1、 本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有21 世纪教育网2011 届高三化学一轮复习精品练习 第 4 课时 化学实验方案的设计 课时作业一、选择题（包括 8 小题。16 小题只有一个选项符合题意，78 小题有两个选项符合题意。）1.下列实验方案的设计合理的是（ ）A.用过量的氨水除去 Al3+溶液中的少量 Fe3+B.用稀硫酸清洗长期存放氯化铁溶液的试剂瓶内壁所附着的不溶物C.用加热法分离 I2 和 NH4Cl 的混合物D.为了更快得到氢气，可以用纯锌代替粗锌与稀硫酸反应2.（2009 年沈阳模拟）如图所示，夹子开始处于
2、关闭状态，将液体 A 滴入试管与气体 B充分反应，打开夹子，可发现试管内的水立刻沸腾了。则液体 A 和气体 B 的组合不可能是下列的（ ）A.氢氧化钠溶液、二氧化碳B.水、氨气C.氢氧化钠溶液、一氧化氮D.水、二氧化氮3.利用下列各组中的物质制备并收集少量相应的气体，能采用如图所示装置的是（ ）浓氨水和固体 NaOH 制 NH3大理石和稀盐酸制 CO2过氧化氢溶液和二氧化锰制 O2稀硝酸和铜片制 NO浓盐酸和二氧化锰制 Cl2电石和水制乙炔本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有21 世纪教育网锌粒和稀 H2SO4 制 H
3、2乙醇和浓 H2SO4 制乙稀A. B.C. D.4.某氯碱厂利用废铁皮制取净水剂 FeCl3，最合理的生产途径是（ ）A.Cl2 FeCl3 FeCl3 溶液 废 铁 、 高 温 水B.Cl2 HCl 盐酸 FeCl2 溶液 FeCl3 溶液 、 点 燃H 水 废 铁 2ClC.Cl2 FeCl3 lFelCl 溶 液盐 酸 废 铁水、 光 照D.Cl2 HCl 盐酸盐 酸水、 光 照 HFeCl3 溶液废铁 Fe2O3 高 温 煅 烧5.（2009 年广东五校模拟）在下列实验中，不能达到目的的是（ ）A.Fe 与 Cl2 反应生成 FeCl3，Fe 与 S 反应生成 FeS，确定非金属性：
4、 ClSB.用石墨作电极，电解 Mg(NO3)2、Cu(NO 3)2 的混合溶液，确定铜的镁的金属活动性强弱C.进行 H2O 和 H2S 的热分解实验，确定硫和氧两种元素的非金属性强弱D.测定 NaCl 和 NaF 溶液的 pH，确定 F、Cl 两元素非金属性的强弱6.（2009 年泰安模拟）用如下图装置测定水中氢、氧元素的质量比，其方法是分别测定通氢气前后玻璃管的质量差和 U 形管的质量差，实验测得m(H) m(O)18。下列对导致这一结果的原因的分析中，一定错误的是（ ）本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有21 世
5、纪教育网A.、装置之间缺少干燥装置B.装置后缺少干燥装置C.装置中玻璃管内有水冷凝D.CuO 没有全部被还原7.（2010 年海南中学）关于下列各装置图的叙述中，不正确的是（ ）A.装置中，d 为阳极、c 为阴极B.装置可用于收集 H2、NH 3、CO 2、Cl 2、HCl 、NO 等气体C.装置中 X 若为 CCl4，可用于吸收 NH3 或 HCl，（NH 3 和 HCl 不溶于 CCl4）并可防止倒吸D.装置可用于干燥、收集 NH3，并吸收多余的 NH38.用下列实验装置完成对应的实验，能达到实验目的的是（ ）本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国最大型、最专业的中
6、小学教育资源门户网站。 版权所有21 世纪教育网二、非选择题9.某校化学课外小组组织了对农家小化工厂的科技创新活动。（1）在分析实验室里：需取用 12.50 mL 稀 H2SO4 溶液，学生选用三种量具：A 量筒 B 移液管 C 酸式滴定管，仪器选用正确的是_ （填选项号）。读取实验中读数时，视线与凹液面相切，出现了三种情形。A.俯视 B.平视 C.仰视若测定该硫酸溶液浓度且中和滴定的其他操作正确，则导致结果偏高的原因是_（填选序号）。用标准碱液测定硫酸溶液浓度，学生选用的指示剂有下列三种：A.石蕊 B.甲基橙 C.酚酞其中使用效果最好的是_。（2）在试剂车间，技术员提出了制备氢氧化铝的三种工
7、艺过程：.Al Al3+ Al(OH)3 硫 酸 溶 液NaOH.AlNaOH AlO2- Al(OH)3 溶 液 硫 酸.Al Al3+ 硫 酸Al(OH)3 混 合本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有21 世纪教育网Al AlO2- 溶 液NaOH试从成本、环保达标等方面评价，第_种工艺最优。（3）根据市场的需求，厂长请学生设计开发胆矾产品的方案。学生们设计了以下三种方案：方案甲：废铜屑 CuSO4 溶液 CuSO45H2O浓 硫 酸 结 晶方案乙：废铜屑 CuSO4 溶液 CuSO45H2O 稀 硫 酸 结 晶方
8、案丙：废铜屑 CuO CuSO4 溶液 CuSO45H2O空 气 稀 硫 酸 结 晶则合理可行的方案为_。10.（2009 年安徽卷）某厂废水中含 5.0010-3molL-1 的 Cr2O72-，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料 Cr0.5Fe1.5FeO4(Fe 的化合价依次为+3、+2），设计了如下实验流程： H2O4FeS.1加FK） 45.1.09.2 .3FeOeCrPHNaOrj 焙 烧滤 渣滤 液， 过 滤为至 溶 液加（1）第步反应的离子方程式是_ 。（2）第步中用 pH 试纸测定溶液 pH 的操作是：_ 。（3）第步过滤得到的滤渣中主要成分除
9、 Cr(OH)3 外，还有_。（4）欲使 1 L 该废水中的 Cr2O72-完全转化为 Cr0.5Fe1.5FeO4，理论上需要加入_g FeSO47H2O。11.（2009 年宁夏卷）碱式碳酸铜可表示为：xCuCO3yCu(OH)2zH2O，测定碱式碳酸铜组成的方法有多种。（1）现采用氢气还原法，请回答下列问题：写出 xCuCO3yCu(OH)2yzH2O 与氢气反应的化学方程式_ ；实验装置用下列所有仪器连接而成，按氢气流方向的连接顺序是（填入仪器接口字母编含 Cr2O72-的酸性废水含Cr3+、Fe2+、Fe3+的溶液本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国最大型、
10、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有21 世纪教育网号）：（a）（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）（l）称取 23.9 g 某碱式碳酸铜样品，充分反应后得到 12.7 g 残留物，生成 4.4 g 二氧化碳和7.2 g 水。该样品的结晶水质量为_g，化学式为_；（2）某同学以氮气代替氢气，并用上述全部或部分仪器来测定碱式碳酸铜的组成，你认识是否可行？请说明理由。_ 。12.（2009 年启东模拟）铁是日常生活中最常见的金属，某班同学在学习铁的知识时，有下列问题：问题 1：铁为何称为黑色金属？问题 2：CuO 在高温下可分解为 Cu2O 和 O2，Fe 2O3 在
11、高温下可分解为 FeO 和 O2 吗？（1）对于问题 1，同学们上网查找，有两种解释：A.因为在铁表面有黑色的铁的氧化物，所以叫黑色金属B.因为铁的粉末为黑色，铁的氧化物也均为黑色，所以叫黑色金属你认为正确的说法是_。若有一黑色粉末，如何鉴别是铁粉，还是 Fe3O4 粉末：_ 。若有一黑色粉末，为铁和四氧化三铁的混合物，如何证明其中有 Fe3O4（只要求简述实验方法）：_ 。（2）对于问题 2，同学们准备实验探究，他们设想了两种方法：A.将三氧化二铁高温灼烧，看灼烧前后颜色是否变化本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有2
12、1 世纪教育网B.将三氧化二铁高温灼烧，看灼烧前后质量是否变化实验中应将 Fe2O3 放在_ （填仪器名称）中灼烧。方法 A 中，如果高温灼烧后颜色由 _变为_ ，说明 Fe2O3 确实发生了变化。能说明生成的一定为 FeO 吗？ _（填“能”或“不能”）。理由是_。方法 B 中，如果发生了预期的反应，固体高温灼烧前后质量比应为_，但是，实验结果是固体灼烧前后质量比为 3029，则高温灼烧后生成物是_。比较两种方法，你认为较好的方法是_。参考答案：1.解析：过量氨水与 Al3+和 Fe3+反应生成 Al(OH)3 和 Fe(OH)3 沉淀；加热时 I2 升华，NH 4Cl分解成 NH3 和 H
13、Cl，遇冷又生成 NH4Cl，故不能分离；粗锌可以形成原电池加快反应。答案：B2.解析：如果气体 B 在液体 A 中能溶解或反应，使试管中气体的物质的量减少，整个装置压强减小，就可使水的沸点降低，即在 96可沸腾。答案：C3.解析：该装置的特点是固体与液体不需要加热生成密度比空气大的气体。、均满足。、生成的气体均比空气轻，应向下排空气，、反应均需加热，、生成的气体均不能用排空气法收集。答案：A4.解析：H 2 和 Cl2 混合光照发生爆炸；工业采用 H2 在 Cl2 中燃烧制取 HCl。答案：B5.解析：B 选项中，先析出的金属阳离子氧化性强（ Cu2+)，对应单质的活动性弱；D 选项中，只能
14、判定 HCl 和 HF 的酸性强弱。答案：D6.解析：m（H)m(O)= 。若、装置间缺少干燥装置，则 U玻 璃 管 质 量 差玻 璃 管 质 量 差 别形 管 质 量 差 -U形管质量差增大，m（H)m（O) 增大，即大于 18；装置后缺少干燥装置也导致 U 形管质量差增大，使 m(H)m(O)18，而装置中玻璃管内有水冷凝，则玻璃管质量差减小，m(H)m(O) 增大，即大于 18，实验结果与 CuO 是否全部被还原无关。答案：D本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有21 世纪教育网7.解析：根据电流方向即可得出，电源
15、正极连电解池阳极，A 错。收集比空气轻的气体从 a 进，比空气重的从 b 进，NO 不能用排空气法。可以防止倒吸。答案：AB8.解析：A 项，C2H 2 密度与空气相近，应用排水集气法收集；B 项，直接被加热的不能产生使石灰水变浑浊的气体，间接加热的 NaHCO3 能产生使石灰水变浑的气体，B 正确。C项，NH 3 不溶于 CCl4，从 CCl4 层逸出后再被 H2SO42-吸收，不会引起倒吸；D 项，用饱和Na2CO3 溶液收集乙酸乙酯，且导管不能伸入液面以下。答案：BC9.解析：（1)由已知 12.50 mL 可知题目要求精确至 0.01 mL，只有滴定管符合要求。选C。c(H 2SO42
16、-)= ，c(H 2SO42-)偏高必然是 V（H 2SO42-)偏低所致，选 A。)2V(HSO42-c-)从变色明显角度来看，用碱滴定酸，最好选用酚酞作指示剂。（2)制取同样多的 Al(OH)3，第种方法最节约试剂。（3)方案甲中，铜与浓 H2SO42-反应会生成 SO2 污染环境，方案乙中，铜与稀 H2SO42-不反应。答案：（1)CAC（2) （3) 丙10.解析：（1)Cr2O 2-7 有较强氧化性， FeSO42-7H2O 中 Fe2+有一定的还原性，在酸性介质中发生氧化还原反应，Cr 2O72-转化为 Cr3+，Fe 2+转化为 Fe3+。Cr2O72-+14H+6Fe2+=2C
17、r3+6Fe3+7H2O（2)应将试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待测液滴在试纸中部，再与标准比色卡对照得出 pH。（3)由题给框图之二可得：Fe 2+过量，加 NaOH 时，产生 Cr(OH)3、Fe(OH) 3 和 Fe(OH)2 三种沉淀物。（4)1 L 废水中含 n(Cr2O72-)=5.0010-3 mol。由题意得：Cr 2O72-4Cr0.5Fe1.5FeO42-10FeSO42-7H2O,所以理论上 n(FeSO42-7H2O)=10n(Cr2O72-)=0.05 mol。m(FeSO42-7H2O)=0.05 mol278 gmol-1=13.9 g。答案：（1)Cr 2O72
18、-+6Fe2+14H+=2Cr3+6Fe3+7H2O（2)将一小片 pH 试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，点在 pH 试纸上，再与标准比色卡对照本资料来自于资源最齐全的世纪教育网 21 世纪教育网 - 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有21 世纪教育网（3)Fe(OH) 3、Fe(OH) 2（4)13.911.解析：（1)与 H2 反应的化学方程式，利用氧化还原反应原理，把金属 Cu 还原出来，碳元素变成 CO2，氢元素变成水。仪器连接时，洗气瓶要“长进短出”，其中水是观察 H2 生成速率的。残留固体一定是 Cu，则 n(Cu)=12.7/63.5=0.2(mol
19、)，根据题意，n(CO 2)=n(CuCO3)=4.4/44=0.1(mol)，所以,m(CuCO 3)=123.5n(CuCO3)=12.35(g),mCu(OH)2=97.5n(Cu)-n(CuCO 3)=9.75(g),m(结晶水)=23.9-12.35-9.75=1.8(g) 。该碱式碳酸铜化学式为 CuCO3Cu(OH)2H2O。（2)根据 xCuCO3yCu(OH)2zH2O (x+y)CuO+xCO2+(y+z)H 2O，依据元素守恒和质量守恒，即可得出答案。答案：（1)xCuCO 3yCu(OH)2zH2O+（x+y)H 2 (x+y)Cu+xCO2+(x+2y+z)H2Oak
20、jgf(或 hi)de(或 ed)hi(或 gf)bc(或 cb)l1.8CuCO 3Cu(OH)2H2O（2)可以 根据反应 xCuCO3yCu(OH)2zH2O FY) (x+y)CuO+ 4CO2+(y+z)H 2O依据碱式碳酸铜样品、CuO、CO 2 和 H2O 质量（或其中任意三个量) ，即可计算出其组成。12.（1)A取黑色粉末少许于试管中，加适量稀盐酸或稀硫酸，若有气泡产生则原黑色粉末为铁，或无气泡产生则原粉末为 Fe3O42-（其他合理答案亦可)用干燥的氢气与黑色粉末加热反应，用无水硫酸铜检测是否有水产生（或用纯净的一氧化碳与黑色粉末加热反应，用澄清石灰水检测是否有二氧化碳产生)（其他合理答案亦可)（2)坩埚红棕色黑色不能也可能为 Fe3O42-10/9Fe 3O42-B
