1、山东青州一中2012届高三一轮化学复习（鲁科版）第10章化学实验第3讲 实验的设计、改进及评价第4讲流程设计式实验非选择题(共100分)1(15分)(2009海南，16)下图表示从固体混合物中分离X的2种方案，请回答有关问题。(1)选用方案I时，X应该具有的性质是_，残留物应该具有的性质是_；(2)选用方案从某金属粉末(含有Au、Ag和Cu)中分离Au，加入的试剂是_，有关反应的化学方程式为_；(3)为提纯某Fe2O3样品(主要杂质有SiO2、Al2O3)，参照方案和，请设计一种以框图形式表示的实验方案(注明物质和操作)。2(20分)以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵
2、和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。其主要流程如下： (1)反应前需在FeSO4溶液中加入_(填字母)，以除去溶液中的Fe3。A锌粉 B铁屑 CKI溶液 DH2(2)用化学反应方程式表示反应的原理：_。(3)反应需控制反应温度低于35，其目的是_。(4)反应中加稀H2SO4的目的是_。(5)工业生产上常在反应的过程中加入一定量的醇类溶剂，其目的是_。(6)反应常被用于电解生产(NH4)2S2O8(过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极，阳极电极反应式可表示为_。(7)FeCO3在空气中煅烧的反应方程式为_。3(20分)菠菜营养丰富，素有“蔬菜之王”之称，在营养价值上是一种高效的补铁剂。长期以来民间
3、流传着“菠菜不能与豆腐同食”、“菠菜根比菠菜茎和叶更有营养”等说法。某学校化学兴趣小组的同学拟通过实验探究以下问题：菠菜是否含有丰富的铁？菠菜是否含有草酸类物质？菠菜根中铁的含量是否比菠菜茎和叶中的高？通过上网查询，获得以下资料：草酸又名乙二酸，其酸性比乙酸稍强，草酸及其盐具有较强的还原性，其中草酸钙不溶于水。他们设计的实验步骤如下：.取菠菜根a g，使用相同仪器、试剂，重复中实验，观察实验现象。.将菠菜在少量开水中煮沸23 min，冷却后滤去菠菜，得滤液。向滤液中加入足量Ca(OH) 2溶液，然后再加入足量试剂X，观察现象。请回答以下问题：（1）操作中使用的仪器除三脚架、酒精灯、玻璃棒外还需
4、要 ，操作的名称是 。（2）可以说明菠菜根中Fe元素含量要比菠菜茎和叶中多的现象是 。（3）菠菜中的Fe是+2价还是+3价？ 。（4）通过步骤可以确定菠菜中含有草酸类物质。由于滤液中含有 ，故需加入试剂X排除 的干扰。则X是 （写化学式），加入试剂X后观察到的现象是_。4(20分)碳酸钠与工农业生产、日常生活紧密相关。工业碳酸钠大多采用侯氏制碱法制取，所得碳酸钠样品中往往含有少量NaCl，现欲测定样品中Na2CO3的质量分数，某探究性学习小组分别设计了如下实验方案。请回答下列有关问题：方案一：沉淀分析法(1)把一定质量的样品溶解后加入过量的CaCl2溶液，将所得沉淀_(填操作)、洗涤、烘干、称
5、量，洗涤沉淀的操作是_。方案二：气体分析法(2)把一定量的样品与足量盐酸反应后，用下图所示装置测定产生CO2的体积，为了确保测定结果的准确性，B中的溶液最好采用_，但选用该溶液后实验结果仍然不够准确，其原因是_。方案三：质量差分析法（3）把一定质量的样品和足量的稀硫酸反应，采用如图所示装置，通过称量反应前后盛有碱石灰的干燥管的质量，利用其质量差求算样品的纯度。该实验的操作步骤有：在干燥管内填满碱石灰，质量为mg;取n g样品装入广口瓶中；检验装置的气密性；缓慢鼓入空气数分钟，再称量干燥管质量为w g；关闭止水夹；打开止水夹；缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止；缓慢鼓入空气数分钟。.正确的操作顺序
6、是（填序号）： 。.若去掉装置A，测定结果 ；若去掉装置B，测定结果 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。5(25分)过氧化钙(CaO2)常用作种子消毒剂、药物制造、油脂漂白及高温氧化剂，还可以作为鱼池增氧剂。将SO2通入过氧化钙固体粉末中有气体生成。有人提出：CO2、SO2与过氧化钙的反应原理相同；但也有人提出：SO2具有较强的还原性，CO2无强还原性，反应原理不相同。据此设计如下实验操作进行判断。实验一、通过气体体积的测量判断发生的化学反应，实验装置如下： (1)试剂A可以选用_，试剂B的作用是_。(2)装置E用于测定氧气的体积，请在框中画出装置图。(3)实验测得装置C增重m1 g，装置
7、D增重m2 g，装置E中收集到V L气体(已换算成标准状况下)，用上述有关测量数据判断，当SO2未氧化、部分氧化、完全氧化时，V与m的关系式。未氧化_，部分氧化_，完全氧化_。若SO2完全氧化，写出反应的化学方程式：_。实验二、向一定量的过氧化钠固体中通入足量SO2，取反应后的固体进行实验探究，以证明过氧化物与SO2反应的特点。提出假设：假设1：反应后固体中只有_，SO2未氧化；假设2：反应后固体中只有_，SO2完全氧化；假设3：_。实验探究：(4)设计实验证明假设3是正确的，简要回答实验过程、现象和结论：_。实验评价：(5)实验过程中SO2的通入量直接影响探究实验结果的科学性，请简要说明原因
8、：_。答案 1(1)加热时可升华，或易挥发热稳定性好，且没有挥发性(2)浓硝酸Ag2HNO3(浓)=AgNO3 NO2H2O，Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O (或其他合理答案)2(1)B(2)FeSO42NH4HCO3=CO2FeCO3(NH4)2SO4H2O(3)温度过高会导致NH4HCO3分解，也会加快Fe2的水解，从而使原料利用率降低(4)除去过量的NH4HCO3(5)降低K2SO4的溶解度(6)2 2e(7)4FeCO3O22Fe2O34CO23(1)坩埚、坩埚钳、泥三角过滤(2)步骤中得到的溶液的红色比步骤中得到的溶液的红色深(3)2价(4)CH3COOH沉淀
9、部分溶解4(1)过滤沿玻璃棒缓慢地向过滤器中加蒸馏水至浸没沉淀物，使水自然流下，重复23次(2)饱和NaHCO3溶液CO2中混有的HCl与NaHCO3溶液反应生成CO2(3).偏大偏大5(1)浓硫酸吸收未反应的SO2(2)(3)V7m1/30V7m1/30V0CaO2SO2=CaSO4Na2SO3Na2SO4反应后固体为Na2SO3、Na2SO4的混合物，SO2部分氧化(4)取少量反应后的固体放入试管中，加适量水溶解，加入BaCl2溶液有白色沉淀产生。再加入稀盐酸，沉淀部分溶解，证明原固体中既有亚硫酸钠也有硫酸钠，即Na2O2将SO2部分氧化(5)若Na2O2剩余，固体加水溶解，过氧化钠能将 氧化成高考资源网w w 高 考 资源 网