《2020届全国高考化学：第十单元 主题28 实验方案的设计与评价学案 含答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届全国高考化学：第十单元 主题28 实验方案的设计与评价学案 含答案（74页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、主题28:实验方案的设计与评价命题一物质制备实验方案的设计与由介1.下列实验操作能达到实验目的的是（）.选项实验目的实验操作制备 Fe(OH)3A胶体将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCb溶液中由MgCL溶液B 制备无水MgCI2将MgCL溶液加热蒸干除去Cu粉中混 C有的CuO加入稀硝酸溶解，过滤、洗涤、干燥比较水与乙醇D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】应向沸水中滴入饱和氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体,A项错误;氯化镁是强酸弱碱盐,MgCL溶液水解产生的HCI易挥发，所以由MgCL溶液制备无水MgG要在HCI气流中加热蒸干,B项错误;铜与稀硝酸反应,应该用稀盐酸工项错误;分
2、别将少量钠投入盛有水和乙醇的烧杯中，反应剧烈的是水，反应平缓的是乙醇，利用此反应现象可以比较水和乙醇中氢的活泼性,D项正确。【答案】D2. 实验室用H2还原W03制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)，下列说法正确的是().装置QA/D、中依次盛装KMnO4溶液、浓H2so4、焦性没食子酸溶液B.管式炉加热前，用试管在处收集气体并点燃，通过声音判断气体纯度C.结束反应时，先关闭活塞K,再停止加热D.装置Q(启普发生器)也可用于二氧化铳与浓盐酸反应制备氯气【解析】Zn粒中往往含有硫等杂质,因此生成的氢气中可能混有WS,所以用KMnCU溶液除去WS,
3、另外装置中含有空气，高温下能与W反应，焦性没食子酸溶液吸收氧气,最后通过浓硫酸干燥氢气,A项错误;氢气是可燃性气体，通过爆鸣法验纯,B项正确;为了防止生成的W被氧化，反应结束后应该先停止加热,待管式炉冷却后再关闭活塞K,C项错误;二氧化铳与浓盐酸制备氯气的反应需要加热，而启普发生器不能加热，所以不能用于该反应,D项错误.【答案】B3. 实验小组制备高铁酸钾(KzFeCU)并探究其性质.资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于K0H溶液;具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生。2,在碱性溶液中较稳定。制备QFeOM夹持装置略)(1)A为氯气发生装置.A中反应的化学方程式是(铳被还原为Mn2+).(
4、2)将除杂装置B补充完整并标明所用试剂.(3)C中得到紫色固耐口溶液。C中CL发生的反应有3cl2+2Fe(OH)3+10KOH-2K2FeC)4+6KCI+8H2。,另外还.【解析】(2)应在装置B中装入饱和食盐水，以除去混在CL中的HQ。洗气时，气体应长管进、短管出.(3)过量的KOH还能与CL发生歧化反应，化学方程式为Cb+2K0HKCI+KCIO+H2O.【答案】(l)2KMnO4+16HCI(浓)一2MnCl2+2KCI +5c+8H2。=y=(2)匡4一饱和食处水(3)CI2+2KOH-KCI+KCIO+H2O(aE CI2+2OH -Cl +CIO +H20)4. 1-；臭丙烷是
5、一种重要的有机合成中间体,沸点为71C,密度为1.36 g cm 实验室制备少量1-演丙烷的主要步骤如下：步骤1：在仪器A中加入搅拌磁子、12 g正丙醇及20 mL水,冰水冷却下缓慢加入28 mL浓H2s冷却至室温，搅拌下加入24 g NaBr.步骤2:如下图所示搭建实验装置，缓慢加热，直到无油状物播出为止。步骤3:将储出液转入分液漏斗,分出有机相.步骤4:将分出的有机相转入分液漏斗,依次用12 mL取0、12 mL 5%Na2cO3溶液和12 mL H2O洗涤,分液彳导粗产品,进一步提纯得1-；臭丙烷.仪器A的名称是;加入搅拌磁子的目的是搅拌和.(2)反应时生成的主要有机副产物有2-浸丙烷和
6、.(3)步骤2中需向接受瓶内加入少量冰水并置于冰水浴中的目的(4)步骤2中需缓慢加热使反应和蒸储平稳进行,目的是.步骤4中用5% Na2CO3溶液洗涤有机相的操作:向分液漏斗中小心加入12 mL 5% NazCCh溶液，振荡,，静置，分液。【解析】(2)正丙醇在浓硫酸、加热条件下可发生分子内消去反应生成丙烯,也可以发生分子间脱水反应(取代反应)生成正丙醛，故反应时生成的副产物还有丙烯和正丙醛.(3)1-漠丙烷的沸点为71C,加热时易挥发。步骤2中需向接受瓶内加入少量冰水并置于冰水浴中,其目的是减少1-浸丙烷的挥发。(5)洗涤时加入洗涤剂需振荡，在振荡的过程中可能会产生气体，故需要将产生的气体排
7、出，其操作是将分液漏斗下口向上倾斜、打开活塞排出气体.【答案】Q)蒸储烧瓶防止暴沸(2)丙烯、正丙酸(3)减少臭丙烷的挥发(4)减少HBr挥发(5)将分液漏斗下口向上倾斜、打开活塞排出气体5. 醋酸亚铭(CH3coO)2C2H2O为砖红色晶体，难溶于冷水，易溶于酸，在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂，将三价铝还原为二价铝;二价格再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铭。实验装置如图所示。回答下列问题：锌粒+氧化格(1)实验中所用蒸储水均需经煮沸后迅速冷却，目的是.仪器a的名称是.(2)将过量锌粒和氯化铝固体置于c中，加入少量蒸储水，按图连接好装置。打开Ku4,
8、关闭心。c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，该反应的离子方程式为同时c中有气体产生，该气体的作用是.打开小关闭&和K2. c中亮蓝色溶液流入d,其原因是;d中析出砖红色沉淀.为使沉淀充分析出并分离，需采用的操作是、洗涤、干燥.(4)指出装置d可能存在的缺点【解析】(1)(CH3COO)2C2H2。在气体分析中用作。2吸收剂，说明Cd+具有强还原性，易被02氧化，故所用蒸储水需经煮沸除去其中的。2,以免影响(CH3COO)2C2H2。的制备。由仪器的结构特点可知,a为分液(或滴液)漏斗.(2)Zn 将+还原为 Cd+,离子方程式为 Zn+2Cr3+Zn2+2Cr2+.Zn+2H+ZrP + HzIHz
9、 起到排除 c 中空气的作用，以防CH+被氧化.(3)过量的Zn与盐酸反应产生大量的Hz使装置c中压强增大，关闭Ki和七,打开K3时,c中溶液被压入装置d中。由题给信息知,(CH3coO)2C2H2。难溶于冷水，因此应用冰浴冷却，以便于(CH3coe)2Cr2H2。析出，再将沉淀过滤、洗涤、干燥即可.【答案】(1)去除水中溶解氧分液(或滴液)漏斗(2) Zn+2Cr3+Zn2+2Cr2+排除c中空气(3)c中产生出使压强大于大气压(冰浴)冷却过滤敞秘系,可能使醋酸亚铝与空气接触6. 以Cl2、NaOH、(2)28(尿素)和S02为原料可制备N2H4此0(水合掰)和无水NazSO%其主要实验流程
10、如下：NaOH滔液尿*SOi._1_._1_._1_.【卜画 n卜区Na.CO,- NfcSO,水合腓溶液已知:S+20H-CI0+CI-+H20是放热反应.N2H4旧2。沸点约118工具有强还原性能与NaCIO剧烈反应生成N2.(1)步骤I制备NaCIO溶液时，若温度超过40。(:,CL与NaOH溶液反应生成NaCIO3?Q NaCI,其离子方程式为；实验中控制温度除用冰水浴外，还需采取的措施是.(2)步骤H合成N2H4H2O的装置如图1所示.NaCIO碱性溶液与尿素水溶液在40C以下反应一段时间后，再迅速升温至110C继续反应.实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是；使用冷凝管的目的是.阻度计-冷
11、凝管滴液 漏斗|搅拌器| 图1步骤IV用步骤m得到的副产品Na2（ZO3制备无水Na2s。3（水溶液中H2so3、HSO3, SO：随pH的分布如图2所示,Na2s03的溶解度曲线如图3所示）。00806040200 L0.0.0.0.微粒摩尔分数020406080 100Si度凡 用35040302010溶解度肃边搅拌边向Na2c。3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液.实验中确定何时停止通SO2的实验操作为.请补充完整由NaHSCh溶液制备无水Na2sCh的实验方案二用少量无水乙醇洗涤，干燥，密封包装。【解析】5与OH在加热条件下生成CIO3和w。根据电子得失守恒、电荷守恒配平;由于该反应
12、为放热反应，所以缓缓通入Clz控制反应速率的同时控制热量的放出，从而控制温度。（2）由于N2H4旧2。能与NaCIO发生氧化还原反应，为了防止二者反应,NaCIO不能过量，需要缓缓滴加;使用冷凝管的目的是防止N2H4 H2O挥发。（3）由图可知,pH=4时完全生成NaHSCh;根据图像,pH=10时完全生成Na2s。3,为防止析出Na2s。3-7比0,则需要在34以上趁热过滤.【答案】（1）3CI2+6OH-A5CI +CIO3+3H2O 缓慢通入 CI2（2）NaCIO碱性溶液减少水合耕的挥发(3)测量溶液的pH,若pH约为4,停止通S02边搅拌边向NaHSCh溶液中滴加NaOH溶液，测量溶
13、液pH,pH约为10时，停止滴加NaOH溶液，加热浓缩溶液至有大量晶体析出，在高于34C条件下趁热过滤命题二物质性质实验方案的设计与评价7. 验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下(烧杯内均为经过酸化的3% NaCI溶液)。一段时向后满人KFe(CN)d 溶液在Fe表面生成蓝色沉淀f K3Fe(CN)J卜溶液,?取出的少量Fe什附近的溶液试管内无明显变化试管内生成蓝色沉淀下列说法不乏碘的是().A对比，可以判定Zn保护了 FeB.对比,K3Fe(CN)6可能将Fe氧化C.验证Zn保护Fe时不能用的方法D.将Zn换成Cu,用的方法可判断Fe比Cu活泼【解析】结合实验现象，对比可知，连接锌片后，溶液中
14、没有Fe2+,A项正确;对比,中铁表面产生蓝色沉淀,故可能是铁被氧化产生了 Fe2+,B项正确;由前面分析可知,不能采用的方法验证锌保护铁,C项正确;由前面分析可知,无法判断铁是否先被腐蚀,D项错误。【答案】D8. 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向苯酚浊液中滴加A苯酚的酸性强于H2c。3的酸性Na2cCh溶液，浊液变清向碘水中加入等体积B CCI4振荡后静置日接L在CCI4中的溶解度大于在水中的溶解度近无色，下层显紫红色向CuS04溶液中加入铁CFe2+的氧化性强于CW+的氧化性粉，有红色固体析出向NaQ、Nai的混合稀溶液中滴入少量稀DKSp(AgCI
15、)Ksp(AgI)AgN03溶液，有黄色沉【解析】苯酚与Na2c。3反应生成苯酚钠和NaHCCh,说明苯酚的酸性强于HCO；的酸性A项错误;碘易溶于CS,微溶于水,B项正确;Fe与CW+反应生成Cu和Fe2+,氧化剂为CW+,氧化产物为Fe2+,则CU+的氧化性强于Fe2+,C项错误;Ck和I-的浓度未知，若c(Ck)=cT),则可以得出该结论,D项错误。【答案】B9. 下列由实验得出的结论正确的是().实验结论将乙烯通入漠的四氯A化碳溶液，溶液最终生成的L2-二漠乙烷无色、可溶于四氯化碳变为无色透明B乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性CD用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除甲烷与氮气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红乙酸的酸性小于碳酸的酸性
