1、2014高考化学名师知识点精编 专题 23实验方案的设计与评价练习卷与答案（带解析） 选择题 下列制备气体的实验设计中错误的是 ( ) 选项 A B C D 药品 NH4Cl 与Ca(OH)2 石灰石和 稀盐酸 稀硝酸 和铜片 KMnO4 与浓盐酸 装置 答案： C 根据下列实验现象 ,所得结论正确的是 ( ) 实验 实验现象 结论 A 左边烧杯中铁表面有气泡 ,右边烧杯中铜表面有气泡 金属活动性 :AlFeCu B 左边棉花变为橙色 ,右边棉花变为蓝色 氧化性 :Cl2Br2I2 C 白色固体先变为淡黄色 ,后变为黑色 溶解性 :AgClCSi 答案： A 某化学兴趣小组为测定一定质量的某铜
2、铝混合物中铜的质量分数 ,设计了如下实验方案 : 方案一 :铜铝混合物 测定生成气体的体积 方案二 :铜铝混合物 测定剩余固体的质量 下列有关判断中不正确的是 ( ) A溶液 A和溶液 B均可以是盐酸或 NaOH溶液 B若溶液 B选用浓硝酸 ,测得铜的质量分数偏大 C方案一可能产生氢气 ,方案二可能剩余铜 D实验室中方案二更便于实施 答案： B 下列实验装置不能达到实验目的的是 ( ) A甲装置电解精炼铝 B乙装置制备 Fe(OH)2 C丙装置可得到金属铁 D丁装置验证 NaHCO3和 Na2CO3的热稳定性 答案： A 下列化学实验事实的描述及其结论都正确的是 ( ) A将饱和氯水滴到淀粉碘
3、化钾试纸上 ,试纸先变蓝后变白 ,说明氯水具有漂白性 B将 SO2通入含 HClO 的溶液中 ,生成 H2SO4,说明 HClO 酸性比 H2SO4强 C FeCl3溶液可以腐蚀印刷电路板上的 Cu,说明 Fe的金属活动性大于 Cu D铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落 ,说明铝箔表面氧化铝熔点高于铝 答案： D 用下列装置不能达到有关实验目的的是 ( ) 答案： B 图中装置可以用来发生、洗涤、干燥、收集 (不考虑尾气处理 )气体。该装置可用 于 ( ) A锌和盐酸生成氢气 B亚硫酸钠和浓硫酸生成二氧化硫 C碳酸钙和盐酸生成二氧化碳 D浓氨水和烧碱制取氨气 答案： A 如图装置 ,将溶液 A
4、逐滴加入固体 B中 ,下列叙述正确的是 ( ) A若 A为浓盐酸 ,B为 MnO2,C中盛品红溶液 ,则 C中溶液褪色 B若 A为醋酸 ,B为贝壳 ,C中盛 CaCl2溶液 ,则 C中溶液变浑浊 C若 A为浓硝酸 ,B为铜 ,C中盛 KI 淀粉溶液 ,则 C中溶液变蓝 D若 A为浓硫酸 ,B为 Na2SO3固体 ,C中盛石蕊试液 ,则 C中溶液先变红后褪色 答案： C 实验题 目前流行的关于生命起源假设的理论认为 ,生命起源于约 40亿年前的古洋底的热液环境。这种环境系统中普遍存在铁硫簇结构 ,如 Fe2S2、 Fe4S4、 Fe8S7等 ,这些铁硫簇结构参与了生命起源的相关反应。某化学兴趣小
5、组在研究某铁硫簇结构的组成时 ,设计了下列实验。 【实验 】 硫的质量确定 : 按图连接装置 ,检查好装置的气密性后 ,在硬质玻璃管 A中放入 1.0 g铁硫簇结构(含有部分不反应的杂质 ),在试管 B中加入 50 mL 0.1 mol L-1的酸性 KMnO4溶液 ,在试管 C中加入品红溶液。通入空气并加热 ,发现固体逐渐转变为红棕色。待固体完全转化后将 B中溶液转移至 250 mL容量瓶 ,洗涤试管 B后定容。取25.00 mL该溶液用 0.01 mol L-1的草酸 (H2C2O4)进行测定剩余 KMnO4溶液浓度的滴定。记录数据如下 : 滴定次数 待测溶液 体积 /mL 草酸溶液体积
6、/mL 滴定前刻度 滴定后刻度 1 25.00 1.50 23.70 2 25.00 1.02 26.03 3 25.00 0.00 24.99 相关反应 : 2Mn +2H2O+5SO2 2Mn2+5S +4H+ 2Mn +6H+5H2C2O4 2Mn2+10CO2+8H2O 【实验 】 铁的质量确定 : 将实验 硬质玻璃管 A中的残留固体加入稀盐酸中 ,充分搅拌后过滤 ,在滤液中加入足量的 NaOH溶液 ,过滤后取滤渣 ,经充分灼烧得 0.6 g固体。 试回答下列问题 : (1)检查 “实验 ”中装置气密性的方法是 。 (2)滴定终点的判断方法是 。 (3)试管 C中品红溶液的作用是 。
7、有同学提出 ,撤去 C装置 ,对实验没有影响 ,你的看法是 (选填 “同意 ”或 “不同意 ”),理由是 。 (4)根据实验 和实验 中的数据可确定该铁硫簇结构的化学式为 。 【问题探究】 滴定过程中 ,细心的小明发现该 KMnO4颜色褪去的速率较平常滴定时要快得多。为研究快的原因 ,甲同学继续进行了下列实验 ,实验数据如下表 : 编号 温度/ 酸化的H2C2O4 溶液/mL KMnO4 溶液/mL 溶液褪 色时间 /s 1 25 5.0 2.0 40 2 25 5.0(另加少量可溶 于水的MnSO4粉末 ) 2.0 4 3 60 5.0 2.0 25 (5)分析上述数据 ,滴定过程中反应速率
8、较快的一种可能原因是 。 答案： (1)在试管 C中加入少量水 ,关闭活塞 ,用手捂住硬质玻璃管 A(或用酒精灯微热 ),C中有气泡产生 ,松开手 (或撤去酒精灯 ),有水进入导气管并形成一段水柱 ,证明气密性良好 (2)当滴入最后一滴草酸溶液时 ,锥形瓶中溶液紫红色立即变为无色 ,且半分钟不变色 (3)验证 SO2是否被酸性 KMnO4溶液完全吸收 同意 B中溶液不褪色 ,即可证明 SO2已被酸性 KMnO4溶液完全吸收 (4)Fe3S4 (5)生成的 Mn2+对反应起到催化作用 (或反应放热使温度升高 ,加快反应速率 ) 某化学课外活动小组通过实验研究 NO2的性质。 已知 :2NO2+2
9、NaOH NaNO3+NaNO2+H2O 任务 1:利用如图所示装置探究 NO2能否被 NH3还原 (K1、 K2为止水夹 ,夹持固定装置略去 )。 (1)E装置中制取 NO2反应的化学方程式是 。 (2)若 NO2能够被 NH3还原 ,预期观察到 C装置中的现象是 。 (3)实验过程中 ,未能观察到 C装置中的预期现象。该小组同学从反应原理的角度分析了原因 ,认为可能是 : NH3还原性较弱 ,不能将 NO2还原 ; 在此条件下 ,NO2的转化率极低 ; 。 (4)此实验装置存在一个明显的缺陷是 。 任务 2:探究 NO2能否与 Na2O2发生氧化还原反应。 (5)实验前 ,该小组同学提出三
10、种假设。 假设 1:二者不反应 ; 假设 2:NO2能被 Na2O2氧化 ; 假设 3: 。 (6)为了验证假设 2,该小组同学选用任务 1中的 B、 D、 E装置 ,将 B中的药品更换为 Na2O2,另选 F装置 (如图所示 ),重新组装 ,进行实验。 装置的合理连接顺序是 。 实验过程中 ,B 装置中淡黄色粉末逐渐变成白色。经检验 ,该白色物质为纯净物 ,且无其他物质生成。推测 B 装置中反应的化学方程式为 。 答案： (1)Cu+4HNO3 (浓 ) Cu(NO3)2+2NO2+2H2O (2)C装置中混合气体颜色变浅 (3)在此条件下 ,该反应的化学反应速率极慢 (4)缺少尾气吸收装置 (5)NO2能被 Na2O2还原 (6) EDBF 2NO2+Na2O2 2NaNO3
