1、【 精品教育资源文库 】 第三讲 化学实验设计与评价 课后达标训练 一、选择题 1 下列相关实验的设计能达到预期目的的是 ( ) 相关实验 预期目的 A 在少量食用碱中滴加食醋 探究食用碱是碳酸钠还是碳酸氢钠 B 在食用盐中滴加少量淀粉液 探究食用盐是否为加碘盐 C 用激光笔照射淀粉液 探究淀粉液是胶体还是溶液 D 将鸡蛋清溶于水后 ， 滴加 AgNO3溶液 验证蛋白质中含有硫元素 解析：选 C。碳酸钠、碳酸氢钠均能与乙酸反应生成二氧化碳 ， A 不能达到预期目的；食用盐中加入的是化合态的碘 ， 不能用淀粉检验 ， B不能达到预期目的 ；蛋白质不是电解质 ，不能电离出硫离子 ， D 不能达到
2、预期目的。 2 下列实验装置或操作设计正确 ， 且能达到实验目的的是 ( ) A 实验 ：配制 一定物质的量浓度的稀硫酸 B 实验 ：用二氧化碳做喷泉实验 C 实验 ：进行中和热的测定 D 实验 ：验证酸性强弱 H2SO4 H2CO3 HClO 解析：选 B。一定物质的量浓度溶液的配制 ， 应该先在烧杯中稀释 ， 待冷却后再转移到容量瓶内 ， 故 A错误；二氧化碳易溶于氢氧化钠溶液 ， 打开弹簧夹 ， 挤压胶头滴管 ， 可以产生喷泉现象 ， 故 B正确；进行中和热的测定缺少环形玻璃搅拌棒 ， 故 C错误；二氧化碳通入NaClO溶液中会生成 HClO， 但是该反应没有现象 ， 无法 通过该实验看
3、出是否有 HClO生成 ，故 D错误。 【 精品教育资源文库 】 3 (2015 高考安徽卷 )某同学将光亮的镁条放入盛有 NH4Cl 溶液的试管中 ， 有大量气泡产生。为探究该反应原理 ， 该同学做了以下实验并观察到相关现象 ， 由此得出的结论不合理的是 ( ) 选项 实验及现象 结论 A 将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 ， 试纸变蓝 反应中有 NH3产生 B 收集产生的气体并点燃 ， 火焰呈淡蓝色 反应中有 H2产生 C 收集气体的同时测得溶液的 pH为 8.6 弱碱性溶液中 Mg 也可被氧化 D 将光亮的镁条放入 pH 为 8.6的 NaHCO3溶液中 ，有气泡产生 弱碱性溶液中 OH
4、 氧化了 Mg 解析：选 D。 A.能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体只有 NH3。 B.由于 NH4Cl 溶液水解后显酸性 ， 故产生的气体中含有 H2。 C.pH 8.6的溶液显碱性 ， 故弱碱性溶液中 Mg 可被氧化。D.溶液中有气泡产生 ， 生成的气体是 H2， 是 H 将 Mg 氧化 ， 而不是 OH 将 Mg氧化。 4 下列实验设计能够成功的是 ( ) A 检验亚硫酸钠试样是否变质： 试样 -溶解 溶液 -硝酸钡溶液 白色沉淀 稀硝酸 沉淀不溶解 B 除去乙酸乙酯中混有的乙酸： 混合液 -饱和碳酸钠溶液 ， 振荡 溶液分层 分液 得到上层液体 C 证明酸性条件下 H2O2氧化性比 I
5、2强： NaI溶液 -30%H2O2溶液、稀硝酸及淀粉 溶液变蓝 色 D 鉴定盐 A的成分是 FeBr3： 解析：选 B。 Na2SO3与 Ba(NO3)2反应生成的 BaSO3可被 HNO3氧化生成 BaSO4， A 错误；乙酸能 与 Na2CO3反应 ， 上层液体是乙酸乙酯 ， B正确；在 NaI溶液中加 HNO3酸化 ， HNO3可氧化I ， C错误；若盐 A是 FeBr2， 也会出现同样的现象 ， D错误。 5 某同学为探究 SO2与 Ba2 只有在碱性条件下才能形成 BaSO3沉淀 ， 设计了如下方案 ，你认为可行的是 ( ) A 将 SO2通入 Ba(OH)2溶液中观察有白色沉淀生
6、成 B 将 SO2通入 Ba(NO3)2溶液中 观察有白色沉 淀生成 C 将 SO2分别通入 BaCl2溶液、 BaCl2与 HCl的混合溶液、 Ba(OH)2溶液中 ， 观察到只有Ba(OH)2溶液中有白色沉淀生成 【 精品教育资源文库 】 D 将 SO2通入 BaCl2与 NH3的混合溶液中有白色沉淀生成 解析：选 C。 A、 D项方案不能说明 SO2与 Ba2 在非碱性条件下不能反应生成 BaSO3沉淀；B 项中 SO2溶解后会形成酸性溶液 ， NO3 在酸性条件下可将 SO23 氧化成 SO24 ， 得到的沉淀是BaSO4。 6 某课外实验小 组设计的下列实验不合理的是 ( ) 解析
7、：选 C。 A 项 ， 生成的 H2能将体系中的 O2排出 ， 能观察到 Fe(OH)2白色沉淀； B项 ，脱脂棉燃烧能说明 Na2O2与水反应放热； C 项 ， NO2 与水发生反应 ， 故不能用排水法收集 NO2气体； D 项 ， NaOH 固体溶于 水放热且提供 OH ， 抑制 NH3 H2O 的电离 ， 促进 NH3的挥发 ， 能用于制备少量 NH3。 二、非选择题 7 (2018 湖北八校第二次联考 ). 某化学兴趣小组利用以下装置模拟合成氨并制备少量氨水。 已知：加热 (85 )NH 4Cl和 NaNO2饱和溶液可以制取 N2。 (1)B装置中仪器名称是 _。 【 精品教育资源文
8、库 】 (2)为了完成实验 ， 装置从左到右接口的连接顺序是 _。(3)D装置中玻璃纤维的作用是 _。 (4)小组中甲同学认为 F 装置不太合理 ， 实验中会产生倒吸。乙同学认真分析后认为该装置无 需改进，他的理由是 _ _。 .实验探究 (5)该小组同学利用制备的氨水再进行银镜反应实验。经查阅资料 ， 配制的银氨溶液主要成分是 Ag(NH3)2OH， 该小组同学对其组成进行了如下实验探究： 在洁 净的小试管中加入 2 mL 2%的 AgNO3溶液 ， 然后边振荡试管边滴加 2%的稀氨水 ，至最初产生的沉淀恰好溶解为止 ， 制得银氨溶液。 在制得的银氨溶液中加入无水乙醇 ， 溶液变浑浊 ， 过
9、滤 ， 用 _洗涤 ， 得 到白色固体。 将该白色固体用适量蒸馏水溶解 ， 得到无色溶液 ， 用广范 pH 试纸检验溶液近似呈中性；向溶液中逐滴加入稀盐酸至不再产生沉淀 ， 静置 ， 取上层清液于另一支放有一小片铜的小试管中并微热 ， 发现铜片的表面有气泡产生 ， 遇到空气变成红棕色；另取少量上层清液加过量的 NaOH 溶液并加热 ， 得到无色刺激性气体。由此确定通过上述方法制备的白色固体的主要成分是 _。 (6)请根据以上探究 ， 设计实验来制备少量纯净的 Ag(NH3)2OH 溶液：取 2 mL 2%的 AgNO3溶液于洁净的小试管中 ， _ _ _， 即得到纯净的 Ag(NH3)2OH溶
10、液。 解析：本实验分两部分 ， 是物质的制备 ， 反应原理为 N2 3H2 铁触媒 2NH3， NH3H2O NH3 H2O， 该实验可分解为 “ 常见仪器的使用 ”“ 装置的连接 ”“ 实验安全 (防倒吸 )” 三个小实验； 是探究物质的成分 ， 依据元素化合物的性质即可作答。 (2)根据实验原理 N2 3H2 铁触媒 2NH3， A装置产生 N2(含水蒸气 )， B装置产生 H2(含 HCl和水蒸气 )， H2通过 E装置除去 HCl后与 N2一同通入 C装置 (干燥、混合、调节两气体比例 )，得到 N2和 H2的混合气体 ， 然 后 进入 D装置 ， 与铁触媒接触发生反应 ， 生成的 N
11、H3中混有未反应的 N2、 H2， 该混合气体通入 F 装置中制得氨水 ， 尾气中的 H2用 G装置处理 ， 因此装置接口【 精品教育资源文库 】 的连接顺序是 (或 gf)kjl。 (4)弄清产生倒吸的原理本问就不难回答。产生倒吸的原理是大量气体迅速溶于水 ， 导致导管内气体压强迅速减小 ， 液体被外界气压压入导管内从而产生倒吸现象。本题中反应产生的 NH3中含有大量的未反应的 N2和 H2， 这两种气体均难溶于水 ， 不 会使导管内压强迅速减小 ，因而也就不会产生倒吸现象。 (5)在银氨溶液中加入无水乙醇 ， 溶液变浑浊 ， 说明得到的沉 淀物难溶于乙醇 ， 因此可用无水乙醇洗涤该沉淀。
12、由实验现象可知 ， 该白色固体中含有 Ag(NH3)2 和 NO3 ， 因此其成分是 Ag(NH3)2NO3。 (6)实验探究 中制备银氨溶液的反应原理为 AgNO3 NH3 H2O=AgOH NH4NO3， AgOH 2NH3 H2O=Ag(NH3)2OH 2H2O， 按此反应原理分析 ， 实验方案就不难设计了。 答案： (1)启普发生器 (2)bih fg(或 gf)kjl (3)增大气体与催化剂铁触媒的接触面积 (4)该 反应为可逆反应 ， 反应物的转化率低 ， NH3中混有较多难溶于水的气体 ， F装置中不会产生倒吸 (5)无水乙醇 Ag(NH3)2NO3 (6)逐滴加入稀 NaOH溶
13、液至不再有沉淀生成 ， 过滤 ， 用适量蒸馏水洗涤 ， 再将固体转移至小试管中 ， 逐滴加入 2%的稀氨水至沉淀恰好溶解 (其他合理答案均可 ) 8 (2018 遵义模拟 )某校研究性学习小组选择使用下列仪器和药品 ， 验证由铜和适量浓硝酸反应产生的气体中含有 NO(实验中使用的 N2和 O2的用量可自由控制 )。 已知： NO NO2 2OH =2NO2 H2O； 气体液化温度： NO2： 21 、 NO： 152 。 【 精品教育资源文库 】 (1)现有甲、乙、丙三位同学分别设计了以下三个实验方案 (用仪器的连接顺序 表示 )。 甲： ACFDB ；乙： ABCE ；丙： AFDB 。 甲、乙、丙三位同学提出的实验方案是否能验证 Cu 与适量浓硝酸反应产生的气体中含有 NO？甲： _；乙： _；丙： _。 (填 “ 能 ” 或 “ 不能 ”) 具体说明不能验证的主要原因 (能验证的方案 ， 不必回答原因 )： 甲方案： _ _。 乙方案： _ _。 丙方案： _ _。 (2)实验开始时首先通入
