1、化学实验方案的设计与评价高效演练跟踪检测【教材母题拓展练】1.(RJ必修1P103改编题)工业上用洗净的废铜屑作原料来制备硝酸铜。为了节约原料和防止污染环境，宜采取的方法是()A.Cu+HNO3(浓)Cu(NO3)2B.CuCuOCu(NO3)2C.Cu+HNO3(稀)Cu(NO3)2D.CuCuSO4Cu(NO3)2【解析】选B。A、C生成氮氧化物，浪费原料且污染环境；D项生成二氧化硫、BaSO4，浪费原料且污染环境。2.(RJ必修1P26改编题)下列实验方案设计中，可行的是()A.在水中加入氯化铁晶体，加热至沸腾，可得到氢氧化铁胶体B.氢氧化铁胶体中的H+、Cl-可用过滤的方法除去C.用蒸
2、发的方法使NaCl从溶液中析出时，将蒸发皿中NaCl溶液全部加热蒸干D.鉴别氯化铁溶液与氢氧化铁胶体较简便的方法是用激光束照射【解析】选D。A项实验操作不会制得胶体，会得到沉淀；胶体粒子也能通过滤纸，B项错误；C项，蒸发溶液到溶液快要蒸干时用余热蒸干即可。3.(RJ必修1P63改编题)下述实验设计能够达到目的的是()选项实验目的实验设计A除去CO2中少量的SO2将混合气体通过饱和Na2CO3溶液B除去铜粉中混有的CuO向混合物中滴加适量稀硝酸C为了检验FeCl2溶液是否变质可向溶液中加入氢氧化钠溶液D证明H2CO3酸性比H2SiO3强将CO2通入Na2SiO3溶液中【解析】选D。除去CO2中少
3、量的SO2，应将混合气体通过饱和NaHCO3溶液，A错误；除去铜粉中混有的CuO，应向混合物中滴加适量非氧化性酸(如稀硫酸、稀盐酸等)，B错误；为了检验FeCl2溶液是否变质，应向溶液中先滴加KSCN溶液，颜色变红色，加入氢氧化钠，氢氧化亚铁遇氧气也生成氢氧化铁，C错误。【模拟预测强化练】1.(2016长春模拟)下列有关实验现象的预测或装置的选用正确的是()A.用装置()加热草酸晶体获取某些气体(草酸晶体的熔点101.5，分解温度约为150)B.用装置()进行实验时，酸性KMnO4溶液中出现气泡，且颜色逐渐褪去C.用装置()进行实验时，广口瓶内先有浅红棕色气体出现后又变为无色，且不会产生空气污
4、染D.用装置()分离溴苯和苯的混合物【解析】选B。由题给信息可知，草酸晶体熔点101.5，低于分解温度150，未分解就先熔化，故试管口应向上倾斜，A项错误；浓硫酸与蔗糖(含少量水)作用，有CO2、SO2生成，SO2能还原高锰酸钾，从而使酸性高锰酸钾溶液褪色，B项正确；C项中产生的NO污染空气，错误；D项装置中缺少温度计，错误。2.(2016常州模拟)下列实验的解释或结论错误的是()选项实验解释或结论A向某溶液中加入NaOH并微热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体原溶液中一定存在NH4+B试样溶解后加入硝酸钡溶液，产生白色沉淀，加入稀硝酸沉淀不溶解亚硫酸钠试样已经变质C用激光笔照射水玻璃，有
5、丁达尔效应SiO32-水解生成硅酸胶体D锅炉水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，后用酸除去Ksp(CaSO4)Ksp(CaCO3)【解析】选B。选项B中，BaSO3能被稀硝酸氧化为BaSO4，不溶于稀硝酸，故无法判断亚硫酸钠试样是否变质。3.(2016石家庄模拟)下列实验方案不能达到相应实验预期目的的是()A.用铜和浓硝酸制取少量NO2B.比较S、C、Si的非金属性C.验证HCl溶解性D.用于吸收NH3尾气，并防止倒吸【解析】选A。二氧化氮可以和水反应，不能用排水法来收集，故A错误；强酸可制取弱酸，可比较S、C、Si的非金属性，故B正确；氯化氢极易溶于水，压强减小，气球体积变大
6、，故C正确；氨气不与四氯化碳反应，不溶于四氯化碳，可防止倒吸，故D正确。4.(2016衡水模拟)下列实验操作与预期目的或所得结论一致的是()A.用铂丝蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，证明该溶液中一定不含有K+B.向浓度均为0.1 molL-1NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，出现黄色沉淀，说明Ksp(AgCl)Ksp(AgI)C.向某溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液，出现白色沉淀，说明该溶液一定含有SO42-D.向乙酸、乙醇与乙酸乙酯的混合物中加入适量饱和烧碱溶液充分混合后分液，可得到较纯净的乙酸乙酯【解析】选B。选项A中，未透过蓝色钴玻璃观察焰色，故无法检验出K+，错误
7、；选项B中先出现AgI沉淀，说明Ksp(AgCl)Ksp(AgI)，正确；选项C中可能有Ag+、SO42-、SO32-，错误；选项D中，乙酸乙酯在烧碱溶液中能水解，错误。5.(2016威海模拟)某校课外活动小组同学设计实验，探究木炭与浓硫酸在加热条件下反应生成气体的成分。【实验探究】(1)木炭与浓硫酸反应的化学方程式：_。(2)A装置中品红溶液颜色_(填“褪色”或“不褪色”)，证明含有_气体。(3)装置B的作用是除去某种气体，这主要是利用了该气体的_(性质)来实现目的。【实验讨论】(4)有同学对B装置能否除尽SO2气体有疑义。你认为应该在B、C装置之间连接下图中的_装置，以确认SO2是否除尽。
8、【联系实际】(5)煤和石油的燃烧过程中都有二氧化硫和二氧化碳排放，其中二氧化硫造成的环境影响主要是_，二氧化碳造成的环境影响主要是_。(每空格只填一个选项)A.酸雨B.破坏臭氧层C.温室效应D.光化学烟雾【解析】(1)碳和浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，方程式为C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2O。(2)产生的气体中有二氧化硫，能使品红溶液褪色。(3)高锰酸钾有氧化性，能和二氧化硫反应，是利用了二氧化硫的还原性。(4)要检验是否除尽二氧化硫，用品红溶液，因为二氧化硫能使品红溶液褪色，而二氧化碳不能，所以选a。(5)二氧化硫主要造成酸雨，选A；二氧化碳主要造成温室效应，所以选C
9、。答案：(1)C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2O(2)褪色SO2(或二氧化硫)(3)还原性(4)a(5)AC【加固训练】实验室用KClO3和浓盐酸反应也可以制备氯气。某研究性学习小组利用如图所示装置在实验室中制取Cl2并探究其相关性质：(1)装置A中存在一处错误，请改正这处错误：_。(2)写出装置A中发生反应的化学方程式：_。(3)为了除去氯气中的氯化氢，需要在装置A、B之间添加装置E，装置E中所盛装的试剂为_。为了探究使有色布条褪色的是氯气还是氯气与水反应的生成物，需要在整套装置中添加装置E，其中加入浓硫酸，装置E在整套装置中的添加位置为_(填字母)。a.A、B之间b.B、C之
10、间c.C、D之间d.D之后(4)取下集气瓶B，将铁丝加热至红热状态，伸入集气瓶B中，可以观察到的现象是_，能检验该反应产物中铁元素价态的试剂是_(填字母)。a.氯水b.蒸馏水和铁粉c.氢氧化钠溶液d.KSCN溶液(5)另外一个化学学习小组就环境保护方面指出了上述装置的缺陷，并给出了改进措施，该改进措施是_。【解析】(1)长颈漏斗与分液漏斗的结构不同，前者无控制活塞，不能控制液体的添加量，而且制备的气体会从“长颈”中逸出。(2)该反应中，氯酸钾是氧化剂，将HCl氧化，氧化产物即氯气。(3)干燥的氯气没有漂白作用，而制备的氯气中往往含有水蒸气，为了排除水蒸气对探究氯气不具备漂白作用的干扰，需要对氯气进行干燥。(4)铁丝在氯气中的燃烧产物为氯化铁。氯水与氯化铁不反应；氯化铁溶液与铁粉可以发生反应，生成氯化亚铁；氯化铁与氢氧化钠溶液反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀；铁离子与KSCN溶液反应，现象为溶液变红色。(5)氯气有毒，实验中需要对尾气进行处理。答案：(1)长颈漏斗换为分液漏斗(2)KClO3+6HCl(浓)KCl+3Cl2+3H2O(3)饱和食盐水b(4)集气瓶内有棕褐色烟产生bcd(5)在装置D后增加一个盛装碱液的装置，用碱液吸收剩余的氯气- 6 -
