《高中化學(xué)》10.4實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)-高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)階段測(cè)試

PAGEPAGEPAGE110.4實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)——2025屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)一站式復(fù)習(xí)之階段訓(xùn)練1.實(shí)驗(yàn)室分離和的流程如下。已知在濃鹽酸中生成黃色配離子，該配離子在乙醚（，沸點(diǎn)34.6℃）中生成締合物。下列說法錯(cuò)誤的是()A.萃取振蕩時(shí)，分液漏斗下口應(yīng)傾斜向下B.分液時(shí)，應(yīng)先將下層液體由分液漏斗下口放出C.分液后水相為無色，說明已達(dá)到分離目的D.蒸餾時(shí)選用直形冷凝管2.某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組為探究氯氣漂白原理，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。下列說法錯(cuò)誤的是()A.將a中液體擠入b中發(fā)生反應(yīng)（濃）B.c的作用是干燥反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，故可以用堿石灰代替無水C.當(dāng)e中充滿黃綠色氣體時(shí)，品紅試紙不褪色，推動(dòng)注射器，向e中加水，品紅試紙褪色D.注射器在實(shí)驗(yàn)中除了向e中加水外，還可以儲(chǔ)存尾氣，防止污染空氣3.是常見的食鹽加碘劑，某小組制備晶體的流程如下：已知：①碘易溶于乙醚，乙醚的沸點(diǎn)為34.5℃，易燃。②在水中的溶解度：20℃時(shí)為8.1g，80℃時(shí)為21.8g；難溶于乙醇。下列說法錯(cuò)誤的是()A.步驟③用到的玻璃儀器只有酒精燈、蒸餾燒瓶、冷凝管、牛角管、錐形瓶B.步驟④判斷氧化反應(yīng)已完全的方法是反應(yīng)液褪色（顏色忽略不計(jì)）C.步驟⑦可用KOH溶液進(jìn)行中和D.步驟⑧后，往濾液中加入一定量乙醇，再次抽濾，可提高產(chǎn)率4.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論與實(shí)驗(yàn)操作相互匹配的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論A向NaBr溶液中滴加過量氯水，再加入淀粉KI溶液溶液先變橙色，后變藍(lán)色氧化性：B將鐵銹溶于濃鹽酸，再滴入溶液溶液紫色褪去鐵銹與濃鹽酸反應(yīng)生成亞鐵離子C室溫下，用pH試紙分別測(cè)定等物質(zhì)的量濃度的NaCN溶液和溶液的pHNaCN溶液對(duì)應(yīng)的pH更大酸性：HCN<D兩個(gè)試管各盛4mL0.1酸性高錳酸鉀溶液，分別加入2mL0.1草酸溶液和2mL0.2草酸溶液加入0.2草酸溶液的試管中溶液褪色更快其他條件相同，反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)速率越快5.三氯化鉻（）為紫色晶體，熔點(diǎn)為83℃，易潮解，易升華，不易水解，高溫下易被氧氣氧化，實(shí)驗(yàn)室用和（沸點(diǎn)76.8℃）在高溫下制備三氯化鉻，部分實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（夾持裝置略），下列說法正確的是()A.在反應(yīng)中作氧化劑B.石棉繩的作用是保溫，防止凝華堵塞導(dǎo)管C.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃B處酒精噴燈，再通X氣體D.X氣體可為空氣6.某化學(xué)興趣小組為探究酸性高錳酸鉀溶液與銅的反應(yīng)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：在培養(yǎng)皿中加入足量的酸性高錳酸鉀溶液，放入銅珠。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一段時(shí)間后，培養(yǎng)皿中由銅珠向外側(cè)依次呈現(xiàn)：Ⅰ區(qū)澄清且紫色褪色明顯Ⅱ區(qū)底部覆蓋棕黑色固體Ⅲ區(qū)澄清且紫色變淺已知在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在：。下列說法中正確的是()A.Ⅰ區(qū)銅反應(yīng)后的主要產(chǎn)物可能是，也可能是B.Ⅱ區(qū)棕黑色固體是，由銅與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)產(chǎn)生C.Ⅲ區(qū)紫色變淺說明在Ⅲ區(qū)也發(fā)生了氧化還原反應(yīng)D.如果酸性高錳酸鉀溶液大大過量，所有反應(yīng)完全后，產(chǎn)物中可能沒有7.常用作殺蟲劑、煤染劑，在工業(yè)上用途廣泛。常溫下該物質(zhì)可溶于水，難溶于乙醇，在空氣中易與水和反應(yīng)，受熱時(shí)易發(fā)生分解。實(shí)驗(yàn)室制備該晶體并測(cè)定樣品中含量，過程如下。Ⅰ.氨水的制備制備，再用水吸收配制一定濃度的氨水。（1）下列裝置中可用于實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的裝置有_________（填序號(hào)）。Ⅱ.溶液的制取將稀硫酸加入銅屑中，不反應(yīng)，再加入適量溶液，反應(yīng)生成硫酸銅。（2）請(qǐng)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________。（3）為加快反應(yīng)速率需要提高溶液的濃度，可將稀溶液濃縮（操作如圖甲），增加減壓設(shè)備的目的除了加快蒸餾速度，還有_______。Ⅲ.的制備（4）向硫酸銅溶液中加入適量氨水調(diào)節(jié)溶液pH，產(chǎn)生淺藍(lán)色沉淀，試寫出生成此沉淀的離子方程式：_________。（5）繼續(xù)滴加氨水，淺藍(lán)色沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化成深藍(lán)色溶液，滴加乙醇，析出深藍(lán)色晶體。采用加入乙醇的方法結(jié)晶，而不是濃縮結(jié)晶的原因是________。Ⅳ.產(chǎn)品純度的測(cè)定實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙，稱取0.3400g樣品放入圓底燒瓶中，加入80mL水溶解，再加入10%NaOH溶液10.00mL。在錐形瓶中，準(zhǔn)確加入標(biāo)準(zhǔn)溶液36.00mL，放入冰水浴中冷卻。先大火后小火加熱燒瓶，并保持微沸1h左右。取出插入HCl溶液中的導(dǎo)管，從冰水浴中取出錐形瓶，滴加2滴0.1%甲基紅溶液，用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余溶液，消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液28.00mL。（6）燒瓶中液體保持微沸狀態(tài)1h的目的是________。（7）樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______（保留兩位有效數(shù)字）。8.銅片與濃硝酸反應(yīng)后溶液呈現(xiàn)鮮草綠色，小組同學(xué)探究其成因。（1）銅片溶解的化學(xué)方程式為_______。【初步實(shí)驗(yàn)】甲同學(xué)提出猜想：僅僅是因?yàn)闅怏w溶解后，溶液顏色和氣體顏色疊加形成鮮草綠色，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1-1及1-2予以驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)1-1：取5mL反應(yīng)后混合液于一個(gè)試管內(nèi)，按一定的氣體流速將和混合氣體通入，有大量紅棕色氣體逸出，約25min后溶液轉(zhuǎn)為藍(lán)色。實(shí)驗(yàn)1-2：取5mL反應(yīng)后混合液于另一個(gè)試管內(nèi)，按與實(shí)驗(yàn)1-1中相同的氣體流速將空氣通入，有大量紅棕色氣體逸出，約5min后溶液轉(zhuǎn)為藍(lán)色。（2）乙同學(xué)根據(jù)以上2個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象證明甲同學(xué)猜想不成立，理由是_______?！旧钊胙芯俊糠謩e向四個(gè)試管內(nèi)依次加入下列試劑后，同時(shí)插入銅絲并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如表。編號(hào)現(xiàn)象2-11000快速反應(yīng)，異常劇烈，溶液為鮮草綠色2-21300快速反應(yīng)，異常劇烈，溶液為鮮草綠色2-31030反應(yīng)較慢，溶液為藍(lán)色，沒有綠色出現(xiàn)2-41003反應(yīng)較慢，溶液為藍(lán)色，沒有綠色出現(xiàn)已知：①尿素的化學(xué)式為，其中C的化合價(jià)為+4②該條件下，濃硝酸與尿素溶液不反應(yīng)③金屬和濃硝酸反應(yīng)過程中有生成，可大大加快金屬與濃硝酸反應(yīng)的速率。其原理為第一步：第二步：Cu+……第三步：（3）補(bǔ)全上述原理的第二步反應(yīng)：_______。（4）因?yàn)榘l(fā)生化學(xué)反應(yīng)：，所以實(shí)驗(yàn)2-4中反應(yīng)速率較慢。上述實(shí)驗(yàn)可以說明反應(yīng)過程中的對(duì)反應(yīng)速率有一定影響。丙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)3，能證明反應(yīng)混合液的鮮草綠色與有關(guān)。（5）實(shí)驗(yàn)3：向一個(gè)試管內(nèi)加入5滴稀，加入溶液振蕩后再滴加溶液，現(xiàn)象是_______。（6）實(shí)驗(yàn)2-3和實(shí)驗(yàn)2-4分別證明了具有_______性、_______性，這與其核心元素化合價(jià)密切相關(guān)。（7）解釋實(shí)驗(yàn)1-1和1-2的現(xiàn)象差異_______。9.四氯化鈦（）是制取航天工業(yè)材料一鈦合金的重要原料。實(shí)驗(yàn)室以和為原料制取液態(tài)的裝置如圖所示（部分夾持裝置省略）。①反應(yīng)原理：。②反應(yīng)條件：無水無氧且加熱。已知：有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如表所示。物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃其他-2376與互溶-25136遇潮濕空氣產(chǎn)生白霧，在550℃時(shí)能被氧氣氧化請(qǐng)回答下列問題：（1）裝置A中滴加稀硫酸的儀器的名稱是________，裝置E中水浴為_______（填“冷”或“熱”）水浴。（2）的作用是________________。（3）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，緩慢滴入稀硫酸，能證明已排盡裝置中空氣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________。（4）C中水浴加熱的目的是_______________。（5）從E中收集瓶中產(chǎn)物中分離出的實(shí)驗(yàn)方法是_______________。（6）與互溶的原因是_______________。10.在空氣中易被氧化。某小組探究綠礬（）和莫爾鹽[]在空氣中的穩(wěn)定性。實(shí)驗(yàn)一：探究綠礬和莫爾鹽溶液的穩(wěn)定性。分別配制0.1A、B兩種溶液[其中A表示，B表示]，露置于空氣中一段時(shí)間，并檢驗(yàn)其中的含量，結(jié)果如表所示。編號(hào)新配制1h后pH性狀酸化后滴入等量KSCN溶液pH性狀酸化后滴入等量KSCN溶液pH性狀A(yù)3.9無色溶液幾乎無色3.4黃色溶液變紅3.3紅褐色沉淀B3.9無色溶液幾乎無色3.3黃色溶液變紅3.2紅褐色沉淀（1）新配制的A溶液pH<7，原因是發(fā)生了水解，離子方程式是_______。（2）常溫時(shí)，0.1溶液pH=5.0，則B溶液中水解程度：_______（填“>”“<”或“=”），因此新配制的A、B溶液pH幾乎相同。（3）放置24h后溶液pH均減小，寫出該過程中被空氣氧化的離子方程式：_______。上述實(shí)驗(yàn)說明A、B兩種溶液中的的穩(wěn)定性差異不大。實(shí)驗(yàn)二：探究綠礬和莫爾鹽晶體的穩(wěn)定性。分別將兩種晶體放置在不同條件下數(shù)天，并檢驗(yàn)其中的含量，實(shí)驗(yàn)記錄如表所示。編號(hào)?、ⅱ＂?shí)驗(yàn)條件露置密閉容器潮濕的盛有干燥劑的密閉容器實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果綠礬晶體逐漸變白，進(jìn)而出現(xiàn)土黃色；含量很多無明顯變化；含量非常少密閉容器晶體結(jié)塊，顏色不變；含量非常少晶體逐漸變白，最終出現(xiàn)淡黃色；含量很多莫爾鹽無明顯變化；含量非常少無明顯變化；含量非常少晶體略結(jié)塊，顏色不變；含量非常少無明顯變化；含量很少（4）上述實(shí)驗(yàn)說明，相同條件下，兩種晶體在空氣中穩(wěn)定性更強(qiáng)的是_________。（5）甲同學(xué)推測(cè)綠礬在實(shí)驗(yàn)ⅱ中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果與實(shí)驗(yàn)ⅰ中的不同，可能是容器中不足造成的。乙同學(xué)經(jīng)過對(duì)比，分析該推測(cè)不成立，其理由是_________。（6）該小組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果進(jìn)而推測(cè)綠礬易被氧化與其失去結(jié)晶水有關(guān)。①綠礬晶體失去結(jié)晶水的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________。②莫爾鹽晶體中_________（填離子符號(hào)）的存在使結(jié)晶水不易失去；該離子與分子之間可能存在的作用力是_________。（7）經(jīng)過對(duì)兩種晶體結(jié)構(gòu)的比較，分析莫爾鹽在空氣中更穩(wěn)定，除了上述原因外，還可能的原因：莫爾鹽晶體中離子間的空隙較小，_________。答案以及解析1.答案：A解析：萃取振蕩時(shí)，分液漏斗下口應(yīng)傾斜向上，A錯(cuò)誤；分液時(shí)，密度大的液體在下層，密度小的液體在上層，為了避免上下層液體混合，應(yīng)先將下層液體由分液漏斗下口放出，下層液體放完后，密度小的上層液體再?gòu)姆忠郝┒飞峡诘钩?，B正確；在濃鹽酸中生成黃色配離子，該配離子在乙醚中生成締合物，乙醚與水不互溶，故分液后水相為無色，則水相中只含有，說明已經(jīng)達(dá)到分離目的，C正確；蒸餾時(shí)選用直形冷凝管，盡可能使餾分轉(zhuǎn)移到錐形瓶中，減小在冷凝管中的殘留，D正確。2.答案：B解析：與濃鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為（濃），A正確；氯氣能與堿石灰反應(yīng)，c中固體不能用堿石灰代替，B錯(cuò)誤；干燥的不能使品紅試紙褪色，加水后，與水反應(yīng)產(chǎn)生的次氯酸能使品紅試紙褪色，C正確；注射器在實(shí)驗(yàn)中除了向e中加水外，還可以儲(chǔ)存尾氣，防止污染空氣，D正確。3.答案：A解析：蒸餾用到的玻璃儀器有酒精燈、溫度計(jì)、蒸餾燒瓶、冷凝管、牛角管、錐形瓶，A錯(cuò)誤；碘水是棕黃色，與溶液反應(yīng)生成和，故判斷氧化反應(yīng)已完全的方法是反應(yīng)液褪色，B正確；KOH與反應(yīng)生成產(chǎn)品，可用KOH溶液進(jìn)行中和，C正確；因?yàn)殡y溶于乙醇，往濾液中加入一定量乙醇，再次抽濾，可提高的產(chǎn)率，D正確。4.答案：C解析：實(shí)驗(yàn)氯水過量，不能證明氧化性：，A錯(cuò)誤；濃鹽酸中含有氯離子，也能使溶液褪色，B錯(cuò)誤；兩個(gè)試管中均過量，褪色不明顯，D錯(cuò)誤。5.答案：B解析：B裝置中發(fā)生反應(yīng)，該反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤；三氯化鉻（）熔點(diǎn)為83℃，易潮解，易升華，故石棉繩的作用是保溫，防止凝華堵塞導(dǎo)管，B正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先通X氣體，再點(diǎn)燃B處酒精噴燈，以防止高溫時(shí)被氧氣氧化，C錯(cuò)誤；X氣體可以為氮?dú)?，氮?dú)獠荒苎趸然t且充入氮?dú)饽苁狗磻?yīng)物進(jìn)入裝置B中進(jìn)行反應(yīng)，空氣中的氧氣會(huì)氧化，D錯(cuò)誤。6.答案：D解析：Cu被氧化只會(huì)生成和，已知在酸性溶液中不能穩(wěn)定存在，故Ⅰ區(qū)銅反應(yīng)后的主要產(chǎn)物為，則A錯(cuò)誤；Ⅰ區(qū)反應(yīng)為，生成的向外擴(kuò)散，Ⅲ區(qū)的向內(nèi)擴(kuò)散，二者在Ⅱ區(qū)相遇發(fā)生反應(yīng)：，則B錯(cuò)誤；結(jié)合B項(xiàng)可知，Ⅲ區(qū)濃度減小，溶液顏色變淺，則C錯(cuò)誤；如果酸性高錳酸鉀溶液大大過量，可以發(fā)生反應(yīng)，即所有反應(yīng)完全后，產(chǎn)物中可能沒有，則D正確。7.答案：（1）①②④（2）（3）避免分解（4）（5）晶體難溶于乙醇，可溶于水（6）將樣品中的全部轉(zhuǎn)移到錐形瓶中參與反應(yīng)，以減小測(cè)定誤差（7）20%解析：（1）實(shí)驗(yàn)室常用三種方法制備氨氣，一是加熱氯化銨和氫氧化鈣兩種固體，發(fā)生裝置中大試管試管口需略向下傾斜，選①；二是將濃氨水與氧化鈣（或氫氧化鈉或堿石灰）固液混合制備氨氣，選②；三是加熱濃氨水，加快氨水揮發(fā)制備氨氣，選④。（2）具有強(qiáng)氧化性，酸性條件下可將銅氧化，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（3）由于不穩(wěn)定，受熱易分解，增加減壓設(shè)備采用減壓蒸餾的方式可以加快蒸餾速度并降低水的沸點(diǎn)，避免分解。（4）由題意可知，硫酸銅溶液與氨水反應(yīng)生成堿式硫酸銅沉淀和硫酸銨，反應(yīng)的離子方程式為。（5）由題意可知，繼續(xù)滴加氨水，淺藍(lán)色沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化為深藍(lán)色硫酸四氨合銅溶液，由題給信息可知，難溶于乙醇，可溶于水，則向深藍(lán)色溶液中加入乙醇，可降低晶體的溶解度，析出深藍(lán)色晶體。（6）先大火后小火加熱燒瓶，并保持微沸1h左右，其目的是將樣品中的全部轉(zhuǎn)移到錐形瓶中參與反應(yīng)，以減小測(cè)定誤差。（7）錐形瓶中加入的HCl總物質(zhì)的量，與氨氣反應(yīng)后剩余的HCl的物質(zhì)的量為，因?yàn)?，所以樣品中，，樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。8.答案：（1）（2）相同氣體流速下，溶液變?yōu)樗{(lán)色所用時(shí)間不同（3）（4）1；2；1；；（5）溶液為鮮草綠色（6）還原；氧化（7）1-2中，空氣中的氧氣將產(chǎn)生的氧化，因此鮮草綠色較快消失解析：（1）銅片與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）相同氣體流速下，溶液變?yōu)樗{(lán)色所用時(shí)間不同，所以不僅僅是因?yàn)闅怏w溶解后，溶液顏色和氣體顏色疊加形成鮮草綠色。（3）用總反應(yīng)減去第一步反應(yīng)和第三步反應(yīng)得到第二步反應(yīng)為。（4）根據(jù)題目信息可知，參與反應(yīng)生成氮?dú)?，中氮元素化合價(jià)降低3，中氮元素化合價(jià)升高3，結(jié)合氧化還原反應(yīng)規(guī)律及質(zhì)量守恒配平可得反應(yīng)。（5）