1、- 1 -专题 13 化学实验设计与评价1下列叙述和叙述均正确并有因果关系的是选项 叙述 I 叙述 IIA Cl2和 SO2均有漂白性 用 Cl2和 SO2的混合气体漂白有色物质效果更佳B Fe3+具有还原性 用 KSCN 溶液可以鉴别 Fe3+C向新生成的 AgCl 浊液中滴入 KI 溶液，振荡，白色沉淀逐渐转化为黄色沉淀Ksp(AgI)I2B向稀氨水和酚酞混合溶液中加入少量 Ag2O，振荡溶液由浅红色变为红色 Ag2O 是强碱C向装有经过硫酸处理的CrO3(桔红色)的硅胶导管中吹入乙醇蒸气固体逐渐由桔红色变为浅绿色(Cr 3+)乙醇具有还原性D向盛有少量水的烧杯中加入少量 Mg2Si产生白
2、色沉淀，液面上有火苗Mg2Si 水解生成 Mg(OH)2和 SiH4- 8 -【答案】B【解析】A.该实验现象说明 I-被氧化，IO 3-作氧化剂，被还原，故氧化性 IO3-I2，正确；B.该实验现象的原因是稀氨水和Ag2O 发生反应：Ag 2O4NH 3H2O=2Ag(NH3)22+2OH-+3H2O，导致溶液碱性增强，错误；C.CrO3中 Cr 元素为较高价态，具有氧化性，加入乙醇后被还原为 Cr3+，说明乙醇具有还原性，正确；D.发生反应：Mg 2Si+4H2O=2Mg(OH)2+SiH4 ，SiH 4在空气中可以自燃，正确。11有 X、Y、Z、M、N 五种物质，进行的有关实验操作及现象
3、如下：实验操作 实验现象气体 X 和气体 Y 混合 气体变红棕色Y、M、N 分别与氢硫酸反应 都产生淡黄色固体用玻璃棒蘸取 Z 和 M 的浓溶液，相互靠近 产生白烟Z 和 N 分别通入少量溴水中 溴水都变成无色透明的液体X、Y、Z、M、N 依次可能是A NO、O 2、NH 3、HNO 3、SO 2 B O 2、NO、NH 3、HCl、SO 2C O 2、NO、HCl、NH 3、CO 2 D NO、O 2、NH 3、HCl、CH 4【答案】A12实验室可用下图装置制取少量氮气。下列说法正确的是- 9 -A 中盛放的是五氧化二磷B 实验开始时先点燃的酒精灯，再点燃的酒精灯C 中玻璃管中的反应：2N
4、H 3+3CuO N2+3Cu+3H2OD 实验结束时先熄灭、的酒精灯，再将导管从水槽中拿出【答案】C【解析】A、湿的 NH3能与 P2O5反应，故 A 错误；B、产生的氨气会与装置内的氧气发生反应，故应先点燃的酒精灯产生氨气以排出系统内的空气，B 错误；C、氨气能被氧化铜氧化，中玻璃管中的反应：2NH 3+3CuO N2+3Cu+3H2O，故 C 正确；D、应先将将导管从水槽中拿出，否则会引起倒吸，故 D 错误。13用下列实验方案及所选玻璃仪器(非玻璃任选)，就能实现相应实验目的的是 序号实验目的 实验方案 所选玻璃仪器A 除去 KNO3中少量 NaCl将混合物制成热的饱和溶液，冷却结晶，过
5、滤酒精灯、烧杯、玻璃棒B证明 HClO 与 CH3COOH 的酸性强弱同温下用 pH 试纸测定浓度为0.1mol/LNaClO 溶液和0.1mol/LCH3COONa 溶液玻璃棒、玻璃片C检验蔗糖水解产物且具有还原性向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热 5 分钟，再向其中加入新制银氨溶液，水浴加热试管、烧杯、酒精灯、滴管D配制 1L1.6%的硫酸铜溶液(其密度为 1.0g/mL)将 25gCuSO45H2O 溶解在 975g 水中烧杯、量筒、玻璃棒【答案】D- 10 -14下列叙述 I 和叙述 II 均正确且因果关系也一定正确的是选项 叙述 I 叙述 IIA用 pH 计分别 测定 SO2 和
6、CO2溶于水形成溶液的 p H，前者 pH 小 说明 H2SO 3 酸性强于 H2CO3B SiO2是酸性氧化物 SiO2 不与任何酸溶液反应CSn 2+容易水解且在空气中能氧化为 Sn 4+配制 SnCl2溶液时，先将 SnCl2溶于适量稀盐酸中，再用蒸馏水稀释，保存时再在试剂瓶中加入入少量锡粒D 浓硫酸具有强氧化性 浓硫酸能使滤纸变黑【答案】C15用下列实验装置进行相应实验，设计正确且能达到实验目的的是A 用图 1 所示装置制取少量 H2B 用图 2 所示装置分离 K2CO3溶液和苯的混合物C 用图 3 所示装置验证 Na 和水反应的热效应D 用图 4 所示装置分离蒸干 AlCl3 溶液制
7、取无水 AlCl3【答案】C【解析】A盐酸易挥发，应用稀硫酸制备氢气，选项 A 错误；B蒸馏时，温度计水银球应- 11 -位于蒸馏烧瓶的支管口附近，选项 B 错误；C钠和水反应放热，试管内压强增大，可观察到 U 形管左侧液面下降，右侧液面升高，选项 C 正确；D加热 AlCl3发生水解生成氢氧化铝和盐酸，盐酸易挥发，加热蒸干得不到无水氯化铝，选项 D 错误。16从某含有 FeCl2、FeCl 3、CuCl 2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下：则下列说法正确的是A 试剂 a 是铁、试剂 b 是稀硫酸B 操作、操作、操作所用仪器相同C 试剂 c 是氯气，相应的反应为： 2Fe 2 Cl
8、 2=2Cl 2Fe 3D 用酸性 KMnO4溶液可检验溶液 W 中是否还有 Fe2【答案】C17某同学用下列装置制备并检验 Cl2的性质，下列说法正确的是A 图中：如果 MnO2过量，浓盐酸就可全部消耗B 图中：湿润的有色布条能褪色，烧杯 NaOH 溶液的作用是吸收尾气C 图中：生成蓝色的烟- 12 -D 图中：量筒中发生了加成反应，量筒内液面上升，量筒壁上有无色液滴出现【答案】B【解析】A二氧化锰和浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应生成氯气，但稀盐酸与二氧化锰不反应，当盐酸浓度降低到一定程度时，反应停止，则盐酸不能完全消耗，故 A 错误；干燥的氯气没有漂白性，Cl 2+H2O=HCl+HC
9、lO，HClO 具有漂白性，氢氧化钠溶液与氯气反应生成氯化钠和次氯酸钠，所以图中：湿润的有色布条能褪色，烧杯 NaOH 溶液的作用是吸收尾气，故 B 正确；氯气与铜反应生成棕黄色的烟，故 C 错误；甲烷与氯气发生取代反应，故D 错误。18用下图所示实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是A 用所示的操作可检查装置的气密性B 用所示的装置制取少量的 NOC 用所示的装置干燥 H2、NH 3、CO 2等D 用所示装置制取 Fe(OH)2【答案】A19为探究硫酸亚铁的分解产物，将硫酸亚铁装入下图所示的装置 a 中，打开 K1和 K2,缓缓通入 N2，加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。下列说法中
10、正确的是- 13 -A 分解的气体产物中有 SO3、SO 2 ,应该先检验 SO3B 装置 b 中的试剂为 Ba(NO3)2溶液，反应后有白色沉淀生成C 装置 c 中的试剂为酸性 KMnO4溶液,作用是除去混合气体中的 SO2D 装置 d 中的试剂为石灰水，是尾气处理装置【答案】A20下列实验方法、操作及分析不正确的是序号 操作及现象 结论A 向溴水中加入少量苯，振荡静置后水层为无色 苯与 Br2发生了加成反应B 某气体使湿润的淀粉 KI 试纸变蓝 该气体可能是 NO2C向碳酸钠溶液中加入硫酸，将产生的气体直接通入Na2SiO3溶液中，溶液产生白色胶状物质非金属性：SCSiD常温下，将 Al
11、片和浓硝酸混合，用排水法几乎收集不到气体Al 和浓硝酸钝化【答案】A【解析】A. 向溴水中加入少量苯，振荡静置后水层为无色，发生了萃取，属于物理变化，- 14 -故 A 错误；B. 某气体使湿润的淀粉 KI 试纸变蓝，说明有 I2单质生成，该气体具有氧化性，所以可能是 NO2,故 B 正确；C. 向碳酸钠溶液中加入硫酸，将产生的气体直接通入 Na2SiO3溶液中，溶液产生白色胶状物质，说明酸性：H 2SO4H2CO3H2SiO3，非金属性：SCSi，故 C 正确；D. 常温下，将 Al 片和浓硝酸混合，用排水法几乎收集不到气体，是因为 Al 和浓硝酸发生了钝化。阻止金属和酸反应继续发生，所以收
12、集不到气体，故 D 正确。21下列有关实验的操作正确的是实验 操作A 除去 NaHCO3固体中混有的 NH4Cl 直接将固体加热B 实验室收集 Cu 与稀硝酸反应成的 NO 向上排空气法收集C 检验非金属性 ClC 在 Na2SiO3溶液中加入足量 HClD 检验某溶液中是否有 NH4+取该溶液于干净的试管中，加 NaOH 浓溶液加热，并用湿润的红色石蕊试纸检验【答案】D22现有 Na2SO3、Na 2SO4混合物样品 a g，为了测定其中 Na2SO3的质量分数，设计了如下方案，其中明显不合理的是（ ）A 将样品配制成 V1 L 溶液，取其中 25.00 mL 用标准 KMnO4溶液滴定，消
13、耗标准 KMnO4溶液的体积是 V2 mlB 将样品与足量稀盐酸充分反应，生成的气体通过盛有碱石灰的干燥管，测得干燥管增重cgC 向样品中加足量 H2O2,再加足量 BaCl2溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称量其质量为 b g- 15 -D 将样品与足量稀盐酸充分反应后，再加入足量 BaCl2溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称量其质量为 d g【答案】B【解析】混合物中的 Na2SO3与 KMnO4溶液发生氧化还原反应，根据得失电子守恒根据消耗标准 KMnO4溶液 V2 mL 计算 Na2SO3的物质的量，再求其质量，可求出其中 Na2SO3的质量分数，A正确；样品与足量稀盐酸充分反应将 Na2
14、SO3转化为二氧化硫气体，通过测定二氧化硫的质量来计算亚硫酸钠的质量，从而求出其中 Na2SO3的质量分数，碱石灰吸收二氧化硫、水蒸气和挥发出的氯化氢，干燥管增重的量不是二氧化硫的质量，无法计算 Na2SO3的质量分数，B 错误；H 2O2将 Na2SO3氧化成硫酸钠，再加足量 BaCl2溶液，过滤，称量其质量得出硫酸钡的物质的量即为 b/233mol，再根据硫原子守恒，硫酸钡的物质的量就是 Na2SO3、Na 2SO4混合物总物质的量为 b/233mol，再结合样品 ag，设 Na2SO3为 xmol，Na 2SO4为 ymol 列方程组得:126x+142ya, x+yb/233，可解出
15、x，再求其质量，可求出其中 Na2SO3的质量分数，C 正确；样品与足量稀盐酸充分反应消耗了 Na2SO3，再加入足量 BaCl2溶液与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀，过滤，将沉淀洗涤、干燥，称量其质量为 d g 为硫酸钡质量，根据硫守恒可以计算出硫酸钠的质量为 d/233142g，Na 2SO3的质量为(a-d/233142)g，从而可求出其中Na2SO3的质量分数，D 正确。23实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示（省略夹持和净化装置）【答案】B- 16 -24下列根据实验操作和实验现象所得出的实验结论正确的是( )选项 实验操作 实验现象 实验结论A向醋酸钠溶液中滴入酚酞试液溶液
16、变红色 盐类的水解是吸热反应B将酸性 KMnO4溶液滴入丙烯醛中溶液的紫红色褪去 丙烯醛中含有碳碳双键C 向某溶液中滴加稀 H2SO4 产生有刺激性气味的气体 原溶液中含有 SO32D向 CuSO4溶液中加入 KI 溶液，再加入苯，振荡后静置液体分层，上层呈紫红色，下层有白色沉淀Cu2 能氧化 I ，白色沉淀可能为 CuI【答案】D25下述实验不能达到预期实验目的的是()选项 实验内容 实验目的A向盛有 10 滴 0.1 molL1 AgNO3溶液的试管中滴加 0.1 molL1 NaCl 溶液至证明 AgCl 能转化为溶解度更小的 Ag2S- 17 -不再有沉淀生成，再向其中滴加 0.1 m
17、olL1 Na2S 溶液B向 2 mL 甲苯中加入 3 滴酸性 KMnO4溶液，振荡；向 2 mL 苯中加入 3 滴酸性 KMnO4溶液，振荡证明与苯环相连的甲基易被氧化C 向 Na2SiO3溶液中通入 CO2 证明碳酸的酸性比硅酸强D向淀粉溶液中加入稀硫酸，水浴加热，一段时间后，再加入新制的银氨溶液并水浴加热验证淀粉已水解【答案】D【解析】A、向 AgNO3溶液中滴加 NaCl 溶液至不再产生沉淀，得到白色沉淀 AgCl，再向其中滴加 Na2S，白色沉淀转化成黑色，黑色沉淀为 Ag2S，根据反应向着更难溶的方向进行，说明Ag2S 的溶解度小于 AgCl，能够达到实验目的，故 A 不符合题意；
18、B、甲苯中滴加高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液褪色，苯中加入几滴高锰酸钾溶液，高锰酸钾不褪色，说明与苯环相连的甲基易被氧化，能够达到实验目的，故 B 不符合题意；C、发生Na2SiO3CO 2H 2O=Na2CO3H 2SiO3，利用酸性强的制取酸性的弱，即能够达到实验目的，故 C 不符合题意；D、做银镜反应，没有中和稀硫酸，无法验证淀粉已水解，不能达到实验目的，故 D 符合题意。26下列实验的现象与对应结论或解释存在错误的是操作 现象 结论或解释A向表面覆盖一层煤油的硫酸亚铁溶液中，用长胶头滴管伸到试管底部，小心挤出事先煮沸过的氢氧化钠溶液得到白色沉淀且保持较长时间不变色实验体现了防氧化的设计B
19、常温下将铁片放入浓硝酸中 无明显变化铁在常温下遇浓硝酸发生“钝化”- 18 -C 将一小块 Na 放入无水乙醇中 产生气泡 Na 能置换出醇中的氢D 将水蒸气通过灼热的铁粉 粉末变红 铁与水在高温下发生反应【答案】D27实验室验证钠能与二氧化碳发生反应，并确定其产物的装置如图所示(已知：PdC1 2溶液遇 CO 能产生黑色的 Pd)，下列说法错误的是A 装置的仪器还可以制取 H2、NH 3等气体B 装置中石灰水变浑浊后，再点燃酒精灯C 装置中分别盛装饱和 Na2CO3溶液、浓 H2SO4D 装置中有黑色沉淀，发生的反应是 PdC12+CO+H2O=Pd+CO 2+2HC1【答案】C28某研究性
20、学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种仪器装置的有关用法,其中不合理的是- 19 -A 甲装置:可用来证明碳酸的酸性比硅酸强B 乙装置:橡皮管的作用是平衡气压，使液体顺利流下C 丙装置:用图示的方法不能检查此装置的气密性D 丁装置:先从口进气集满二氧化碳,再从口进气,可收集氢气【答案】C【解析】二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸酸性大于硅酸，所以二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成不溶性硅酸，则该装置能证明碳的非金属性比硅强，A 正确；分液漏斗和蒸馏烧瓶间用橡皮管连接，可使它们之间气体流通，保证了分液漏斗和蒸馏烧瓶间压强平衡，能使水顺利流下，B 正确；如果装置的气密性良好，甲、乙两侧水面高度不同，否则水面相同，所
21、以能检验装置的气密性，C 错误；二氧化碳的密度大于空气、氢气的密度小于空气，所以氢气采用向下排空气法收集、二氧化碳采用向上排空气法收集，D 正确。29下列装置能达到相应实验目的的是（ ）【答案】A30下列实验操作不能达到实验目的的是- 20 -选项 实验目的 实验操作A除去蛋白质溶液中混有的(NH4)2SO4将混合物装入半透膜袋，并放入流动的蒸馏水中B 除去 Mg 粉中混有的 Al 粉 加入足量的 NaOH 溶液，过滤、洗涤、干燥C 用 CCl4 萃取碘水中的 I2 先从分液漏斗下口放出有机层，再从上口倒出水层D 检验溶液中存在 SO42 向未知溶液中加入盐酸酸化的 BaCl2溶液【答案】D【
22、解析】A.硫酸铵能通过半透膜，但蛋白质分子不能通过半透膜，所以能进行分离，故正确；B.铝和氢氧化钠反应但镁不反应，故能分离，故正确；C.四氯化碳的密度比水大，在下层，碘易溶于四氯化碳，从分液漏斗下口放出碘的四氯化碳溶液，从上口倒出水，故正确；D.要检验硫酸根离子，先加入盐酸，不产生沉淀，后加入氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明溶液含有硫酸根离子，若盐酸和氯化钡同时加入，则银离子可以干扰，故错误。31下表中“试剂”与“操作及现象”对应关系错误的是 选项 试剂 操作及现象A AgNO3溶液 滴加氨水,产生沉淀;继续滴加氨水,沉淀溶解B 铝粉 滴加 NaOH 溶液,产生气体;继续滴加,产生白色沉淀C C
23、uSO4溶液 加过量 NaOH 溶液,产生蓝色沉淀;再加乙醛,加热,产生红色沉淀D 氯水 滴加 NaOH 溶液,溶液颜色褪去;再加 HCl,溶液颜色恢复【答案】B- 21 -32通过实验、观察、类比、推理等方法得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列反应实验现象的推断或解释正确的是选项 操 作 实验现象 解 释A向某钾盐中滴加浓盐酸，产生气体再通入品红溶液品红溶液褪色 该钾盐为 K2SO3或 KHSO3B将足量过氧化钠固体投入紫色石蕊试液中溶液变成蓝色过氧化钠与水反应生成氢氧化钠，溶液呈碱性C铝热剂溶于足量稀盐酸再滴加 KSCN溶液静置出现血红色 铝热剂中一定含有氧化铁D将少量溴水加入 KI
24、 溶液中，再加入CCl4，振荡，下层液体呈紫色 氧化性：Br 2I 2【答案】D【解析】A能够使品红溶液褪色的气体不一定是二氧化硫，可能是氯气，如氯酸钾与浓盐酸反应生成氯气，氯气能够使品红溶液褪色，所以该钾盐可能为氯酸钾，故 A 错误；B过氧化钠具有强氧化性，能使有色物质褪色，过氧化钠和水反应生成 NaOH 导致溶液呈碱性，紫色石蕊试液遇碱变蓝色，所以溶液先变蓝色后褪色，故 B 错误；C铝热剂溶于足量稀盐酸再滴加 KSCN 溶液，说明含有三价铁离子，则原铝热剂中可能含有氧化铁，或者含有四氧化三铁，故 C 错误；D将少量溴水加入 KI 溶液中，再加入 CCl4，振荡，静置，下层液体呈紫色，则说明
25、溴能够与碘化钾反应生成单质碘，依据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知：氧化性：Br 2I 2，故 D 正确。33用如图所示装置进行下列实验：将中溶液滴入中，预测的现象与实际相符的- 22 -【答案】D34用下列实验装置进行相应实验，装置正确且能达到实验目的的是A 用图 a 所示装置验证 H2在 Cl2中燃烧的实验现象B 用图 b 所示装置从饱和食盐水中提取氯化钠C 用图 c 所示装置探究氧化性：KMnO 4Cl 2I 2D用图 d 所示装置分解 MgCl26H2O 获取 MgCl2【答案】C【解析】A氯气密度比空气大，该实验中盛放氯气的集气瓶瓶口应该向上，图示装置不合理，选项 A 错误；B
26、从溶液中获得 NaCl 晶体采用蒸发结晶方法，应该用蒸发皿蒸发氯化钠溶液，坩埚用于灼烧固体，选项 B 错误；C锥形瓶中发生反应：2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H 2O，则氧化性 KMnO4Cl 2；烧杯中发生反应：Cl2+2KI=2KCl+I2，则氧化性 Cl2I 2，选项 C 正确；D、加热分解 MgCl26H2O，促进水解，- 23 -且生成盐酸易挥发，不能得到氯化镁，应在 HCl 气流中加热，选项 D 错误。35下列有关实验原理或操作正确的是（ ）A 选择合适的试剂，用图甲可分别制取少量 CO2、CO 和 SO2B 洗涤沉淀时(见图乙)，向漏斗中加入适量水
27、至浸没沉淀并滤干，重复 23 次C 用图丙所示装置除去 HCl 中的少量 CO2D 用图丁装置从 KI 和 I2的固体混合物中回收 I2【答案】B36由下列实验及现象不能推出相应结论的是（ ）实验 现象 结论A向 2mL0.1mol/LFeCl3的溶液中加足量铁粉，振荡，加 1 滴 KSCN 溶液黄色逐渐消失，加KSCN 溶液颜色不变还原性：FeFe2+B将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满 CO2的集气瓶集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生CO2具有氧化性C将碳酸氢钠分解产生的气体通入 CaCl2溶液产生白色沉淀CO2与 CaCl2溶液反应- 24 -D将 0.1mol/LMgSO4溶液
28、滴入 NaOH 溶液至不在有沉淀产生，再滴加0.1mol/LCuSO4溶液先有白色沉淀生成后变为浅色蓝色沉淀Mg(OH)2的溶度积(K sp)比Cu(OH)2大【答案】C37中学化学中很多“规律”都有其使用范围，下列根据有关“规律”推出的结论合理的是A Al(OH) 3、Cu(OH) 2受热易分解，Fe(OH) 3受热也易分解B 过量 CO2通入漂白粉溶液，所得溶液漂白性增强，过量 SO2通入漂白粉溶液，所得溶液漂白性也增强(不考虑 SO2溶解)C 根据 F、Cl、Br、I 非金属性依次减弱，推出 HF、HCl、HBr、HI 的酸性依次减弱D 37时，Fe 3+、Cu 2+能催化 H2O2的分
29、解；100时，MnO 2、过氧化氢酶也能催化 H2O2的分解【答案】A【解析】A、难溶性的氢氧化物加热易分解，选项 A 正确；B、漂白粉能够氧化 SO2，使漂白效果变弱，选项 B 错误；C、F、Cl、Br、I 非金属性依次减弱，但它们气态氢化物的水溶液的酸性递增，选项 C 错误；D、过氧化氢酶是一种蛋白质，温度达到 100，蛋白质已经变性，失去生物活性，选项 D 错误。38下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是选项 A B C D实验NaOH 溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中KSCN 溶液滴入FeCl3溶液中CO2通过装有 Na2O2固体的干燥管现象 产生白色沉淀，随 溶液变红，随后 溶液变为红色 固体由淡黄色变为白色- 25 -后变为红褐色 迅速褪色【答案】C39实验室用干海带浸取原液制取纯碘主要包含的步骤有：通氯气氧化、用 CCl4萃取分液、在 CCl4相中加入 NaOH 溶液反萃取（转化为 NaI 和 NaIO3）并分液、水相用硫酸酸化分离出粗碘、干燥后加适量 KI 固体（将 IBr 和 ICl 转化为 I2、KBr 及 KCl）混匀加热得纯碘等。选择下列装置进行实验：下列说法错误的是A 步骤可用甲装置氧化 IB 步骤、分液操作时可用乙装置：先放出有机相，再放出水相C 步骤可用丙装置将碘与母液分离D 步骤可用丁装置升华法提纯碘【答案】B- 26 -
