高考化学一轮复习 核心素养测评三十七 实验设计与评价(含解析)苏教版-苏教版高三全册化学试题

实验设计与评价
一、选择题(本题包括4小题,每题6分,共24分)
1.(2020·濮阳模拟)下列由相关实验事实所推出的结论或所作出的解释正确的是( )
选项实验事实结论或解释
A
锌与稀硫酸反应制氢气时,滴加几
滴硫酸铜溶液可使反应速率加快
硫酸铜作反应的催化剂
B 在淀粉的水解液中加入新制氢氧
化铜悬浊液,加热,未生成红色沉
淀
淀粉尚未发生水解
C 盐酸的酸性强于碳酸的酸性氯的非金属性强于碳的非金属性
D
实验室可用排饱和NaHCO3溶液的
方法收集CO2
CO2难溶于饱和NaHCO3溶液
【解析】选D。

滴加几滴硫酸铜溶液,构成Cu、Zn原电池,加快反应速率,与催化剂无关,故A 错误;水解后在碱性溶液中检验葡萄糖,没有在碱性溶液中加新制氢氧化铜悬浊液,加热,不能说明淀粉是否水解,故B错误;盐酸为无氧酸,不能比较非金属性,故C错误;NaHCO3溶液可抑制CO2的溶解,则可用排饱和 NaHCO3溶液的方法收集CO2,故D正确。

2.(2020·海淀模拟)取1 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液进行如下实验(实验中所用试剂浓度均为0.1 mol·L-1):
下列说法不正确
．．．的是( )
A.实验①白色沉淀是难溶的AgCl
B.由实验②说明AgI比AgCl更难溶
C.若按①③顺序实验,看不到黑色沉淀
D.若按②①顺序实验,看不到白色沉淀
【解析】选C。

AgNO3溶液中加入NaCl溶液,发生Ag++Cl -AgCl↓,即实验①中白色沉淀是AgCl,故A正确;实验②中加入过量KI溶液,出现黄色沉淀,说明产生AgI,即发生
AgCl(s)+I-(aq)AgI(s)+Cl-(aq),推出AgI比AgCl更难溶,故B正确;实验③得到黑色沉淀,该黑色沉淀为Ag2S,推出Ag2S比AgI更难溶,溶解度由大到小的顺序是AgCl>AgI>Ag2S,按①③顺序实验,能观察黑色沉淀,故C错误;根据选项C分析,按照②①顺序实验,生成更难溶的AgI,不能得到AgCl,即无法观察到白色沉淀,故D正确。

3.(2020·洛阳模拟)类比是学习化学的重要方法。

下列类比错误的是( )
选项事实理由类比
A
CH2CH2发生加聚反
应生成聚乙烯 CH2CH2和CF2CF2具
有相同官能团
CF2CF2发生加聚反应
生成聚四氟乙烯
B
Na在O2中燃烧生成
Na2O2Na和Li同主族,化学性
质相似
Li在O2中燃烧生成
Li2O2
C
稀盐酸和稀NaOH溶液
反应测定中和热 KOH和NaOH都是一元
强碱
稀盐酸与稀KOH溶液
反应测定中和热且数值
相等
D
SO2能使酸性KMnO4溶液
褪色 NaHSO3和SO2中硫元素
化合价相同
NaHSO3也能使酸性KMnO4
溶液褪色
【解析】选B。

CH2CH2和CF2CF2都含有碳碳双键,都能发生加聚反应生成高分子化合物,故A正确;Li活泼性小于Na,锂在空气中燃烧生成氧化锂,不会生成Li2O2,故B错误;氢氧化钠和氢氧化钾都是强碱,可以与盐酸测定中和热且数值相等,故C正确;二氧化硫和亚硫酸氢钠都具有较强的还原性,都能够使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D正确。

4.(2020·连云港模拟)根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是( )
选项实验操作和现象结论
A 向NaCl粉末中加入适量酒精,充分振荡形形成的分散系是胶体
成无色透明液体,用激光笔照射,出现一条光亮通路
B 水蒸气通过灼热的焦炭后,将混合气体通
过灼热的氧化铜,所得气体能使无水硫酸
铜变蓝色
高温下,C与水蒸气反应生成H2
C 向20%麦芽糖溶液中加入少量稀硫酸、加
热,再加入氢氧化钠调节至碱性,再加入银
氨溶液,水浴加热,出现银镜
麦芽糖水解产物具有还原性
D
向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加氯化钡
溶液,有白色沉淀生成
溶液X中含有S或Ag+
【解析】选A。

丁达尔现象为胶体特有的性质。

由现象可知形成的分散系是胶体,故A正确;能使无水硫酸铜变蓝色可检验水,水蒸气可能过量,不能说明氢气还原CuO,故B错误;葡萄糖、麦芽糖均含—CHO,麦芽糖过量时不能检验葡萄糖,故C错误;白色沉淀若为硫酸钡,X中可能含亚硫酸根离子,可被硝酸氧化,故D错误。

二、非选择题(本题包括2小题,共26分)
5.(12分)(2020·潍坊模拟)氯酸钾是一种重要的氧化剂,受热易分解。

为充分利用资源,变废为宝,实验室以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的流程如下
回答下列问题:
(1)加热下氯化过程发生反应的化学方程式为___________________。

(2)为保证氯化过程中Cl2反应充分,制Cl2时应采取的措施是________________
______________,导气口n后所连接装置合适的是_________(填序号)。

(3)操作2包含一系列实验操作,主要为___________→降温结晶→过滤→洗涤→低温干燥。

(4)下图是制备过程中处理尾气的部分装置。

①B中溶液为______________________________。

②A中装有蒸馏水,查阅资料可知次氯酸或氯气可被SO2,H2O2,FeCl2等物质还原成Cl-,请设计实验方案测定A中氯元素含量___________________。

【解析】(1)氯化过程中,反应物为Cl2和Ca(OH)2,生成物为Ca(ClO3)2、CaCl2和H2O,因此该反应的化学方程式为6Cl2+6Ca(OH)2Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O;
(2)欲使氯气充分反应,应减慢通入Cl2的速率,因此可通过控制活塞将浓盐酸缓慢而均匀地滴入三颈烧瓶中;为使Cl2充分反应,应增大氯气与电石渣浆的接触面积,因此需选用装置cd; (3)操作2是从溶液中获得晶体,因此其操作过程为蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、低温干燥;
(4)①由于Cl2能与NaOH溶液反应,实验过程中常用NaOH溶液吸收过量的Cl2,装置B中为NaOH 溶液;②欲测定氯元素的含量,可通过测定反应生成AgCl沉淀的质量进行计算,因此需先将A
中氯元素全部转化为Cl-,再加入AgNO3溶液反应生成AgCl沉淀,故其实验操作为量取一定量A 中溶液于试管中,加入足量的H2O2溶液,充分振荡后,加热除去过量的H2O2,冷却后,再加入足量的AgNO3溶液,过滤后洗涤沉淀,干燥后称量沉淀的质量;最后结合氯元素守恒,计算A中氯元素的含量。

答案:(1)6Cl2+6Ca(OH)2Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O
(2)控制活塞将浓盐酸缓慢而均匀地滴入三颈烧瓶中cd (3)蒸发浓缩
(4)①氢氧化钠溶液②量取一定量A中溶液于试管中,加入足量的 H2O2溶液,充分振荡;加热除去过量的 H2O2,冷却,再加入足量的硝酸银溶液,过滤洗涤沉淀,干燥后称量沉淀质量
6.(14分)氰化钠是一种重要的基本化工原料,同时也是一种剧毒物质。

一旦泄漏需要及时处理,一般可以通过喷洒双氧水或过硫酸钠(Na2S2O8)溶液来处理,以减轻环境污染。

Ⅰ.已知:氰化钠是一种白色结晶颗粒,化学式为NaCN,有剧毒,易溶于水,水溶液呈碱性,易水
解生成氰化氢。

(1)请设计实验证明N、C元素的非金属性强弱:_____________________。

(2)NaCN用双氧水处理后,产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,该反
应的离子方程式是_________________________________。

Ⅱ.工业制备过硫酸钠的反应原理如下:
主反应:
(NH4)2S2O8+2NaOH Na2S2O8+2NH3↑十2H2O
副反应:2NH3+3Na2S2O8+6NaOH6Na2SO4+6H2O+N2
某化学兴趣小组利用上述原理在实验室制备过硫酸钠并检测用过硫酸钠溶液处理后的氰化钠废水是否达标排放。

【实验一】实验室通过如图所示装置制备Na2S2O8。

(3)装置b作用是_____________。

(4)装置a中反应产生的气体需要持续通入装置c的原因是___________。

(5)上述装置中还需补充的实验仪器或装置有____________(填字母)。

A.温度计
B.洗气瓶
C.水浴装置
D.酒精灯
【实验二】测定用过硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量。

已知:①废水中氰化钠的最高排放标准为0.50 mg·L-1。

②Ag++2CN-[Ag(CN)2]-,Ag++I-AgI↓,AgI呈黄色,且CN-优先与Ag+反应。

实验如下:取100.00 mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中,并滴加几滴KI溶液作指示剂用1.00×10-4mol·L-1的标准AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的体积为
1.50 mL。

(6)滴定终点的现象是______________。

(7)处理后的废水中氰化钠的浓度为____________mg·L-1;处理后的废水是否达到排放标
准?____________(填“是”或“否”)。

【解析】(1)取少量碳酸氢钠于试管中,加入稀硝酸,有无色气泡产生,说明硝酸酸性强于碳酸,非金属性越强,该元素的最高价氧化物的水化物的酸性越强,则非金属性:N>C;
(2)NaCN用双氧水处理后,产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,即反应生成了HC和NH3,离子方程式为CN-+ H2O2+ H2O HC +NH3↑;
(3) 由于氨气极易溶于水,使体系内压强快速减小,易发生倒吸,所以b装置是安全瓶,防止倒吸;
(4) 装置a中反应产生的O2,将三颈烧瓶中产生的NH3及时排出,减少副反应的发生;
(5)根据题目信息提示可知,制备反应需要在55 ℃的条件下进行,所以需要控制温度不能超过90 ℃,需要水浴加热、温度计和酒精灯;
(6)用硝酸银溶液滴定的过程中,当滴入最后一滴硝酸银溶液时,溶液中出现黄色沉淀,且半分钟内沉淀不消失时,说明已经滴定到终点;
(7)根据化学计量关系可知,Ag+～2CN-,n(AgNO3)= 1.00×10-4mol·L-1×
0.001 5 L=1.5×10-7mol,即n(NaCN)= 2n(AgNO3)=1.5×10-7mol×2=3.0×10-7mol,m(NaCN)= 3.0×10-7mol×49 g·mol-1=1.47×10-5 g,氰化钠的浓度为=0.147 mg·L-1;0.147 mg·L-1<0.50 mg·L-1,所以已达到排放标准。

答案:(1) 取少量碳酸氢钠于试管中,加入稀硝酸,有无色气泡产生,说明硝酸酸性强于碳酸,非金属性N>C
(2) CN-+ H2O2+ H2O HC +NH3↑
(3) 作安全瓶,防止倒吸
(4) 将三颈烧瓶中产生的NH3及时排出,减少副反应的发生
(5) ACD
(6) 滴入最后一滴硝酸银溶液时,溶液中出现黄色沉淀,且半分钟内沉淀不消失
(7) 0.147 是
一、选择题(本题包括3小题,每题6分,共18分)
1.(2020·郑州模拟)某兴趣小组将下表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,以研究硫酸铜的浓度对稀硫酸与锌反应生成氢气速率的影响。

下列判断错误的是( )
实验组别
A B C D E F
混合溶液
4 mol ·L-1 H2SO4/mL 30 V1V2V3V4V5
饱和CuSO4溶液/mL 0 0.5 2.5 5 V620
H2O/mL V7V8V9V1010 0
A.V1=30,V6=10,V7=20
B.本实验利用了控制变量思想,变量为铜离子浓度
C.反应一段时间后,实验A中的金属呈灰黑色,实验F的金属呈现红色
D.该小组的实验结论是硫酸铜的量与生成氢气速率成正比
【解析】选D。

对比试验效果,那么除了反应的物质的量不一样以外,要保证其他条件相同,而且是探究硫酸铜量的影响,那么每组硫酸的量要保持相同,六组反应的总体积也应该相同,A组中硫酸为30 mL,那么其它组硫酸量也都为30 mL,而硫酸铜溶液和水的总量应相同,F组中硫酸铜20 mL,水为0,那么总量为20 mL,所以V1=30 mL,V6=10 mL,V7=20 mL,故A正确;分析图表数据可知,探究的是硫酸铜的浓度对稀硫酸与锌反应生成氢气速率的影响,所以变量为铜离子浓度,实验利用了控制变量思想,故B正确;因为锌会先与硫酸铜反应,直至硫酸铜反应完才与硫酸反应生成氢气,硫酸铜量较多时,反应时间较长,而且生成的铜会附着在锌片上,反应一段时间后,实验A中的金属呈灰黑色,实验F的金属呈现红色,故C正确;因为锌会先与硫酸铜反应,直至硫酸铜反应完才与硫酸反应生成氢气,硫酸铜量较多时,反应时间较长,而且生成的铜会附着在锌片上,会阻碍锌片与硫酸继续反应,氢气生成速率下降,故D错误。

2.(2019·石景山区模拟)资料显示:自催化作用是指反应产物之一使该反应速率加快的作用。

用稀硫酸酸化的KMnO4进行下列三组实验,一段时间后溶液均褪色
(0.01 mol·L-1可以记做0.01M)。

实验①实验②实验③
1 mL 0.01M的KMnO4溶
液和1 mL 0.1M的H2C2O4
溶液混合1 mL 0.01M的KMnO4溶
液和1 mL 0.1M的H2C2O4
1 mL 0.01M的KMnO4溶
液和1 mL 0.1M的H2C2O4
溶液混合溶液混合
褪色比实验①褪色快比实验①褪色快
下列说法不正确的是( )
A.实验①中发生氧化还原反应,H2C2O4是还原剂,产物MnSO4能起自催化作用
B.实验②褪色比①快,是因为MnSO4的催化作用加快了反应速率
C.实验③褪色比①快,是因为Cl-的催化作用加快了反应速率
D.若用1 mL 0.2M的H2C2O4做实验①,推测比实验①褪色快
【解析】选C。

C元素的化合价升高,且锰离子可作催化剂,则实验①中发生氧化还原反应,H2C2O4是还原剂,产物MnSO4能起自催化作用,故A正确;催化剂可加快反应速率,则实验②褪色比①快,是因为MnSO4的催化作用加快了反应速率,故B正确;高锰酸钾可氧化氯离子,则实验③褪色比①快,与催化作用无关,故C错误;增大浓度,反应速率加快,则用1 mL 0.2M的H2C2O4做实验①,推测比实验①褪色快,故D正确。

3.(2020·蚌埠模拟)如图装置,将溶液A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中盛过量澄清石灰水,则C中溶液变浑浊
C.若A为浓氨水,B为生石灰,C中盛AlCl3溶液,则C中先产生白色沉淀后沉淀又溶解
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
【解析】选B。

二氧化锰与浓盐酸混合加热可得到氯气,而题目中的装置制取气体无需加热,
所以无法制取氯气,故A错误;贝壳的主要成分为碳酸钙,醋酸和碳酸钙反
应:CaCO3+2CH3COOH Ca(CH3COO)2 +H2O+CO2↑,该反应无需加热就可以发生,二氧化碳和澄清
石灰水反应:CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O,有不溶于水的碳酸钙生成,所以试管中溶液变浑浊,
故B正确;实验室制备NH3,可用浓氨水和CaO固体反应,化学方程为NH3·H2O+CaO Ca(OH)2+NH3↑,浓氨水易挥发,CaO固体与水反应放出大量的热,导致温度升高,使得氨气在水中的溶解度进一步减少,以气体的形式逸出,制得氨气,可选择图中的制取装置,C中盛AlCl3溶液,氨气和水反应生成氨水,氨水和AlCl3溶液反应生成氢氧化铝沉淀,但氨水是弱碱,不能溶解氢氧化铝,C中不可能先产生白色沉淀后沉淀又溶解,故C错误;亚硫酸是弱酸,硫酸是强酸,利用强酸制弱酸的原理,硫酸和亚硫酸钠反应生成亚硫酸,亚硫酸分解生成二氧化硫和
水,Na2SO3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+H2O,所以能用图中的制取装置制备SO2,二氧化硫溶于水反应生成亚硫酸,能使C中石蕊试液变红,但不能使其褪色,故D项错误。

二、非选择题(本题包括2小题,共32分)
4.(16分)某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制取。

实验(一) 碘含量的测定
取0.0100 mol·L-1的AgNO3标准溶液装入滴定管,取100.00 mL海带浸取原液至滴定池,用电势滴定法测定碘含量。

测得的电动势(E)反映溶液中c(I-)的变化,部分数据如下表: V(AgNO3)
15.00 19.00 19.80 19.98 20.00 20.02 21.00 23.00 25.00
/mL
E/mV -225 -200 -150 -100 50.0 175 275 300 325
实验(二) 碘的制取
另制海带浸取原液,甲、乙两种实验方案如下:
已知:3I2+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O。

(1)实验(一) 中的仪器名称:
仪器A____________,仪器B____________。

(2)①根据表中数据绘制滴定曲线:
②该次滴定终点时用去AgNO3溶液的体积为____________mL,计算得海带中碘的百分含量为
____________%。

(已知碘的相对原子质量为127)
(3)①分液漏斗使用前须检漏,检漏方法为_______________________。

②步骤X中,萃取后分液漏斗内观察到的现象是_________________。

③下列有关步骤Y的说法,正确的是____________________________。

A.应控制NaOH溶液的浓度和体积
B.将碘转化成离子进入水层
C.主要是除去海带浸取原液中的有机杂质
D.NaOH溶液可以由乙醇代替
④实验(二) 中操作Z的名称是____________。

(4)方案甲中若采用蒸馏不合理,理由是_________________。

【解析】(1)根据仪器的构造可知,用于灼烧海带的仪器为坩埚;通过仪器B配制500 mL含有碘离子的浸取液,需要使用500 mL的容量瓶;
(2)①根据表中数据可以绘制出电动势(E)与消耗硝酸银溶液体积的关系图。

②根据滴定曲线可知,当加入20 mL硝酸银溶液时,电动势出现了突变,说明滴定终点时消耗了
20.00 mL硝酸银溶液;20.00 mL硝酸银溶液中含有硝酸银的物质的量为0.010 0 mol·L-1×0.02 L=0.000 2 mol,则500 mL原浸出液完全反应消耗硝酸银的物质的量为0.000 2 mol×
=0.001 mol,说明20.00 g该海带中含有0.001 mol碘离子,所以海带中碘的百分含量为×100%=0.635%;
(3)①检查分液漏斗是否漏水的操作方法为向分液漏斗中加入少量蒸馏水,检查旋塞处是否漏水;将漏斗倒转过来,检查玻璃塞是否漏水;
②碘单质易溶于有机溶剂,微溶于水,且四氯化碳的密度大于水溶液,所以步骤X向含有碘单质的水溶液中加入四氯化碳后,混合液会分为上下两层,下层为四氯化碳的碘溶液,则下层呈紫红色;
③发生反应3I2+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O中,需要浓氢氧化钠溶液,所以应控制NaOH溶液的浓度和体积,故A正确;根据反应3I2+6NaOH5NaI+NaIO3+ 3H2O可知,步骤Y将碘转化成离子进入水层,故B正确;该操作的主要目的是将碘单质转化成碘酸钠、碘化钠,将碘转化成离子进入水层,不是除去有机杂质,故C错误;乙醇易溶于水和四氯化碳,将氢氧化钠换成乙醇,仍然无法分离出碘单质,故D错误;
④步骤Z将碘单质和水分离,由于碘单质不溶于水,可通过过滤操作完成;
(4)方案甲中若采用蒸馏操作,由于碘单质容易升华,会导致碘单质损失,所以甲方案不合理。

答案:(1)坩埚500 mL容量瓶
(2)①
②20.00 0.635
(3)①向分液漏斗中加入少量蒸馏水,检查旋塞处是否漏水,将漏斗倒转过来,检查玻璃塞是否漏水,旋转旋塞180°,正立再次检验旋塞,旋转玻璃塞180°,再次倒立检验玻璃塞是否漏水②液体分为上下两层,下层呈紫红色③AB
④过滤
(4)碘单质易升华,会导致碘损失
5.(16分)(2020·濮阳模拟)某校化学实验课上,老师要求学生用硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液制备Cu(OH)2,为了缩短实验时间,老师让学生将反应容器放在沸水浴中进行反应,结果出现了如下两种不同的实验现象:
操作现象
向NaOH溶液中滴加
实验一
黑色沉淀
CuSO4溶液
向CuSO4溶液中滴加
蓝色沉淀
实验二
NaOH溶液
(1)甲同学认为实验一中产生的黑色沉淀是____________(填化学式),理由是
___ _______________________。

(2)为验证推测结果是否正确,甲同学将黑色沉淀过滤、洗涤、干燥后称得质量为a g,并按照如图所示装置进行实验,实验前后称得干燥管E的质量分别为c g和d g。

为确保实验的准确性,甲同学认为应在装置A反应一段时间后再接上装置E,点燃D中的酒精灯,其理由是_______________。

乙同学认为甲同学的装置仍有不足,应在E的末端连接一个气囊,气囊的作用有两
个: _____________________。

甲同学改进实验装置后完成实验,若a、c、d满足关系式:____________。

则证明甲同学对黑色沉淀的推测是正确的。

(3)丙同学认为实验二中的蓝色沉淀应为Cu(OH)2,丁同学立即提出反对意见,认为该蓝色沉淀一定不是Cu(OH)2。

为确认实验二中蓝色沉淀的成分,丁同学从实验时药品的加入顺序考虑,可能是反应物的用量不同导致产物的不同,并上网查阅资料知,当NaOH溶液少量时会生成碱式硫酸铜[Cu2(OH)2SO4],反应的离子方程式为_________________。

(4)进一步查阅资料可知碱式硫酸铜为蓝色物质难溶于水、可溶于酸。

请你设计实验,验证实验二中生成的蓝色沉淀含有S: ________________。

【解析】(1)甲同学认为实验一中产生的黑色沉淀是CuO,理由是生成的Cu(OH)2沉淀受热分解成黑色的CuO;
(2)为确保实验的准确性,甲同学认为应在装置A反应一段时间后再接上装置E,点燃D中的酒精灯,其理由是装置中存在二氧化碳和水蒸气,也会被碱石灰吸收,对实验产生影响;乙同学认为甲同学的装置仍有不足,应在E的末端连接一个气囊,气囊的作用有两个:防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置E、吸收多余的氢气;甲同学改进实验装置后完成实验,由CuO～H2O可知=,若a、c、d满足关系式:9a=40(d-c),则证明甲同学对黑色沉淀的推测是正确的;
(3)当NaOH溶液少量时会生成碱式硫酸铜[Cu2(OH)2SO4],反应的离子方程式为
2Cu2++2OH-+S[Cu2(OH)2SO4]↓;
(4)验证实验二中生成的蓝色沉淀含有S,设计实验为将蓝色沉淀过滤、洗涤后溶于过量稀盐酸中,待沉淀溶解后加入氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则含有S。

答案:(1)CuO 生成的Cu(OH)2沉淀受热分解成黑色的CuO
(2)装置中存在二氧化碳和水蒸气,也会被碱石灰吸收,对实验产生影响防止空气中的二氧
化碳和水蒸气进入装置E、吸收多余的氢气
9a=40(d-c)
(3)2Cu2++2OH-+S[Cu2(OH)2SO4]↓
(4)将蓝色沉淀过滤、洗涤后溶于过量稀盐酸中,待沉淀溶解后加入氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则含有S
【加固训练】
1.(2019·江苏省两市联考)根据下列实验操作和现象能得出相应结论的是
( ) 选项实验操作现象结论
A SO2缓慢通入滴有酚酞溶液红色褪去SO2具有漂白性
的NaOH溶液中
B
将充满NO2的密闭玻璃
球浸泡在热水中气体红棕色加深
2NO2(g)
N2O4(g)为放热反应
C
某黄色溶液X中加入淀
粉KI溶液
溶液变成蓝色溶液X中含有Br2
D 无水乙醇中加入浓硫
酸,加热,产生的气体Y
通入酸性KMnO4溶液
溶液颜色褪去气体Y中含有乙烯
【解析】选B。

二氧化硫为酸性氧化物,与NaOH反应,溶液褪色,故A错误;浸泡在热水中,颜色加深,二氧化氮的浓度增大,则升高温度,2NO2(g)N2O4(g)逆向反应,正反应为放热反应,故B 正确;X中可能含铁离子,与KI反应生成碘单质,故C错误;乙醇及生成的乙烯均使高锰酸钾褪色,由现象不能说明乙烯生成,故D错误。

2.实验室用粗锌与稀硫酸反应制取氢气,利用氢气还原氧化铜来测定铜的相对原子质量。

实验装置如下:
(1)在启普发生器中纯锌与稀硫酸反应过于缓慢,可采取的加快速率的措施是
①___________________________,
②_________________________。

(2)用纯度不高的锌(粗锌)制取氢气,反应速率快,但制得的氢气因含H2S等还原性杂质而有难闻的气味,CuSO4洗气瓶中观察到的现象是有黑色沉淀生成,请写出该洗气瓶中发生复分解反应的化学方程式_____________________________,
是否可以将CuSO4溶液换成浓硫酸_________(答“是”或“否”);理由是___
_____________________________________________________。

请简述用CuSO4溶液配制检验醛基的新制氢氧化铜的方法_____________。

(3)装置中氯化钙的作用是____________________。

有同学发现粗锌与稀硫酸反应一段时间后,锌粒表面变黑,于是收集了少量该黑色固体,验证黑色固体含铁元素的化学方法________________。

(4)实验中得到的数据:小瓷皿的质量m g,小瓷皿加样品的质量n g,反应后小瓷皿加固体的质量w g,已知氧的相对原子质量为16,则铜的相对原子质量是____________ (用含m、n、w的代数式表示)。

【解析】(1)适当增大稀硫酸的浓度,可以增大反应速率;利用原电池原理,形成原电池也可以加快反应速率,加入少量硫酸铜溶液,Cu2+被还原为Cu,与Zn和稀硫酸形成原电池;(2)CuSO4洗气瓶中观察到的现象是有黑色沉淀生成是硫酸铜吸收硫化氢生成硫化铜沉淀,该洗气瓶中发生复分解反应的化学方程式:CuSO4+H2S
CuS↓+H2SO4;浓硫酸具有氧化性可以氧化硫化氢,本身被还原为二氧化硫污染气体,不能将CuSO4溶液换成浓硫酸;用CuSO4溶液配制检验醛基的新制氢氧化铜的方法是在试管里加入10%的氢氧化钠溶液2 mL,滴入2%的硫酸铜溶液4～6滴,振荡即成;(3)装置中氯化钙的作用是作干燥剂,干燥气体;把铁元素转化为三价铁离子,再用硫氰化钾溶液检验,验证黑色固体含铁元素的化学方法:取少量样品用稀硝酸溶解,稀释后,加入KSCN溶液检验;
(4)设铜的相对原子质量为M,
CuO ～O
M+16 16
(n-m)g (n-w)g 则=,
解得M(Cu)=。

答案:(1)①适当提高稀硫酸的浓度②在稀硫酸中加入少量硫酸铜溶液
(2)CuSO4+H2S CuS↓+H2SO4否硫化氢与浓硫酸反应有二氧化硫气体产生在试管里加入10%的氢氧化钠溶液2mL,滴入2%的硫酸铜溶液4～6滴,振荡即成
(3)作干燥剂取少量样品用稀硝酸溶解,稀释后,加入KSCN溶液检验
(4)。