近年届高考化学一轮复习第十章从实验学化学题组层级快练33实验方案的设计与评价(2021年整理)

2019届高考化学一轮复习第十章从实验学化学题组层级快练33 实验方案的设计与评价
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题组层级快练(三十三)
1．下列实验方案不能达到相应实验预期目的的是( ）
A．①用铜和浓硝酸制取少量NO2 B．②比较S、C、Si的非金属性
C．③验证HCl溶解性D．④用于吸收NH3尾气,并防止倒吸
答案A
解析二氧化氮可以和水反应，不能用排水法来收集，故A项错误；强酸可制取弱酸，可比较S、C、Si的非金属性,故B项正确;氯化氢极易溶于水，压强减小，气球体积变大,故C项正确；氨气不与四氯化碳反应，不溶于四氯化碳，可防止倒吸，故D项正确。

2．如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。

下列操作正确的是（)
A．a通入CO2，然后b通入NH3,c中放碱石灰
B．b通入NH3，然后a通入CO2,c中放碱石灰
C．a通入NH3,然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
D．b通入CO2，然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
答案C
解析侯氏制碱是将CO2通入氨化的饱和食盐水，且通NH3时应防倒吸，所以应该先由a通NH3再由b通CO2，C项正确。

3．（2017·课标全国Ⅱ)由下列实验及现象不能推出相应结论的是（)
选项实验现象结论
A向2 mL 0.1 mol·L－1黄色逐渐消还原性：Fe>Fe2
答案 C
解析 由实验现象可知发生的反应为Fe
＋2Fe 3＋===3Fe 2＋
，根据氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物,可得还原性：Fe 〉Fe 2＋
，A 项正确；由实验现象可知发生的反应为4Na ＋3CO 2===2Na 2CO 3＋C ，C 的化合价降低，CO 2显氧化性，B 项正确；碳酸氢铵受热分解产生的氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝,而不是碳酸氢铵显碱性，C 项错误;相同浓度的银氨溶液中c （Ag ＋
）相同，滴加相同浓度的NaCl 和NaI 溶液,只生成AgI 沉淀，说明K sp （AgI)<K sp （AgCl)，D 项正确。

4．（2017·北京)根据SO 2通入不同溶液中实验现象，所得结论不正确的是（ )
答案C
解析混合溶液中SO2被FeCl3氧化生成SO42－，再与BaCl2反应产生白色沉淀，体现了SO2的还原性，A项正确；SO2与H2S在溶液中发生反应SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O，体现了SO2的氧化性，B项正确；SO2使酸性KMnO4溶液褪色，这是SO2在酸性溶液中还原KMnO4生成Mn2＋，体现了SO2的还原性，C项错误；SO2与Na2SiO3溶液产生胶状沉淀，根据强酸制弱酸的原理，可得结论酸性：H2SO3〉H2SiO3，D项正确。

5．下列实验操作能达到实验目的的是( )
答案A
解析A项乙醇不和碳酸氨钠反应，乙酸能和碳酸氢钠反应，能达到实验目的；B项，加入盐酸后,在酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，能氧化亚铁离子，不能确定原溶液是否变质；C项,加入碘水，可确认淀粉是否完全水解，不能确认淀粉溶液是否已发生水解;D项，次氯酸钙溶液与SO2反应生成CaSO4，硫酸钙不溶于亚硫酸，但亚硫酸钙能溶于亚硫酸，不能达到实验目的。

6．草酸(H2C2O4）是一种二元弱酸，部分性质如下：能溶于水，易溶于乙醇；大约在175 ℃升华（175 ℃以上分解生成H2O、CO2和CO）；H2C2O4＋Ca(OH）2===CaC2O4↓＋2H2O。

现用H2C2O4进行如下实验:
（一）探究草酸的不稳定性
通过如图实验装置验证草酸受热分解产物中的CO2和CO，A、B、C中所加入的试剂分别是:A.乙醇、B。

________、C.NaOH溶液。

(1)B中盛装的试剂是________（填化学式)。

（2）A中加入乙醇的目的是_______________________________________________。

（二）探究草酸的酸性
将0.01 mol草酸晶体(H2C2O4·2H2O)加入到100 mL 0。

2 mol·L－1的NaOH溶液中充分反应，测得反应后溶液呈碱性，其原因是_______________________________________________
_________________________________________________________（用离子方程式表示）. (三)用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应来探究影响化学反应速率的因素
Ⅰ。

实验前先用酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸反应原理：________MnO4－＋________H2C2O4＋________===____Mn2＋＋____CO2↑＋____H2O
（1）配平上述离子方程式.
（2）滴定时KMnO4溶液应盛装于________（填“酸式”或“碱式”）滴定管中。

Ⅱ.探究影响化学反应速率的因素
下表列出了在“探究影响化学反应速率的因素”实验中得出的部分实验数据：
实验组别
c
（H2C2O4)
/
(mol·L－
1）
V（H2C2O4)
/mL
c
（KMnO4)
/
（mol·L
－1）
V（KMnO4)
/mL
c
（H2SO4
）/
(mol·
L－1）
褪色所
需时间
实验
目的
10.220。

002 540.12
6′
55″
（a)
20.220。

00540。

12
5′17″
30。

220。

0140.12
3′20″
40.220.0240.129′05
50。

220.0340.1211″33
60。

220.0440。

1214′20
请回答：
(1)实验目的（a)是_________________________________________________.
（2)根据表中数据在如下坐标图中画出反应褪色所需时间随KMnO4溶液浓度的变化关系图像。

(3）若要探究催化剂对该反应速率的影响，应选择MnSO4而不选MnCl2作为催化剂,其原因是________________________________________________________________________.
答案(一）(1)Ca（OH）2溶液或Ba（OH)2溶液
（2）除去H2C2O4,避免其对CO2的检验造成干扰
（二）C2O42－＋H2O HC2O4－＋OH－
(三）Ⅰ。

（1)2 5 6H＋ 2 10 8 （2)酸式
Ⅱ.（1)探究高锰酸钾溶液浓度对化学反应速率的影响
（2）如图
（3)Cl－可与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应
7．(2016·北京）以Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象，探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。

实验试剂
滴管试管
0。

2
mol·L－1
Na2SO3溶
液
饱和Ag2SO4溶液Ⅰ.产生白色沉淀
0。

2 mol·L－1 CuSO4
溶液
Ⅱ.溶液变绿，继续滴
加产生棕黄色沉淀
0.1 mol·L－1Al2（SO4）
3
溶液
Ⅲ.开始无明显变化，
继续滴加产生白色沉
淀
(1)经检23象Ⅰ：________________________________________________________________________。

(2）经检验，现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含SO42－,含有Cu＋、Cu2＋和SO32－.
已知：Cu＋错误!Cu＋Cu2＋，Cu2＋错误!CuI↓（白色)＋I2。

①用稀H2SO4证实沉淀中含有Cu＋的实验现象是______________________________。

②通过下列实验证实，沉淀中含有Cu2＋和SO32－.
a．白色沉淀A是BaSO4，试剂1是________。

b．证实沉淀中含有Cu2＋和SO32－的理由是_________________________________________。

(3）已知：Al2（SO3）3在水溶液中不存在。

经检验，现象Ⅲ的白色沉淀中无SO42－,该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO4溶液褪色.
①推测沉淀中含有亚硫酸根和________。

②对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设：ⅰ.被Al(OH）3所吸附；ⅱ。

存在于铝的碱式盐中。

对假设ⅱ设计了对比试验,证实了假设ⅱ成立。

a．将对比实验方案补充完整。

步骤一：
步骤二：________________________________________________________________________ __________________________________________________________（按如图形式呈现）。

b．假设ⅱ成立的实验证据是_______________________________________________。

(4）根据实验,亚硫酸盐的性质有________。

盐溶液间反应的多样性与________有关。

答案(1）2Ag＋＋SO32－===Ag2SO3↓
(2）①析出红色固体
②a.HCl和BaCl2溶液b．在I－的作用下，Cu2＋转化为白色沉淀CuI，SO32－转化为SO42－
(3）①Al3＋、OH－②a.
b．V1明显大于V2
(4)亚硫酸盐的溶解性、氧化还原性、在水溶液中的酸碱性两种盐溶液中阴、阳离子的性质和反应条件
解析(1)饱和溶液中的Ag＋与Na2SO3反应会生成更难溶的Ag2SO3.(2)①根据现象Ⅱ和已知信息知，取少量洗涤干净的棕黄色沉淀，滴加稀硫酸,若有红色固体析出，则证明有Cu＋。

②a。

根据沉淀A是BaSO4，知加入的试剂1含Ba2＋，可以选用盐酸酸化的BaCl2溶液.b。

由白色沉淀A 为BaSO4。

可知原沉淀中的SO32－被氧化为SO42－，则加入KI时反应生成了I2,说明原沉淀中有Cu2＋，即加入KI时Cu2＋与I－反应生成白色沉淀CuI和I2，I2又与SO32－反应生成I－与SO42－,所以加入淀粉无明显现象。

（3）①根据题意知，现象Ⅲ的白色沉淀中无SO42－，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO4溶液褪色，推测沉淀中含有亚硫酸根、Al3＋和OH－。

②与Al（OH)3相比，铝的碱式盐中每个铝离子所对应的氢氧根离子不足3个，因此可设计定量实验，记录数据V1，设计对比实验，记录数据V2,对比V1与V2即可得出结论。

（4)I2被还原，酸性KMnO4溶液褪色,均显示了亚硫酸盐的还原性，亚硫酸盐与Al3＋发生双水解反应生成氢氧化铝，证明了亚硫酸盐在水溶液中水解而体现了酸碱性，根据实验流程及现象可知，盐溶液间反应的多样性和盐的性质及反应条件有关。