金版學(xué)案高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)練習(xí)第十章第4節(jié)課時(shí)跟蹤練

第4節(jié)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)課時(shí)跟蹤練一、選擇題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()選項(xiàng)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。答案：C2．化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常將某些溶液或試劑進(jìn)行酸化或堿化。下列處理中正確的是()A．檢驗(yàn)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(yàn)蔗糖在稀硫酸中水解產(chǎn)生的葡萄糖，應(yīng)先用NaOH溶液堿化后才能進(jìn)一步檢驗(yàn)D．檢驗(yàn)溶液中是否含有SOeq\o\al(2－,4)時(shí)，先加氯化鋇溶液后，再加稀鹽酸酸化答案：C3．下列各項(xiàng)中操作或現(xiàn)象能達(dá)到預(yù)期實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟僮骰颥F(xiàn)象A檢驗(yàn)炭與濃硫酸反應(yīng)后的氣體產(chǎn)物將產(chǎn)生的氣體依次通過無水CuSO4、澄清石灰水和品紅溶液B證明蛋白質(zhì)在某些無機(jī)鹽溶液作用下發(fā)生變性向雞蛋清溶液中加入飽和硫酸鈉溶液，有沉淀析出；再把沉淀加入蒸餾水中C檢驗(yàn)溴乙烷中的溴元素將少量溴乙烷與NaOH溶液混合共熱，充分反應(yīng)并冷卻后，向溶液中加稀HNO3酸化，再滴加AgNO3溶液D證明溶液中存在平衡：Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3將1mLKSCN溶液與1mL同濃度FeCl3溶液充分混合；再繼續(xù)加入KSCN溶液，溶液顏色加深解析：A項(xiàng)，應(yīng)依次通過①CuSO4，②品紅，③KMnO4(H＋)，④品紅，⑤澄清石灰水；B項(xiàng)，使蛋白質(zhì)變性，應(yīng)加重金屬鹽；D項(xiàng)，應(yīng)改變KSCN溶液的濃度。答案：C4．(2017·江蘇卷)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論A向苯酚溶液中滴加少量濃溴水、振蕩，無白色沉淀苯酚濃度小B向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出現(xiàn)白色沉淀；再加入足量稀鹽酸，部分沉淀溶解部分Na2SO3被氧化C向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4，加熱；再加入銀氨溶液，未出現(xiàn)銀鏡蔗糖未水解D向某黃色溶液中加入淀粉KI溶液，溶液呈藍(lán)色溶液中含Br2解析：該實(shí)驗(yàn)中苯酚不能過量，否則生成的三溴苯酚會(huì)溶于苯酚中，沒有生成白色沉淀可能是因?yàn)楸椒拥臐舛忍?，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Na2SO3溶液與BaCl2溶液反應(yīng)生成BaSO3白色沉淀，該沉淀可以溶于鹽酸，若沉淀部分溶解，說明有BaSO4存在，即部分SOeq\o\al(2－,3)已被氧化成SOeq\o\al(2－,4)，B項(xiàng)正確；銀鏡反應(yīng)需要在堿性條件下進(jìn)行，操作中未出現(xiàn)銀鏡，不能說明蔗糖未水解，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該黃色溶液中還可能含有Fe3＋，F(xiàn)e3＋可將I－氧化成I2，I2遇淀粉變藍(lán)，故原溶液中不一定含有Br2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B5．關(guān)于下圖中各裝置的敘述不正確的是()A．裝置①能驗(yàn)證AgCl沉淀可轉(zhuǎn)化為溶解度更小的Ag2S沉淀B．裝置②中若X為四氯化碳，可用于吸收氨氣，并防止發(fā)生倒吸C．裝置③的實(shí)驗(yàn)可推斷硫、碳、硅三種元素的非金屬性強(qiáng)弱D．裝置④可檢驗(yàn)溴乙烷發(fā)生消去反應(yīng)得到的氣體中含有乙烯解析：A項(xiàng)，硝酸銀與氯化鈉反應(yīng)中硝酸銀過量，再加入硫化鈉，硫化鈉與過量的硝酸銀反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生硫化銀沉淀，故不能說明是氯化銀轉(zhuǎn)變?yōu)榱蚧y沉淀，不正確。答案：A6．下述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠達(dá)到目的的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)A證明鹽酸酸性比醋酸強(qiáng)用同一電路測(cè)等體積的鹽酸、醋酸溶液的導(dǎo)電性B證明H2CO3酸性比H2SiO3強(qiáng)將CO2通入Na2SiO3溶液中C證明鈉的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng)向CuCl2溶液中投入金屬鈉D證明溶液中含有I－向溶液中加入淀粉解析：通過導(dǎo)電性比較鹽酸和醋酸的酸性強(qiáng)弱，必須使用相同濃度的鹽酸和醋酸溶液，A錯(cuò)誤；金屬鈉投入CuCl2溶液中，鈉與水反應(yīng)生成NaOH，NaOH與Cu2＋反應(yīng)生成Cu(OH)2，金屬鈉不能從CuCl2溶液中置換出銅，不能比較金屬活動(dòng)性的強(qiáng)弱，C錯(cuò)誤；淀粉只能檢驗(yàn)出碘單質(zhì)，D錯(cuò)誤。答案：B7．某興趣小組探究SO2氣體還原Fe3＋，他們使用的藥品和裝置如圖所示：下列說法不合理的是()A．能表明I－的還原性弱于SO2的現(xiàn)象是B中藍(lán)色溶液褪色B．裝置C的作用是吸收SO2尾氣，防止污染空氣C．為了驗(yàn)證A中發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，加入用稀鹽酸酸化的BaCl2，產(chǎn)生白色沉淀D．為了驗(yàn)證A中發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，加入KMnO4溶液，紫紅色褪去解析：B中藍(lán)色溶液褪色，說明SO2的還原性大于I－，A正確；NaOH溶液吸收SO2尾氣，防止污染空氣，B正確；若A中發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，SO2被氧化生成硫酸，F(xiàn)eCl3被還原成FeCl2，檢驗(yàn)硫酸根加入用稀鹽酸酸化的BaCl2，產(chǎn)生白色沉淀，C正確；欲用KMnO4溶液檢驗(yàn)FeCl2，但SO2也能與KMnO4溶液反應(yīng)，使紫紅色褪去，D錯(cuò)誤。答案：D8．按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說法不正確的是()A．利用圖1裝置，可以研究Ca(OH)2的溶解度隨溫度的變化B．利用圖2裝置，可以利用乙醇制備乙烯C．利用圖3裝置，可以利用生石灰和NH4Cl固體制NH3D．利用圖4裝置，可以測(cè)定濃硝酸與銅反應(yīng)生成的NO2氣體體積解析：Mg與鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng)，如果Ca(OH)2有析出，說明氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而降低，故A正確；實(shí)驗(yàn)室制備乙烯，用乙醇濃硫酸加熱到170℃，溫度計(jì)的水銀球插入到液體中，但不能接觸燒瓶?jī)?nèi)壁，故B正確；生石灰和氯化銨都是固體，加熱時(shí)試管口略向下傾斜，氨氣的密度小于空氣，因此用向下排空氣法收集，防止形成對(duì)流，試管口用棉花，故C正確；NO2與水發(fā)生反應(yīng)，答案：D9．下列實(shí)驗(yàn)所對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象和結(jié)論均正確，且兩者均有因果關(guān)系的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A常溫下，將光亮鐵釘投入足量濃硝酸中，充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液有大量紅棕色氣體產(chǎn)生，溶液變?yōu)檠t色鐵還原濃硝酸生成NO2，鐵被氧化為Fe3＋B將氨氣緩緩?fù)ㄈ氲缴倭緼lCl3溶液中先出現(xiàn)沉淀，后沉淀溶解Al(OH)3是兩性氫氧化物，可溶解在堿溶液中C向乙酸鈉溶液中滴入酚酞，微熱溶液先出現(xiàn)紅色，后紅色變深CH3COO－水解使溶液顯堿性，水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)D將裝滿氯水的圓底燒瓶倒置在盛有水的水槽中，日光照射燒瓶?jī)?nèi)有氣泡生成日光照射時(shí)，溶解在水中的Cl2逸出解析：常溫下鐵在濃硝酸中鈍化，沒有大量紅棕色氣體產(chǎn)生，故A錯(cuò)誤；Al(OH)3不溶于弱堿氨水，故B錯(cuò)誤；CH3COO－水解使溶液顯堿性，水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，則向乙酸鈉溶液中滴入酚酞微熱，溶液先出現(xiàn)紅色，后紅色變深，故C正確；氯水的次氯酸見光分解產(chǎn)生氧氣逸出，故D錯(cuò)誤。答案：C二、非選擇題10．MnO2是中學(xué)化學(xué)中常見的一種試劑，可作氧化劑和催化劑。某興趣小組通過實(shí)驗(yàn)對(duì)MnO2的性質(zhì)進(jìn)行了一系列的研究。(1)欲探究MnO2的催化效果，需要用30%的H2O2溶液(密度近似為1g·cm－3)配制濃度為3%的H2O2溶液(密度近似為1g·cm－3)100mL。簡(jiǎn)述其配制方法：_____________________________________________________________________________________________________________。(2)該小組設(shè)計(jì)了如下4個(gè)方案以驗(yàn)證MnO2的氧化性，可行的是________。A．把MnO2固體加入到FeSO4溶液中，再加入KSCN溶液，觀察溶液是否變血紅B．把MnO2固體加入到FeCl3溶液中，再加入KSCN溶液，觀察溶液是否變血紅C．把MnO2固體加入到Na2SO3溶液中，再加入BaCl2溶液，觀察是否有白色沉淀生成D．把MnO2固體加入到稀鹽酸中，觀察是否有黃綠色氣體生成(3)該小組為研究在不同酸堿性的溶液中MnO2的氧化能力，他們控制KI溶液的濃度和MnO2固體的質(zhì)量相同，恒定實(shí)驗(yàn)溫度在298K，設(shè)計(jì)如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)酸或堿現(xiàn)象A1滴0.2mol·L－1NaOH溶液不變色B1滴水緩慢變淺棕褐色C1滴0.1mol·L－1硫酸迅速變棕褐色從上述對(duì)比實(shí)驗(yàn)中，可以得出的結(jié)論是___________________________________________________________________________。寫出在酸性條件下，MnO2氧化I－的離子方程式__________________________________________________________________。(4)利用二氧化錳的氧化性，讓其與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，下列儀器可作為該反應(yīng)的反應(yīng)容器的是________(填序號(hào))。解析：(1)需30%的H2O2溶液100mL×3%÷30%＝10mL，質(zhì)量為10g，需水90g，即90mL。(2)B項(xiàng)MnO2固體不可能將FeCl3氧化，加入KSCN溶液也無實(shí)際意義；C項(xiàng)無論Na2SO3是否被氧化，都能生成白色沉淀；D項(xiàng)MnO2不能將稀鹽酸氧化。(3)根據(jù)信息，棕褐色應(yīng)該是I2溶液的顏色，因而MnO2將I－氧化為單質(zhì)，本身被還原為Mn2＋，據(jù)此可寫出相應(yīng)的離子方程式。(4)C為容量瓶，不能加熱；B為燒杯，無法將制得的氯氣導(dǎo)入集氣瓶。答案：(1)用量筒量取10.0mL30%的H2O2溶液放入燒杯中，再加入90mL水，攪拌均勻(2)A(3)酸性越強(qiáng)，MnO2氧化性越強(qiáng)MnO2＋2I－＋4H＋=Mn2＋＋I(xiàn)2＋2H2O(4)AD11．(2016·全國(guó)卷Ⅰ)氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一，工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)NH3與NO2反應(yīng)進(jìn)行了探究?；卮鹣铝袉栴}：(1)氨氣的制備。①氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________________________。②欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置→________(按氣流方向，用小寫字母表示)。(2)氨氣與二氧化氮的反應(yīng)。將上述收集到的NH3充入注射器X中，硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑，充入NO2(兩端用夾子K1、K2夾好)。在一定溫度下按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋原因打開K1，推動(dòng)注射器活塞，使X中的氣體緩慢通入Y管中①Y管中__________________②反應(yīng)的化學(xué)方程式________________將注射器活塞退回原處并固定，待裝置恢復(fù)到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水凝聚打開K2③________________④________________解析：(1)①圖中給出了兩種氣體制備裝置，一種是固固加熱制氣裝置，一種是固液加熱制氣裝置。如果選擇A裝置制取氨氣，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up15(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；如果選擇B裝置制取氨氣，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH3·H2Oeq\o(=,\s\up15(△))NH3↑＋H2O。②欲收集一瓶干燥的氨氣，首先要除去雜質(zhì)，制備氨氣的雜質(zhì)只有水蒸氣，由于氨氣溶于水顯堿性，因此要選用堿石灰作干燥劑，干燥管的進(jìn)出口方向?yàn)榇诌M(jìn)細(xì)出，因此先接d后接c；其次要收集氨氣，由于氨氣的密度小于空氣，要從短管進(jìn)氣，因此先接f再接e；最后要進(jìn)行尾氣處理，由于氨氣極易溶于水，因此可以選擇水吸收尾氣，還要注意防倒吸，所以接i。(2)由題干內(nèi)容“工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2”，結(jié)合實(shí)驗(yàn)條件可知反應(yīng)為8NH3＋6NO2eq\o(=,\s\up15(催化劑))7N2＋12H2O，NO2為紅棕色氣體，發(fā)生反應(yīng)后變成無色氣體，因此現(xiàn)象為紅棕色氣體逐漸變淺。反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少，Y管中的壓強(qiáng)小于外壓，因此產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象。答案：(1)①A2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up15(△))2NH3↑＋CaCl2＋2H2O或BNH3·H2Oeq\o(=,\s\up15(△))NH3↑＋H2O②dcfei(2)①紅棕色氣體慢慢變淺②8NH3＋6NO2eq\o(=,\s\up15(催化劑))7N2＋12H2O③Z中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象④反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少，Y管中壓強(qiáng)小于外壓12．二氧化氯(ClO2)是目前國(guó)際上公認(rèn)的第四代高效、無毒的消毒劑，是一種黃綠色的氣體，其熔點(diǎn)為－59℃，沸點(diǎn)為11.0℃，易溶于水。工業(yè)上用稍潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在60圖1圖2(1)A裝置必須添加溫度控制裝置，除酒精燈外，還需要的玻璃儀器有燒杯、________。(2)B裝置必須放在冰水浴中，其原因是__________________________________________________________________________。(3)反應(yīng)后在裝置C中可得NaClO2溶液。已知：NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO2·3H2O，高于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO2，高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl，NaClO2的溶解度曲線如圖2，①減壓，55℃蒸發(fā)結(jié)晶；②趁熱過濾；③_________________；④在55℃干燥(4)ClO2很不穩(wěn)定，需隨用隨制，產(chǎn)物用水吸收得到ClO2溶液，為測(cè)定所得溶液中ClO2的濃度，進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：步驟1：準(zhǔn)確量取ClO2溶液10.00mL，稀釋成100.00mL試樣，量取V1mL試樣加入到錐形瓶中；步驟2：用稀硫酸調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0，加入足量的KI晶體，靜置片刻；步驟3：加入指示劑，用cmol·L－1Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)，重復(fù)2次，測(cè)得消耗Na2S2O3溶液的平均值為V2mL(已知2Na2S2O3＋I(xiàn)2=Na2S4O6＋2NaI)。①配制100mLcmol·L－1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，用的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒外還有：_____________________________________________________________________________________。②若步驟2所得溶液放置時(shí)間太長(zhǎng)，則測(cè)定結(jié)果________(填“偏高”“偏低”或“不變”)③原ClO2溶液的濃度為________g·L－1(用含字母的代數(shù)式表示)。解析：(1)氯酸鉀和草酸反應(yīng)生成碳酸鉀、二氧