1、高考资源网（ ），您身边的高考专家实验方案的评价一、小试能力知多少(判断正误)(1)(2013临沂模拟)向过量稀硫酸中加入除去油污的废铁屑，是制备硫酸亚铁的可行方案。()(2)(2013济南模拟)用以下三种途径来制取相同质量的硝酸铜：铜与浓硝酸反应；铜与稀硝酸反应；铜与氧气反应生成CuO，CuO再与稀硝酸反应，最佳方案应是。()(3)(2013泰州模拟)由AlCl3制取Al(OH)3，有以下两个方案：AlCl3Al(OH)3AlCl3Al(OH)3。方案优于方案()(4)(2013石家庄模拟)由铜屑制取CuSO4有以下两个方案：CuCuSO4CuCuOCuSO4。其中方案优于方案()二、必备知
2、识掌握牢三、常考题型要明了考查物质制备实验的方案评价典例考查混合物分离的方案评价演练1考查物质性质验证的方案评价演练2典例(2012天津高考)信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：请回答下列问题：(1)第步Cu与酸反应的离子方程式为_；得到滤渣1的主要成分为_。(2)第步加H2O2的作用是_，使用H2O2的优点是_；调溶液pH的目的是使_生成沉淀。(3)用第步所得CuSO45H2O制备无水CuSO4的方法是_。(4)
3、由滤渣2制取Al2(SO4)318H2O，探究小组设计了三种方案：甲：Al2(SO4)318H2O乙：Al2(SO4)318H2O丙：Al2(SO4)318H2O上述三种方案中，_方案不可行，原因是_；从原子利用率角度考虑，_方案更合理。解析(1)由于没有明确加入的硝酸总量，故混合后溶液中硝酸总浓度可能较大(此时还原产物为NO2)，也可能较小(此时还原产物为NO)，故离子方程式有两种；滤渣1是不反应的金与铂。(2)第步加双氧水的作用是将Fe2氧化成Fe3。因双氧水被还原后生成H2O，故不会带来任何杂质与污染。由调节pH后可得到沉淀知，调节pH的目的是使Fe3、Al3转化为沉淀。(3)因无水硫酸
4、铜加热时不能水解到底，故可通过直接加热脱水得到无水硫酸铜。(4)因滤渣2中含有Fe(OH)3，而甲方案没有除去铁的实验设计，得到的产品中会含有较多的Fe2(SO4)3，故甲方案不可行；乙方案中涉及的反应有2Al(OH)33H2SO4=Al2(SO4)36H2O及副反应：2Fe(OH)33H2SO4=Fe2(SO4)36H2O、Fe2(SO4)32Al=Al2(SO4)32Fe，铁含量少且最终也都转化为Al2(SO4)3；丙方案中涉及的反应有Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O、2NaAlO24H2SO4=Al2(SO4)3Na2SO44H2O。乙、丙两种方案中生成1 mol Al2(S
5、O4)3时，乙方案消耗3 mol H2SO4，丙方案消耗4 mol H2SO4、2 mol NaOH，乙的原子利用率高于丙，故乙方案较合理。答案(1)Cu4H2NOCu22NO22H2O或3Cu8H2NO3Cu22NO4H2OAu、Pt(2)将Fe2氧化为Fe3不引入杂质，对环境无污染Fe3、Al3(3)加热脱水(4)甲所得产品中含有较多Fe2(SO4)3杂质乙实验方案评价的三角度 演练1下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()方案1方案2A可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的氯化铵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中加入的试剂一定能够
6、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：选D碳酸氢钠加热易分解，A错误；加热后留下的残留物一定是固体或难挥发的液体，B错误；加入的试剂可以是水且不一定发生化学反应，C错误；二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的硅酸钠，进而分离出氧化铁，D正确。演练2同学们在做铜与浓硝酸反应的实验时，发生反应后溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了反应生成的气体所致。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确，这些方案中不可行的是()A加水稀释该绿色溶液，观察颜色变化B加热该
7、绿色溶液，观察颜色变化C向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化D向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察溶液颜色变化解析：选A为验证溶液呈绿色是由铜离子浓度较高引起还是由溶解NO2引起，可采取的实验方案应只改变其中的一种影响因素，不能同时改变铜离子浓度大小与NO2的量。A项加入水，铜离子浓度变小，同时水也会与溶液中可能溶有的NO2反应生成HNO3，故不能得出溶液呈绿色的原因；B、C项操作都是赶出溶液中可能溶有的NO2，对铜离子浓度大小无影响，方案可行；D项向无NO2的硝酸铜溶液中通入NO2后，通过观察溶液颜色变化，可得出结论，方案可行。验证物质性质实验设计的方法通过实验验证物质具有的
8、化学性质是高考实验题的重要内容，命题者通过简捷的实验操作，明显的实验现象来证明物质的性质。高考中经常考查的内容有物质氧化性、还原性的强弱比较及性质验证、酸性强弱比较。元素金属性、非金属性强弱比较等内容。典题(1)(2013广东高考)设计实验比较Cl2和Br2的氧化性，操作与现象是：取少量新制氯水和CCl4于试管中，_。(2)(2012江苏高考)(判断正误)向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体，若出现白色沉淀，说明H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性强()(3)(2011山东高考)常温下，H2SO3的电离常数Ka11.2102，Ka26.3103，H2CO3的电离常数Ka14.51
9、07，Ka24.71011。某同学设计实验验证H2SO3酸性强于H2CO3：将SO2和CO2气体分别通入水中至饱和，立即用酸度计测两溶液的pH，若前者的pH小于后者，则H2SO3酸性强于H2CO3。该实验设计不正确，错误在于_。设计合理实验验证H2SO3酸性强于H2CO3(简要说明实验步骤、现象和结论)：_。仪器自选。供选择的试剂：CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、蒸馏水、饱和石灰水、酸性KMnO4溶液、品红溶液、pH试纸。解析(1)比较Cl2和Br2的氧化性强弱，可以通过非金属单质间的置换反应来判断，即把NaBr溶液加入到盛有新制氯水和CCl4的试管中，
10、然后振荡，静置后可发现溶液出现分层现象，下层溶液变为橙色(说明生成了溴单质)，从而说明Cl2的氧化性强于Br2。(2)向Na2SiO3溶液中通入CO2，发生反应：Na2SiO3H2OCO2=Na2CO3H2SiO3，说明H2CO3的酸性比H2SiO3的强。(3)题目提供的H2SO3和H2CO3的物质的量浓度不相等，故无法通过测量溶液pH来判断H2SO3和H2CO3酸性的强弱。因此，可以通过测量等浓度NaHCO3和NaHSO3溶液的pH来比较H2SO3和H2CO3的酸性强弱或将SO2通入NaHCO3溶液中，若有CO2气体生成、也可证明酸性H2SO3H2CO3。答案(1)用胶头滴管向试管中滴加Na
11、Br溶液，振荡使其充分反应，发现溶液出现分层现象，下层液体变为橙色(2)(3)用于比较pH的两种酸的物质的量浓度不相等。三种参考方案如下：方案一：配制相同物质的量浓度的NaHSO3和NaHCO3溶液，用pH试纸测两溶液的pH，前者的pH小于后者，证明H2SO3酸性强于H2CO3方案二：将SO2气体依次通过NaHCO3溶液，酸性KMnO4溶液、品红溶液，澄清石灰水。品红溶液不褪色，且澄清石灰水变浑浊，证明H2SO3酸性强于H2CO3方案三：将CO2气体依次通过NaHSO3溶液，品红溶液，品红溶液不褪色，证明H2SO3的酸性强于H2CO3名师支招验证物质性质的常用方法 针对训练为比较铁和铜金属活动
12、性强弱，某研究小组的同学设计了如下一些方案，并将实验结果记录如下：方案现象或产物将铁片置于CuSO4溶液中铁片上有亮红色物质析出将铁丝和铜丝分别在氯气中燃烧产物分别为FeCl3和CuCl2将铁片和铜片分别放入热浓硫酸中产物分别Fe2(SO4)3和CuSO4将铁片和铜片分别置于稀硫酸溶液中铁片上有气泡，铜片上不产生气泡将铁片和铜片同时插入盛有稀硫酸的烧杯中，并用导线连接铁片溶解，铜片上有气泡产生能根据以上各种现象或产物证明铁的金属活动性比铜强的方案一共有()A2种B3种C4种 D5种解析：选B铁能置换铜，证明铁比铜活泼；不能证明；不能证明；铁能置换出稀硫酸中的氢，而铜不能，证明铁比铜活泼；铁与铜形成原电池，铁作负极，铜作正极，证明铁比铜活泼。共有3种方案能证明。欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。