高考化学一轮复习第40讲化学实验方案的设计与评价作业.doc

1 / 10【2019【2019 最新最新】精选高考化学一轮复习第精选高考化学一轮复习第 4040 讲化学实验方案的设计讲化学实验方案的设计与评价作业与评价作业A A 组组 基础题组基础题组1.(2017 北京怀柔零模,12)下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是( )选项实验目的实验方案A证明“84”消毒液的氧化能力随溶液 pH 的减小而增强将“84”消毒液(含 NaClO)滴入品红溶液中,褪色缓慢,若同时加入食醋,红色很快褪为无色B证明反应速率会随反应物浓度的增大而加快用 3 mL 稀硫酸与足量纯锌反应,产生气泡速率较慢,然后加入 1 mL 1 mol·L-1CuSO4溶液,迅速产生较多气泡C检验 Na2SO3晶体是否已氧化变质将 Na2SO3样品溶于稀硝酸后,滴加 BaCl2溶液,观察是否有沉淀生成D证明同温度下氯化银的溶解度大于硫化银的溶解度向 2 mL 0.1 mol·L-1硝酸银溶液中加入 1 mL 0.1 mol·L-1NaCl 溶液,出现白色沉淀,再加入几滴 0.1 mol·L-1的 Na2S 溶液,有黑色沉淀生成2.(2017 北京平谷一模,9)下列选项中的操作、现象与结论完全一致的是( )操作现象结论A向滴有酚酞的 NaOH 溶液中通入 Cl2溶液褪色HClO 有漂白性B无水乙醇与浓硫酸共热至 170 ,将产生的气体通入溴水中溴水褪色乙烯和溴水发生了加成反应C向浓度、体积都相同的 Na2CO3和NaHCO3溶液中各滴加 1 滴酚酞变红,前者红色深结合 H+能力:C>HCD用发光小灯泡分别做 HCl 溶液和CH3COOH 溶液导电性实验发光强度:HCl 溶液强于 CH3COOH 溶液CH3COOH 是弱电解质3.下列实验能达到预期目的的是( )2 / 10编号实验内容实验目的A向苯和苯酚的混合溶液中加入浓溴水除去苯中混有的苯酚B向 10 mL 0.2 mol/L NaOH 溶液中滴入 2 滴 0.1 mol/L MgCl2溶液,产生白色沉淀后,再滴加 2 滴 0.1 mol/L FeCl3溶液,又生成红褐色沉淀证明在相同温度下,溶解度:Mg(OH)2>Fe(OH)3C向含有酚酞的 Na2CO3溶液中加入少量 BaCl2固体,溶液红色变浅证明 Na2CO3溶液中存在水解平衡D将浓盐酸加入碳酸钠溶液中,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体证明非金属性 Cl>C4.(2017 北京西城二模,28)某小组同学设计如下实验,研究亚铁盐与 H2O2 溶液的反应。【实验】试剂:酸化的 0.5 mol·L-1FeSO4 溶液(pH=0.2),5% H2O2 溶液(pH=5)操作现象取 2 mL 上述 FeSO4溶液于试管中,加入 5 滴 5% H2O2溶液溶液立即变为棕黄色,稍后,产生气泡。测得反应后溶液 pH=0.9向反应后的溶液中加入 KSCN 溶液溶液变红(1)上述实验中 H2O2 溶液与 FeSO4 溶液反应的离子方程式是 。 (2)产生气泡的原因是 。 【实验】试剂:未酸化的 0.5 mol·L-1FeSO4 溶液(pH=3),5% H2O2 溶液(pH=5)操作现象取 2 mL 5% H2O2溶液于试管中,加入 5 滴上述 FeSO4溶液溶液立即变为棕黄色,产生大量气泡,并放热,反应混合物颜色加深且有浑浊。测得反应后溶液 pH=1.43 / 10(3)将上述混合物分离,得到棕黄色沉淀和红褐色胶体。取部分棕黄色沉淀洗净,加 4 mol·L-1 盐酸,沉淀溶解得到黄色溶液。初步判断该沉淀中含有Fe2O3,经检验还含有 S。检验棕黄色沉淀中 S 的方法是 。 (4)对于生成红褐色胶体的原因,提出两种假设:. H2O2 溶液氧化 Fe2+消耗 H+.Fe2+的氧化产物发生了水解根据实验记录否定假设,理由是 。 实验验证假设:取 ,加热,溶液变为红褐色,pH 下降,证明假设成立。 (5)将 FeSO4 溶液加入 H2O2 溶液中,产生红褐色胶体,反应的离子方程式是 。 【实验】若用 FeCl2 溶液替代 FeSO4 溶液,其余操作与实验相同,除了产生与相同的现象外,还生成刺激性气味气体,该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色。(6)产生刺激性气味气体的原因是 。 (7)由实验、可知,亚铁盐与 H2O2 反应的现象与 (至少写两点)有关。 5.(2017 北京朝阳一模,28)某学生进行如下实验 A:实验 A条件现象4 / 10加热.加热后蓝色褪去.冷却过程中,溶液恢复蓝色.一段时间后,蓝色重新褪去 (1)使淀粉变蓝的物质是 。 (2)分析现象、认为:在酸性条件下,加热促进淀粉水解,冷却后平衡逆向移动。设计实验如下,“现象 a”证实该分析不合理: “现象 a”是 。 (3)再次分析:加热后单质碘发生了变化,实验如下:.取少量碘水,加热至褪色,用淀粉溶液检验挥发出的物质,变蓝。.向褪色后的溶液中滴加淀粉溶液,冷却过程中一直未变蓝;加入稀 H2SO4,瞬间变蓝。对步骤中稀 H2SO4 的作用,结合离子方程式,提出一种合理的解释: 。 (4)探究碘水褪色后溶液的成分:实验 1:测得溶液的 pH5 实验 2:取褪色后的溶液,完成如下实验:产生黄色沉淀的离子方程式是 。 Ag2O 的作用是 。 依据上述实验,推测滤液中含有的物质(或离子)可能是 。 (5)结合化学反应速率解释实验 A 中现象、现象蓝色褪去的原因: 。 5 / 10B B 组组 提升题组提升题组6.(2017 北京昌平二模,11)下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是( )选项实验操作实验现象结论A将少量 Fe(NO3)2加水溶解后,滴加稀硫酸酸化,再滴加 KSCN 溶液溶液变成红色Fe(NO3)2已变质B向 KI 溶液中滴加少量氯水,再加入 CCl4,充分振荡液体分层,下层溶液呈紫红色氯的非金属性比碘强C炭粉中加入浓硫酸并加热,导出的气体通入 BaCl2溶液中有白色沉淀产生有 SO2和 CO2产生D向 AgNO3溶液中滴加少量 NaCl溶液,然后再向其中滴加 KI 溶液先生成白色沉淀,后生成黄色沉淀 溶解度:AgCl>AgI7.(2017 北京昌平期末,13)利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是( )选项实验结论A浓盐酸Na2CO3Na2SiO3溶液非金属性: C>SiB食盐水电石溴水乙炔可与溴发生加成反应C浓硝酸AlNaOH 溶液铝和浓硝酸反应可生成 NO2D浓硫酸Na2SO3KMnO4酸性溶液SO2具有还原性8.(2017 北京海淀一模,27)感光材料 AgBr 的发现推动了化学感光成像技术的发展。胶片冲印的化学成像过程如下:感光:涂有 AgBr 胶片的感光部分被活化,形成显影区;显影:用显影液将显影区被活化的 AgBr 转化为 Ag,形成暗影区;6 / 10定影:用定影液(含 Na2S2O3)将胶片上未感光的 AgBr 转化为 Ag(S2O3,形成透光亮影区;水洗:用水洗去胶片上残留的可溶性银盐,自然干燥后形成黑白底片。(1)显影液可将 AgBr 转化为 Ag 的原因是显影液具有 性。 定影时,发生反应的离子方程式是 。 下图是一张经冲印后得到的黑白底片,其中含银元素最多的区域是 (选填字母序号)。 (2)已知:.Ag+(aq)+Br-(aq) AgBr(s) K1=1.9×1012Ag+(aq)+2NH3·H2O(aq) Ag(NH3(aq)+2H2O(l) K2=1.1×107.2Ag(S2O3(aq) Ag2S2O3(s)+3S2(aq),白色 Ag2S2O3 易分解生成黑色Ag2S。 (填“能”或“不能”)用氨水作定影液,理由是 。 新制定影液(含 Na2S2O3)和废定影液含 Na3Ag(S2O3)2 和少量 Na2S2O3的鉴别方法如下:a.盛装新制定影液的试管为 (填“A”或“B”),若继续向该试管中滴加 AgNO3 溶液,将出现的实验现象是 。 b.结合化学平衡移动原理解释试管 A 中产生现象的原因: 。 7 / 10答案精解精析答案精解精析A A 组组 基础题组基础题组1.A 加入食醋,红色很快褪为无色,可以证明“84”消毒液的氧化能力随溶液pH 的减小而增强。2.C A 项,氯气与 NaOH 反应,碱性减弱也会使其褪色,不能判断 HClO 有漂白性;B 项,二氧化硫也能使溴水褪色,不能确定乙烯与溴水发生了加成反应;C 项,水解程度越大,对应酸的酸性越弱,则由现象可知结合 H+能力:C>HC;D 项,导电性与离子浓度有关,浓度未知,不能判断电离出离子浓度及电解质的强弱。3.C A 项,苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚能溶于苯,不能达到除杂的目的;B项,氢氧化钠过量,不存在沉淀转化,得不出 Mg(OH)2、Fe(OH)3 的溶解度大小关系;C 项,Na2CO3 水解溶液显碱性,加 BaCl2 溶液后水解平衡逆向移动,氢氧根离子浓度减小,所以红色变浅;D 项,HCl 不是氯元素的最高价含氧酸。4.答案 (1)2Fe2+H2O2+2H+ 2Fe3+2H2O(2)Fe3+催化下 H2O2 分解产生 O2(或用化学方程式表示)(3)取加入盐酸后的黄色溶液少许于试管中,加入 BaCl2 溶液,产生白色沉淀,说明棕黄色沉淀中含有 S(4)反应后溶液的 pH 降低Fe2(SO4)3 溶液(5)2Fe2+H2O2+4H2O 2Fe(OH)3(胶体)+4H+(6)H2O2 分解反应放热,促进 Fe3+的水解平衡正向移动,产生的 HCl 受热挥发(7)pH、阴离子种类、温度、反应物用量8 / 10解析 (1)H2O2 溶液与 FeSO4 溶液反应的离子方程式是 2Fe2+H2O2+2H+ 2Fe3+2H2O; (2)反应中有 Fe3+生成,Fe3+可催化 H2O2 分解产生 O2;(4)实验中反应后溶液的 pH 降低,所以假设不正确;(6)根据刺激性气味气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色,可以推知该气体为氯化氢,产生原因为 H2O2 分解反应放热,促进 Fe3+的水解平衡正向移动,产生的 HCl 受热挥发。5.答案 (1)I2(2)加入碘水后,溶液中无明显现象(不变蓝)(3)解释 1:6H+5I-+I 3I2+3H2O解释 2:4H+4I-+O2 2I2+2H2O解释 3:2H+I-+IO- I2+H2O(其他合理答案均可)(4)Ag2O+2I- +2H+ 2AgI+H2O证明上层溶液中存在 I-;沉淀 I-,排除向滤液中加入稀 H2SO4 后,I-被氧化生成 I2 的可能HIO(或 IO-)、HIO3(或 I)、H+(5)现象:部分 I2 挥发,部分 I2 与 H2O 发生反应;现象:淀粉完全水解。加热时,I2 与 H2O 的反应速率大于淀粉水解的速率解析 (1)能使淀粉变蓝的物质是碘单质。(2)分析不合理,则冷却后淀粉并未重新生成,因此加入碘水后溶液不变蓝。9 / 10(3)步骤说明加热碘水,碘会挥发;步骤说明褪色后的溶液中存在碘元素,但只有酸化后才形成碘单质。联想碘及其化合物的性质可知,溶液变蓝可能是因为酸性条件下,I、IO-与 I-发生了归中反应,也可能是因为 O2 将 I-氧化生成了 I2。B B 组组 提升题组提升题组6.B A 项,酸性条件下亚铁离子、硝酸根离子可发生氧化还原反应生成Fe3+;B 项,下层溶液呈紫红色,说明碘化钾被氧化成碘单质,即氯气的氧化性大于碘单质,从而可证明氯的非金属性比碘强;C 项,SO2 和 CO2 均不与氯化钡溶液反应,不会生成白色沉淀;D 项,所用 AgNO3 溶液过量,不存在沉淀的转化,故不能得出溶解度:AgCl>AgI。7.D A 项,浓盐酸易挥发,生成的二氧化碳气体中混有氯化氢气体,氯化氢也能使 Na2SiO3 溶液变浑浊,不能说明碳酸的酸性比硅酸强,也就不能说明非金属性:C>Si;B 项,电石与水反应生成的气体中往往混有硫化氢等还原性气体,也能使溴水褪色,不能证明乙炔可与溴发生加成反应;C 项,常温下,铝遇浓硝酸发生钝化;D 项,浓硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫,二氧化硫具有还原性,能够使酸性高锰酸钾溶液褪色。8.答案 (1)还原 2S2+AgBr Ag(S2O3+Br- a(2)不能 由 K1>K2 可知 NH3 与 Ag+的结合能力弱于 Br-与 Ag+的结合能力a.B 随滴加 AgNO3 的量的增加,溶液中产生白色沉淀,然后变黑b.A 试管溶液中存在平衡:2Ag(S2O3(aq) Ag2S2O3(s)+3S2(aq),滴入的 Ag+与S2 结合生成 Ag2S2O3,使 c(S2)下降,促进上述平衡正向移动,导致白色10 / 10Ag2S2O3 沉淀大量析出,Ag2S2O3 又分解生成黑色 Ag2S 导致沉淀变黑解析 (1)AgBr 转化为 Ag 的过程中,银元素的化合价从+1 降到 0,所以需要加入还原剂,则显影液应具有还原性;暗影区银元素以 Ag 单质的形式存在,亮影区银元素以 Ag(S2O3 形式存在,灰白区两种形式并存,用水洗去可溶性银盐,暗影区银未被洗去,亮影区和灰白区均有部分银被洗去,所以暗影区含银元素最多;(2)废定影液中存在平衡:2Ag(S2O3(aq) Ag2S2O3(s)+3S2(aq),滴加 AgNO3 溶液,Ag+与 S2 结合生成 Ag2S2O3,使 c(S2)下降,促进上述平衡正向移动,导致 白色 Ag2S2O3 沉淀大量析出,Ag2S2O3 又分解生成黑色 Ag2S;而新制定影液中 主要含有 Na2S2O3,滴加几滴 AgNO3 溶液,Ag+与 S2 反应生成 Ag(S2O3,无明显 现象,所以 A 试管中盛有废定影液,B 试管中盛有新制定影液。