高考化学一轮复习114实验方案的设计与评价实战训练

高考化学一轮复习114实验方案的设计与评价实战训练

‎11.4 实验方案的设计与评价 ‎1.[2015·课标全国卷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 答案　D 解析　稀盐酸滴入Na2CO3和NaOH的混合溶液中，先发生酸碱中和反应，开始没有气泡产生，A项错误；浓硝酸与Al发生钝化，无红棕色的NO2生成，B项错误；将AlCl3溶液滴入NaOH溶液中，开始无大量白色沉淀，C项错误；草酸与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应，KMnO4溶液的紫红色褪去，D项正确。‎ ‎2．[2015·四川高考]下列操作或装置能达到实验目的的是(　　)‎ 答案　C 解析　配制一定物质的量浓度溶液的定容操作，眼睛应该平视凹液面，A项错误；氯气与NaHCO3也能反应，B项错误；食盐水为中性溶液，铁钉发生吸氧腐蚀，插入右边试管中的导管内红色墨水上升，C项正确；电石与水反应制备的乙炔气体中含有H2S还原性气体，必须除杂后才能检验乙炔的还原性，D项错误。‎ ‎3．[2015·广东高考](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 试管内壁均有水珠 两种物质均受热分解 固体 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 答案　BC 解析　Na2CO3受热不会分解，试管中出现水珠，可能是药品潮湿导致的，结论不正确，A项错误；苯酚与饱和溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀，B项正确；Cl2能将I－氧化为单质I2，I2遇淀粉溶液呈蓝色，C项正确；Fe2＋与KSCN溶液不会出现血红色，但加入H2O2后，Fe2＋被氧化成Fe3＋，出现血红色，实验只能证明Fe2＋具有还原性，D项错误。‎ ‎4．[2014·四川高考]下列实验方案中，不能达到实验目的的是(　　)‎ 选项 实验目的 实验方案 A 检验CH3CH2Br在NaOH溶液中是否发生水解 将CH3CH2Br与NaOH溶液共热。冷却后，取出上层水溶液，用稀HNO3酸化，加入AgNO3溶液，观察是否产生淡黄色沉淀 选项 实验目的 实验方案 B 检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质 将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红 C 验证Br2的氧化性强于I2‎ 将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振荡，静置，可观察到下层液体呈紫色 D 验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2‎ 将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中，振荡，可观察到沉淀由白色变为红褐色 答案　B 解析　向上层水溶液中加入稀HNO3和AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则说明生成了AgBr，即CH3CH2Br在碱性条件下发生了水解反应，A项正确；Fe(NO3)2溶液中加入稀硫酸后，相当于溶液中存在HNO3，能将Fe2＋氧化生成Fe3＋，B项错误；CCl4层呈紫色，说明溶有单质I2，C项正确；将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中白色沉淀变成红褐色，说明Mg(OH)2转化成了Fe(OH)3，D项正确。‎ ‎5．[2015·北京高考]为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究“2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2”反应中Fe3＋和Fe2＋的相互转化。实验如下：‎ ‎(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时，再进行实验Ⅱ，目的是使实验Ⅰ的反应达到__________________。‎ ‎(2)ⅲ是ⅱ的对比实验，目的是排除ⅱ中________造成的影响。‎ ‎(3)ⅰ和ⅱ的颜色变化表明平衡逆向移动，Fe2＋向Fe3＋转化。用化学平衡移动原理解释原因：___________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________。‎ ‎(4)根据氧化还原反应的规律，该同学推测ⅰ中Fe2＋向Fe3＋转化的原因：外加Ag＋使c(I－)降低，导致I－的还原性弱于Fe2＋，用如图装置(a、b均为石墨电极)进行实验验证。‎ ‎①K闭合时，指针向右偏转，b作________极。‎ ‎②当指针归零(反应达到平衡)后，向U形管左管中滴加0.01 mol·L－1 AgNO3溶液，产生的现象证实了其推测。该现象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。‎ ‎(5)按照(4)的原理，该同学用上图装置进行实验，证实了ⅱ中Fe2＋向Fe3＋转化的原因。‎ ‎①转化原因是__________________________________________ ___________________________。‎ ‎②与(4)实验对比，不同的操作是_________________ _______________________________________________________。‎ ‎ (6)实验Ⅰ，还原性：I－>Fe2＋；实验Ⅱ中，还原性：Fe2＋>I－。将(3)和(4)、(5)作对比，得出的结论是____________________________ ‎ ‎____________________________________________________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)化学平衡状态 ‎(2)溶液稀释对颜色变化 ‎(3)加入Ag＋发生反应：Ag＋＋I－===AgI↓，c(I－)降低；或增大c(Fe2＋)，平衡均逆向移动 ‎(4)①正'②左管产生黄色沉淀，指针向左偏转 ‎(5)①Fe2＋随浓度增大，还原性增强，使Fe2＋还原性强于I－'②向右管中加入1 mol·L－1 FeSO4溶液 ‎(6)该反应为可逆氧化还原反应，在平衡时，通过改变物质的浓度，可以改变物质的氧化、还原能力，并影响平衡移动方向 解析　(1)溶液颜色不再改变，说明反应2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2已经达到化学平衡状态。‎ ‎(2)本小题考查空白对照实验的设计。‎ ‎(3)根据平衡移动原理解释。‎ ‎(4)①根据原电池原理，实验Ⅰ中2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋2I2正向进行，Fe3＋作氧化剂发生还原反应，故b作正极。②滴加AgNO3溶液后，U形管左管中生成AgI黄色沉淀，使I－的浓度降低，2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2逆向进行，则a极发生还原反应，a极作正极，故电流表指针向左偏转。‎ ‎(5)①c(Fe2＋)升高，导致Fe2＋的还原性强于I－。②当指针归零后，向右管中加入1 mol·L－1 FeSO4溶液，也能使平衡逆向移动。‎