高考化学二轮复习-专题17-实验方案的设计与评价(测)(含解析)

专题17实验方案的设计与评价（测）总分100分时间45分钟班级_______学号_______得分_______（一）选择题（本题包括6小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题5分，共30分）1．百强校•2016届福州三中最后一卷】下列有关实验的解析正确的是（）选项实验操作现象结论A．将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中有大量气泡产生生成的气体是NH3B．向0.10mol/LNaHCO3溶液中滴加CaCl2溶液至pH＝7滴加过程中产生白色沉淀，但无气体放出发生的反应2HCO3－＋Ca2+==CaCO3↓＋H2CO3C．等体积pH=3的HA和HB两种酸分别与足量的锌反应相同时间内HA与Zn反应生成的氢气更多HA是强酸D．向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液溶液呈红色溶液中一定含有Fe2+【答案】B考点：考查化学实验方案设计与评价2．【百强校·2016届上高县第二中学5月月考】对下图的实验装置和操作评价不合理的是（）选项装置和操作评价A用装置①量取15.00ml的NaOH溶液错误：不能用酸式滴定管，应改用碱式滴定管B用装置②制备Cl2错误：氯气密度大于空气，收集时导管应长进短出C用装置③验证溴乙烷发生消去反应生成烯烃正确：生成的乙烯可使高锰酸钾褪色D关闭活塞a，从b处加水，以检查装置④的气密性正确：b处加水后，左右液面形成稳定的高度差，证明气密性良好【答案】C考点：考查实验方案设计与评价3．【百强校·2016届银川一中二模】对于实验Ⅰ～Ⅳ的描述不正确的是（）①实验Ⅰ:逐滴滴加稀盐酸时，试管中开始没有立即产生大量气泡②实验Ⅱ:充分振荡后静置，下层溶液为橙红色，上层无色③实验Ⅲ:从饱和食盐水中提取氯化钠晶体④实验Ⅳ:酸性KMnO4溶液中有气泡出现，且溶液颜色逐渐变浅乃至褪去A．②③B．①②C．③④D．①④【答案】A【解析】试题分析：①先发生碳酸钠与盐酸的反应生成碳酸氢钠，则开始没有气泡，故①正确；②四氯化碳的密度比水的大，充分振荡后静置，下层溶液为橙红色，上层为氯化铁溶液，为黄色，故②错误；③从饱和食盐水中提取NaCl晶体，利用蒸发操作，不需要坩埚，应选蒸发皿，故③错误；④浓硫酸具有脱水性，蔗糖变为C，然后与浓硫酸反应生成二氧化硫，具有还原性，使酸性KMnO4溶液褪色，观察到性KMnO4溶液中有气泡出现，且溶液颜色会逐渐变浅乃至褪去，故④正确；故选A。考点：考查了化学实验方案的评价的相关知识。4．【百强校·2016届福州一中一模】下列说法不正确．．．的是（）A．将SO2通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色；将SO2通入溴水，溴水褪色后加热也能恢复原色B．乙酸乙酯的制备实验中，饱和Na2CO3溶液不仅可以降低乙酸乙酯的溶解度，还能吸收挥发出来的乙醇及乙酸C．“中和滴定”实验中，容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用，滴定管和移液管用蒸馏水洗净后，必须干燥或润洗后方可使用D．除去干燥CO2中混有的少量SO2，可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶【答案】A考点：考查了二氧化硫的性质和检验、乙酸乙酯的制备实验、中和滴定等相关知识。5．【百强校·2016届成都七中嘉祥外国语学校二模】下列实验的实验目的、图示操作和实验现象均正确的是（）A．探究不同催化剂对同一反应速率的影响B．探究温度对化学平衡的影响试剂：淀粉溶液、碘水、唾液、2mol/LH2SO4溶液现象：图中左试管溶液颜色一段时间后逐渐变蓝色，右试管溶液颜色迅速变蓝色2NO2(g)N2O4△H0试剂：烧瓶中各充入等质量的NO2现象：一段时间后，右边烧瓶内气体颜色变浅，左边烧瓶内气体颜色变深C．探究醋酸、碳酸、硼酸的酸性强弱D．验证外加电流的阴极保护法试剂：0.1mol/L醋酸溶液、饱和硼酸溶液0.1mol/LNa2CO3溶液现象：图中左试管内液面产生气泡，右试管无明显现象试剂：酸化的3%的NaCl溶液、铁氰化钾溶液现象：一段时间后，向烧杯中滴加2滴铁氰化钾溶液，不产生蓝色沉淀【答案】C考点：考查实验方案设计与评价6．【百强校•2016届衡水中学下学期二调】下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论不一致的是（）选项实验操作实验目的或结论A向里推注射器通过观察液面差判断该装置的气密性B向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2粉末，搅拌一段时间后过滤除去MgCl2溶液中少量FeCl3C常温下，向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末，过滤，向洗净的沉淀中加稀盐酸，有气泡产生说明常温下KSP(BaCO3)﹤KSP(BaSO4)DC2H5OH与浓硫酸170℃共热，制得的气体通入酸性KMnO4溶液不能检验制得气体是否为乙烯【答案】C考点：本题主要是考查实验方案设计与评价（二）填空题7．【2016届北京丰台一模】(16分)某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验：实验Ⅰ：将Fe3+转化为Fe2+（1）Fe3+与Cu粉发生反应的离子方程式为。（2）探究白色沉淀产生的原因，请填写实验方案：实验方案现象结论步骤1：取4mLmol/LCuSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液产生白色沉淀CuSO4与KSCN反应产生了白色沉淀：步骤2：取无明显现象查阅资料：ⅰ．SCN－的化学性质与I－相似ⅱ．2Cu2++4I－=2CuI↓+I2，Cu2+与SCN－反应的离子方程式为。实验Ⅱ：将Fe2+转化为Fe3+实验方案现象向3mL0.1mol/LFeSO4溶液中加入1mL8mol/L溶液变为棕色，放置一段时间后，棕色消稀硝酸失，溶液变为黄色探究上述现象出现的原因：查阅资料：Fe2++NOFe(NO)2+(棕色)（3）用离子方程式解释NO产生的原因。（4）从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析：反应Ⅰ：Fe2+与HNO3反应；反应Ⅱ：Fe2+与NO反应①依据实验现象，甲认为反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ(填“快”或“慢”)。②乙认为反应Ⅰ是一个不可逆反应，并通过实验证明其猜测正确，乙设计的实验方案是。③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因。（5）丙认为若生成的NO与Fe2+不接触，溶液就不会出现棕色，请设计实验方案，并画出实验装置图，实现Fe2+3HNO稀Fe3+的转化，同时避免出现此异常现象。【答案】（1）2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+（2分）（2）0.1（1分）取4mL0.1mol/LFeSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液（2分）Cu2++3SCN-=CuSCN↓+(SCN)2（2分）（3）3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O（2分）（4）①慢（1分）②取反应后的黄色溶液于试管中，向其中加入几滴K3Fe(CN)6]溶液，溶液无明显变化，说明反应I是不可逆反应（2分）③Fe2+被硝酸氧化为Fe3+，导致溶液中Fe2+浓度降低，导致平衡Fe2++NOFe(NO)2+逆向移动，最终Fe(NO)2+完全转化为Fe3+，溶液由棕色变为黄色（2分）（5）（2分）考点：考查了反应原理的探究实验、实验方案设计等相关知识。8．【2016届广元二模】(14分)固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下4种猜想：甲：Mg(NO2)2、NO2、O2乙：Mg0、N02、02丙：Mg3N2、O2丁：MgO、NO2、N2（1）实验前讨论时，甲直接认定丁猜想不成立，理由是。查阅资料得知：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O针对甲、乙、丙猜想，设计如下图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：（2）实验过程：①如何检查装置的气密性。②称取Mg(NO3)2固体3.7g置于A中，加热前通入N2一段时间后关闭K，用酒精灯加热。③观察到A中有红棕色气体出现，C、D中未见明显变化，于是大家排除猜想丙；同学戊提出丙中有物质溶于水能与水发生复分解反应，根据此现象也排除丙，请帮戊写出支持其观点的化学方程式______。④待样品完全分解，A装置冷却至室温、称量，测得剩余固体的质量为l.0g（3）实验结果分析讨论：①根据实验和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想____是正确的。②根据D中无明显现象，一位同学认为不能确认分解产物中有O2，因为若有O2，D中将发生氧化还原反应生成（填写化学式），溶液颜色会褪去；小组讨论认定分解产物中有O2存在，未检测到的原因是（用化学方程式表示），B、C装置中均盛放NaOH但作用不一样．C中滴有酚酞NaOH的作用是。③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善，需改进装置进一步研究。【答案】（1）不符合氧化还原反应规律（2分）（2）①关闭K，微热硬质玻璃管，E中连续出现气泡，表明装置气密性良好。（2分）32232632MgNHOMgOHNH（2分）（3）乙（2分）24NaSO（2分）222344NOOHOHNO（2分）检验NO2是否吸收干净，以便D检验是否有氧气生成（2分）便根据D中的现象确定是否有氧气生成。考点：本题考查化学实验设计与评价。9．【2016届绵阳三诊】（14分）NO能否与Na2O2反应？如果能反应，产物是什么？某兴趣小组对此进行探究。【查阅资料】①NO不与碱反应；②亚硝酸盐除浅黄色的AgNO2难溶于水外，其余易溶于水；③2NaNO3△===2NaNO2＋O2↑，NaNO2热稳定性很高。【实验探究Ⅰ】兴趣小组的同学经讨论设计了如下图所示实验：（1）仪器a的名称是；干燥管D的作用是。（2）从分液漏斗中加稀硝酸之前，先加入少量稀硫酸让A中锌粉完全溶解，其目的是。（3）若无B装置，后果是。（4）实验观察到C中固体颜色变白，E中气体先变红棕色，最终又变无色。E中总反应的化学方程式是。【实验探究Ⅱ】该兴趣小组进一步探究C中生成的白色固体的成分。（5）提出假设：假设1.白色固体只有NaNO2；假设2.白色固体只有；假设3.白色固体是两种物质的混合物。（6）实验验证：①要证明假设2是否成立，实验操作、现象和结论是____________________。②为证明是假设1还是假设3成立，称取C中生成的白色固体ag置于坩埚中（坩埚质量为cg），用酒精灯加热至质量不再改变，冷却后称得坩埚和剩余固体总质量为bg，假设3成立时b－c的数字范围是。（用含a的不等式表示）【答案】（1）锥形瓶（1分）防止E中的水蒸气进入C管（1分）（2）产生H2来排出装置中的空气（2分）（3）A中挥发出的水蒸气和硝酸蒸汽会进入C管与Na2O2反应，干扰实验（2分）（4）4NO＋3O2＋2H2O==4HNO3（2分）（5）NaNO3（1分）（6）①取C管中的固体少量于试管中溶于水，加入AgNO3溶液，若没有浅黄色沉淀，则假设2成立；若有沉淀则假设2不成立（3分，其它合理解答均给分，如使用pH试纸、酚酞溶液（试纸）、酸性KMnO4溶液等，只要操作、现象和结论正确均可）②6985a＜b－c＜a（2分）考点：考查无机实验10．【百强校•2016届安徽师大附中最后一卷】(13分)实验室采用简易装置模拟演示工业炼铁原理，实验装置图和实验步骤如下：①按上图连接好装置，检查装置气密性。②称取适量Fe2O3于石英试管中，点燃Ⅰ处酒精灯，缓慢滴入甲酸。ⅠⅡⅢ③在完成某项操作后，点燃另外两处酒精灯。④30min后熄灭酒精灯，关闭弹簧夹。⑤待产物冷却至室温后，收集产物。⑥采用如上方法分别收集带金属网罩酒精灯（金属网罩可以集中火焰、提高温度）和酒精喷灯加热的产物。请回答下列问题：（1）制备CO的原理是利用甲酸（HCOOH）在浓硫酸加热条件下的分解制得，盛放甲酸的仪器名称为，该反应的化学方程式。（2）实验步骤③某项操作是指。（3）实验步骤④熄灭酒精灯的顺序为______________。（填I，II，III）（4）通过查资料获取如下信息：I．酒精灯平均温度为600℃；加网罩酒精灯平均温度为700℃，酒精喷灯平均温度为930℃。II．资料指出当反应温度高于710℃，Fe能稳定存在，680℃～710℃之间，FeO稳定存在，低于680℃，则主