《高考化学一轮总复习专题二十三化学实验方案的设计与评价模拟创新题》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考化学一轮总复习专题二十三化学实验方案的设计与评价模拟创新题(12页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、高考化学一轮总复习专题二十三化学实验方案的设计与评价模拟创新题化学实验方案的设计与评价根据高考命题大数据软件分析,重点关注第1、2、4、7、8及创新导向题。模拟精选题1(2016山东淄博期末,5)下面表格中的实验操作、实验现象和结论均正确且相符的是()选项实验操作实验现象结论A将浓硫酸加到蔗糖中搅拌固体变黑膨胀浓硫酸有吸水性B将稀盐酸缓缓滴入Na2CO3溶液中无气泡产生二者不反应C向某溶液中加入浓NaOH溶液并加热,在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验试纸变蓝原溶液中含有NHD向氢氧化铁胶体中滴加氯化铵饱和溶液产生沉淀沉淀为FeCl3解析A、将浓硫酸加到蔗糖中搅拌,变黑是因为浓硫酸的脱水性,膨胀是
2、因为C与浓硫酸发生氧化还原反应生成气体,即体现了浓硫酸的脱水性、强氧化性,A错误;B、盐酸滴入Na2CO3溶液中,由于盐酸的酸性大于碳酸,先生成HCO,再生成二氧化碳气体,无气泡产生时不是不反应,B错误;C、湿润的红色石蕊纸变蓝,证明气体是氨气,则原溶液中含有NH,C正确;D、向氢氧化铁胶体中滴加氯化铵饱和溶液,胶体发生聚沉,生成氢氧化铁沉淀,D错误。答案A2(2016岳阳质检)下列图中的实验方案,能达到实验目的的是()AB实验方案实验目的验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用制备Fe(OH)2并能较长时间观察其颜色CD实验方案实验目的除去CO2气体中混有的SO2比较HCl、H2CO3和H
3、2SiO3的酸性强弱解析A项,右边试管中除加FeCl3溶液外,还在加热,反应速率快,不能证明FeCl3的催化作用,因为加热也能加快反应速率;B项,Fe作阳极,发生反应:Fe2e2OH=Fe(OH)2,石墨作阴极,发生反应:2H2O2e=H22OH,生成的H2可以保持溶液中无氧状态,煤油也可隔绝空气,可以达到实验目的;C项,CO2也可以被Na2CO3溶液吸收:Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3,无法达到实验目的,应选用饱和NaHCO3溶液;D项,因为浓盐酸易挥发,会有部分HCl挥发到Na2SiO3溶液中,烧杯中有沉淀生成无法证明是与CO2反应生成的(也可能是与挥发的HCl反应),无法达到实
4、验目的。答案B3(2016湖北宜昌模拟)下列选项中,有关实验操作、现象和结论都正确的是()选项实验操作现象结论A将过量的CO2通入CaCl2溶液中 无白色沉淀出现 生成的Ca(HCO3)2可溶于水 B 常温下将Al片插入浓硫酸中 无明显现象 Al片和浓硫酸不反应 C用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上 试纸变蓝色 浓氨水呈碱性 D 将SO2通入溴水中溶液褪色 SO2具有漂白性解析CO2不能与CaCl2反应,A项错误;Al遇常温下的浓H2SO4会发生钝化,B项错误;SO2使溴水褪色是因为发生了氧化还原反应,与SO2的漂白性无关,D项错误。答案C4(2016江西南昌一模)下列有关实验操作、现象及结
5、论解释都没有科学性错误的是()操作 现象 结论解释 A过量铁粉加稀硝酸充分反应,滴入KSCN溶液产生红色溶液 稀HNO3将铁氧化成Fe3 B某实验小组从资料上获得信息:Fe3可以氧化银单质。他们用这种方法清洗一批作了银镜反应的试管,配制了Fe3浓度相同的FeCl3溶液和Fe2(SO4)3溶液,分别用于清洗实验。用FeCl3溶液清洗比Fe2(SO4)3溶液清洗得干净他们认为Fe3氧化银单质的过程可能是一个可逆过程:Fe3AgFe2Ag C苯酚钠溶液中通入少量CO2气体溶液变浑浊碳酸酸性强于苯酚,溶液中还有Na2CO3生成 D向饱和碳酸钠溶液通过量CO2气体产生沉淀因为析出Na2CO3解析A项,过
6、量铁粉,反应生成亚铁离子,加入KSCN溶液、溶液不显红色,错误; B项,氯化银的溶解度比硫酸银的小,Fe3AgFe2Ag,FeCl3溶液中的氯离子能使平衡向右移动,正确;C项,反应生成碳酸氢钠,碳酸钠碱性较强,能与苯酚反应,错误;D项,碳酸钠与二氧化碳反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的小,析出碳酸氢钠,错误。答案B5(2015哈尔滨期末,13)化学中常借助于图像这一表现手段以清晰地突出实验装置的要点,形象地阐述化学过程的原理。下列有关化学图像表现的内容正确的是()解析A项,通过测量一段时间内生成的H2的体积,来测定一定时间内生成H2的反应速率,正确;B项,分液漏斗下端应紧贴烧杯内壁,
7、错误;C项,火柴端的导管应为长管并插入液面以下,抽气管端的导管应为短管,错误;D项,比较非金属性时,应使用该元素的最高价氧化物对应的水化物,故不应该用稀盐酸,错误。答案A6(2014郴州质检)下列各组中的实验步骤及现象,能达到相应实验目的的是()实验目的实验步骤及现象A检验亚硫酸钠试样是否变质试样白色沉淀沉淀不溶解B制取氯气并探究氯气是否具有漂白性MnO2和浓盐酸气体褪色C证明酸性条件下H2O2氧化性比I2强碘化钠溶液溶液变蓝色D探究浓度对化学平衡的影响FeCl3和KSCN混合溶液红色变深解析A项,Na2SO3也能与Ba(NO3)2反应生成白色沉淀BaSO3,加稀硝酸,BaSO3被氧化为BaS
8、O4,白色沉淀也不溶解,不能检验Na2SO3试样是否变质,错误;B项,MnO2和浓盐酸在加热的条件下生成的氯气中含有水蒸气,氯气与水蒸气反应生成的HClO也能使干燥的有色布条褪色,不能达到检验氯气是否具有漂白性的目的,错误;C项,稀硝酸也能把碘离子氧化为I2,不能证明酸性条件下H2O2的氧化性比I2强,错误;D项,对于化学平衡FeCl33KSCNFe(SCN)33KCl,加入FeCl3固体增大了反应物的浓度,平衡正向移动,生成更多的Fe(SCN)3,溶液红色变深,能够达到探究浓度对化学平衡的影响,正确。答案D7(2016江西宜春联考期末,28)CoCl26H2O是一种饲料营养强化剂。一种利用水
9、钴矿(主要成分为Co2O3、Co(OH)3,还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl26H2O的工艺流程如下:已知:浸出液中含有的阳离子主要有H、Co2、Fe2、Mn2、Al3等;部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:(金属离子浓度为:0.01 mol/L)沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2开始沉淀2.77.67.64.07.7完全沉淀3.79.69.25.29.8CoCl26H2O熔点为86 ,加热至110120 时,失去结晶水生成无水氯化钴。(1)写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式_。(2)写出NaClO3发生反应
10、的主要离子方程式_;若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时,可能会生成有毒气体,写出生成该有毒气体的离子方程式_。(3)“加Na2CO3调pH至a”,过滤所得到的两种沉淀的化学式为_。(4)制得的CoCl26H2O在烘干时需减压烘干的原因是_。(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图。向“滤液”中加入萃取剂的目的是_;其使用的最佳pH范围是_。 A2.02.5 B3.03.5 C4.04.5 D5.05.5(6)为测定粗产品中CoCl26H2O含量,称取一定质量的粗产品溶于水,加入足量AgNO3溶液,过滤、洗涤,将沉淀烘干后称其质量。通过计算发现粗产品中CoCl26H2O的质量分数大于
11、100%,其原因可能是_。(答一条即可)解析(1)向水钴矿主要成分为Co2O3、Co(OH)3,还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等加入盐酸和亚硫酸钠,浸出液含有的阳离子主要有H、Co2、Fe2、Mn2、Al3等,所以Co2O3和亚硫酸钠在酸性条件下发生氧化还原反应,根据电荷守恒和得失电子守恒,反应为:Co2O3SO4H=2Co2SO2H2O。(2)加入NaClO3,会使FeCl2中铁元素的化合价23,并将氯离子氧化成氯气,发生的反应为:ClO6Fe26H=Cl6Fe33H2O,ClO5Cl6H=3Cl23H2O。(3)加Na2CO3调pH至a,铝离子能与碳酸根离子发生水解相互促进反应生成
12、氢氧化铝和二氧化碳,水解的离子方程式为:2Al33CO3H2O=2Al(OH)33CO2;铁离子能与碳酸根离子发生水解相互促进反应生成氢氧化铁和二氧化碳,水解的离子方程式为:2Fe33CO3H2O=2Fe(OH)33CO2,所以沉淀为Fe(OH)3、Al(OH)3。(4)根据题意知,CoCl26H2O常温下稳定无毒,加热至110120 时,失去结晶水变成有毒的无水氯化钴,为防止其分解,制得的CoCl26H2O需减压烘干。(5)根据流程图可知,此时溶液中存在Mn2、Co2金属离子,由萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系可知调节溶液pH在3.03.5之间,可使Mn2完全沉淀,并防止Co2转化为Co(OH)2沉淀。(6)根据CoCl26H2O的组成分析,造成产品中CoCl26H2O的质量分数大于100%的原因可能是:1、含有杂质,导致氯离子含量大,2、结晶水化物失去部分水,导致相同质量的固体中氯离子含量变大。答案(1)Co2O3SO4H=2Co2SO2H2O(2)ClO6Fe26H=Cl6Fe33H2OClO5Cl6H=3Cl23H2O(3)Fe(OH)3、Al(OH)3(4)降低烘干温度,防止产品分解(5)除去溶液中的Mn2B(6)粗产品含有可溶性氯化物或晶体失去了部分结晶水8(2016江西南昌一模)碳酸锂(相对分子质量74)广泛应用于化工、冶金、陶瓷、医药、制冷、焊