高考化学《实验方案的设计与评价)》专项复习卷

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1、实验方案的设计与评价实验方案的设计与评价 可能用到的相对原子质量：H- 1 C- 12 N- 14 O- 16 F- 19 Na- 23 Al- 27 Si- 28 S- 32 Cl- 35.5 K- 39 Mn- 55 Fe- 56 Co- 59 Cu- 64 Br- 80 Ag- 108 第第卷卷 (选择题选择题 共共 40 分分) 一、一、 选择题选择题(本题共本题共 20 小题，每小题小题，每小题 2 分，共分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合 题目求的题目求的) 1下列实验方案设计可行的是( ) A在水中加入氯化铁晶体

2、，加热至沸腾，可得到氢氧化铁胶体 B氢氧化铁胶体中的 H 、Cl可用过滤的方法除去 C用蒸发的方法使 NaCl 从溶液中析出时，将蒸发皿中 NaCl 溶液全部加热蒸干 D鉴别氯化铁溶液与氢氧化铁胶体较简便的方法是用激光束照射 【答案】D 【解析】A 项，实验操作不会制得胶体，会得到沉淀，A 项错误；B 项，胶体粒子也能通过滤纸，可通 过渗析除去胶体中的杂质离子，B 项错误；C 项，蒸发溶液到溶液表面出现一层晶膜时停止加热，用余热蒸 干即可，C 项错误。 2下列设计的实验方案能达到实验目的的是( ) A制备 Al(OH)3悬浊液：向 1 mol L 1 AlCl 3溶液中加过量的 6 mol L

3、 1NaOH 溶液 B提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯：向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入适量 NaOH 溶液，振荡后静置分 液，并除去有机相的水 C检验溶液中是否含有 Fe2 ：取少量待检验溶液，向其中加入少量新制氯水，再滴加 KSCN 溶液， 观察实验现象 D 探究催化剂对 H2O2分解速率的影响： 在相同条件下， 向一支试管中加入 2 mL 5% H2O2和 1 mL H2O， 向另一支试管中加入 2 mL 5% H2O2和 1 mL FeCl3溶液，观察并比较实验现象 【答案】D 【解析】 A 项中 AlCl34NaOH=NaAlO23NaCl2H2O，AlCl3在过量的 NaOH 溶液中生成

4、NaAlO2， 而不是 Al(OH)3；B 项乙酸与 NaOH 溶液反应，且乙酸乙酯在 NaOH 溶液中发生水解反应，从而不能提纯； C 项检验 Fe2 ，应先加入 KSCN 溶液，不变色，再滴加氯水，呈红色，说明 Fe2存在，D 项浓度相同，催 化剂不同，催化效果不同，可以比较。 3测定 Cu(NO3)2nH2O 的结晶水含量，下列方案中肯定不可行的是( ) A称量样品加热冷却称量 CuO B称量样品加热冷却称量 Cu(NO3)2 C称量样品加热用已知质量的无水氯化钙吸收水蒸气并称量 D称量样品加 NaOH过滤加热冷却称量 CuO 【答案】B 【解析】Cu(NO3)2受热易分解，其分解反应为

5、：2Cu(NO3)22CuO+4NO2+O2。A 项，称量样品加 热冷却称量 CuO，根据硝酸铜分解的方程式以及氧化铜的质量可测定 Cu(NO3)2nH2O 的结晶水含量， 故 A 正确；B 项，因硝酸铜易分解，称量样品加热无法恰好使结晶水合物恰好分解为硝酸铜，故 B 错误； C 项，称量样品加热用已知质量的无水氯化钙吸收水蒸气并称量，根据水的质量以及结晶水合物的质 量可以求解，故 C 正确；D 项，称量样品加 NaOH 将硝酸铜转化为氢氧化铜，过滤加热氢氧化铜分 解生成氧化铜冷却称量 CuO，根据铜原子守恒求解无水硝酸铜的质量，据此求解结晶水含量，故 D 正 确；故选 B。 4下列实验设计方

6、案或判断中正确的是( ) A加入足量铜粉后，搅拌、可过滤可除去 Cu(NO3)2溶液中混有的 AgNO3 B通过装有 NaOH 溶液的确洗气瓶来除去 CO2中混有的 HCl 气体 C某无色未知溶液中加入 BaCl2溶液，有白色沉淀，可推断溶液中的一定含有 SO42- D未知溶液中加入盐酸产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则溶液中一定大量含 CO32- 【答案】A 【解析】A 项，利用置换反应，故 A 正确；B 项，同时除去了 CO2，故 B 错误；C 项，还可能是 CO32-、 Ag+，故 C 错误；D 项，可能是 HCO3-、SO32-、HSO3-，故 D 错误；故选 A。 5为达到相应的实验目

7、的，下列实验的设计或操作最合理的是( ) A为比较 Cl 与 S 元素的非金属性强弱，相同条件下，测定相同浓度的 NaCl 溶液和 Na2S 溶液的 pH 值 B为观察 Mg 条在 CO2气体中的燃烧，在一个集气瓶中收集满 CO2气体，取一小段除去表面氧化膜 的 Mg 条用坩埚钳夹持点燃后迅速投入上述集气瓶底部。 C 为比较 HA 和 HB 两种弱酸的 Ka 大小， 可用 pH 计测定同温同浓度的 NaA 溶液和 NaB 溶液的 pH 值 D为测定一定浓度的 NaOH 溶液放置空气中是否部分转化为 Na2CO3，用甲基橙作指示剂，用标准盐 酸溶液滴定 【答案】C 【解析】A 项，测定相同浓度的

8、 NaCl 溶液和 Na2S 溶液的 pH 值只能判断 HCl 和 H2S 的酸性强弱，非 金属性是通过最高价氧化物水化物的酸性强弱判断的，故 A 错误；B 项，集气瓶底应铺一层细沙，故 B 错 误；C 项，同温同浓度的 NaA 溶液和 NaB 溶液因弱酸酸性不同水解程度不同造成 PH 不同，故 C 正确；D 项，甲基橙变色的 PH 范围是 3.14.4，用甲基橙作指示剂滴定后溶液呈酸性，滴定时 Na2CO3 全部反应；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2ONa2CO3+2HCl=NaCl+CO2+H2O，2molNaOH 反应生成 1molNa2CO3， 滴定时消耗 2molHCl， Na

9、OH+HCl=NaCl+H2O 2molNaOH 滴定时消耗 2molHCl， 所以从量的角度分析无变化；故 D 错误；故答案选 C 6某硝酸钠固体中混有少量硫酸铵和碳酸氢钠杂质，现设计一实验方案，既除去杂质，又配成硝酸钠 溶液。实验方案：先将固体溶于蒸馏水配成溶液，选择合适的试剂和操作完成表格中各步实验。 选择试剂 Na2CO3溶液 实验操作 加热 下列试剂或操作不合理的是( ) A试剂为 Ba(OH)2溶液 B操作为结晶 C操作为过滤 D试剂为稀 HNO3 【答案】B 【解析】根据题意，可用 Ba(OH)2溶液除去 SO2 4、NH 4和 HCO 3，NH3 H2O 通过加热除去，操作为

10、加热；过量的 Ba2 用 Na 2CO3溶液除去，过滤除去沉淀，滤液中过量的 OH 和 CO2 3用硝酸除去，则操作 为过滤，试剂为稀 HNO3。 7下列实验方案中，不能达到实验目的的是( ) 选项 实验目的 实验方案 A 证明氧化性：H2O2比 Fe3 强 用硫酸酸化的 H2O2溶液滴入 Fe(NO3)2溶液中， 溶 液变黄色 B 鉴别溴蒸气和 NO2 分别通入硝酸银溶液中，产生淡黄色沉淀的是溴 蒸气 C 证明盐类水解是吸热反应 在醋酸钠溶液中滴入酚酞试液，加热后红色加深 D 证明难溶物存在沉淀溶解平衡 往黄色固体难溶物 PbI2中加水，振荡，静置。取 上层清液，然后加入 NaI 固体，产生

11、黄色沉淀 【答案】A 【解析】在酸性条件下，NO 3表现强氧化性，也会把 Fe 2氧化为 Fe3，所以不能证明 H 2O2的氧化性比 Fe3 强。 8下列实验设计能够成功的是( ) A检验亚硫酸钠试样是否变质： 试样 溶解 溶液 硝酸钡溶液白色沉淀稀硝酸沉淀不溶解 B除去乙酸乙酯中混有的乙酸： 混合液 饱和碳酸钠溶液，振荡溶液分层分液 得到上层液体 C证明酸性条件下 H2O2氧化性比 I2强： NaI 溶液 30%H2O2溶液、稀硝酸及淀粉溶液变蓝色 D鉴定盐 A 的成分是 FeBr3： 【答案】B 【解析】 Na2SO3与 Ba(NO3)2反应生成的 BaSO3可被 HNO3氧化生成 BaS

12、O4， A 错误； 乙酸能与 Na2CO3 反应，上层是乙酸乙酯，B 正确；在 NaI 溶液中加 HNO3酸化，HNO3可氧化 I ，C 错误；D 项中若盐 A 是 FeBr2，也会出现同样的现象，故 D 错误。 9某课外实验小组设计的下列实验不合理的是( ) 【答案】C 【解析】A 项，生成的 H2能将体系中的 O2排出，能观察到 Fe(OH)2白色沉淀；B 项，脱脂棉燃烧能说 明 Na2O2与水反应放热；C 项，不能用排水法收集 NO2气体；D 项，NaOH 固体溶于水放热且提供 OH ， 抑制 NH3 H2O 的电离，能用于制备少量 NH3。 10下列装置能达到实验目的的是( ) 【答案

13、】D 【解析】A 项，过氧化氢溶液的百分含量不同，不能比较二氧化锰和氧化铁的催化效果，错误；B 项， 氨气能与氯化钙反应，干燥氨气要用碱石灰，错误；C 项，浓盐酸与二氧化锰制取氯气的反应需要加热， 错误；D 项，铁发生吸氧腐蚀，左侧试管压强减小，右侧试管中导管内液面上升，可证明发生吸氧腐蚀， 正确。 11下列实验过程可以达到实验目的的是( ) 编号 实验目的 实验过程 A 配制 0.100mol L- 1的 Na2CO3溶液 称取 5.3g 固体 Na2CO3于烧杯中，加入少量蒸馏水溶解、冷却后， 转移至 500mL 容量瓶中定容 B 探究温度对化学平衡移动的影响 将少量 95%的乙醇和氯化钴

14、晶体(CoCl2 6H2O)溶于水配成粉红色 溶液，然后用酒精灯加热，观察实验现象 C 验证淀粉水解产物有无还原性 淀粉与稀硫酸溶液共热，再加入新制的氢氧化铜悬浊液并加热， 观察实验现象 D 探究浓度对反应速率的影响 向 2 支盛有 5mL 不同浓度 NaHSO3溶液的试管中同时加入 2mL5%H2O2溶液，观察实验现象 【答案】B 【解析】A 项，该项中实验操作过程未洗涤，正确的做法是：称取 5.3g 固体 Na2CO3于烧杯中，加入少 量蒸馏水溶解、冷却后，转移至 500mL 容量瓶，需洗涤 2- 3 次，再进行定容，A 项错误；B 项，将少量 95% 的 乙 醇 和 氯 化 钴 晶 体

15、(CoCl2 6H2O) 溶 于 水 配 成 粉 红 色 溶 液 ， 存 在 平 衡 ： Co(H2O)62+ 粉 红 色+4Cl-6H2O+CoCl42-蓝色 H0，则加热溶液中颜色会变蓝，可实验实验目的，B 项正确；C 项，新 制的氢氧化铜悬浊液在碱性条件下才能与醛基发生反应，因此探究淀粉水解产物有无还原性可先加过量的 碱将稀硫酸中和后，再加入新制的氢氧化铜悬浊液并加热，C 项错误；D 项，要探究浓度对化学反应速率影 响实验时，应该只有浓度不同其它条件必须完全相同，该实验没有明确说明温度是否相同，并且实验无明 显现象，所以不能实现实验目的，D 项错误；故选 B。 12下列实验设计的步骤及现

16、象均正确的是( ) 选项 实验目的 实验步骤及现象 A 证明氯水有酸性 试样 滴加紫色 石蕊溶液溶液变红色，且长时间不变 B 检验某红棕色气体是否为溴蒸气 试样 通入淀粉 KI溶液 观察溶液是否变蓝 C 证明酸性条件下 H2O2氧化性比 I2强 NaI 溶液 加入30% H2O2溶液 加入稀硝 酸及淀粉溶液变蓝色 D 提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯 试样 加入过量饱和 Na2CO3溶液 静置分液较纯净乙酸乙酯 【答案】D 【解析】A 项，氯水中的 HClO 具有漂白性，滴入紫色石蕊溶液先变红后褪色；B 项，NO2气体干扰检 验；C 项，HNO3本身具有强氧化性，应用 H2SO4酸化。 13以下实验

17、设计能达到实验目的的是( ) 选项 实验目的 实验设计 A 除去 NaHCO3固体中的 Na2CO3 将固体加热至恒重 B 制备无水 AlCl3 蒸发 Al 与稀盐酸反应后的溶液 C 检验乙醇中氢的活泼性 将金属钠投入到盛有医用酒精的烧杯中 D 鉴别 NaBr 和 KI 溶液 分别加新制氯水后，用 CCl4萃取 【答案】D 【解析】A 项，固体加热，碳酸氢钠分解生成了碳酸钠，不能达到除杂目的，错误；B 项，直接蒸发 AlCl3溶液，铝离子发生水解，最终得到的是 Al(OH)3，错误；C 项，医用酒精中含有水，钠与水反应，会 干扰乙醇中氢的活泼性检验，错误；D 项，NaBr 和 KI 溶液都能与

18、氯水反应生成对应的单质，再用四氯化 碳萃取，有机层颜色不同，正确。 14下列实验操作、现象与解释或结论均正确的是( ) 选项 实验操作 现象 解释或结论 A 某黄色溶液中加入淀粉 KI 溶液 溶液呈蓝 色 溶液中含 Br2 B 向稀硝酸与铜片反应后的试管 中(铜片剩余)加入稀硫酸 铜片完全 溶解 稀硫酸体现强氧化性 C 向FeCl2溶液中加入KSCN溶液 后，溶液无变化，再通入少量 溶液变红 Cl2将 Fe2 氧化为 Fe3 Cl2 D 向锌与稀硫酸的体系中加入少 量 CuSO4固体 产生气泡 速率加快 CuSO4为该反应的催化剂 【答案】C 【解析】Fe3 在溶液中也呈黄色，Fe3也能将 I

19、氧化为 I 2，故不能确定该溶液中一定含有 Br2，A 错误； 加入稀硫酸后硝酸根具有强氧化性，可以继续氧化单质铜，稀硫酸与铜不反应，B 错误；氯气具有氧化性， 把亚铁离子氧化为铁离子，铁离子与 KSCN 溶液反应显红色，C 正确；锌置换出铜，构成锌铜原电池，加 快反应速率，硫酸铜不是催化剂，D 错误。 15下列实验操作能达到实验目的的是( ) 选项 实验目的 实验操作 A 检验蔗糖水解产物中的葡萄糖 取 1 mL 20%蔗糖溶液，加入少量稀硫酸，水浴加热后 取少量溶液，加入几滴新制 Cu(OH)2悬浊液，加热 B 比较 Cl、C、Si 的非金属性强弱 将适量的稀盐酸加入到装有 Na2CO3固

20、体的锥形瓶中， 并将产生的气体通入 Na2SiO3溶液中 C 除去 Fe2O3中的 Al2O3 向固体混合物中加入足量 NaOH 溶液，然后过滤、洗 涤、干燥 D 制备 Fe(OH)3胶体 将饱和 FeCl3溶液滴入 NaOH 溶液中 【答案】C 【解析】蔗糖在酸性条件下水解，水解液需调至碱性后，再加入新制 Cu(OH)2悬浊液加热，A 项错误； 根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱可比较元素非金属性强弱，HCl 不是氯元素的最高价氧化物对应 的水化物，B 项错误；混合物中只有 Al2O3能与 NaOH 溶液反应，固体中加入足量 NaOH 溶液，经过滤、 洗涤、干燥即可得到 Fe2O3，C 项

21、正确；饱和 FeCl3溶液与 NaOH 溶液混合得到的是 Fe(OH)3沉淀，D 项错 误。 16用如图所示装置和相应试剂能达到实验目的的是( ) 选项 实验目的 试剂 a 试剂 b 试剂 c 装置 A 验证非金属性：S 稀硫酸 Na2CO3 Na2SiO3溶液 CSi B 制备纯净的氯气 浓盐酸 MnO2 饱和食盐水 C 检验溶液 X 中含 有 CO2 3 盐酸 溶液 X 澄清石灰水 D 除去 Na2SO3中的 Na2SO4 氯水 混合物 NaOH 溶液 【答案】A 【解析】A 项，装置中出现气体，说明硫酸的酸性强于碳酸，装置中出现沉淀，说明碳酸的酸性 强于硅酸， 最高价氧化物对应水化物的酸

22、性越强， 非金属性越强， 即非金属性 SCSi， 正确； B 项， MnO2 和浓盐酸反应需要加热，题图中没有加热装置，饱和食盐水除去氯气中的 HCl，从装置中出来的氯气中 混有水蒸气，不纯净，错误；C 项，装置中加入盐酸，出现能使澄清石灰水变浑浊的气体，不能说明 X 中含有 CO2 3，可能含有 HCO 3、SO 2 3或 HSO 3，错误；D 项，氯水具有强氧化性，能把 SO 2 3氧化成 SO 2 4， 不能达到实验目的，错误。 17下列实验方案中，可以达到实验目的的是( ) 选项 实验目的 实验方案 A 检验亚硫酸钠是否变质 先将亚酸钠样品溶于水配成溶液，然后加入足量稀盐酸 酸化， 再

23、加入 Ba(NO3)2溶液观察是否生成白色沉淀观察 是否产生白色沉淀 B 除去苯中混有的苯酚 加入适量的溴水充分反应后过滤弃去沉淀 C 除去 NaCl 晶体中少量的 KNO3杂质 先将晶体溶于水配成溶液，然后蒸发结晶并趁热过滤弃 去滤液 D 检验 CH3CH2Br 中存在的溴 元素 将 CH3CH2Br 与 NaOH 溶液共热，冷却后，取出上层水 溶液，加入 AgNO3溶液，观察是否产生淡黄色沉淀 【答案】C 【解析】A 项，稀硝酸能氧化亚硫酸盐生成硫酸盐，所以造成干扰，应用用盐酸酸化，错误，不选 A； B 项，溴水和苯酚反应生成三溴苯酚，过量的溴溶解在苯和苯酚中，不能将苯和三溴苯酚分开，错误

24、，不 选 B；C 项，硝酸钾溶解度受温度变化较大，氯化钠溶解度受温度变化小，可以蒸发结晶，趁热过滤的方法 除去硝酸钾，正确，选 C；D 项，溴乙烷和氢氧化钠溶液发生水解反应，检验溴离子应在酸性溶液中，应在 水解后，冷却加入酸到酸性，再加入硝酸银溶液，错误，不选 D。 18某同学想用实验证明高锰酸钾的紫红色是 MnO4-的颜色，而不是 K+的颜色，他设计了以下实验方 案。请你判断下列方案与本实验目的无关的是( ) A观察氯化钾溶液没有颜色，表明溶液中的 K+无色 B在氯化钾溶液中加入适量锌粉振荡，静置后未见明显变化，表明锌与 K+不反应 C在高锰酸钾溶液中加入适量锌粉、振荡、静置后紫红色褪去，表

25、明 MnO4-为紫红色 D将高锰酸钾晶体加热分解，所得的固体质量减轻 【答案】D 【解析】A 项，观察氯化钾溶液都没有颜色，表明溶液中的颜色与 K+无关，证明高锰酸根离子显紫红 色，故 A 正确；B 项，向氯化钾溶液中加入过量锌粉，振荡，静置后未见明显变化，表明锌与 K+不反应， 此项是为锌和高锰酸根离子反应创造条件，证明溶液变色不是由锌和钾离子反应造成的，故 B 正确；C 项， 向高锰酸钾溶液中加入适量锌粉，振荡，静置后见紫红色褪去，表明溶液的紫红色是由 MnO4-造成的，能 证明溶液的颜色是高锰酸根的颜色；故 C 正确；D 项，将高锰酸钾晶体加热分解，所得固体质量减少，没 有在溶液中进行，

26、不能证明溶液的颜色是哪种离子的颜色；故 D 错误；故选 D。 19某研究小组通过实验探究 Cu 及其化合物的性质，操作正确且能达到实验目的的是( ) A将铜丝插入浓硫酸中并加热，反应后再加入水，观察硫酸铜溶液的颜色 B常温下将铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中，观察 CuCl2的生成 C将 CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干，得到无水 CuCl2固体 D将表面有铜绿Cu2(OH)2CO3的铜器放入盐酸中浸泡，除去铜绿 【答案】D 【解析】A 项，浓硫酸溶于水放热，正确的操作应该将铜丝插入浓硫酸中加热，反应后取一定量的反 应液加入盛有水的烧杯中，A 错误；B 项，应该用红热的铜丝，B 错误；C 项，Cu2

27、水解，加热 CuCl2溶液 不能得到 CuCl2固体，C 错误；D 项，铜绿溶于盐酸而铜不溶于盐酸，故可用盐酸除去铜器表面的铜绿，D 正确。故选 D。 20已知：3NO 38Al5OH 2H 2O 3NH38AlO 2。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性离子： Na 、NH 4、Mg 2、Al3、SO2 4、NO 3、HCO 3、Cl 。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得 试样溶液，设计并完成如下实验： 根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论错误的是( ) A试样中肯定存在 NH 4、SO 2 4和 NO 3，可能有 HCO 3 B试样中不一定存在 Na 、Cl、Mg2 C沉淀 2

28、 中可能含碳酸钡、碳酸镁和氢氧化铝 D该雾霾中可能存在 NaNO3、NH4HCO3和 MgSO4 【答案】C 【解析】 由试样中加入过量 Ba(OH)2溶液得到的沉淀再加入 H 部分溶解可知： 原溶液中一定含有 SO2 4 (未溶解的沉淀)，HCO 3和 Mg 2两种中最少有一种溶解的沉淀是生成的 BaCO 3或 Mg(OH)2，气体 1、2 都 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝说明生成了 NH3，所以原溶液中一定含有 NH 4，滤液 1 中通入 CO2得到溶液 2，加入 Al/OH 产生 NH 3，所以原溶液中一定含有 NO 3，沉淀 2 中加入 H 沉淀溶解并放出气体，但无法确 定 CO2是由原

29、溶液中 HCO 3得到，还是通入的 CO2与 Ba(OH)2反应生成的 BaCO3得到。B 项，Na 、Cl、 Mg2 无法确定，正确；C 项，若有 Mg2，则加入过量的 Ba(OH) 2，生成 Mg(OH)2沉淀，沉淀 2 中不可能含 有 MgCO3，错误。 第第卷卷 (非选择题非选择题 共共 60 分分) 二、必做题二、必做题(本题共本题共 6 小题，共小题，共 60 分分) 21(10 分)化学小组探究 FeCl3溶液与 Na2S 溶液的反应产物，利用图装置进行如下实验： 向盛有 0.1 molL- 1FeCl3溶液的三颈瓶中，滴加一定量 0.1 molL- 1Na2S 溶液，搅拌，能闻

30、到臭鸡蛋 气味，产生沉淀 A。 向盛有 0.1 molL- 1 Na2S 溶液的三颈瓶中，滴加少量 0.1molL- 1 FeCl3溶液，搅拌，产生沉淀 B。 已知：FeS2为黑色固体，且不溶于水和盐酸。Ksp(Fe2S3)=1 10- 88，Ksp(FeS2)=6.3 10- 31， KspFe(OH)3=1 10- 38，Ksp(FeS)=4 10- 19 回答下列问题： (1)NaOH 溶液的作用是_。 小组同学猜测，沉淀 A、B 可能为 S、硫化物或它们的混合物。他们设计如下实验进行探究： 实验一、探究 A 的成分 取沉淀 A 于小烧杯中，进行如下实验： (2)试剂 X 是_。由此推断

31、 A 的成分是_(填化学式)。 实验二、探究 B 的成分 取沉淀 B 于小烧杯中，进行如下实验： (3)向试管 a 中加入试剂 Y，观察到明显现象，证明溶液中存在 Fe2+试剂 Y 是_，明显现象是 _。由此推断 B 的成分是_(填化学式)。 (4)请分析中实验未得到 Fe(OH)3的原因是_。 【答案】(1)吸收 H2S 有毒气体(1 分) (2)二硫化碳(1 分) FeS 和 S 的混合物(1 分) (3)K3Fe(CN)6溶液或 NaOH 溶液(2 分) 生成蓝色沉淀或生成白色沉淀，转化为灰绿色、最后变为红褐色(2 分) Fe2S3 (1 分) (4)由溶度积数据知，Fe2S3的溶解度远

32、小于 Fe(OH)3，Fe3+更容易生成 Fe2S3沉淀(2 分) 【解析】(1)实验中产生了臭鸡蛋气味的 H2S 有毒气体，为避免污染环境，用氢氧化钠吸收；(2)实验现 象中分离出淡黄色固体硫，硫的溶解度是：易溶于二硫化碳、微溶于酒精、不溶于水，固体加盐酸后溶解 闻到臭鸡蛋气味，说明是 FeS；(3)亚铁离子和 K3Fe(CN)6溶液反应生成蓝色沉淀，亚铁离子遇到 NaOH 溶 液生成白色沉淀，转化为灰绿色、最后变为红褐色；FeCl3溶液和 Na2S 溶液间可发生复分解反应生成 Fe2S3 也可发生氧化还原反应生成 FeS 和 S 的混合物， 根据加试剂 X 得溶液甲加热无淡黄色固体， 说明

33、无硫单质， 及后续实验和现象，故 FeCl3溶液和 Na2S 溶液间发生复分解反应生成 Fe2S3； (4)已知 Fe(OH)3=10- 39， Fe2S3=10- 88，可知 Fe2S3的溶解度远小于 Fe(OH)3，则 Fe3+更容易生成 Fe2S3沉淀。 22 (13 分)硫代硫酸钠(Na2S2O3)可看成是一个 S 原子取代了 Na2SO4中的一个 O 原子而形成的。 某校化 学研究性学习小组运用类比学习的思想，通过实验探究 Na2S2O3的化学性质。 请填写以下空白： 提出问题Na2S2O3是否与 Na2SO4相似具备下列性质呢？ 猜想：_； 猜想：溶液呈中性，且不与酸反应； 猜想：

34、无还原性，不能被氧化剂氧化。 实验探究基于上述猜想、，设计实验方案。请填写下列表格。 实验操作 实验现象或预期实验现象 现象解释(用离子方程式 表示) 猜想 溶液 pH8 向 pH2 的硫酸中滴加 Na2S2O3溶液 S2O2 32H =S SO2H2O 猜想 向新制氯水(pH2)中滴加 少量 Na2S2O3溶液 氯水颜色变浅 实验结论Na2S2O3溶液呈碱性，能与酸反应，具有还原性，与 Na2SO4的化学性质不相似。 问题讨论(1)甲同学向探究“猜想”反应后的溶液中滴加硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生，并据此 认 为 氯 水 可 将Na2S2O3氧 化 。 你 认 为 该 方 案 是 否 正

35、 确 并 说 明 理 由 ： _。 (2) 请 重 新 设 计 一 个 实 验 方 案 ， 证 明Na2S2O3能 被 氯 水 氧 化 。 该 实 验 方 案 是 _。 【答案】提出问题猜想：与 BaCl2溶液反应有沉淀生成(1 分) 实验探究取一小片 pH 试纸放到洁净的表面皿上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取 Na2S2O3溶液，点到 pH 试纸的中央，将试纸呈现的颜色与标准比色卡对照(2 分) 有淡黄色沉淀和无色刺激性气味气体产生(1 分) S2O2 34Cl25H2O=2SO 2 48Cl 10H(2 分) 问题讨论(1)不正确(1 分) 因氯水过量且其本身含有 Cl (1 分) (2)取少量

36、反应后的溶液，向其中滴入 BaCl2溶液，若观察到有白色沉淀产生，则说明 Na2S2O3能被氯水 氧化(2 分) 【解析】基于实验目的，根据实验现象或结论很容易判断实验方案的设计目的及验证哪部分猜想。要 求注意问题讨论中的细节，即(1)中由猜想的实验过程中滴加“少量”的 Na2S2O3溶液可以得出甲同学实验 方案不合理，原因是过量氯水能提供 Cl ，与 Ag产生白色沉淀，干扰性质验证，可变换试剂，用钡盐检测 氧化产物 SO2 4。 23(10 分)某校化学实验活动小组通过实验来探究一包黑色粉末是 CuO、FeO 或二者的混合物，探究 过程如下： (1)提出假设 假设 1：黑色粉末是 FeO。

37、假设 2：黑色粉末是_(写化学式)。 假设 3：黑色粉末是 FeO 和 CuO 的混合物。 (2)设计探究实验 实验小组选用稀硫酸、氯水、KSCN 溶液做试剂进行实验，请将实验操作步骤及现象填入下表。 实验操作步骤 现象 结论 取少量粉末加入足量稀硫酸 假设 1 成立 假设 2 成立 假设 3 成立 (3)查阅资料得知，通过调节溶液的酸碱性可使 Cu2 、Fe2、Fe3分别生成沉淀的 pH 如下表： 物质 Cu(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 开始沉淀 pH 6.0 7.5 1.4 完全沉淀 pH 13 14 3.7 若经过实验分析确定，该黑色物质为 CuO 和 FeO 的混合物，实

38、验小组欲利用该黑色粉末制取较纯净的 CuSO4，设计如下实验方案： 试回答：试剂 1 是_(填化学式)溶液；加入试剂 2 的目的是调节溶液的 pH，该物质是_(填名 称)，将溶液的 pH 调节到_(填范围)；操作 1 的名称是_。 【答案】(1)CuO(1 分) (2) (4 分) 实验操作步骤 现象 黑色粉末溶解，溶液呈浅绿色 取少量粉末加足量稀硫 酸， 加几滴 KSCN 溶液， 再加几滴氯水 黑色粉末溶解，溶液呈蓝色 黑色粉末溶解，溶液先呈蓝色，后呈红色 (3)H2O2(1 分) 氧化铜(或氢氧化铜或碱式碳酸铜) (1 分) 3.76.0(1 分) 加热浓缩、冷却结晶(2 分) 【解析】(

39、1)根据假设 1 和假设 3，可以推断假设 2：黑色粉末是 CuO。(3)根据 Cu2 、Fe2和 Fe3开始 沉淀和完全沉淀的 pH 可知，pH 在 7.513 之间，有 Cu(OH)2和 Fe(OH)2存在，两者不易分离，因此要将 Fe2 氧化为 Fe3，试剂 1 为 H 2O2溶液，加入试剂 2 的目的是调节溶液的 pH，选择氧化铜(或氢氧化铜或碱 式碳酸铜)，调节 pH 在 3.76.0 之间，Fe3 完全沉淀，而 Cu2还未开始沉淀，即可分离出 Fe3，得到 CuSO 4 溶液，操作 1 为加热浓缩、冷却结晶。 24(10 分)某同学设计了如下方案，来测定过氧化钠样品的纯度(杂质不参

40、加反应，条件为标准状况)。 实验原理：2Na2O22H2O=4NaOHO2 通过测定生成的氧气的体积，经计算可确定样品过氧化钠的质量。 实验步骤： 称取过氧化钠固体 1.56 g； 把这些过氧化钠放入气密性良好的气体发生装置中； 向过氧化钠中滴入水，用量筒排水集气，量筒内液面在 110 mL 处恰与水槽内液面相平； 作为反应器的烧瓶中有 54.0 mL 液体； 将烧瓶内的液体转移到 250 mL 的容量瓶内，并加水定容。 请回答下列问题： (1)有 1 000 mL、500 mL、250 mL 的量筒备用，则应选用_mL 的量筒。 (2)生成气体体积是_mL，为保证读取生成气体体积的准确性，读

41、取量筒刻度时应注意的问题是 _(答两点)。 (3)据研究，与上述反应同时发生的反应还有：Na2O22H2O=2NaOHH2O2，H2O2的生成会使测定 结果_(填“偏高”或“偏低”)。 (4)为校正实验结果， 该学生补做了如下实验： 用移液管移取 20.00 mL 容量瓶中的液体， 放入锥形瓶中， 用 0.010 0 mol/L 的 KMnO4溶液测定， 至溶液中刚好出现浅浅的紫红色， 停止滴定， 用去了 24.00 mL KMnO4 溶液。配平化学反应方程式： KMnO4 H2O2 H2SO4= K2SO4 MnSO4 O2 H2O 该实验应选用_式滴定管。 (5)通过以上数据计算，该过氧化

42、钠的纯度为_。 (6)如何避免因为生成 H2O2造成的误差？_。 【答案】(1)250(1 分) (2)56.0(1 分) 冷却至室温，平视读数(1 分) (3)偏低(1 分) (4)2 5 3 1 2 5 8(2 分) 酸(1 分) (5)62.5%(2 分) (6)在过氧化钠与水反应之前加少量的二氧化锰(1 分) 【解析】1)1.56 g 纯净的 Na2O2理论上应生成的体积为 O2 1.56 g 78 g/mol 1 2 22 400 mL/mol224 mL，应使所 测量气体体积尽可能接近仪器的最大量程。(2)由于反应前烧瓶中无液体，反应后有 54.0 mL 液体，则生成 O2的体积为

43、110 mL54.0 mL56.0 mL。 (5)根据滴定实验可知生成H2O2的n(Na2O2)24.00 0.01 5 2 250 20 10 3(mol)0.007 5(mol)，m(Na 2O2)0.007 5 mol 78 g/mol0.585 g，生成 O2的 m(Na2O2) 56.0 22 400 2 78 0.39(g)，则 w(Na2O2)0.585 g0.39 g 1.56 g 100%62.5%。 25(10 分)某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应，设计了图 1、图 2 所示装置进行实验。 (1)比较两实验装置，图 2 所示装置的优点是 能更好地吸收有毒气体 SO2，防

44、止其污染环境； _。 (2)能说明有 SO2气体产生的实验现象是_。 (3)反应一段时间后，用滴管吸取 A 试管中的溶液滴入适量水中为试样，试样中所含金属离子的成分有 以下三种可能： .只含有 Fe3 ；.只含有 Fe2；.既有 Fe3又有 Fe2。 为验证、的可能性，选用如下试剂，填写下列空格： A稀盐酸 B稀硫酸 CKSCN 溶液 DKMnO4溶液 ENaOH 溶液 F淀粉KI溶液 GH2O2溶液 验证：取试样，先滴加少量的_(填试剂序号，下同)，振荡，再滴加少量的_，根据溶 液颜色的变化可确定假设是否正确。 验证：步骤 1.取试样，滴加少量的_(填试剂序号)，溶液的颜色变_色，则试样中含

45、有 Fe3 ，发生反应的离子方程式为_。 步骤 2.再取适量的试样滴加到少量的_中(填试剂序号)，溶液的颜色变为_色，则试样中 含有 Fe2 。 【答案】(1)便于控制反应的发生和停止(1 分) (2)品红溶液褪色(1 分) (3)C(1 分) G(1 分) C(或 F) (1 分) 红(或蓝) (1 分) Fe3 3SCN Fe(SCN)3(或 2Fe3 2I=2Fe2I 2) (2 分) D(1 分) 浅红(1 分) 【解析】(1)比较两个装置的不同点，发现发生装置设计不同，可抽动的铁丝可以随时控制反应的发生 与停止， 而铁片却不具有这样的优势。 (3)检验溶液中仅含Fe2 需事先确定溶液

46、中是否含Fe3(用KSCN溶液)， 再利用氧化剂(不要有很深的颜色，以免影响红色的观察)把 Fe2 氧化成 Fe3，观察有无红色现象出现；检验 溶液中既有 Fe2 又有 Fe3，首先可用 KSCN 溶液或淀粉- KI 溶液检验 Fe3的存在，因为 Fe3的存在必然会 影响 Fe2 的检验，故只能选择 KMnO 4溶液与 Fe 2反应，观察 KMnO 4溶液颜色的变化情况。 26(10 分)已知铁离子、氯气、溴均为常见的氧化剂，某化学兴趣小组设计了如下实验探究其氧化性 强弱： (1)装置 A 中发生反应的离子方程式是_。 整套实验装置存在一处明显的不足，请指出：_。 (2)用改正后的装置进行实验，实验过程如下： 实验操作 实验现象 结论 打开活塞 a，向圆底烧瓶 中滴入适量浓盐酸； 然后 _ D 装置中：溶液变血红色；E