1、第十章 化学实验第3节实验方案的设计与评价考试要求 KAOSHIYAOQIU1.能根据实验试题要求，做到：(1)设计、评价或改进实验方案；(2)了解控制实验条件的方法；(3)分析或处理实验数据，得出合理结论。2.了解科学探究的基本过程，学习运用以实验和推理为基础的科学探究方法解决有关问题。3.实验各部分知识与技能的综合应用。命题预测 MINGTIYUCE以物质的制备、物质的性质探究为载体，考查气体物质的实验室制法、化学实验的设计及评价能力，是高考的必考点。知识梳理ZHISHISHULI 1化学实验方案设计的五项基本原则2化学实验方案设计的步骤3实验方案评价的五大原则(1)可行性原则分析实验方案
2、是否科学可行；实验操作是否安全合理；实验步骤是否简单方便；实验效果是否明显。(2)绿色化学原则实验过程中是否造成环境污染；原料是否无毒、安全、易得；原料利用率是否较高；反应速率是否较快。(3)安全性原则净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸；进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如 H2 还原 CuO 应先通 H2，气体点燃前先验纯等)；防氧化(如 H2 还原 CuO 后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中进行等)；污染性的气体要进行尾气处理；有粉末状物质参加的反应，要注意防止导气管堵塞；防吸水(如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜采取必要措施，以保证达到实验目的)。(4)规范性原则冷凝
3、回流(有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置，如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等)；易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却；仪器拆卸与组装顺序相反，按照从右向左，从高到低的顺序；其他(如实验操作顺序、试剂加入顺序、实验方法使用顺序等)。(5)最佳方案原则几个实验方案都能达到目的，选出一个最佳方案。所谓最佳，就是装置最简单，药品容易取得、价格低廉，现象明显，干扰小，无污染。题组训练TIZUXUNLIAN 1草酸亚铁晶体的化学式为 FeC2O42H2O，它是一种淡黄色结晶粉末，加热时可发生如下分解反应：FeC2O42H2O=FeOCO2CO2H2
4、O。(1)请你用下图中提供的仪器(可以重复选用，但每种仪器至少选用一次)，选择必要的试剂(供选择的试剂：NaOH 溶液、澄清石灰水、饱和碳酸钠溶液、CuO、无水硫酸铜、酸性高锰酸钾溶液、碱石灰)，设计一个实验，检验 FeC2O42H2O 加热时分解产生的气态产物(包括水蒸气)(部分加热装置和夹持仪器在图中略去)。填写下表(可以不用填满，也可以补充)。仪器符号仪器中所加物质作用A草酸亚铁晶体加热草酸亚铁晶体得到气态产物DNaOH 溶液(2)按照题目提供的装置和要求设计的实验明显存在的一个不足是_。(3)反应结束后，在 A 装置试管中有黑色固体粉末(混合物)产生，倒出时存在燃烧现象，产生上述现象的
5、可能原因是_。未对尾气进行处理，会造成环境污染FeC2O42H2O 分解产生的 CO 将部分 FeO 还原为粉末状的单质铁，铁粉被空气中的氧气氧化而燃烧答案答案(1)仪器符号仪器中所加物质作用C无水硫酸铜检验 H2OD澄清石灰水检验 CO2除去未反应的 CO2D澄清石灰水(无此步不扣分)检验 CO2 是否已除尽C碱石灰干燥 COBCuOCO 与 CuO 反应生成 CO2D澄清石灰水检验 CO 与 CuO 反应生成的 CO2解析解析(1)设计实验检验 FeC2O42H2O 加热时分解产生的气态产物，可先用 A 装置加热晶体使之分解，然后用盛无水硫酸铜的 C 装置检验气态产物中的水蒸气；再将剩余气
6、态产物通入盛有澄清石灰水的 D 装置中检验CO2；最后检验 CO 时要注意排除 CO2 的干扰，即先将气体通入盛有 NaOH溶液的 D 装置以除去 CO2，然后将气体通入盛有澄清石灰水的 D 装置以检验 CO2 是否除尽，再将气体通过盛有碱石灰的 C 装置干燥 CO 气体，接着通过装有炽热氧化铜的 B 装置使 CO 反应生成 CO2，最后将气体通入盛有澄清石灰水的 D 装置以检验有 CO2 生成即可。(2)凡涉及有毒气体的实验均需要进行尾气处理。2铝氢化钠(NaAlH4)是有机合成的重要还原剂，其合成线路如图所示：纯净Cl2 纯Al粉AlCl3 NaH特定条件NaAlH4(1)铝氢化钠遇水发生
7、剧烈反应，其反应的化学方程式为_。(2)AlCl3 与 NaH 反应时，需将 AlCl3 溶于有机溶剂，再将得到的溶液滴 加 到 NaH 粉 末 上，此 反 应 中 NaH 的 转 化 率 较 低 的 原 因 是_。NaAlH42H2O=NaAlO24H2反应生成的 NaCl 沉淀在氢化钠表面，阻止了 AlCl3 和 NaH 进一步反应(3)实验室利用如图装置制取无水 AlCl3。A 中所盛装的试剂的名称是_。点燃 D 处酒精灯之前需排除装置中的空气，其操作是_。(4)改变 A、B 和 D 中的试剂就可以用该装置制取 NaH。最好将 B 试管中原来的_改为_。如果操作不当，制得的 NaH中可能
8、含有_杂质。高锰酸钾打开分液漏斗活塞使A中发生反应，待D中充满黄绿色气体时点燃酒精灯饱和食盐水NaOH溶液Na、Na2O2(其他合理答案也可)解析解析(1)NaAlH4 中 H 显1 价，与水发生氧化还原反应生成 H2。(3)浓盐酸与 MnO2 在加热条件下或浓盐酸直接与 KMnO4 反应可制得 Cl2；本实验是用生成的 Cl2 将装置中的空气赶走，所以当 D 中充满黄绿色气体时再点燃酒精灯。(4)NaH 可由 H2 和 Na 在 D 中反应制得，所以 A 中是活泼金属，如 Zn，生成的 H2 中会混有 HCl 和水蒸气，而原来制取的 Cl2 中混有的挥发的 HCl可使用饱和食盐水除去，水蒸气
9、可用浓硫酸干燥，而除去 H2 中的 HCl 可用NaOH 溶液；如果操作不当会使装置中混有空气而生成 Na2O2，或生成 H2的量不足而有部分 Na 未参与反应，如果 H2 干燥不充分还可能导致 Na 与水反应生成 NaOH，所以混有的杂质可能是 Na、Na2O2 和 NaOH 等。思维建模物质性质实验设计与评价题的解题策略性质验证型实验题的关键是结合题目要求和所给的仪器、装置以及所给的试剂了解命题的意图。一般思路是：高考真题实战答案1(2019全国卷)下列实验现象与实验操作不相匹配的是()实验操作实验现象A向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置溶液的紫色逐渐褪去，静置后溶液分层B
10、将镁条点燃后迅速伸入集满 CO2 的集气瓶 集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生C向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸有刺激性气味气体产生，溶液变浑浊D向盛有 FeCl3 溶液的试管中加过量铁粉，充分振荡后加 1 滴 KSCN 溶液黄色逐渐消失，加 KSCN后溶液颜色不变解析解析 乙烯中含有双键，可以使高锰酸钾酸性溶液褪色，静置后溶液不分层，A 不匹配；镁条与二氧化碳在点燃条件下反应的化学方程式为 2MgCO2=点燃 2MgOC，所以集气瓶中产生浓烟，并有黑色颗粒产生，B匹配；根据反应 Na2S2O32HCl=2NaClSSO2H2O，SO2 为有刺激性气味的气体，硫是淡黄色沉淀，可使溶液变
11、浑浊，C 匹配；根据反应 2Fe3Fe=3Fe2，可得随 Fe3逐渐消耗，黄色逐渐消失，加 KSCN溶液后，溶液颜色不变，D 匹配。答案2(2018全国卷)下列实验过程可以达到实验目的的是()编号实验目的实验过程A配制 0.4000 molL1 的 NaOH 溶液称取 4.0 g 固体 NaOH 于烧杯中，加入少量蒸馏水溶解，转移至 250 mL 容量瓶中定容B探究维生素 C 的还原性向盛有 2 mL 黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素 C 溶液，观察颜色变化C制取并纯化氢气向稀盐酸中加入锌粒，将生成的气体依次通过NaOH 溶液、浓硫酸和 KMnO4 溶液D探究浓度对反应速率的影响向 2 支
12、盛有 5 mL 不同浓度 NaHSO3 溶液的试管中同时加入 2 mL 5%H2O2 溶液，观察实验现象解析解析 氯化铁具有氧化性，能被维生素 C 还原为氯化亚铁，从而使溶液颜色发生变化，所以向盛有 2 mL 黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素 C 溶液，通过观察颜色变化可以探究维生素 C 的还原性，B 正确。答案3(2018江苏高考)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向碘水中加入等体积 CCl4，振荡后静置，上层接近无色，下层显紫红色I2 在 CCl4 中的溶解度大于在水中
13、的溶解度C向 CuSO4 溶液中加入铁粉，有红色固体析出Fe2的氧化性强于 Cu2的氧化性D向 NaCl、NaI 的混合稀溶液中滴入少量稀 AgNO3 溶液，有黄色沉淀生成Ksp(AgCl)Ksp(AgI)解析解析 向苯酚浊液中加入 Na2CO3 溶液，浊液变清，发生反应，酸性：，A 错误；向碘水中加入等体积 CCl4，振荡后静置，上层接近无色，下层显紫红色，说明 CCl4 将 I2 从碘水中萃取出来，I2 在 CCl4 中的溶解度大于在水中的溶解度，B 正确；向 CuSO4 溶液中加入铁粉，有红色固体析出，发生的反应为 FeCu2=Fe2Cu，根据同一反应中氧化性：解析氧化剂氧化产物，氧化性
14、 Cu2Fe2，C 错误；向 NaCl、NaI 的混合稀溶液中滴入少量稀 AgNO3 溶液，有黄色沉淀生成，说明先达到 AgI 的溶度积，但由于 NaCl、NaI 的浓度未知，不能说明 AgCl、AgI 溶度积的大小，D 错误。答案4(2017江苏高考)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实验结论A向苯酚溶液中滴加少量浓溴水、振荡，无白色沉淀苯酚浓度小B向久置的 Na2SO3 溶液中加入足量 BaCl2 溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解部分 Na2SO3被氧化C向 20%蔗糖溶液中加入少量稀 H2SO4，加热；再加入银氨溶液，未出现银镜蔗糖未水解D
15、向某黄色溶液中加入淀粉 KI 溶液，溶液呈蓝色溶液中含 Br2解析解析 A 错：向苯酚溶液中滴加少量浓溴水、振荡，无白色沉淀，可能的原因是溴水的量太少。B 对：向久置的 Na2SO3 溶液中加入足量 BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解，说明白色沉淀中含有硫酸钡，证明部分 Na2SO3 被氧化。C 错：银镜反应需要在碱性环境中进行，操作中未出现银镜，不能说明蔗糖未水解。D 错：向某黄色溶液中加入淀粉 KI 溶液，溶液呈蓝色，该溶液中也可能含有 Fe3，Fe3也能将 I氧化为单质碘。答案5(2016全国卷)下列实验操作能达到实验目的的是()实验目的实验操作A制备 Fe(O
16、H)3 胶体将 NaOH 浓溶液滴加到饱和 FeCl3 溶液中B由 MgCl2 溶液制备无水MgCl2将 MgCl2 溶液加热蒸干C除去 Cu 粉中混有的 CuO加入稀硝酸溶解，过滤、洗涤、干燥D比较水与乙醇中氢的活泼性分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中解析解析 制备 Fe(OH)3 胶体时，应将饱和 FeCl3 溶液滴入沸水中，A 错误；将 MgCl2 溶液加热蒸干将得到 Mg(OH)2，欲得到无水 MgCl2，应在氯化氢气流中加热蒸干，B 错误；向混有 CuO 的 Cu 粉中加入稀 HNO3，Cu 也会与 HNO3 发生反应，应用稀盐酸或稀硫酸，C 错误。答案6(2016江苏高考)根据
17、侯氏制碱原理制备少量 NaHCO3 的实验，经过制取氨气、制取 NaHCO3、分离 NaHCO3、干燥 NaHCO3 四个步骤。下列图示装置和原理能达到实验目的的是()解析解析 制 NH3 需要用 NH4Cl 固体和 Ca(OH)2 固体加热进行反应，A 错误；CO2 应从长导管进短导管出，B 错误；制得的 NaHCO3 为固体，用过滤法分离，C 正确；加热时 NaHCO3 会分解，并且烧杯加热时应垫石棉网，D 错误。答案7(2016四川高考)根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是()选项实验操作现象结论A将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水石灰水变浑浊该溶液中一定含有 CO23B常
18、温下，将铁片浸入足量浓硫酸中铁片不溶解 常温下，铁与浓硫酸一定没有发生化学反应C向某食盐溶液中滴加淀粉溶液溶液颜色不变该食盐中一定没有添加KIO3D向苯酚钠溶液中滴加乙酸溶液溶液变浑浊 相同条件下，乙酸的酸性一定比苯酚强解析解析 气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该气体可能是CO2或 SO2，则原溶液中可能含有 CO23 或 HCO3 或 SO23 或 HSO3，A 错误；常温下，铁片遇浓硫酸发生钝化，是化学变化，B 错误；淀粉溶液遇碘单质变蓝，而遇 KIO3 不变蓝，则溶液不变色，只能证明该食盐中不含碘单质，不能证明该食盐中一定没有添加 KIO3，C 错误；溶液变浑浊说明有苯酚生成，可证明酸
19、性：乙酸苯酚，D 正确。8(2019全国卷)咖啡因是一种生物碱(易溶于水及乙醇，熔点 234.5，100 以上开始升华)，有兴奋大脑神经和利尿等作用。茶叶中含咖啡因约 1%5%、单宁酸(Ka 约为 106，易溶于水及乙醇)约 3%10%，还含有色素、纤维素等。实验室从茶叶中提取咖啡因的流程如下图所示。索氏提取装置如图所示。实验时烧瓶中溶剂受热蒸发，蒸汽沿蒸汽导管 2 上升至球形冷凝管，冷凝后滴入滤纸套筒 1 中，与茶叶末接触，进行萃取。萃取液液面达到虹吸管 3 顶端时，经虹吸管 3 返回烧瓶，从而实现对茶叶末的连续萃取。回答下列问题：(1)实验时需将茶叶研细，放入滤纸套筒 1 中，研细的目的是
20、_。圆底烧瓶中加入95%乙醇为溶剂，加热前还要加几粒_。(2)提取过程不可选用明火直接加热，原因是_。与常规的萃取相比，采用索氏提取器的优点是_。增加固液接触面积，提取充分沸石乙醇易挥发，易燃使用溶剂量少，可连续萃取(萃取效率高)(3)提取液需经“蒸馏浓缩”除去大部分溶剂。与水相比，乙醇作为萃取剂的优点是_。“蒸馏浓缩”需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管之外，还有_(填标号)。A直形冷凝管B球形冷凝管C接收瓶D烧杯(4)浓缩液加生石灰的作用是中和_和吸收_。乙醇沸点低，易浓缩AC单宁酸水(5)可采用如图所示的简易装置分离提纯咖啡因。将粉状物放入蒸发皿中并小火加热，咖啡因在扎有小孔
21、的滤纸上凝结，该分离提纯方法的名称是_。升华解析解析(3)由于提取液需“蒸馏浓缩”除去大部分溶剂，所以与水相比，乙醇作为萃取剂的优点是乙醇沸点低，易浓缩。“蒸馏浓缩”需选用的仪器有圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管、直形冷凝管(球形冷凝管的主要用途是使气体冷却回流)、接收瓶等。(4)茶叶中含单宁酸，加入生石灰的目的是中和单宁酸，同时吸收水分。(5)粉状的咖啡因在蒸发皿中受热，在扎有小孔的滤纸上凝结变为固体，此过程称为升华。9(2018全国卷节选)硫代硫酸钠晶体(Na2S2O35H2O，M248 gmol1)可用作定影剂、还原剂。回答下列问题：(1)已知：Ksp(BaSO4)1.11010，Ksp
22、(BaS2O3)4.1105。市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质，选用下列试剂设计实验方案进行检验：试剂：稀盐酸、稀 H2SO4、BaCl2 溶液、Na2CO3 溶液、H2O2 溶液实验步骤现象取少量样品，加入除氧蒸馏水固体完全溶解得无色澄清溶液_，有刺激性气体产生静置，_加入过量稀盐酸出现乳黄色浑浊(吸)取上层清液，滴入BaCl2溶液产生白色沉淀解析(1)检验样品中的硫酸根离子，应该先加入稀盐酸，再加入氯化钡溶液。但是本题中，硫代硫酸根离子和氢离子以及钡离子都反应，所以应该排除其干扰，具体过程应该为先将样品溶解，加入稀盐酸酸化(反应为S2O23 2H=SO2SH2O)，静置，(吸)取上层清液，
23、滴入氯化钡溶液，观察到白色沉淀，证明存在硫酸根离子。解析课时作业 时间：45分钟 满分：100分一、选择题(每题9分，共81分)1.实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如右图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是()答案选项a 中的物质b 中的物质c 中收集的气体d 中的物质A浓氨水CaONH3H2OB浓硫酸Na2SO3SO2NaOH 溶液C稀硝酸CuNO2H2OD浓盐酸MnO2Cl2NaOH 溶液答案2(2020湖南六校高三联考)下列有关化学实验的设计或操作合理的是()A可用无锈铁丝代替铂丝来做焰色反应实验B滴定实验前应用待测溶液润洗锥形瓶以
24、减小实验误差C用酸性高锰酸钾溶液除去甲烷中混有的乙烯D可用澄清石灰水吸收尾气中的 Cl2解析 铁无焰色，所以可用无锈铁丝代替铂丝来做焰色反应实验，A正确。解析答案3下列各项操作能达到预期实验目的的是()选项实验目的操作A分离 Fe2O3、Al2O3将混合物置于足量的 NaOH 溶液中，然后依次进行过滤、洗涤、蒸发、灼烧四项操作B确定 KCl 中是否含有NaCl做焰色反应实验，观察焰色是否显黄色C确定 FeCl2是否完全变质取少量已变质的 FeCl2 晶体于试管中，逐滴加入酸性高锰酸钾溶液D除去 Fe 粉中的 I2加热使 I2 升华解析 过滤、洗涤后可得到 Fe2O3 和 NaAlO2 溶液，N
25、aAlO2 溶液经蒸发、灼烧无法得到 Al2O3，A 错误；Na 元素的焰色反应显黄色且能掩盖 K元素的紫色，B 正确；Cl也能使酸性 KMnO4 溶液褪色，C 错误；加热时Fe 粉与 I2 能发生化合反应，D 错误。解析答案4(2019湖北鄂州高三期中)用下图所示实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是()A用所示的操作可检查装置的气密性B用所示的装置制取少量的 NOC用所示的装置干燥 H2、NH3、CO2 等D用所示装置制取 Fe(OH)2解析解析 检查该装置的气密性的方法是当推动注射器的活塞时，锥形瓶内的空气体积减小，压强增大，把水压入长颈漏斗中，若气密性良好，则会形成一段稳定的水柱，该
26、实验装置可以达到实验目的，故 A 正确；NO 的密度与空气的密度接近，且极易与空气中的氧气反应生成 NO2，不能用排空气法收集，应用排水法收集，该实验装置不能达到实验目的，故 B 错误；浓硫酸可以干燥中性和酸性气体，不能干燥碱性气体，NH3是碱性气体，不能用浓硫酸干燥，该实验装置不能达到实验目的，故 C 错误；该装置 A 试管中的导管应插入溶液中，当关闭止水夹 a 时，铁粉与稀硫酸反应产生的氢气使试管 A 中的压强增大，则铁粉与稀硫酸反应产生的硫酸亚铁溶液被压入 B 试管中，硫酸亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁。但该装置 A 试管中的导管未插入溶液中，则该实验装置不能达到实验目的，故 D 错误
27、。答案5下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是()选项实验目的实验操作A称取 2.0 g NaOH 固体先在托盘上各放 1 张滤纸，然后在右盘上添加2 g 砝码，左盘上添加 NaOH 固体B配制 FeCl3 溶液将 FeCl3 固体溶于适量蒸馏水C检验溶液中是否含NH4取少量试液于试管中，加入 NaOH 溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体D验证铁的吸氧腐蚀将铁钉放入试管中，用盐酸浸没6(2019皖西高中教育联盟高三期末)下列有关实验装置、操作，不能实现相应实验目的的是()装置目的A用KOH溶液除去溴苯中单质溴B证明浓硫酸有脱水性、强氧化性答案 装置目的C先出现白色沉淀，后出现砖红
28、色沉淀，证明 Ksp(AgCl)Ksp(Ag2CrO4)D不能通过观察水能否全部流下来判断装置气密性解析解析 溴和 NaOH 反应生成可溶性的钠盐，溴苯不易溶于水，然后采用分液方法分离提纯溴苯，故 A 正确；浓硫酸具有脱水性和强氧化性，能将蔗糖脱水碳化(有黑色物质生成)并放出大量的热，在此条件下，碳可以把浓硫酸还原为二氧化硫，二氧化硫能使品红溶液褪色，故该过程可以证明浓硫酸表现了脱水性和强氧化性，故 B 正确；Ag2CrO4 和 AgCl 的组成结构不相似，不能依据先生成白色沉淀就判断氯化银的 Ksp较小，只能依此判断氯化银的溶解度较小，故 C 错误；该装置中分液漏斗和烧瓶通过橡皮管连接，可以
29、使两者中的气压相同，打开分液漏斗的活塞后，分液漏斗中的水可以顺利完全流下，故不能依此判断该装置的气密性如何，故 D 正确。7有关实验装置的说法中正确的是()A图甲装置可制取干燥纯净的NH3B图乙装置可以完成“喷泉”实验C图丙装置可直接测量Cu与浓硝酸反应产生气体的体积D图丁装置可用于实验室制备Fe(OH)2答案8下列实验操作正确且能达到预期目的的是()编号预期目的实验操作比较水和乙醇中羟基氢的活泼性强弱用金属钠分别与水和乙醇反应欲证明 CH2=CHCHO 中含有碳碳双键滴入酸性 KMnO4 溶液，看紫红色是否褪去欲除去苯中混有的苯酚向混合液中加入浓溴水，充分反应后，过滤证明 SO2 具有漂白性
30、将 SO2 通入酸性 KMnO4 溶液中答案编号预期目的实验操作比较铜和镁的金属活动性强弱用石墨作电极电解 Mg(NO3)2、Cu(NO3)2 的混合液确定碳和硅两元素非金属性强弱将 CO2 通入 Na2SiO3 水溶液中ABCD解析解析 可根据金属钠分别与水和乙醇反应的剧烈程度比较水和乙醇中羟基氢的活泼性强弱，正确；CH2=CHCHO中的碳碳双键和醛基均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，错误；苯酚与溴反应生成的三溴苯酚能溶于苯，无法通过过滤除去苯中混有的苯酚，错误；SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明SO2具有还原性，不能说明SO2具有漂白性，错误；用石墨作电极电解含Cu2和Mg2的溶液，阴极只析出C
31、u，说明Cu2的氧化性强于Mg2，则Cu的金属性弱于Mg，正确；将CO2通入Na2SiO3水溶液中生成H2SiO3沉淀，说明H2CO3的酸性强于H2SiO3的酸性，而H2CO3和H2SiO3分别为碳元素和硅元素的最高价氧化物对应的水化物，能说明碳元素的非金属性比硅元素强，正确。综上所述，本题选D。答案9(2020河北九校高三联考)某同学为测定 Na2CO3 固体(含少量 NaCl)的纯度，设计如下装置(含试剂)进行实验。下列说法不正确的是()A必须在间添加吸收 HCl 的装置B的作用是防止空气中的气体影响实验的精确度C实验后通入空气的作用是保证中产生的气体完全转移到中D称取样品和中产生沉淀的质
32、量即可求算 Na2CO3 固体的纯度解析解析 中氢氧化钡溶液足量，故无需在间添加吸收 HCl 的装置，A 错误；中盛装碱石灰，可防止空气中的二氧化碳气体进入中与Ba(OH)2 反应，影响实验的精确度，B 正确；实验后通入空气，可将生成的二氧化碳完全转移到中，使其被充分吸收，减小实验误差，C 正确；中产生的沉淀为碳酸钡，根据碳酸钡的质量可计算样品中所含碳酸钠的质量，进而可计算样品中 Na2CO3 固体的纯度，D 正确。二、非选择题(共19分)10(2019黑龙江重点中学高三联考)(19分)硝酸银是一种无色晶体，常用于照相、制镜、印刷、医药等。其水溶液和固体常被保存在棕色试剂瓶中，硝酸银不稳定，受
33、热分解生成固体、NO2和O2。为了验证AgNO3受热分解的产物，某同学设计了以下实验，实验所用的装置如图(图中加热、夹持仪器等均略去)。实验步骤为：a.仪器连接后，放入 AgNO3 固体之前，关闭 K，微热硬质玻璃管 A。b称取 AgNO3 固体 1.7 g 置于 A 中，先通一段时间 N2，再关闭 K，用酒精灯加热硬质玻璃管 A。c待样品完全分解，装置 A 冷却至室温，称量，测得剩余固体的质量为 1.08 g。请回答下列问题：(1)使用酒精灯对 AgNO3 固体加热的操作方法是_。(2)步骤 a 的操作目的是_。先预热再集中加热检查装置气密性(或检验装置是否漏气)(3)步骤 b 中先通入一段
34、时间 N2 的目的是_。(4)装置 C 瓶中盛装的药品名称为_，装置 D中可观察到的实验现象为_。(5)设计实验证明 AgNO3 分解产物中气体的体积比_。(6)从实验安全角度考虑该实验装置有缺陷，应如何改进？_。将装置内部存在的氧气排出，以免影响实验结果NaOH酚酞溶液(合理即可)溶液红色变浅(甚至消失)取一定量 AgNO3 固体充分加热，用排水法收集气体，直到试管内气体体积不再变化，测量气体占试管容积的比(答案合理即可)在装置A和B之间加防倒吸装置(或安全瓶)解析解析(1)对 AgNO3 固体加热的操作方法是先用酒精灯对硬质玻璃管均匀加热，再在有硝酸银的部位集中加热。(2)仪器连接后，放入
35、 AgNO3 固体前，关闭 K，微热硬质玻璃管 A，目的是检查装置气密性。(3)AgNO3 受热分解产生氧气，装置内部也存在氧气，通入氮气可把装置内的氧气排净，以免影响实验结果。(4)硝酸银受热分解产生的二氧化氮气体能被氢氧化钠溶液吸收，用装置 C 检验其是否吸收完全，所以装置 C 瓶中盛装的药品为 NaOH 酚酞溶液；亚硫酸钠酚酞溶液显红色，氧气与亚硫酸钠反应生成硫酸钠，硫酸钠溶液呈中性，故溶液红色变浅或褪去。解析(5)1.7 g AgNO3 固体受热完全分解，剩余固体的质量为 1.08 g，根据银元素守恒，可知剩余的固体为 Ag，则硝酸银受热分解的化学方程式为2AgNO3=2Ag2NO2O2，欲证明 AgNO3 分解产物中 NO2 和 O2的体积比为 21，结合 4NO2O22H2O=4HNO3 知，可使一定量 AgNO3固体受热完全分解，用排水法收集产生的气体，直至试管中气体体积不再变化，测量气体占试管容积的比，即可证明 AgNO3 分解产物中气体的体积比。(6)硝酸银受热分解产生的二氧化氮气体的量较氧气多，当二氧化氮气体进入装置 B 中时，二氧化氮气体被迅速吸收，容器内压强减小，容易产生倒吸，发生危险，因此需要在装置 A 和 B 之间加防倒吸装置(或安全瓶)。本课结束
