2021高考化学一轮复习课时达标作业32化学实验方案的设计与评价含解析新人教版

2021高考化学一轮复习课时达标作业32化学实验方案的设计与评价含解析新人教版

课时达标作业32　化学实验方案的设计与评价 基础题 ‎1.下列实验操作能实现符合题中要求的是(　　)‎ A．能证明制取HBr的现象是烧杯中红色褪去 B．实验室可用此装置制取氨气 C．可以用于实验室制取氧气 D．用KMnO4溶液滴定H‎2C2O4‎ ‎2．下列实验操作能达到实验目的是(　　)‎ A．用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物 B．用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO C．配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释 D．将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2‎ ‎3．下列气体的制备和性质实验中，由现象得出的结论错误的是(　　)‎ 选项 试剂 试纸或试液 现象 结论 A 浓氨水、生石灰 红色石蕊试纸 变蓝 NH3为碱性气体 B 浓盐酸、浓硫酸 pH试纸 变红 HCl为酸性气体 C 浓盐酸、二氧化锰 淀粉碘化钾试液 变蓝 Cl2具有氧化性 D 亚硫酸钠、硫酸 品红试液 褪色 SO2具有还原性 ‎4.关于以下实验装置，说法不正确的是(　　)‎ 6‎ A．用装置A盛装KMnO4粉末来制取氧气，并用排水法收集，导气管有可能堵塞，水槽里的水有可能变红 B．装置B既可以防止倒吸，又可以检查实验时装置B后的装置是否发生堵塞 C．装置C、F中盛装的试剂都为浓硫酸，装置C用来除去Cl2中的水蒸气，装置F用来防止空气中的水蒸气进入装置E D．装置D中的产物受热易升华，最好用粗短导管连接装置D、E ‎5．实验室利用下图装置制取无水AlCl3(‎183 ℃‎升华，遇潮湿空气即产生大量白雾)。下列说法正确的是(　　)‎ A．①的试管中盛装二氧化锰，用于常温下制备氯气 B．②、③、⑥、⑦的试管中依次盛装浓H2SO4、饱和食盐水、浓H2SO4、NaOH溶液 C．滴加浓盐酸的同时点燃④的酒精灯 D．⑤用于收集AlCl3，⑥、⑦可以用一个装有碱石灰的干燥管代替 ‎6．氢化钙是重要的生氢剂，遇水或酸能够引起燃烧。利用下列装置制备CaH2固体(提供的实验仪器不得重复使用)，下列说法正确的是(　　)‎ A．装置①在加入试剂前无需检查气密性 B．各个装置仪器接口的连接顺序为a→c→b→f→g→d→e C．加热装置④之前必须检查气体的纯度 6‎ D．装置③的主要作用是防止空气中的CO2、H2O(g)进入装置④中 能力题 ‎7.水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下：‎ Ⅰ.取样、氧的固定 用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合，反应生成MnO(OH)2，实现氧的固定。‎ Ⅱ.酸化、滴定 将固氧后的水样酸化，MnO(OH)2被I－还原为Mn2＋，在暗处静置5 min，然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2(2S2O＋I2===2I－＋S4O)。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)取水样时应尽量避免扰动水体表面，这样操作的主要目的是__________________________________。‎ ‎(2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为______________________________________________。‎ ‎(3)Na2S2O3溶液不稳定，使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和________；蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，其目的是杀菌、除________及二氧化碳。‎ ‎(4)取100.00 mL水样经固氧、酸化后，用a mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定，以淀粉溶液作指示剂，终点现象为______________________；若消耗Na2S2O3溶液的体积为b mL，则水样中溶解氧的含量为________mg·L－1。‎ ‎(5)上述滴定完成时，若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测定结果偏________。(填“高”或“低”)‎ ‎8．为测定某氟化稀土样品中氟元素的质量分数，某化学兴趣小组进行了如下实验。利用高氯酸(高沸点酸)将样品中的氟元素转化为氟化氢(低沸点酸)蒸出，再滴定测量。实验装置如图所示。‎ 6‎ ‎(1)a的作用是________，仪器d的名称是________。‎ ‎(2)检验装置气密性：________________________(填操作)，关闭K，微热c，导管e末端有气泡冒出；停止加热，导管e内有一段稳定的水柱，说明装置气密性良好。‎ ‎(3)c中加入一定体积高氯酸和m g氟化稀土样品，f中盛有滴加酚酞的NaOH溶液。加热b、c，使b中产生的水蒸气进入c。‎ ‎①下列物质可代替高氯酸的是________(填字母)。‎ A．硝酸 B．盐酸 C．硫酸 D．磷酸 ‎②实验中除有HF气体外，可能还有少量SiF4(易水解)气体生成。若有SiF4生成，实验结果将________(填“偏高”“偏低”或“不受影响”)。‎ ‎③若观察到f中溶液红色褪去，需要向f中及时补加NaOH溶液，否则会使实验结果偏低，原因是____________________________________。‎ ‎(4)向馏出液中加入V1 mL c1 mol·L－1 La(NO3)3溶液，得到LaF3沉淀，再用c2 mol·L－1 EDTA标准溶液滴定剩余La3＋(La3＋与EDTA按11反应)，消耗EDTA标准溶液V2 mL，则氟化稀土样品中氟的质量分数为________。‎ ‎(5)用样品进行实验前，需要用‎0.084 g氟化钠代替样品进行实验，改变条件(高氯酸用量、反应温度、蒸馏时间)，测量并计算出氟元素质量，重复多次。该操作的目的是________________。‎ 课时达标作业32　化学实验方案的设计与评价 ‎1．解析：浓硫酸具有较强的氧化性，能把Br－氧化为Br2，溴蒸气也能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，A项错误；碱石灰能吸收CO2和H2O，可用此装置制取NH3，B项正确；Na2O2‎ 6‎ 易溶于水，且与水反应剧烈，此装置不能随意控制反应的进行，C项错误；石蕊试液由于颜色变化不明显，不易辨别，在滴定过程中不宜做指示剂，D项错误。‎ 答案：B ‎2．解析：A项，乙酸和乙醇反应的产物为乙酸乙酯，乙酸乙酯不溶于水，分离应使用分液漏斗，错误；B项，NO能被空气中的氧气氧化，且其密度也与空气相近，故不能用向上排空气法收集NO，NO难溶解于水，可用排水法收集，错误；C项，氯化铁易水解，配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释可防止其水解，正确；D项，将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可除去其中的HCl，得到的Cl2中含有水蒸气，错误。‎ 答案：C ‎3．解析：A.NH3制备可以采取浓氨水和生石灰制取，可用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变蓝则说明NH3为碱性气体，正确；B.利用浓硫酸的高沸点性，可以制取HCl气体，pH试纸变红，则说明气体为酸性气体，正确；C.浓盐酸与二氧化锰加热可以制取Cl2，Cl2可以用湿润的淀粉碘化钾试纸检验，试纸变蓝，说明KI转化为I2，则说明Cl2有强氧化性，正确；D.SO2使品红溶液褪色体现的是SO2的漂白性，错误。‎ 答案：D ‎4．解析：装置A的大试管口没有塞一团棉花，故高锰酸钾粉末可能会通过导气管进入水槽中，使水槽中的水变红，并有可能堵塞导气管，A项正确；装置B后的装置发生堵塞时，会导致装置B中压强增大，从而使装置B中水面下降，长直玻璃导管中的水柱上升，因此装置B可以用于检查实验时装置B后的装置是否发生堵塞，装置B还可以用于防止倒吸，B项正确；干燥管中不能盛装浓硫酸，故C项错误；装置D中的产物受热易升华，为了防止气体凝结为固体，堵塞导管，最好用粗短导管连接装置D、E，D项正确。‎ 答案：C ‎5．解析：①为氯气的发生装置，MnO2和浓盐酸在加热时才发生反应生成氯气，A项错误；制得的氯气中含有HCl和水蒸气，先通过饱和食盐水除去HCl，再通过浓硫酸除去水蒸气，④为无水AlCl3的制备装置，⑥中盛放浓硫酸，以防止空气中的水蒸气进入④中，⑦中盛放NaOH溶液，以除去未充分反应的氯气，B项错误；滴加浓盐酸，产生氯气一段时间，排出装置中的空气后，再点燃④的酒精灯，C项错误；⑤用于收集AlCl3，⑥、⑦用一个装有碱石灰的干燥管代替，既可以起到吸收未充分反应的氯气的作用，也可以防止空气中的水蒸气进入④中，D项正确。‎ 答案：D ‎6．解析：装置①为启普发生器，加入试剂之前必须检查装置的气密性，A项错误；装置①中产生的氢气会混有HCl、H2‎ 6‎ O(g)，通过装置③可以除去这两种杂质，所以仪器接口的连接顺序为a→d→e→f→g(或g→f)→b→c，B项错误；为了防止金属钙与空气中的物质发生反应，需要在加热前通入氢气排尽装置④硬质玻璃管中的空气，通过检查氢气的纯度确定是否将空气排尽，C项正确；装置③的作用是除去氢气中混有的HCl、H2O(g)，D项错误。‎ 答案：C ‎7．解析：本题采用碘量法测定水中的溶解氧的含量，属于氧化还原滴定。(2)根据氧化还原反应原理，Mn(OH)2被氧气氧化为MnO(OH)2，由此可得方程式为2Mn(OH)2＋O2===2MnO(OH)2。(3)一定物质的量浓度溶液的配制还需要量筒；加热可以除去溶解的氧气，避免实验结果不准确。(4)该实验用硫代硫酸钠标准液滴定I2，因此终点现象为当最后一滴标准液滴入时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内无变化；根据关系式O2～2MnO(OH)2～2I2～4Na2S2O3可得水样中溶解氧的含量为[(ab×10－3)mol÷4×‎32 g·mol－1×103 mg·g－1]÷‎0.1 L＝80ab mg·L－1。(5)终点读数时有气泡，气泡占据液体应占有的体积，会导致测得的消耗的Na2S2O3体积偏小，使最终结果偏低。‎ 答案：(1)使测定值与水体中的实际值保持一致，避免产生误差 ‎(2)2Mn(OH)2＋O2===2MnO(OH)2‎ ‎(3)量筒　氧气 ‎(4)当最后一滴标准液滴入时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内无变化　80ab ‎(5)低 ‎8．解析：(1)a的作用是平衡压强，防止圆底烧瓶中压强过大，引起爆炸。仪器d的名称是直形冷凝管。(2)检查装置气密性时在b和f中加水，使水浸没a和e的末端，从而形成密闭体系。(3)①此实验是利用高氯酸(高沸点酸)将样品中的氟元素转化为HF(低沸点酸)蒸出。硝酸和盐酸易挥发，A、B两项错误；硫酸和磷酸沸点高，难挥发，C、D两项正确。‎ 答案：(1)平衡压强　直形冷凝管 ‎(2)在b和f中加水，水浸没导管a和e末端 ‎(3)①CD　②不受影响　③充分吸收HF气体，防止其挥发损失 ‎(4) ‎(5)寻找最佳实验条件 6‎