化學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)練習(xí)魯科版高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)(配有課件)Word版

1、課時(shí)4化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)(時(shí)間：45分鐘分值：100分)一、選擇題(本題共7個(gè)小題，每題6分，共42分，每個(gè)小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。)1下列相關(guān)家庭實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到預(yù)期目的的是()。相關(guān)實(shí)驗(yàn)預(yù)期目的A在少量食用堿中滴加食醋探究食用堿是碳酸鈉還是碳酸氫鈉B在食用鹽中滴加少量淀粉液探究食用鹽是否為加碘鹽C用激光筆照射淀粉液探究淀粉液是膠體還是溶液D將雞蛋白溶于水后，滴加AgNO3溶液驗(yàn)證蛋白質(zhì)中含有氯元素解析碳酸鈉、碳酸氫鈉均能與乙酸反應(yīng)生成二氧化碳，A不能達(dá)到預(yù)期目的；食用鹽中加入的是化合態(tài)的碘，不能用淀粉檢驗(yàn)，B不能達(dá)到預(yù)期目的；蛋白質(zhì)不是電解質(zhì)，不能電離出氯離子，D不能達(dá)到預(yù)期目的。答

2、案C2某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究硫及其化合物的性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確且能達(dá)到目的的是()。A點(diǎn)燃硫黃，產(chǎn)生有刺激性氣味氣體，該氣體可以漂白紙漿B將CuSO45H2O加入濃硫酸中，藍(lán)色晶體變?yōu)榘咨f(shuō)明濃硫酸具有強(qiáng)的脫水性C把SO2通入盛有滴加了酚酞試劑的NaOH溶液中，溶液退色，說(shuō)明SO2具有漂白作用D將Cu片加入濃硫酸中，反應(yīng)劇烈，說(shuō)明濃硫酸具有強(qiáng)的氧化性解析點(diǎn)燃硫黃生成SO2，A正確；選項(xiàng)B說(shuō)明濃硫酸有吸水性；選項(xiàng)C體現(xiàn)了SO2的酸性氧化物的性質(zhì)；Cu和濃H2SO4的反應(yīng)需要加熱，且根據(jù)反應(yīng)的劇烈程度不能判斷物質(zhì)的氧化性或還原性的強(qiáng)弱，D錯(cuò)。2 / 17答案A3(2014濰坊模擬)某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了

3、下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，試圖通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明CO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)。其中無(wú)法達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)。解析D中的b容器因?yàn)榕c外界大氣不通，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。答案D4下列實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)中，可行的是()。A在水中加入氯化鐵晶體，加熱至沸騰，可得到氫氧化鐵膠體B氫氧化鐵膠體中的H、Cl可用過(guò)濾的方法除去C用蒸發(fā)的方法使NaCl從溶液中析出時(shí)，將蒸發(fā)皿中NaCl溶液全部加熱蒸干D鑒別氯化鐵溶液與氫氧化鐵膠體較簡(jiǎn)便的方法是用激光束照射解析A項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作不會(huì)制得膠體，會(huì)得到沉淀；膠體粒子也能通過(guò)濾紙，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，蒸發(fā)溶液到溶液快要蒸干時(shí)用余熱蒸干即可。答案D5(2014洛陽(yáng)市高三期末)下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的

4、的是()。選項(xiàng)ABCD實(shí)驗(yàn)?zāi)康淖C明鐵生銹過(guò)程中空氣參與反應(yīng)證明非金屬性：ClCSi制取BaSO3，并吸收尾氣從碘水中分離出碘解析鐵生銹實(shí)驗(yàn)中發(fā)生吸氧腐蝕，U形管中的液體左高右低，A項(xiàng)正確；元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱能夠比較元素非金屬性的強(qiáng)弱，鹽酸不是氯元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物，B項(xiàng)錯(cuò)誤；二氧化硫通入硝酸鋇溶液中，將有硫酸鋇和一氧化氮生成，C項(xiàng)錯(cuò)誤；從碘水中分離出碘，應(yīng)用萃取的方法，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案A6(2014吉林模擬)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及描述不正確的是()。A圖甲所示的實(shí)驗(yàn)，探究氧化性：KMnO4Cl2I2B圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)小試管中液面的變化判斷鐵釘發(fā)生析氫腐蝕C圖丙所示的實(shí)驗(yàn)，

5、根據(jù)溫度計(jì)讀數(shù)的變化用稀鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)測(cè)定中和熱D圖丁所示的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)試管中液體顏色的變化比較Cl2、Fe3、I2的氧化性強(qiáng)弱解析圖甲中濃鹽酸與高錳酸鉀反應(yīng)，氧化劑為高錳酸鉀，氧化產(chǎn)物為氯氣，氯氣與KI反應(yīng)，氯氣是氧化劑，I2是氧化產(chǎn)物，故氧化性：KMnO4Cl2I2，A項(xiàng)正確；食鹽水浸泡過(guò)的鐵釘發(fā)生的是吸氧腐蝕，B項(xiàng)錯(cuò)；圖丁通入氯氣時(shí)，下層先變?yōu)樽霞t色(I被氧化為I2)，然后上層變?yōu)辄S色(Fe2被氯氣氧化為Fe3)，D項(xiàng)正確。答案B7(2013棗莊模擬)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)原理、方法和結(jié)論都正確的是()。A已知Cu2O2H=Cu2CuH2O，氫氣還原氧化銅后所得紅色固體能完全溶于稀硝酸，說(shuō)明

6、還原產(chǎn)物是銅B用蒸餾水、酚酞、BaCl2溶液和已知濃度鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液作試劑，可測(cè)定NaOH固體(雜質(zhì)僅為Na2CO3)的純度C實(shí)驗(yàn)室中的CCl4含有少量溴，加適量的苯，振蕩、靜置后分液，可除去CCl4中的溴D取一定量水垢加鹽酸，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，說(shuō)明水垢的主要成分為CaCO3、MgCO3解析Cu和Cu2O都能溶于稀HNO3，A項(xiàng)錯(cuò)誤，應(yīng)改為稀H2SO4，BaCl2與Na2CO3反應(yīng)生成BaCO3，反應(yīng)方程式為：BaCl2Na2CO3=BaCO32NaCl，過(guò)濾后，用標(biāo)準(zhǔn)濃度的鹽酸可滴定測(cè)出溶液中NaOH的量，B正確；CCl4也能溶于苯，無(wú)法用苯萃取CCl4中的Br2。C錯(cuò)誤；D項(xiàng)中結(jié)

7、論錯(cuò)誤，只能說(shuō)明水垢中含有CO，但不能說(shuō)明一定有MgCO3。答案B二、非選擇題(本題共4個(gè)小題，共58分)8(14分)(2014聊城統(tǒng)考)某鐵礦石樣品除含SiO2外，主要成分是鐵的氧化物。某化學(xué)興趣小組對(duì)鐵礦石進(jìn)行探究。(1)探究鐵礦石中鐵的價(jià)態(tài)某學(xué)生將適量稀硝酸加入少許樣品中，加熱溶解；取少許溶液，滴加KSCN溶液后出現(xiàn)紅色。由此得出該鐵礦石中鐵元素價(jià)態(tài)為3的結(jié)論。你認(rèn)為此結(jié)論_(填“合理”或“不合理”)，理由是_。請(qǐng)完成下表對(duì)鐵元素價(jià)態(tài)的探究實(shí)驗(yàn)：限選試劑：3 molL1H2SO4溶液、3%H2O2溶液、6 molL1HNO3溶液、0.01 molL1KMnO4溶液、稀NaOH溶液、0.1

8、 molL1KI溶液、20%KSCN溶液、蒸餾水。實(shí)驗(yàn)操作步驟預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論步驟1：用藥匙取少許樣品于試管中，用滴管滴加適量的3 molL1H2SO4溶液，加熱，充分反應(yīng)后得到A溶液步驟2：_若_，樣品中含3價(jià)的鐵元素步驟3：_若_，樣品中含2價(jià)的鐵元素(2)探究鐵礦石中鐵的含量將2.25 g鐵礦石樣品經(jīng)一系列化學(xué)處理，制得鐵元素全部為Fe2的待測(cè)液250 mL，利用反應(yīng)5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O對(duì)鐵礦石中鐵元素的含量進(jìn)行測(cè)定。取25.00 mL待測(cè)液進(jìn)行滴定，平均消耗0.02 molL1 KMnO4溶液的體積為25.00 mL，求鐵礦石中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出計(jì)算過(guò)程，并保留

9、3位有效數(shù)字)。下列滴定方式中，最合理的是(夾持部分略去)_。在滴定過(guò)程中，_(填“需要”或“不需要”)指示劑來(lái)確定滴定終點(diǎn)。解析(1)稀HNO3具有強(qiáng)氧化性，能將樣品中2價(jià)的鐵元素氧化為3價(jià)，因此該結(jié)論不合理。利用Fe3遇SCN變紅色，選擇KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3；利用Fe2的還原性，能使紫色高錳酸鉀溶液變?yōu)闊o(wú)色，選擇KMnO4溶液檢驗(yàn)Fe2。(2)KMnO4溶液盛裝在酸式滴定管中，試樣盛裝在錐形瓶中，選擇b。答案(1)不合理稀HNO3具有強(qiáng)氧化性，能將樣品中2價(jià)的鐵元素氧化為3價(jià)實(shí)驗(yàn)操作步驟預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論取2 mL A溶液于試管中，用膠頭滴管滴加12滴20%KSCN溶液，振蕩試管溶液變紅色另

10、取2 mL A溶液于試管中，用膠頭滴管滴加12滴0.01 molL1KMnO4溶液，振蕩試管溶液的紫紅色褪去(2)n(Fe2)5n(MnO)0.02 molL125.00103L50.002 5 mol，m(Fe2)0.002 5 mol(250 mL25.00 mL)56 gmol11.4 g，鐵礦石中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%62.2%。b不需要9(14分)(2013萊蕪模擬，28)某研究性學(xué)習(xí)小組為探究Cl2的氧化性和I的還原性強(qiáng)于Fe2，設(shè)計(jì)了圖中裝置制取Cl2，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)儀器A的名稱：_；用儀器B代替分液漏斗的目的是_。(2)制取Cl2的方法有多種：用MnO

11、2加熱條件下氧化濃鹽酸；用KMnO4常溫下氧化濃鹽酸；用O2在450 、催化劑作用下氧化濃鹽酸。三種氧化劑氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開；只用該裝置應(yīng)選用的方法是_(用離子方程式表示)。(3)為比較I和Fe2的還原性強(qiáng)弱，需在甲瓶中滴幾滴淀粉試液，目的是_；在乙瓶中滴幾滴KSCN試液，目的是_；能得出I還原性強(qiáng)于Fe2的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是_。(4)該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)最大的缺陷是_。(5)當(dāng)乙瓶中c(Fe2)c(Fe3)時(shí)，瓶?jī)?nèi)反應(yīng)的離子方程式為_；標(biāo)準(zhǔn)狀況下乙瓶中通入Cl2體積理論上至少應(yīng)為_L。解析(1)帶有支管的燒瓶是蒸餾燒瓶；當(dāng)反應(yīng)太劇烈時(shí)，燒瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生氣體的壓強(qiáng)較大，B能平衡氣壓。(2)反應(yīng)條件越簡(jiǎn)單，則氧化

12、劑的氧化性越強(qiáng)，所以氧化性：KMnO4MnO2O2；因反應(yīng)裝置沒(méi)有加熱儀器，所以應(yīng)選擇KMnO4來(lái)制備氯氣。(3)加淀粉是檢驗(yàn)有碘單質(zhì)生成，即驗(yàn)證I被氧化，KSCN溶液是檢驗(yàn)Fe3，即驗(yàn)證Fe2被氧化，若甲比乙先變色，說(shuō)明I的還原性強(qiáng)于Fe2。(4)氯氣有毒，最后必須進(jìn)行尾氣吸收。(5)由還原性強(qiáng)弱可知，此時(shí)I已全部被氧化，離子方程式為5Cl22Fe28I=2Fe310Cl4I2；根據(jù)離子方程式關(guān)系可知需要氯氣至少為22.4 L0.28 L。答案(1)蒸餾燒瓶保持上下氣壓相等，使液體順利滴下(2)KMnO4MnO2O22MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2O(3)顯示I被氧化顯示Fe2

13、被氧化甲比乙先出現(xiàn)顏色變化(其他合理答案均可)(4)沒(méi)有進(jìn)行尾氣處理，Cl2有毒會(huì)污染空氣(5)5Cl22Fe28I=2Fe310Cl4I20.2810(15分)將含有水蒸氣的氯氣通入干燥疏松的碳酸鈉中可以得到一種固體物質(zhì)X，利用如圖實(shí)驗(yàn)裝置可以探究固體物質(zhì)X的成分。(1)試劑甲的名稱為_，試劑乙的名稱為_。(2)經(jīng)測(cè)定可知固體X中至少含有NaHCO3和一種含氯的鹽類物質(zhì)，裝置D中的物質(zhì)為含氯氧化物。下面對(duì)固體X的成分進(jìn)行猜想和探究。提出合理猜想。猜想1：固體X含有兩種成分：NaHCO3和_；猜想2：固體X含有三種成分：NaHCO3和_。下面是針對(duì)固體X中的成分猜想進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)探究。請(qǐng)?zhí)顚懴卤碇?/p>

14、的空格(可不填滿)。實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟1：取少量固體X樣品放入試管中，加入適量蒸餾水，使固體完全溶解為溶液，將溶液分裝到兩支試管中步驟2：步驟3：限選試劑：酸性KMnO4溶液、BaCl2溶液、稀HNO3、蒸餾水、AgNO3溶液、澄清石灰水(3)上述裝置C中，如果標(biāo)準(zhǔn)狀況下的2.24 L氯氣與0.1 mol碳酸鈉正好完全反應(yīng)，則濕潤(rùn)的氯氣與碳酸鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。解析(1)制備氯氣用濃鹽酸作還原劑，氯氣中含有HCl雜質(zhì)，一般用飽和食鹽水除去。(2)根據(jù)反應(yīng)物為Cl2、H2O、Na2CO3，而D中物質(zhì)為含氯氧化物，其中Cl顯正價(jià)，則C中含氯的鹽只有一種，且其中的Cl必顯負(fù)價(jià)，該鹽為Na

15、Cl。固體X的成分可能為：NaHCO3、NaCl或NaHCO3、NaCl、Na2CO3。由于可以確定固體X中含有NaHCO3，對(duì)固體X的成分的探究實(shí)質(zhì)是檢驗(yàn)NaCl、Na2CO3的存在，即可以通過(guò)檢驗(yàn)Cl、CO來(lái)探究固體X的組成。檢驗(yàn)CO選擇BaCl2溶液，需要注意的是不能選擇Ba(OH)2溶液或澄清石灰水，否則NaHCO3會(huì)有干擾；檢驗(yàn)Cl選擇稀HNO3和AgNO3溶液。(3)設(shè)含氯氧化物為Cl2Ox，則該反應(yīng)為：aCl2aNa2CO3H2O=aNaHCO3aNaClCl2Ox，根據(jù)原子守恒，則a2，x1，故該反應(yīng)為2Cl22Na2CO3H2O=2NaHCO32NaClCl2O。答案(1)濃

16、鹽酸飽和食鹽水(2)NaClNaCl、Na2CO3實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟2：向A試管中滴加足量BaCl2溶液若無(wú)明顯現(xiàn)象，則固體X中不含Na2CO3；若溶液變渾濁，則固體X中含Na2CO3步驟3：向B試管中滴加足量稀硝酸，再加適量AgNO3溶液若無(wú)明顯現(xiàn)象，則固體X中不含NaCl；若溶液變渾濁，則固體X中含NaCl(3)2Cl22Na2CO3H2O=2NaHCO32NaClCl2O11(15分)(2013云南統(tǒng)一檢測(cè)，29)堿式碳酸鹽A可用作胃藥，其組成可表示為Al2Mg6(OH)x(CO3)yzH2O。某?；瘜W(xué)興趣小組欲測(cè)定其化學(xué)式，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下。實(shí)驗(yàn)：稱取一定質(zhì)量的A，加熱分解至恒重。

17、實(shí)驗(yàn)：稱取一定質(zhì)量的A，與足量的酸反應(yīng)，測(cè)量生成CO2氣體的質(zhì)量。可供選擇的儀器和藥品如下圖所示(酸溶液限選6 molL1鹽酸和6 molL1H2SO4，其他試劑任選)：回答下問(wèn)題：(1)儀器乙的名稱為_。(2)請(qǐng)選擇必要的裝置完成實(shí)驗(yàn)，正確的連接順序?yàn)開(按氣流方向，用接口字母表示)；選用的酸溶液是_。(3)有人提出不采用實(shí)驗(yàn)，可在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，在A完全反應(yīng)后所得溶液中滴加足量的氨水，用無(wú)灰濾紙過(guò)濾，用蒸餾水洗滌反應(yīng)容器23次，將洗滌液過(guò)濾，洗滌沉淀23次，將附著沉淀的濾紙放在坩堝中加熱分解至恒重。判斷沉淀已洗滌干凈的方法是_，實(shí)際上未采用該方案的原因是不符合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的_原則(填字母編號(hào))。A

18、科學(xué)性 B安全性 C可行性 D簡(jiǎn)約性(4)x與y的關(guān)系式是_(用等式表示)。(5)通過(guò)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算可得A的摩爾質(zhì)量為602.0 gmol1。實(shí)驗(yàn)中稱得樣品A的質(zhì)量為9.030 g，與足量酸完全反應(yīng)后，CO2吸收裝置增重0.660 g，則A的化學(xué)式為_。解析(1)儀器乙為圓底燒瓶。(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇6 molL1H2SO4，因?yàn)辂}酸具有揮發(fā)性，要測(cè)定生成CO2氣體的質(zhì)量，首先要排出裝置內(nèi)原有的CO2，然后需要將生成的氣體通過(guò)濃硫酸干燥，再通過(guò)堿石灰吸收，同時(shí)要防止空氣中的CO2被堿石灰吸收，故儀器的連接順序?yàn)閍e，fg(或h)，h(或g)i。(3)檢驗(yàn)沉淀是否已洗滌干凈可以檢查洗滌液中是否含有SO。該實(shí)驗(yàn)方案比較復(fù)雜，不符合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)約性原則。(4)根據(jù)化學(xué)式中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零知，3226x2y0，即x2y18。(5)樣