2016江苏高考化学复习：实验方案的设计与评价
一、选择题
1.(2015·河北邯郸质检)下列实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是()
A.装置甲可用于检验有乙烯生成
B.装置乙可用于收集和吸收氨气
C.装置丙可用于除去Cl2中混有的HCl气体
D.装置丁可分离CH3COOC2H4和饱和碳酸钠溶液
解析：根据物质的化学、物理性质可对其检验、收集、除杂、分离等有关问题做出判断。由乙醇和浓硫酸共热制乙烯时往往会发生碳化，碳与浓硫酸又会反应生成SO2而混在乙烯中，同时乙醇易挥发，SO2和乙醇都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以装置甲不能用于检验有乙烯生成，A错误;氨气的密度小于空气，应该用向下排空气法收集，即导气管短进长出，B错误;氯气也能与碳酸氢钠反应，应该用饱和食盐水，C错误;乙酸乙酯不溶于水，与饱和碳酸钠溶液混合后静置分液即可分离，D正确。
答案：D
2.(2015·课标Ⅱ)用如图所示装置进行下列实验：将①中溶液滴入②中，预测的现象与实际相符的是()
选项 ①中物质 ②中物质 预测②中的现象 A. 稀盐酸 碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液 立即产生气泡 B. 浓硝酸 用砂纸打磨过的铝条 产生红棕色气体 C. 氯化铝溶液 浓氢氧化钠溶液 产生大量白色沉淀 D. 草酸溶液 高锰酸钾酸性溶液 溶液逐渐褪色
解析：稀盐酸滴入Na2CO3和NaOH的混合溶液中，NaOH优先发生反应，不会立即产生气泡，A项错误;常温下，铝遇浓硝酸发生钝化，不会产生红棕色气体，B项错误;AlCl3溶液滴加到NaOH溶液中发生反应：Al3++4OH-===AlO+2H2O，不会产生沉淀，C项错误;H2C2O4与高锰酸钾酸性溶液发生氧化还原反应，而使KMnO4溶液褪色，D项正确。
答案：D
3.(2015·安徽理综)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-氧化了Mg
解析：NH4Cl溶液中存在平衡：NH+H2O??NH3·H2O+H+，镁条与H+反应生成H2，同时平衡正向移动，溶液由弱酸性渐变为弱碱性，NH3·H2O浓度变大，分解产生NH3，A、B、C项均合理;pH=8.6的NaHCO3溶液中存在HCO??CO+H+，Mg与H+仍可反应产生H2，D项不合理。
答案：D
4.(2015·广东理综)(双选)下列实验操作、现象和结论均正确的是()
选项 实验操作 现象 结论 A 分别加热Na2CO3和NaHCO3固体 试管内壁均有水珠 两种物质均受热分解 B 向稀的苯酚水溶液滴加饱和溴水 生成白色沉淀 产物三溴苯酚不溶于水 C 向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液 加入淀粉后溶液变成蓝色 氧化性：Cl2>I2 D 向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液，再滴加H2O2溶液 加入H2O2后溶液变成血红色 Fe2+既有氧化性又有还原性
解析：A项，Na2CO3受热不分解、现象、结论均不正确;B项，苯酚水溶液能和饱和溴水发生取代反应生成三溴苯酚白色沉淀，有关反应的化学方程式为;C项，I-与少量新制氯水可发生反应：2I-+Cl2===I2+2Cl-，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知：氧化性Cl2>I2;D项，FeSO4与H2O2反应时，Fe2+被氧化为Fe3+，故Fe2+只表现出还原性，无法得出Fe2+有氧化性的结论。
答案：BC
5(2015·南昌零模)下列有关各实验的叙述中正确的是()
A.①利用氯仿(CHCl3)密度大于乙醇，进行氯仿与乙醇混合物的分离
B.②进行H2，NH3，CO2，Cl2，HCl，NO2等气体收集，但不能用于NO气体收集
C.③当X选用苯时可进行NH3和HCl的吸收，并防止倒吸
D.④可用于SO2气体的干燥，收集并吸收多余SO2气体，防止SO2逸出污染空气并防止倒吸
解析：本题考查化学实验的基本操作，意在考查考生分析问题的能力。氯仿和乙醇互溶，不能用分液漏斗分离，A项错误;密度大于空气的气体(如CO2、Cl2、HCl、NO2)，可长进短出来收集气体，密度小于空气的气体(如H2、NH3)，可短进长出来收集气体，NO能与O2反应，不能用排空气法收集NO，B项正确;苯的密度小于水的密度，应在上层，不能防止倒吸，C项错误;SO2气体不能用碱石灰干燥，D项错误。
答案：B
6.(2015·云南一检)下列实验目的能实现的是(部分夹持装置已略去)()
解析：本题考查实验原理及操作，意在考查考生的实验能力。蒸发操作应在蒸发皿中进行，A项不符合题意;己烯可以与溴发生加成反应，故不能用己烯作萃取剂，B项不符合题意;NaOH溶液应装在碱式滴定管中，C项不符合题意;NO气体不溶于水，可以用排水法收集，D项符合题意。
答案：D
二、填空题7.(2015·河南八市联考)甲学生对Cl2与FeCl2和KSCN混合溶液的反应进行买验探究。操作 现象 Ⅰ.A中溶液变红Ⅱ.稍后，溶液由红色变为黄色(1)B中反应的离子方程式是______________________________。(2)A中溶液变红的原因是________________________。(3)为了探究现象Ⅱ的原因，甲同学进行如下实验。①取A中黄色溶液于试管中，加入NaOH溶液，有红褐色沉淀生成，则溶液中一定存在________。②取A中黄色溶液于试管中，加入过量的KSCN溶液，最终得到红色溶液。甲同学的实验证明产生现象Ⅱ的原因是SCN-与Cl2发生了反应。(4)甲同学猜想SCN-可能被Cl2氧化了，他又进行了如下研究。资料显示：SCN-的电子式为[∶C⋮⋮N∶]-。①甲同学认为SCN-中碳元素没有被氧化，理由是____________________________________________________。②取A中黄色溶液于试管中，加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，由此证明SCN-中被氧化的元素是________。③通过实验证明了SCN-中氮元素转化为NO，他的实验方案是__________________________________________________。④若SCN-与Cl2反应生成1 mol CO2，则转移电子的物质的量是________mol。解析：本题主要考查了氯气、Fe2+、Fe3+的性质，氧化还原反应等知识，意在考查考生的分析判断能力和推理能力。(1)多余的氯气在B中与NaOH溶液发生反应。(2)Fe2+被Cl2氧化成Fe3+，Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3，导致溶液变红。(3)①红褐色沉淀是Fe(OH)3，说明溶液中含有Fe3+。(4)①在SCN-中，C的非金属性最弱，故C显正价，N显-3价、S显-2价，由此可求出C为+4价，碳元素已处于价态，故它不可能被氧化。②由于BaSO4不溶于酸，故SCN-中被氧化的元素是硫元素。④当生成1 mol CO2时，由元素守恒知有1 mol SCN-被氧化，生成1 mol SO、1 mol NO，共失去16 mol电子。答案：(1)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O(2)Fe2+被Cl2氧化成Fe3+，Fe3+与SCN-反应生成红色的Fe(SCN)3，所以溶液变红(3)①Fe3+(4)①SCN-中的碳元素是价态(+4价) ②硫元素 ③取足量铜粉于试管中，加入A中黄色溶液和一定量的稀盐酸，加热，观察到试管上方有红棕色气体生成，证明A中黄色溶液中存在NO、SCN-中氮元素被氧化成NO ④168.(2015·厦门期末)为探究铜与稀硝酸反应的产物及影响反应速率的主要因素，进行如下实验。实验一 探究铜和稀硝酸反应的产物实验装置如图所示，气密性已检查。已知：FeSO4+NO===[Fe(NO)]SO4，该反应较缓慢，待生成一定量[Fe(NO)]2+时突显明显棕色。(1)实验开始时先将Y形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜，缓慢滴入稀硝酸，该实验操作的目的是______________________________________________________。(2)铜片和稀硝酸反应的化学方程式为________________________________________ __________________________________________________________________________。(3)本实验A生成的气体中，若有NO2，则B的实验现象为__________________________;若只有NO生成，则B的实验现象是__________________________。实验二 探究化学反应产物对反应速率的影响设计了如下实验，利用图示装置测定溶液突显明显棕色的时间。序号 温度 铜片/g 硝酸/mL 硝酸铜/g 1 25 ℃ ① ② ③ 2 25 ℃ 5 20 0.5 3 25 ℃ 5 20 1.0(4)请将上表中实验1的实验条件填写完整。①________ ②________ ③________(5)通过实验发现实验1、2、3的反应速率并无明显变化，为达到实验目的还需要继续进行的实验是_____________________________________________________________。解析：本题考查化学实验探究，意在考查考生的分析推理能力。(1)实验开始时先将Y形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜，使碳酸钙与稀硝酸反应产生CO2，利用生成的CO2将整个装置内的空气赶尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰。(2)铜片和稀硝酸发生氧化还原反应生成硝酸铜、NO和H2O，反应的化学方程式为：3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。(3)若生成的气体中有NO2，NO2溶于水生成的硝酸能将Fe2+氧化为Fe3+，B瓶溶液出现血红色;若生成的气体中只有NO，则B瓶溶液出现棕色。(4)探究化学反应产物对反应速率的影响，应保持其他条件不变，只改变反应产物的量，由于产物为硝酸铜和NO，故铜片和硝酸的量不变，本题中实验1为对照实验，不加硝酸铜。实验2、3分别改变硝酸铜的量。(5)由于硝酸铜的量几乎不影响反应速率，故还需研究另一反应产物NO对反应速率的影响。答案：(1)利用生成的CO2将整个装置内的空气赶尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰(2)3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O(3)B瓶溶液出现出红色 B瓶溶液出现棕色(4)5 20 0(5)研究NO对反应速率的影响
