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1、第七单元第七单元 设计实验方案设计实验方案一、选择 1.锥形瓶配有玻璃导管的单孔塞，玻璃导管与大气相通，在瓶内玻璃管末端扎紧一个小气球 如图所示。锥形瓶内收集满二氧化碳，迅速投入下列物质，立即塞紧，振荡，一段时间后， 气球会自动膨胀的是 ( ) A.Na2O B.Mg C.NaHCO3 D.NaOH2某同学想用实验证明高锰酸钾溶液的紫红色是 MnO4-离子的颜色，而不是 K+离子的颜色， 他设计的下列实验步骤中没有意义的是 （ ） A将高锰酸钾晶体加热分解，所得固体质量减少 B观察氯化钾溶液没有颜色，表明溶液中 K+无色 C在氯化钾溶液中加入适量锌粉振荡,静置后未见明显变化，表明锌与 K+无反
2、应 D在高锰酸钾溶液中加入适量锌粉振荡，静置后见紫红色褪去，表明 MnO4-离子为紫红色 3.向某溶液中加入过量盐酸，生成白色沉淀；过滤后向滤液中加入过量氨水使溶液呈碱性， 又出现白色沉淀；再过滤并向滤液中加入碳酸钠溶液，还产生白色沉淀。则原溶液中含有 的离子可能是 （）AAg+，Mg2+，Cu2+ BAg+，Ca2+，Al3+CAl3+，Ba2+，Ag+ DFe3+，Ba2+，Al3+ 4.甲、乙、丙、丁 4 种溶液中各含一种 Xn 一离子（Xn -可以代表 Cl-、Br-、I-、S2-中任意一种） 先向甲中加人淀粉溶液和氯水，溶液变橙色。再加入丙溶液，颜色没有明显变化，最后向 溶液中加入丁
3、溶液，溶液褪色且浑浊。则甲、乙、丙、丁中依次含有的离子为 （ ） A.Br-，I-，Cl-，S2- B.Br-，Cl-，I-，S2- C.Br-，Cl-，S2-，I- D.Cl-，I-，S2-，Br- 5.某班学生在实验室分组实验测定胆矾晶体(CuS04nH2O)里结晶水的 n 值时，出现三种情况： 晶体中含有受热不分解的杂质；晶体尚带蓝色，即停止加热；晶体失去全部结晶水 后，冷却时未放入干燥器中。其中能使实验结果 n 值偏低的是 ( )A.和 B.和 C.和 D. 6.下图是一套检验气体性质的实验装置示意图。如图所示，向装置中缓慢通入气体 X，若关 闭活塞 K，则试管中的品红试液无变化，而烧
4、杯中的石灰水变浑浊；若打开活塞 K，则品 红试液褪色。根据此现象判断，气体 X 和洗气瓶内液体 Y 可能是X：H2S，Y：浓 H2SO4；X：SO2，Y：饱和 NaHCO3溶液；X：C02，Y：Na2SO3溶液；X：Cl2，Y：饱和 NaHC03溶液 （ ）A.和 B.和 C.和 D.和二、填空 7.氨跟氧化铜反应可以制备氮气(2NH3+3CuO 3Cu+3H20+N2)而氮气跟镁在高温下反应可得 到氮化镁，但氮化镁遇水即反应生成 Mg(OH)2和 NH3。下面是甲、乙两位学生提出的制备氮 化镁的两种方案示意框图(实验前系统内的空气已排除；图中箭头表示气体的流向)。填空和回答问题 (1)甲、乙
5、两生的实验方案是否能制得氮化镁?(填“能”或“不能”)甲 乙 。 (2)具体说明不能制得氮化镁的原因(如两个方案都能制得氮化镁，此小题不用回答)。答： 8已知化合物甲和乙都不溶于水，甲可溶于质量分数大于或等于 98的硫酸，而乙不溶。 现有一份甲和乙的混合物样品，通过实验进行分离，可得到固体甲。(实验中使用的过滤 器是用于过滤强酸性液体的耐酸过滤器)请填写表中空格，完成由上述混合物得到固体甲的实验设计。序号实验步骤简述实验操作(不必叙述如何组装实验装置)溶解将混合物放入烧杯中，加入98H2SO4,充分搅拌直到固体不再溶解检验沉淀是否洗净9用下面两种方法可以制得白色的 Fe(OH)2沉淀。方法一：
6、用不含 Fe3+的 FeSO4溶液与用不 含 O2的蒸馏水配制的 NaOH 溶液反应制备。 （1）用硫酸亚铁晶体配制上述溶液时还需加 入（2）除去蒸馏水中溶解的 O2常采用 的方法。 （3）生成白色 Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含 O2的 NaOH 溶液，插入 FeSO4溶 液液面下，再挤出 NaOH 溶液。这样操作的理由是 。 方法二：如图装置中，用 NaOH 溶液、铁屑、稀 H2SO4等试剂 制备。 (1)在试管 I 里加入的试剂是 。(2)在试管里加入的试 剂是 。(3)为了制得白色 Fe(0H)2沉淀，在试管 I 和中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是 (4)这样
7、生成的 Fe(0H)2 2 沉淀能较长时间保持白色，其理由是 10.（1）在试剂车间，技术员提出了制备氢氧化铝的三种工艺过程：第一种 A1A13 3+A1（OH）31A 硫酸 氢氧化钠溶液第二种 A1O2-（OH）31A 氢氧化钠溶液1A 硫酸第三种A1O2- 1A 氢氧化钠溶液A13+ 1A 硫酸试从成本、环保达标等方面评价，第 种最优。 （2)根据市场的需求，厂长请学生设计开发胆矾产品的方案。学生们设计了以下三种 方案： 方案甲： CuSO4 CuSO45H2O V流硫酸废铜屑 溶液结晶方案乙： SuO4 CuSO45H2O 稀硫酸废铜屑 结晶溶液方案丙： CuSO4 CuSO45H2OC
8、uO V空气稀硫酸废铜屑 结晶溶液则合理可行的方案为 。11(1)甲同学向品红溶液通入一种气体后，品红溶液褪色，乙同学设计了一个很简单的 实验便知甲同学通的是 C12，还是 S02，乙同学的实验方案是什么？ (2)将 H202溶液滴入含有酚酞的 Na0H 溶液中，红色消失，甲同学认为这是由于 H202是二元弱酸（H202 H+ +H02-)消耗了 OH-而使红色褪去。乙同学认为 H202具有强 氧化性将酚酞氧化的结果，设计一个实验证明、甲乙同学的假设谁正确？ 12为探究乙炔与溴的加成反应，甲同学设计并进行了如下实验：先取一定量工业用电石与 水反应，将生成的气体通入溴水中，发现溶液褪色，即证明乙
9、炔与溴水发生了加成反应。乙同学发现在甲同学的实验中，褪色后的溶液里有少许淡黄色浑浊，推测在制得的 乙炔中还可能含有少量还原性的杂质气体，由此他提出必须先除去，再与溴水反应。请 你回答下列问题： (1)写出甲同学实验中两个主要的化学方程式 。 (2)甲同学设计的实验 (填能或不能)验证乙炔与溴发生加成反应，其理由是 (多选扣分)。 A使溴水褪色的反应，未必是加成反应 B使溴水褪色的反应，就是加成反应 C使溴水褪色的物质，未必是乙炔 D使溴水褪色的物质：就是乙炔 混合 Al(OH)-3 (3)乙同学推测此乙炔中必定含有的一种杂质气体是 ，它与溴水反应的化学方 程式是 ；在验证过程中必须全部除去。
10、(4)请你选用右边四个装置(可重复使用)来实现乙同学的实验方案，将它们的编号填入 方框，并写出装置内所放的化学药品。 (5)为验证这一反应是加成而不是取代，丙同学提出可用 pH 试纸来测试反应后溶液的酸 性。理由是 。 13用实验确定某酸 HA 是弱电解质。两同学的方案： 甲：称取一定质量的 HA 配制 01mo1L-1的溶液 100 mL； 用 pH 试纸测出该溶液的 pH，即可证明 HA 是弱电解质。 乙：用已知物质的量浓度的 HA 溶液、盐酸，分别配制 pH=1 的两种酸溶液各 100 mL； 分别取这两种溶液各 10 mL，加水稀释为 100 mL； 各取相同体积的两种稀释液装入两个试
11、管，同时加入纯度相同的锌粒，观察现象， 即可证明 HA 是弱电解质。 (1)在两个方案的第步中，都要用的定量仪器是 。 (2)甲方案中，说明 HA 是弱电解质的理由是测得溶液的 pH 1(选填“” “” “=”) 乙方案中，说明 HA 是弱电解质的现象是 (多选扣分) a装 HCl 溶液的试管中放出 H的速率快； b装 HA 溶液的试管中放出 H2的速率快； c两个试管中产生气体速率一样快。 (3)请你评价：乙方案中难以实现之处和不妥之处 。 (4)请你再提出一个合理而比较容易进行的方案(药品可任取)，作扼要表述。 14资料显示：“氨气可在纯氧中安静燃烧某校化学小组学生设计如下装置(图中铁 夹
12、等夹持装置已略去)进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。(1)用装置 A 制取纯净、干燥的氨气，大试管内碳酸盐的化学式是 ；碱石灰 的作用是 。 (2)将产生的氨气与过量的氧气通到装置 B(催化剂为铂石棉)中，用酒精喷灯加热： 氨催化氧化的化学方程式是 试管内气体变为红棕色，该反应的化学方程式是 停止反应后，立即关闭 B 中两个活塞。一段时间后，将试管浸入冰水中。试管内气体颜色变浅，请结合化学方程式说明原因 (3)将过量的氧气与 A 产生的氨气分别从 a、b 两管进气口通人到装置 C 中，并在 b 管 上端点燃氨气： 两气体通入的先后顺序是 其理由是 氨气燃烧的化学方程式是 参考答案： 1AD 2.A 3.BC 4.A 5.D 6.D 7.(1)甲不能，乙能 (2)甲方案中反应生成的氨气全部被浓硫酸吸收，不能再进行后续反应。(4）CaCO3 过滤 (5)NaOH 水溶液 CO28.序号实验不骤实验操作及注意事项(简述)溶解将混合物放入烧杯中，加入98的H2S04，充分搅拌直到固体不再溶解过滤安装好过滤装置，将的悬浊液沿玻璃棒加入过滤器中过滤稀释(或沉淀)在另一烧中，放入适量蒸馏水，将的滤液沿玻璃棒慢慢加人该烧杯中，并不断搅拌过滤重新安装过滤装置，将的悬浊液沿玻璃棒加入过滤器中过滤洗涤沉淀向的过滤器中注入少量蒸馏
