2020高考化学实验专题8：实验设计评价 1.下列实验设计和结论相符的是 A.将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中 B.某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性 C.某无色溶液中加Ba(NO3)2溶液，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO4 D.在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加热，除去过量的Cl2，即可得到较纯净的FeCl3溶液 2.用右图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是 ．．．A.上下移动①中铜丝可控制SO2的量 B.②中选用品红溶液验证SO2的生成 C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2 D.为确认CuSO4生成,向①中加水，观察颜色 3.某钠盐溶液中可能含有NO2、SO4、SO3、CO3、Cl、I等阴离子。某同学取5份此溶液样品，分别进行了如下实验： -2-2-2---2-①用pH计测得溶液pH大于7 ②加入盐酸，产生有色刺激性气体 ③加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，且放出有色刺激性气体 ④加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,该沉淀溶于稀硝酸且放出气体,将气体通入品红溶液,溶液不褪色. ⑤加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,在滤液中加入酸化的(NH4)2Fe(SO4)溶液,再滴加KSCN溶液,显红色 该同学最终确定在上述六种离子中公含NO2、CO3、Cl三种阴离子。请分析，该同学只需要完成上述哪几个实验，即可得出此结论。 A. ①②④⑤ B. ③④ C. ③④⑤ D. ②③⑤ 4. Cu在酸性溶液中不稳定，可发生自身氧化-还原反应生成Cu和Cu。现有浓硫酸、浓硝酸、稀硫酸、稀硝酸、FeCl3稀溶液及pH试纸，而没有其它试剂。简述如何用最简便的实验+2+-2--方法来检验CuO经氢气还原所得到的红色产物中是否含有碱性氧化物Cu2O。 5.实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁，该化合物是棕红色、易潮解，100℃左右时升华。下图是两个学生设计的实验装置、左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不同，分别如(I)和(II)所示。试回答： (1).B中反应的化学方程式为： ; (2).D中的反应开始前，需排除装置中的空气，应采取的方法是: 。 (3).D中反应化学方程式为： 。 (4).装置(I)的主要缺点是： 。 (5).装置(II)的主要缺点是： 。 如果选用此装置来完成实验，则必须采取的改进措施是： 。 6.某学生课外活动小组利用右图所示装置分别做如下实验： (1).在试管中注入某红色溶液，加热试管，溶液颜色逐渐变浅，冷却后恢复红色，则原溶液可能是 溶液：加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是： 。 (2).在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为红色，冷却后恢复无色，则此溶液可能是 溶液；加热时溶液由无色变为红色的原因是： 。 7.用下列仪器、药品验证由铜和适量浓硝酸反应产生的气体中含NO(仪器可选择使用，N2和O2的用量可自由控制)。 已知：①NO+NO2+2OH→2NO?2+H2O②气体液化温度：NO2：21℃，NO：-152℃ -试回答：(1)仪器的连接顺序(按左→右连接，填各接口的编号)为 (2)反应前先通入N2目的是 (3)确认气体中含NO的现象是 (4)装置F的作用是 (5)如果O2过量，则装置B中发生反应的化学方程式为： 8.用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。 方法一：用不含Fe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FeSO4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：在如图装置中，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Ⅱ里加入的试剂是 。 (3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是 。 (4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是 。 9.海水的综合利用可以制备金属镁，其流和如下图所示： 水，重结晶 粗盐 海水 蒸发 盐酸 脱水 电解 3＋精盐 母液 贝壳 煅烧 Mg(OH)2 水 浓缩 MgCl2?6H2MgCl2 Mg CaO 石灰乳 (1)若在空气中加热MgCl2?6H2O，生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程式 用电解法制取金属镁时，需要无水氧化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl2?6H2O时，能得到无水MgCl2，其原因是 (2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤。 (3)实验室时将粗盐制成精盐的过程中，在溶解.过滤.蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的： 溶解时： 过滤时： 蒸发时： 10.有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应，都用如下图所示的装置进行实验。通入SO2气体，将带余烬的木条插入试管C中，木条复燃。 请回答下列问题： (1)第1小组同学认为Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2，该反应的化学方程式是： (2)请设计一种实验方案证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3。 (3)第2小组同学认为Na2O2与SO2反应除了生成Na2SO3和O2外，还有Na2SO4生成。为检验是否有Na2SO4生成，他们设计了如下方案： 上述方案是否合理? 。请简要说明两点理由： ① ；② 。 11.某兴趣小组设计出如右图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实验的绿色化。 (1)实验前，关闭活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c。其目的是 。 (2)在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2 mL浓硝酸。c中反应的化学方程式是 。再由a向e中加2 mL蒸馏水，c中的实验现象是 。 (3)题27表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是 。理由是 。 (4)该小组还用上述装置进行实验证明氧化性KMnO4＞Cl2＞Br2。操作 方案 甲 乙 丙 反应物 Cu、浓HNO3 Cu、稀HNO3 Cu、O2、稀HNO3 将B中反应后的固体溶解于水 BaCl2溶液 白色 沉淀 稀硝酸 仍有部分白色沉淀不溶解，证明有Na2SO4生成 步骤为 ，实验现象为 ；但此实验的不足之处是 。 12.某实验小组利用如下装置(部分固定装置略)制备氮化钙(Ca3N2)，并探究其实验式。 (1)按图连接好实验装置。检查装置的气密性，方法是 。 (2)反应过程中末端导管必须插入试管A的水中，目的是 。 (3)制备氮化钙的操作步骤是：①打开活塞K并通入N2；②点燃酒精灯，进行反应；③反应结束后， ；④拆除装置，取出产物。 (4)数据记录如下： 空瓷舟质量m0/g 14.80 瓷舟与钙的质量m1/g 瓷舟与产物的质量m2/g[ 15.08 15.15 ① 计算得到实验式CaxN2，其中x= 。 ② 若通入的N2中混有少量O2，请比较x与3的大小，并给出判断依据： 。 13.已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用示意图中的装置可以实现该反应。 A 加热 C E 加热 B D 冰水 水 回答下列问题： (1)A中加入的物质是______________________________________. 发生反应的化学方程式是______________________________________; (2)B中加入的物质是____________，其作用是________________________； (3)实验时在C中观察到得现象是______________________________， 发生反应的化学方程式是_____________________________________； (4)实验时在D中观察到得现象是 ， D中收集到的物质是_____________，检验该物质的方法和现象是____________________. 14.某研究性学习小组在网上收集到如下信息：Fe(NO3)3溶液可以蚀刻银，制作美丽的银饰。
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