2020版高考化學一輪復習 全程訓練計劃 課練32 化學實驗方案的設計與評價（含解析）.doc

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課練32　化學實驗方案的設計與評價 小題狂練 1．水在很多實驗中必不可少，但有時水的存在可能使實驗產(chǎn)生誤差。下列實驗中，水的存在使實驗結果偏低的是(　　) A．配制一定物質的量濃度的氯化鈉溶液時，容量瓶中預先有少量水 B．中和熱測定實驗中，用作反應容器的小燒杯中預先有少量水 C．中和滴定實驗中，盛放待測液的錐形瓶中預先有少量水 D．中和滴定實驗中，盛放標準液的滴定管中預先有少量水 答案：B 解析：A、C項中的水對實驗結果無影響；B項中的水會吸收中和反應放出的熱，使終止溫度偏低，中和熱偏低；D項使測定結果偏高。 2．在實驗室中進行下列操作時能達到目的的是(　　) A．可用溴水除去乙烷中的乙烯 B．可用Ba(NO3)2、稀鹽酸確定Na2SO3溶液是否變質 C．可用銀氨溶液確定某糖是否為葡萄糖 D．可用過量的濃氨水除去Fe(OH)3中的Al(OH)3 答案：A 解析：乙烯能與溴發(fā)生加成反應而乙烷不能，A項正確；NO在酸性條件下相當于硝酸，可將BaSO3氧化為BaSO4，B項錯誤；銀氨溶液只能確定某物質(溶液)中是否含有醛基，C項錯誤；Fe(OH)3、Al(OH)3均不能與氨水反應，D項錯誤。 3．下列實驗操作能達到實驗目的的是(　　) 實驗目的 實驗操作 A 制備Fe(OH)3膠體 將NaOH濃溶液滴加到飽和FeCl3溶液中 B 由MgCl2溶液制備無水MgCl2 將MgCl2溶液加熱蒸干 C 除去Cu粉中混有的CuO 加入稀硝酸溶解，過濾、洗滌、干燥 D 比較水與乙醇中氫的活潑性 分別將少量鈉投入到盛有水和乙醇的燒杯中 答案：D 解析：NaOH濃溶液滴加到飽和FeCl3溶液中得到的是Fe(OH)3沉淀，并非Fe(OH)3膠體，A項錯誤；加熱能促進MgCl2水解和HCl逸出，最終MgCl2完全水解生成Mg(OH)2，不能得到無水MgCl2，B項錯誤；加入稀硝酸，CuO和Cu均溶解，C項錯誤；根據(jù)Na分別與水、乙醇反應的劇烈程度或產(chǎn)生氣泡的快慢可比較水和乙醇中氫的活潑性，D項正確。 4．實驗室用H2還原WO3制備金屬W的裝置如圖所示(Zn粒中往往含有硫等雜質，焦性沒食子酸溶液用于吸收少量氧氣)。下列說法正確的是(　　)  A．①、②、③中依次盛裝KMnO4溶液、濃H2SO4、焦性沒食子酸溶液 B．管式爐加熱前，用試管在④處收集氣體并點燃，通過聲音判斷氣體純度 C．結束反應時，先關閉活塞K，再停止加熱 D．裝置Q(啟普發(fā)生器)也可用于二氧化錳與濃鹽酸反應制備氯氣 答案：B 解析：裝置Q是啟普發(fā)生器，是氫氣的發(fā)生裝置，裝置連接順序是氫氣發(fā)生裝置→安全瓶→除去HCl、O2裝置→除去H2S裝置→干燥氫氣裝置→氫氣還原氧化鎢裝置→尾氣處理裝置。Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑、ZnS＋2HCl===ZnCl2＋H2S↑，用裝置Q制得的氫氣中含有H2S、O2、HCl、H2O等雜質，由于酸性高錳酸鉀溶液氧化氯化氫生成氯氣，所以，應先用焦性沒食子酸溶液吸收氧氣，同時除去氯化氫(易溶于水)，再用酸性高錳酸鉀溶液吸收硫化氫，最后用濃硫酸干燥，試劑盛放順序依次為焦性沒食子酸溶液、酸性高錳酸鉀溶液、濃硫酸，A項錯誤；加熱WO3之前，要確保排盡裝置內的空氣，因為H2在空氣中的濃度達到一定范圍時，加熱易發(fā)生爆炸，通過檢驗氫氣的純度判斷空氣是否排盡，B項正確；類似氫氣還原氧化銅，實驗完畢后，先停止加熱，再繼續(xù)通入氫氣一段時間，C項錯誤；裝置Q不能加熱，適合塊狀固體與液體在常溫下反應，而實驗室用二氧化錳與濃鹽酸反應制氯氣需要加熱，且二氧化錳是粉末狀固體，故不能用裝置Q制備氯氣，D項錯誤。 5．[2019沈陽模擬]下列有關實驗的說法正確的是(　　) 選項 實驗目的 實驗操作 A 分離Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液 將混合液倒入過濾器中過濾 B 證明Ksp(CuS)＜Ksp(ZnS) 向10 mL 0.1 molL－1Na2S溶液中滴入幾滴0.1 molL－1ZnCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加入幾滴CuSO4溶液，產(chǎn)生黑色沉淀 C 證明酸性：H2CO3＞H3BO3 向Na2CO3中滴入過量H3BO3溶液，無氣泡冒出 D 驗證鐵的吸氧腐蝕 將鐵釘放入試管中，用鹽酸浸沒，產(chǎn)生氣泡 答案：C 解析：膠體和溶液都能通過濾紙，故A項錯誤；Na2S過量，無法判斷生成的黑色沉淀是否來自ZnS的轉化，B項錯誤；D項在強酸性溶液中無法實現(xiàn)鐵的吸氧腐蝕。 6．[2018全國卷Ⅱ]下列實驗過程可以達到實驗目的的是(　　) 編號 實驗目的 實驗過程 A 配制0.400 0 molL－1的NaOH溶液 稱取4.0 g固體NaOH于燒杯中，加入少量蒸餾水溶解，轉移至250 mL容量瓶中定容 B 探究維生素C的還原性 向盛有2 mL黃色氯化鐵溶液的試管中滴加濃的維生素C溶液，觀察顏色變化 C 制取并純化氫氣 向稀鹽酸中加入鋅粒，將生成的氣體依次通過NaOH溶液、濃硫酸和KMnO4溶液 D 探究濃度對反應速率的影響 向2支盛有5 mL不同濃度NaHSO3溶液的試管中同時加入2 mL 5% H2O2溶液，觀察實驗現(xiàn)象 答案：B 解析：固體氫氧化鈉加入少量蒸餾水溶解是明顯的放熱過程，應冷卻到室溫后再轉移至250 mL容量瓶中，A錯誤；鐵離子具有較強氧化性，維生素C若有還原性，加入氯化鐵溶液中就可以把鐵離子(溶液顯黃色)還原為亞鐵離子(溶液顯淺綠色)，B正確；“純化”氫氣時應最后通入濃硫酸中干燥，若最后通入高錳酸鉀溶液，氫氣中會混有水蒸氣，C錯誤；亞硫酸氫鈉具有還原性，與過氧化氫發(fā)生氧化還原反應生成硫酸鈉和水，該反應沒有明顯現(xiàn)象，無法探究濃度對反應速率的影響，D錯誤。 7．[2019銀川診斷]亞硫酸鹽是一種常見的食品添加劑，用如圖實驗可檢驗某食品中亞硫酸鹽含量(所加試劑均足量)。下列說法不正確的是(　　) A．亞硫酸鹽作為食品添加劑，作用是防腐保鮮 B．反應①過程中通入N2的作用是將裝置中空氣和生成的氣體全部趕出 C．測定樣品質量及③中耗堿量，可測定樣品中亞硫酸鹽含量 D．若僅將②中的氧化劑“H2O2溶液”替換為碘水，對測定結果無影響 答案：D 解析：亞硫酸鹽可以防腐保鮮，A正確；通入N2可以將產(chǎn)生的氣體從溶液中全部趕出，B正確；測定③中耗堿量，可以求出硫酸的物質的量，進而利用硫元素守恒，求出樣品中含亞硫酸鹽的質量，再除以樣品質量就可得到樣品中亞硫酸鹽含量，C正確；若僅將②中的氧化劑“H2O2溶液”替換為碘水，則過量的碘水也會消耗氫氧化鈉，對測定結果有影響，D錯誤。 8．[2019山西康杰中學月考]利用如圖所示裝置進行下列實驗，能得出相應實驗結論的是(　　) 選項 ① ② ③ 實驗結論 A 濃氯水 NaBr 淀粉 KI溶液 氧化性： Cl2＞Br2＞I2 B 濃硫酸 蔗糖 溴水 濃硫酸具有脫水性、氧化性 C Br2的苯溶液 鐵屑 AgNO3溶液 苯與溴單質在鐵催化劑作用下發(fā)生取代反應 D 硝酸 Na2SO3 KMnO4溶液 SO2能使KMnO4溶液褪色 答案：B 解析：Cl2和溴化鈉反應生成溴，生成的溴以及揮發(fā)出的氯氣都能與碘化鉀反應，因此不能驗證溴和碘的氧化性強弱，A錯誤；濃硫酸具有脫水性，使蔗糖炭化，同時濃硫酸還具有氧化性，能把蔗糖脫水生成的碳氧化，自身被還原為SO2，而SO2具有還原性，能使溴水褪色，B正確；溴易揮發(fā)，也能與硝酸銀反應生成溴化銀沉淀，因此不能說明發(fā)生了取代反應，C錯誤；硝酸具有強氧化性，能把亞硫酸鈉氧化成硫酸鈉，不會產(chǎn)生SO2，D錯誤。 9．某同學為測定Na2CO3固體(含少量NaCl)的純度，設計如下裝置(含試劑)進行實驗。 下列說法不正確的是(　　) A．必須在①②間添加吸收HCl的裝置 B．④的作用是防止空氣中的氣體影響實驗的精確度 C．通入空氣的作用是保證②中產(chǎn)生的氣體完全轉移到③中 D．稱取樣品和③中產(chǎn)生的沉淀的質量即可求算Na2CO3固體的純度 答案：A 解析：本實驗的測量原理是：使鹽酸與Na2CO3作用生成的CO2全部進入③中與Ba(OH)2反應，然后經(jīng)過過濾、干燥、洗滌、稱量等一系列操作測量生成的BaCO3的質量，再經(jīng)過計算確定樣品的純度，D項正確；為提高實驗準確性，需要在反應結束后，利用除去了CO2的空氣將反應后殘留在②中的CO2排入到③中，裝置①的作用是除去空氣中的CO2，故①、②之間不需要增加其他儀器，A項錯誤，C項正確；空氣逆向進入③中會影響實驗的準確性，B項正確。 10．某同學欲探究氣體的性質，他所設計的實驗操作及所得結論正確的是(　　) 選項 實驗操作 實驗結論 A 將SO2氣體通入酸性KMnO4溶液中 SO2具有漂白性 B 將過量NH3通入Al2(SO4)3溶液中 Al(OH)3具有兩性 C 將NO2氣體通入品紅溶液中 硝酸具有強氧化性 D 將H2S氣體通入CuSO4溶液中 氫硫酸酸性強于硫酸 答案：C 解析：將SO2氣體通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色，但這體現(xiàn)的是二氧化硫的還原性，A錯誤；將氨氣通入Al2(SO4)3溶液中，生成氫氧化鋁沉淀，氨氣過量沉淀也不溶解，故無法得出氫氧化鋁是兩性氫氧化物的性質，B錯誤；NO2溶于水生成硝酸，具有強氧化性，能將有色物質氧化生成無色物質，故C正確；將H2S氣體通入CuSO4溶液中，發(fā)生反應生成H2SO4，如果按照復分解反應中“強酸制弱酸”的規(guī)律，會得出“氫硫酸的酸性強于硫酸”的錯誤結論，因為該反應是弱酸制強酸的特例(該反應之所以能發(fā)生，是因為生成的CuS不溶于稀硫酸)，D錯誤。 11．下列實驗操作能達到實驗目的的是(　　) 選項 實驗操作 實驗目的 A 將潮濕的NH3通過盛有無水CaCl2的干燥管 除去NH3中的水蒸氣 B 將氯氣分別通入FeI2淀粉溶液、FeI2KSCN溶液 驗證氧化性：Cl2＞Fe3＋＞I2 C 用甲基橙作指示劑，用NaOH溶液滴定鹽酸至紅色 測量鹽酸的物質的量濃度 D 向2 mL 0.2 mol/L的AgNO3溶液中先后滴加0.2 mol/L的NaCl、KBr溶液各5滴，觀察滴加時沉淀的顏色 確定AgCl、AgBr的Ksp的相對大小 答案：B 解析：NH3能與CaCl2反應生成CaCl28NH3，A項錯誤；可根據(jù)兩種不同混合溶液中顏色的變化判斷反應進行的情況，B項正確；滴定終點的顏色應該是橙色，C項錯誤；由于AgNO3溶液是過量的，故滴加NaCl、KBr溶液時，肯定會得到相應顏色的沉淀，而不會出現(xiàn)AgCl(白色)向AgBr(淡黃色)的轉變，達不到實驗目的，D項錯誤。 12．[2019湖北八校聯(lián)考]實驗室以苯甲醛為原料制備間溴苯甲醛(實驗裝置如圖)。其實驗步驟為： 步驟1：將三頸燒瓶中的一定配比的無水AlCl3、1,2二氯乙烷和苯甲醛充分混合后，升溫至60 ℃，緩慢滴加經(jīng)濃硫酸干燥過的液溴，保溫反應一段時間，冷卻。 步驟2：將反應混合物緩慢加入一定量的稀鹽酸中。攪拌、靜置、分液。有機相用10% NaHCO3溶液洗滌。 步驟3：經(jīng)洗滌的有機相加入適量無水MgSO4固體。放置一段時間后過濾。 步驟4：減壓蒸餾有機相，收集相應餾分。 下列說法錯誤的是(　　) A．甲同學認為步驟1中使用1,2二氯乙烷的目的是作催化劑，加快反應速率 B．乙同學認為可在該實驗裝置的冷凝管后加接一只裝有無水MgSO4的干燥管，實驗效果可能會更好 C．丙同學認為步驟2中有機相使用10% NaHCO3溶液洗滌可除去大部分未反應完的Br2 D．丁同學認為步驟4中減壓蒸餾有機相是因為間溴苯甲醛高溫下容易氧化或分解 答案：A 解析：將三頸燒瓶中一定配比的無水AlC13、1,2二氯乙烷和苯甲醛充分混合，無水AlCl3作催化劑，1,2二氯乙烷作溶劑，苯甲醛作反應物，A項錯誤；若在該實驗裝置的冷凝管后加接一只裝有無水MgSO4的干燥管，則可以防止錐形瓶中的水蒸氣進入冷凝管，實驗效果可能會更好，B項正確；有機相中含有未反應完的Br2，使用10% NaHCO3溶液洗滌可除去大部分未反應完的Br2，C項正確；減壓蒸餾，可降低沸點，避免溫度過高，導致間溴苯甲醛被氧化或分解，D項正確。 13．根據(jù)如圖實驗裝置進行下列實驗，能得出相應實驗結論的是(　　) 選項 裝置Ⅰ 裝置Ⅱ 裝置Ⅲ 實驗結論 A 炭粉與濃硫酸 品紅溶液 澄清石灰水 裝置Ⅰ中生成SO2和CO2 B 軟錳礦與濃鹽酸 溴化鈉溶液 KI淀粉溶液 還原性：I－＞Br－＞Cl－ C 銅和濃硫酸 溴水 硫化氫溶液 SO2具有還原性、氧化性 D 乙醇和濃硫酸 溴水 KMnO4/ H＋(aq) Ⅰ中反應產(chǎn)生了乙烯 答案：C 解析：SO2能使澄清石灰水變渾濁，A項錯誤；能證明還原性：I－＞Cl－，Br－＞Cl－，不能證明I－＞Br－，B項錯誤；SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，C項正確；二氧化硫和乙烯都能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色，D項錯誤。 14．下列實驗“操作和現(xiàn)象”與“結論”對應關系正確的是(　　) A．a(chǎn)圖，滴加乙醇，試管中橙色溶液變?yōu)榫G色，乙醇發(fā)生取代反應生成乙酸 B．b圖，右邊試管中產(chǎn)生氣泡迅速，說明氯化鐵的催化效果比二氧化錳好 C．c圖，根據(jù)試管中收集到無色氣體，不能驗證銅與稀硝酸反應的產(chǎn)物是NO D．d圖，試管中先有白色沉淀、后有黑色沉淀生成，能確定Ksp(AgCl)＞Ksp(Ag2S) 答案：C 解析：乙醇有還原性，能被重鉻酸鉀氧化為乙酸，發(fā)生的是氧化反應，故A錯誤；比較氯化鐵和二氧化錳的催化效果應使用濃度相同的雙氧水，故B錯誤；要檢驗生成的氣體中只含NO，要排除NO2與水反應生成NO的干擾，故C正確；由于硝酸銀過量，能直接與Na2S發(fā)生反應生成黑色沉淀，所以該實驗不能比較AgCl、Ag2S溶度積大小，故D錯誤。 15．[2019貴陽監(jiān)測]下列實驗方案中，能達到實驗目的的是(　　) 選項 實驗方案 實驗目的 A 將某Fe(NO3)2樣品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液。觀察溶液是否變紅 檢驗Fe(NO3)2樣品是否已氧化變質 B 用潔凈的玻璃棒蘸取某溶液進行焰色反應，直接觀察火焰是否呈紫色 檢驗該溶液中是否含有K＋ C 取1 mL 20%的蔗糖溶液，加入3～5滴稀H2SO4，水浴加熱5 min后，取少量溶液，再加入少量新制Cu(OH)2，加熱3～5 min。觀察是否產(chǎn)生磚紅色沉淀 檢驗蔗糖是否水解 D 相同條件下，在兩支試管中各加入2 mL 5%H2O2溶液，再向H2O2溶液中分別滴入1 mL H2O和1 mL FeCl3溶液。觀察并比較H2O2的分解速率 探究催化劑對H2O2分解速率的影響 答案：D 解析：Fe(NO3)2樣品溶于稀硫酸，酸性條件下NO能將Fe2＋氧化為Fe3＋，因此加入KSCN溶液不能檢驗Fe(NO3)2樣品是否已氧化變質，A項錯誤；利用焰色反應檢驗溶液中是否含有K＋時，要用藍色鈷玻璃片濾去黃光，排除Na＋的干擾，B項錯誤；用新制Cu(OH)2檢驗蔗糖水解產(chǎn)物葡萄糖時，要先加入NaOH溶液中和用作催化劑的稀硫酸，否則稀硫酸會溶解新制Cu(OH)2，C項錯誤；探究催化劑對H2O2分解速率的影響時，要保證其他條件相同，因此兩支試管中要分別加入1 mL FeCl3溶液和1 mL H2O，D項正確。 16．下列實驗方案中，不能用以測定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3質量分數(shù)的是(　　) A．取a克混合物充分加熱，減重b克 B．取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應，加熱、蒸干、灼燒，得b克固體 C．取a克混合物與足量稀硫酸充分反應，逸出氣體用堿石灰吸收，增重b克 D．取a克混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應，過濾、洗滌、烘干，得b克固體 答案：C 解析：在Na2CO3和NaHCO3中，加熱能分解的只有NaHCO3，A項正確；B項得到的固體產(chǎn)物是NaCl，Na2CO3和NaHCO3轉化為NaCl時的固體質量變化不同，B項正確；C項中氣體產(chǎn)物經(jīng)過硫酸溶液也會帶出水分，此時堿石灰可以同時吸收CO2和水蒸氣，C項錯誤；Na2CO3和NaHCO3轉化為BaCO3時的固體質量變化也不同，D項正確。 17．某實驗小組為測定工業(yè)純堿中碳酸鈉的質量分數(shù)(含少量NaCl)，準確稱量W g樣品進行實驗，下列實驗方法所對應的實驗方案和測量數(shù)據(jù)最合理的是(　　) 選項 實驗方法 實驗方案 測量數(shù)據(jù) A 滴定法 將樣品配成100 mL，取10.00 mL，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，使生成的氣體全部被堿石灰吸收 堿石灰增重 C 重量法 將樣品放入燒杯中，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，氣體通入排水量氣裝置量氣 排水體積 答案：A 解析：以甲基橙為指示劑，用標準鹽酸滴定Na2CO3時，達到滴定終點時發(fā)生的反應為Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O，根據(jù)消耗的HCl的物質的量可求得Na2CO3的質量，進而可求出其質量分數(shù)，A項正確；測定原理是通過堿石灰吸收樣品與鹽酸反應產(chǎn)生的CO2，利用CO2和Na2CO3的物質的量關系求得Na2CO3的質量，但由于堿石灰還能吸收反應中帶出的水蒸氣，會使測定結果偏高，B項錯誤；測定原理是利用樣品和鹽酸反應后減輕的質量即為生成的CO2的質量，進而求得Na2CO3的質量，但由于CO2可溶于水，產(chǎn)生的CO2不能全部逸出，且部分水蒸氣也會逸出，因此減輕的質量并不是產(chǎn)生的全部CO2的質量，C項錯誤；測定原理是用排水法測出樣品與鹽酸反應產(chǎn)生的CO2的體積，進而求得Na2CO3的質量，但由于CO2可溶于水，測得的體積會小于實際產(chǎn)生的CO2的體積，從而造成結果偏低，D項錯誤。 18．某興趣小組進行鐵礦石中鐵含量的測定，實驗過程如圖。 下列說法正確的是(　　) A．加熱煮沸的主要目的是除去溶液中溶解的氧氣 B．稀釋過程中用到的玻璃儀器主要有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管 C．滴定過程中可用淀粉作指示劑 D．鐵礦石中鐵的質量分數(shù)為70% 答案：D 解析：由測定實驗流程可知，濾液A中含有Fe2＋(可能有Fe3＋)，B中含F(xiàn)e3＋，稀釋后利用鐵離子與碘離子發(fā)生氧化還原反應進行測量。加熱煮沸的主要目的是除去過量的氯氣，防止氯氣與KI反應，A項錯誤；稀釋時需要使用250 mL容量瓶，B項錯誤；因滴定開始后直至滴定結束溶液中均有I2，故不能用淀粉作指示劑，C項錯誤；20 mL稀釋液中含n(Fe3＋)＝n(I－)＝0.01 mol，礦石中鐵的質量分數(shù)為0.0112.55610.0100% ＝70%，D項正確。 課時測評 1.[2019山東菏澤一中月考]某課外實驗小組設計的下列實驗不合理的是(　　) 答案：C 解析：氫氧化亞鐵是易被氧氣氧化的白色固體，先利用鐵和稀硫酸反應產(chǎn)生的氫氣排盡裝置內的空氣，然后再利用容器內氣體壓強差的變化，把硫酸亞鐵溶液壓入氫氧化鈉溶液中，產(chǎn)生氫氧化亞鐵白色沉淀，A不符合題意；過氧化鈉與水反應放出大量的熱，使溫度達到了脫脂棉的著火點，脫脂棉迅速燃燒起來，B不符合題意；碳酸鈉與亞硫酸鈉分別與稀鹽酸反應，產(chǎn)生二氧化碳和二氧化硫兩種氣體，這兩種氣體都能使澄清的石灰水變渾濁，該實驗裝置無法區(qū)分兩種鹽，C符合題意；濃硫酸具有吸水性，在吸水過程中，放出大量的熱，有利于濃鹽酸中氯化氫氣體的揮發(fā)，可以得到干燥的氯化氫氣體，D不符合題意。 2．下列實驗操作、現(xiàn)象和解釋或結論都正確的是(　　) 選項 實驗操作、現(xiàn)象 解釋或結論 A 將混有乙酸的乙酸乙酯與NaOH溶液混合振蕩后靜置，然后分液 可提純乙酸乙酯 B 透過藍色鈷玻璃觀察到某試樣的焰色為紫色 試樣中一定有鉀的化合物 C 將適量Al(OH)3置于少許FeCl3溶液中，一段時間后可得到紅褐色固體 溶度積：Al(OH)3>Fe(OH)3 D 用導線將銅、鐵連接好后插入濃硝酸中，有電流產(chǎn)生 形成原電池，鐵作負極 答案：C 解析：在NaOH溶液中酯會發(fā)生水解，A項錯誤；單質鉀的焰色也是紫色，B項錯誤；由于Al(OH)3、Fe(OH)3組成形式相同，Al(OH)3易轉化為Fe(OH)3，C項正確；由于常溫下鐵遇濃硝酸會發(fā)生鈍化，銅作負極，D項錯誤。 3．[2019合肥模擬]某化學小組為測定下列各混合物中鋁的質量分數(shù)，設計了如下實驗方案： ①已知質量的銅鋁混合物充分反應測定生成氣體的體積 ②已知質量的銅鋁混合物充分反應測定剩余固體的質量 ③已知質量的銅鋁混合物充分反應測定所得固體的質量 ④已知質量的鐵鋁混合物充分反應測定生成氣體的體積 以上方案可行的是(　　) A．①②③④ B．①②③ C．②③④ D．①③④ 答案：A 解析：①銅鋁混合物中加入鹽酸，只有鋁可以反應，因此可以通過測定生成氣體的體積來計算鋁的質量分數(shù)；②銅鋁混合物中加入氫氧化鈉溶液，只有鋁可以反應，因此可以通過測定剩余固體即銅的質量來計算鋁的質量，從而計算鋁的質量分數(shù)；③銅鋁混合物在空氣中加熱，都轉化為相應的氧化物，可以根據(jù)反應前后的質量變化列方程組解得鋁的質量，從而計算鋁的質量分數(shù)；④鐵鋁混合物與足量鹽酸反應，可以根據(jù)反應前固體的總質量、反應后生成氣體的總體積列方程組，解得鋁的質量，從而計算鋁的質量分數(shù)。 4．[2018天津理綜，4]由下列實驗及現(xiàn)象推出的相應結論正確的是(　　) 實驗 現(xiàn)象 結論 A 某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液 產(chǎn)生藍 色沉淀 原溶液中有Fe2＋，無Fe3＋ B 向C6H5ONa溶液中通入CO2 溶液變 渾濁 酸性：H2CO3>C6H5OH C 向含有ZnS和Na2S的懸濁液中滴加CuSO4溶液 生成黑 色沉淀 Ksp(CuS)C6H5OH，B項正確；欲驗證Ksp(CuS)C>Si，D能達到實驗目的。 6．某無色溶液中可能含有Na＋、K＋、NH、Mg2＋、Cu2＋、SO、SO、Cl－、Br－、CO中的若干種，離子濃度都為0.1 molL－1。往該溶液中加入過量的BaCl2和鹽酸的混合溶液，無白色沉淀生成。某同學另取少量原溶液，設計并完成如下實驗： 則關于原溶液的判斷正確的是(　　) A．若步驟中Ba(NO3)2和HNO3溶液改用BaCl2和鹽酸的混合溶液，則對溶液中離子的判斷無影響 B．無法確定原溶液中是否存在Cl－ C．肯定存在的離子是SO、Br－，是否存在Na＋、K＋需要通過焰色反應來確定 D．肯定不存在的離子是Mg2＋、Cu2＋、SO、CO，是否含NH另需實驗驗證 答案：A 解析：無色溶液中一定不含Cu2＋，往該溶液中加入過量的BaCl2和鹽酸的混合溶液，無白色沉淀生成，說明無SO，加足量氯水，無氣體產(chǎn)生，則無CO，溶液加四氯化碳分液，下層橙黃色，則有Br－，上層加硝酸鋇和稀硝酸有白色沉淀生成，則有SO，無Mg2＋。溶液中離子濃度都為0.1 molL－1，根據(jù)電荷守恒，一定含有NH、Na＋、K＋，一定不存在Cl－。濾液中加硝酸酸化的硝酸銀有白色沉淀產(chǎn)生，是因為加氯水時引入了氯離子。用氯水與亞硫酸根離子發(fā)生氧化還原反應生成硫酸根離子，已引入氯離子，若改用BaCl2和鹽酸的混合溶液，則對溶液中離子的判斷無影響，故A正確；由上述分析可知，Cl－不存在，故B錯誤；肯定存在的離子是SO、Br－、NH、Na＋、K＋，故C錯誤；肯定不存在的離子有Mg2＋、Cu2＋、SO、CO、Cl－，故D錯誤。 7．[2019湖北七市調研]氧化鉛(PbO)是黃色固體。實驗室用草酸在濃硫酸作用下分解制備CO，其原理為H2C2O4CO↑＋CO2↑＋H2O。某課題組同學設計實驗探究CO還原氧化鉛并檢驗氧化產(chǎn)物(已知CO能使銀氨溶液產(chǎn)生黑色沉淀)的裝置如圖所示。下列說法正確的是(　　) A．裝置②④⑤中的試劑依次為堿石灰、銀氨溶液、澄清石灰水 B．實驗時，先點燃裝置①處酒精燈，當裝置⑤中產(chǎn)生連續(xù)氣泡且有明顯現(xiàn)象后再點燃裝置③處酒精燈 C．實驗完畢時，先熄滅裝置①處酒精燈，再熄滅裝置③處酒精燈 D．尾氣處理可選用點燃、氣袋收集、NaOH溶液吸收 答案：B 解析：裝置①中發(fā)生題給反應產(chǎn)生CO、H2O、CO2，裝置②中用堿石灰除去H2O和CO2，裝置③中發(fā)生反應：CO＋PbOPb＋CO2，裝置④中用澄清石灰水檢驗并除去產(chǎn)生的CO2，裝置⑤中用銀氨溶液檢驗反應前CO是否將裝置中的空氣排盡，A錯誤；實驗時先點燃①處酒精燈，用CO排盡裝置中的空氣，再點燃③處酒精燈，B正確；實驗完畢時應先熄滅③處酒精燈，待Pb冷卻后再熄滅①處酒精燈，C錯誤；尾氣中的CO不能被NaOH溶液吸收，D錯誤。 8．[2019北京海淀區(qū)模擬]某實驗小組為探究KI與Cu(NO3)2的反應，進行實驗一： 注：本實驗忽略Cu2＋在此條件下的水解。 (1)取棕黃色清液，加入少量________溶液(試劑a)，清液變?yōu)開_______色，說明生成了I2。 (2)探究生成I2的原因。 ①甲同學進行如下實驗：向2 mL 1 molL－1KI溶液中加入1 mL________溶液(硝酸酸化，pH＝1.5)，再加入少量試劑a，觀察到與(1)相同的現(xiàn)象。甲同學由此得出結論：實驗一中生成I2的原因是酸性條件下，NO氧化了I－。 ②乙同學認為僅由甲同學的實驗還不能得出相應結論。他的理由是該實驗沒有排除________________氧化I－的可能性。 ③若要證明實驗一中是NO氧化了I－，應在實驗一的基礎上進行檢驗__________的實驗。 (3)探究棕黑色沉淀的組成。 ①查閱資料得知：CuI為難溶于水的白色固體。于是對棕黑色沉淀的組成提出兩種假設： a．CuI吸附I2； b．________吸附I2。 為證明上述假設是否成立，取棕黑色沉淀進行實驗二： 已知：CuI難溶于CCl4；I2＋2S2O===2I－＋S4O(無色)；Cu＋＋2S2O===Cu(S2O3)(無色)。 由實驗二得出結論：棕黑色沉淀是CuI吸附I2形成的。 ②現(xiàn)象ⅲ為 ________________________________________________________________________。 ③用化學平衡移動原理解釋產(chǎn)生現(xiàn)象ⅱ的原因： ________________________________________________________________________。 ④由實驗二可推知，Cu(NO3)2與KI反應過程中，一定發(fā)生反應的離子方程式為 ________________________________________________________________________。 答案： (1)淀粉　藍 (2)①2 molL－1NaNO3(或KNO3)　②溶液中的Cu2＋，空氣中的O2　③NO的還原產(chǎn)物(或NO、NO2等) (3)①Cu　②棕黑色固體顏色變淺，液體變?yōu)樽霞t色?、跜uI在溶液中存在沉淀溶解平衡：CuI(s)Cu＋(aq)＋I－(aq)，加入足量Na2S2O3溶液后，S2O與Cu＋反應生成Cu(S2O3)，使c(Cu＋)減小，平衡正向移動，從而使白色沉淀溶解?、?Cu2＋＋4I－2CuI↓＋I2 解析： (1)此實驗的目的是驗證發(fā)生氧化還原反應產(chǎn)生了I2，利用淀粉遇碘變藍進行驗證，即試劑a為淀粉溶液，清液變?yōu)樗{色，說明生成了I2。 (2)①上述實驗中Cu2＋有可能氧化I－得到I2，因此需要排除Cu2＋的干擾，可向2 mL 1 molL－1 KI溶液中加入1 mL 2 molL－l KNO3溶液(硝酸酸化，pH＝1.5)，再加入少量淀粉溶液；②溶液中的Cu2＋和溶液中溶解的一部分氧氣都有可能氧化I－；③根據(jù)實驗目的，需要檢驗NO的還原產(chǎn)物。 (3)①根據(jù)假設a，Cu2＋的化合價降低到＋1價形成CuI，則也有可能降低到0價形成Cu，因此假設b為Cu吸附I2；②由已知信息知，I2易溶于有機溶劑，而CuI不溶于CCl4，因此實驗ⅲ的現(xiàn)象是棕黑色固體顏色變淺，液體變?yōu)樽霞t色；③CuI在溶液中存在沉淀溶解平衡：CuI(s)Cu＋(aq)＋I－(aq)，加入足量Na2S2O3溶液后，S2O與Cu＋反應生成Cu(S2O3)，使c(Cu＋)減小，平衡正向移動，從而使白色沉淀溶解；④因為不考慮Cu2＋的水解，根據(jù)實驗二，Cu2＋把I－氧化成I2，自身被還原成＋1價的Cu＋，Cu＋與I－結合形成沉淀，因此反應的離子方程式為2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2。 9．[2019四川樂山調研] 納米材料一直是人們研究的重要課題，例如納米級Fe粉表面積大，具有超強的磁性、高效催化性等優(yōu)良的性質。 I．實驗室采用氣相還原法制備納米級Fe，其流程如圖所示。 (1)納米級Fe和稀鹽酸反應的離子方程式為 ________________________________________________________________________。 (2)將FeCl2nH2O固體加熱脫水制得無水FeCl2的方法是____________________(用簡要文字描述)。 (3)生成納米級Fe的化學方程式為____________________。 Ⅱ.查閱資料：在不同溫度下，納米級Fe粉與水蒸氣反應的固體產(chǎn)物不同，溫度低于570 ℃時生成FeO，高于570 ℃時生成Fe3O4。甲同學用如圖甲所示裝置進行納米級Fe粉與水蒸氣反應的實驗，乙同學用圖乙所示的裝置進行納米級Fe粉與水蒸氣的反應并驗證產(chǎn)物。 (4)甲裝置中納米級Fe粉與水蒸氣反應的化學方程式是 ________________________________________________________________________。 (5)甲裝置中儀器a的名稱為________________。 (6)乙同學為探究實驗結束后試管內的固體物質成分，進行了下列實驗： 實驗步驟 實驗操作 實驗現(xiàn)象 Ⅰ 將反應后得到的黑色粉末X(假定為均勻的)取出少量放入另一試管中，加入少量鹽酸，微熱 黑色粉末逐漸溶解，溶液呈淺綠色；有少量氣泡產(chǎn)生 Ⅱ 向實驗I得到的溶液中滴加幾滴KSCN溶液，振蕩 溶液沒有變?yōu)榧t色 根據(jù)以上實驗，乙同學認為該條件下反應的固體產(chǎn)物為FeO。 丙同學認為乙同學的結論不正確，他的理由是________________(用簡要文字描述)。 (7)丁同學稱取5.60 g Fe粉，用乙裝置反應一段時間后，停止加熱。將試管內的固體物質在干燥器中冷卻后，稱得質量為6.88 g，則丁同學實驗后的固體物質中氧化物的質量分數(shù)為________(結果保留三位有效數(shù)字)。 答案： (1)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ (2)在干燥的HCl氣流中加熱 (3)FeCl2＋H2Fe＋2HCl (4)Fe＋H2O(g)FeO＋H2 (5)蒸發(fā)皿 (6)加入KSCN溶液，溶液沒有變?yōu)榧t色，也可能是因為Fe過量，生成的Fe3＋與過量的Fe反應轉化為Fe2＋ (7)67.4% 解析： (1)納米級Fe和稀鹽酸反應生成FeCl2和H2，離子方程式為Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。 (2)FeCl2nH2O固體加熱脫水時，易發(fā)生水解，水解方程式為FeCl2＋2H2OFe(OH)2＋2HCl，為防止FeCl2水解，在加熱脫水時通常通入干燥的HCl氣體，HCl能抑制FeCl2的水解，且通入的HCl氣體可帶走水蒸氣，有利于固體脫水。 (3)根據(jù)流程圖可知，F(xiàn)eCl2加入N2、H2并在高溫條件下反應得到納米級Fe，化學方程式為FeCl2＋H2Fe＋2HCl。 (4)根據(jù)已知信息，納米級Fe粉與水蒸氣反應，溫度低于570 ℃時生成FeO，甲裝置用酒精燈加熱，反應溫度較低，產(chǎn)物為FeO，則反應的化學方程式為Fe＋H2O(g)FeO＋H2。 (6)加入KSCN溶液，溶液沒有變?yōu)榧t色，說明溶液中沒有Fe3＋，可能是因為納米級Fe粉與水蒸氣反應的過程中Fe過量，可能發(fā)生反應Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，所以溶液不變?yōu)檠t色。 (7)用乙裝置反應，反應溫度高于570 ℃，則Fe粉與水蒸氣反應的固體產(chǎn)物為Fe3O4。反應后所得固體的質量為6.88 g，其中氧原子的質量m(O)＝6.88 g－5.60 g＝1.28 g，則n(O)＝＝0.08 mol。由關系式Fe3O4～4O，可得n(Fe3O4)＝0.02 mol。所以固體物質中氧化物的質量分數(shù)＝100%＝100%≈67.4%。 10．[2019河北石家莊二中月考]某探究性實驗小組的同學將打磨過的鎂條投入滴有酚酞的飽和NaHCO3溶液中，發(fā)現(xiàn)反應迅速，產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物，溶液的淺紅色加深。該小組同學對白色不溶物的成分進行了探究和確定。 I．提出假設： (1)甲同學：可能是MgCO3； 乙同學：可能是________； 丙同學：可能是xMgCO3yMg(OH)2。 (2)探究沉淀成分前，須將沉淀從溶液中過濾、洗滌、低溫干燥，洗滌的方法是________________________。 Ⅱ.定性實驗探究： (3)取沉淀物少許于試管中，加入稀鹽酸，固體溶解，產(chǎn)生大量氣泡，則________同學假設錯誤(填“甲”“乙”或“丙”)。 Ⅲ.定量實驗探究：取一定量已干燥過的沉淀樣品，利用下列裝置測定其組成(部分固定夾持類裝置未畫出)，經(jīng)實驗前后對比各裝置的質量變化來分析沉淀的組成，得出丙同學的假設是正確的。請回答下列問題： (4)實驗裝置合理的連接順序：________→________→________→________→________→________→g→h(填導管口字母，各裝置只使用一次)。 (5)實驗一段時間后，當B裝置中________(填實驗現(xiàn)象)，停止加熱；再次打開f處的活塞，緩緩通入空氣數(shù)分鐘的目的是 ________________________________________________________________________， 裝置C中堿石灰的作用是 ________________________________________________________________________。 (6)指導老師認為上述實驗裝置末端還需再連接一個D裝置，若無此裝置，會使測出的x：y的值________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。 (7)若改進實驗后，最終裝置B質量增加了m g，裝置D質量增加了n g，則x：y＝________(用含m、n的代數(shù)式表示)。 答案： (1)Mg(OH)2 (2)向過濾器中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復操作2～3次 (3)乙　(4)e　f　a　b　d　c(或e　f　b　a　d　c) (5)無氣泡冒出　使生成的CO2和水蒸氣全部進入后續(xù)吸收裝置中　吸收通入的空氣中的CO2和水蒸氣 (6)偏大　(7) 解析： I.(1)由甲、丙同學的假設可知，乙同學的假設為白色不溶物可能是Mg(OH)2。 (2)洗滌的方法是向過濾器中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復操作2～3次。 Ⅱ.(3)取沉淀物少許于試管中，加入稀鹽酸，固體溶解，產(chǎn)生大量氣泡，則說明一定含MgCO3，乙同學假設錯誤。 Ⅲ.(4)需要先通過C裝置除去空氣中的二氧化碳和水蒸氣，將A裝置產(chǎn)生的氣體先通過B裝置進行干燥，再通過C裝置吸收CO2，所以合理的裝置連接順序為e→f→a→b→d→c→g→h或e→f→b→a→d→c→g→h。 (5)實驗一段時間后，當B裝置中無氣泡冒出，停止加熱；再次打開f處的活塞，緩緩通入空氣數(shù)分鐘的目的是使生成的CO2和水蒸氣全部進入后續(xù)吸收裝置中；裝置C中堿石灰的作用是吸收通入的空氣中的CO2和水蒸氣。 (6)再連接一個D裝置，用來吸收進入裝置的空氣中的CO2和水蒸氣，若無此裝置，裝置D反應前后的質量差偏大，會使測出的x：y的值偏大。 (7)裝置B增加的質量為生成的H2O的質量，m g水的物質的量為mol，裝置D增加的質量為生成的CO2的質量，n g二氧化碳的物質的量為mol，則x：y＝：＝。