专题40实验方案的设计与评价学生版备战2020高考化学一轮必刷题集

专题40实验方案的设计与评价1．下列装置或操作能达到实验目的（必要的夹持装置及石棉网已省略）的是A．实验室制乙烯B．实验室制乙炔并验证乙炔发生氧化反应C．实验室中分馏石油D．若a为硫酸，b为纯碱粉末，c为苯酚钠溶液，验证硫酸、碳酸、苯酚酸性的强弱2．下列实验装置设计正确且能达到目的的是（）A．分离2I并回收4CClB．合成氨并检验氨的生成C．乙醇和乙酸反应D．实验室制取氨气3．根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是选项实验操作和现象结论A向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液，浊液变清苯酚的酸性强于H2CO3的酸性B将溴乙烷和氢氧化钠的乙醇溶液共热后产生的气体通入溴的四氯化碳溶液，溶液褪色溴乙烷发生消去反应C2SO通入4KMnO溶液，溶液褪色2SO有漂白性D向NaC1、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀3AgNO溶液，有黄色沉淀生成spspKAgC1KAgI4．下列操作对应的现象不符合．．．事实的是A．将灼烧至黑色的铜丝插入无水乙醇，铜丝变成红色B．用激光笔照射Fe(OH)3胶体，产生丁达尔效应C．将湿润的有色布条放入盛有干燥氯气的瓶中，布条不褪色D．将滴管中的浓盐酸加入碳酸氢钠溶液，气球体积由小变大5．下列实验方案不能达到实验目的的是（）A．图A装置Cu和稀硝酸制取NOB．图B装置实验室制备Cl2C．图C装置实验室制取乙酸乙酯D．图D装置若溴水褪色则证明石蜡油分解产生不饱和烃6．下列有关实验原理、装置、操作或结论的描述，错误的是A．图1所示装置可实现甲烷与氯气在光照条件下的取代反应B．图2所示装置可分离CH3COONa溶液和CH3COOC2H5的混合液C．图3是原电池装置，有明显的电流D．图4所示装置可说明浓H2SO4具有脱水性、强氧化性，SO2具有漂白性、还原性7．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是选项实验操作现象解释或结论A将铜粉加入到Fe2(SO4)3溶液中铜粉溶解，溶液由黄色铁比铜活泼变为蓝色B向某溶液中滴加BaCl2溶液有白色沉淀出现原溶液中一定含有SO42－C某固体加入足量盐酸，将气体通入澄清石灰水石灰水变浑浊此固体物质一定是碳酸盐D用某化合物做焰色反应实验火焰颜色为黄色该物质中一定含有Na+8．下列实验操作、现象和结论均正确的是选项实验操作现象结论A用双氧水滴定KI-淀粉溶液溶液变蓝达到滴定终点B向食用加碘盐中加入食醋和KI溶液，再加入CCl4振荡，静置下层呈紫红色该食用加碘盐中含有KIO3C用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别NO2、溴蒸气试纸变蓝该气体为溴蒸气D最后试管有浅黄色沉淀有机物中含有溴原子9．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（）选项实验现象结论A将铜粉加入1.0mol·L-1Fe2(SO4)3溶液中溶液变蓝，有黑色固体出现金属铁比铜活泼B将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满CO2的集气瓶集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生CO2具有氧化性C将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液有气体生成，溶液呈红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3+D用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过熔化后的液态铝滴落下来金属铝的熔点较低的铝箔在酒精灯上加热10．下列实验操作、现象及结论均正确的是选项实验操作和现象实验结论A向Na2SO3溶液中加入足量的Ba(NO3)2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，沉淀溶解BaSO3溶于稀盐酸B向KI溶液中加入CCl4，振荡后静置；液体分层，下层呈紫红色碘易溶于CCl4，难溶于水C将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合，再加入足量的浓AgNO3溶液，析出沉淀的物质的量AgCl多于AgBrKSP(AgCl)＞KSP(AgBr)D室温下，同浓度的Na2A溶液的pH比NaB溶液的pH大说明酸性H2A＜HB11．下列有关实验的选项正确的是（）A．X若为苯，可用于吸收NH3或HCl，并防止倒吸B．除去CO中的CO2C．可用于分离C2H5OH和H2O的混合物D．记录滴定终点读数为12.20mL12．下列实验方案不能．．达到相应目的的是ABCD目的比较碳酸根与碳酸氢根水解程度研究浓度对化学平衡的影响比较不同催化剂对化学反应速率的影响比较碳酸、醋酸和硼酸的酸性强弱实验方案13．侯氏制碱法制备碳酸氢钠的原理为NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓，某化学小组用如图装置在实验室中模拟该制备过程，下列说法不正确的是A．装置A中仪器X的名称为蒸馏烧瓶B．装置B中球形干燥管的作用是防止倒吸C．装置C中橡胶管的作用是平衡压强，使溶液顺利滴下D．实验开始后，应先打开K1一段时间，然后再打开K214．下列实验操作、现象与对应的结论或解释正确的是选项操作现象结论或解释A用洁净铂丝蘸取某溶液进行焰色反应火焰吴黄色原溶液中有，无B将与乙醇溶液共热产生的气体通入盛有少量酸性溶液中溶液紫色褪去发生消去反应，且气体产物有乙烯C向溶液中滴加过量氨水得到澄清溶液与能大量共存D向盛有少量溴水的分液漏斗中加入裂化汽油，充分振荡，静置上、下层液体均近无色裂化汽油不可用作溴的萃取溶剂15．某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质，相关说法正确的是A．如果MnO2过量，浓盐酸就可全部被消耗B．量筒中发生了取代反应C．生成蓝色的烟D．湿润的有色布条褪色说明了Cl2具有漂白性16．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是选项实验操作实验现象结论A向浓HNO3中加入炭粉并加热，产生的气体通入少量澄清石灰水中有红棕色气体产生，石灰水变浑浊有NO2和CO2产生B向酸性KMnO4溶液中滴加乙醇溶液褪色乙醇具有还原性C向稀溴水中加入苯，充分振荡、静置水层几乎无色苯与溴发生了反应D向试管底部有少量铜的Cu(NO3)2溶液中加入稀硫酸铜逐渐溶解铜可与稀硫酸反应17．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是选项实验操作和现象结论A向含酚酞的Na2CO3溶液中，加入少量的BaCl2固体，溶液的红色变浅Na2CO3溶液中存在水解平衡B将铜片与锌片用导线连接后，插入稀硫酸中，铜片上有气泡产生铜将硫酸还原产生氢气C向浓度均为0.1mol•L-1KCl和KI混合溶液中滴加2滴0.1mol•L-1AgNO3溶液，振荡，沉淀呈黄色Ksp(AgI)＞Ksp(AgCl)D室温下，用pH试纸测得：CH3COONa溶液的pH约为9，NaNO2溶液的pH约为8HNO2电离H＋的能力比CH3COOH的强18．用下列装置进行实验，装置正确且能达到相应实验目的的是A．甲装置：证明铁钉发生吸氧腐蚀B．乙装置：蒸发MgCl2溶液制无水MgCl2C．丙装置：制备Fe(OH)3胶体D．丁装置：除去Cl2中混有的HCl19．下列操作对应的现象不符合．．．事实的是A．将灼烧至黑色的铜丝插入无水乙醇，铜丝变成红色B．烧杯中出现白色沉淀，并能较长时间保存C．将胆矾晶体悬挂于盛有浓H2SO4的密闭试管中，蓝色晶体逐渐变为白色D．通入SO2气体后，高锰酸钾溶液紫红色变浅20．下列仪器和装置，用橡胶管经过简单连接，可制备收集多种不同的纯净、干燥的气体(考虑尾气吸收)。关于这些装置的连接方法正确的是()A．实验室用石灰石与稀盐酸制备收集CO2：b→f→d→eB．实验室用锌粒与稀硫酸制备收集H2：b→c→gC．实验室利用H2O2与二氧化锰制备收集O2：a→c→eD．实验室用浓氨水与生石灰反应制备收集NH3：b→d→e21．绿矾（FeSO4·7H2O）可作还原剂、着色剂、制药等，在不同温度下易分解得各种铁的氧化物和硫的氧化物。已知SO3是一种无色晶体，熔点16.8℃，沸点44.8℃，氧化性及脱水性较浓硫酸强，能漂白某些有机染料，如品红等。回答下列问题：（1）甲组同学按照上图所示的装置，通过实验检验绿矾的分解产物。装置B中可观察到的现象是_____________，甲组由此得出绿矾的分解产物中含有SO2。装置C的作用是_________________。（2）乙组同学认为甲组同学的实验结论不严谨，认为需要补做实验。乙对甲组同学做完实验的装置的试管加热，发现褪色的品红溶液未恢复红色，则可证明绿矾分解的产物中______。A．不含SO2B．可能含SO2C．一定含有SO3（3）丙组同学查阅资料发现绿矾受热分解还可能有O2放出，为此，丙组同学选用甲组同学的部分装置．．．．．．．．．和下图部分装置．．．．设计出了一套检验绿矾分解气态产物的装置：丙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A→_______；其中仪器F的名称___________。22．如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置（夹持设备已略）。（1）检查装置A的气密性方法是：_____。（2）装置B中饱和食盐水的作用是_____；同时装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象_____。（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入_____。ABCDⅠ干燥的有色布条干燥的有色布条湿润的有色布条湿润的有色布条Ⅱ碱石灰硅胶浓硫酸无水氯化钙Ⅲ湿润的有色布条湿润的有色布条干燥的有色布条干燥的有色布条（4）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性。反应一段时间后，打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察到的现象是_____，该现象_____（填“能”或“不能”）说明溴单质的氧化性强于碘，原因是_____。23．某同学设计如下三个实验方案，以探究某反应是放热反应还是吸热反应：方案一：如图1，在小烧杯里放一些除去氧化铝保护膜的铝片，然后向烧杯里加入10mL2mol/L稀硫酸，再插入一支温度计，温度计的温度由20℃逐渐升至75℃，随后，温度逐渐下降，最终停留在20℃。方案二：如图2，在烧杯底部用熔融的蜡烛粘一块小木片，在烧杯里加入10mL2mol/L硫酸溶液，再向其中加入氢氧化钠溶液，片刻后提起烧杯，发现小木片脱落下来。方案三：如图3，甲试管中发生某化学反应，实验前U形管红墨水液面相平，在化学反应过程中，通过U形管两侧红墨水液面高低判断某反应是吸热反应还是放热反应。序号甲试管里发生反应的物质U形管里红墨水液面①氧化钙与水左低右高②氢氧化钡晶体与氯化铵晶体(充分搅拌)？③铝片与烧碱溶液左低右高④铜与浓硝酸左低右高根据上述实验回答相关问题：(1)该铝片与稀硫酸的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。(2)方案二中，小木片脱落的原因是_________，由此得出的结论是________。(3)由方案三的现象得出结论：①③④组物质发生的反应都是________(填“吸热”或“放热”)反应。(4)方案三实验②的U形管中的现象为___________，说明反应物的总能量小于生成物的总能量。24．某化学小组同学发现“84”消毒液(主要成分为NaClO)与洁厕剂(主要成分为盐酸)室温下混合有Cl2生成，于是尝试在实验室利用该反应原理制取Cl2。（1）若用次氯酸钙、浓盐酸为原料，利用上图装置制取Cl2。装置中仪器a的名称为________。甲同学为证明Cl2溶于水有酸性物质生成，将发生装置产生的气体直接通入适量水中，并加入NaHCO3粉末，观察有无色气泡产生，乙同学认为不合理，理由是_________________________。（2）经查阅资料得知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。设计如图所示装置制备无水FeCl3。①下列操作步骤的正确顺序为________(填字母)。a体系冷却后，停止通入Cl2b通入干燥的Cl2赶尽装置中的空气c在铁屑下方加热至反应完成d用干燥的H2赶尽Cl2e检验装置的气密性②该实验装置存在的明显缺陷是________________________________。（3）世界环保联盟要求ClO2逐渐取代Cl2作为自来水消毒剂。已知：NaCl＋3H2ONaClO3＋3H2↑，2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O。有关物质的熔、沸点如下表：物质熔点/℃沸点/℃ClO2－5911Cl2－107－34.6ClO2的生产流程示