2022版高考化学一轮复习 课时分层提升练课时分层提升练33 化学实验方案的设计与评价

这是一份2022版高考化学一轮复习 课时分层提升练课时分层提升练33 化学实验方案的设计与评价，共8页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
1.(2019·长春模拟)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,可用湿润的碘化钾-淀粉试纸检验,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,未出现红色,铝热剂中一定不含铁的氧化物
C.检验硫酸根离子,加盐酸酸化的氯化钡,生成白色沉淀,则有硫酸根离子
D.用饱和碳酸氢钠溶液吸收二氧化碳中混有的少量SO2气体
【解析】选D。A、因溴能氧化KI,二氧化氮与水反应生成的硝酸也能氧化KI,则证明红棕色气体是溴蒸气还是二氧化氮,不能用湿润的碘化钾-淀粉试纸检验,可选用水,A错误;B、因Fe与Fe3+反应生成亚铁离子,遇KSCN溶液不变色,则铝热剂溶于足量稀盐酸再滴加KSCN溶液,未出现红色,铝热剂中可含铁的氧化物,B错误;C、白色沉淀也可能是氯化银,C错误;D、用饱和碳酸氢钠溶液吸收二氧化碳中混有的少量SO2气体,D正确。
2.(2019·武汉模拟)下列实验方案能达到实验目的的是( )
【解析】选D。验证海带中含有碘元素实验中,将海带剪碎后用酒精润湿,在坩埚中灼烧成灰后,加蒸馏水在烧杯中浸泡,A项错误;根据2I-+2Fe3+I2+2Fe2+,向
5 mL 0.1 ml·L-1的KI溶液中滴加5～6滴0.1 ml·L-1的FeCl3溶液,I-有剩余,要证明该反应为可逆反应,应该证明溶液中含有Fe3+,B项错误;淀粉水解时,稀硫酸作催化剂,检验水解产生葡萄糖时,在加入新制Cu(OH)2之前要先加入NaOH溶液中和用作催化剂的稀硫酸,C项错误;向2 mL 0.1 ml·L-1的MgSO4溶液中加入2 mL 0.1 ml·L-1的NaOH溶液,OH-完全反应,而Mg2+有剩余,再滴加CuSO4溶液,观察到白色沉淀转化为蓝色沉淀时,可说明Ksp[Cu(OH)2]Ksp(AgBr),D正确。
二、非选择题
5.(2019·银川模拟)(NH4)2Cr2O7可用作有机合成催化剂、媒染剂、显影液等。某化学兴趣小组对(NH4 )2Cr2O7的部分性质及组成进行探究。
已知:Cr2(橙色)+H2O2Cr(黄色)+2H+。请回答下列问题:
(1)在试管中加入少量(NH4)2Cr2O7固体,滴加足量浓KOH溶液,振荡、微热,观察到的主要现象是___________________________________________________。
(2)为探究(NH4)2Cr2O7 (摩尔质量为252 g·ml-1)的分解产物,按图连接好装置,在A中加入5.040 g样品进行实验。
①仪器C的名称是________。
②连接好装置,点燃酒精灯之前,需进行的必要操作是________________。
③反应结束后,依然要通一段时间的氮气的原因是 ________________。
④加热A至恒重,观察到D中溶液不变色,同时测得A中残留物为Cr2O3、B中质量的变化为1.44 g,写出重铬酸铵加热分解反应的化学方程式:_________。
(3)实验室常用甲醛法测定含(NH4)2Cr2O7的样品中氮的质量分数(杂质不发生反应),其反应原理为 2Ba2++Cr2+ H2O2BaCrO4↓+2H+、4N+6HCHO3H+ +6H2O+(CH2)6N4H+ [滴定时,1 ml (CH2)6N4H+ 与 1 m1 H+ 相当],然后用 NaOH 标准溶液滴定反应生成的酸。
实验步骤:称取样品5.600 g,配成500 mL溶液,移取25.00 mL样品溶液于 250 mL锥形瓶中,用氯化钡溶液与其反应使Cr2完全沉淀后,加入10 mL 20.00 ml·L-1的中性甲醛溶液,摇匀、静置5 min后,加入1～2滴酚酞试液,用0.200 ml·L-1 NaOH 标准溶液滴定至终点。重复上述操作3次,最终滴定用去NaOH标准溶液体积的平均值为20.00 mL。
①若滴定终点时,仰视读数,则测定结果________(填“偏大” “偏小”或“无影响”)。
②滴定计算得该样品中氮的质量分数为________。
【解析】(1)(NH4)2Cr2O7固体和浓KOH溶液反应,生成氨气,Cr2(橙色)+H2O 2Cr(黄色)+2H+,在碱性条件下平衡正向移动,观察到的现象为固体溶解,产生无色、有刺激性气味的气体,溶液由橙色变为黄色;
(2)①仪器C的名称是(球形)干燥管;
②检查装置的气密性后通入氮气一段时间将装置内空气排尽,以免影响实验结果;
③反应结束后,依然要通一段时间的氮气的原因是将A中分解产生的气体全部赶入B中,防止产生实验误差;
④根据产物和水的质量计算(NH4)2Cr2O7(摩尔质量为252 g·ml-1),5.040 g样品的物质的量为=0.02 ml,分解产生的水:=0.08 ml,观察到D中溶液不变色,同时测得A中残留物为Cr2O3,则应生成氮气,反应方程式为(NH4)2Cr2O7Cr2O3+N2↑+4H2O。
(3)①若滴定终点时,仰视读数,读出的NaOH溶液的体积偏大,则测定结果偏大。
②4NaOH ～ (NH4)2Cr2O7 ～ 2N
4 2
0.200 ml·L-1×0.020 L0.002 ml
滴定计算得该样品中氮的质量分数为×100%=10%,该样品中氮的质量分数为10%。
答案:(1)固体溶解,产生无色、有刺激性气味的气体,溶液由橙色变为黄色
(2)①(球形)干燥管 ②检查装置的气密性后通入氮气一段时间将装置内空气排尽 ③将A中分解产生的气体全部赶入B中,防止产生实验误差
④(NH4)2Cr2O7Cr2O3+N2↑+4H2O
(3)①偏大 ②10%
选项
实验目的
实验方案
A
验证海带中含有碘元素
将海带剪碎,加蒸馏水浸泡,取滤液滴加几滴稀硫酸和1 mL H2O2,再加入几滴淀粉溶液,观察溶液颜色的变化
B
探究化学反应的限度
取5 mL 0.1 ml·L-1的KI溶液,滴加0.1 ml·L-1 FeCl3溶液5～6滴,充分反应,可根据溶液中既含I2又含I-的实验事实判断该反应是可逆反应
C
检验淀粉是否水解
向淀粉溶液中加入稀H2SO4,加热一段时间,冷却后加入新制Cu(OH)2,煮沸,观察是否有砖红色沉淀生成
D
比较Cu(OH)2、Mg(OH)2的Ksp相对大小
向2 mL 0.1 ml·L-1的MgSO4溶液中加入2 mL 0.1 ml·L-1 NaOH溶液,再滴加5～6滴0.1 ml·L-1 CuSO4 溶液,观察沉淀的生成及其颜色的变化
错误原因
______________________________
改正方法
______________________________
质量
实验前
实验后
药品+U形管的质量/g
101.1
102.9
药品+广口瓶D的质量/g
312.0
314.2
选项
实验操作
实验现象及目的
A
向淀粉溶液中滴入硫酸,加热一段时间后,滴入银氨溶液,水浴加热
有银镜现象出现,验证酸性条件下淀粉水解
B
向Fe(NO3)2溶液中加入稀硫酸
溶液绿色加深,验证Fe2+水解平衡受外界影响
C
用托盘天平、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒配制溶液
配制一定质量分数的溶液
D
将适量Cl2通入NaBr溶液中,再加入裂化汽油,振荡,静置
上层溶液呈橙红色,Cl2的氧化性大于Br2
实验
现象
结论
A
常温下,将MnO2和稀盐酸混合
有黄绿色
气体生成
氧化性:MnO2>Cl2
B
乙醇、乙酸、浓硫酸在加热条件下反应,将反应后的所得混合物加入到饱和NaHCO3溶液中
有无色气
体生成
反应后所得混合物中含有乙酸
C
常温下,用pH试纸测定KHC2O4溶液的pH
pH试
纸变红
草酸
(H2C2O4)是二元酸
D
向0.1 ml·L-1AgNO3溶液中滴加NaCl溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1 ml·L-1KI溶液
先有白色沉
淀生成后
变为黄
色沉淀
相同温度下,AgCl的溶度积比AgI的小
选项
实验目的
实验方案及现象
A
比较CH3COOH和HClO的酸性强弱
分别测定等体积等物质的量浓度的CH3COOH和HClO溶液消耗NaOH的物质的量
B
验证Na2S2O3是否氧化变质
在Na2S2O3溶液中滴加稀盐酸,然后滴加BaCl2溶液观察是否产生白色沉淀
C
证明Fe2+有还原性
向较浓的FeCl2溶液中滴入少量酸性KMnO4溶液,观察KMnO4溶液紫色褪去
D
比较Ksp(AgBr)