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1、试题、试卷、习题、复习、教案精选资料1第 40 讲化学实验方案的设计与评价A组基础题组1.(2017北京怀柔零模,12)下列设计的实验方案能达到相应实验目的的是()选项实验目的实验方案A 证明“84”消毒液的氧化能力随溶液pH的减小而增强将“84”消毒液(含 NaClO)滴入品红溶液中,褪色缓慢,若同时加入食醋,红色很快褪为无色B 证明反应速率会随反应物浓度的增大而加快用 3 mL 稀硫酸与足量纯锌反应,产生气泡速率较慢,然后加入1 mL 1 mol L-1CuSO4溶液,迅速产生较多气泡C 检验 Na2SO3晶体是否已氧化变质将 Na2SO3样品溶于稀硝酸后,滴加 BaCl2溶液,观察是否有
2、沉淀生成D 证明同温度下氯化银的溶解度大于硫化银的溶解度向 2 mL 0.1 mol L-1硝酸银溶液中加入1 mL 0.1 molL-1NaCl 溶液,出现白色沉淀,再加入几滴0.1 molL-1的 Na2S溶液,有黑色沉淀生成2.(2017北京平谷一模,9)下列选项中的操作、现象与结论完全一致的是()操作现象结论A 向滴有酚酞的NaOH 溶液中通入Cl2溶液褪色HClO有漂白性B 无水乙醇与浓硫酸共热至170,将产生的气体通入溴水中溴水褪色乙烯和溴水发生了加成反应C 向浓度、体积都相同的Na2CO3和 NaHCO3溶液中各滴加1 滴酚酞变红,前者红色深结合 H+能力:CHCD 用发光小灯泡
3、分别做HCl 溶液和CH3COOH 溶液导电性实验发光强度:HCl 溶液强于CH3COOH 溶液CH3COOH 是弱电解质3.下列实验能达到预期目的的是()编号实验内容实验目的A 向苯和苯酚的混合溶液中加入浓溴水除去苯中混有的苯酚B 向 10 mL 0.2 mol/L NaOH溶液中滴入2 滴 0.1 mol/L MgCl2溶液,产生白色沉淀后,再滴加 2 滴 0.1 mol/L FeCl3溶液,又生成红褐色沉淀证明在相同温度下,溶解度:Mg(OH)2Fe(OH)3试题、试卷、习题、复习、教案精选资料2C 向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体,溶液红色变浅证明 Na2CO3溶液
4、中存在水解平衡D 将浓盐酸加入碳酸钠溶液中,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体证明非金属性ClC 4.(2017北京西城二模,28)某小组同学设计如下实验,研究亚铁盐与H2O2溶液的反应。【实验】试剂:酸化的 0.5 mol L-1FeSO4溶液(pH=0.2),5%H2O2溶液(pH=5)操作现象取 2 mL 上述 FeSO4溶液于试管中,加入 5 滴 5%H2O2溶液溶液立即变为棕黄色,稍后,产生气泡。测得反应后溶液 pH=0.9 向反应后的溶液中加入KSCN溶液溶液变红(1)上述实验中H2O2溶液与 FeSO4溶液反应的离子方程式是。(2)产生气泡的原因是。【实验】试剂:未酸化的0.5 mo
5、l L-1FeSO4溶液(pH=3),5%H2O2溶液(pH=5)操作现象取 2 mL 5%H2O2溶液于试管中,加入 5 滴上述 FeSO4溶液溶液立即变为棕黄色,产生大量气泡,并放热,反应混合物颜色加深且有浑浊。测得反应后溶液pH=1.4(3)将上述混合物分离,得到棕黄色沉淀和红褐色胶体。取部分棕黄色沉淀洗净,加 4 mol L-1盐酸,沉淀溶解得到黄色溶液。初步判断该沉淀中含有Fe2O3,经检验还含有S。检验棕黄色沉淀中S的方法是。(4)对于生成红褐色胶体的原因,提出两种假设:.H2O2溶液氧化Fe2+消耗 H+.Fe2+的氧化产物发生了水解根据实验记录否定假设,理由是。实验验证假设:取
6、,加热,溶液变为红褐色,pH 下降,证明假设成立。(5)将 FeSO4溶液加入H2O2溶液中,产生红褐色胶体,反应的离子方程式是。【实验】试题、试卷、习题、复习、教案精选资料3若用 FeCl2溶液替代 FeSO4溶液,其余操作与实验相同,除了产生与相同的现象外,还生成刺激性气味气体,该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色。(6)产生刺激性气味气体的原因是。(7)由实验、可知,亚铁盐与H2O2反应的现象与(至少写两点)有关。5.(2017北京朝阳一模,28)某学生进行如下实验A:实验 A 条件现象加热.加热后蓝色褪去.冷却过程中,溶液恢复蓝色.一段时间后,蓝色重新褪去(1)使淀粉变蓝的物质是。
7、(2)分析现象、认为:在酸性条件下,加热促进淀粉水解,冷却后平衡逆向移动。设计实验如下,“现象 a”证实该分析不合理:“现象 a”是。(3)再次分析:加热后单质碘发生了变化,实验如下:.取少量碘水,加热至褪色,用淀粉溶液检验挥发出的物质,变蓝。.向褪色后的溶液中滴加淀粉溶液,冷却过程中一直未变蓝;加入稀 H2SO4,瞬间变蓝。对步骤中稀H2SO4的作用,结合离子方程式,提出一种合理的解释:。(4)探究碘水褪色后溶液的成分:实验 1:测得溶液的pH 5 实验 2:取褪色后的溶液,完成如下实验:产生黄色沉淀的离子方程式是。Ag2O的作用是。试题、试卷、习题、复习、教案精选资料4依据上述实验,推测滤
8、液中含有的物质(或离子)可能是。(5)结合化学反应速率解释实验A中现象、现象蓝色褪去的原因:。B组提升题组6.(2017北京昌平二模,11)下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()选项实验操作实验现象结论A 将少量 Fe(NO3)2加水溶解后,滴加稀硫酸酸化,再滴加 KSCN 溶液溶液变成红色Fe(NO3)2已变质B 向 KI 溶液中滴加少量氯水,再加入 CCl4,充分振荡液体分层,下层溶液呈紫红色氯的非金属性比碘强C 炭粉中加入浓硫酸并加热,导出的气体通入BaCl2溶液中有白色沉淀产生有 SO2和 CO2产生D 向 AgNO3溶液中滴加少量NaCl 溶液,然后再向其中滴
9、加KI 溶液先生成白色沉淀,后生成黄色沉淀溶解度:AgClAgI 7.(2017北京昌平期末,13)利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是()选项实验结论A 浓盐酸Na2CO3Na2SiO3溶液非金属性:CSi B 食盐水电石溴水乙炔可与溴发生加成反应C 浓硝酸Al NaOH溶液铝和浓硝酸反应可生成 NO2D 浓硫酸Na2SO3KMnO4酸性溶液SO2具有还原性8.(2017北京海淀一模,27)感光材料AgBr 的发现推动了化学感光成像技术的发展。胶片冲印的化学成像过程如下:感光:涂有 AgBr 胶片的感光部分被活化,形成显影区;显影:用显影液将显影区被活化的AgBr 转化为 A
10、g,形成暗影区;定影:用定影液(含 Na2S2O3)将胶片上未感光的AgBr 转化为 Ag(S2O3,形成透光亮影区;水洗:用水洗去胶片上残留的可溶性银盐,自然干燥后形成黑白底片。试题、试卷、习题、复习、教案精选资料5(1)显影液可将AgBr 转化为 Ag 的原因是显影液具有性。定影时,发生反应的离子方程式是。下图是一张经冲印后得到的黑白底片,其中含银元素最多的区域是(选填字母序号)。(2)已知:.Ag+(aq)+Br-(aq)AgBr(s)K1=1.9 1012Ag+(aq)+2NH3H2O(aq)Ag(NH3(aq)+2H2O(l)K2=1.1107.2Ag(S2O3(aq)Ag2S2O3
11、(s)+3S2(aq),白色 Ag2S2O3易分解生成黑色Ag2S。(填“能”或“不能”)用氨水作定影液,理由是。新制定影液(含 Na2S2O3)和废定影液 含 Na3Ag(S2O3)2和少量 Na2S2O3 的鉴别方法如下:a.盛装新制定影液的试管为(填“A”或“B”),若继续向该试管中滴加AgNO3溶液,将出现的实验现象是。b.结合化学平衡移动原理解释试管A中产生现象的原因:。试题、试卷、习题、复习、教案精选资料6答案精解精析A组基础题组1.A 加入食醋,红色很快褪为无色,可以证明“84”消毒液的氧化能力随溶液pH的减小而增强。2.C A项,氯气与 NaOH 反应,碱性减弱也会使其褪色,不
12、能判断HClO有漂白性;B 项,二氧化硫也能使溴水褪色,不能确定乙烯与溴水发生了加成反应;C 项,水解程度越大,对应酸的酸性越弱,则由现象可知结合 H+能力:CHC;D 项,导电性与离子浓度有关,浓度未知,不能判断电离出离子浓度及电解质的强弱。3.C A项,苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚能溶于苯,不能达到除杂的目的;B 项,氢氧化钠过量,不存在沉淀转化,得不出 Mg(OH)2、Fe(OH)3的溶解度大小关系;C 项,Na2CO3水解溶液显碱性,加 BaCl2溶液后水解平衡逆向移动,氢氧根离子浓度减小,所以红色变浅;D 项,HCl 不是氯元素的最高价含氧酸。4.答案(1)2Fe2+H2O2+2H
13、+2Fe3+2H2O(2)Fe3+催化下 H2O2分解产生O2(或用化学方程式表示)(3)取加入盐酸后的黄色溶液少许于试管中,加入 BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明棕黄色沉淀中含有S(4)反应后溶液的pH降低Fe2(SO4)3溶液(5)2Fe2+H2O2+4H2O 2Fe(OH)3(胶体)+4H+(6)H2O2分解反应放热,促进 Fe3+的水解平衡正向移动,产生的 HCl 受热挥发(7)pH、阴离子种类、温度、反应物用量解析(1)H2O2溶液与 FeSO4溶液反应的离子方程式是2Fe2+H2O2+2H+2Fe3+2H2O;(2)反应中有Fe3+生成,Fe3+可催化 H2O2分解产生O2;(4
14、)实验中反应后溶液的pH降低,所以假设不正确;(6)根据刺激性气味气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色,可以推知该气体为氯化氢,产生原因为H2O2分解反应放热,促进 Fe3+的水解平衡正向移动,产生的 HCl 受热挥发。5.答案(1)I2(2)加入碘水后,溶液中无明显现象(不变蓝)(3)解释 1:6H+5I-+I 3I2+3H2O 解释 2:4H+4I-+O2 2I2+2H2O 解释 3:2H+I-+IO-I2+H2O 试题、试卷、习题、复习、教案精选资料7(其他合理答案均可)(4)Ag2O+2I-+2H+2AgI+H2O 证明上层溶液中存在I-;沉淀 I-,排除向滤液中加入稀H2SO4后,
15、I-被氧化生成I2的可能HIO(或 IO-)、HIO3(或 I)、H+(5)现象:部分 I2挥发,部分 I2与 H2O发生反应;现象:淀粉完全水解。加热时,I2与 H2O的反应速率大于淀粉水解的速率解析(1)能使淀粉变蓝的物质是碘单质。(2)分析不合理,则冷却后淀粉并未重新生成,因此加入碘水后溶液不变蓝。(3)步骤说明加热碘水,碘会挥发;步骤说明褪色后的溶液中存在碘元素,但只有酸化后才形成碘单质。联想碘及其化合物的性质可知,溶液变蓝可能是因为酸性条件下,I、IO-与 I-发生了归中反应,也可能是因为O2将 I-氧化生成了I2。B组提升题组6.B A项,酸性条件下亚铁离子、硝酸根离子可发生氧化还
16、原反应生成Fe3+;B 项,下层溶液呈紫红色,说明碘化钾被氧化成碘单质,即氯气的氧化性大于碘单质,从而可证明氯的非金属性比碘强;C 项,SO2和 CO2均不与氯化钡溶液反应,不会生成白色沉淀;D 项,所用 AgNO3溶液过量,不存在沉淀的转化,故不能得出溶解度:AgClAgI。7.D A项,浓盐酸易挥发,生成的二氧化碳气体中混有氯化氢气体,氯化氢也能使Na2SiO3溶液变浑浊,不能说明碳酸的酸性比硅酸强,也就不能说明非金属性:CSi;B项,电石与水反应生成的气体中往往混有硫化氢等还原性气体,也能使溴水褪色,不能证明乙炔可与溴发生加成反应;C 项,常温下,铝遇浓硝酸发生钝化;D 项,浓硫酸与亚硫
17、酸钠反应生成二氧化硫,二氧化硫具有还原性,能够使酸性高锰酸钾溶液褪色。8.答案(1)还原2S2+AgBr Ag(S2O3+Br-a(2)不能由 K1K2可知 NH3与 Ag+的结合能力弱于Br-与 Ag+的结合能力a.B随滴加 AgNO3的量的增加,溶液中产生白色沉淀,然后变黑b.A 试管溶液中存在平衡:2Ag(S2O3(aq)Ag2S2O3(s)+3S2(aq),滴入的 Ag+与 S2结合生成Ag2S2O3,使 c(S2)下降,促进上述平衡正向移动,导致白色 Ag2S2O3沉淀大量析出,Ag2S2O3又分解生成黑色Ag2S导致沉淀变黑解析(1)AgBr 转化为 Ag的过程中,银元素的化合价从
18、+1降到 0,所以需要加入还原剂,则显影液应具有还原性;试题、试卷、习题、复习、教案精选资料8暗影区银元素以Ag单质的形式存在,亮影区银元素以Ag(S2O3形式存在,灰白区两种形式并存,用水洗去可溶性银盐,暗影区银未被洗去,亮影区和灰白区均有部分银被洗去,所以暗影区含银元素最多;(2)废定影液中存在平衡:2Ag(S2O3(aq)Ag2S2O3(s)+3S2(aq),滴加 AgNO3溶液,Ag+与 S2结合生成 Ag2S2O3,使 c(S2)下降,促进上述平衡正向移动,导致白色 Ag2S2O3沉淀大量析出,Ag2S2O3又分解生成黑色 Ag2S;而新制定影液中主要含有Na2S2O3,滴加几滴 AgNO3溶液,Ag+与 S2反应生成 Ag(S2O3,无明显现象,所以 A试管中盛有废定影液,B 试管中盛有新制定影液。