2012届高考化学二轮专题复习定时精练(十六)综合实验方案的设计与评价.doc

专题定时精练(十六)　[专题十六　综合实验方案的设计与评价](时间：40分钟)1．已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到金属铜，用图16－1中的装置可以实现该反应图16－1回答下列问题：(1)如果A中加入的物质是纯净物，则其可能为__________________________发生反应的化学方程式是_________________________________________；(2)B中加入的物质是____________，其作用是____________________；(3)实验时在C中观察到的现象是_______________________________________；(4)实验时在D中观察到的现象是______________________________________________________________；(5)E中收集到的气体经测定在标况下的密度为1.25 g/L，则该气体是________，C中反应的化学方程式为____________________________2．乙二酸通常以二水合物的形式存在，俗称草酸晶体已知草酸晶体在101 ℃时熔化并开始升华，157 ℃时大量升华，继续升温会分解生成CO、CO2和H2O。

(1)下列关于乙二酸的叙述正确的是________________________(填序号)①能和乙二醇发生酯化反应②能使酸性高锰酸钾溶液褪色③其溶液能使蓝色石蕊试纸变红④能和碳酸氢钠溶液反应生成气体欲验证上述性质，除用到胶头滴管、试管和玻璃导管外，还必需要使用的玻璃仪器有________2)乙二酸的工业生产方法之一是以乙二醇为原料，在一定条件下用空气氧化得到写出该反应的化学方程式__________________________________3)欲检验草酸晶体受热分解的产物中是否有CO2，甲、乙两位同学分别设计了装置Ⅰ、装置Ⅱ(见图16－2)来完成实验(部分夹持装置已略去)图16－2(Ⅰ)简述检验装置Ⅰ气密性的操作方法________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

Ⅱ)B和E两个装置中更合理的是______，理由为________________________________________________________________________________________________________________________________________________Ⅲ)请从A～F中选择合适的仪器，组装一套可更好达到实验目的的装置，按照气流由左到右的顺序依次为(用字母表示)：__________3．某化学学习小组对铝与酸和碱的反应进行探究，过程如下实验Ⅰ：(1)取形状、大小均相同的铝丝分别与等体积的、pH相同的盐酸、稀硫酸反应，随反应进行，盐酸中生成气体的速率明显比硫酸中生成气体的速率快，对此原因，你认为合理的猜测是下列的________(填写相应的字母)；a．盐酸的物质的量浓度大于硫酸的物质的量浓度b．Cl－能促进此反应的进行c．SO能抑制此反应的进行d．硫酸使铝发生钝化(2)为了探究反应速率不同的原因，请你根据所提供的药品，填写实验方案中的空白部分药品：氯化钠固体、硫酸钠固体、硫酸铜固体、氯化铜固体、6 mol/L盐酸、3 mol/L硫酸、18.4 mol/L硫酸、5 mol/L硝酸。

方案：取两支试管，分别加入形状、大小均相同的铝丝和等体积的__________(填写相应的试剂，下同)，再向其中的一支试管中加入适量的____________固体并振荡使固体溶解，观察实验现象实验探究：略实验Ⅱ：取足量的形状、质量均相同的铝丝分别与等体积的6 mol/L的盐酸、6 mol/L氢氧化钠溶液反应，待反应停止后取出剩余的铝丝洗净、干燥、称量，剩余铝丝的质量关系是前者________后者(填“大于”或“小于”或“等于”)；观察反应后的液体，发现铝与盐酸反应后所得的液体是黑色浑浊的，试管底部有少量黑色沉淀，对此现象，同学们进行了如下探究：(1)提出猜想同学们查找资料后获得如下信息：工业上用电解法冶炼铝所用的原料氧化铝是从铝土矿中提取的，所以得到的氧化铝中可能还含有微量的氧化铁和二氧化硅两种杂质，据此，同学们提出如下猜想：猜想1：此黑色固体是铁单质，可能是电解得到的铝与杂质反应生成的，相应的化学反应方程式为____________________________________ ；猜想2：此黑色固体是硅单质，是电解得到的铝与二氧化硅反应生成的；猜想3：此黑色固体是铝单质，是铝与盐酸反应时因反应过快而变成粉末分散到溶液中；猜想4：此黑色固体可能是上述若干种单质组成的混合物。

2)设计实验方案并完成相关实验：将反应后所得的液体进行过滤、洗涤，分别取少量固体置于两支试管中，完成下列实验：①向其中的一支试管中加入足量的稀盐酸，观察固体是否溶解实验时发现固体完全溶解，证明猜想________一定不正确(填“1”、“2”、“3”、“4”)；②向另一试管中加入足量的氢氧化钠溶液，观察固体是否溶解实验时发现固体完全溶解，证明猜想________一定不正确(填“1”、“2”、“3”、“4”)3)得出结论综合实验①②的现象，可推知猜想________(填“1”、“2”、“3”、“4”)是正确的，固体溶解在氢氧化钠溶液中的离子方程式为________________________________________________________________________4．某化学探究小组拟用铜片制取Cu(NO3)2，并探究其化学性质一)他们先把铜粉放在空气中灼烧，再与稀HNO3反应制取硝酸铜1)如果直接用铜屑与稀HNO3反应来制取硝酸铜，可能导致的两个不利因素是________________________________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。

2)实验中铜粉应该放在________(填“蒸发皿”、“坩埚”或“烧杯”)中灼烧欲从反应后的溶液中得到硝酸铜晶体，实验操作步骤按顺序分别是________、________、过滤二)为了探究Cu(NO3)2的热稳定性，探究小组按图16－3中的装置进行实验图中铁架台、铁夹和加热设备均略去)图16－3往左试管中放入研细的无水Cu(NO3)2晶体并加热，观察到左试管中有红棕色气体生成，最终残留黑色粉末；用U形管除去红棕色气体，在右试管中收集到无色气体1)红棕色气体是________2)当导管口不再有气泡冒出时，停止反应，这时在操作上应注意________________________________________________________________________3)探究小组判断Cu(NO3)2的分解属于氧化还原反应，产物除了红棕色气体和黑色固体外，进一步分析、推断，分解产物中一定还含有____________三)为了探究Cu(NO3)2在酸性条件下跟铁单质的反应他们取一支试管，加入Cu(NO3)2溶液，滴入适量稀硫酸酸化，再加入一定量铁粉，实验后没有固体残留物质1)反应中最先起氧化作用的是__________。

2)该探究小组对反应后溶液中铁元素的价态进行探究，他们设计了实验方案，并进行实验请按下表格式补充写出实验操作步骤、预期现象与结论实验操作步骤预期现象与结论步骤1：观察样品溶液呈蓝绿色，______(填“能”或“不能”)确定产物中铁元素的价态步骤2：取少量溶液，滴加酸性KMnO4溶液步骤3：________________________________________________________________________________________________________________________________________________若溶液变为红色，说明产物中含＋3价的铁元素；若溶液颜色无明显变化，则说明产物中不含＋3价的铁元素5.以下是有关SO2、Cl2的性质实验1)某小组设计如图16－4所示的装置图(图中夹持和加热装置略去)，分别研究SO2和Cl2的性质图16－4①若从左端分别通入SO2和Cl2，装置A中所发生反应的实质________(填“相同”或“不相同”)；若D中盛铜粉，通入足量的Cl2，D中的现象是____________________________________；若装置D中装的是五氧化二钒(催化剂)，通入SO2时，打开K通入适量O2的化学反应方程式为________________________________________________________________________。

②SO2通入B中，碘水褪色，则该反应的离子方程式为________________________________________________________________________2)某同学将足量的SO2通入一支装有氯化钡溶液的试管，未见沉淀生成，若向该试管中加入足量(填字母)________，则可以看到白色沉淀产生A．氨水　　　　　　　B．稀盐酸C．稀硝酸 D．氯化钙溶液(3)若由元素S和O组成－2价酸根离子X，X中S和O的质量比为4∶3；当Cl2与含X的溶液完全反应后，可得澄清溶液取少量该溶液加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀产生写出Cl2与含X的溶液反应的离子方程式____________________________________；向含X的水溶液中加入稀硫酸时的现象是__________________________________专题定时精练(十六)1．(1)碳酸氢铵或碳酸铵(其他答案合理也可)NH4HCO3===NH3↑＋CO2↑＋H2O或(NH4)2CO3===2NH3↑＋CO2↑＋H2O(2)碱石灰或生石灰　除去二氧化碳和水蒸气(3)黑色粉末逐渐变红(4)出现无色液体，石蕊试纸变蓝(5)N2　2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O【解析】 本题考查化学实验和有关化学方程式，注意化学实验现象的描述和试剂的选择。

根据反应原理，反应物为氨气和氧化铜，可以判断试管A为制取氨气的装置，A中加入的物质是纯净物，则为创新的制法，其最可能为碳酸铵或碳酸氢铵(其他答案合理也可)，不可能是氯化铵，因为它有类似“升华”现象，根本放不出氨气，氨气中的二氧化碳和水蒸气，要使用碱石灰除掉加热后，黑色氧化铜变为红色的铜，生成的水和未反应的氨气生成氨水留在了D中，E中收集到的气体经测定在标况下的密度为1.25 g/L，相对分子分质量为28，证明该气体是氮气，通过排水法进行收集。