高考一轮复习化学 全国通用版 常规化学实验方案的设计评价与优化教案Word文件下载.docx
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用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH试纸上
配制浓度为0.010mol·
L−1的KMnO4溶液
称取KMnO4固体0.158g,放入100mL容量瓶中,加水溶解并稀释至刻度
3、(2017年高考北京卷10题)根据SO2通入不同溶液中的实验现象,所得结论不正确的是
溶液
现象
A
含HCI、BaCl2的FeCl3溶液
产生白色沉淀
SO2有还原性
B
H2S溶液
产生黄色沉淀
SO2有氧化性
C
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
SO2有漂白性
D
Na2SiO3溶液
产生胶状沉淀
酸性:
H2SO3>H2SiO3
4、(2017年高考天津卷4题)以下实验设计能达到实验目的的是
实验目的
实验设计
除去NaHCO3固体中的Na2CO3
将固体加热至恒重
制备无水AlCl3
蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液
重结晶提纯苯甲酸
将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶
鉴别NaBr和KI溶液
分别加新制氯水后,用CCl4萃取
5、(2017年高考江苏卷4题)下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是
A.制取SO2B.验证漂白性C.收集SO2D.尾气处理
【参考答案】1、A2、B3、C4、D5、B
【解析】1、A.正确;
B.Na与H2O反应比与C2H5OH反应剧烈,说明H2O中的氢比C2H5OH中的氢活泼,B错误;
C.根据强酸制弱酸,可知乙酸酸性大于碳酸,C错误;
D.CH4与Cl2在光照下发生取代反应产生了HCl,HCl的酸性使石蕊变红,D错误。
2、A.50mL刻度以下部分还容纳有盐酸,所以滴定管中盐酸体积大于20.00mL,故A错误;
B.碘易于酒精,可用酒精清洗碘,又由于酒精与水互溶,再用水清洗即可洗净,故B正确;
C.玻璃棒蘸取的溶液会在接触到湿润pH试纸时被稀释,造成醋酸钠溶液pH偏低,故C错误;
D.容量瓶属于精密仪器,只能定容,不能在其中溶解KMnO4固体,故D错误;
答案为B。
3、A.由白色沉淀知生成了BaSO4,所以SO2有还原性;
B.由黄色沉淀知生成了硫单质,SO2与H2S发生了归中反应;
C.SO2使酸性KMnO4溶液褪色,是酸性KMnO4被还原为了Mn2+,所以是SO2还原性的体现。
D.因为强酸制弱酸,根据现象可知H2SO3制备了H2SiO3,故H2SO3的酸性强于H2SiO3。
4、A.加热至恒重,碳酸氢钠也随之分解,A错误
B.随着AlCl3溶液蒸发的进行,最终得到的是氢氧化铝与氧化铝混合物,B错误
C.苯甲酸重结晶的步骤为1.将粗苯甲酸制成热的饱和溶液.2.趁热过滤除去不溶性杂质.3.缓慢冷却结晶,滤出晶体.4.洗涤晶体,C错误
D.氯气将溴化钠溶液中的溴离子置换成溴单质,其四氯化碳溶液颜色为红棕色,氯气将碘化钠溶液中的碘离子置换为碘单质,碘单质的四氯化碳为紫红色,D正确。
5、A.铜与浓硫酸加热发生反应,与稀硫酸不反应。
A错误
B.检验SO2通常用品红溶液是否褪色判断,B正确
C.SO2密度大于空气收集应用向上排气法,长进短出,C错误
D.SO2在NaHSO3中溶解度很小不适合吸收,应用NaOH溶液吸收,D错误。
二、温故知新夯实基础
1、化学实验方案的设计
(1)常见实验方案的设计依据
(2)一般思路
(3)有气体参与的反应实验方案设计的基本思路
2、化学实验方案评价
(1)化学实验方案评价的内容
(2)化学实验方案评价的四大视角
三、典例剖析思维拓展
考点一实验方案中逻辑关系的评价
(2018届哈尔滨三中高三一模)下列根据实验操作所得出的现象和结论均正确的是
实验操作
实验现象
向某溶液中先滴加氯水,再滴加少量KSCN溶液。
溶液变成血红色
溶液中含有Fe2+
将变黑的银器放入装满食盐水的铝盆中,二者直接接触。
银器恢复往日光泽
2Al+3Ag2S+6H2O=
6Ag+2Al(OH)3+H2S↑
向铬酸盐溶液中加入硫酸
溶液由橙色变为黄色
铬酸根转变为重铬酸根
将石蜡油气化后,使气体流经碎瓷片,将生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液
溶液紫红色褪去
碎瓷片的主要作用是使石蜡油受热均匀
【答案】B
【解析】A.应先滴加KSCN溶液再滴加氯水,否则无法确定本来就存在Fe3+,还是被氯水氧化Fe2+而来,A
错误;
B.形成原电池,Al作负极,食盐水做电解质溶液,黑色的Ag2S作正极,B正确;
C.铬酸根是黄色,重
铬酸根是橙色,C错误。
D.碎瓷片的作用是催化石蜡油分解,D错误。
【易错点】A逻辑不明,B对原电池原理解不够,C,离子颜色记混
【方法点拨】深刻理解课本知识
(2018届石嘴山三中高三一模)下列根据实验现象得出的实验结论正确的是
实验结论
将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液
溶液变成红色
Fe(NO3)2样品中一定含有Fe3+
向KI溶液中加入少量苯,然后加入FeCl3溶液
有机层呈橙红色
还原性Fe3+>
I-
向浓度均为0.1mol/L的Na2CO3和Na2S混合溶液滴入少量AgNO3溶液
产生黑色沉淀(Ag2S)
Ksp(Ag2S)>
Ksp(Ag2CO3)
向某溶液中加入KOH溶液并加热,管口放湿润的红色石蕊试纸
试纸变为蓝色
原溶液片含有NH
【答案】D
【解析】A,Fe(NO3)2中NO
在加入稀硫酸后氧化性增强,其会将Fe2+氧化为Fe3+,此时再滴加KSCN溶液
无法确定Fe3+是在溶解前氧化生成的还是溶解后氧化生成的,故A错误B,依据氧化剂的氧化性大于氧化产
物,结论应为Fe3+的氧化性大于I2,故B错误C,Ksp越小越容易沉淀,先生成Ag2S,则应为
Ksp(Ag2S)<
Ksp(Ag2CO3),故C错误。
D,湿润的红色石蕊试纸可以检验碱性气体,中学要求掌握的唯一碱性气体NH3可由NH
在碱性环境生成,故D正确。
【易错点】A逻辑不明;
B只关注氧化性或还原性的大小,不关注到底是氧化性还是还原性;
【方法点拨】深刻理解基础知识
(2018届银川一中高三一模)下列有关实验操作正确且能达到实验目的或得出相应结论的是
实验目的或结论
向2mL0.1mol•L﹣1Na2S溶液中滴入几滴0.1mol•L﹣1ZnSO4溶液,生成白色沉淀;
再加入几滴0.1mol•L﹣1CuSO4溶
液,生成蓝色沉淀,又产生黑色沉淀
溶度积:
KSP(ZnS)>KSP(CuS)
向偏铝酸钠溶液中滴加碳酸氢钠溶液
证明HCO
电离H+能力强于Al(OH)3
将C2H5OH与浓H2SO4在蒸馏烧瓶中混合后加热至170℃,烧瓶内逸出的物质通入到酸性KMnO4溶液中
检验有无乙烯生成
向蔗糖溶液中加入适量稀硫酸,水浴加热几分钟,然后加入新制的银氨溶液,并水浴加热
检验蔗糖的水解产物是否具有还原性
【解析】A.此处S2−足量,Cu2+与Zn2+没有形成竞争关系,无法比较大小。
A错误;
B.属于强酸制弱酸的推广,
强电解质制弱电解质范畴。
B正确C.逸出气体除乙烯,还会有挥发的乙醇以及还原产物SO2,都会使酸性
KMnO4溶液褪色,褪色无法说明有乙烯生成。
C错误D.银氨溶液检验葡萄糖中的醛基需要在碱性环境,加入
稀硫酸水浴之后应先碱化,再加入银氨溶液。
D错误
【易错点】A对于Ksp越小越沉淀理解不够深刻,C要关注副反应以及一系列实际情况,D要注意银氨溶液
的使用前提。
【方法点拨】深刻理解基础知识,并弄清现象与结论之间的逻辑。
考点二实验方案中实验装置的的评价
(2017届福州三中高三一模)下列实验方案正确且能达到相应实验预期目的的是
【答案】C
【解析】A.乙醇与水互溶,无法通过分液的方法分离,A错误B.由于AlCl3易水解,直接在空气中加热时,水
解产物之一HCl逸出,促使水解正向进行,最终得到产物为Al(OH)3与Al2O3(氢氧化铝加热分解生成)混合物,
B错误,C.正确D.导管口应在液面以上,由于乙醇和乙酸易溶于饱和碳酸钠,插入液面以下易倒吸。
为了减
小损失,导管口也不能离液面过远。
【易错点】B,认为盐溶液蒸干就是盐。
D,为了净化,导管必须要插入液面以下。
【方法点拨】深刻理解常见基础操作
(2018届泰州中学高三3月测)用下列实验装置和方法进行相应实验,能达到实验目的的是
A.用图甲装置制取干燥的氨气B.用图乙装置配制银氨溶液
C.用图丙装置除去CO2中含有的少量HClD.用图丁装置吸收NH3,并防止倒吸
【答案】A
【解析】A.生石灰遇水生成氢氧化钙提供氢氧根,促使一水合氨电离平衡左移,此反应放热进一步降低氨气
溶解度,且碱石灰可以干燥氨气,A正确B.配制银氨溶液应将氨水滴到AgNO3溶液中,若滴加顺序颠倒,不
好控制终点,B错误C.Na2CO3会吸收CO2,应用足量饱和NaHCO3溶液,C错误D.丁装置应将苯换成密度比
水大的CCl4,氨气先接触到难溶解NH3的CCl4,随后气泡向上遇到水被吸收,D错误
【易错点】对银氨溶液的配制不熟悉,对常见二氧化碳中杂质的除去不了解,不理解放倒吸原理
【方法点拨】加强基础知识的复习
(2018届成都七中高三二诊)下列实验操作规范且所选玻璃仪器能达到目的的是
所选玻璃仪器
除去KNO3中少量NaCl
将混合物制成热的饱和溶液,冷却结晶,过滤
酒精灯、烧杯、玻璃棒
海带提碘
将海带剪碎,加蒸馏水浸泡,取滤液加稀硫酸和H2O2
试管、胶头滴管、烧杯、漏斗
测定饱和NaClO溶液、CH3COONa溶液的pH值
分别蘸取两种溶液滴在pH试纸上,颜色稳定后与标准比色卡对照
玻璃棒、玻璃片
配制480ml0.5mol·
L−1CuSO4溶液
将称量好的62.5gCuSO4·
5H2O溶解、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀
烧杯、玻璃棒、量筒、一定规格的容量瓶、胶头滴管
【解析】A.缺少漏斗,A错误B.缺少分液漏斗,B错误C.NaClO具有漂白性,能使pH试纸褪色,用pH试纸
不能得到正确的pH值,应用pH计测量其pH值,C错误D.应用500mL容量瓶,实际称取CuSO4·
5H2O质量
应为0.5L×
0.5mol·
L−1×
250g·
mol−1=62.5g,D正确
【易错点】对海带提碘流程不熟悉,对溶液配制不熟悉
【方法点拨】巩固基础知识
四、举一反三成果巩固
(2018届东北三省三校高三一模)下列实验现象的解释或结论正确的是
解释或结论
向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液
出现白色沉淀
NaAlO2与NaHCO3水解相互促进
向1mL淀粉溶液中滴加3~4滴稀硫酸,水浴加热,冷却后再滴加碘水
溶液呈无色
淀粉已完全水解
用浓HCl浸泡红砖粉末一段时间,取上层清液于试管中,滴加几滴酸性KMnO4溶液
KMnO4溶液褪色
红砖中含有FeO
向3mL0.lmol/L
AgNO3溶液中先加入4~5滴0.Imol/L
NaCl溶液,再滴加4~5滴0.1mol/LNaI溶液
先出现白色沉淀,后出现黄色沉淀
Ksp(AgCl)>
Ksp(AgI)
【解析】A.出现白色沉淀原因为NaHCO3电离出的氢离子与NaAlO2溶液反应生成,不是双水解,A错误B.
若淀粉未水解完全则会遇到碘水变蓝,呈无色即表明已水解完全。
B正确C.浓HCl也可以被酸性KMnO4氧化,
褪色无法说明还原剂是Fe2+还是HCl。
C错误D.Ag+足量,Cl−与I−未构成竞争关系,无法通过Ksp越小越先
沉淀来判断Ksp的大小关系。
(2018届天水一中高三一模)下列实验操作不能达到其对应目的是()
编号
取4gNaOH加入96mL水中(水的密度近似看作1g/cm3)
配制4%的NaOH溶液
配制一定物质的量浓度的溶液实验中,用蒸馏水润洗容量瓶
避免造成误差,且不会使所配制溶液浓度偏低
向CH3COONa溶液中滴入酚酞溶液,加热
证明升高温度能促进CH3COONa
水解
向盛有铜片的试管中加入浓硫酸,加热
证明浓硫酸具有强氧化性
【解析】A.配制一定质量分数的溶液只需要质量关系,不需要考虑混合后溶液体积的改变,故不需要容量瓶
定容。
A正确;
B.润洗容量瓶不会影响最终溶液中溶质的物质的量,也不影响最终体积,能洗掉有可能未洗
净的杂志。
B正确;
C.升温促进CH3COONa水解,氢氧根浓度增大,溶液红色加深。
C正确;
D.热的浓硫酸
可以溶解铜,且产生有刺激性气味的气体,故可以证明浓硫酸具有强氧化性。
D正确
(2018届贵阳高三一模)下列有关实验的操作、现象及原理均正确的是()
A.用玻璃棒蘸取NaClO溶液点在干燥的pH这纸上。
试纸呈蓝色。
证明HClO是弱酸
B.将一定量的FeCl3晶体、盐酸依次加入容量瓶中,配制一定物质的量浓度的FeCl3溶液
C.为证明Cu
与浓硫酸反应生成了CuSO4,可将水加入到冷却后的反应混合溶液中,若显蓝色即可证明反应生成了CuSO4
D.用乙醇、乙酸制取乙酸乙酯的过程中发现忘加碎瓷片,需要完全冷却后再补加
【解析】A.NaClO具有漂白性,能使pH试纸褪色,用pH试纸不能得到正确的pH值,应用pH计测量其pH
值。
A错误;
B.配制FeCl3溶液时,应将FeCl3晶体溶于盐酸中再转移到容量瓶中定容。
B错误;
C.由于反应
后浓硫酸剩余,故应将混合液冷却后倒入水中。
C错误;
(2018届山西高三一模)下图是SO2制取、性质检验、收集、尾气处理的装置,有关说法正确的是
A.上图中有两处错误
B.装置①也可以用于制取氨气、氯气
C.在②中加入品红或紫色石蕊试液都可以验证SO2的漂白性
D.在②中加入BaCl2溶液,先生成白色沉淀,随后沉淀慢慢消失
【解析】A.①中应用浓硫酸,稀硫酸与铜片不反应,③应长口进短口出,密度比空气大的应用向上排气法,
④应用NaOH溶液,饱和NaHSO3不能吸收过量的SO2,含三处错误。
B.制备氨气时,选用氨水加热,
制备氯气时选用MnO2与浓盐酸,B正确。
C.SO2遇紫色石蕊会使溶液变红,不会褪色,无法验证漂白性,C
D.SO2不会与BaCl2生成沉淀,下述方程式是错误的,SO2+BaCl2+H2O=BaSO3+2HCl,D错误
(2018届深圳高三一调)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、⑤
C.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
【解析】A.②不能用碱石灰,否则CO2无法进入到③与碳粉生成CO,A错误;
B.加热顺序应为①、③、⑤,
否则部分碳粉会与装置内的氧气生成CO2,降低原子利用率,C错误;
C.①中是复分解反应,不是氧化还原反
应,C错误;
D.既可以处理尾气,又能尽可能利用尾气燃烧释放出的热量,D正确.
(2018届贵阳高三一模)下列实验所对应的实验操作及实验目的均正确的是
【解析】A.无法防止倒吸,应换成稀硫酸与比水密度大的CCl4,NH3不会溶于先接触到的CCl4,随后气泡上
升被稀硫酸吸收,A错误;
B.开始时,打开止水夹,反应产生H2通过导管用于排尽装置内空气,然后关闭止水
夹,左侧导管中的气体变大,压强变大,将FeSO4溶液经导管压向NaOH溶液中,制得Fe(OH)2,B正确;
C.
制备氧气应用向上排气法,图中气体收集装置为向下排气法,C错误;
D.阳极若是Cu,阳极为铜失电子,无法
制备Cl2,D错误.
五、分层训练能力进阶
【基础达标】
1.(2018届吉林实验中学高三一模)如表实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是
向装有石灰石的简易启普发生器中加入浓醋酸,将产生的气体通入苯酚钠溶液中
苯酚钠溶液产生浑浊
醋酸>碳酸>苯酚
将氯水加入到NaBr溶液中,所得混合溶液加入到KI和CCl4混合溶液中,振荡、静置
先无色NaBr溶液变黄色、后下层溶液显紫红色
非金属性:
Cl>Br>I
向装有固体NaOH试管中加入浓氨水,产生的气体通入到AlCl3溶液中
AlCl3溶液中出现白色浑浊
碱性:
NaOH>NH3·
H2O>Al(OH)3
向稀硫酸和硫化钠的混合溶液中滴入少量AgNO3溶液
出现黑色沉淀
说明Ksp(Ag2SO4)>Ksp(Ag2S)
【解析】A.醋酸有挥发性,醋酸会和二氧化碳一起进入到苯酚钠中,可能是醋酸与苯酚钠反应制得的苯酚,
无法说明碳酸酸性大于苯酚,A错误;
B.氯水与NaBr的混合溶液可能有氯水剩余,加入到KI和CCl4混合溶液
时,有可能是氯气将碘置换出来,无法比较Br与I的非金属性,B错误;
C.NaOH遇水放热且提供氢氧根使得
氨气逸出,并非通过强碱制弱碱的方式制得,无法说明NaOH与NH3·
H2O的碱性强弱,C错误;
D.Ag2S是黑
色,Ag2SO4为白色,Ag+是少量,S2−与SO
构成竞争关系,Ksp越小越先沉淀,D正确。
(2018届合肥高三二模)下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是
向一定浓度CuSO4溶液中通人H2S气体
H2S酸性比H2SO4强
常温下,相同铝片分别投入足量稀、浓硫酸中
浓硫酸中铝片先溶解完
反应物浓度越大,反应速率越大
2mL0.1mol·
L-1MgCl2溶液中滴加2滴1mol·
L-1NaOH溶液,再滴加2滴0.1mol·
L-1FeCl3溶液
先生成白色沉淀,后生成红褐色沉淀
Ksp[Mg(OH)2]>
Ksp[Fe(OH)3]
向2mL2%CuSO4溶液中加入几滴1%NaOH溶液,振荡后加入几滴有机物Ⅹ溶液,加热
未出现砖红色沉淀
Ⅹ不可能是葡萄糖
【解析】A.发生反应为CuSO4+H2S
H2SO4+CuS↓,实则为由弱电解质(H2S)制得更弱电解质(CuS),并非
是强酸制弱酸,A错误;
B.铝与在浓硫酸中不反应,故无法比较速率,B错误;
C.NaOH的量较少,Mg2+
与Fe3+构成竞争关系,Ksp越小越先沉淀,C正确D.NaOH太少,碱性不够,应用2mL10%NaOH溶液中
加入5滴5%CuSO4溶液,D错误
(2018届黔东南州高三二模)下列图示的实验操作,不能实现相应实验目的的是()
A.研究不同催化剂对双氧水分解速率的影响
B.实验室演示铝热反应
C.比较碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性
D.验证铁与水蒸气反应的气体产物H2
【解析】A.此时Fe3+与Cu2+浓度相同,符合控制变量法基本要求,A正确;
B正确;
C.两者受热温度不同,不符
合控制变量法的基本要求,应比较同一温度下的热稳定性,C错误;
D.氢气通入肥皂液会产生泡泡,多余的水
溶于肥皂液中,根据爆鸣声判断氢气的存在与纯度,D正确。
【能力提升】
(2018届唐山高三一模)用下图装置制取、提纯并收集下表中的四种气体(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
c
SO2
浓硫酸
Na2SO3
NaOH溶液
H2
稀硫酸
锌片
CO2
稀盐酸
石灰石
碱石灰
NO2
浓硝酸
铜粉
【解析】A.SO2经过NaOH溶液会被吸收,A错误;
B.收集H2应用向下排气法,B错误;
C.碱石灰会将CO2吸收,
C错误;
D正确.
(2018届安阳高三二模)由下列实验及现象推出的相应结论正确的是
2mL0.01mol·
L-1的KI溶液中滴入等体积等浓度的FeCl3溶液,将充分反应后的溶液分三份,一份滴入K3[Fe(CN)6]溶液,第二份滴入KSCN溶液,第三份滴入淀粉溶液
滴入K3[Fe(CN)6]溶液后产生蓝色沉淀;
滴入KSCN溶夜后变血红色;
滴入淀粉溶液后溶液变蓝
KI溶液和FeCl3溶液发生反应:
2Fe3++2I-
2Fe2++I2
向稀硫酸中加入铜片,然后通入氧气加热
先无明显现象,通入氧气加热后溶液变蓝
氧化性:
稀硫酸>
Cu2+
向浓度均为0.1mol·
L-1的Na2SO3和Na2SiO3溶液中分别滴加酚酞
Na2SiO3溶液红色更深
Si<
S
将几滴等浓度的FeCl3溶液、AlCl3溶液同时滴入足量等浓度的NaOH溶液中
只产生红褐色沉淀
Ksp[Al(OH)3]>
Ksp[Fe(OH)3]
【解析】A.I−与Fe3+可恰好完全反应,上述现象说明有平衡存在,A正确;
B.实际为氧气氧化Cu,不是硫酸氧
化铜,通过氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性时,氧化剂判断错了,B错误;
C.应比较最高价氧化物对应
水化物的盐,对应为Na2SO4与Na2SiO3的碱性,C错误;
D.NaOH足够多,将Al3+反应为AlO
,跟Ksp大
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