiàn)液體流不下來(lái)，其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外，還可能_分液漏斗上口玻璃塞未打開(kāi)(或漏斗內(nèi)部未與大氣相通，或玻璃塞上的凹槽未與漏斗口上的小孔對(duì)準(zhǔn))__。 [解析]　(1)由于反應(yīng)物乙酸、1－丁醇的沸點(diǎn)低于產(chǎn)物乙酸丁酯的沸點(diǎn)，若采用甲裝置，會(huì)造成反應(yīng)物的大量揮發(fā)，降低了反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，乙裝置含有冷凝回流裝置，可以冷凝回流反應(yīng)物，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，所以選乙裝置。(2)因?yàn)?－丁醇在濃硫酸、加熱條件下可以發(fā)生消去反應(yīng)和分子間脫水反應(yīng)，所以可能生成的副產(chǎn)物有CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3、CH3CH2CH===CH2。 (3)①增加乙酸濃度，②減小生成物濃度(或移走生成物)。(4)反應(yīng)后的混合物中，乙酸能和水互溶，1－丁醇能溶于水。所以可加入飽和碳酸鈉溶液振蕩，進(jìn)一步減少乙酸丁酯在水中的溶解度，然后分液可得乙酸丁酯，故肯定需要化學(xué)操作是AB。(5)使用分液漏斗前必須應(yīng)檢查是否漏水或堵塞；若液體流不下來(lái)，可能分液漏斗上口玻璃塞上的凹槽未與漏斗口上的小孔對(duì)準(zhǔn)，或漏斗內(nèi)部未與外界大氣相通，液體滴下時(shí)，分液漏斗內(nèi)的壓強(qiáng)減小，液體逐漸難以滴下，或者玻璃塞未打開(kāi)，液體不能滴下。 8．(2018山東煙臺(tái)模擬)氯化亞砜(SOCl2)是一種液態(tài)化合物，沸點(diǎn)為77 ℃，在農(nóng)藥、制藥行業(yè)中用途廣泛。SOCl2遇水劇烈反應(yīng)，液面上產(chǎn)生白霧，并帶有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)室合成原理：SO2＋Cl2＋SCl2===2SOCl2，部分裝置如圖所示，回答以下問(wèn)題： (1)儀器c的名稱是_球形冷凝管__，裝置f的作用是_吸收逸出的有毒氣體Cl2、SO2，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置，防止SOCl2水解__。 (2)實(shí)驗(yàn)室制Cl2的化學(xué)方程式為 MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O　。 (3)SOCl2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 SOCl2＋H2O===SO2↑＋2HCl↑　。蒸干AlCl3溶液不能得到無(wú)水AlCl3，使SOCl2與AlCl36H2O混合加熱，可得到無(wú)水AlCl3，試解釋原因：_AlCl3溶液易水解，AlCl36H2O與SOCl2混合加熱，SOCl2與AlCl36H2O中的結(jié)晶水作用，生成無(wú)水AlCl3、SO2和HCl氣體，SOCl2吸水，產(chǎn)物SO2和HCl抑制AlCl3水解__。 (4)下列四種制備SO2的方案中最佳選擇是_丁__。 (5)裝置e中產(chǎn)生的Cl2經(jīng)過(guò)d后進(jìn)入三頸燒瓶，請(qǐng)?jiān)赿的虛線框內(nèi)畫(huà)出所需實(shí)驗(yàn)裝置圖，并標(biāo)出試劑。 　 (6)試驗(yàn)結(jié)束后，將三頸燒瓶中混合物分離開(kāi)的實(shí)驗(yàn)操作是_蒸餾(答分餾、精餾均可)__；(已知SCl2的沸點(diǎn)為50 ℃) 若反應(yīng)中消耗的Cl2的體積為896 mL(已轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀況，SO2足量)，最后得到純凈的SOCl2 4.76 g，則SOCl2的產(chǎn)率為_(kāi)50.0%__(保留三位有效數(shù)字)。 (7)分離產(chǎn)物后，向獲得的SOCl2中加入足量NaOH溶液，振蕩、靜止得到無(wú)色溶液W，檢驗(yàn)溶液W中存在的Cl－的方法是_取少量W溶液于試管中，加入過(guò)量Ba(NO3)2溶液，靜置，取上層清液，滴加HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明溶液中有Cl－__。 [解析]　(1)儀器c是球形冷凝管，f有兩個(gè)作用一個(gè)是防止有毒的氯氣與二氧化硫逸出會(huì)造成污染，一個(gè)是防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入燒瓶中使氯化亞砜水解。(2)實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的方程式為MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。(3)氯化亞砜與水反應(yīng)的方程式為SOCl2＋H2O===SO2↑＋2HCl↑，AlCl3溶液易水解，AlCl36H2O與SOCl2混合加熱，SOCl2與AlCl36H2O中的結(jié)晶水作用，生成無(wú)水AlCl3、SO2和HCl氣體，SOCl2吸水，產(chǎn)物SO2和HCl溶于水呈酸性抑制AlCl3水解。(4)丁制取二氧化硫最佳。因?yàn)榧桌霉腆w加熱制取氣體，裝置、藥品均正確，但無(wú)法快速控制反應(yīng)的進(jìn)行與停止；乙利用濃H2SO4與Cu加熱制SO2，但H2SO4的利用率較低；丙中無(wú)論是濃硝酸還是稀硝酸都具有很強(qiáng)的氧化性可以輕易的將亞硫酸鈉中的＋4價(jià)的硫氧化為＋6價(jià)的硫酸根而無(wú)法得到二氧化硫；丁中反應(yīng)生成硫酸鉀與二氧化硫還有水。(6)氯化亞砜沸點(diǎn)為77 ℃，已知SOCl2的沸點(diǎn)為50 ℃，所以采用分餾的方法即可將之分離。消耗氯氣0.04 mol，得到氯化亞砜的理論值為0.08 mol，即為9.52 g，產(chǎn)率＝100%＝50.0%。(7)取少量W溶液于試管中，加入過(guò)量Ba(NO3)2溶液，靜置，取上層清液，滴加HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則說(shuō)明溶液中有Cl－。滴加硝酸酸化是為了除去可能存在的碳酸根離子和過(guò)量的氫氧化鈉，而加入足量的硝酸鋇溶液是為了除去過(guò)量的亞硫酸根離子。