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「精品」高考化学150天全方案之纠错补缺专题2

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 文章来源:未知编辑:admin时间:2019-06-08 12:00

  「精品」高考化学150天全方案之纠错补缺专题23化学实验探究实验方案的设计与评价学案含解析_高考_高中教育_教育专区。学习资料 值得拥有 专题 23 化学实验探究 实验方案的设计与评价 不能速解装置图评价题 1.查实验装置中的仪器的使用和连接是否正确; 2.查所用反应试剂是否符合实验原理; 3.查气体收集方法是否正确

  学习资料 值得拥有 专题 23 化学实验探究 实验方案的设计与评价 不能速解装置图评价题 1.查实验装置中的仪器的使用和连接是否正确; 2.查所用反应试剂是否符合实验原理; 3.查气体收集方法是否正确; 4.查尾气吸收装置、安全装置是否正确; 5.查实验目的与相应操作是否相符,现象、结论是否统一。 【易错典例 1】某校化学探究小组成员讨论下列Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四种仪器装置的气体制备与性质实 验的用法,其中不合理的是( ) A.装置Ⅰ:可以用来验证碳的非金属性比硅强 B.装置Ⅱ:橡皮管的作用是使水顺利流下 C.装置Ⅲ:不能检查该装置的气密性 D.装置Ⅳ:先从①口进气收集满二氧化碳,再从②口进气,可收集 NO 气体 【答案】C 物质制备和实验设计中的易错点 1.净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸。 2.进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如 H2 还原 CuO 应先通 H2,气体点燃前先验纯等)。 3.防氧化(如 H2 还原 CuO 后要“先灭灯再停氢”,白磷切割宜在水中进行等)。 4.防吸水(实验取用和制取易吸水、潮解、水解的物质宜采取必要措施,以保证达到实验目的。如 NaOH 固体应放在烧杯等玻璃器皿中称量)。 1 学习资料 值得拥有 5.冷凝回流:有些反应中,为减少易挥发液体反应物的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、冷凝管等)。 6.易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却。 7.仪器拆卸的科学性与安全性(也从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑)。 8.其他,如实验操作顺序,试剂加入顺序等。 【易错典例 2】化学是以实验为基础的学科,化学实验设计和操作中必须十分重视师生安全问题和 环境保护问题。下列操作方法不正确的是( ) A.制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象,立即松开试管上的橡皮塞 B.在气体发生装置上直接点燃甲烷气体时,必须先检验甲烷气体的纯度 C.实验结束后将所有的废液倒入下水道排出实验室,以免污染实验室 D.给试管中的液体加热时不停移动试管或加入碎瓷片,以免暴沸伤人 【答案】C 不能正确评价实验方案 评价实验方案的三角度 2 学习资料 值得拥有 【易错典例 3】绿色化学实验是在绿色化学思想指导下的实验新方法,以减少污染,防止浪费等。 下列符合绿色化学实验的是( ) A.用铜与浓硫酸反应制取 CuSO4,并用少量品红溶液吸收尾气 B.将 CO 还原 Fe2O3 后的尾气直接排入空气中 C.用 CCl4 完成萃取操作练习时,将溴水改成碘水 D.将 Zn 和稀硫酸制 H2 后的废液倒入水槽后再清洗玻璃仪器 【答案】C 1.广口瓶被称为气体实验的“万能瓶”,是因为它可以配合玻璃管和其它简单仪器组成各种功能的 装置.下列各图中能用作防倒吸安全瓶的是( ) A. 【答案】B B. C. D. 【解析】A.该装置是排液量气装置,选项 A 错误;B.该装置可作为安全瓶防倒吸,因为进气管较 短(刚露出瓶塞)若发生倒吸,倒吸液会被盛装在 B 瓶中,不会再倒流到前一装置,从而防止 倒吸,选项 B 正确;C.该装置是混气装置,进入 C 瓶中两气体在 C 瓶中充分混合,选项 C 错 误;D.该装置是洗气装置,选项 D 错误。答案选 B。 2.下列各项由实验现象得出的结论一定正确的是( ) 选项 实验操作 实验现象 结论 A 将盛有甲烷与氯气混合物的密封试 试管内壁上产生油状液滴 油状液滴为一氯甲烷 3 学习资料 值得拥有 管在室温下进行光照 B 将乙烯通入酸性 KMnO4 溶液中 酸性 KMnO4 溶液褪色 C 加热乙酸、乙醇、浓硫酸的混合液 生成了具有果香味的物质 将淀粉与稀硫酸混合加热一段时间 D 后,加入新制的 Cu(OH)2 悬浊 未出现明显现象 液,加热煮沸 【答案】C 乙烯发生了加成反应 乙酸、乙醇发生了酯化反应 淀粉没有发生水解 3.为了探究硫酸亚铁的分解产物,进行了如下图装置所示的实验,打开 K1 和 K2,缓缓通入 N2,一段 时间后加热,实验后反应管中残留固体为红色粉末,BaCl2 溶液中有白色沉淀产生,品红溶液中 红色褪去,检查氢氧化钠溶液出口处无氧气产生。下列说法错误的是 A.氢氧化钠溶液的作用是吸收多余的 SO2 气体 B.反应管内产生的红色粉末可能是 Fe2O3 C.BaCl2 溶液的目的是检验 SO3 的存在,此处用 Ba(NO3)2 溶液也可以检验 SO3 D.反应管内得到的氧化产物和还原产物物质的量之比为 1:1 【答案】C 4 学习资料 值得拥有 以分解的方程式为:2FeSO4 Fe2O3 + SO3↑+ SO2↑,所以氧化产物(Fe2O3)和还原产物 (SO2)物质的量之比为 1:1,选项 D 正确。 4.亚硝酸钠(NaNO3)是工业盐的主要成分,在漂白、电镀等方面应用广泛。己知: 室温下,2NO+Na2O2= =2NaNO2,以木炭、浓硝酸、Na2O2 为主要原料制备亚硝酸钠的装置如图所示。(部分夹持装置已 略去)下列说法正确的是 A.实验开始前先向装置中通入 N2,实验结束时先停止通入 N2 再熄灭酒精灯 B.可以将 B 中药品换成 NaOH 溶液 C.应在 B、C 之间加一个盛放碱石灰的干燥管 D.D 装置用于尾气处理,标况下,每吸收 11.2L 的尾气消耗 0.2mol 的高锰酸钾 【答案】C 【解析】A.以木炭、浓硝酸、水和铜为原料生成的一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠,由于该 实验中有气体参加,所以在组装好仪器后首先要检查装置的气密性,再装药品,由于实验过程 中有一氧化氮产生,所以要将装置中的空气全部排尽,再进行实验,实验结束时先熄灭酒精灯, 再停止通入 N2,可以防止倒吸等意外事故的发生,故 A 错误;B.若将 B 中药品换成 NaOH 溶液, 二氧化氮与氢氧化钠反应,没有 NO 放出,故 B 错误;C.因为一氧化氮中混有二氧化碳和水蒸 气,二氧化碳和过氧化钠发生的反应生成碳酸钠和氧气,水与过氧化钠反应生成氢氧化钠,故 应在 B、C 装置间增加一个盛放碱石灰的干燥管,以除去 NO 中的杂质气体,故 C 正确;D.酸性 5 学习资料 值得拥有 条件下,NO 能与 MnO4-反应生成 NO3-和 Mn2+,D 装置用于尾气处理,标况下,11.2LNO 的物质的量 少于 0.5mol,根据得失电子守恒,消耗的高锰酸钾为 0.5mol ? 3 =0.3mol,故 D 错误;故选 C。 5 5.某学习小组设计实验探究 NO 与铜粉的反应并检验 NO,实验装置如图所示(夹持装置略)。实验开 始前,向装置中通入一段时间的 N2,排尽装置内的空气。 已知:在溶液中.FeSO4+NO [Fe(NO)]SO4(棕色),该反应可用于检验 NO。下列说法不正确的是 A.装置 F、I 中的试剂依次为水、硫酸亚铁溶液 B.若观察到装置 H 中红色粉末变黑色,则 NO 与 Cu 发生了反应 C.实验结束后,先熄灭酒精灯,再关闭分液漏斗的活塞 D.装置 J 收集的气体中一定不含 NO x*kw 【答案】D 6.某学校化学学习小组为探究二氧化氮的性质,按下图所示装置进行实验。 6 学习资料 值得拥有 请回答下列问题: (1)装置甲中盛放浓硝酸的仪器 A 的名称是__________,该装置中发生反应的化学方程式为 _________________________。 (2)实验过程中,装置乙、丙中出现的现象分别是:____________________、____________________; 装置丙中的试管内发生反应的离子方程式为:_____________________。 (3)取下装置丙中的试管 D,在其中滴加 FeSO4 溶液,溶液变为__________色,为了证明铁元素在 该反应中的产物可以____________________________________________________________。 【答案】 分液漏斗 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 生成红棕色气体 蒸馏水中有无色气 泡,到上方变为红棕色 3NO2+H2O=2H++ 2NO3? +NO 黄 取少量丙中溶液于试管中,加入 KSCN 溶液,若变为血红色,则证明含有 Fe3+ (3)丙装置中的液体为二氧化氮和水反应生成的硝酸,硝酸具有氧化性,硫酸亚铁具有还原性,两 者发生氧化还原反应 4H++NO3-+3Fe2+=NO+H2O+3Fe3+;铁离子和硫氰根离子反应 Fe3++3SCN?Fe(SCN) 3 生成血红色的络合物,可证明有三价铁离子的生成,因此要证明铁元素在该反应中的产物,可 以在溶液中滴加 KSCN 溶液,看溶液是否变为血红色,故答案为:黄;取少量丙中溶液于试管中, 加入 KSCN 溶液,若变为血红色,则证明含有 Fe3+。 点睛:本题考查了物质性质的分析判断和验证实验方案的设计,主要涉及铜和浓硝酸反应生成的二 氧化氮气体的性质,以及 Fe3+、NO2、NO 的性质检验。本题的易错点为装置丙中的现象描述,容 易遗漏一氧化氮变成二氧化氮的现象。 7.氢化铝锂(LiAlH4)是有机合成中的重要还原剂。某课题组设计实验制备氢化铝锂并测定其纯度。 已知: 氢化铝锂、氢化锂遇水都剧烈反应并产生同一种气体。 I.制备氢化锂 7 选择图 1 中的装置制备氢化锂(有些装置可重复使用): 学习资料 值得拥有 (1)装置的连接顺序(从左至右)为 A→________________。 (2)检查好装置的气密性,点燃酒精灯前需进行的实验操作是______________。 (3)写出制备氢化锂的化学方程式:__________________。 II.制备氢化铝锂 1947 年,Schlesinger、Bond 和 Finholt 首次制得氢化铝锂,其方法是使氢化锂与无水三氯化铝按 一定比例在中混合,搅拌,充分反应后,经一系列操作得到 LiAlH4 晶体。 (4)写出氢化锂与无水三氯化铝反应的化学方程式:______________。 III.测定氢化铝锂产品(不含氢化锂)的纯度 (5)按图 2 装配仪器、检查装置气密性并装好药品(Y 形管中的蒸馏水足量,为了避免氢化铝锂遇水 发生爆炸,蒸馏水中需掺入四氢呋喃作稀释剂),启动反应的操作是______________。读数之前, 上下移动量气管右侧的容器,使显气管左、右两侧的液面在同一水下面上,其目的是______。 (6)在标准状况下,反应前量气管读数为 VmL,反应完毕并冷却之后,量气管读数为 V1mL。该样品 的纯度为________(用含 a、V1、V2 的代数式表示)。如果起始读数时俯视刻度线,测得的结果将 ______(填“偏高“偏低”或“无影响”)。 【答案】 D→B→C→B→E 打开装置 A 中分液漏斗的活塞,一段时间后,用小试管在装置 E 的水槽 中收集气体并验纯 2Li+H2 2LiH 4LiH+AlCl3=====LiAlH4+3LiCl 倾斜 Y 形管,将蒸馏 水(掺入四氢呋喃)全部注入 a g 产品中 确保量气管内气体的压强与大气压强相等 8 % 偏高 学习资料 值得拥有 II.(4) 氢化锂与无水三氯化铝按一定比例在中混合,充分反应得到 LiAlH4,反应的化学方程 式为 4LiH+AlCl3=LiAlH4+3LiCl,故答案为:4LiH+AlCl3=LiAlH4+3LiCl; III.(5)按图 2 装配仪器、检查装置气密性并装好药品,Y 形管中的蒸馏水足量,启动反应时只需 要倾斜 Y 形管,将蒸馏水(掺入四氢呋喃)全部注入 a g 产品中即可。读数之前,上下移动量气 管右侧的容器,使量气管左、右两侧的液面在同一水下面上,可以确保量气管内气体的压强与 大气压强相等,减少实验误差,故答案为:倾斜 Y 形管,将蒸馏水(掺入四氢呋喃)全部注入 a g 产品中,确保量气管内气体的压强与大气压强相等; ( 6 ) 氢 化 铝 锂 、 氢 化 锂 遇 水 都 剧 烈 反 应 并 产 生 同 一 种 气 体 为 氢 气 , LiAlH4 + 4H2O=LiOH+ Al(OH)3+4H2↑,在标准状况下,反应前量气管读数为 VmL,反应完毕并冷却之后,量气管读数为 V2mL,则生成的氢气为(V2-V1)mL,根据方程式,LiAlH4 的物质的量为 1 ×(V2 ?V1)?10?3 L ,则 4 22.4L / mol 样品的纯度 = 1 ? ?V2 ?V1 ??10?3 L ? 38g / mol 4 22.4L / mol ×100%= 19(V2 ?V1)%,如果起始读数时俯视 ag 448a 刻度线 偏小,结果偏高,故答案为: 19(V2 ?V1)%;偏高。 448a 点睛:本题考查了物质的制备和含量的测定。本题的易错点为(6)中纯度的计算和误差的分析,分 析误差时需要根据计算结果的表达式分析判断。 9