創(chuàng)新方案解析版高考化學(xué)課標(biāo)人教版實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)

實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)一、選擇題（本題包括10小題，每小題5分，共50分）（2010?宿州模擬）用鐵制備較純凈的三氧化二鐵，下列實(shí)驗(yàn)方案最好的是 （）A.使鐵在潮濕的空氣中緩慢氧化B.鐵在氯氣中燃燒，加水溶解，加入足量NaOH溶液，過(guò)濾、洗滌、然后充分加熱分解C.使鐵溶解于稀硫酸，然后加入足量NaOH溶液，過(guò)濾、洗滌，然后充分加熱分解D.使鐵與足量稀硝酸反應(yīng)，然后加入足量NaOH溶液，過(guò)濾、洗滌，然后充分加熱分解解析：A項(xiàng)，最終生成鐵銹（氧化鐵水合物）；B項(xiàng)，F(xiàn)e——-FeCl3―皿Fe（OH）3—JFe2O3，方案合理；C項(xiàng)，F(xiàn)e―2S%FeSO4―OHFe（OH）2,Fe（OH）2在空氣中加熱時(shí)部分氧化為Fe（OH）3，分解產(chǎn)物中既有FeO，又有Fe2O3等；D項(xiàng)，F(xiàn)e與HNO3反應(yīng)產(chǎn)生大氣污染物NO.答案：B（2009?浙江高考）下列說(shuō)法正確的是 （ ）A.僅用AgNO3溶液便可鑒別亞硝酸鈉和食鹽B.重結(jié)晶時(shí)，溶液冷卻速度越慢得到的晶體顆粒越大C.乙酸與乙醇的混合液可用分液漏斗進(jìn)行分離D.用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定待測(cè)的氫氧化鈉溶液時(shí)，水洗后的酸式滴定管未經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗，則測(cè)定結(jié)果偏低解析：A項(xiàng)，AgNO3溶液不能鑒別NaNO2與NaCl，都會(huì)產(chǎn)生白色沉淀AgCl，必須要加稀HNO3，因AgNO2溶于HNO3而AgCl不溶于HNO3；B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，乙酸與乙醇互溶不分層；D項(xiàng)，酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗，濃度降低，滴定NaOH時(shí)，消耗體積大，測(cè)定結(jié)果偏高．答案：BTOC\o"1-5"\h\z3.某氯堿廠利用廢鐵皮制取凈水劑FeCl3溶液，最合理的生產(chǎn)途徑是 （）C1——*FeCL—水fFeCl/溶液2高溫3 3Cl—&HCl—L鹽酸——*FeCl,溶液一』FeCl。2點(diǎn)燃 2 3Cl2——：HCl—j鹽酸——二FeCl2溶液一』FeCl3溶液

ClH2，―照HC1一水一鹽酸|.廢鐵—…卜,JM23解析：C、D兩選項(xiàng)中制HCl采用光照不可以.A項(xiàng)采用高溫制FeCl3的方法不如B項(xiàng)的原理好．答案：B4．下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠成功的是 ( )A.檢驗(yàn)亞硫酸鈉試樣是否變質(zhì)：試樣—嘰溶液————液白色沉淀――酸沉淀不溶解B.除去乙酸乙酯中混有的乙酸：混合液―飽和—————振—―溶液分層—液*得上層液體C證明酸性條件下H2O2氧化性比I2強(qiáng):NaI溶液30%HNaI溶液30%H2O2溶液稀硝酸及淀粉溶液變藍(lán)色D.鑒定鹽A的成分是FeBr：2適量硝酸酸化lB的AgNO3溶液A 里江d(紅色溶液)解析：Na2sO3溶液中加HNO3能將SO3一氧化生成SO：一，A錯(cuò)誤；乙酸能與Na2CO3反應(yīng)，故上層是乙酸乙酯，B正確；在NaI溶液中加HNO3酸化，可認(rèn)為是HNO3氧化I-,C錯(cuò)誤；同樣，F(xiàn)eBr2溶液加HNO3酸化的AgNO3溶液，有可能反應(yīng)前就是FeBr3或FeBr2和FeBr3的混合液，故D錯(cuò)誤.答案：B5．用下圖裝置測(cè)定水中氫、氧元素的質(zhì)量比，其方法是分別測(cè)定通氫氣前后玻璃管的質(zhì)量差和U形管的質(zhì)量差.李松同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是m(H)：m(O)>1：8.下列對(duì)導(dǎo)致這一結(jié)果原因的分析中，一定不合理的是 ( )．A.I、II裝置之間缺少干燥裝置B.III裝置后缺少干燥裝置CII裝置中的CuO粉末可能不干燥

CuO沒(méi)有全部被還原解析：本題主要考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)的誤差分析.通氫氣前后玻璃管的質(zhì)量差就是CuO中氧元素的質(zhì)量，U型管的質(zhì)量差是反應(yīng)生成H2O的質(zhì)量，H2O的質(zhì)量減去氧元素的質(zhì)量就是氫元素的質(zhì)量.m(H)：m(O)>1：8,則n(H)：n(O)>2:1，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中氫元素的質(zhì)量偏大，即所測(cè)得H2O的質(zhì)量偏大.前三個(gè)選項(xiàng)都可以導(dǎo)致所測(cè)得H2O的質(zhì)量偏大，但CuO沒(méi)有被全部還原不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果.答案：D6.某無(wú)色氣體可能由O2、CO、CO2、HCl、NH3、NO、Br2中的一種或幾種組成，通過(guò)圖中洗氣瓶后氣體體積減少(該裝置前后都不與大氣直接相連)，通L—Jhfl過(guò)干燥管(內(nèi)盛放Na2O2)后氣體呈紅棕色，則下列推斷正確的是 正( ) 三善一濃硫酸A.原氣體中一定有NO和O,2B.原氣體中一定有NH3、NO、CO2、COC.原氣體中一定沒(méi)有COD.原氣體中一定沒(méi)有HCl、Br2、O2解析：題中給出無(wú)色氣體，可以排除Br2的存在，通過(guò)濃硫酸體積減少，可以得出無(wú)色氣體中存在NH3而排除HCl的存在，又通過(guò)Na2O2有紅棕色氣體生成，可以得出NO、CO2的存在，排除O2的存在，所以一定存在的是nh3、no、co2,一定不存在的是HCl、Br2、O2,不能確定的是CO.答案：D.在氯氣的制備實(shí)驗(yàn)中，有位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的制備裝置，其中分液漏斗與燒瓶瓶塞之間連接一段橡膠管和玻璃管.下列對(duì)其作用的敘述中正確的是 ( )A.防止氯氣造成大氣污染.使反應(yīng)的氯氣循環(huán)使用C.使燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)與大氣壓保持一致D.使分液漏斗中的液體更容易流入燒瓶解析：橡膠管連接的是燒瓶?jī)?nèi)體系與分液漏斗溶液以上體系，所以保證了這兩個(gè)體系的壓強(qiáng)相同，從而使分液漏斗中的液體更容易流入燒瓶．答案：D8．下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是人.配制150mL0.10mol/L鹽酸B.除去乙醇中的乙酸C制備Fe(OH),2D.除去CO中的CO,2解析：A中用100mL的容量瓶不能配制150mL溶液；B中乙醇和乙酸互溶；D中導(dǎo)管連接錯(cuò)誤，應(yīng)該是長(zhǎng)進(jìn)短出．答案：C.用下列實(shí)驗(yàn)裝置完成對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，操作正確并能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )解析：干燥氣體時(shí)應(yīng)“長(zhǎng)進(jìn)短出”，故A錯(cuò)誤；觀察鉀的焰色反應(yīng)時(shí)應(yīng)透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃，故B錯(cuò)誤；蒸餾時(shí)溫度計(jì)的水銀球應(yīng)在支管口處，故C錯(cuò)誤；用稀H2SO4吸收氨氣，且氨氣不溶于CC14，故能防止倒吸，故D正確.答案：D.(2009?天津高考)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論相符的是 ()A.將碘水倒入分液漏斗，加適量乙醇，振蕩后靜置，可將碘萃取到乙醇中B.某氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，該氣體水溶液一定顯堿性C.某無(wú)色溶液中加Ba(NO3)2溶液，再加稀鹽酸，沉淀不溶解，則原溶液中一定有SO2-D.在含F(xiàn)eC12雜質(zhì)的FeC13溶液中通足量C12后，充分加熱，除去過(guò)量的C12,即可得到較純凈的FeC13溶液解析：A項(xiàng)，乙醇與水互溶，不能用作萃取劑.C項(xiàng)，如果溶液中含有SO2一，也可以出現(xiàn)相同的現(xiàn)象，因?yàn)樵贐a(NO3)2溶液中加入鹽酸后等于有了硝酸，硝酸具有強(qiáng)氧化

性，能將SO3一氧化為SO4-.D項(xiàng)，F(xiàn)eCl3溶液加熱時(shí)促進(jìn)Fe3+水解，會(huì)生成Fe(OH)3.答案：B二、非選擇題(本題包括4小題，共50分)11．(10分)課題式課堂教學(xué)是研究性學(xué)習(xí)的一種方式，其基本教學(xué)模式為：提出課題|一|確定研究方案|二|解決問(wèn)題|一|總結(jié)和評(píng)價(jià)如圖是關(guān)于“一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)”的課題式課堂教學(xué)中解決問(wèn)題階段，甲同學(xué)設(shè)計(jì)⑴實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃(填“A”或"⑴實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃(填“A”或"B”)處的酒精燈.(2)硬質(zhì)試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 乙(3)乙同學(xué)認(rèn)為甲裝置有待優(yōu)化，如尾氣可先儲(chǔ)存在瓶?jī)?nèi)，然后再處理.如圖是他設(shè)計(jì)的貯氣瓶，尾氣應(yīng)從(填“a”或"b”)口通入(其他裝置略).(4)丙同學(xué)質(zhì)疑：CO能否使澄清石灰水變渾濁？因此，他設(shè)計(jì)在CO通入CuO之前，應(yīng)先通入澄清石灰水，以比較排除CO與澄清石灰水反應(yīng)，試對(duì)此作出評(píng)價(jià).你認(rèn)為丙的設(shè)計(jì)是否有必要 ，理由是⑸如果開(kāi)始時(shí)通入的是CO和CO2的混合氣體，則應(yīng)如何設(shè)計(jì)才能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.解析：(1)應(yīng)先點(diǎn)燃B處酒精燈，當(dāng)導(dǎo)管口氣體點(diǎn)燃后表示粗試管內(nèi)已充滿純凈的CO氣體.再點(diǎn)燃A處酒精燈，使反應(yīng)發(fā)生：CuO+CO=====Cu+CO2.⑶要將尾氣采用排液法儲(chǔ)存在瓶?jī)?nèi)，應(yīng)從a口通入.(4)丙的設(shè)計(jì)不必要，其理由是在酒精燈A點(diǎn)燃前，CO已通過(guò)了澄清石灰水.⑸如果開(kāi)始時(shí)通入的是CO和CO2的混合氣體，應(yīng)先通過(guò)堿石灰(或NaOH溶液)，除去CO2,排除干擾.答案：(1)B(2)CuO+CO=====Cu+CO2(3)a(4)不必要在酒精燈A點(diǎn)燃前，CO已通過(guò)了澄清石灰水⑸先通過(guò)堿石灰除去CO2后再通入裝置(10分)已知Fe2O3與H2反應(yīng)會(huì)因溫度不同而可能生成Fe3O4.興趣小組在用H2還原Fe2O3的實(shí)驗(yàn)中，用磁鐵吸出生成的黑色粉末X.為探究X的組成，他們進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn).(1)甲同學(xué)認(rèn)為黑色粉末X能被磁鐵吸附，因此X是鐵.但乙同學(xué)不同意他的結(jié)論，原因是 ⑵乙同學(xué)先將少量黑色粉末X放入裝有足量硫酸銅溶液的燒杯中，振蕩，固體部分溶解，有極少量紅色物質(zhì)析出，過(guò)濾；然后向?yàn)V渣中加入鹽酸，滴加幾滴KSCN溶液，溶液出現(xiàn)紅色.通過(guò)現(xiàn)象分析，丙同學(xué)得出X的組成是Fe和Fe3O4.①滴加KSCN溶液的目的是 .②若將粉末X直接加入鹽酸中，再加KSCN溶液，溶液不出現(xiàn)紅色，則不出現(xiàn)紅色的原因是(用離子方程式表示) .(3)丁同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案：①操作Z是 ②通過(guò)以上數(shù)據(jù)，得出2.88g黑色粉末X中各成分的物質(zhì)的量為解析：(1)①通過(guò)操作Z得到沉淀，所以該操作是過(guò)濾、洗滌；②由題意，n(Fe)X56+n(Fe3O4)X232=2.88,[n(Fe)+3n(Fe304H乂160/2=3.2.解得：n(Fe)=0.01mol,n(Fe3O4)二0.01mol.答案：(1)Fe3O4也能被磁鐵吸附，故不能由此確定X就是鐵單質(zhì)(2)①檢驗(yàn)是否存在Fe3+,確認(rèn)Fe3O4的存在②Fe+2Fe3+===3Fe2+(3)①過(guò)濾、洗滌②n(Fe3O4)=0.01mol；n(Fe)=0.01mol(15分)(2009?廣東高考)三草酸合鐵酸鉀晶體K3[Fe(C2O4)J3H2O可用于攝影和藍(lán)色印刷.某小組將無(wú)水三草酸合鐵酸鉀在一定條件下加熱分解，對(duì)所得氣體產(chǎn)物和固體產(chǎn)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和探究.請(qǐng)利用實(shí)驗(yàn)室常用儀器、用品和以下限選試劑完成驗(yàn)證和探究過(guò)程.限選試劑：濃硫酸、1.0mol/LHNO3、1.0mol/L鹽酸、1.0mol/LNaOH、3%H2O2>0.1mol/LKI、0.1mol/LCuSO4>20%KSCN、澄清石灰水、氧化銅、蒸餾水.⑴將氣體產(chǎn)物依次通過(guò)澄清石灰水(A)、濃硫酸、灼熱氧化銅(B)、澄清石灰水(C)，觀察到A、C中澄清石灰水都變渾濁，B中有紅色固體生成，則氣體產(chǎn)物是 .(2)該小組同學(xué)閱讀資料后推知，固體產(chǎn)物中，鐵元素不可能以三價(jià)形式存在，而鹽只有K2cO3.驗(yàn)證固體產(chǎn)物中鉀元素存在的方法是 ，現(xiàn)象是： .(3)固體產(chǎn)物中鐵元素存在形式的探究．①提出合理假設(shè)假設(shè)1： ；假設(shè)2： ；假設(shè)3： .②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明你的假設(shè)③實(shí)驗(yàn)過(guò)程根據(jù)②中方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn).按下表的格式寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論.實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論步驟1:步驟2：步驟3： 解析：(1)根據(jù)A瓶石灰水變渾濁，知有CO2氣體，B中有紅色固體生成，說(shuō)明CuO被還原，C中石灰水變渾濁，可知B中CuO被CO還原.(3)因?yàn)轭}目中說(shuō)明鐵不以三價(jià)存在，只能是以二價(jià)鐵或單質(zhì)形式，或兩者混合物存在．步驟1：利用K2CO3的溶解性，除去K2CO3；步驟2:利用鐵能置換出Cu，而FeO不能置換出Cu來(lái)檢驗(yàn)是否含鐵單質(zhì)；步驟3:利用鹽酸酸化分離出FeO，再用H2O2氧化，然后利用KSCN是否變色，來(lái)驗(yàn)證固體中是否含F(xiàn)eO.答案：(1)CO和CO2(2)利用焰色反應(yīng)透過(guò)藍(lán)色鉆玻璃觀察到紫色火焰⑶①全部為鐵單質(zhì)全部為FeO同時(shí)存在鐵單質(zhì)和FeO③實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論步驟1:取適量固體產(chǎn)物于試管中，加入足量蒸固體產(chǎn)物部分溶解.

餾水，充分振蕩使K2CO3完全溶解.分離不溶固體與溶液，用蒸餾水充分洗滌不溶固體.步驟2：向試管中加入適量CuSO4溶液，再加入少量上述不溶固體，充分振蕩.(1)若藍(lán)色溶液顏色及加入的不溶固體無(wú)明顯變化，則假設(shè)2成立.(2)若藍(lán)色溶液顏色明顯改變，且有暗紅色固體物質(zhì)生成，則證明有鐵單質(zhì)存在.步驟3：繼續(xù)步驟2中的(2),進(jìn)行固液分離，用蒸餾水洗滌固體至洗滌液無(wú)色.取少量固體于試管中，滴加過(guò)量HCl后，靜置，取上層清液，滴加適量H2O2，充分振蕩后滴加KSCN.結(jié)合步驟2中的(2)；(1)若溶液基本無(wú)色，則假設(shè)1成立.(2)若溶液呈紅色，則假設(shè)3成立.14．(15分)某品牌消毒液包裝說(shuō)明的部分內(nèi)容摘錄如下：主要有效成分為次氯酸鈉，有效氯含量8000mg/L?10000mg/L.可用于各類(lèi)家居用品、餐具、棉織衣物等的消毒，對(duì)彩色織物可能有褪色作用．切勿用于絲綢、毛、尼龍、皮革、油漆表面，勿用于鋁、銅、碳鋼制品．本品須密封，置陰涼暗處保存．請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程：(一)閱讀材料，獲取信息(1)推測(cè)該消毒液的酸堿性： ，原因是(用離子方程式表TOC\o"1-5"\h\z示) ．(2)該消毒液還具有的化學(xué)性質(zhì)是 性和 性．(3)從該消毒液的保存要求分析，導(dǎo)致其失效的外界因素主要是 ．(二)確定要研究的問(wèn)題該消毒液對(duì)碳鋼制品是否有腐蝕作用？(三)設(shè)計(jì)方案，實(shí)施探究用燒杯取少量樣品，將一顆光亮的鐵釘放入燒杯，浸泡一段時(shí)間．對(duì)可能產(chǎn)生的現(xiàn)象有如下假設(shè)：假設(shè)①：有明顯現(xiàn)象；假設(shè)②：無(wú)明顯現(xiàn)象.(4)基于假設(shè)①，結(jié)論是鐵釘被腐蝕，預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 .(5)基于假設(shè)②，結(jié)論是 ,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證該結(jié)論，敘述實(shí)驗(yàn)操