溫馨提示：此套題為Word版，請按住Ctrl，滑動鼠標滾軸，調節合適的觀看比例，答案解析附后。關閉Word文檔返回原板塊。課時梯級作業三十三化學實驗方案的設計與評價（B）（45分鐘100分）一、選擇題（本題包括7小題,每題6分,共42分）（2018?洛陽模擬）為證明鋁與鹽酸的反應是放熱反應,下列實驗裝置可達到實驗目的,且方案最佳的是（）ABCD【解析】選A。A.鋁與鹽酸產生的氫氣從試管中逸出，錐形瓶內的空氣受熱壓強增大,U形管中左邊紅墨水低,右邊紅墨水高,說明該反應是放熱反應，故A正確;B.燒杯中產生氣泡，反應完成并冷卻后導管會產生液柱，也能說明放熱，但分析太復雜，不直觀，效果不理想，故B錯誤;C.裝置未形成密閉體系，無現象，故C錯誤;D.鋁與鹽酸產生的氫氣會使紅墨水的液面變化，該裝置不能說明反應時放出熱量，故D錯誤。加固訓練】（2018?聊城模擬）用下圖所示裝置進行實驗，將少量液體逐滴加入固體乙中,試管中試劑為丙,則下表中現象正確的是（）選項甲乙丙試管中現象A濃氨水生石灰Al(SO)243溶液先沉淀后消失B濃硝酸銅淀粉KI溶液試管口出現紅棕色溶液仍為無色C濃鹽酸二氧化錳石蕊溶液先變紅后褪色D雙氧水二氧化錳氫硫酸溶液出現渾濁【解析】選D。A.硫酸鋁與氨水反應生成氫氧化鋁，氫氧化鋁與氨水不反應，沉淀不溶解，故A錯誤；B.濃硝酸與銅反應生成二氧化氮,二氧化氮與水反應生成一氧化氮，一氧化氮與氧氣反應生成二氧化氮，可觀察到試管口出現紅棕色，硝酸能氧化I-生成丨，溶液顯藍色，故B2錯誤；C.濃鹽酸與二氧化錳應在加熱條件下進行，題中沒有加熱，不能生成氯氣，故C錯誤;D.雙氧水在二氧化錳的催化作用下生成氧氣，氧氣能氧化硫化氫生成硫單質，溶液中會出現渾濁，故D正確；故選D。（2018?淮南模擬）某同學采用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣（主要成分為FeO、SiO、AlO,不考慮其他雜質)制備七水合硫酸亞鐵23223(FeSO?7HO)，設計了如下流程：42下列說法不正確的是()溶解燒渣選用足量硫酸，試劑X選用鐵粉固體1中一定含有SiO,控制pH是為了使A13+轉化為Al(OH)，進入23固體2從溶液2得到FeSO?7HO產品的過程中，須控制條件防止其氧化和42分解若改變方案,在溶液1中直接加NaOH至過量，得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液經結晶分離也可得到FeSO-7HO42【解析】選D。燒渣(主要成分FeO、AlO、SiO)用酸溶解后要制取23232七水合硫酸亞鐵，所以加入的酸應為硫酸，溶解后的溶液1中含有Fe3+、Ah+,要把Fe3+轉化為Fe2+,應該加入還原性鐵粉,A項正確;燒渣用足量硫酸溶解后，SiO與硫酸不反應，固體1中一定有SiO,向溶液22中加入NaOH溶液控制pH的目的是使Al3+沉淀，而Fe2+不沉淀,B項正確；制取FeSO?7HO的過程中，由于Fe2+易被空氣中的氧氣氧化，并且42易水解，所以要控制條件,C項正確；向溶液1中直接加入NaOH溶液,不加鐵粉，得到的是Fe(OH)沉淀，但Fe(OH)不穩定，很容易被氧化成22Fe(OH)沉淀，導致最后制得的產品不純，混有較多的雜質Fe(SO)，D3243項錯誤。

為精確測定工業純堿中碳酸鈉的質量分數（含少量NaCl）,準確稱量Wg樣品進行實驗,下列實驗方法所對應的實驗方案和測量數據最合0理（除W夕卜）的是0（）選項實驗方法實驗方案測量數據A滴定法將樣品配成100mL溶液，取10mL,加入甲基橙，用標準鹽酸滴定消耗鹽酸的體積B量氣法將樣品與鹽酸反應，生成的氣體全部被堿石灰吸收堿石灰增重C重量法樣品放入燒瓶中，置于天平上，加入足量鹽酸減輕的質量D量氣法將樣品與鹽酸反應，氣體通過排水量氣裝置量氣排水體積【解析】選A。A.鹽酸滴定NaCO,用甲基橙作指示劑，正確；B.堿石灰23既可以吸收CO,也可以吸收水分,無法測定NaCO的質量分數,錯223誤；C.CO揮發能帶出水分,根據減輕的質量測定NaCO的質量分數，會223產生較大誤差，錯誤;D.CO能溶于水，則排水體積不等于CO的體積，22錯誤。下列有關實驗原理、方法和結論都正確的是()用HNO溶液做導電性實驗，燈光較暗，說明HNO是弱電解質22在滴有酚酞的NaCO溶液中逐滴加入BaCl溶液,紅色逐漸褪去，說232明NaCO溶液中存在水解平衡23SO通入溴水中，溴水褪色，說明SO具有漂白性22利用溶解性的不同，可用酒精將碘水中的碘萃取出來【解析】選B。導電性與離子的濃度有關，題中未指明濃度，不能證明,A項錯誤;滴加酚酞，溶液呈紅色，說明溶液呈堿性，而加BaCl，會生成2BaCO沉淀，C°1減少，紅色褪去，說明此紅色是由C°1水解引起3的，B項正確；S0通入溴水中，溴氧化SO自身被還原，溴水褪色，說明22SO具有還原性,C項錯誤；酒精與水互溶，不能萃取,D項錯誤。2某課外實驗小組設計的下列實驗不合理的是()h2包有足量Na?。?的脫脂棉B.證明過氧化鈉與水反應放熱h2包有足量Na?。?的脫脂棉B.證明過氧化鈉與水反應放熱/、*r水L濃硝酸C.制備并收集少

量NO2氣體()氫氧化鈉固體D?實驗室制備

少量氨氣止水夾x-Wl'^'NaOH溶液稀硫護FeA.制備并觀察氫氧化亞鐵可上下移動的銅絲昌/濃氨水【解析】選CoA項，生成的H能將體系中的0排出，觀察到Fe(OH)22白色沉淀;B項，脫脂棉燃燒，能說明NaO與水反應放熱；C項，不能用22排水法收集NO氣體;D項，NaOH固體溶于水放熱，且提供0H-，抑制2NH?H0的電離，能用于制備少量NHo323(2018?南昌模擬)下列有關實驗裝置及實驗方案的設計正確的是()【解析】選DoHCI的密度比空氣的大，集氣瓶中的導管應該是進氣管長、出氣管短,A項錯誤；生成的氣體可能會從長頸漏斗中逸出，且長頸漏斗不能控制滴加速率，故應該用分液漏斗,B項錯誤;稀硫酸與碳

酸鈉反應生成的CO會和燒杯中的次氯酸鈉溶液反應生成HCIO,但無2明顯現象，故無法判斷K(HCO)與K(HCIO)的大小關系，C項錯誤；品a123a紅褪色,是SO的漂白性所致,與HS反應生成淡黃色固體,是SO的氧222化性所致,D項正確。【加固訓練】根據下列實驗現象,所得結論錯誤的是()2mL0.01mol-L2mL0.01mol-L1r'1mL飽和'FeCh溶液>KSCN溶液'/02mLab0.005nwl-L-'FeCh溶液水實驗實驗現象結論AI燒杯中鐵表面有氣泡，11燒杯中銅表面有氣泡活動性:Al〉Fe〉CuB試管中收集到無色氣體銅與濃硝酸的反應產物是NOC試管b比試管a中溶液的紅色深增大反應物濃度,平衡向正反應方向移動D長頸漏斗內液面咼于燒瓶內液面且保持不變裝置氣密性良好【解析】選B。A項，作正極的金屬不活潑，正極上析出氫氣，所以能比較金屬的活動性，故正確；B項，銅和濃硝酸生成二氧化氮，二氧化氮和水反應生成硝酸和一氧化氮，故錯誤;C項，增大反應物的濃度平衡向正反應方向移動，故正確；D項，利用壓強差能檢驗裝置的氣密性，故正確。(能力挑戰題)下圖表示從固體混合物中分離X的兩種方案,請根據方案1和方案2指出下列說法合理的是()方案1倉X的混合物I則型1T殘留物方案2倉X的混合物①加入試劑.r②過濾—A濾液可以選用方案1分離碳酸氫鈉中含有的氯化銨方案1中殘留物應該具有的性質是受熱易揮發方案2中加入的試劑一定能夠與除X外的物質發生化學反應方案2中加入NaOH溶液可以分離出SiO和FeO混合物中的FeO22323【解析】選D。碳酸氫鈉加熱分解,A錯誤;加熱后留下的殘留物一定是固體或難揮發的液體,B錯誤;C項，加入的試劑可以是水且不一定

發生化學反應，C錯誤;二氧化硅能與氫氧化鈉溶液反應生成溶于水的硅酸鈉，進而分離出氧化鐵,D正確。二、非選擇題（本題包括3小題,共58分）（19分）（2018?黃崗模擬）直接排放含SO的煙氣會形成酸雨，危害2環境。某化學實驗小組進行如下有關SO性質的探究活動。2nA/2mol-L-1鹽酸亞硫'酸鈣裝置A￥NaHCOs裝置A￥NaHCOs溶液B飽和NaHSO3溶液酸性KMnO4酸性KMnO4溶液漂白粉溶液KMnO4（1）裝置A中反應的離子方程式為。（2）選用圖1以上裝置和藥品探究亞硫酸與次氯酸的酸性強弱:①甲同學認為按照A-C-Ff尾氣處理順序連接裝置可以證明亞硫酸和次氯酸的酸性強弱，乙同學認為該方案不合理，其理由是②丙同學設計的合理實驗方案為按照A-C

_尾氣處理（填字母）順序連接裝置。其中裝置C的作用是。證明亞硫酸的酸性強于次氯酸的酸性的實驗現象是。⑶利用圖2的裝置測量裝置A中殘液SO的含量。量取10.00mL殘2液于圓底燒瓶中，加熱使SO全部蒸出，用20.00mL0.1000mol?L-i2的KMnO標準溶液吸收。充分反應后，再用0.2000mol?L-i的KI溶4液滴定過量的KMnO，消耗KI溶液425.00mL。（已知：10I-+2Mn°】+16H+—2Mn2++5I+8HO）22圖2錐形瓶中發生反應的離子方程式為。殘液中SO的含量為mol?L-1。2【解析】（1）裝置A中鹽酸與亞硫酸鈣反應生成氯化鈣、水和二氧化硫，離子反應方程式為CaSO+2H+—Ca2++S0T+H0;（2）①按照ATCTF22T順序連接裝置,其中飽和的亞硫酸氫鈉除去氯化氫，二氧化硫通入次氯酸鈣溶液發生了氧化還原反應，不能證明強酸制備弱酸的原理，不能證明亞硫酸和次氯酸的酸性強弱;②次氯酸具有強氧化性、二氧化硫具有還原性,不能利用二氧化硫與次氯酸鈣直接反應判斷亞硫酸與次氯酸的酸性強弱，先驗證亞硫酸酸性比碳酸強，再結合碳酸酸性比次氯酸強來判斷。A裝置制備二氧化硫，由于鹽酸易揮發，制備的二氧化硫中混有氯化氫，用飽和的亞硫酸氫鈉除去二氧化碳中的二氧化硫，用品紅溶液檢驗二氧化碳中二氧化硫是否除盡,再通入F中，則裝置連接順序為A、C、B、E、D、F,其中裝置C的作用是除去氯化氫氣體,D中品紅不褪色，F中出現白色沉淀,可證明亞硫酸的酸性強于次氯酸；（3）①圖2錐形瓶中SO與KMnO發24生氧化還原反應,反應的離子方程式為5S0+2Mn°1+2H0—2Mn2++5S°1+4H+;②由10I-+222Mn°1+16H+—2Mn2++5I+8H0,根據KI的量計算出則過量KMnO的物224質的量為0.001mol,所以與殘液中SO反應KMnO的物質的量為0.0224LX0.1000mol?L-1-0.001mol=0.001mol,又5SO+2Mn°1+2H0—2Ma++5S+4H+,則22殘液中SO含量為0.0025mol,所以殘液中SO含量為0.25mol?L-i。22答案：（l）CaSO+2H+—Ca2++S0T+HO322（2）①二氧化硫通入次氯酸鈣溶液發生了氧化還原反應不能證明強酸制備弱酸的原理②BTETDTF除去HCI氣體以免影響后面的實驗裝置D中品紅溶液不褪色，F中出現白色沉淀（3）①5S0+2Mn°4+2H0—2Mn2++5S°1+4H+②0.2522【方法規律】物質性質實驗設計題的解題策略性質驗證型實驗題的關鍵是結合題目要求和所給的儀器、裝置以及所給的試劑，了解命題的意圖。①已給出試劑或裝置（儀器）的實驗：該類題目的關鍵是通讀全題，結合題意或元素化合物的性質，弄清楚在某一儀器處發生的反應或該反應的現象，同時要理解設置的儀器或裝置的目的，這樣問題就能迎刃而解。②已知反應或反應現象及儀器操作要求:該類題目的關鍵是根據題目的現象或操作要求等,通過所學元素化合物性質或化學實驗的儀器使用和基本操作,確定此處缺少的試劑或缺少的裝置或儀器。9.(19分)(2018?商丘模擬)一種含鋁、鋰、鉆的新型電子材料,生產中產生的廢料數量可觀,廢料中的鋁以金屬鋁箔的形式存在，鉆以Co0?CoO的形式存在,吸附在鋁箔的單面或雙面,23鋰混雜于其中。從廢料中回收氧化鉆(CoO)工藝流程如下：過程I中采用NaOH溶液溶解廢料中的Al,反應的離子方程式為過程II中加入稀硫酸酸化后，再加入NaS0溶液浸出鉆，則浸出鉆223的化學反應方程式為(產物中只有一種酸根)。在實驗室模擬工業生產時,也可用鹽酸浸出鈷,但實際工業生產中不用鹽酸,請從氧化還原和環境保護的角度分析不用鹽酸浸出鈷的主要原因是過程III得到鋰鋁渣的主要成分是LiF和Al(OH),碳酸鈉溶液在產3生Al(OH)時起重要作用,請寫出該反應的離子方程式3TOC\o"1-5"\h\z碳酸鈉溶液在過程III和W中所起作用有所不同，請寫出在過程W中起的作用是解析(1)鋁和氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應的離子方程式為2Al+20H-+2H0—2Al°2+3HT;(2)CoO和NaSO在酸性條2234223件下發生氧化還原反應生成CoSO、NaSO和HO，反應方程式為2424CoO+NaSO+11HSO—12CoSO34223244+NaSO+11HO，所以加入NaSO的作用是還原Co3+，鹽酸具有還原性，242223能被CoO?CoO氧化生成有毒的氯氣而污染環境，所以不能用鹽酸；(3)23鋁離子能與碳酸根離子發生水解相互促進生成氫氧化鋁和二氧化碳，水解的離子方程式為2Ah++3C°1+3HO—2Al(OH)J+3COT;(4)碳232酸鈉溶液在過程III中鋁離子能與碳酸根離子發生水解相互促進生成氫氧化鋁和二氧化碳;碳酸鈉溶液在過程W中調整pH,提供C°M,使C02+沉淀為CoCO。3答案：(1)2AI+20H-+2H0—2AI°2+3HT22(2)4Co0?CoO+NaS0+11HSO—12CoS0+NaSO+11HOTOC\o"1-5"\h\z23223244242CoO?CoO可氧化鹽酸產生Cl,污染環境232（3）2Ah++3C°1+3HO—2AI（OH）J+3COT232⑷調整pH,提供C°d,使Co2+沉淀為CoCO310.（20分）（能力挑戰題）硫化堿法是工業上制備NaSO的方法之一,223反應原理為2NaS+NaCO+4SO—3NaSO+CO（該反應AH>0）o某研究22322232

小組在實驗室用硫化堿法制備NaSO?5HO流程如下:2232(1)吸硫裝置如圖所示。①裝置B的作用是檢驗裝置A中SO的吸收效率,B中試劑是,2表明SO吸收效率低的實驗現象是B中溶液2②為了使SO盡可能吸收完全，在不改變A中溶液濃度、體積的條件下,2除了及時攪拌反應物外,還可采取的合理措施是。(寫出兩條)(2)假設本實驗所用的NaCO含少量NaCl、NaOH,設計實驗方案進行檢23驗(室溫時CaCO飽和溶液的pH=10.2)。3限選試劑及儀器:稀硝酸、AgNO溶液、CaCl溶液、Ca(NO)溶液、酚3232酞溶液、蒸餾水、pH計、燒杯、試管、滴管。序號實驗操作預期現象結論①取少量樣品于試管中,加入適量蒸餾水,充分振湯樣品含NaCl溶解，②另取少量樣品于燒杯中，加入適量蒸餾水，充分攪拌溶解，樣品含NaOH一(3)NaSO溶液是定量實驗中的常用試劑,測定其濃度的過程如下:①223準確稱取agKIO(相對分子質量：214)固體配成溶液，②加入過量KI固體和3HSO溶液，滴加指示劑，③用NaSO溶液滴定至終點，消耗NaSO溶液TOC\o"1-5"\h\z24223223的體積為VmLo則c(NaSO)=mol?L-i(只列出算式，不223作運算)o已知：2S+1—S+21-。224某同學第①步和第②步的操作都很規范,第③步滴速太慢,這樣測得的NaSO濃度可能(填“無影響”“偏低”或“偏高”)，223原因是(用離子方程式表示)。【解析】⑴①由于SO具