高考一轮复习《化学实验》模块第4讲实验方案的设计与评价新课标版省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖PP.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第4讲 试验方案设计与评价,基础盘点,一、试验方案设计与评价,自我诊疗,1.某兴趣小组设计出右图所表示装,置来改进教材中“铜与硝酸,反应”试验，以探究化学试验,绿色化。,（固定装置略去）,1,1/101,（1）试验前，关闭活塞b,试管d中加水至浸没长导管口，,塞紧试管c和d胶塞，加热c，其目标是,。,（2）在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分,液漏斗a向c中加入2 mL浓硝酸，c中反应化学方程式是,。,再由a向c中加2 mL蒸馏水，c中试验现象是,。,（3）下表是制取硝酸铜三种方案，能表达绿色化学理,念最正确方案是,，理由是,。,2,2/101,方案,反应物,甲,Cu、浓HNO,3,乙,Cu、稀HNO,3,丙,Cu、O,2,、稀HNO,3,3,3/101,（4）该小组还用上述装置进行试验，证实氧化性KMnO,4,Cl,2,Br,2,。操作步骤为,，,试验现象为,。,但此试验不足之处是,。,4,4/101,答案,(1)检验装置气密性,（2）Cu+4HNO,3,(浓)Cu(NO,3,),2,+2NO,2,+2H,2,O,反应变缓，气体颜色变淡 （3）丙 耗酸量最少，无,污染 （4）向d中加入KBr溶液，c中加入固体KMnO,4,，,由a向c中加入浓盐酸 c中有黄绿色气体产生，d中溶,液变为黄棕色 没有处理尾气,5,5/101,基础回归,试验方案设计基本要求,1.,科学性：试验原理、试验方法和操作程序必须科,学合理。,2.安全性：试验操作要尽可能预防带有危险性操作，,尽可能防止与有毒物质接触，若无法防止则应采取,安全办法。,3.环境保护性：有毒物质必须处理，以防污染环境。,4.可行性：设计试验方案要切实可行，所选取,药品、仪器、设备和方法在现有条件下能得到,满足。,6,6/101,5.简约性：试验设计应尽可能简单易行，应采取简,单试验装置，用较少试验步骤，能在较短,时间内完成试验，且效果显著。,6.经济性：综合考虑原料用量、价格。,7.创新性：创新性是设计灵魂。近几年高考化,学试验题，最显著特点就是由基础知识、基本,试验或常见题型创新而成。通常化学试验设计,方案创新性可从以下两个方面考虑；一是反应,原理创新设计,凡是物质间满足“反应轻易发生”、“速度快慢适当”、“产物较纯且易分离”反应均,可用于制备所需产物；二是试验装置创新设计，,7,7/101,依据现有仪器，考虑题给药品状态，是否需要加,热等反应条件，所给仪器还有哪些灵活用途等，,可大胆改进制备装置、净化装置、搜集装置、除杂,装置，表达创新精神。,指点迷津,在设计试验时，应在各种所设计方案,中，经过对比和归纳选择出含有安全性好、药品易,得、操作简便、装置简单而且现象显著最正确方案。,8,8/101,二、设计试验思绪,自我诊疗,2.设计简单试验说明以下物质氧化性由强到弱：,Cl,2,FeCl,3,I,2,，可选取药品有：氯水、FeCl,3,溶液、,碘水、KI溶液、NaOH溶液、稀硫酸、盐酸、KSCN,溶液、淀粉碘化钾溶液、FeCl,2,溶液、H,2,O,2,、水等。,所需仪器自由选择。简述试验步骤、现象、结论：,。,答案,取FeCl,2,溶液少许，加入KSCN溶液，无显著,现象，加氯水少许，变为血红色溶液，说明氧化性,Cl,2,FeCl,3,;取少许淀粉碘化钾溶液，加入FeCl,3,溶液，,变蓝色，说明氧化性FeCl,3,I,2,9,9/101,3.,请设计一个简单一次性完成试验装置，验证醋酸溶液、二氧化碳水溶液、苯酚溶液酸性强弱次序是：CH,3,COOHH,2,CO,3,C,6,H,5,OH。,（1）利用下列图所表示仪器能够组装试验装置，则仪,器连接次序为:,接,，,接,，,接,。,10,10/101,答案,（1）A D E B C F,（2）连接好装置并检验气密性，在对应仪器内装,入所需药品，打开分液漏斗活塞，使醋酸溶液滴入,锥形瓶中，有气体生成：,2CH,3,COOH+Na,2,CO,3,2CH,3,COONa+H,2,O+CO,2,;,试管中苯酚钠溶液变浑浊；CO,2,+H,2,O+C,6,H,5,ONa,C,6,H,5,OH+NaHCO,3,（2）写出试验步骤、现象和相关化学方程式11,11/101,基础回归,1.设计思绪：试验目标试验原理反应仪器装置,操作步骤数据处理方法形成方案,2.试验操作次序,（1）连接仪器。按气体发生除杂质干燥主体,试验尾气处理次序连接好试验仪器。,（2）检验气密性。,（3）装药品，进行试验操作。,12,12/101,关键点精讲,关键点一 试验方案设计应注意几个问题,1.药品和仪器是部分或刚好给出还是有剩下。,若药品和仪器只部分给出，则应作必要补充，,若有剩下，则应进行筛选和淘汰。,2.题目条件有没有特殊要求,如采取最简单或最合理试验步骤，这些要求对,我们考虑反应原理，选择药品和装置，确定操作,步骤都作了限定，必须高度重视。,3.试验过程中隐蔽性操作,如一些必要干燥、除杂、冷凝等，这些都是实,验中必不可少，但轻易被忽略。,13,13/101,4.药品规格,有些题目要求指出药品名称，这类问题学生最,难答准确，如有些药品准确描述为：硫酸铜粉,末、澄清石灰水、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸、,饱和NaHCO,3,溶液、NaOH溶液,等。另外也应注意,一些仪器规格。,5.会画简单试验装置图,考纲要求能够绘制和识别经典试验仪器装置图，,可用“示意装置图”表示。,14,14/101,6.其它应注意问题,（1）冷凝回流问题。,（2）冷却问题。,（3）预防倒吸问题。,（4）含有特殊作用试验改进装置。如为预防分液,漏斗中液体不能顺利流出，用橡皮管连接成连通,装置；为预防气体从长颈漏斗中逸出，可在发生装,置中漏斗末端套住一支小试管等。,15,15/101,尤其提醒,近年来许多高考试题都是经过对教材实,验进行重新设计或改进创新而成，其创新主要表达,在：,（1）在仪器或装置上创新，如多装置一用或一,装置多用。,（2）试验形式上创新。,（3）试验方案或反应原理设计上创新，如仪器、,用具选择。,16,16/101,【,典例导析1,】,课题式课堂教学是研究性学习一,种方式，其基本教学模式为：,如图是甲同学设计证实“CO含有还原性”试验,装置。,17,17/101,（1）试验时应先点燃,处（填“A”或“B”）,酒精灯。,（2）硬质玻璃管中反应化学方程式为,。,（3）乙同学认为甲装置有待优化，如,尾气可先储存在瓶内，然后再处理。,如图乙是他设计贮气瓶，尾气应从,（填“a”或“b”）口通入（其它,装置略）。,（4）丙同学质疑：CO能否使澄清石灰水变浑浊？,所以，他设计在CO通入CuO之前，应先通入澄清,石灰水，以比较排除CO与澄清石灰水反应，试对,此作出评价。你认为丙设计是否有必要,，,理由是,。,18,18/101,（5）假如开始时通入是CO和CO,2,混合气体，,则应怎样设计才能到达试验目标？,。,解析,（1）CO为污染性有毒气体，因为先通CO,排空气，故应先点燃B处酒精灯。,（2）CO能还原CuO生成CO,2,。,（3）贮气瓶应从a口进气，水从b口排出。,（4）因为整个设计过程中CO开始经过了澄清石灰水，故没必要排除CO干扰。,（5）应先除去CO,2,再通入装置。,19,19/101,答案,（1）B,（2）CuO+CO Cu+CO,2,（3）a,（4）无须要 在酒精灯A点燃前，CO已经过了澄,清石灰水,（5）先经过碱石灰除去CO,2,后再通入装置,20,20/101,迁移应用1,二氯化二硫（S,2,Cl,2,）在工业上用于,橡胶硫化。为在试验室合成S,2,Cl,2,，某化学研究,性学习小组查阅了相关资料,得到以下信息：,将干燥氯气在110 140 与硫反应，即可,得S,2,Cl,2,粗品。,相关物质部分性质以下表：,物质,熔点/,沸点/,化学性质,S,112.8,444.6,略,S,2,Cl,2,-77,137,遇水生成HCl、SO,2,、S；,300 以上完全分解：,S,2,Cl,2,+Cl,2,2SCl,2,21,21/101,设计试验装置图以下：,（1）上图中气体发生和尾气处理装置不够完善,请,你提出改进意见,。,22,22/101,利用改进后正确装置进行试验,请回答以下问题：,（2）B中反应离子方程式:,；,E中反应化学方程式:,。,（3）C、D中试剂分别是,、,。,（4）仪器A、B名称分别是,、,，,F作用是,。,（5）假如在加热E时温度过高，对试验结果影响是,，在F中可能出现现象是,。,（6）S,2,Cl,2,粗品中可能混有杂质是（填写两种）,、,，为了提升S,2,Cl,2,纯度，关键,操作是控制好温度和,。,23,23/101,解析,（1）A为带塞分液漏斗，液体流入B中，导,致A中上方压强小于B中上方压强，液体难以继续流,入B中。若用橡皮管将A上口和B相连，则可处理,上述问题。制备S,2,Cl,2,温度在110140,S,2,Cl,2,成为,气体，在G中又冷却为液体，但S,2,Cl,2,易与水反应,故,应在G、H间加一个干燥装置。,（2）B中为试验室制Cl,2,反应，E中为S和Cl,2,反应。,（3）C为除去Cl,2,中HCl装置,D为干燥氯气装置。,（4）F为长导管，其作用为导气，冷凝S,2,Cl,2,。,（5）若温度过高，一部分S,2,Cl,2,又分解,造成产率降,低。F中若部分S,2,Cl,2,与水反应生,成S,则有固体产生,。,24,24/101,（6）S,2,Cl,2,在生成过程中，S与Cl,2,均过量；温度过,高S,2,Cl,2,又与Cl,2,反应生成SCl,2,，所认为了提升S,2,Cl,2,纯度,除控制好温度外,还要控制Cl,2,产生速率。,答案,（1）用橡皮管将A上口和B相连（或将A,换成恒压滴液漏斗），在G和H之间增加干燥装置,（2）MnO,2,+4H,+,+2Cl,-,Mn,2+,+Cl,2,+2H,2,O,2S+Cl,2,S,2,Cl,2,（3）饱和食盐水（或水）浓硫酸,（4）分液漏斗 蒸馏烧瓶 导气、冷凝,（5）产率降低 有固体产生（或其它正确描述）,（6）SCl,2,Cl,2,S（任写其中两种即可）,控制浓盐酸滴速不要过快,25,25/101,关键点二 化学试验方案评价,对几个试验方案正确与错误、严密与不严密、准确,与不准确做出判断。要考虑是否安全合理、有没有干扰,现象、经济上是否合算和对环境有没有污染等。,1.从可行性方面对试验方案做出评价,科学性和可行性是设计试验方案两条主要标准，在,对试验方案进行评价时，要分析试验方案是否科学可,行，试验方案是否遵照化学理论和试验方法要求，在,实际操作时能否做到可控易行。评价时，从以下4个,方面分析：,26,26/101,（1）试验原理是否正确、可行；,（2）试验操作是否安全、合理；,（3）试验步骤是否简单、方便；,（4）试验效果是否显著等。,2.从“绿色化学”视角对试验方案做出评价,“绿色化学”要求设计安全、对环境友好合成线,路，降低化学工业生产过程中对人类健康和环境危,害，降低废弃物产生和排放。据此，对化学试验过,程或方案从以下4个方面进行综合评价：,（1）反应原料是否易得、安全、无毒；,（2）反应速率是否较快；,（3）原料利用率以及合成物质产率是否较高；,（4）合成过程中是否造成环境污染。,27,27/101,3.从“安全性”方面对试验方案做出评价,化学试验从安全角度常考虑主要原因以下：,（1）净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸；,（2）进行一些易燃易爆试验时要防爆炸（如H,2,还原,CuO应先通H,2,，气体点燃先验纯等）；,（3）防氧化（如H,2,还原CuO后要“先灭灯再停氢”，,白磷切割宜在水中等）；,（4）防吸水（如试验取用、制取易吸水、潮解、水解,物质时宜采取必要办法，以确保到达试验目标）；,（5）冷凝回流（有些反应中，为降低易挥发液体反应,物损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝,回流装置，如长玻璃管、竖装干燥管及冷凝管等）；,28,28/101,（6）易挥发液体产物（导出时可为蒸气）及时冷却；,（7）仪器拆卸科学性与安全性（也从防污染、防氧,化防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑）；,（8）其它（如试验操作次序、试剂加入次序、试验方,法使用次序等）。,近几年高考中,有些省份对试验评价考查,包括到定量评价，即经过对所给化学试验数据分析,处理，对试验进行评价。评价关键是准确破译数据,含义，进行合理取舍，提炼出有效数据。一些数据,隐含着化学规律及化学原理，要找出数据详细含义，,分析比较数据之间内在联络，建立题中隐含数据,与题目解答之间联络，继而得出正确结论。,尤其提醒,29,29/101,【,典例导析2,】,某化学研究小组，经过网上查找资料发觉，N,2,制取有以下不一样方案：a方案：加热条件下CuO氧化NH,3,制得纯净N,2,和活性铜粉,b方案：加热NaNO,2,和NH,4,Cl浓溶液制得N,2,c方案：将空气迟缓地经过灼热铜粉制得较纯N,2,现试验室有供选择以下几个仪器来制取N,2,:,30,30/101,(1)若按a方案制N,2,时需要氨气用生石灰和浓氨水作,原料制取，则宜采取上述仪器中,（填A、,B、C）作NH,3,发生器，该发生装置中发生化,学反应方程式为,，,要制取并搜集纯净N,2,（允许含有少许水蒸气），还,须使用到上述仪器中（按气流从左到右流向次序,列出）,（填A、B、C）。,（2）若按c方案制N,2,，用E装置将空气迟缓通入（填A、,B、C）反应器，反应器内可观察到现象是,，,该反应化学方程式为,。,（3）上述制N,2,三个方案中，a、c方案结合使用越来越,受到人们关注，这种方法与b方案相比，其优越性在,于,。,31,31/101,解析,（1）由题中所给信息可知，可适合用于制备气体,装置是B、E，而E装置优点是能控制反应进程，,而B装置只能一次性加入所需要反应物，不能控制,反应进程，所以选择E更加好，其中发生反应是CaO+NH,3,H,2,O Ca(OH),2,+NH,3,用此法制得,N,2,中还会含有未反应NH,3,，所以还需要用试剂吸收,NH,3,，但因为NH,3,是一个极易溶于水气体，所以用,排水法即可除去N,2,中含有NH,3,，所以还需要使用,装置是A、D；,32,32/101,（2）利用分液漏斗中水将空气从烧瓶中排入到A装置,中，在加热条件下将Cu氧化，从而除去O,2,，这么可得到,纯净氮气，O,2,+2Cu 2CuO;,（3）在a、c方案中可将Cu和CuO交替使用，进行循环，从而降低成本，而b方案中用到了有毒NaNO,2,。,答案,（1）E,CaO+NH,3,H,2,O Ca(OH),2,+NH,3,A、D,(2)A 紫红色固体逐步变黑 O,2,+2Cu 2CuO,(3)CuO和Cu可循环利用，防止使用有毒物质NaNO,2,33,33/101,34,34/101,35,35/101,有,C试管塞子换成双孔塞，另一孔插,入一根直导管或直接将,C,试管塞子拿走；在,A,、,B,之,间加一个干燥管,36,36/101,浓氨水,生石灰(或固体氢氧化钠，或碱石灰),氧化铜,水,黑色氧化铜粉末变成红色粉末，试管内壁有水珠生成,37,37/101,无水乙醇,用水浴加热烧杯,氧化铁,银氨溶液,M,处红棕色粉末变成黑色粉末,烧杯里有银镜产生,38,38/101,39,39/101,40,40/101,41,41/101,对点训练,题组一 试验方案设计与评价,1.在试验室里用铁屑、氧化铜、稀硫酸为原料制备铜，有以下两种路径：,(1)Fe H,2,Cu,(2)CuO CuSO,4,Cu,若用这两种方法制得等量铜，则以下相关说法,符合实际情况是 (),A.消耗氧化铜质量相同,B.消耗铁质量相同,C.消耗硫酸质量相同,D.生成硫酸亚铁质量相同,H,2,SO,4,CuO,H,2,SO,4,Fe,42,42/101,解析,此题关键问题在于实际操作中注意事项。,制备1 mol Cu需1 mol CuO，而H,2,还原时因为排净装,置内空气、冷却，所以需要远大于1 mol H,2,量，,即消耗Fe、H,2,SO,4,及生成FeSO,4,均多。,答案,A,43,43/101,2.,在试验室进行以下相关物质制备流程中，理论上正确、操作上可行且经济上合理是（),44,44/101,解析,解题关键是：准确判断在试验室进行物,质制备过程中，要理论上正确、操作上可行且经,济上合理。A项中试验室里用在空气中点燃单质碳,来制备CO方法，在操作上是不可行；B项中用,硝酸银溶液与铜反应来制备Cu(NO,3,),2,是不经济；,D项中用铁点燃燃烧制备氧化铁在理论上不正确、,操作上不可行；只有C符合要求。,答案,C,45,45/101,3.以下试验设计能够成功是 (),试验目标,试验步骤及现象,A,检验亚硫酸钠试样是否变质,B,除去乙酸乙酯中混有乙酸,46,46/101,C,证实酸性条件下H2O2氧化性比I2强,D,判定盐A,成份是,FeBr2,47,47/101,解析,A项中亚硫酸钠变质应被氧化成硫酸钠,检验,时应使用氯化钡溶液和稀盐酸作检验,试剂，而不应,该使用硝酸钡和稀硝酸,，因为在酸性条件下硝酸根,（硝酸）能将亚硫酸盐（亚硫酸根）氧化成硫酸,盐，干扰试验现象，A错误;B项中因为乙酸能和碳,酸钠溶液反应生成可溶性,乙酸钠，且乙酸乙酯在,饱和碳酸钠溶液中溶解度小，故可经过分液分,离，B正确；C项中后续操作用到了含有强氧化性,稀硝酸，稀硝酸也能将I,-,氧化成I,2,，干扰试验现,象，应改用稀盐酸，C错误；D项中并没有检验出,Fe,2+,因为硝酸含有强氧化性,将Fe,2+,氧化成了Fe,3+,，,D错误。,答案,B,48,48/101,4.,水蒸气经过灼热焦炭后，流出气体主要成份是CO和H,2,，还有CO,2,和水蒸气等。请用下列图中提供仪器，选择必要试剂，设计一个试验，证,明上述混合气中有CO和H,2,（加热装置和导管等,在图中略去）。,49,49/101,回答以下问题：,（1）盛浓H,2,SO,4,装置用途是,，盛NaOH,溶液装置用途是,。,（2）仪器B中需加入试剂名称（或化学式）,是,，所发生反应化学方程式是,。,50,50/101,（3）仪器C中需加入试剂名称（或化学式）是,，其目标是,。,（4）按气流方向连接各仪器，用字母表示接口,连接次序：,gab,。,（5）能证实混合气体中含有CO试验依据是,。,（6）能证实混合气中含有H,2,试验依据是,。,51,51/101,解析,设计该试验最终目标是验证水蒸气经过灼,热焦炭后混合气体中有CO和H,2,，依据所学知,识结合所给仪器可知，CO和H,2,都能够经过灼热,CuO使黑色氧化铜还原为红色铜这一现象来验,证，只要学生在设计试验时注意到原混合气体中有,CO,2,和H,2,O，试验前必须除去且CO和H,2,不能同时验,证即可。,52,52/101,答案,（1）除去水蒸气 除去CO,2,（2）氧化铜（CuO）,CuO+H,2,Cu+H,2,O，CuO+CO Cu+CO,2,（3）无水硫酸铜（CuSO,4,）检验H,2,O,（4）（gab）kjhicd(或dc)felm,(5)原混合气体中CO,2,已被除去，其中CO与CuO,反应生成CO,2,使澄清石灰水变浑浊,（6）原混合气体中H,2,O已被除去,其中H,2,与CuO,反应生成H,2,O使无水硫酸铜由白色变为蓝色,53,53/101,54,54/101,答案,A,55,55/101,56,56/101,答案,B,57,57/101,D,58,58/101,59,59/101,六,A,不变,60,60/101,61,61/101,定时检测,一、选择题,（本题包含10小题,每小题5分,共50分）,1.,(天津理综，3),以下试验设计和结论相符,是 （）,A.将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后,静置，可将碘萃取到乙醇中,B.某气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，该气体,水溶液一定显碱性,C.某无色溶液中加Ba(NO,3,),2,溶液,再加入稀盐酸，,沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO,D.在含FeCl,2,杂质FeCl,3,溶液中通足量Cl,2,后，充,分加热,除去过量Cl,2,即可得到较纯净FeCl,3,溶液,62,62/101,解析,A项，乙醇不能够作为萃取剂，错；B项,石,蕊变蓝，则必定为碱性，正确；C项，若原溶液中,含有SO ，生成BaSO,3,，再加入HCl，则与溶液中,NO 结合，相当于HNO,3,，则能够氧化BaSO,3,至,BaSO,4,，沉淀不溶解，故错；D项，加热时，FeCl,3,会水解，错。,答案,B,63,63/101,2.某混合气体可能有CO、CO,2,、NH,3,、HCl、H,2,和水,蒸气中一个或几个，当依次经过澄清石灰水,（无浑浊现象）、氢氧化钡溶液（有浑浊现象）、,浓硫酸、灼热氧化铜（变红）和无水硫酸铜,（变蓝）时，则可断定该混合气体中一定有(),A.CO,2,、HCl、H,2,B.CO、H,2,、H,2,O,C.CO、NH,3,、H,2,D.CO、HCl、H,2,O,解析,结合气体通入各试剂对应现象：先通入澄,清石灰水，无浑浊，再通入Ba(OH),2,溶液出现浑,浊，故一定有CO,2,、HCl，不含有NH,3,，干燥后,气体通入灼热CuO（变红）、无水CuSO,4,（变,蓝），故一定含有H,2,，CO、水蒸气不能确定是否,存在。,A,64,64/101,3.,为除去括号内杂质，所选取试剂或方法不正,确是 (),A.NO（NO,2,）通入足量水中，再用向上排,空气法搜集气体,B.NaHCO,3,溶液（Na,2,CO,3,）通入过量CO,2,C.Cl,2,(HCl)用排饱和NaCl溶液搜集气体,D.CuO(C)直接在空气中加热,解析,NO与空气中氧气反应生成NO,2,A项错误。,A,65,65/101,4.为了除去粗盐中Ca,2+,、Mg,2+,、SO 及泥沙，可将,粗盐溶于水，然后进行以下五项操作：过滤，,加过量NaOH溶液,加适量盐酸,加过量Na,2,CO,3,溶,液,加过量BaCl,2,溶液。正确操作次序是 (),A.B.,C.,D.,解析,除去NaCl中Ca,2+,、Mg,2+,SO 时可先除去Mg,2+,，也可先除SO ，因为加入每种除杂剂均,过量，应确保过量除杂剂能除去，故Na,2,CO,3,必须,在BaCl,2,之后加入，除去全部难溶物质过滤后再加,稀盐酸除去CO 。,D,66,66/101,5.,试验室常采取点滴板来完成部分试验，这么既可,以节约药品用量，又便于观察试验现象。图中,所表示试验，点滴板上描述现象正确是（）,67,67/101,装有铜片孔穴中溶液呈蓝色 装有胆矾孔,穴中固体颜色变浅 装有铁片孔穴中溶液呈,浅绿色 装有铁片孔穴中溶液呈浅黄色 装,有蛋清溶液孔穴中呈浅黄色,A.B.C.D.,解析,铜与浓硫酸在加热条件下才反应，常温下,不反应，错；浓硫酸含有吸水性，能将胆矾中,水吸去，使蓝色胆矾变成白色固体，正确；铁片,在常温下遇浓硝酸发生钝化，错；蛋白质遇浓,硝酸发生颜色反应而变黄，正确。,答案,D,68,68/101,6.,科学假设与猜测是科学探究先导和价值所在。,在以下假设（猜测）引导下探究必定没有意义,是 (),A.探究SO,2,和Na,2,O,2,反应可能有Na,2,SO,4,生成,B.探究向浓度为15%双氧水中加入氯化铁溶液，,分解速率加紧可能是三氯化铁中氯离子所致,C.探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生黑色,物质可能是Cu(OH),2,D.探究滴有酚酞溶液NaOH溶液中，红色变浅,原因可能是溶液中溶解了空气中CO,2,所致,69,69/101,解析,SO,2,与CO,2,同属酸性氧化物，但SO,2,又同时具,有还原性,与强氧化性Na,2,O,2,反应,可能生成Na,2,SO,4,;,已知Cu(OH),2,是蓝色物质，探究黑色物质可能是,Cu(OH),2,没有意义。,答案,C,70,70/101,7.,某研究性学习小组在整理试验室化学试剂时，发,现一盛有没有色溶液试剂瓶，标签破损，以下列图。,某同学依据中学化学知识，对该试剂可能是什么,物质溶液进行了以下猜测和验证，选择你认为,错误（包含猜测物质化学式、检验需要试剂、,操作、现象及结论）选项 (),71,71/101,序,号,猜测物,质化,学式,检验需要,试剂,操作、现象及结论,A,Na,2,SO,4,稀盐酸、,氯化钡,溶液,取少许该溶液于试管中，,滴入稀盐酸，若无显著,现象，再滴入氯化钡溶,液，假如产生白色沉淀，,则原溶液是Na2SO4溶液,B,Na,2,CO,3,稀盐酸、,澄清,石灰水,取少许该溶液于试管中，,滴入稀盐酸，假如产生,无色气体能使澄清,石灰水变浑浊，则原溶,液一定是Na2CO3溶液,72,72/101,C,Na,2,SO,3,稀盐酸、,澄清,石灰水、,品红溶液,取少许该溶液于试管中，,滴入稀盐酸，假如产生,无色气体既能使澄清,石灰水变浑浊，还能,使品红溶液褪色，则原,溶液是Na2SO3溶液,D,Na,2,SiO,3,过量,稀盐酸,取少许该溶液于试管中，,滴入稀盐酸，产生白色,胶状沉淀，盐酸过量时,沉淀不溶解，则原溶液,是Na2SiO3溶液,解析,B项猜测和结论不相符,Na,2,SiO,3,与稀盐酸产生,SO,2,也可使澄清石灰水变浑浊。,答案,B,73,73/101,8.,依据以下试验事实得出结论正确是 （）,A.气体 品红溶液褪色 结论：原气体,一定是SO,2,B.气体 气体 白色沉淀 结论：,原气体一定是烃,C.某溶液 冒白雾,白烟 结论：原溶液一定是浓盐酸,D.某有色溶液 紫色 结论：原溶液中,一定含有Fe,3+,通入品红溶液,点燃,通入,Ba(OH),2,溶液,打开瓶盖,用沾有浓氨水,玻璃棒靠近,滴加苯酚溶液,74,74/101,解析,A项中O,3,、Cl,2,、NO,2,等都能使品红溶液褪色；,B项中H,2,S、C,x,H,y,、HCHO都可出现此现象；C项中,浓HNO,3,等也有此现象。,答案,D,75,75/101,9.,以下试验设计不可行是 (),A.向生石灰上滴加浓氨水能够制取少许NH,3,B.用水就能一次性判别溴苯、苯、乙酸三种物质,C.用如图所表示装置测定黄铜（Cu、Zn合金）中,Zn含量,D.为了除去Na,2,SO,4,溶液中Na,2,SO,3,应加入H,2,O,2,76,76/101,解析,C项不能用稀硝酸，应选取盐酸，装置中集,气瓶应左管短到达进气目标，右管长到达出水,目标。,答案,C,77,77/101,10.,某同学想用试验证实高锰酸钾溶液紫红色是,MnO 颜色，而不是K,+,颜色，他设计下,列试验步骤中没有意义是 （）,A.将高锰酸钾晶体加热分解，所得固体质量降低,B.观察氯化钾溶液没有颜色，表明溶液中K,+,无色,C.在氯化钾溶液中加入适量锌粉振荡，静置后未,见显著改变，表明锌与K,+,无反应,D.在高锰酸钾溶液中加入适量锌粉振荡，静置后,见紫红色褪去，表明MnO 为紫红色,解析,A项中高锰酸钾晶体加热分解过程中，固体物质颜色改变不显著。,A,78,78/101,二、非选择题,（本题包含4小题，共50分）,11.,(12分)（全国理综,32）,已知2H,2,O,2,2H,2,O+O,2,，能够经过观察反应过程中O,2,生成,速度（即气泡从溶液中释放速度）来判断H,2,O,2,分解反应速度。请用所给试验材料和用具设,计试验，使其能同时验证过氧化氢酶含有催化作,用和高效性。要求写出试验步骤、预测试验结果、得出结论，并回答下列问题。,试验材料与用具：适宜浓度H,2,O,2,溶液，蒸馏,水，3.5%FeCl,3,溶液，0.01%过氧化氢酶溶液，恒,温水浴锅，试管。,79,79/101,（1）试验步骤：,。,。,。,（2）试验结果预测及结论：,整个试验中,不一样处理试管中O,2,释放速度从快,到慢依次是:,。,由此可得出结论是,。,（3）假如仅将试验中恒温水浴改为80,重做,上述试验，O,2,释放速度最快是,原因是,。,80,80/101,解析,（1）酶高效性是指与无机催化剂相比而,言，所以该试验应分为三步：第一步，取三支试,管，各加入等量过氧化氢溶液，置于37恒温水,浴中。第二步,向三支试管中分别加入3.5%FeCl,3,溶液、等量0.01%过氧化氢酶溶液、等量蒸,馏水，最终观察气泡释放速度。,（2）三支试管中氧气释放速率由快到慢依次为,加酶溶液试管、加FeCl,3,溶液试管、加蒸馏水,试管，所以酶催化效率最高。,（3）若将37恒温水浴改为80后，过氧化氢,酶因高温变性失活，而FeCl,3,催化活性受热增强，,所以加FeCl,3,溶液试管内氧气释放速率最快。,81,81/101,答案,（1）取3支试管，各加入等量且适量,H,2,O,2,溶液，放入37恒温水浴锅中保温适当初间,分别向上述3支试管中加,入等量且适量蒸馏水、,FeCl,3,溶液和过氧化氢酶溶液,观察各试管中释放,气泡快慢 （2）加酶溶液试管、加FeCl,3,溶液,试管、加蒸馏水试管酶含有,催化作用和高效性,（3）加FeCl,3,溶液试管 在此温度下，FeCl,3,催,化作用增强，而过氧化氢酶因高温变性而失去了,活性,82,82/101,12.,(11分)（江苏，15）,医用氯化钙可用于生产,补钙、抗过敏和消炎等药品。以工业碳酸钙（含,有少许Na,+,、Al,3+,、Fe,3+,等杂质）生产医药级二,水合氯化钙（CaCl,2,2H,2,O质量分数为97.0%103.0%）主要流程以下：,83,83/101,（1）除杂操作是加入氢氧化钙，调整溶液pH为8.08.5，以除去溶液中少许Al,3+,、Fe,3+,。检验Fe(OH),3,是否沉淀完全试验操作是,。,（2）酸化操作是加入盐酸，调整溶液pH约为4.0，其目标有：将溶液中少许Ca(OH),2,转化,为CaCl,2,;预防Ca,2+,在蒸发时水解；,。,（3）测定样品中Cl,-,含量方法是:a.称取0.750 0 g,样品，溶解，在250 mL容量瓶中定容;b.量取,25.00,mL待测溶液于锥形瓶中;c.用0.050 00 mol/L,AgNO,3,溶液滴定至终点，消耗AgNO,3,溶液体积,平均值为20.39 mL。,84,84/101,上述测定过程中需要溶液润洗仪器有,。,计算上述样品中CaCl,2,2H,2,O质量分数为,。,若用上述方法测定样品中CaCl,2,2H,2,O质量分,数偏高（测定过程中产生误差可忽略），其可能,原因有,;,。,解析,（1）检验Fe,3+,是否沉淀完全方法是取上层,清液（或滤液）少许，滴加KSCN溶液，观察溶液,是否变血红色。,（2）盐酸酸化另一个作用是预防溶液吸收空气,中CO,2,。,85,85/101,（3）配制250 mL溶液用到酸式滴定管，需用待,装溶液润洗。,ClAg,+,n,(Cl,-,)=,n,(Ag,+,)=10.000.050 00mol/L,0.020 39 L=0.010 195 mol,样品中CaCl,2,2H,2,O质量分数为：,100%99.9%,样品中存在少许NaCl，少许CaCl,2,2H,2,O失水。,86,86/101,答案,（1）取少许上层清液，滴加KSCN溶液，若不出现血红色，则表明Fe(OH),3,沉淀完全,（2）预防溶液吸收空气中CO,2,（3）酸式滴定管 99.9%,样品中存在少许NaCl 少许CaCl,2,2H,2,O失水,87,87/101,13.,（12分）(宁夏理综，26),碱式碳酸铜可表示,为：,x,CuCO,3,y,Cu(OH),2,z,H,2,O,测定碱式碳酸铜组成方法有各种。,（1）现采取氢气还原法，请回答以下问题：,写出,x,CuCO,3,y,Cu(OH),2,z,H,2,O与氢气反应化学,方程式:,；,试验装置用以下全部仪器连接而成，按氢气流,方向连接次序是,（填入仪器接口字母编号）；,88,88/101,89,89/101,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,.2g 水。该样品,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组成，你认为是否可行？,请说明理由,。,90,90/101,解析,（1）碱式碳酸铜与H,2,反应，能够了解成,碱式碳酸铜在加热条件下分解成CuO、CO,2,和H,2,O，,CuO与H,2,在加热条件下生成Cu和H,2,O，所以,x,CuCO,3,y,Cu(OH),2,z,H,2,O与H,2,反应化学方程式为,x,CuCO,3,y,Cu(OH),2,z,H,2,O+(,x,+,y,)H,2,(,x,+,y,)Cu+,(,x,+2,y,+,z,)H,2,O+,x,CO,2,。,本试验需要处理及注意几个问题是：,a.H,2,在与碱式碳酸铜反应之前，先用盛水洗气瓶,除去HCl杂质,再用盛浓H,2,SO,4,洗气瓶除去水蒸气。,b.H,2,与碱式碳酸铜反应后，应先用盛浓H,2,SO,4,洗,气瓶吸收并测量反应生成水质量，再用盛碱石灰,U形管来吸收并测量生成CO,2,质量。,91,91/101,c.为预防空气中CO,2,及水气被盛碱石灰U形管,吸收，最终应再加一个盛碱石灰干燥管。,综合考虑以上问题，可决定仪器连接次序是：,akjgfdehibcl。,：,n,（CO,2,）=0.1 mol,所以样品中：,n,(CuCO,3,)=0.1 mol;,:反应后Cu质量为12.7 g，则,n,(Cu)=,=0.2 mol,依据铜元素守恒,则有样品中,n,Cu(OH),2,=0.2 mol-0.1 mol=0.1 mol;,:样品中结晶水物质量n,(H,2,O)=,-0.1 mol-0.2 mol=0.1 mol,所以样品中结晶水质量,为：18 g/mol0.1 mol=1.8 g;样品化学式为,CuCO,3,Cu(OH),2,H,2,O。,92,92/101,（2）能够，因为N,2,与CuO不反应，经过试验测得,样品质量、反应后生成CuO质量、CO,2,质,量及H,2,O质量，能够经过化学计算确定,x,、,y,、,z,值。,答案,（1）,x,CuCO,3,y,Cu(OH),2,z,H,2,O+(,x,+,y,)H,2,(,x,+,y,)Cu+,x,CO,2,+(,x,+2,y,+,z,)H,2,O,akjgf(或hi)de(或ed)hi(或gf)bc(或cb)l,1.8 CuCO,3,Cu(OH),2,H,2,O,（2）可行,依据反应,x,CuCO,3,y,Cu(OH),2,z,H,2,O (,x,+,y,)CuO+,x,CO,2,+(,y,+,z,)H,2,O，以及碱式碳酸铜样品、CuO、CO,2,和H,2,O质量（或其中任意三个量），即可计,算出其组成。,93,93/101,14.,（15分）,为了探究铜与浓硫酸反应，某研究性学习小组做了以下试验：,94,94/101,在放有铜片圆底烧瓶中加入10 mL浓硫酸，,加热煮沸10 min（如上图所表示）后，将所得固体,分离，除去未反应铜片，再经水洗仍有大量黑,色不溶物。,取少许不溶物，向其中加入几滴浓硝酸，产生,大量红棕色气体。,取少许不溶物，向其中加5 mL酒精，充分振荡,后，静置、过滤，把滤液移入盛有水小试管中，,振荡，出现淡黄色浑浊。,取少许不溶物，向其中加入3 mL氨水，振荡，,溶液呈无色，在空气中静置，溶液变为深蓝色。,取少许不溶物，向其中加入浓盐酸并加热，沉,淀几乎全部溶解。,95,95/101,为了解释上述现象,学习小组经过查阅资料了解到：,a.铜与浓硫酸反应不溶性副产物可能有:CuS、Cu,2,S,、,Cu,2,O、S等物质；,b.CuS和Cu,2,S都能溶于热浓盐酸；,c.Cu,2,O能溶于氨水生成无色Cu(NH,3,),2,+,Cu(