1、2013年高考化學二輪課時檢測：第一階段 專題五第2講實驗方案的設計與評價一、選擇題(本題包括7小題，每小題6分，共42分)1(2012·北京高考)用如圖所示裝置進行下列實驗，實驗結果與預測的現象不一致的是()中的物質中的物質預測的現象A淀粉KI溶液濃硝酸無明顯變化B酚酞溶液濃鹽酸無明顯變化CAlCl3溶液濃氨水有白色沉淀D濕潤紅紙條飽和氯水紅紙條褪色解析：選A。分析知，小燒杯中液體與小燒杯中揮發出來的物質反應。A項，濃硝酸揮發出HNO3氣體進入淀粉KI溶液中，HNO3將KI氧化成I2,4HNO32KI=I22KNO32NO22H2O，I2使淀粉溶液變藍色，A項錯誤；B項，濃鹽酸具有

2、強揮發性，揮發出來的氯化氫進入酚酞溶液中，酸不能使酚酞溶液變色，B項正確；C項，濃氨水具有強揮發性，氨氣進入氯化鋁溶液中，發生反應產生Al(OH)3白色沉淀，C項正確；D項，飽和氯水易揮發出氯氣，氯氣遇濕潤紅紙條，發生反應：H2OCl2HClHClO，次氯酸使紅紙條褪色，D項正確。2下列實驗方案設計正確的是()A分解高錳酸鉀制取氧氣后，殘留在試管內壁上的黑色物質可用稀鹽酸洗滌B失去標簽的AgNO3溶液、稀鹽酸、NaOH溶液、AlCl3溶液可選用(NH4)2CO3溶液作鑒別試劑C用銅絲代替鉑絲做焰色反應D把SO2氣體通入酸性KMnO4溶液中，KMnO4溶液的顏色褪去，即可證明SO2具有漂白性解析

3、：選B。加入(NH4)2CO3溶液時，AgNO3溶液中產生白色沉淀，稀鹽酸中產生無色無味氣體，NaOH溶液中產生無色有刺激性氣味的氣體，AlCl3溶液中既有白色沉淀又有無色無味氣體產生。高錳酸鉀分解后殘留的二氧化錳可以用熱的濃鹽酸洗滌，不能用稀鹽酸來清洗。做焰色反應實驗應選用鉑絲，不能選用銅絲，因為銅絲灼燒時會產生明顯的綠色火焰。SO2使酸性KMnO4溶液褪色證明了SO2具有還原性，而不是其漂白性。3(2012·浦東新區模擬)為證明CuSO4溶液顯藍色與Cu2有關而與SO無關，某同學設計了以下實驗，其中對實驗目的沒有意義的是()A觀察硫酸溶液呈無色B觀察硫酸銅粉末呈白色C往CuSO4

4、溶液中滴加足量NaOH溶液，生成藍色沉淀，過濾，濾液呈無色D往CuSO4溶液中滴加足量Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，過濾，濾液仍顯藍色解析：選B。觀察硫酸溶液的顏色為無色，說明SO無色，A可行，選項B中無水CuSO4呈白色與題目要求不符；選項C中的反應是CuSO42NaOH=Cu(OH)2Na2SO4，得到的Na2SO4溶液為無色，也可說明SO是無色的。向CuSO4溶液中滴加足量Ba(NO3)2溶液，生成BaSO4白色沉淀和Cu(NO3)2溶液，此溶液為藍色，說明溶液中Cu2是藍色的。4下列裝置不能完成的實驗是()ABCD裝置實驗結合秒表粗略測量鋅與硫酸的反應速率驗證溫度對化學平衡的影響

5、驗證化學能轉化為電能鐵的析氫腐蝕實驗 解析：選D。鋼鐵發生析氫腐蝕的條件是水膜酸性較強，飽和食鹽水的酸性較弱，應發生吸氧腐蝕。5下列實驗操作與實驗目的一致的是()選項實驗操作實驗目的A粗鹽中依次加入物質：H2O、Ba(OH)2、Na2CO3除去粗鹽中的Ca2、Mg2、SOB用導線將鎂條、鋁片連接起來插入NaOH溶液中比較鎂、鋁金屬活潑性強弱C苯中加入溴水，充分振蕩靜置判斷苯環中是否存在碳碳雙鍵D取少量Fe(NO3)2試樣加水溶解，用稀H2SO4酸化，滴加KSCN溶液檢驗Fe(NO3)2試樣是否變質解析：選C。選項A，首先加入H2O使粗鹽溶解，加入過量Ba(OH)2除去Mg2、SO，再加入過量N

6、a2CO3除去Ca2、Ba2，未加入鹽酸調節溶液至中性，錯誤。選項B，用導線將鎂條、鋁片連接起來插入NaOH溶液中，鋁片作負極，不能比較鎂鋁金屬活潑性強弱，錯誤；苯中加入溴水，充分振蕩靜置，苯萃取了溴水中的溴而顯橙色，能判斷苯環中是否存在碳碳雙鍵，錯誤；選項D，由于Fe2在酸性環境中能被NO氧化生成Fe3，加入KSCN溶液不能檢驗Fe(NO3)2是否變質，錯誤。6(2012·煙臺模擬)下列實驗設計能完成或實驗結論合理的是()A測氯水的pH，可用玻璃棒蘸取氯水點在pH試紙上，待其變色后和標準比色卡比較B鋁熱劑溶于足量稀鹽酸再滴加KSCN溶液，未出現血紅色，鋁熱劑中一定不含鐵的氧化物C在

7、滴有酚酞的Na2CO3溶液中，加入BaCl2溶液后紅色褪去，驗證Na2CO3溶液中存在水解平衡D將SO2通入Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生成，證明BaSO3難溶于硝酸解析：選C。氯水有漂白性，能使pH試紙褪色，所以用pH試紙不能測量氯水的pH，A選項錯誤；鋁熱劑溶于足量稀鹽酸后，溶液中的Fe3能與Al發生反應：Al3Fe3=3Fe2Al3，再滴加KSCN溶液，不一定會出現血紅色，所以此方法不能檢驗鋁熱劑中是否含鐵的氧化物；BaCl2不能直接與OH反應，紅色褪去是因為存在平衡COH2OHCOOH，Ba2結合CO生成BaCO3，減小了碳酸根離子濃度，平衡逆向移動，使OH濃度減小，所以能驗證Na

8、2CO3溶液中存在水解平衡，C選項正確；將SO2通入Ba(NO3)2溶液中發生氧化還原反應，生成的白色沉淀是BaSO4，不是BaSO3，D選項錯誤。7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()A可以選用方案1分離碳酸氫鈉中含有的氯化銨B方案1中殘留物應該具有的性質是受熱易揮發C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D方案2中加入NaOH溶液可以分離出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O3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；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

9、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4小題，共58分)8(13分)(2012·日照模擬)下圖是實驗室中制備氣體或驗證氣體性質的裝置圖(1)利用如圖裝置制備純凈、干燥的氯氣。裝置B中的溶液為_。E裝置發生反應的離子方程式為_。(2)在上圖所示圓底燒瓶內加入碳，a中加入濃硫酸，開始實驗，加熱產生的氣體緩慢通過后續裝置完成如下實驗：實驗1：證明SO2具有漂白性和還原性實驗2：證明碳元素的非金屬性比硅元素的強B中為少量品紅溶液，C中為少量酸性KMnO4溶液，則證明SO2具有漂白性的現象為_。D中應加入足量的_(填溶液名稱)，E中加入_(填溶液名稱

10、)，證明碳元素的非金屬性比硅元素的強的現象為_。為提高實驗2的準確性，必須改進的裝置為_(填裝置代號)。解析：(1)實驗室里用MnO2和濃鹽酸反應制取Cl2，用飽和食鹽水除去Cl2中的HCl氣體，多余的Cl2用NaOH溶液吸收，反應的離子方程式為Cl22OH=ClClOH2O。(2)要證明SO2具有漂白性，可以通過SO2使少量品紅溶液褪色的方法來實現；要證明SO2具有還原性，可以通過SO2使少量酸性KMnO4溶液褪色的方法來實現；要證明碳元素的非金屬性強于硅，可以通過證明H2CO3的酸性強于H2SiO3來實現，即把CO2氣體通入Na2SiO3溶液中，有白色沉淀生成，化學方程式為：CO2H2ON

11、a2SiO3=H2SiO3Na2CO3；實驗中E裝置中的Na2SiO3溶液直接暴露在空氣中，易與空氣中的CO2發生反應，故E裝置需要改進。答案：(1)飽和食鹽水Cl22OH=ClClOH2O(2)B中品紅溶液褪色酸性高錳酸鉀溶液硅酸鈉溶液D中高錳酸鉀溶液不褪色，E中溶液變渾濁E9(14分)(2012·鹽城模擬)下圖甲是課本中驗證銅和濃硝酸反應的裝置，乙、丙是師生對演示實驗改進后的裝置：(1)甲、乙、丙三個裝置中共同發生的離子方程式是_。(2)和甲裝置相比，乙裝置的優點是_。(3)為了進一步驗證NO2和水的反應，某學生設計了丙裝置。先關閉彈簧夾_，再打開彈簧夾_，才能使NO2氣體充滿試

12、管。當氣體充滿試管后，將銅絲提起，使之與溶液脫離，欲使燒杯中的水進入試管應如何操作？_。當試管中的NO2和水充分反應，所得溶液物質的量濃度的最大值是_(不考慮NO2與N2O4的轉化且該實驗條件下氣體摩爾體積設為Vm L·mol1)。解析：(1)三裝置中發生的都是銅與濃硝酸的反應：Cu4H2NO=Cu22NO22H2O。(2)乙裝置有尾氣吸收裝置而甲裝置沒有，所以，乙比甲環保；并且，甲中銅片與濃硝酸的反應不能控制(直到反應完畢為止)，而乙裝置可通過提拉銅絲來控制銅絲與濃硝酸接觸與否，從而可以控制反應的進行。(3)此問是仿照原來高考試題中使密閉容器中NH3與水接觸形成噴泉的操作方法而設立

13、的，也可使用原來的方法完成此操作：先關閉b，再關閉a，然后打開c，用手捂住(熱水、熱毛巾加熱)試管。答案：(1)Cu4H2NO=Cu22NO22H2O(2)可以控制反應進行；吸收NO2氣體，防止污染環境(3)ca、b先關閉b，再關閉a，然后打開c，用手捂住(熱水、熱毛巾加熱)試管(合理答案均可)1/Vm mol·L110(15分)(2012·安徽高考)亞硫酸鹽是一種常見食品添加劑。為檢測某食品中亞硫酸鹽含量(通常以1 kg樣品中含SO2的質量計)，某研究小組設計了如下兩種實驗流程：(1)氣體A的主要成分是_。為防止煮沸時發生暴沸，必須先向燒瓶中加入_；通入N2的目的是_。(

14、2)寫出甲方案第步反應的離子方程式：_。(3)甲方案第步滴定前，滴定管需用NaOH標準溶液潤洗，其操作方法是_。(4)若用鹽酸代替稀硫酸處理樣品，則按乙方案實驗測定的結果_(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。(5)若取樣品w g，按乙方案測得消耗0.010 00 mol·L1I2溶液V mL，則1 kg樣品中含SO2的質量是_g(用含w、V的代數式表示)。解析：(1)樣品中亞硫酸鹽與稀硫酸作用生成SO2，通入N2可將生成的SO2全部趕出，因此氣體A的主要成分為SO2、N2；為防止暴沸，可向燒瓶中加入沸石或碎瓷片。(2)H2O2與SO2發生氧化還原反應得到H2SO4，反應的離子方程式

15、為H2O2SO2=2HSO。(3)潤洗滴定管的方法是傾斜轉動滴定管，用少量待裝液體潤洗滴定管全部內壁，然后從滴定管尖嘴放出液體，重復操作23次。(4)若用鹽酸代替稀硫酸，不會影響SO2的吸收，對測定結果無影響。(5)在方案乙中用I2滴定的過程中發生的反應為SOI2H2O=SO2I2H，由“S”守恒知w g樣品中，m(SO2)6.4×104V g，故1 kg樣品中含有SO2的質量為6.4×104V g÷w g×1 000 gg。 答案：(1)SO2和N2碎瓷片(或沸石)使產生的SO2全部逸出(2)H2O2SO2=2HSO(3)向滴定管注入少量標準液，傾斜轉

16、動滴定管潤洗全部內壁后從尖嘴放出液體，重復操作23次(4)無影響(5)11(16分)(2012·濟南模擬)納米碳酸鈣應用非常廣泛。實驗室中利用如圖所示裝置(部分夾持裝置已略去)，向飽和CaCl2溶液中通入NH3和CO2可制得納米碳酸鈣。供選擇的藥品：石灰石氯化銨氫氧化鈣飽和氯化鈣溶液濃硫酸6 mol·L1鹽酸飽和食鹽水飽和NaHCO3溶液(1)裝置A中，儀器a的名稱是_，儀器b中發生反應的離子方程式為_。裝置D的試管中發生反應的化學方程式為_。裝置B中盛放的溶液是_(填藥品序號)。(2)設計一個簡單的實驗方案，判斷所得碳酸鈣顆粒是否為納米級(簡述實驗步驟、現象和結論)：_。(3)通入適量氣體后，C裝置中物質恰好完全反應，過濾，所得濾液顯_(填“酸”、“堿”或“中”)性，原因是_(用離子方程式表示)。(4)上述裝置存在一處缺陷，該缺陷為_。解析：(1)根據題中信息并結合裝置圖可知，A裝置的作用是用鹽酸和石灰石制備CO2，B裝置的作用是除去CO2氣體中混有的HCl，D裝置的作用是用氯化銨和氫氧化鈣制備NH3。為了除去CO2中的HCl，B裝置中可盛放飽和碳酸氫鈉溶液。(2)根據能否產生丁達爾效應即可判斷碳酸鈣顆粒是否為納米級。(3)由于C裝置中