2020届一轮复习人教版原理实验设计与评价作业

2020届一轮复习人教版原理实验设计与评价作业

原理实验设计与评价 一、选择题(每题有1—2个选项符合题意)‎ ‎1．下列叙述I和II均正确且具有因果关系的是(　　)‎ 编号 叙述I 叙述II A Ksp(CaCO3) < Ksp(CaSO4) ‎ 用Na2CO3溶液和盐酸除水垢CaSO4 ‎ B 金属钠有还原性 用金属钠检验无水乙醇中是否含有少量水 C 金属活动性铜比铁弱 镀铜铁制品表层划损后仍然受到保护 D Cl2具有漂白性 用氯气制盐酸 ‎2．下述实验不能达到预期实验目的的是(　　)‎ 序号 实验内容 实验目的 A 向盛有10滴0.1mol/LAgNO3溶液的试管中滴加0.1mol/LNaCl溶液，至不再有沉淀生成，再向其中滴加0.1mol/LNa2S溶液 证明AgCl能转化为溶解度更小的Ag2S B 向2mL甲苯中加入3滴KMnO4酸性溶液，振荡；向2 mL苯中加入3滴KMnO4酸性溶液，振荡 证明与苯环相连的甲基易被氧化 C 向Na2SiO3溶液中通入CO2‎ 证明碳酸的酸性比硅酸强 D 向淀粉溶液中加入稀硫酸，水浴加热，一段时间后，再加入新制的氢氧化铜并加热 验证淀粉已水解 ‎3．下列相关实验不能达到预期目的的是(　　) ‎ 相关实验 预期目的 A 相同温度下，等质量的大理石块、大理石粉末分别与等体积、等浓度的盐酸反应 探究接触面积对化学反应速率的影响 B 把装有颜色相同的NO2和N2O4混合气的两支试管(密封)分别浸入冷水和热水中 探究温度对化学平衡的影响 C 在蔗糖中加入稀硫酸，水浴加热，再加入新制的氢氧化铜悬浊液并加热 探究蔗糖水解产物具有还原性 D 两支试管中装有等体积、等浓度H2O2溶液，向其中一支试管中加入CuSO4溶液 探究CuSO4溶液对H2O2分解速率的影响 ‎4．下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是(　　)‎ 选项 实验操作 现象 ‎ 解释或结论 A 过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液 溶液呈红色 稀HNO3将Fe氧化为Fe3＋‎ B AgI沉淀中滴入稀KCl溶液 有白色沉淀出现 AgCl比AgI更难溶 C Al箔加入稀HNO3中 无现象 Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜 D 用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上 试纸变蓝色 浓氨水呈碱性 ‎5．下列实验方案不可行或结论不正确的是(　　)‎ A．用润湿的pH试纸测定饱和Na2CO3溶液的pH B．通过观察右图中导管水柱的变化,验证铁钉生锈的主要原因是吸氧腐蚀 C．向2 mL 1 mol/L NaOH溶液中先加入3 mL 1 mol/L MgCl2溶液，振荡，向所得白色Mg(OH)2悬浊液中滴加再加入3滴1 mol/L FeCl3溶液,出现红褐色沉淀,说明溶解度:Fe(OH)3Ksp(AgI)‎ ‎8．下图所示的实验，能达到实验目的的是(　　)‎ 二、填空题 ‎1．过氧化氢对环境友好，性质多样，有很重要的研究和应用价值。‎ 实验室利用反应2H2O2 2H2O+O2↑可制备氧气。‎ ‎① 取等物质的量浓度等体积H2O2溶液分别进行下列实验，研究外界条件对该反应速率的影响，实验报告如下表所示。 ‎ 序号 条件 现象 结论 温度/℃‎ 催化剂 ‎1‎ ‎40‎ FeCl3溶液 ‎2‎ ‎20‎ FeCl3溶液 ‎3‎ ‎20‎ MnO2‎ ‎4‎ ‎20‎ 无 实验1、2研究的是 对H2O2分解速率的影响。‎ 实验2、3的目的是____ ‎ ‎ __。‎ 实验中可以表明该反应速率差异的现象是 。‎ ‎2．某同学设计了如下图所示装置（部分夹持装置已略去）进行实验研究。‎ ‎ ‎ 请回答：‎ ‎（1）用上述装置探究影响化学反应速率的因素。‎ ‎① 圆底烧瓶中发生反应的离子方程式是 。‎ ‎② 用上述装置进行实验，以生成9.0 mL气体为计时终点，结果为t1＞t2。‎ 序号 V(H2SO4)/mL c(H2SO4)/mol·L－1‎ t/s Ⅰ ‎40‎ ‎1‎ t1‎ Ⅱ ‎40‎ ‎4‎ t2‎ 比较实验Ⅰ和Ⅱ可以得出的实验结论是 。‎ 实验过程中，对量气管的操作是 。‎ ‎③ 若将锌片换成含杂质的粗锌片，且控制其他条件使其与上述实验完全一致，所测得的反应速率均大于上述实验对应的数据。粗锌片中所含杂质可能是（填序号） 。‎ ‎ a．石墨 b．银 c．铜 d．沙粒（二氧化硅）‎ ‎（2）用上述装置验证生铁在潮湿空气中会发生吸氧腐蚀。‎ ‎ ① 圆底烧瓶中的试剂可选用（填序号） 。‎ ‎ a．NaOH溶液 b．C2H5OH c．NaCl溶液 d．稀硫酸 ‎ ‎ ② 能证明生铁在潮湿空气中会发生吸氧腐蚀的现象是 。‎ ‎3．某校化学实验小组探究浓度对化学反应速率的影响，并测定(NH4)2S2O8和KI反应的化学反应速率。进行如下实验探究：‎ ‎【实验原理】‎ ‎(NH4)2S2O8和KI反应的离子方程式为：‎ S2O82－ + 2I－ 2SO42－ + I2 （1）‎ 平均反应速率的计算式为。‎ 实验时，向KI、Na2S2O3和淀粉指示剂混合溶液中加入(NH4)2S2O8溶液，不断搅拌。‎ 在反应（1）进行的同时，发生反应： （2）‎ 反应(1)生成的I2立即与S2O32－反应，生成无色的S4O62－和I－。S2O32－耗尽时，反应（1）继续生成的I2才与淀粉作用呈现蓝色。从加入(NH4)2S2O8溶液到出现蓝色的时间为Δt。‎ ‎【实验内容】‎ ‎（1）实验小组设计的实验记录表和数据记录如下，请将表中字母表示的空格填上。‎ 实 验 编 号 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ ‎⑤‎ 试剂 用量 ‎(mL)‎ ‎0.20 mol·L-1 (NH4)2S2O8溶液 ‎20.0‎ ‎10.0‎ ‎ b ‎ ‎20.0‎ ‎20.0‎ ‎0.20 mol·L-1 KI溶液 ‎20.0‎ ‎20.0‎ ‎20.0‎ ‎10.0‎ ‎5.0‎ ‎0.010 mol·L-1 Na2S2O3溶液 ‎ a ‎ ‎8.0‎ ‎8.0‎ ‎8.0‎ ‎8.0‎ ‎0.2% 淀粉溶液 ‎2.0‎ ‎2.0‎ ‎2.0‎ ‎2.0‎ ‎2.0‎ ‎0.20 mol·L-1KNO3溶液 ‎0‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎10.0‎ ‎ c ‎ ‎0.20 mol·L-1(NH4)2SO4溶液 ‎0‎ ‎10.0‎ ‎15.0‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎20 ℃‎时，反应时间Δt（s）‎ ‎32‎ ‎67‎ ‎130‎ ‎66‎ ‎135‎ 为了使溶液的离子强度和总体积保持不变，减少的(NH4)2S2O8溶液或KI溶液的用量，分别用(NH4)2SO4溶液或KNO3溶液补足；溶液混合后体积不变 ‎（2）为了使反应充分进行，减少数据误差，实验过程中应该不断进行的操作是 。‎ ‎（3）第①组实验的v(S2O82－)= mol· (L·s)-1。‎ ‎（4）根据上表数据分析，可以得到的结论有（写出一条即可） 。‎ ‎4．某化学小组为比较盐酸和醋酸的酸性，设计了如下实验方案。装置如图（夹持仪器略）：‎ 实验方案：在两试管中分别加入过量镁条，同时将两注射器中的溶液注入相应试管中，观察产生氢气的速率和体积。‎ ‎ （1）盐酸与镁反应的离子方程式为 。‎ ‎ （2）在上述实验方案中有一明显欠缺，该欠缺是 。‎ ‎ （3）在欠缺已经得到改正的方案下，反应起始时，产生氢气的速率关系应是 ；最终产生氢气体积的关系应是 。‎ ‎ （4）实验中产生的氢气体积比理论值高，可能原因是 。‎ ‎ （5）通过比较起始反应的速率可以得出的结论是 。‎ ‎ （6）除上述方法外，还可以通过其他方法比较盐酸和醋酸的酸性，请写出其中的一种方法 。‎ ‎5．某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：‎ ‎【实验原理】2KMnO4+5H‎2C2O4+3H2SO4 ==K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O ‎【实验内容及记录】‎ 实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量 / mL 室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min ‎0.6 mol/L H‎2C2O4溶液 H2O ‎0.2 mol/L KMnO4溶液 ‎3 mol/L 稀硫酸 ‎1‎ ‎3.0‎ ‎2.0‎ ‎3.0‎ ‎2.0‎ ‎4.0‎ ‎2‎ ‎3.0‎ ‎3.0‎ ‎2.0‎ ‎2.0‎ ‎5.2‎ ‎3‎ ‎3.0‎ ‎4.0‎ ‎1.0‎ ‎2.0‎ ‎6.4‎ ‎ 请回答：‎ ‎（1）根据上表中的实验数据，可以得到的结论是 ‎ ‎ 。‎ ‎（2）利用实验1中数据计算，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为：‎ υ(KMnO4) = 。‎ ‎（3）该小组同学根据经验绘制了n(Mn2+) 随时间变化趋势的示意图，如图1所示。但有同 学查阅已有的实验资料发现，该实验过程中n(Mn2+) 随时间变化的趋势应如图2所示。‎ 该小组同学根据图2所示信息提出了新的假设，并继续进行实验探究。‎ 图1‎ 图2‎ ‎①该小组同学提出的假设是 。‎ ‎②请你帮助该小组同学完成实验方案，并填写表中空白。‎ 实验编号 室温下，试管中所加试剂及其用量 / mL 再向试管中加入少量固体 室温下溶液颜色褪至无色所需时间 / min ‎0.6 mol/L H‎2C2O4溶液 H2O ‎0.2 mol/L KMnO4溶液 ‎3 mol/L 稀硫酸 ‎4‎ ‎3.0‎ ‎2.0‎ ‎3.0‎ ‎2.0‎ t ‎③若该小组同学提出的假设成立，应观察到的现象是 ‎ ‎ 。‎ ‎【答案与解析】‎ 一、选择题 ‎1.A ‎2. D ‎【解析】向淀粉溶液中加入稀硫酸，水浴加热，淀粉水解后生成葡萄糖，葡萄糖与新制的氢氧化铜反应需要在碱性条件下反应，因此应先加碱中和掉硫酸。‎ ‎3．C ‎【解析】C项，蔗糖中加入稀H2SO4，水浴加热后应加入NaOH中和过量的稀H2SO4，再加新制的Cu(OH)2悬浊液。‎ ‎4．D ‎【解析】过量Fe粉被稀HNO3氧化为Fe2＋，加入KSCN溶液不显红色，A错误；在相同条件下，AgI比AgCl更难溶，B错误；Al箔表面不能被稀HNO3氧化形成致密的氧化膜，C错误；红色石蕊试纸遇碱变蓝，D正确。‎ ‎5. A ‎【解析】A.用pH试纸测定饱和Na2CO3溶液的pH时不能润湿；C. MgCl2过量，NaOH反应完，加入3滴1 mol/L FeCl3溶液，出现红褐色沉淀, 说明Mg(OH)2的溶解平衡被破坏。‎ ‎6．C ‎【解析】加热时NH4Cl分解为NH3和HCl，在封管上部遇冷NH3和HCl又化合成NH4Cl，说明NH4Cl的热稳定性差，故A项错误；加热时②溶液变无色，冷却后变为红色，加热时③溶液变为红色，冷却后变为无色，故B项错误；由于2NO2 N2O4为放热反应，浸泡在热水中的容器内气体颜色变深，浸泡在冰水中的容器内气体颜色变浅，故C项正确；封管①中发生的化学反应不是可逆反应，故D不正确。‎ ‎7.D　‎ ‎【解析】A项,向蛋白质溶液中滴加饱和NaCl溶液,蛋白质析出,该变化属于蛋白质的盐析,蛋白质并没有发生变性；B项,若溶液X中含有SO32-,滴加稀硝酸后,SO32-被氧化为SO42-,再滴加Ba(NO3)2溶液,也会出现白色沉淀；C项,Na2SiO3+CO2+H2OH2SiO3↓+Na2CO3,说明酸性:H2CO3>H2SiO3；D项,对于相同类型的分子(如AB型),通常Ksp越小,在相同条件下越易形成沉淀。‎ ‎8．B 二、填空题 ‎1．①温度 ‎ 比较FeCl3溶液和MnO2作为催化剂对H2O2分解反应速率影响的差异 ‎ 产生气泡的快慢 ‎ 旋转分液漏斗的活塞，控制滴加H2O2溶液的速率 ‎ 【解析】实验1、2只有温度不同，所以研究的是温度对反应速率的影响； 实验2、3温度是相同的，而催化剂不同，所以研究的是不同催化剂对反应速率的影响。反应速率快，产生的气体多，气泡就多而快，反应速率慢，产生的气体少，气泡就少而慢。‎ ‎2．（1）①（2分）Zn+2H+ = Zn2++H2↑‎ ‎②（2分）在其它条件一定时，化学反应速率随反应物浓度的增大而增大 ‎（2分）调整量气管，使其左右管中水面始终持平 ‎③（2分）abc ‎（2）①（2分）ac ‎ ‎②（2分）量气管左管的水面上升，右管的水面下降 ‎ ‎3．（1）a 8.0；b 5.0；c 15.0‎ ‎（2）搅拌 ‎（3）‎ ‎（4）反应物浓度增大反应速率加快；反应速率变化和反应物起始浓度变化存在比例关系；反应物浓度对反应速率的影响和化学计量数无关（只答浓度对化学反应速率有影响给1分）。‎ ‎【解析】为了使溶液的离子强度和总体积保持不变，减少的(NH4)2S2O8溶液或KI溶液的用量，分别用(NH4)2SO4溶液或KNO3溶液补足；溶液混合后总体积为50ml，所以a、b、c分别为8.0、5.0、15.0。‎ 从整个反应看，是的2倍， ‎ ‎,=.‎ 根据上表得出，由①②得出反应时间与的起始浓度成比例关系，由①④得出反应时间与KI的起始浓度成比例关系，由此得出，反应速率与物质浓度成反比，而与化学方程式中的系数无关。‎ ‎4．（1）Mg+2H+=Mg2++H2↑‎ ‎ （2）没有说明两种酸的浓度相等 ‎ （3）盐酸的快，醋酸的慢 相等 ‎ （4）反应放热，过量镁与水反应 ‎ （5）盐酸酸性比醋酸强 ‎ （6）测定同浓度盐酸和醋酸的pH（其它合理答案均可）‎ ‎【解析】要比较盐酸和醋酸的酸性，所用的酸物质的量浓度必须是相等的；物质的量浓度相等的盐酸和醋酸中氢离子的浓度是不一样的，因为盐酸是强酸，氢离子全部电离，醋酸是弱酸，只能部分电离，但是随着反应的进行，氢离子会全部电离出来。镁和冷水反应不明显，但与热水还是要反应的，生成氢氧化镁和氢气。‎ ‎ 比较盐酸与醋酸的酸性强弱可以测定同浓度盐酸和醋酸的pH，也可以把体积和pH相同的盐酸和醋酸用水稀释相同的倍数，盐酸的pH值变化比较大，醋酸的pH值变化比较小，因为弱酸越稀电离程度越大。‎ ‎5．（1）其他条件相同时，增大KMnO4浓度（或反应物浓度），反应速率增大 ‎（2）1.5 × 10-2 mol / (L·min)‎ ‎（3） ①生成物中的MnSO4为该反应的催化剂（或Mn2+对该反应有催化作用） ‎ ‎②MnSO4‎ ‎③与实验1比较，溶液褪色所需时间短。 或：所用时间（t）小于4min（或其他合理答案）‎