1、课时跟踪检测三十三实验方案的设计与评价(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(每小题7分，共49分)1(2017届大庆实验中学月考)下列依据相关实验得出的结论正确的是()A利用一束强光照射明矾溶液，产生光亮的“通路”，说明明矾一定发生了水解B向盛有Fe(NO3)2溶液的试管中加入0.1 molL1 H2SO4溶液，试管口出现红棕色气体，说明溶液中NO被Fe2还原为NO2C将某气体通入品红溶液中，品红褪色，说明该气体一定是SO2D向淀粉溶液中加入稀H2SO4，加热几分钟，冷却后再加入新制Cu(OH)2悬浊液，加热，无砖红色沉淀生成，说明淀粉没有水解生成葡萄糖解析：向盛有Fe(NO3)2溶液中
2、加入稀硫酸，NO、Fe2、H反应产生NO，NO被O2氧化为NO2，可在试管口观察红棕色气体，B项错误；能使品红褪色的气体不一定是SO2，Cl2等也能使品红褪色，C项错误；淀粉溶液中加入稀H2SO4加热，若证明淀粉是否水解，应先加入碱中和H2SO4，再加新制Cu(OH)2悬浊液，进行实验，D项错误。答案：A2(2017届保定市碑店中学月考)仅用一种试剂鉴别如下物质：苯、CCl4、NaI溶液、NaCl溶液、Na2SO3溶液，下列试剂中不能选用的是()A溴水BFeCl3溶液C酸性KMnO4溶液DAgNO3溶液解析：A项加入溴水，有色层在上层的为苯，有色层在下层的为CCl4，溶液变红褐色的为NaI溶液
3、，无现象的为NaCl溶液，溴水褪色的为Na2SO3溶液，可鉴别；B项加入FeCl3溶液，苯和CCl4都不溶于水，但苯的密度比水小，CCl4的密度比水大，分别在溶液的上层和下层，溶液变红褐色的为NaI溶液，无现象的为NaCl溶液，使FeCl3溶液变为浅绿色的为Na2SO3溶液，可鉴别；C项加入酸性KMnO4溶液，苯和CCl4都不溶于水，但苯的密度比水小，CCl4的密度比水大，分别在溶液的上层和下层，溶液变红褐色的为NaI溶液，无现象的为NaCl溶液，使酸性KMnO4溶液褪色的为Na2SO3溶液，可鉴别；D项加入AgNO3溶液，不能鉴别NaCl溶液和Na2SO3溶液，二者都产生白色沉淀， D项符合
4、题意。答案：D3(2017届河北省高阳中学月考)下列除杂方案错误的是()选项被提纯的物质杂质除杂试剂除杂方法ACO2(g)SO2(g)饱和NaHCO3溶液、浓H2SO4洗气BNH4Cl(aq)FeCl3(aq)NaOH溶液过滤CCH4(g)CO2(g)NaOH溶液、浓H2SO4洗气DFeCl2(aq)CuCl2(aq)铁粉过滤解析：SO2可与饱和NaHCO3溶液反应产生CO2气体，再用浓H2SO4干燥除去水蒸气，可得到纯净的CO2气体，A项正确；NH4Cl、FeCl3均与NaOH溶液反应，B项错误；CO2可被NaOH溶液吸收，再用浓H2SO4干燥，可除去CH4中的水蒸气，C项正确；铁与CuCl
5、2发生反应生成Cu和FeCl2，过滤可除去铜，D项正确。答案：B4(2017届宜春市靖安县模拟)下列说法正确的是()A图所示装置用于Cu和浓H2SO4制取少量的SO2气体B图装置可验证非金属性：ClCSiC图可用于收集气体H2、CO2、Cl2、NH3D图表示将SO2气体通入溴水中，所得溶液的pH变化解析：Cu和浓H2SO4反应需要加热，则图中装置不能制取少量的SO2气体，A项错误；盐酸易挥发，可知盐酸酸性大于碳酸、盐酸酸性大于硅酸，不能确定碳酸、硅酸的酸性，且不能利用无氧酸与含氧酸的酸性比较非金属性，应利用最高价含氧酸的酸性比较非金属性，若将盐酸改为HClO4可完成实验，B项错误；CO2、Cl
6、2可利用向上排空气法收集，从长导管进气；H2、NH3可利用向下排空气法收集，从短导管进气，C项正确；溴水溶液显酸性，pH不会大于7，将SO2气体通入溴水中生成硫酸和HBr，酸性增强，pH减小，D项错误。答案：C5(2017届河北省高阳中学月考)下列有关各实验的叙述中正确的是()A利用氯仿(CHCl3)密度大于乙醇，进行氯仿与乙醇混合物的分离B进行H2，NH3，CO2，Cl2，HCl，NO2等气体收集，但不能用于NO气体收集C当X选用苯时可进行NH3和HCl的吸收，并防止倒吸D可用于SO2气体的干燥，收集并吸收多余SO2气体，防止SO2逸出污染空气并防止倒吸解析：氯仿和乙醇互溶，不能用分液漏斗分
7、离，A项错误；密度大于空气的气体(如CO2、Cl2、HCl、NO2)可长进短出来收集气体，密度小于空气的气体(如H2、NH3)，可短进长出来收集气体，NO能与O2反应，不能用排空气法收集NO，B项正确；苯的密度小于水的密度，苯在上层，不能防止倒吸，C项错误；SO2气体不能用碱石灰干燥，SO2密度大于空气，应采用向上排空气法收集，广口瓶中导管应长进短出，用NaOH溶液进行尾气吸收效果更好，D项错误。答案：B6如图表示从固体混合物中分离X的两种方案，请根据方案1和方案2指出下列说法合理的是()A可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的碳酸铵B方案1中残留物应该具有的性质是受热易挥发C方案2中加入的试剂一
8、定能够与除X外的物质发生化学反应D方案2中加入NaOH溶液可以分离出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O3解析：NaHCO3在加热时也能分解，不能选用方案1分离NaHCO3和(NH4)2CO3，A项错误；方案1中，加热后留下的残留物一定是难分解的固体或难挥发的液体，B项错误；加入的试剂可以是水，且不一定发生反应，如分离NaCl和BaSO4固体，C项错误；二氧化硅能与NaOH溶液反应，生成溶于水的硅酸钠，从而分离出Fe2O3，D项正确。答案：D7(2017届福建模拟)下列实验方案中，不能达到实验目的的是()选项实验目的实验方案A鉴别溴蒸气和NO2分别通入硝酸银溶液中，产生淡黄色沉淀的是溴蒸气B
9、证明氧化性：H2O2比Fe3强将硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中，溶液变黄色C证明盐类水解是吸热反应在醋酸钠溶液中滴入酚酞试液，加热后红色加深D证明难溶物存在沉淀溶解平衡黄色固体难溶物PbI2加水，振荡，静置，取上层清液加入NaI固体，产生黄色沉淀解析：A项，NO2通入硝酸银溶液，有气体生成，而溴蒸气通入硝酸银溶液中生成AgBr浅黄色沉淀，现象不同，能鉴别；B项，溶液混合后，酸性条件下，NO也具有氧化性，对实验造成干扰；C项，醋酸钠溶液中滴入酚酞试液，若加热后红色加深，则升高温度促进醋酸钠水解，即盐类水解为吸热反应；D项，上层清液中加入NaI固体产生黄色PbI2沉淀，说明难溶物
10、PbI2在水溶液中存在沉淀溶解平衡。答案：B二、非选择题(共51分)8(17分)(2016年新课标卷)某班同学用如下实验探究Fe2、Fe3的性质。回答下列问题：(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 molL1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是_。(2)甲组同学取2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为_。(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL 煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的
11、作用是_。(4)丙组同学取10 mL 0.1 molL1KI溶液，加入6 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液混合。分别取 2 mL 此溶液于3支试管中进行如下实验：第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色；第二支试管中加入1滴K3Fe(CN)6溶液，生成蓝色沉淀；第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。实验检验的离子是_(填离子符号)；实验和说明：在I过量的情况下，溶液中仍含有_(填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应为_。(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为_；一段时间后，溶液中有气
12、泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是_；生成沉淀的原因是_(用平衡移动原理解释)。解析：(1)Fe2具有还原性，能被空气中的氧气氧化，所以在配制的FeCl2溶液中加入少量铁屑的目的是防止Fe2被空气氧化。(2)Cl2可将Fe2氧化，反应的离子方程式为2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(3)防止空气中的氧气将Fe2氧化，产生干扰，所以煤油的作用是隔绝空气。(4)向溶液中加入1滴K3Fe(CN)6溶液，生成蓝色沉淀，一定含有Fe2，则实验检验的离子是Fe2；碘易溶于CCl4，在CCl4中呈紫色，Fe3遇KSCN溶液显血红色，实验和说明，在I过量的情况下，溶液中仍含有Fe3，由此可以
13、证明该氧化还原反应为可逆反应。(5)H2O2溶液中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为H2O22Fe22H=2Fe32H2O，铁离子的溶液呈棕黄色，一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成，产生气泡的原因是反应产生的Fe3是H2O2分解的催化剂，使H2O2分解产生O2；生成沉淀的原因是Fe33H2OFe(OH)33H为吸热反应，H2O2分解放出的热量使水解平衡正向移动。答案：(1)防止Fe2被氧化(2)2Fe2Cl2=2Fe32Cl(3)隔绝空气(排除O2对实验的影响)(4)Fe2Fe3可逆反应(5)H2O22Fe22H=2Fe32H2OFe3
14、催化H2O2分解产生O2H2O2分解反应放热，促使Fe3的水解平衡正向移动9(16分)化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究：查得资料：该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验。取适量牙膏样品，加水充分搅拌、过滤。(1)往滤渣中加入过量NaOH溶液，过滤，滤液中通入过量二氧化碳，请写出通入过量二氧化碳反应的离子方程式是_，_。.牙膏样品中碳酸钙的定量测定。利用如图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验，充分反应后，测定C中生成的BaCO3沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。依据实验过程回答下列问题：(2)实验过程中需持续
15、缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外，还有_。(3)C中反应生成BaCO3的化学方程式是_。(4)下列各项措施中，不能提高测定准确度的是_(填标号)。a在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体b滴加盐酸不宜过快c在AB之间增添盛有浓硫酸的洗气装置d在BC之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置(5)实验中准确称取8.00 g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3平均质量为3.94 g。则样品中碳酸钙的质量分数为_。(6)有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量，只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差，就可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是_。解析：(1
16、)氢氧化钠过量，因此所得滤液是氢氧化钠和偏铝酸钠的混合液，则往所得滤液中通入过量二氧化碳，发生反应为OHCO2=HCO、AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO。(2)装置中残留部分二氧化碳，不能被完全吸收，导致测定的碳酸钡的质量偏小，持续缓缓通入空气，可把生成的CO2气体全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2溶液吸收。(3)二氧化碳与氢氧化钡反应生成碳酸钡与水，反应方程式为CO2Ba(OH)2=BaCO3H2O。(4)a项在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体，以免影响碳酸钡质量的测定，可以提高测定准确度；b项滴加盐酸过快，产生的CO2来不及被吸收，就排出装置C，滴加盐酸不宜过快，使二氧
17、化碳吸收完全，可以提高测定准确度；c项在A、B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置，吸收水分，不影响CO2，不能提高测定准确度；d项在B、C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置，Ba(OH)2可以吸收CO2中的HCl，影响CO2，不能提高测定准确度，故选c、d。(5)BaCO3质量为3.94 g，则n(BaCO3)3.94 g197 g/mol0.02 mol，则n(CaCO3)0.02 mol，质量为0.02 mol100 g/mol2 g，所以样品中碳酸钙的质量分数为100%25%。(6)B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中，导致测定二氧化碳的质量偏大，测定的碳酸钙的质量偏大，碳酸钙的质量分数
18、偏高。答案：(1)OHCO2=HCOAlOCO22H2O=Al(OH)3HCO(2)可以把生成的CO2气体全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2溶液吸收(3)CO2Ba(OH)2=BaCO3H2O(4)cd(5)25%(6)B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中10(18分)(2017届吉安市新干十二中模拟)某铜矿石中铜元素含量较低，且含有铁、镁、钙等杂质离子。某小组在实验室中用浸出萃取法制备硫酸铜：(1)操作为_。操作用到的玻璃仪器有烧杯、_。(2)操作、操作的主要目的是_、富集铜元素。(3)小组成员利用CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合反应，制备环保型木材防腐剂Cu2(OH)2CO3悬浊
19、液。多次实验发现所得蓝色悬浊液颜色略有差异，查阅资料表明，可能由于条件控制不同使其中混有较多Cu(OH)2或Cu4(OH)6SO4。已知Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3、Cu4(OH)6SO4均难溶于水，可溶于酸；分解温度依次为80 、200 、300 。设计实验检验悬浊液成分，完成表中内容。限选试剂：2 molL1HCl、1 molL1 H2SO4、0.1 molL1 NaOH、0.1 molL1 BaCl2、蒸馏水，仪器和用品自选。实验步骤预期现象和结论步骤1：取少量悬浊液，过滤，充分洗涤后，取滤渣于试管中， _说明悬浊液中混有Cu4(OH)6SO4步骤2：另取少量悬浊液于试管中，_
20、，说明悬浊液中混有Cu(OH)2(4)上述实验需要100 mL 0.5 molL1的CuSO4溶液，配制时需称取_g CuSO45H2O(化学式量：250)。解析：铜矿石溶于酸，然后采用过滤方法将难溶性固体和溶液分离，则操作为过滤；然后向滤液中加入有机物采用萃取方法将含铜物质和溶液分离，所以操作为萃取，得到的有机相中含有铜元素，再采用硫酸作萃取剂将含铜有机相萃取，得到硫酸铜溶液和有机相，将硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶得到硫酸铜晶体。(1)依据流程图分析操作是矿石酸溶后分离固体和液体的方法，实验操作是过滤；操作是加入有机物溶解铜的化合物且能和水分层，实验操作是分液，用到的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗
21、等。(2)利用水和有机溶剂萃取提纯硫酸铜溶液结晶得到硫酸铜晶体；操作、操作的主要目的是除去溶液中的杂质。(3)利用CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合反应，制备环保型木材防腐剂Cu2(OH)2CO3悬浊液，由于条件控制不同使其中混有较多Cu(OH)2或Cu4(OH)6SO4。实验验证杂质的存在，可以检验是否含硫酸根离子检验Cu4(OH)6SO4的存在，加入盐酸排除其他离子的干扰，加入氯化钡若生成白色沉淀，则证明含Cu4(OH)6SO4。依据氢氧化铜受热分解生成氧化铜黑色沉淀设计实验来分析验证，取少量悬浊液于试管中利用沸水浴加热试管；试管中有黑色沉淀生成证明含Cu(OH)2；水浴加热的目的是避免温度过高氧化铜分解。故步骤1：加入过量2 mol/L的盐酸溶液，充分振荡，再滴加几滴0.1 mol/L氯化钡溶液，预期的现象是有白色沉淀生成。步骤2：将试管放入装有沸水的小烧杯中水浴加热一段时间取出试管观察；预期的现象是试管中有黑色固体生成。(4)溶质CuSO4的物质的量为0.05 mol，则需要CuSO45H2O也为0.05 mol，其质量为12.5 g。答案：(1)过滤分液漏斗(2)除去杂质(3)加入过量2 mol/L的盐酸溶液，充分振荡，再滴加几滴0.1 mol/L氯化钡溶液有白色沉淀生成将试管放入装有沸水的小烧杯中水浴加热一段时间取出试管观察试管中有黑色固体生成(4)12.5
