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1、浙江2019版化學復習方略 課時提能演練(三十六) 13.4化學實驗方案的設計與評價（蘇教版） （45分鐘 100分） 一、選擇題(本題包括10小題，每小題6分，共60分) 1.下列有關化學實驗的敘述正確的是(　　) A.新制氯水顯酸性，向其中滴加少量紫色石蕊試液，充分振蕩后呈紅色 B.欲制備Fe(OH)3膠體，向盛有沸水的燒杯中滴加FeCl3飽和溶液并長時間煮沸 C.用稀鹽酸洗滌盛放過石灰水的試劑瓶 D.欲配制質量分數(shù)為10%的ZnSO4溶液，將10 g ZnSO4·7H2O 溶解在90 g水中 2.(易錯題)化學實驗中常將某些溶液或試劑進行酸化或堿化。下列處理中正確的

2、是(　　) A.檢驗KClO3中的氯元素，可加入AgNO3和稀硝酸 B.為提高KMnO4溶液的氧化能力，用濃鹽酸將KMnO4溶液酸化 C.檢驗蔗糖在稀硫酸中水解產生的葡萄糖，應先用NaOH溶液堿化后才能進一步檢驗 D.檢驗溶液中是否含有SO時，先加氯化鋇溶液后，再加稀鹽酸酸化 3.(2019·杭州模擬)某溶液中含有K＋、Mg2＋、Al3＋、Cu2＋等離子，為了將它們一一分離(不要求各離子恢復到原來的形態(tài))，某同學設計了如下四個實驗方案，其中不正確的是[已知：Mg2＋、Al3＋溶液中通入H2S不產生沉淀；Ksp(CuS )＝1.3× 10－36](　　) 4.為提純下列物質(括號中

3、為雜質)，所選除雜試劑和分離方法都正確的是 選項 被提純的物質(雜質) 除雜試劑 分離方法 A NH3(H2O) 濃硫酸 洗氣 B H2O(Br2) CCl4 分液 C KCl固體(I2) KOH溶液 加熱 D MgCl2溶液(FeCl3) NaOH溶液 過濾 5.(預測題)下列裝置或操作不能達到實驗目的的是(　　) A.利用甲裝置檢查裝置的氣密性 B.利用乙裝置制取NO2，并檢驗其還原性，小試管中的試劑可為淀粉KI溶液 C.利用丙裝置制取并收集氨氣 D.利用丁裝置分離沸點相差較大的液體混合物 6.下列實驗操作正確的是(　　) A.粗鹽提純

4、時，為了加快過濾速度，可用玻璃棒攪拌過濾器中的液體 B.滴定管洗凈后無需烘干，只要經待裝液潤洗2～3次，即可注入待裝液進行滴定 C.把新制的氯水滴在pH試紙上測其pH D.蒸發(fā)操作時，應使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加熱 7.某同學想用實驗證明高錳酸鉀的紫紅色是MnO的顏色，而不是K＋的顏色，他設計了以下實驗方案。請你判斷下列方案與本實驗目的無關的是(　　) A.觀察氯化鉀溶液沒有顏色，表明溶液中的K＋無色 B.在氯化鉀溶液中加入適量鋅粉振蕩，靜置后未見明顯變化，表明鋅與K＋不反應 C.在高錳酸鉀溶液中加入適量鋅粉、振蕩、靜置后紫紅色褪去，表明MnO為紫紅色 D.將高錳酸

5、鉀晶體加熱分解，所得的固體質量減輕 8.下列實驗設計能夠成功的是(　　) 實驗目的 實驗操作 A 該物質一定是氨氣 該物質的水溶液能使紅色石蕊試紙變藍 B 除去硫酸鈉溶液中少量氯化鈉雜質 向含有氯化鈉雜質的硫酸鈉溶液中加入適量的硝酸銀溶液，過濾 C 該溶液一定含有大量碳酸根離子 某物質的水溶液中加入鹽酸產生無色無味氣體 D 濃硝酸的氧化性強于稀硝酸 向盛有等量的濃硝酸、稀硝酸的兩支試管中，分別加入大小相同的銅片 9.(2019·臺州模擬)利用下列實驗裝置(依次為①～④)能完成相應實驗的是 A.實驗①測定化學反應速率 B.②能證明非金屬性Cl＞C＞Si

6、C.③用于實驗室制取并收集NH3 D.裝置④模擬鐵的腐蝕 10.用下列實驗或實驗裝置進行的實驗中，能達到相應實驗目的的是(　　) A.裝置甲：防止鐵釘生銹 B.測定同溫同濃度的NaCl和NaF溶液的pH，確定F、Cl兩元素的非金屬性的強弱 C.裝置乙：除去乙烷中混有的乙烯 D.用Ca(OH)2溶液來鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液 二、非選擇題(本題包括3小題，共40分) 11.(10分)亞硫酸鈉中的＋4價硫，既有氧化性，又有還原性?，F(xiàn)有試劑：溴水、Na2S溶液、 Na2SO3溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水。 (1)要證明Na2SO3具有還原性，應選用的試劑有____

7、__，看到的現(xiàn)象是____________________。反應的離子方程式為：________________________。 (2)要證明Na2SO3具有氧化性，應選用的試劑有_______，看到的現(xiàn)象是________________________。反應的離子方程式為：_____________________。 12.(14分)(探究題)鋁鎂合金已成為輪船制造、化工生產等行業(yè)的重要材料。研究性學習小組的三位同學，為測定某含鎂3%～5%的鋁鎂合金(不含其他元素)中鎂的質量分數(shù)，設計了下列三種不同實驗方案進行探究。填寫下列空白。 【探究一】實驗方案：鋁鎂合金測定剩余固體質量，實驗

8、中發(fā)生反應的化學方程式是__________________________。 實驗步驟： (1)稱取5.4 g鋁鎂合金粉末樣品，投入V mL 2.0 mol·L－1 NaOH溶液中，充分反應。NaOH溶液的體積V≥_________。 (2)過濾、洗滌、干燥、稱量固體。該步驟中若未洗滌固體，測得鎂的質量分數(shù)將_________(填“偏高”或“偏低”)。 【探究二】實驗方案：鋁鎂合金測定生成氣體的體積實驗裝置： c 問題討論： (1)某同學提出該實驗裝置不夠完善，應在A、B之間添加一個干燥、除酸霧的裝置。你的意見是：(填“需要”或“不需要”)。 (2)為使測定結果盡可能精確，實

9、驗中應注意的問題是(寫出兩點)： ①____________________________________________________________。 ②____________________________________________________________。 【探究三】實驗方案：稱量x g鋁鎂合金粉末，放在如圖所示裝置的惰性電熱板上，通電使其充分灼燒。 問題討論： (1)欲計算鎂的質量分數(shù)，該實驗中還需測定的數(shù)據(jù)是__。 (2)若用空氣(不考慮CO2)代替O2進行實驗，對測定結果有何影響？(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。 13.(16分)(2019

10、·浙江高考)食鹽中含有一定量的鎂、鐵等雜質，加碘鹽中碘的損失主要是由于雜質、水分、空氣中的氧氣以及光照、受熱而引起的。已知： 氧化性：IO＞Fe3＋＞I2；還原性：S2O＞I－ 3I2＋6OH－===IO＋5I－＋3H2O；KI＋I2KI3 (1)某學習小組對加碘鹽進行如下實驗：取一定量某加碘鹽(可能含有KIO3、KI、Mg2＋、Fe3＋)，用適量蒸餾水溶解，并加稀鹽酸酸化，將所得試液分為3份。第一份試液中滴加KSCN溶液后顯紅色；第二份試液中加足量KI固體，溶液顯淡黃色，用CCl4萃取，下層溶液顯紫紅色；第三份試液中加入適量KIO3固體后，滴加淀粉試劑，溶液不變色。 ①加KSCN溶液

11、后顯紅色，該紅色物質是___(用化學式表示)；CCl4中顯紫紅色的物質是_____(用電子式表示)。 ②第二份試液中加入足量KI固體后，反應的離子方程式為__________________、 ______________________________。 (2)KI作為加碘劑的食鹽在保存過程中，由于空氣中氧氣的作用，容易引起碘的損失。 寫出潮濕環(huán)境下KI與氧氣反應的化學方程式：_________________________。 將I2溶于KI溶液，在低溫條件下，可制得KI3·H2O。該物質作為食鹽加碘劑是否合適？___(填“是”或“否”)，并說明理由_______________

12、__。 (3)為了提高加碘鹽(添加KI)的穩(wěn)定性，可加穩(wěn)定劑減少碘的損失。下列物質中有可能作為穩(wěn)定劑的是____________。 A.Na2S2O3B.AlCl3 C.Na2CO3D.NaNO2 (4)對含F(xiàn)e2＋較多的食鹽(假設不含F(xiàn)e3＋)，可選用KI作為加碘劑。請設計實驗方案，檢驗該加碘鹽中的Fe2＋____________________________。 答案解析 1.【解析】選C。A選項，新制氯水中有HCl和HClO，滴入紫色石蕊試液，應先變紅色，后褪色。B選項，長時間煮沸得到的是Fe(OH)3沉淀。D選項，10%的ZnSO4溶液應為100 g溶液中含有10 g Zn

13、SO4，而不是10 g ZnSO4·7H2O。 2.【解析】選C。KClO3中的氯元素以ClO的形式存在，無單個的Cl－，不能用AgNO3檢驗，A選項錯誤；為提高KMnO4溶液的氧化能力，用硫酸酸化，選項B 錯誤；檢驗溶液中是否含有SO時，先加稀鹽酸酸化，排除銀離子、碳酸根離子等的干擾，再加氯化鋇溶液，選項D錯誤。 【誤區(qū)警示】酸化KMnO4溶液時，不可用鹽酸，因為KMnO4氧化性很強，能將鹽酸中的氯離子氧化。檢驗SO時，可用氯化鋇溶液和稀鹽酸，但加入試劑的順序不同，對干擾的排除效果也不同。先加稀鹽酸，可排除SO、Ag＋、CO等的干擾，但先加氯化鋇溶液不能排除Ag＋的干擾。 3.【解析】

14、選B。B方案中，濾液中加入過量NH3·H2O時Mg2＋、Al3＋都會沉淀，加入鹽酸沉淀又都溶解，不符合“將它們一一分離”的原則，錯誤。 4.【解析】選B。濃硫酸能吸收氨氣，A錯誤；C選項中反應后的溶液互溶，加熱無法分離，應該把固體混合物直接加熱，使碘升華；D選項，MgCl2溶液中加NaOH，一方面會引入Na＋，另一方面，Mg2＋也能形成沉淀。 【誤區(qū)警示】進行物質的提純操作時要遵循的兩個原則是：一是不能將要得到的目標產物除掉，二是不能引入新的雜質，此題中A選項就是引入了新雜質，不注意容易誤選。 5.【解析】選B。乙裝置可以制取NO2，但不能用淀粉KI檢驗其還原性，可以檢驗其氧化性。 6

15、.【解析】選B。過濾時不能用玻璃棒攪拌過濾器中的液體，選項A錯誤；氯水中的HClO有強氧化性，pH試紙變紅色后又被氧化褪色，不能用pH試紙測pH；蒸發(fā)操作時，不能把水分完全蒸干，當出現(xiàn)大量晶體，剩余少量液體時停止加熱，利用余熱蒸干，選項D錯誤。 7.【解析】選D。證明高錳酸鉀的紫紅色是MnO的顏色，而不是K＋的顏色，可選擇其他離子的鉀鹽溶液，觀察顏色，與其他物質能否反應，再選擇MnO，觀察顏色，與其他物質反應后觀察顏色，只有選項D與本實驗目的無關。 8.【解析】選D。某物質的水溶液能使紅色石蕊試紙變藍，只能說明該物質的水溶液呈堿性，A錯誤；選項B中引入硝酸根離子，錯誤；加入鹽酸產生無色無味

16、氣體，可能含有碳酸根、碳酸氫根或兩者的混合物，選項C錯誤；向含等量濃硝酸、稀硝酸的兩支試管中，分別加入大小相同的銅片，根據(jù)反應情況判斷氧化性強弱，D正確。 9.【解析】選C。MnO2與濃鹽酸加熱才能生成氯氣，A錯誤；非金屬性越強其最高價氧化物對應的水化物(即最高價含氧酸)的酸性越強，裝置②證明的是酸性HCl＞H2CO3＞H2SiO3，B錯誤；實驗室制NH3采用加熱氯化銨和氫氧化鈣的固體化合物，并用向下排空氣法收集，同時注意尾氣吸收及防止倒吸，C正確；右管中稀醋酸直接與鐵粉反應，產生H2，使U形管中的紅墨水左高右低，無法判斷左管中的鐵粉是否腐蝕，D錯誤。 10.【解析】選A。本題考查了化學實

17、驗的設計。元素非金屬性的強弱可以通過元素的最高價氧化物對應水化物的酸性來比較，而通過比較無氧酸鹽溶液的pH，無法確定元素的非金屬性強弱，故B錯；乙烯被酸性高錳酸鉀溶液氧化，生成的CO2仍會混在乙烷中，故C錯；D中Na2CO3溶液和NaHCO3溶液和Ca(OH)2反應都有CaCO3沉淀生成，故D錯。 11.【解析】要證明Na2SO3具有還原性，只能選擇氧化劑溴水，且溴水會褪色；要證明Na2SO3具有氧化性，應選用還原劑Na2S溶液，并選擇稀硫酸作為酸性介質。 答案：(1)溴水、Na2SO3溶液　溴水顏色逐漸褪去 SO＋Br2＋H2O===SO＋2Br－＋2H＋ (2)Na2S溶液、Na2

18、SO3溶液、稀硫酸　有淡黃色的沉淀生成 SO＋2S2－＋6H＋===3S↓＋3H2O 12.【解題指南】解答本題時要注意以下三點： (1)該題可選擇不同的方案，測定鋁鎂合金中鎂的質量分數(shù)； (2)鋁與氫氧化鈉溶液反應放出氫氣，可通過測氫氣的體積求鋁的質量； (3)鎂、鋁都與鹽酸反應，可通過測一定質量鎂、鋁與鹽酸反應放出氫氣的體積，列方程組求解。 【解析】【探究一】鎂鋁合金中只有鋁與氫氧化鈉反應2Al＋2NaOH＋2H2O ===2NaAlO2＋3H2↑，用極值法，假定5.4 g合金完全是鋁時，根據(jù)方程式求出消耗氫氧化鈉的體積為100 mL，故V≥100，若未洗滌固體，鎂的表面附著

19、其他雜質，質量偏大，測得鎂的質量分數(shù)將偏高。 【探究二】(1)因為是排水量氣，故不需要在A、B之間添加一個干燥、除酸霧的裝置；(2)為使結果準確，應從以下幾個方面考慮：檢查裝置的氣密性；合金完全溶解(或加入足量鹽酸)；調整量氣管C的高度，使C中液面與B中液面相平；待冷卻至室溫再讀數(shù)等。 【探究三】稱量x g鋁鎂合金粉末，要求鎂的質量分數(shù)，還需要知道灼燒后固體的質量；若用空氣代替O2進行實驗，部分鎂與氮氣反應生成氮化鎂，燃燒產物的質量減少，通過計算所得鎂的質量偏高，測定結果偏高。 答案：【探究一】2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ (1)100(2)偏高 【探究

20、二】(1)不需要 (2)檢查裝置的氣密性　合金完全溶解(或加入足量鹽酸)　調整量氣管C的高度，使C中液面與B液面相平　待冷卻至室溫再讀數(shù)等(寫出兩點，答案合理即可) 【探究三】(1)灼燒后固體的質量　(2)偏高 13.【解題指南】解答本題要注意以下三點： (1)KI在潮濕空氣中易被O2氧化生成I2，O2則轉化為OH－。 (2)從平衡移動的觀點分析物質的損失。 (3)在物質的檢驗過程中要注意量的分析，以及最好方法的選擇。 【解析】(1)①Fe3＋與SCN－的配合物有多種，如[Fe(SCN)]2＋、[Fe(SCN)6]3－等；I2的CCl4溶液顯紫紅色。②應用信息：“氧化性：IO＞F

21、e3＋＞I2”，說明IO和Fe3＋均能氧化I－生成I2。 (2)KI易被潮濕空氣氧化，不能寫成I－＋O2＋H＋→，要聯(lián)系金屬吸氧腐蝕，產物I2＋KOH不合理(會反應)，應考慮緩慢反應，微量產物I2會升華和KOH與空氣中的CO2反應。 KI3·H2O作加碘劑問題比較難分析，因為KI3很陌生。從題中：“低溫條件下可制得”或生活中并無這一使用實例來確定。再根據(jù)信息：“KI＋I2KI3”解釋其不穩(wěn)定性。 (3)根據(jù)信息“還原性：S2O＞I－”可判斷A可作穩(wěn)定劑，C比較難分析，應考慮食鹽潮解主要是Mg2＋、Fe3＋引起的，加Na2CO3能使之轉化為難溶物，防止因其水解顯酸性，造成碘損失；D中NaN

22、O2能氧化I－。 (4)實驗方案簡答要注意規(guī)范性，如“取……加入……現(xiàn)象……結論……”，本實驗I―對Fe2＋的檢驗有干擾，用過量氯水又可能氧化SCN－。 答案：(1)①Fe(SCN)3(合理均可)　 ②IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O 2Fe3＋＋2I―===2Fe2＋＋I2 (2)4KI＋O2＋2H2O===2I2＋4KOH 否　KI3受熱(或潮濕)條件下產生KI和I2，KI易被O2氧化，I2易升華(答案合理即可) (3)A、C　(4)取適量該加碘鹽溶于蒸餾水中，用鹽酸酸化，滴加適量氧化劑(如氯水、H2O2等)，再加KSCN溶液，若顯紅色，則該加碘鹽中存在Fe2＋ 【方法技巧】綜合實驗題的解題技巧 (1)分析思路 依據(jù)實驗目的，分析實驗原理，選擇一定的儀器組裝一套裝置，選擇正確的操作順序。 (2)化繁為簡 一道綜合實驗題，可以把它分成幾個既相互獨立又互相關聯(lián)的小實驗，由各個小實驗確定各步操作，再由各個小實驗的關聯(lián)確定操作的先后順序?；舅悸罚壕C合實驗→分解成小實驗→根據(jù)各個小實驗原理→確定基本操作及先后順序。 內容總結