【备战2013】高考化学 考前30天冲刺押题系列 第二部分 专题15 化学实验综合应用

【备战2013】高考化学考前30天冲刺押题系列第二部分专

题15 化学实验综合应用

综合实验设计和评价题是考查学生综合应用实验基础知识、化学理论、元素化合物知识和化学计算等相关知识解决实验问题的能力的一类题，近几年高考中综合实验题的形式主要有以下几种：

1．对物质制备、分离、提纯和检验中化学原理、相关装置作用的设计和评价。

2．提出实验问题或目的，给定实验情景或物质性质，要求选择仪器、药品，组装实验装置，确定实验步骤，评价实验方案。

3．对教材实验通过重组、深化、优化或创新提出问题，让学生去完成。

4．联系工业生产过程，进行定量分析和综合评价。

考点一实验方案的设计

【例1】(2012·福建，25)实验室常用MnO2与浓盐酸反应制备Cl2(发生装置如右图所示)。

(1)制备实验开始时，先检查装置气密性，接下来的操作依次是________(填序号)。

A．往烧瓶中加入MnO2粉末

B．加热

C．往烧瓶中加入浓盐酸

(2)制备反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学提出下列实验方案：

甲方案：与足量AgNO3溶液反应，称量生成的AgCl质量。

乙方案：采用酸碱中和滴定法测定。

丙方案：与已知量CaCO3(过量)反应，称量剩余的CaCO3质量。

丁方案：与足量Zn反应，测量生成的H2体积。

继而进行下列判断和实验：

①判定甲方案不可行，理由是_____________________________________________。

②进行乙方案实验：准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。

a．量取试样20.00 mL，用0.100 0 mol·L－1 NaOH标准溶液滴定，消耗22.00 mL，该次滴定测得试样中盐酸浓度为________mol·L－1；

b．平行滴定后获得实验结果。

③判断丙方案的实验结果________(填“偏大”、“偏小”或“准确”)。[已知：K sp(CaCO3 )＝2.8×10－9、K sp(MnCO3 )＝2.3×10－11]

④进行丁方案实验：装置如图所示(夹持器具已略去)。

(ⅰ) 使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将________转移到________中。

(ⅱ)反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积，气体体积逐次减小，直至不变。气体体积逐次减小的原因是__________________________(排除仪器和实验操作的影响因素)。

答案(1)ACB(按序号写出三项) (2)①残余清液，n(Cl－)>n(H＋)(或其他合理答案) ②0.110 0③偏小④(ⅰ)Zn粒残余清液(按序号写出两项) (ⅱ) 装置内气体尚未冷却至室温

【变式】为了探究硫酸铜对硫酸与锌反应速率的影响，有同学设计了在一定条件下进

行如下实验，测量在不同试剂用量的反应条件下获得相同量气体所用的时间。

(1)请完成下表(填写表格中的空白处)(假设溶液混合时体积变化忽略不计)

(2)实验③一段时间后可看到的锌粒表面呈________色。

(3)实验表明②号实验最快，③号实验最慢，可能的原因是____________________。

【特别提醒】

1．实验方案设计

(1)物质制备实验方案的设计：应遵循以下原则：①条件合适，操作方便；②原理正确，步骤简单；③原料丰富，价格低廉；④产物纯净，污染物少。

设计的基本流程为：根据目标产物→确定可能原理→设计可能实验方案→优化实验方案