142011年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)章節(jié)檢測：實驗方案的設(shè)計與評價

1、第十二章 第四節(jié) 實驗方案的設(shè)計與評價一、選擇題(本題包括10小題，每小題5分，共50分)1(2010宿州模擬)用鐵制備較純凈的三氧化二鐵，下列實驗方案最好的是 ()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，過濾、洗滌，然后充分加熱分解解析：A項，最終生成鐵銹(氧化鐵水合物)；B項，F(xiàn)eeq o(,sup7(Cl2)FeCl3eq o(,sup7(NaOH)Fe(OH)3eq o(,sup7()Fe2O3，方

2、案合理；C項，F(xiàn)eeq o(,sup7(H2SO4)FeSO4eq o(,sup7(NaOH)Fe(OH)2，F(xiàn)e(OH)2在空氣中加熱時部分氧化為Fe(OH)3，分解產(chǎn)物中既有FeO，又有Fe2O3等；D項，F(xiàn)e與HNO3反應(yīng)產(chǎn)生大氣污染物NO.答案：B2(2009浙江高考)下列說法正確的是 ()A僅用AgNO3溶液便可鑒別亞硝酸鈉和食鹽B重結(jié)晶時，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)溶液滴定待測的氫氧化鈉溶液時，水洗后的酸式滴定管未經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)液潤洗，則測定結(jié)果偏低解析：A項，AgNO3溶液不能鑒別NaNO2與NaCl，都會產(chǎn)生白色沉淀AgCl，

3、必須要加稀HNO3，因AgNO2溶于HNO3而AgCl不溶于HNO3；B項正確；C項，乙酸與乙醇互溶不分層；D項，酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗，濃度降低，滴定NaOH時，消耗體積大，測定結(jié)果偏高答案：B3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 ()ACl2eq o(,sup7(廢鐵),sdo5(高溫)FeCl3eq o(,sup7(水)FeCl3溶液BCl2eq o(,sup7(H2),sdo5(點燃)HCleq o(,sup7(水)鹽酸eq o(,sup7(廢鐵)FeCl2溶液eq o(,sup7(Cl2)FeCl3CCl2eq o(,sup7(H2),sdo5(光照)H

4、Cleq o(,sup7(水)鹽酸eq o(,sup7(廢鐵)FeCl2溶液eq o(,sup7(Cl2)FeCl3溶液D.eq blc rc(avs4alco1(Cl2o(,sup7(H2，光照)HClo(,sup7(水)鹽酸,廢鐵o(,sup7(高溫)Fe2O3)FeCl3溶液解析：C、D兩選項中制HCl采用光照不可以A項采用高溫制FeCl3的方法不如B項的原理好答案：B4下列實驗設(shè)計能夠成功的是 ()A檢驗亞硫酸鈉試樣是否變質(zhì)：試樣eq o(,sup7(溶解)溶液eq o(,sup7(硝酸鋇溶液)白色沉淀eq o(,sup7(稀硝酸)沉淀不溶解B除去乙酸乙酯中混有的乙酸：混合液eq o(

5、,sup7(飽和碳酸鈉溶液振蕩)溶液分層eq o(,sup7(分液)得上層液體C證明酸性條件下H2O2氧化性比I2強(qiáng)：NaI溶液eq o(,sup7(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FeBr2：解析：Na2SO3溶液中加HNO3能將SOeq oal(2,3)氧化生成SOeq oal(2,4)，A錯誤；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錯誤答案：B5用下圖裝置測定水中氫、氧元

6、素的質(zhì)量比，其方法是分別測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)通過實驗得出的結(jié)論是m(H)m(O)18.下列對導(dǎo)致這一結(jié)果原因的分析中，一定不合理的是 ()A、裝置之間缺少干燥裝置B裝置后缺少干燥裝置C裝置中的CuO粉末可能不干燥DCuO沒有全部被還原解析：本題主要考查化學(xué)實驗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)18，則n(H)n(O)21，說明實驗中氫元素的質(zhì)量偏大，即所測得H2O的質(zhì)量偏大前三個選項都可以導(dǎo)致所測得H2O的質(zhì)量偏大，但CuO沒有被全部還原

7、不會影響實驗結(jié)果答案：D6某無色氣體可能由O2、CO、CO2、HCl、NH3、NO、Br2 中的一種或幾種組成，通過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)，通過干燥管(內(nèi)盛放Na2O2)后氣體呈紅棕色，則下列推斷正確的是 ()A原氣體中一定有NO和O2B原氣體中一定有NH3、NO、CO2、COC原氣體中一定沒有COD原氣體中一定沒有HCl、Br2、O2解析：題中給出無色氣體，可以排除Br2的存在，通過濃硫酸體積減少，可以得出無色氣體中存在NH3，而排除HCl的存在，又通過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、CO

8、2，一定不存在的是HCl、Br2、O2，不能確定的是CO.答案：D7在氯氣的制備實驗中，有位同學(xué)設(shè)計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其作用的敘述中正確的是 ()A防止氯氣造成大氣污染B使反應(yīng)的氯氣循環(huán)使用C使燒瓶內(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內(nèi)體系與分液漏斗溶液以上體系，所以保證了這兩個體系的壓強(qiáng)相同，從而使分液漏斗中的液體更容易流入燒瓶答案：D8下列實驗?zāi)苓_(dá)到目的的是 ()A配制150 mL 0.10 mol/L鹽酸B除去乙醇中的乙酸C制備Fe(OH)2D除去CO中的CO2解析：A中用100 mL

9、的容量瓶不能配制150 mL溶液；B中乙醇和乙酸互溶；D中導(dǎo)管連接錯誤，應(yīng)該是長進(jìn)短出答案：C9用下列實驗裝置完成對應(yīng)的實驗，操作正確并能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?()解析：干燥氣體時應(yīng)“長進(jìn)短出”，故A錯誤；觀察鉀的焰色反應(yīng)時應(yīng)透過藍(lán)色鈷玻璃，故B錯誤；蒸餾時溫度計的水銀球應(yīng)在支管口處，故C錯誤；用稀H2SO4吸收氨氣，且氨氣不溶于CCl4，故能防止倒吸，故D正確答案：D10(2009天津高考)下列實驗設(shè)計和結(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)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，該氣體水溶液一定顯堿性C某無色溶液中加Ba(NO3)2溶液，再加稀鹽酸，沉淀

10、不溶解，則原溶液中一定有SOeq oal(2,4)D在含F(xiàn)eCl2雜質(zhì)的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加熱，除去過量的Cl2，即可得到較純凈的FeCl3溶液解析：A項，乙醇與水互溶，不能用作萃取劑C項，如果溶液中含有SOeq oal(2,3)，也可以出現(xiàn)相同的現(xiàn)象，因為在Ba(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SOeq oal(2,3)氧化為SOeq oal(2,4).D項，F(xiàn)eCl3溶液加熱時促進(jìn)Fe3水解，會生成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：eq x(提

11、出課題)eq x(確定研究方案)eq x(解決問題)eq x(總結(jié)和評價)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)中解決問題階段，甲同學(xué)設(shè)計的證明CO具有還原性的實驗裝置(1)實驗時應(yīng)先點燃_(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_(3)乙同學(xué)認(rèn)為甲裝置有待優(yōu)化，如尾氣可先儲存在瓶內(nèi)，然后再處理. 如圖是他設(shè)計的貯氣瓶，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)，試對此作出評價. 你認(rèn)為丙的設(shè)計是否有必要_，理由是_.(5)

12、如果開始時通入的是CO和CO2的混合氣體，則應(yīng)如何設(shè)計才能達(dá)到實驗?zāi)康?？_.解析：(1)應(yīng)先點燃B處酒精燈，當(dāng)導(dǎo)管口氣體點燃后表示粗試管內(nèi)已充滿純凈的CO氣體. 再點燃A處酒精燈，使反應(yīng)發(fā)生：CuOCOeq o(=,sup7()CuCO2.(3)要將尾氣采用排液法儲存在瓶內(nèi)，應(yīng)從a口通入(4)丙的設(shè)計不必要，其理由是在酒精燈A點燃前，CO已通過了澄清石灰水(5)如果開始時通入的是CO和CO2的混合氣體，應(yīng)先通過堿石灰(或NaOH溶液)，除去CO2，排除干擾答案：(1)B(2)CuOCOeq o(=,sup7()CuCO2(3)a(4)不必要在酒精燈A點燃前，CO已通過了澄清石灰水(5)先通過堿

13、石灰除去CO2后再通入裝置12(10分)已知Fe2O3與H2反應(yīng)會因溫度不同而可能生成Fe3O4.興趣小組在用H2還原Fe2O3的實驗中，用磁鐵吸出生成的黑色粉末X.為探究X的組成，他們進(jìn)行了如下實驗(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_.(2)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，過濾；然后向濾渣中加入鹽酸，滴加幾滴KSCN溶液，溶液出現(xiàn)紅色通過現(xiàn)象分析，丙同學(xué)得出X的組成是Fe和Fe3O4.滴加KSCN溶液的目的是_.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

14、色的原因是(用離子方程式表示)_. (3)丁同學(xué)的實驗方案：操作Z是_通過以上數(shù)據(jù)，得出2.88 g黑色粉末X中各成分的物質(zhì)的量為_解析：(1)通過操作Z得到沉淀，所以該操作是過濾、洗滌；由題意，n(Fe)56n(Fe3O4)2322.88，n(Fe)3n(Fe3O4)160/23.2.解得：n(Fe)0.01 mol，nFe3O40.01 mol.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)檢驗是否存在Fe3，確認(rèn)Fe3O4的存在Fe2Fe3=3Fe2(3)過濾、洗滌n(Fe3O4)0.01 mol；n(Fe)0.01 mol13(15分)(2009廣東高考)三草酸

15、合鐵酸鉀晶體K3Fe(C2O4)33H2O可用于攝影和藍(lán)色印刷某小組將無水三草酸合鐵酸鉀在一定條件下加熱分解，對所得氣體產(chǎn)物和固體產(chǎn)物進(jìn)行實驗和探究請利用實驗室常用儀器、用品和以下限選試劑完成驗證和探究過程限選試劑：濃硫酸、1.0 mol/L HNO3、1.0 mol/L鹽酸、1.0 mol/L NaOH、3% H2O2、0.1 mol/L KI、0.1 mol/L CuSO4、20% KSCN、澄清石灰水、氧化銅、蒸餾水(1)將氣體產(chǎn)物依次通過澄清石灰水(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

16、資料后推知，固體產(chǎn)物中，鐵元素不可能以三價形式存在，而鹽只有K2CO3.驗證固體產(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提出合理假設(shè)假設(shè)1：_；假設(shè)2：_；假設(shè)3：_.設(shè)計實驗方案證明你的假設(shè)實驗過程根據(jù)中方案進(jìn)行實驗按下表的格式寫出實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論.實驗步驟預(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，說明CuO被還原，C中石灰水變渾濁，可知B中CuO被CO還原(3)因為題目中說明鐵不以三價存在，只能是以二價鐵或單質(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

17、驟2：利用鐵能置換出Cu，而FeO不能置換出Cu來檢驗是否含鐵單質(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，來驗證固體中是否含F(xiàn)eO.答案：(1)CO和CO2(2)利用焰色反應(yīng)透過藍(lán)色鈷玻璃觀察到紫色火焰(3)全部為鐵單質(zhì)全部為FeO同時存在鐵單質(zhì)和FeO實驗步驟預(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固體產(chǎn)物部分溶解步驟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明顯變化，則假設(shè)2成立(2)若藍(lán)色溶液

18、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色取少量固體于試管中，滴加過量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8 000 mg/L10 000 mg/L.可用于各類家居用品、餐具、棉織衣物等的消毒，對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，置陰涼暗處保存請完成以下實驗探究過程：(一)閱讀材料，獲取信息(1)推測該消毒液的酸堿性：_，原因是(用離子方程式表示)_(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)確定要研究的問題該消毒液對碳鋼制品是否有腐蝕作用？(三)設(shè)計方案，實施探究用燒杯取少量樣品，將一顆光亮的鐵釘放入燒杯，浸泡一段時間對可能產(chǎn)生的現(xiàn)象有如下假設(shè)：假設(shè)：有明顯現(xiàn)象；假設(shè)：無明顯現(xiàn)象(4)基于假設(shè)，結(jié)論是鐵釘被腐蝕，預(yù)期的實驗現(xiàn)象是_(5)基于假設(shè)，結(jié)論是_，請