高考化学二轮训练题: 专题限时集训16 实验方案的设计与评价 含答案
(新高考)高三化学二轮专题精练 化学实验方案设计与评价 (答案)
化学实验方案设计与评价一、选择题(本题共22小题,每题只有一个选项符合题意)1.下列混合气体的,除杂所用的试剂正确的是A.A B.B C.C D.D2.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确且有因果关系的是的选项是A.A B.B C.C D.D3.下列操作正确的是A .甲装置可以用于制备氯气B .乙装置可以用于洗去氯气中混有的氯化氢C .丙可以用于收集COD .丁装置用于实验室焙烧硫酸铜晶体制备硫酸铜4.某学习小组设计实验制备供氢剂氢化钠(NaH ),实验装置如下图所示。
下列说法错误的是A .相同条件下,粗锌比纯锌反应速率快B .装置a 还能用来制备CO 2和H 2S 气体C .实验时先打开活塞K ,再点燃c 处酒精灯D .判断钠是否剩余,可取c 中固体加水检验 5.完成下列实验,下图所示仪器和方法均正确的是A .装置甲:蒸发结晶,制备NaCl 晶体B .装置乙:称量,配制1480mL0.50mol L NaOH -⋅溶液,称量9.6gNaOHC .装置丙:分液,用苯萃取溴水中的Br 2,打开分液漏斗活塞,在烧杯中收集到溴的苯溶液D .装置丁:洗气,除去Cl 2中的HCl 气体 6.下列实验设计不能达到实验目的的是A .AB .BC .CD .D7.下列有关实验装置或操作中不正确的是A .装置甲液面读数为11.80 mLB .用乙装置制取气体测量体积可以减少误差C .装置丙可检验乙烯的生成D .装置丁可验证碳酸氢钠受热分解 8.下列操作与现象及推论均正确的是A.A B.B C.C D.D9.实验室釆用如图所示的气体发生装置制备以下气体,其中不合理的是A.A B.B C.C D.D 10.下列实验操作、现象与结论均正确的是A.A B.B C.C D.D 11.下列实验中,对应的实验以及结论都正确且两者具有因果关系的是A.A B.B C.C D.D 12.下列实验对应的实验现象错误的是A.A B.B C.C D.D 13.下列实验能达到预期目的或者与实验结论对应一致的是A.A B.B C.C D.D 14.下列实验装置能达到相应实验目的的是A.装置①用于验证反应是否有CO2生成B.装置①用于验证草酸晶体是否含结晶水C .装置①用于制备少量含NaClO 的消毒液D .装置①用于比较铜、铁活泼性强弱15.实验室采用下表中试剂和装置制备和收集气体(不考虑尾气处理),合理的是A .AB .BC .CD .D16.化学是以实验为基础的学科,下列操作不能..达到实验目的的是 A .AB .BC .CD .D17.下列由实验现象所得到的结论正确的是A .向某溶液中先加入氯水,再加入KSCN 溶液,溶液变为红色,说明原溶液中一定含有Fe 2+B .向一定浓度的Na 2SiO 3溶液中通入适量CO 2气体,出现白色沉淀,说明H 2SiO 3的酸性比H 2CO 3弱C .用硫酸酸化的H 2O 2溶液滴入Fe(NO 3)2溶液中,溶液变黄色,证明氧化性:H 2O 2比Fe 3+强D .向某溶液中加入BaCl 2溶液,无明显现象,再加稀盐酸,有无色且能使澄清石灰水变浑浊的气体产生,溶液中一定含HCO -318.用下列装置进行实验,仪器选择和使用正确且能达到实验目的的是A .验证钢铁的吸氧腐蚀B .测定Fe 2+的浓度C .除去二氧化碳中混有的HClD .加热胆矾制备无水硫酸铜19.由下列实验操作及现象能得出相应结论的是A .AB .BC .CD .D20.下列方案设计、现象和结论有不正确...的是A.A B.B C.C D.D21.研究小组为探究Na2S晶体在空气中变质后的产物,进行实验并记录现象如下:①取Na2S样品加水溶解,得到澄清溶液a。
2016年高考化学二轮习题化学实验设计与评价
2016年高考化学二轮习题化学实验设计与评价D设计实验证明氯酸钾中含有氯元素。
1.实验原理(用化学或离子方程式表示):2KClO 3=====MnO 2△2KCl +3O 2↑,Ag ++Cl-===AgCl ↓。
2.实验试剂:氯酸钾固体、MnO 2、AgNO 3溶液、稀硝酸。
3.操作步骤(1)将氯酸钾和MnO 2混合共热。
(2)冷却至室温,加水充分溶解后,过滤。
(3)取少量滤液于洁净试管中,加入几滴硝酸酸化的AgNO 3溶液,观察到有白色沉淀生成,证明氯酸钾中含有氯元素。
四、实验方案设计中的安全问题1.防爆炸:点燃可燃性气体(如H 2、CO 、CH 4、C 2H 4)或用CO 、H 2还原Fe 2O 3、CuO 之前,要检验气体的纯度。
2.防暴沸:配制硫酸的水溶液或硫酸的酒精溶液时,要将密度大的浓硫酸缓慢倒入水中或酒精中;加热液体混合物时要加沸石或碎瓷片。
3.防中毒:制取有毒气体(如Cl 2、CO 、SO 2、H 2S 、NO 2、NO)时,应在通风橱中进行,且进行尾气处理。
4.防倒吸:加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大的气体(如NH 3、HCl)时,要注意熄灯顺序或加装安全瓶。
五、实验方案创新设计的几个方面1.尾气处理装置的设计在设计尾气处理装置时,要充分考虑装置是否符合以下几点:能充分吸收气体、不能倒吸、尾气处理装置应与大气相通。
例如:下列吸收氨气的装置(未标出的液体为水)A、C、E、F、G均能防止倒吸,B、D均不能。
2.防污染安全装置的设计例如:下列尾气处理装置中,A可吸收有毒的尾气(如Cl2、SO2等),B和C装置可吸收易溶的尾气(如HCl、NH3等),D可用于除去CO等可燃性气体,E可用于收集所有气体。
3.量气装置的设计例如:下列装置中,A是常规的量气装置,B、C、D是改进后的装置,而装置E则不能测量气体体积。
4.启普发生器具有随开随用、随关随停的特点,是气体制备的常用装置。
高考化学专项精析【考点15】化学实验方案的设计与评价(含答案)
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考点20 化学实验方案的设计与评价一、选择题1.(2018·北京高考)用下图装置(夹持、加热装置已略)进行实验,由②中现象,不能证实①中反应发生的是 ()【解析】;B 选项,加热氯化铵和氢氧化钙的混合物,酚酞溶液变红色,说明有碱性气体产生,说明①中反应发生;C 选项,碳酸氢钠受热分解,产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊,产生了二氧化碳,说明①中反应发生;D 选项,石蜡油主要是18个碳原子以上的烷烃,不能使Br 2的CCl 4溶液褪色,加热之后,Br 2的CCl 4溶液褪色,说明有含有不饱和键的新物质生成,说明①中发生反应。
【误区提醒】(1)本题A 项中很多同学看到肥皂水冒泡就误认为产生了H 2,而实际上即使不反应,水蒸气加热也会使肥皂水冒泡。
(2)本题D 项中很多同学搞不清楚石蜡的成分,误以为石蜡含有低沸点的烯烃,石蜡油受热汽化进入②也能使Br 2的CCl 4溶液褪色,实际上石蜡油主要是18个碳原子以上的烷烃,不含有不饱和键。
2.(2018·四川高考)下列实验方案中,不能达到实验目的的是 ( )(1)卤代烃中的卤素原子不能与硝酸银溶液反应生成卤化银沉淀;(2)二价铁离子有还原性,当遇到强氧化性的物质,如硝酸,会被氧化成三价铁离子。
【解析】选B。
A项,溴乙烷在氢氧化钠溶液中加热水解生成乙醇和溴化钠,酸性条件下溴化钠与硝酸银溶液反应生成淡黄色的溴化银沉淀,能达到实验目的;B项,在酸性条件下,硝酸根离子有氧化性,能够将二价铁离子氧化成三价铁离子,三价铁离子与KSCN溶液反应,使溶液变红,因此不能达到实验目的;C项,溴单质与碘离子发生氧化还原反应生成碘单质,生成的碘单质溶解在四氯化碳溶液中,显紫色,故C能达到实验目的;D项,此过程中发生了沉淀的转化,由难溶物生成了更难溶的物质,因此D能达到实验目的。
高考化学总复习化学实验方案的设计与评价限时训练(学生版)
4.下列相关家庭实验设计能达到预期目的的是
( )。
相关实验
预期目的
A 在少量食用碱中滴加食醋
探究食用碱是碳酸钠还是碳 酸氢钠
B 在食用盐中滴加少量淀粉液
探究食用盐是否为加碘盐
C 用激光笔照射淀粉液
探究淀粉液是胶体还是溶液
将鸡蛋白溶于水后,滴加 AgNO3
D
验证蛋白质中含有氯元素
溶液
5.某同学通过实验探究硫及其化合物的性质,实验现象正确且能达到目的的是
二、非选择题(本题共 4 个小题,共 58 分)
8.(14 分)某化学研究性学习小组拟对一种焰火原料(由两种短周期的常见金属 单质组成的合金粉末)进行探究。请完成下列探究报告。
[探究目的] 探究该焰火原料的组成
[资料检索] ①Mg2+的检验方法:取 2 滴待检液,加入 2 滴 2 mol·L-1 的 NaOH 溶液,再加入 1 滴镁试剂(I)染料(对硝基苯偶氮间苯二酚),若出现沉 淀并吸附镁试剂(Ⅰ)染料呈天蓝色,表示待检液中含有 Mg2+,Ag+、Cu2+、Fe3+、
方案③:C 中加入稀盐酸酸化的 BaCl2 溶液,产生白色沉淀。 上述实验方案中不合理的是________________。
H2SO4 溶液,加热,充分反应后得到 A 溶液
步骤 2:________________________ ______________________________
若________,样品中含+3 价的铁元素
步骤 3:________________________ ______________________________
②请完成下表对铁元素价态的探究实验:
限选试剂:3 mol·L-1H2SO4 溶液、3%H2O2 溶液、6 mol·L-1HNO3 溶液、0.01 mol·
高考化学二轮专题提分训练:化学实验方案的设计与评价(含详解)
化学实验方案的设计与评论一、选择题 ( 此题包含10 小题 , 每题 6 分, 共 60 分)1.(2014 ·成都模拟 ) 以下说法正确的选项是()①实验室保留FeCl3溶液应加少许稀盐酸, 并且放入少许的铁粉②氢氧化钠溶液保留在配有橡胶塞的细口瓶中③向溶液中滴入氯化钡溶液, 再加稀硝酸能查验溶液中能否含有S 错误 ! 未找到引用源。
④用丁达尔效应能够划分食盐水和淀粉溶液⑤工业上可用金属铝与V2O5在高温下冶炼矾, 铝作复原剂A. ②④⑤B. ①②⑤C. ①②④D.②③④2.化学实验中常将某些溶液或试剂进行酸化或碱化。
以下办理中正确的选项是()A. 查验 KClO3中的氯元素 , 可加入 AgNO3和稀硝酸B. 为提升 KMnO4溶液的氧化能力, 用浓盐酸将KMnO4溶液酸化C. 查验蔗糖在稀硫酸中水解产生的葡萄糖, 应先用 NaOH溶液碱化后才能进一步查验D. 查验溶液中能否含有S 错误 ! 未找到引用源。
时,先加氯化钡溶液, 再加稀盐酸酸化3.(2014 ·太原模拟 ) 以下实验可行的是()A. 加入适当铜粉除掉Cu(NO3) 2溶液中的AgNO3杂质B. 用 NaOH溶液除掉 CO2中混有的HCl 气体C.用浓硫酸与蛋白质的颜色反响鉴识部分蛋白质D.用乙醇从碘水中萃取碘4. 如图表示从固体混淆物中分别X 的两种方案 , 请依据方案 1 和方案 2 指出以下说法合理的是()方案 1方案 2A. 能够采用方案 1 分别碳酸氢钠中含有的氯化铵B. 方案 1 中残留物应当拥有的性质是受热易挥发C. 方案 2 中加入的试剂必定能够与除X 外的物质发生化学反响D. 方案 2 中加入 NaOH溶液能够分别出SiO2和 Fe2O3混淆物中的Fe2O3+5. 某同学想用实考证明高锰酸钾的紫红色是Mn错误 ! 未找到引用源。
的颜色 , 而不是 K 的颜色 , 他设计了以下实验方案。
请你判断以下方案与本实验目的没关的是()A. 察看氯化钾溶液没有颜色, 表示溶液中的K+无色B. 在氯化钾溶液中加入适当锌粉振荡, 静置后未见显然变化, 表示锌与K+不反响C. 在高锰酸钾溶液中加入适当锌粉、振荡、静置后紫红色褪去, 表示 Mn错误 ! 未找到引用源。
2020(届)高考(人教)化学:实验方案的设计与评价二轮练习题附答案
2020(届)高考(人教)化学:实验方案的设计与评价二轮练习题附答案专题:实验方案的设计与评价一、选择题1、下列实验设计能完成或实验结论合理的是()A.证明一瓶红棕色气体是溴蒸气还是二氧化氮,可用湿润的淀粉-碘化钾试纸检验,观察试纸颜色的变化B.铝热剂溶于足量稀盐酸再滴加KSCN溶液,未出现血红色,铝热剂中一定不含铁的氧化物C.测氯水的pH,可用玻璃棒蘸取氯水点在pH试纸上,待其变色后和标准比色卡比较D.用新制氢氧化铜鉴别乙醇和丙三醇【答案】D【解析】A项中溴蒸气与二氧化氮均可与湿润的淀粉-碘化钾试纸作用,使试纸变蓝色(NO2溶于水生成HNO3也可将I-氧化为I2);B项中即使有Fe2O3,也会因发生3Fe3++Al===Al3++3Fe2+而使B项操作不出现血红色;C项中新制氯水具有强氧化性,可漂白有色物质,故不能用pH试纸测定新制氯水的pH。
2、用常见金属单质X、Z与化合物Y的溶液在常温下进行如图所示的实验,下列说法正确的是()步骤现象X表面产生大量无色气泡X表面产生极少量气泡后,迅速停止X、Z接触后,X表面持续产生气泡A.若X是铁、Z是铜,则Y可以是硫酸B.由Ⅲ中现象知单质Z一定比单质X活泼C.Ⅱ中产生气体的成分可能是H2D.若Y是硝酸,则Ⅲ中X上的电极反应为NO3﹣+2H++e﹣═NO2↑+H2O【解答】解:由以上分析可知X为Fe等较为活泼金属,Y为硝酸,Z为Cu等较不活泼金属。
A.若X是铁、Z是铜,则Y可以是硝酸,故A错误;B.如X为Fe,发生钝化反应,Z可以为Cu等不活泼金属,故B错误;C.浓硝酸与铁等金属反应生成二氧化氮气体,故C错误;D.发生原电池反应,X为正极,电极方程式为NO3﹣+2H++e﹣═NO2↑+H2O,故D正确。
【答案】D。
3、以下实验设计能达到实验目的的是()。
【解析】A项,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,不能达到实验目的;B项,直接蒸发Al与稀盐酸反应生成的AlCl3溶液,铝离子发生水解,最终得到的是Al(OH)3,不能达到实验目的;C项,重结晶法提纯苯甲酸的方法是将粗品水溶,趁热过滤,滤液冷却结晶即可;D项,NaBr和NaI都能与氯水反应生成对应的单质,再用四氯化碳萃取,有机层颜色不同,能达到实验目的。
2021高三化学人教版课后限时集训:化学实验方案的设计与评价含解析
⑤王水是浓盐酸和浓硝酸的混酸,一定条件下混酸可生成ClNO和Cl2,该反应的化学方程式为____________________________________________________
③某同学从安全角度考虑,指出该装置可能有一处明显的缺陷。你认为这处缺陷可能是:_________________________________________________________
____________________________________________________________________。
[教师用书独具]
(20xx·聊城一中模拟)下列实验方案中,可以达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
除去苯中混有的环己烯
加入适量的溴水充分反应后分液
B3饱和溶液,继续加热至红褐色,停止加热
C
验证酸性:
CH3COOH>HClO
使用pH试纸分别测定相同温度下相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH
D
检验溶液中含有I-
向某溶液中加入CCl4,振荡后静置,液体分层,下层呈紫红色
B[溴水与环己烯反应生成的二溴环己烷也易溶于苯,无法分液分离,A错;NaClO溶液具有强氧化性,不能用pH试纸检测,C错;I-不能进入CCl4中,不能判断I-的存在,D错。]
4.(20xx·试题调研)粉煤灰(主要含有SiO2、Fe2O3、Al2O3等)是燃煤发电过程中产生的废渣,以高铝粉煤灰为原料制取硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2],既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。其制备实验流程如图:
2016年高考化学热点题型和提分秘籍化学实验方案的设计与评价(解析版)含解析全解
【高频考点解读】化学实验方案的设计与评价是化学综合实验考查的一种重要形式。
一是考查化学实验方案的设计能力,包括完善实验步骤,设计简短的实验操作方案等,多在非选择题中呈现;二是考查对实验方案的评价能力,包括实验方案的可行性,实验方案的优缺点及改进,在选择题中和填空题中都有所涉及。
该题型能够综合考查学生的分析问题和解决问题的能力,综合性强,难度稍大,区分度高,应引起重视。
【热点题型】题型一制备实验方案设计例1、Fe(OH)2中一种白色沉淀,在空气中或在含有O2的水中容易被氧化而变色,难以看到它的“真面目”。
为了解决这个问题,许多科学家对此实验作了研究和改进,以下三个图有一定的代表性。
(1)按照常规实验的要求,用胶头滴管滴加溶液时 (填“能”或“不能”)伸入试管中,原因是,图I中,长胶头滴管伸入液面下的目的是;(2) 在图Ⅱ中,要观察到Fe(OH)2的生成,B管中的试剂可以是实验操作的步骤是(反应试剂已加入)①②若操作步骤①和②颠倒,能否看到Fe(OH)2白色沉淀?试说明理由:(3)若用图Ⅲ装置实验,阳极材料应选用,阴极用石墨,阳极反应,阴极反应是,该实验有一明显的不足,不利于长久清楚地看到Fe(OH)2白色沉淀的生成,请指出并设法克服。
气体压强增大,利用的是温度和体积不变,增大气体的物质的量,从而将B装置中生成的FeSO4被气体压入II装置,FeSO4和II中的NaOH接触发生反应,制备出Fe(OH)2;图Ⅲ则利用电解原理制备Fe(OH)2。
答案:(1)不能,药品会被污染,防止带入空气,加速药品的氧化变质(2)稀硫酸、①打开止水夹,待C中溶液有大量气泡②关闭止水夹、不能(3)Fe, Fe-2e-=Fe2+, 2H++2e-=H2↑,溶液与空气接触,易引起Fe(OH)2变质,可以在溶液上层加盖保护液,如苯等。
【感悟提高】解答此题要求对铁元素的化合的知识能灵活运用,正确掌握Fe(OH)2制备条件,能将物理中大气压的知识运用到化学实验中,将基础实验与创新运用结合,将装置创新与原理创新结合。
2020高考化学练习:实验方案的设计与评价含答案
2020高考化学练习:实验方案的设计与评价含答案专题:实验方案的设计与评价一、选择题1、下列实验设计能够成功的是()【答案】D【解析】某物质的水溶液能使红色石蕊试纸变蓝,只能说明该物质的水溶液呈碱性,A错误;选项B中引入硝酸根离子,错误;加入盐酸产生无色无味气体,可能含有碳酸根、碳酸氢根或两者的混合物,选项C错误;向少量浓硝酸、稀硝酸的两支试管中,分别加入大小相同的铜片,根据反应情况判断氧化性强弱,D正确。
2、实验室欲探究CO还原CuO,设计如图所示装置(夹持装置略去)。
下列说法正确的是()A.②、④中均可盛装碱石灰B.加热的顺序为③、①、⑤C.①、③、⑤中均发生氧化还原反应D.可将尾气用导管通入到⑤的酒精灯处灼烧【分析】碳酸氢钠不稳定,加热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,②应为氯化钙等,用于吸收水,在③中,二氧化碳和碳反应生成CO,④为碱石灰,可用于吸收二氧化碳,加热条件下,CO与CuO反应生成Cu和二氧化碳,以此解答该题。
【解答】解:A.②应为氯化钙等,用于吸收水,如用碱石灰,则与二氧化碳反应,故A错误;B.应按①、③、⑤的顺序加热,生成的二氧化碳可排出装置内的空气,故B错误;C.①为碳酸氢钠的分解,不是氧化还原反应,故C错误;D.尾气含有CO,可用燃烧的方法除去,故D正确。
故选:D。
3、以下实验设计能达到实验目的的是()。
【解析】A项,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,不能达到实验目的;B项,直接蒸发Al与稀盐酸反应生成的AlCl3溶液,铝离子发生水解,最终得到的是Al(OH)3,不能达到实验目的;C项,重结晶法提纯苯甲酸的方法是将粗品水溶,趁热过滤,滤液冷却结晶即可;D项,NaBr和NaI都能与氯水反应生成对应的单质,再用四氯化碳萃取,有机层颜色不同,能达到实验目的。
【答案】D4、下列实验装置正确的是()。
【解析】A项,MnO2与浓盐酸反应需加热且收集Cl2时应从长管进气;B项,Na2O2为粉末状,会从塑料板的小孔漏下来;D项,排水法收集O2时,导管不能伸入集气瓶太长。
高三化学化学实验的设计与评价试题
高三化学化学实验的设计与评价试题1.如图装置可用于收集气体并验证其某些化学性质,你认为正确的是【答案】D【解析】A项氨气的密度比空气小,应该用向下排空气法,错误;B项Cl2无酸性和漂白性,而是Cl2与水反应生成HCl(酸性)和HClO(漂白性),错误;C项C2H2分子中含碳碳三键,错误;D项NO2、Cl2均能氧化KI生成I2,正确。
【考点】考查化学实验的设计与评价。
2.(14分)某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素,将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞(如图1)。
从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液,同时测量容器中的压强变化。
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格):编号实验目的碳粉/g铁粉/g醋酸/%(2)编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。
t2时,容器中压强明显小于起始压强,其原因是铁发生了腐蚀,请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向;此时,碳粉表面发生了(“氧化”或“还原”)反应,其电极反应式是。
(3)该小组对图2中0~t1时压强变大的原因提出了如下假设,请你完成假设二:假设一:发生析氢腐蚀产生了气体;假设二:;……(4)为验证假设一,某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。
请你再设计一个实验方案验证假设一,写出实验步骤和结论。
【答案】(1)②2.0 ③碳粉含量的影响(2)吸氧腐蚀还原反应 2H2O+O2+4e-=4OH- (或4H++O2+4e-=2H2O)(3)反应放热,温度升高,体积膨胀(4)实验步骤和结论(不要求写具体操作过程)①药品用量和操作同编号①实验(多孔橡皮塞增加进、出导管)②通入氩气排净瓶内空气;③滴入醋酸溶液,同时测量瓶内压强变化(也可测温度变化,检验Fe2+等)。
如果瓶内压强增大,假设一成立。
否则假设一不成立。
(本题属于开放性试题,合理答案均给分)【解析】(1)探究影响化学反应速率,每次只能改变一个变量,故有②中铁的量不变,为 2.0g;③中改变了碳粉的质量,故为探究碳粉的量对速率的影响。
高三化学实验方案的设计与评价练习含答案
实验方案的设计与评价一.选择题1.二氯化二硫(S2Cl2,沸点137.1 ℃)是一种黄红色液体,能溶于CCl4、二硫化碳等,遇水分解为硫、二氧化硫、氯化氢,超过100 ℃开始分解,300 ℃分解完全。
可用作橡胶的低温硫化剂和黏结剂。
可由二硫化碳(沸点46.5 ℃)与Cl2在95~100 ℃制备,同时有CCl4(沸点76.8 ℃)生成,实验装置如下:下列说法正确的是()A.③⑥中依次盛放浓硫酸、无水CaCl2B.实验中需用酒精灯对④进行直接加热C.实验过程中⑤冷凝回流的主要物质是S2Cl2D.用减压分馏法从④所得液体中分离出S2Cl22.下列有关实验的说法中错误的是:A.在蒸馏的实验中,温度计的水银球位于支管口处是为了测出馏分的沸点;B.作为重结晶实验的溶剂,杂质在此溶剂中的溶解度受温度影响应该很大。
C.在重结晶的实验中,使用短颈漏斗趁热过滤是为了减少被提纯物质的损失;D.燃煤中加入CaO不可以减少温室气体的排放3.A. 将少量的溴水滴入FeCl2、NaI的混合溶液中,再滴加CCl4,振荡、静置,下层溶液呈紫红色,说明氧化性:Br2>Fe3+>I2B.检验NH4Al(SO4)2溶液中的NH4+:取样于试管中,向溶液中加入少量NaOH溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体C. 检验FeBr2溶液中的Fe2+:一般不能使用酸性高锰酸钾溶液D. 检验Na2S2O3和Na2SO4的混合溶液中的SO42-:先加足量稀盐酸,再加氯化钡溶液7.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D.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8下列有关实验操作的叙述正确的是A.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9.下列装置所示的实验不.能达到目的的是()10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11.在一定条件下,向Al2O3和过量C粉的混合物中通入氯气,可制得易水解的AlCl3,实验装置如图所示。
高考化学二轮提能力优化训练 化学实验方案的设计与评价
2012届高考化学二轮提能力优化训练《化学实验方案的设计与评价》1.用以下三种途径来制取相同质量的硝酸铜:①铜与浓硝酸反应;②铜与稀硝酸反应;③铜与氧气反应生成CuO,CuO再与稀硝酸反应。
下列有关叙述不.正确的是()A.所消耗的硝酸的量:①>②>③B.对环境造成的危害,③最小C.因铜与浓硝酸作用最快,故制取硝酸铜的最佳方案是①D.三种途径所消耗的铜的质量相等解析:法①消耗的HNO3多,且产生的污染性气体也多,最佳方案应是③。
答案:C2.(2011·崇文模拟)某课外实验小组设计的下列实验不合理的是()解析:NO2能与水发生反应,不能用排水法收集,选项C错误。
答案:C3.下列化学实验装置或操作正确的是()解析:浓H2SO4稀释不能在容量瓶中进行,更不能将浓H2SO4倒入水中,A项错;蒸馏时温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管口处,B项错;收集比空气重的NO2气体应长进短出,C 项错。
答案:D4.(2010·杨浦区高三上学期期末学科测试)用如图装置制取、提纯、收集表中的四种气体(a、b、c表示相应仪器中加入的试剂),其中可行的是()气体 a b cA NO2浓硝酸铜片NaOH溶液B SO2浓硫酸Cu NaOH溶液C NH3浓氨水生石灰碱石灰D CO2稀盐酸CaCO3浓硫酸解析:A项和B项生成的气体均会被NaOH溶液吸收,C项NH3应用向下排空气法收集.答案:D5.下图表示从固体混合物中分离X的两种方案,请根据方案1和方案2指出下列说法合理的是()A.可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的氯化铵B.方案1中残留物应该具有的性质是受热易挥发C.方案2中加入的试剂一定能够与除X外的物质发生化学反应D.方案2中加入NaOH溶液可以分离出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O3解析:碳酸氢钠加热分解,A错误;加热后留下的残留物一定是固体或难挥发的液体,B 错误;加入的试剂可以是水且不一定发生化学反应,C错误;二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的硅酸钠,进而分离出氧化铁,D正确。
2020届高考化学二轮提分:《实验方案的设计与评价》练习及答案
2020届高考化学二轮提分:《实验方案的设计与评价》练习及答案一、选择题1、下列有关实验原理、方法和结论都正确的是()A.已知Cu2O+2H+===Cu2++Cu+H2O,氢气还原氧化铜后所得红色固体能完全溶于稀硝酸,说明还原产物是铜B.用蒸馏水、酚酞、BaCl2溶液和已知浓度盐酸标准液作试剂,可测定NaOH 固体(杂质仅为Na2CO3)的纯度C.实验室中的CCl4含有少量溴,加适量的苯,振荡、静置后分液,可除去CCl4中的溴D.取一定量水垢加盐酸,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,说明水垢的主要成分为CaCO3、MgCO3【答案】B【解析】Cu和Cu2O都能溶于稀HNO3,A项错误,应改为稀H2SO4,BaCl2与Na2CO3反应生成BaCO3,反应方程式为:BaCl2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaCl,过滤后,用标准浓度的盐酸可滴定测出溶液中NaOH的量,B正确;CCl4也能溶于苯,无法用苯萃取CCl4中的Br2,C错误;D项中结论错误,只能说明水垢中含有CO但不能说明一定有MgCO3。
2、为了验证浓硫酸和木炭粉在加热条件下产生的气体产物,某同学选用了如下图所示的实验装置。
下列说法错误的是()A.F装置中出现白色浑浊证明产物中有CO2生成B.拆除装置E也能达到实验目的C.B装置用来检验产物中是否有水蒸气D.C装置用来检验是否有SO2生成【分析】由实验装置可知,A中C与浓硫酸反应生成水、二氧化碳、二氧化硫,B中无水硫酸铜可检验水,C中品红检验二氧化硫,D中除去二氧化硫,E中品红检验二氧化硫除尽,F中石灰水可检验二氧化碳,以此来解答。
【解答】解:A.若E中品红褪色,可能二氧化硫还存在,则F装置中出现白色浑浊,不能证明产物中有CO2生成,故A错误;B.若D中溴水足量,拆除装置E也能达到实验目的,故B正确;C.无水硫酸铜遇水变蓝,则B装置用来检验产物中是否有水蒸气,故C正确;D.二氧化硫使品红褪色,则C装置用来检验是否有SO2生成,故D正确;故选:A。
高考化学二轮复习 分冲刺 第十六讲 方案设计与评价冲刺练试题
魁夺市安身阳光实验学校第十六讲实验方案设计与评价1.(2019·高考化学二模)下列实验方案中,不能达到实验目的是( C )[4溶液,溶液褪色,可知分解产物含不饱和烃,故A正确; B.钠与水反应比与乙醇反应剧烈,水中的氢比乙醇中的氢活泼性强,故B正确; C.浓硫酸具有脱水性,使蔗糖炭化,然后C与浓硫酸发生氧化还原反应生成气体,故C错误; D.该实验没有观察到气泡产生,说明碳酸钠和硼酸不反应,根据强酸制取弱酸知,由此说明酸性:H2CO3>H3BO3,故D正确;故选C。
2.(2019·高考化学二调)文献报道,H2能还原FeCl2,某学习小组设计实验探究“文献”的真实性,下列装置错误的是( C )[解析] A.A装置用于制备氢气,试剂与装置均合理,故A正确; B.B 装置用于还原氯化亚铁,故B正确; C.C装置检验氯化氢,因为氯化氢极易溶于水,必须考虑防倒吸装置,故C错误; D.D装置中浓硫酸用于干燥氢气,故D正确。
故选C。
3.(2019·高考化学二模)下列实验操作、实验现象以及所得出的结论均正确的是( D )[2溶液,反应后NaOH大量剩余,再滴加2滴0.1 mol/L FeCl3溶液后,铁离子与剩余的氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀,没有出现沉淀的转化,无法比较K sp[Fe(OH)3]、K sp[Mg(OH)2]的大小,故A错误; B.向NH3·H2O溶液中滴加少量AgNO3溶液,发生了反应,由于氨水过量,反应生成可溶的银氨络离子,故B错误; C.将木炭和浓硫酸共热生成CO2和SO2,CO2和SO2都能够使澄清石灰水变浑浊,则生成的气体不只CO2,故C错误; D.向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,生成的白色沉淀可能为硫酸钡,该溶液中可能含有SO2-4,故D正确。
故选D。
4.(2019·陕西省宝鸡高考二模)下列实验方案能达到预期目的是( A )[能使高锰酸钾褪色,故A正确; B.洁净的铁钉在饱和食盐水中浸泡一段时间,食盐水为中性,发生吸氧腐蚀,不能生成氢气,故B错误; C.碳与浓硫酸反应产生的气体含二氧化硫、二氧化碳、水蒸气,依次通过无水CuSO4、品红溶液、高锰酸钾、品红、澄清石灰水来检验,故C错误; D.滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,生成AgCl或硫酸钡沉淀,则原溶液中不一定含硫酸根离子,故D错误;故选A。
高考化学复习专题训练—物质的制备、实验方案的设计与评价(含解析)
高考化学复习专题训练—物质的制备、实验方案的设计与评价(含解析)A 组基础必做题1.(2021·山东烟台一模,8)苯胺为无色油状液体,沸点184℃,易被氧化。
实验室以硝基苯为原料通过反应+3H 2――→140℃+2H 2O 制备苯胺,实验装置(夹持及加热装置略)如图:下列说法正确的是(C )A .长颈漏斗内的药品最好是盐酸B .蒸馏时,冷凝水应该a 进b 出C .为防止苯胺被氧化,加热前应先通一段时间H 2D .为除去反应生成的水,蒸馏前需关闭K 并向三颈烧瓶中加入浓硫酸[解析]因为苯胺为无色液体,与酸反应生成盐,锌与盐酸反应制得的氢气中有氯化氢,通入三颈烧瓶之前应该除去,而装置中缺少一个除杂装置,则不能用稀盐酸,应选择稀硫酸,故A 错误。
为提升冷却效果,冷凝管内冷却水流向与气流方向相反,则装置中冷凝水应该b 进a 出,故B 错误。
苯胺还原性强,易被氧化,所以制备苯胺前用氢气排尽装置中空气,同时氢气是可燃性气体,点燃时易发生爆炸,则点燃酒精灯之前,先打开K ,通入一段时间的氢气,排尽装置中的空气,故C 正确。
苯胺还原性强,易被氧化;显碱性,与酸反应生成盐,而浓硫酸具有酸性和强氧化性,苯胺能与浓硫酸反应,则不能选用浓硫酸,三颈烧瓶内的反应结束后,关闭K ,先在三颈烧瓶中加入生石灰后蒸馏,故D 错误。
【知识拓展】苯胺显碱性,能与盐酸化合生成盐酸盐,与硫酸化合成硫酸盐,其碱性来自氨基。
2.(2020·山东等级考模拟,9)锡为ⅣA 族元素,四碘化锡是常用的有机合成试剂(SnI 4,熔点144.5℃,沸点364.5℃,易水解)。
实验室以过量锡箔为原料通过反应Sn +2I 2=====△SnI 4制备SnI 4。
下列说法错误的是(D )A .加入碎瓷片的目的是防止暴沸B .SnI 4可溶于CCl 4中C .装置Ⅰ中a 为冷凝水进水口D .装置Ⅱ的主要作用是吸收挥发的I 2[解析]液体加热时加入碎瓷片的目的是防止暴沸,A 正确;根据题干中SnI 4的熔、沸点可知其为共价化合物,从化学组成上分析知SnI 4与CCl 4为等电子体,分子结构相似,SnI 4为非极性分子,依据“相似相溶规律”可知SnI 4可溶于CCl 4中,B 正确;冷凝管中的冷凝水为“下进上出”,所以装置Ⅰ中a 为冷凝水进水口,C 正确;SnI 4易水解,所以装置Ⅱ的主要作用是防止水蒸气进入装置使SnI 4水解,D 错误。
高考化学专题复习-专题十六化学实验基本方法-综合篇-模拟练习题(附答案)
专题十六化学实验基本方法综合篇综合气体制备综合分析1.(2021北京,5,3分)实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是()abcde 气体试剂制备装置收集方法A O 2KMnO 4a d B H2Zn+稀H 2SO 4b e C NO Cu+稀HNO 3b c DCO 2石灰石+稀H 2SO 4bc答案B2.(2022安徽淮南二模,9)在实验室采用如图所示装置进行气体的干燥、收集和尾气处理,合理的是()选项气体溶液X A NO 氢氧化钠溶液B NH 3水C SO 2氢氧化钠溶液DCl 2饱和食盐水3.(2021海南,3,2分)用如图装置制取干燥的气体(a 、b 表示加入的试剂),能实现的是()选项气体a b A H 2S 稀H 2SO 4FeS B O 2H 2O 2溶液MnO2C NO 2浓HNO 3铁片DNH 3浓氨水CaO答案B4.(2023届河南豫北名校测评一,5)下列制备气体的装置、实验分析及评价均正确的是()实验目的实验装置实验分析及评价A制CO 2H 2SO 4的酸性大于H 2CO 3,H 2CO 3不稳定,易分解出CO 2,可用该装置制取CO 2,且可以随开随用、随关随停B制NO通入N 2可排除空气,防止NO 与O 2反应生成NO 2,用该装置可制取纯净的NOC制NH 3CaO 与水反应,使溶剂(水)减少;反应放热,促使NH 3·H 2O 分解。
可用此装置快速制备少量NH 3D 制Cl 2MnO 2作氧化剂、HCl 作还原剂,实验室常用该装置制备Cl 25.(2022北京昌平二模,6)利用如图装置可以达到实验目的的是()选项实验目的X中试剂Y中试剂A用MnO2和浓盐酸制取并收集纯净干燥的Cl2饱和食盐水浓硫酸B用Cu与浓硝酸制取并收集纯净干燥的NO2水浓硫酸饱和NaHCO3C用大理石和稀盐酸制取并收集纯净干燥的CO2浓硫酸溶液D锌和稀盐酸制取并收集纯净干燥的H2水浓硫酸答案C6.(2021全国乙,8,6分)在实验室采用如图装置制备气体,合理的是()化学试剂制备的气体A Ca(OH)2+NH4Cl NH3B MnO2+HCl(浓)Cl2C MnO2+KClO3O2D NaCl+H2SO4(浓)HCl答案C7.(2022北京丰台一模,7)实验室制取下列气体,所选反应试剂、制备装置与收集方法合理的是()选项气体反应试剂制备装置收集方法A NO2Cu、稀硝酸b eB C2H4C2H5OH、浓硫酸c fC NH3Ca(OH)2、NH4Cl a dD SO2Na2SO3、70%硫酸b f答案B8.(2023届天津一中月考一,6)某学习小组设计了如图的实验装置(夹持装置已省略)模拟常压下工业合成氨,并检验氨的生成。
高考化学二轮复习专题分层训练—实验方案的设计与评价(含解析)
A.除去SO2中少量B.探究CH4与Cl2的反应C.实验室制氨气D.分离乙酸乙酯和乙醇AA.除去Cl2中的HCl 燥B.制备无水AlCl体C.收集NO2气体D.铁钉上镀铜D .铁钉上镀铜,铁钉做阴极、铜作阳极,不能达到相应实验目的,D 不符合题意;故选A 。
6.(2022春·山东济南·高三统考专题练习)用下列实验装置进行相应的实验,能达到实验目的的是A .图甲:分离乙酸乙酯和水B .图乙:制备并收集干燥的氢气C .图丙:验证氧化性:222Cl Br I >>D .图丁:除去2CO 中少量的HCl 气体【答案】A【解析】A .乙酸乙酯和水互不相溶,能分液分离,A 正确;B .氢气的密度小于空气,应该使用向下排空气法收集,B 错误;C .氯气也能使碘化钾反应生成碘单质使淀粉变蓝色,不能证明氧化性22Br I >,C 错误;D .二氧化碳也会和饱和碳酸钠反应生成碳酸氢钠溶液,D 错误。
故选A 。
7.(2023·全国·高三专题练习)下图是“MnO 2对H 2O 2分解反应速率影响研究”的流程示意图。
下列有关说法不正确的是A .实验时先加H 2O 2后加MnO 2有利于增大固液接触面积B .为使实验顺利进行,H 2O 2不宜从图II 漏斗处加入C .II 、III 处均可观察到迅速产生大量气泡,带余烬的木条复燃D.上述流程中不宜先加入MnO2再插入带余烬的木条【答案】C【解析】A.实验时先加H2O2后加MnO2,则固液接触更充分,有利于增大固液接触面积,选项A正确;B.若装置已经连接好,则装置II的漏斗处不能直接加入过氧化氢,应该在连接前从漏斗处加入,选项B正确;C.过氧化氢在没有催化剂作用下不会迅速生成氧气,II处不会观察到迅速产生大量气泡,选项C错误;D.上述流程中应先插入带余烬的木条,证明过氧化氢分解很慢,再加入过氧化氢证明二氧化锰催化过氧化氢可迅速生成氧气;故不宜先加入MnO2再插入带余烬的木条,选项D正确。
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专题限时集训(十六)实验方案的设计与评价3页)(限时:40分钟)1.某同学为了探究钠与CO2的反应,利用如图装置进行实验。
(已知PdCl2能被CO还原为黑色的Pd)(1)装置②中用稀盐酸与CaCO3反应制备CO2,在加稀盐酸时,发现CaCO3与稀盐酸不能接触,而稀盐酸又不够了,为使反应能顺利进行,可向长颈漏斗中加入的试剂是________。
A.H2SO4溶液B.CCl4C.苯D.稀硝酸(2)请将图中各装置按顺序连接(填装置接口字母):c接________,________接________,________接________,________接________。
(3)装置④的作用是_______________________________________________。
(4)检查完装置气密性并装好药品后,点燃酒精灯之前应进行的操作是打开弹簧夹,让CO2充满整个装置,当观察到________________时再点燃酒精灯。
(5)若反应过程中CO2足量,钠与CO2充分反应后,生成的固体物质可能有多种情况,该同学提出以下猜想:①生成的固体物质为Na2CO3②生成的固体物质为Na2CO3和C的混合物③生成的固体物质为Na2CO3和Na2O的混合物④生成的固体物质为Na 2O 和C 的混合物假如反应过程中有下列两种情况:Ⅰ.观察到装置⑤PdCl 2溶液中有黑色沉淀,若装置①中固体成分只有一种,且向固体中加入稀盐酸可产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,写出该情况下钠与CO 2反应的化学方程式:_______________________________________ _______________________________________________________________。
Ⅱ.装置①中钠的质量为0.46 g ,充分反应后,将装置①中的固体加入足量的稀盐酸中产生224 mL(标准状况)CO 2气体,溶液中残留固体的质量为_____。
(6)设计实验方案证明装置①中加入的金属钠部分被氧化________________ ________________________________________________________________。
【解析】 (1)加入的液体若不与CaCO 3反应时,其密度应比稀盐酸大,CCl 4符合;也可以加入与CaCO 3反应生成CO 2的液体,如稀硝酸。
(2)装置②制取的CO 2中含有HCl 和水蒸气,可以用④装置除去HCl ,装置③干燥气体,装置①中CO 2与Na 反应,装置⑤可以检验CO 2与Na 反应的产物,故c 接f ,g 接d ,e 接a(或b),b(或a)接h 。
(3)装置④的作用是吸收HCl 气体。
(4)当装置⑤中澄清石灰水变浑浊时,说明整个装置充满CO 2。
(5)Ⅰ.根据题中信息可知,装置①中固体为Na 2CO 3,⑤中PbCl 2溶液中生成黑色沉淀,说明装置①中生成CO 气体,可以写出2Na +2CO 2=====△Na 2CO 3+CO 。
Ⅱ.装置①中固体与足量稀盐酸反应有残留固体,则该固体只能是碳,说明Na 与CO 2反应生成Na 2CO 3和C 。
装置①中n (Na)=0.46 g 23 g/mol =0.02 mol ,装置①中固体与足量稀盐酸反应生成n (CO 2)=0.224 L 22.4 L/mol =0.01 mol ,则反应生成Na 2CO 3为n (Na 2CO 3)=0.01 mol ,说明Na 完全转化为Na 2CO 3,可以写出反应方程式为4Na +3CO 2=====△2Na 2CO 3+C ,则生成的C 为0.005 mol ,其质量为0.06 g 。
(6)准确称取0.46 g 金属钠样品,并投入足量水中,测得生成气体的体积小于224 mL(标准状况下测量),则可以说明装置①中的金属钠被部分氧化。
【答案】 (1)BD (2)f g d e a(或b) b(或a) h(3)吸收HCl 气体(4)装置⑤中澄清石灰水开始变浑浊(5)Ⅰ.2Na +2CO 2=====△Na 2CO 3+COⅡ.0.06 g(6)准确称取0.46 g 金属钠样品,并投入足量水中,测得收集到的气体体积小于224 mL(标准状况下测量)(或其他合理答案)2.某研究性学习小组用下列装置(铁架台等夹持仪器略)探究氧化铁与乙醇的反应,并检验反应产物。
(1)用2%的CuSO 4溶液和10%的NaOH 溶液配制Cu(OH)2悬浊液的注意事项是________________________________________________________________ ________________________________________________________________。
(2)为快速得到乙醇气体,可采用的方法是__________________________。
若实验时小试管中的溶液刚开始发生倒吸,可采取的措施是________(填字母)。
a .取下小试管b .移去酒精灯c .将导管从橡胶管中取下d .以上都可以(3)如图实验,观察到红色的Fe 2O 3全部变为黑色固体M ,充分反应后停止加热。
取下小试管加热,有砖红色固体生成。
为了检验固体M的组成,进行下列实验。
①固体M能被磁铁吸引;加入足量稀硫酸,振荡,固体全部溶解,未观察到有气体生成。
②经检验溶液中有Fe3+和Fe2+,检验Fe3+的试剂是________;证明溶液含有Fe2+的试剂是________。
能得出的结论是________(填字母)。
a.固体M中一定有+3价和+2价铁,不能确定是否有0价铁b.固体M中一定有+3价和0价铁,无+2价铁c.固体M中一定有+3价铁,0价和+2价铁至少有一种d.固体M中一定有+3价、+2价和0价铁(4)若固体M的成分可表示为Fe x O y,用CO还原法定量测定其化学组成。
称取m g固体M样品进行定量测定,实验装置和步骤如下:①组装仪器;②点燃酒精灯;③加入试剂;④打开分液漏斗活塞;⑤检查气密性;⑥停止加热;⑦关闭分液漏斗活塞;⑧……正确的操作顺序是________(填字母)。
a.①⑤④③②⑥⑦⑧B.①⑤③④②⑥⑦⑧c.①③⑤④②⑦⑥⑧D.①③⑤②④⑥⑦⑧【解析】(1)配制Cu(OH)2悬浊液时,NaOH溶液应稍过量。
(2)升高温度可以加速乙醇的挥发。
若小试管中的溶液刚开始发生倒吸,可将导管从橡胶管中取下,选c。
(3)乙醇与Fe2O3反应的过程中可能会生成Fe或Fe3O4,由②知溶液中有Fe3+、Fe2+,故固体M中一定有+3价和+2价铁,不能确定是否有0价铁,选a。
(4)检查气密性属于实验的准备阶段,应在加药品前进行,为防止Fe再次被氧化,撤去酒精灯后,应继续通入CO,冷却后再停止通气。
【答案】(1)NaOH溶液稍过量(2)在烧杯中加入热水(或对烧杯加热) c(3)②KSCN溶液酸性高锰酸钾溶液或K3[Fe(CN)6]溶液 a(4)b3.某高校老师要求学生配制0.1 mol/L的KMnO4溶液100 mL。
完成下列实验。
[实验一]研究温度对反应速率的影响,学生取两支试管,均加入4 mL 0.1 mol/L的酸性KMnO4溶液和10 mL 0.1 mol/L H2C2O4(乙二酸)溶液,振荡,A 试管置于热水中,B试管置于凉水中,记录溶液褪色所需的时间。
要用________来酸化KMnO4溶液,褪色所需时间t A________t B(填“>”“=”或“<”)。
写出此反应的离子方程式:___________________________________。
[实验二]测定某乙二酸溶液的浓度,具体操作为:(1)滴定:准确量取25.00 mL乙二酸溶液于锥形瓶中,加少量酸酸化,将KMnO4溶液装入________(填“酸式”或“碱式”)滴定管,进行滴定操作。
在实验中发现,刚滴下少量KMnO4溶液时,溶液迅速变成紫红色。
将锥形瓶摇动一段时间后,紫红色慢慢消失;继续滴加时,紫红色就很快褪去了。
请解释原因:___________________________________________________。
待到___________________________________________________________,证明达到滴定终点。
(2)计算:重复上述操作2次,记录实验数据如下。
(3)误差分析:下列操作会导致测定的乙二酸溶液浓度偏大的是________(填序号)。
A.配制KMnO4溶液定容时,仰视观察刻度线B.未用待测液乙二酸润洗滴定管C.滴定前锥形瓶有少量水D.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失E.滴定时振荡锥形瓶有溶液飞溅出去F.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视【解析】[实验一]酸化KMnO4溶液一般选用稀硫酸。
温度越高,反应速率越快,溶液褪色所需时间越短,所以t A<t B,反应的离子方程式为2MnO-4+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O。
[实验二](1)酸性KMnO4溶液具有强氧化性,会腐蚀橡胶,应该选用酸式滴定管盛放。
在实验中发现,刚滴下少量KMnO4溶液时,溶液迅速变成紫红色。
将锥形瓶摇动一段时间后,紫红色慢慢消失;继续滴加时,紫红色就很快褪去了,可能是反应中生成的Mn2+具有催化作用,所以随后褪色会加快;当滴入最后一滴KMnO4溶液,锥形瓶内的颜色恰好变成浅红色,且半分钟内不变化,证明达到滴定终点。
(2)三次滴定的数据中第3组偏差较大,舍去,消耗KMnO4溶液的平均体积为20.10 mL+19.90 mL2=20.00 mL,根据离子方程式2MnO-4+5H2C2O4+6H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O,乙二酸溶液的浓度为0.020 00 L×0.1 mol/L×50.025 00 L×2=0.2 mol/L。
(3)A项,配制KMnO4溶液定容时,仰视观察刻度线,导致溶液体积偏大,浓度偏小,滴定时消耗KMnO4溶液体积偏大,根据c(待测)=c(标准)×V(标准)V(待测),测得的乙二酸溶液浓度偏大,符合;B项,未用待测液乙二酸润洗滴定管,造成乙二酸浓度偏小,不符合;C项,滴定前锥形瓶有少量水,对实验结果无影响,不符合;D项,滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,导致消耗KMnO4溶液体积偏大,根据c(待测)=c(标准)×V(标准)V(待测),测得的乙二酸溶液浓度偏大,符合;E项,滴定时振荡锥形瓶有溶液飞溅出去,导致消耗KMnO4溶液体积偏小,根据c(待测)=c(标准)×V(标准)V(待测),测得的乙二酸溶液浓度偏小,不符合;F项,观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视,导致读取的消耗KMnO4溶液体积偏小,根据c(待测)=c(标准)×V(标准)V(待测),测得的乙二酸溶液浓度偏小,不符合。