1、1专题 14 实验设计与实验方案评价1下列试管实验的方案中，一定能达到实验目的是A制备乙酸丁酯：加入正丁醇和乙酸，再滴加几滴浓硫酸，振荡，水浴加热B检验甲基橙试液中是否混有微量酚酞：按图所示上升纸上层析法实验 C检验醛基：加入 CuSO4溶液和 NaOH 溶液各 1mL，振荡，加入乙醛溶液，煮沸D比较苯酚、乙酸、碳酸的酸性：乙酸和纯碱反应产生的气体通入苯酚钠溶液中【答案】B考点：考查实验基本操作、实验方案设计与评价等2为测定碳酸氢钠纯度（含有少量氯化钠） ，某学生拟用如图实验装置，以下实验设计正确的是A可用稀盐酸代替稀硫酸 B量气管中液体为水C反应完全后，冷却，读取量气管体积数，再减去所加硫酸
2、的体积，即为生成的气体体积D实验测得该试样中碳酸氢钠质量分数偏高，可能是测定气体体积时未冷却至室温试样 硫酸X2【答案】D【解析】：A、稀盐酸挥发，引起误差，错误；B、二氧化碳溶于水，量气管中液体不应为水，错误；C、生成的气体体积即为读取量气管体积数，零刻度在上面，正确；D、热胀, CO2体积变大，NaH CO3 -CO2, 碳酸氢钠质量分数偏高正确。考点：考查实验等相关知识。3某同学对 Na2O2和 CO2反应后的所得固体进行研究，下列实验方案中不能测得固体中 Na2CO3的质量分数的是A取 a 克混合物与足量的稀盐酸充分反应，将反应后的固体加热蒸干、灼烧得到 b 克固体B取 a 克混合物与
3、足量的稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重 b 克C取 a 克混合物与足量的 BaCl2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干得到 b 克固体D取 a 克混合物与足量的水反应，加热，使气体完全逸出，冷却至室温测得气体体积为 VL（标况）【答案】A考点：考查实验方案的定量分析有关问题。4下列根据实验及现象得出的结论不正确的是实 验 现 象 结论A液体 X试管（1）中紫色消失，试管（2）中紫色没有消失甲苯中苯环使甲基的活性增强B试管内壁有银镜生成X 具有还原性，一定含有醛基银氨溶液3C先生成白色沉淀，滴加 FeCl3溶液后，生成红褐色沉淀Fe(OH)3是比Mg(OH)2更难溶的电解质D试管 b 比试
4、管 a 中溶液的红色深增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动【答案】B【解析】A、正确，苯环使甲基变得容易被氧化；B、不正确，X 具有还原性，不一定含有醛基。C、正确，溶解度大的转化成溶解度小的。D、正确，Fe 3 6SCN Fe（SCN） 63 ，增加 Fe3 的浓度，平衡正向移动。选 B。考点：化学基本实验5下列实验方案不可行或结论不正确的是 用酸性高锰酸钾溶液除去乙烷气体中的少量乙烯 将溴乙烷和 NaOH 溶液混合加热后，再加入硝酸银溶液，检验溴元素 分液时，分液漏斗里下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 向同 pH、同体积的醋酸和盐酸溶液中加入足量镁粉至完全反应，通过比较产生 H2的体
5、积判断两种酸的电离程度：醋酸盐酸 向新制的 AgCl 乳白色悬浊液中滴加 0.1 mol/L 的 KI 溶液，产生黄色沉淀，证明：K spAgClK spAgIA B C D【答案】A、醋酸是弱酸，存在电离平衡，因此在 pH 相同的条件下，醋酸的浓度大于盐酸的浓度。则向同 pH、同体积的醋酸和盐酸溶液中加入足量镁粉至完全反应，醋酸产生的气体体积多，所以通过比较产生 H2的体积判断可以两种酸的电离程度是醋酸盐酸，正确；、由于沉淀容易向生成更难溶的方向进行，所以向新制的 AgCl 乳白色悬浊液中滴加 0.1 mol/L 的 KI 溶4液，如果产生黄色沉淀，则可以证明：K spAgClK spAgI
6、，正确，答案选 A。考点：考查化学实验基本操作、实验方案设计与评价等6下列实验不能达到目的的是选项 实验操作 实验目的 A 向 5 mL 01 mol/L AgNO3溶液中滴加 3 滴 01 mol/LNaCl 溶液，产生白色沉淀；再向其中滴加 3 滴 01mol/L 的 KI 溶液，有黄色沉淀产生验证 Ksp（AgCl） Ksp（AgI）B 向适量样品溶液中滴加 KSCN 溶液 检验 FeSO4溶液是否被氧化C 向适量样品溶液中滴加盐酸酸化，再滴加 BaCl2溶液 检验 Na2SO3溶液是否被氧化D 向 Na2SiO3溶液中通入 CO2 验证非金属性：碳硅【答案】A考点：考查化学实验设计，元
7、素化合物性质。7下列叙述不正确的是A实验 I :反应开始时反应速率由慢变快,再变慢 B实验 II :滴加几滴浓 H2SO4后,溶液颜色由黄色变为橙色C实验 III:由该实验可以验证催化剂的催化效果D实验 IV:能验证 AgCl 沉淀可转化为溶解度更小的 Ag2S 沉淀【答案】C【解析】：A、实验 I 中酸性高锰酸钾溶液氧化草酸的还原产物 Mn2 能做催化剂，加快反应速率。但随着5反应的进行，反应物的浓度逐渐降低，反应速率又变慢，A 正确；B、实验中铬酸钾溶液存在平衡2CrO42 （黄色）+2H + Cr2O72 （红色）+H 2O，浓硫酸溶于水，增大溶液中氢离子的浓度，平衡向正反应方向移动，因
8、此溶液颜色由黄色变为橙色，B 正确；C、由于实验 III 中两个试管中均加入了催化剂，所以由该实验不能验证催化剂的催化效果，C 不正确；D、向硝酸银溶液中滴加氯化钠溶液生成白色沉淀氯化银，然后向沉淀中加入硫化钠溶液，又可以生成黑色沉淀，因此实验 IV 能验证 AgCl 沉淀可转化为溶解度更小的 Ag2S 沉淀，D 正确，答案选 C。考点：考查实验方案设计、评价以及反应原理的有关判断8直接氧化法制备混凝剂聚合硫酸铁Fe 2(OH) n (SO4) 3n/2 m (n2 , m10)的实验流程如下：已知：盐基度=n(OH )/3n(Fe)100% 。式中 n(OH )、n(Fe)分别表示 PFS
9、中 OH 和 Fe3+的物质的量。所得产品若要用于饮用水处理，需达到盐基度指标为 8.0%16.0%。（1）实验加入硫酸的作用是 。取样分析 Fe2+浓度，其目的是 。（2）用 pH 试纸测定溶液 pH 的操作方法为 。若溶液的 pH 偏小，将导致聚合硫酸铁中铁的质量分数 。 （填“偏高” 、 “偏低” 、 “无影响” ）（3）氧化时控制反应温度为 5060的原因是 。（4）聚合反应的原理为 mFe2(OH)n(SO4) 3-n/2 Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2 m，则水解反应的化学方程式为 。（5）产品盐基度的测定方法： 称取 m g 固体试样，置于 400 mL 聚乙烯烧杯中，加
10、入 25 mL 盐酸标准溶液，再加 20 mL 煮沸后冷却的蒸馏水，摇匀，盖上表面皿。 室温下放置 10 min，再加入 10 mL 氟化钾溶液，摇匀，掩蔽 Fe3+，形成白色沉淀。 加入 5 滴酚酞指示剂，立即用物质的量浓度为 c molL1 的氢氧化钠标准液滴定至终点，消耗体积为V ml。 向聚乙烯烧杯中，加入 25 mL 盐酸标准溶液，再加 20 mL 煮沸后冷却的蒸馏水，摇匀，盖上表面皿。然后重复、做空白试验，消耗氢氧化钠标准液的体积为 V0 ml。达到滴定终点的现象为 。已知试样中 Fe3+的质量分数为 w1，则该试样的盐基度(w)的计算表达式为 。【答案】 （1）抑制 Fe2+水解
11、; 确定氧化 Fe2+所需 H2O2的量6（2）将小片 pH 试纸放在点滴板（或表面皿）上，用玻璃棒沾取少量待测液滴在试纸上，迅速与标准比色卡对照; 偏低（3）温度过低，反应太慢；温度过高， H 2O2分解加快，导致氧化剂用量增加。（4）Fe 2(SO4)3+ nH2O Fe2(OH)n(SO4) 3-n/2 + (n/2) H2SO4（5）加入最后一滴 NaOH 标准液，烧杯中液体颜色恰好为浅红色，且 30s 内不变色。w= %10mwc)V(630（5）加入的盐酸与聚合硫酸铁中的 OH-反应，反应的盐酸 n(HCl)=cV010-3- cV10-3mol= n(OH-)聚合硫酸铁中铁的物质
12、的量 n(Fe)=mw156= mw1/56mol盐基度=n(OH )/3n(Fe)100%= %0mw3c)V(5630考点：本题以工业流程为背景综合考查了流程过程中条件的控制、水解原理、实验操作、滴定的计算等知识。9以下进行性质比较的实验设计，不合理的是A比较 Cu、Fe 2+的还原性：Cu 加入 FeCl3溶液中B比较氯、溴非金属性：氯气通入溴化钠溶液中C比较镁、铝金属性：镁、铝（除氧化膜）分别放入 4molL1NaOH 溶液中D比较高锰酸钾、氯气的氧化性：高锰酸钾中加入浓盐酸【答案】C【解析】：若溶液变蓝，说明氯化铁能腐蚀单质铜，则 Cu 是还原剂、Fe 3+是氧化剂、Fe 2+是还原
13、产物，由于该反应中还原剂的还原性大于还原产物，因此能比较 Cu、Fe 2+的还原性，故 A 合理；若无色溶液变为淡黄色，说明氯气能从盐中置换出单质溴，则氯气是氧化剂、溴离子是还原剂、单质溴是氧化产物，由于该7反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物，则单质氯的氧化性大于单质溴，所以氯元素的非金属性比溴强，故B 合理；元素金属性强弱可以从其单质与酸反应置换出氢的难易程度，因此将镁、铝（除氧化膜）分别放入稀盐酸或稀硫酸中，根据置换出氢的难易程度可以比较镁、铝金属性，故 C 不合理；若产生黄绿色气体，说明高锰酸钾能氧化 HCl，则高锰酸钾是氧化剂、HCl 是还原剂、氯气是氧化产物，由于该反应中氧化剂的氧化性
14、大于氧化产物，因此能比较高锰酸钾、氯气的氧化性，故 D 合理。考点：考查化学实验方案的设计与评价，涉及铁盐的氧化性、卤素单质的氧化性、镁铝的金属性、高锰酸钾和氯气的氧化性等。10下列实验操作正确且能达到预期目的的是实验目的 操作A 比较水和乙醇中羟基氢的活泼性强弱 用金属钠分别与水和乙醇反应B 欲证明 CH2=CHCHO 中含有碳碳双键滴入 KMnO4酸性溶液，看紫红色是否褪去C 确定磷、砷两元素非金属性的强弱测定同温同浓度的 Na3PO4和 Na3AsO4水溶液的 pHD 欲除去苯中混有的苯酚向混合液中加入浓溴水，充分反应后，过滤【答案】AC考点：考查化学实验方案的设计与评价，涉及用钠与乙酸
15、、乙醇反应的快慢比较羟基氢的活泼性、如何检8验 CH2=CHCHO 分子中的碳碳双键、测定最高价含氧酸盐的 pH 确定元素非金属性的强弱、除去苯中混有的苯酚等实验操作、预期实验现象和结论的辨别。11下列实验操作、现象与结论对应关系正确的是选项 实验操作 实验现象与结论A向盛有 Fe(NO3)2溶液的试管中加入 0.1molL1 H2SO4溶液试管口出现红棕色气体。则溶液中 NO3 被Fe2+还原为 NO2B向样品溶液中先滴加过量的稀盐酸，再滴加 BaCl2溶液先滴加稀盐酸无现象，滴加 BaCl2后出现白色沉淀。说明样品溶液中一定含有 SO42C向 0.1molL1 Na2CO3溶液中，滴加 2
16、 滴酚酞显浅红色，微热红色加深。说明盐类水解是吸热反应D向淀粉溶液中加入稀 H2SO4，加热几分钟，冷却后再加入新制Cu(OH)2悬浊液，加热无砖红色沉淀生成。表明淀粉没有水解生成葡萄糖【答案】BC考点：考查化学实验方案的设计与评价，涉及硝酸亚铁与稀硫酸反应的原理及现象、硫酸根离子的检验、盐类水解、淀粉是否水解等。12如下实验操作正确且能达到实验目的的是A用铁粉与稀硝酸反应，制取少量氢气，用排水法收集B在蒸发皿中给十水碳酸钠加热脱水C用酸式滴定管量取 6.55mL 的 KMnO4溶液9D用分液漏斗分离溴乙烷与氢氧化钠溶液发生反应后的生成物【答案】C考点：考查考生对常见单质及化合物的性质的掌握程
17、度；考查考生对物质的加热、量取、分离、提纯等基本实验操作知识和技能的掌握程度。13用下列实验装置进行的实验中，不能达到相应实验目的的是A用图所示实验装置排空气法收集 H2气体B图装置可以用来验证化学能转化为电能C图铁片最终完全溶解，且高锰酸钾溶液褪色D图所示实验可比较硫、碳、硅三种元素的非金属性强弱【答案】BC【解析】：氢气比空气轻，浮在空气上面，则短进长出排空气时可以收集密度比空气小的气体，故 A 正确；图装置不是锌铜原电池，因为没有形成闭合回路，应该用盐桥将两烧杯的溶液连接起来，故 B 错误；铁片不能溶解，因为常温下浓硫酸能使铁片钝化，酸性高锰酸钾溶液也不能褪色，故 C 错误；导管口有气泡
18、逸出，硅酸钠溶液中有白色胶状沉淀产生，前者说明硫酸的酸性比碳酸强，后者说明碳酸的酸性比硅酸强，非金属元素的最高价含氧酸酸性越强，非金属性就越强，故 D 正确。考点：考查化学实验方案的评价或设计，主要涉及常见气体的收集方法、原电池的构成、验证铁或浓硫酸的主要性质、硫酸碳酸硅酸的酸性强弱比较等知识。14下列实验方法正确的是A除去 NaCl 溶液中的 Cl2，可加入酒精后分液10B滴定管用蒸馏水洗净后，直接装入标准浓度的溶液滴定C用排水法收集稀 HNO3和 Cu 反应产生的 NO 气体D用 KSCN 溶液和氯水鉴别 FeCl3溶液中是否含有 FeCl2【答案】C考点：考查化学实验基本操作，涉及萃取、
19、滴定管的使用、NO 的制备和收集方法、检验亚铁离子的方法等。15 （双选）下列实验方法正确的是 A用无水乙醇提取碘水中的碘单质B加入稀 HNO3和 BaCl2溶液产生白色沉淀的溶液中一定含 SO42C可用 FeCl3溶液一次性鉴别 CCl4、苯酚溶液、NaI 溶液和 NaCl 溶液D玻璃棒在配制 0.1mol/L NaCl 溶液与粗盐提纯的实验中所起的作用相同【答案】CD【解析】：乙醇与水混溶不分层，不适合作碘水的萃取剂，应选择四氯化碳或苯，故 A 错误；稀硝酸具有强氧化性，能将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，且银离子与氯化钡反应生成的白色氯化银沉淀不溶于稀硝酸，因此可溶性银盐溶液、亚硫酸盐溶液
20、、硫酸盐溶液都能产生相同的现象，应先滴入适量盐酸无明显变化，后滴入少量氯化钡溶液产生白色沉淀，说明待测溶液中一定含有硫酸根离子，故 B 错误；向四种待测溶液中分别加入适量氯化铁溶液，出现分层现象的是四氯化碳，溶液变为紫色的是苯酚溶液，溶液由无色变为褐或黄色的是碘化钠溶液，无明显变化的是氯化钠溶液，因为四氯化碳不溶于水、密度比水大，苯酚遇氯化铁溶液变紫色，铁离子将碘离子氧化为单质碘，故 C 正确；配制一定物质的量浓度溶液时，玻璃棒其搅拌、引流作用，粗盐提纯过程中，玻璃棒先后起搅拌、引流作用，故 D 正确。考点：考查化学实验方案的设计与评价，涉及选择碘水的萃取剂、硫酸根离子的检验、物质的鉴别、玻璃
21、棒在配液和粗盐提纯中的用途，硝酸的强氧化性、苯酚的显色反应、铁离子的氧化性、碘离子的还原性、单质碘的溶解性等。16下列有关实验操作的叙述正确的是11A配制 FeCl3溶液时，将 FeCl3溶解在较浓的盐酸中，再用水稀释到所需浓度B进行焰色反应时，所用铂丝先用 NaOH 溶液洗涤并充分灼烧C用 CCl4萃取碘水中的 I2时，有机层从分液漏斗的上端倒出D酸碱中和滴定时，锥形瓶需用待测液润洗 2 次，再加入待测液【答案】A考点：考查化学实验基本操作，涉及配制能水解的盐溶液的方法、焰色反应、钠元素的焰色反应、萃取、四氯化碳与水的密度关系、酸碱中和滴定、锥形瓶的使用方法等。17下列实验能达到目的的是A用
22、锌与稀硝酸制备 H2 B用酸性 KMnO4溶液鉴别 1-戊烯和甲苯C用丁达尔效应鉴别鸡蛋白溶液和食盐水 D用水来除去 NO2中少量的 NO 【答案】C【解析】：锌是氢前金属，与非氧化性酸发生置换反应，放出氢气，而稀硝酸是氧化性酸，与锌反应生成硝酸锌、一氧化氮和水，故 A 错误；1-戊烯属于烯烃，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，甲苯是苯的同系物，苯不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此不能选择酸性高锰酸钾溶液鉴别，应选择 Br2的 CCl4溶液，故 B 错误；鸡蛋白溶液属于胶体，食盐水是溶液，前者具有明显的丁达尔效应，后者无丁达尔效应，故 C 正确；NO 不溶于水，而 NO2易
23、溶于水，发生反应生成硝酸和 NO，因此不能用水除去 NO2中混有少量的 NO，故 D 错误。考点：考查化学实验基本操作，涉及氢气的制法、烯烃和苯的同系物的性质、丁达尔效应、混合物的分离与提纯等。18下列实验不能达到目的的是A用 AlCl3溶液和过量氨水制备 Al(OH)312B用 NH4Cl 和 Ca(OH) 2固体混合加热制备 NH3C用 NaOH 溶液除去苯中的溴D用足量铜粉除去 FeCl2溶液中的 FeCl3杂质【答案】D考点：考查化学实验方案的设计与评价，涉及氢氧化铝的制备、氨气的实验室制法、除去苯中的溴、除去氯化亚铁中的氯化铁等。19下图为细菌冶铜和火法冶铜的主要流程。(1) 硫酸铜
24、溶液一般呈_(填“酸” 、 “碱”或“中”)性，原因是_ (用离子方程式表示） 。写出电解硫酸铜溶液的化学方程式：_(电解过程中，始终无氢气产生)。(2)细菌冶金又称微生物浸矿，是近代湿法冶金工业上的一种新工艺。细菌冶铜与火法冶铜相比，优点为_(写出一点即可)。13(3) 用惰性电极分别电解浓的氯化铜溶液和硫酸铜溶液。电解浓的氯化铜溶液时发现阴极有金属铜生成，同时阴极附近会出现棕褐色溶液。而电解硫酸铜溶液时，没有棕褐色溶液生成。下面是关于棕褐色溶液成分的探究 ：有同学认为，阴极附近出现的棕褐色溶液是氯气反应的结果，你认为他的猜测是否正确？_(填“正确”或“不正确“） ，原因是_资料 1:一般具
25、有混合价态(指化合物中同一元素存在两种不同的化合价，如 Fe3O4中的 Fe 元索)的物质的颜色比单一价态的物质的颜色要深。 资料 2:CuCl 微溶于水，能溶于浓盐酸。猜想：棕褐色溶液中可能含有的离子是_(填 3 种主要离子符号） 。验证猜想：完成实验方案(配制棕褐色溶液） 。取少量_固体于试管中，加入_使其溶解，再加入_溶液，观察现象。已知电解前，U 形管中加入了_100mL0.5 mol . L1 CuCl2溶液，电解结朿时电路中一共转移了 0.03 mol 电子，且阴极生成 0. 64 g 铜，则形成的低价阳离子的物质的量为_mol。【答案】(1)酸（1 分） ；Cu 2+2H2O C
26、u(OH)2+2H+(1 分)；2CuSO 4+2H2O 2H2SO4+2Cu+O2（2 分）(2)节约能源、环保、设备简单、操作方便工艺条什易控制、投资少、成本低(或适宜处理贫矿、废矿、尾矿、炉渣等)(或其他合理答案)(2 分)(3)不正确(1 分)；阴极不会产生氯气(2 分)Cu 2+、Cu +、Cl -、CuCl 2-(只要写前三个即可)(2 分)氯化亚铜；浓盐酸；氯化铜(所加|式剂顺序不对扣 1 分)(各 1 分)0.01(2 分)考点：本题以电解产物进行相关的探究，考查元素及化合物知识、电解原理、氧化还原理论和化学计算等电解=14相关问题。20某铜矿石主要含 Cu2(OH)2CO3，
27、还含少量 Fe、Si 的化合物。实验室以此铜矿石为原料制备 CuSO45H2O 及 CaCO3，部分步骤如下：请回答下列问题：（1）溶液 A 除含有 Cu2+外，还可能含有的金属离子有_(填离子符号)，验证所含离子所用的试剂是_。（2）可用生成的 CO2制取优质碳酸钙。制备时，先向氯化钙溶液中通入氨气，再通入 CO2。实验室通常采用加热氯化铵和氢氧化钙混合物的方法制取氨气。某学习小组选取下图所给部分装置制取并收集纯净的氨气。如果按气流方向连接各仪器接口，你认为正确的顺序为 a_、_、_ i。其中与 i 相连漏斗的作用是_。实验室中还可用固体氢氧化钠和浓氨水制取少量氨气，下列最适合完成该实验的简
28、易装置是_(填编号)（3）测定铜矿石中 Cu2(OH)2CO3质量百分含量的方法是：a将 1.25g 铜矿石制取的 CuSO45H2O 于锥形瓶铜矿石 稀硫酸 H2O2 CuO过滤SiO2溶液 A 溶液 BCO2Fe(OH)3溶液 C CuSO45H2O15中，加入适量水完全溶解；b向溶液中加入 100mL0.25mol/L 的氢氧化钠溶液使 Cu2+完全沉淀；c过滤；d滤液中的氢氧化钠溶液用 0.5mol/L 盐酸滴定至终点，耗用 10mL 盐酸。则铜矿石中 Cu2(OH)2CO3质量分数为_。【答案】 （11 分） （1）Fe 2+、Fe 3+；酸性高锰酸钾溶液、KSCN 溶液。 （4 分
29、，各 1 分，其他合理答案也得分）（2）ag、he、d i （2 分） ，防止倒吸（1 分） ；A（2 分） （3）88.8%（2 分）用固体氢氧化钠和浓氨水制取少量氨气，因此需要分液漏斗。反应不需要加热，且氨气用向下排空气法收集，所以正确的答案选 A。（3）消耗盐酸的物质的量是 0.01L0.5mol/L0.005mol，则根据方程式 NaOHHClNaClH 2O 可知，与盐酸反应的氢氧化钠是 0.005mol。氢氧化钠的物质的量是 0.1L0.25mol/L0.025mol，则与硫酸铜反应的氢氧化钠是 0.025mol0.005mol0.020mol。则根据方程式 2NaOHCuSO 4
30、Cu(OH) 2Na 2SO4可知，硫酸铜的物质的量是 0.020mol20.010mol，所以根据原子守恒可知，铜矿石中 Cu2(OH)2CO3的物质的量是 0.010mol20.005mol，所以 Cu2(OH)2CO3质量分数为 0.52/1.molgl100%88.8%。考点：考查离子检验、氨气制备、物质含量的测定以及实验方案的设计与评价等212012 年冬天，我国城市空气污染状况受到人们的强烈关注。在空气质量报告中，SO 2的指数是衡量空气质量好坏的重要指标。为了测定空气中的 SO2含量，有三位同学分别采用了以下测定方法。I氧化还原法：甲同学拟采用下图所示的装置进行实验：16（1）该
31、实验需要 80mL510-4molL 的碘溶液，甲同学应称量 I2 g（精确到 0.001） ，选择_mL的容量瓶进行配制。该实验所涉及的氧化还原反应原理为 （用化学方程式表示） ，该实验原理是利用了 SO2的 性。（2）在甲同学所配碘溶液浓度准确，并且量取药品及实验过程中各种读数均无错误的情况下，利用上述装置所测定的 SO2含量仍然比实际含量低，请分析其中可能的原因 .重量法：乙同学拟用右图 所示简易装置进行实验。实验操作如下：按图安装好仪器，在广口瓶中盛放足量的 H2O2水溶液，用规格为 20mL 的针筒抽气 100 次，使空气中的 SO2被H2O2水溶液充分吸收（SO 2+H2O2H 2
32、SO4） 。在吸收后的水溶液中加入足量的 BaCl2溶液，生成白色沉淀，经过滤、洗涤、干燥等步骤后进行称量，得白色固体 0.182mg。（3）取样处空气中 SO2含量为 mg/L（精确到 0.001） 。（4）已知，常温下 BaSO3的 KSP为 5.4810-7饱和亚硫酸溶液中 c（SO 2-3）=6310 -8mol/L。有同学认为以上实验不必用 H2O2吸收 SO2，直接用 01molL BaCl2溶液来吸收 SO2即可产生沉淀，请用以上数据分析这样做是否可行 .III仪器法：丙同学直接使用一种 SO2浓度智能监测仪测定空气中的 SO2含量，这种监测仪是利用电化学原理，根据电池产生电流的
33、强度来准确测量 SO2浓度的。该电池总的化学反应原理为：2SO 2+O2+2H2O=2H2SO4（5）请写出该电池负极的电极反应式 。【答案】 （12 分） （1）0.013g（1 分） ；100（1 分） SO 2I 22H 2O=H2SO42HI（1 分） ；还原性（1 分）（2）装置气密性差 抽气速度过快 SO 2易溶于水而装置中的棉花团不干燥 部分 SO2溶于水后与水中溶解的少量 O2反应生成硫酸而损失（其他合理答案亦可） （2 分） （3）0.025（2 分）（4）因溶液中 c(Ba2 )0.1mol/L，c(SO 32 )6.310 8 mol/L，其离子积 c(Ba2 )c(SO
34、32 )6.310 9 Ksp(BaSO 3)5.4810 7 ，所以直接用 0.1mol/LBaCl2溶液来吸收 SO2不能产生 BaSO4沉淀（2 分）（5）SO 22H 2O2e 2SO 42 4H (2 分)17（3）0.182mg 白色沉淀是硫酸钡，则根据 S 原子时候可知，SO 2的质量是 640.050mg，所以取0.182mg233样处空气中 SO2含量为 0.025 mg/L.0.050mg0.02L100（4）由于溶液中 c(Ba2 )0.1mol/L，c(SO 32 )6.310 8 mol/L，其离子积 c(Ba2 )c(SO32 )6.310 9 Ksp(BaSO 3
35、)5.4810 7 ，所以直接用 0.1mol/LBaCl2溶液来吸收 SO2不能产生 BaSO4沉淀。（5）因为原电池中负极失去电子，发生氧化反应。所以根据总的反应式可知，负极是 SO2失去电子，被氧化生成硫酸，负极电极反应式是 SO22H 2O2e 2SO 42 4H 。考点：考查物质的量浓度的配制；氧化还原反应方程式的书写；误差分析；物质含量的测定；电极反应式的书写等22某消毒液的主要成分为 NaCl 和 NaClO，在空气中易吸收 CO2而变质，且 NaCl 和 NaClO 在酸性条件下可发生反应：ClO - + Cl- + 2H+ = Cl2+ H 2O。某学习小组拟探究该消毒液的变
36、质情况。（1）取适量消毒液放在试管中，加入足量一定浓度的硫酸，有气体放出。通过下列装置检验气体的成分可以判断消毒液是否变质。学习小组研究后认为变质情况可能有三种：甲：部分变质；乙：未变质；丙： 。为了验证可能为甲，请完成下列实验方案。限选试剂：98%的浓硫酸 1%的品红溶液 1.0 molL- 1 的 KI淀粉溶液 1.0 molL- 1 的 NaOH 溶液 澄清石灰水 饱和 NaCl 溶液18所加试剂 预期现象和结论试管 A 中加足量 （填序号） ；试管 B 中加 1%品红溶液；试管 C 中加 （填序号） 。 若_ _， 则甲成立。（2）用滴定法测定消毒液中 NaClO 的浓度（滴定过程涉及
37、的反应有：NaClO + Na2SO3 = NaCl + Na2SO4 ；2KMnO 4 + 5Na2SO3+ 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 5Na2SO4 + 3H2O） 。实验步骤如下：量取 25.00 mL 消毒液放入锥形瓶中，加入过量的 a molL- 1 Na2SO3溶液 v1 mL；在使用滴定管之前首先进行的操作是_；将 b molL- 1的酸性 KMnO4溶液装入 中；滴定，KMnO 4和剩余的 Na2SO3发生反应。当溶液由无色变成浅红色，且保持半分钟内红色不褪时，停止滴定，记录数据。重复滴定操作 2 次，平均消耗酸性 KMnO4溶液 v2 mL。则消毒液
38、中 NaClO 的浓度为 molL - 1（用含a、b、v 1、v 2的代数式表示） 。【答案】 （15 分） （1）全部变质（2 分） ；（2 分）（2 分）A 中溶液变蓝色，B 中溶液不褪色，C 中溶液变浑浊（2 分）（2）检查滴定管是否漏液（或检漏） （2 分） ；酸式（2 分） ；（av 1-5/2bv2）1/25 (3 分)（3）在使用滴定管之前首先进行的操作是检查滴定管是否漏液（或检漏） ；酸性 KMnO4溶液具有强氧化性，可以腐蚀橡皮管，应装入酸式滴定管中。25.00mL 消毒液需要酸性 KMnO4溶液体积为 v2mL，KMnO 4的物质的量为 v210-3Lbmol/Lv 2b
39、10-3mol。根据反应的方程式可得出关系式 5Na2SO32KMnO 4，据此可知 25.00mL 溶液未反应 n(Na2SO3)2.5v 2b10-3mol。25mL 溶液中加入的总的 n(Na2SO3)v 110-3La mol/Lv 1a10-3mol，参加19反应的亚硫酸钠为 v1a10-3mol2.5v 2b10-3mol（v 1a2.5 v2b）10 -3mol，根据关系式NaClONa 2SO3可知，25mL 溶液中 n（NaClO）（v 1a2.5 v2b）10 -3mol，所以消毒液中 NaClO 的浓度为31(a.5b)0molL（av 15/2bv 2）1/25。考点：
40、考查物质的检验、仪器的选择、实验方案设计与评价以及物质的量浓度的有关计算等23I铁是人体必须的微量元素，绿矾（FeSO 47H2O）是治疗缺铁性贫血药品的重要成份。（1）FeSO 4溶液在空气中会因氧化变质产生红褐色沉淀，其发生反应的离子方程式是 ；实验室在配制 FeSO4溶液时常加入 以防止其被氧化，请你设计一个实验证明 FeSO4溶液是否被氧化 。（2）测定绿矾样品含量的实验步骤：a. 称取 5.7g 样品，溶解，配成 250mL 溶液b.量取 25mL 待测溶液于锥形瓶中c.用硫酸酸化的 0.01mol/L KMnO4溶液滴定至终点，消耗 KMnO4溶液体积为 40mL根据以上步骤回答下
41、列问题：用硫酸酸化的 KMnO4滴定终点的标志是 。计算上述产品中 FeSO47H2O 的质量分数为 。II硫酸亚铁铵（NH 4） 2Fe（SO 4） 26H2O较硫酸亚铁不易被氧气氧化，常用于代替硫酸亚铁。（3）硫酸亚铁铵不易被氧化的原因 。（4）为检验分解产物的成份，设计如下实验装置进行实验，加热 A 中硫酸亚铁铵至分解完全。A 中固体充分加热较长时间后，通入氮气，目的是 。装置 B 中 BaC12溶液的作用是为了检验分解产物中是否有 SO3气体生成，若含有该气体，观察到的观象为 。实验中，观察到 C 中有白色沉淀生成，则 C 中发生的反应为 （用离子方程式表示）【答案】 （16 分）I.
42、（1）12Fe 2 3O 26H 2O4Fe(OH) 38Fe 3 (其它合理答案也给分)（2 分） ；铁粉（1 分） ；取少量 FeSO4溶液置于试管中，加数滴 KSCN 溶液，如果溶液变红，则说明 FeSO4溶液已被氧化，如不变红，则说明 FeSO4溶液没有被氧化。 （2 分）20（2）当最后一滴酸性高锰酸钾溶液滴入锥形瓶恰好出现浅紫红色，半分钟内不褪色，说明达到终点。（2 分） 97.54%（3 分）.（3）硫酸亚铁铵溶液中 NH4 水解增大 c(H )，抑制了上述氧化还原反应的进行。 （2 分）（4）使分解产生的气体在 B 和 C 中被吸收充分（1 分）溶液变混浊或出现白色沉淀（1 分
43、） SO 2H 2O2Ba 2 BaSO 42H 或 SO2H 2O2SO 42 2H 、SO 42 Ba 2 BaSO 4（2 分）消耗高锰酸钾的物质的量是 0.01mol/L0.04L0.0004mol。反应中锰元素的化合价从7 价降低到2价，得到 5 个电子，铁元素的化合价从2 价升高到3 价，失去 1 个电子，所以根据电子的得失守恒可知，25ml 溶液中硫酸亚铁的物质的量是 0.0004mol 50.002mol。所以产品中 FeSO47H2O 的质量分数为 0.178/5.molgol100%97.54%。.（3）由于硫酸亚铁铵在溶液中电离出的 NH4 水解，溶液显酸性增大 c(H
44、)，抑制了上述氧化还原反应的进行，所以硫酸亚铁铵不易被氧化。（4）由于硫酸亚铁铵加热分解生成气体被装置 B 和 C 吸收，所以通入氮气的目的是使分解产生的气体在 B 和 C 中被吸收充分。三氧化硫溶于水生成硫酸，进而生成硫酸钡白色沉淀。所以若含有该气体，观察到的观象为溶液变混浊或出现白色沉淀。双氧水具有强氧化性，如果 C 中有白色沉淀生成，这说明反应中有 SO2生成，SO 2被双氧水氧化生成硫酸，进而生成硫酸钡白色沉淀，所以 C 中发生的反应为 SO2H 2O2Ba 2 BaSO 42H 或SO2H 2O2SO 42 2H 、SO 42 Ba 2 BaSO 4。考点：考查铁及其化合物的性质；铁离子和 SO42 检验；试剂的配制、滴定实验终点判断；物质含量的测定和计算；氧化还原反应方程式的书写等
