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第三节化学实验的探究与评价1.下述实验能达到预期目的的是()编号实验内容实验目的A将SO2通入酸性KMnO4溶液中证明SO2具有氧化性B将F2通入NaBr溶液中比较F2与Br2的氧化性强弱C将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水混合物冷却降温研究温度对化学平衡的影响D分别向2支试管中加入相同体积不同浓度的H2O2溶液，再向其中1支加入少量MnO2研究催化剂对H2O2分解速率的影响解析：A项，在该反应中，SO2体现还原性；B项，F2通入NaBr溶液中发生反应2F2＋2H2O===4HF＋O2，而NaBr并未能反应，无法比较F2与Br2的氧化性强弱；D项，两种溶液浓度不同，H2O2分解速率不同，到底是催化剂的影响还是浓度的影响不清楚。答案：C2．(2009·北京理综，8)下列叙述正确的是()A．将CO2通入BaCl2溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入SO2，产生沉淀B．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入Cu(NO3)2固体，铜粉仍不溶解C．向AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入过量NaHSO4溶液，沉淀消失D．纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量CuSO4固体，速率不改变解析：本题考查元素及其化合物知识。选项A，CO2、SO2均不能与BaCl2溶液反应，所以再通入SO2时也无沉淀产生。选项B，Cu不能与稀H2SO4反应，但加入Cu(NO3)2后，溶液中存在HNO3，Cu溶解在HNO3中。选项C，Al3＋与NH3·H2O反应生成Al(OH)3沉淀，加入过量的NaHSO4溶液时，NaHSO4电离出的H＋使Al(OH)3溶解。选项D，加入CuSO4溶液Zn置换出Cu后形成原电池而加快了产生H2的速率。答案：C3．(2010·模拟精选，浙江杭州二模)右图为实验室制氢气的简易装置。若在加稀硫酸时，发现锌粒与稀硫酸没有接触而稀硫酸又不够了，为使该反应顺利进行，则可以从长颈漏斗中加入的试剂是()①食盐水②KNO3溶液③适量稀硫酸铜溶液④Na2CO3溶液⑤CCl4⑥浓氨水A．①③⑤B．②⑥C．③⑤D．①②④解析：②加入KNO3溶液后不再产生H2，会产生NO气体。④Na2CO3溶液会与H2SO4反应生成CO2，既消耗H2SO4又会使H2不纯净。⑤CCl4在下层，使稀H2SO4与锌粒接触。⑥浓氨水会与H2SO4反应。答案：A4．(2010·试题调研，江苏南通3月)用下图所示实验装置进行的实验中，不能达到相应实验目的的是()A．装置甲：防止铁钉生锈B．装置乙：除去乙烯中混有的乙炔C．装置丙：实验室制取乙酸乙酯D．装置丁：验证HCl气体在水中的溶解性解析：乙中酸性高锰酸钾溶液与乙烯和乙炔都反应。答案：B5．(2010·试题调研，广东梅州4月)某化学研究小组，通过网上查找资料发现，Cl2的制取有下列不同方案：a．方案：加热条件下二氧化锰与浓盐酸反应制得Cl2b．方案：浓盐酸与氯酸钾固体反应制得Cl2c．方案：电解饱和食盐水法制得Cl2现实验室有供选择的如下几种仪器来制取Cl2(1)用上述仪器不能实现的方案为________。不考虑固定装置的仪器，可行但缺仪器的方案是________，所缺的仪器是________。(2)若按b方案制Cl2，发生反应的化学方程式为________________________，要制取并收集纯净的Cl2(允许含有少量水蒸气或空气)，须使用到上述仪器中的(按气流从左到右的流向顺序列出)__________________。(3)若要设计联合实验探究氯气的漂白反应物质，从制备装置中产生氯气后应连接的装置是(画出装置图并注明所使用的试剂或用品)解析：(1)c方案中需要电解装置。a方案中需要酒精灯加热。(2)利用排饱和食盐水法。(3)Cl2本身无漂白性，与水反应生成的HClO才有漂白性，所以先用浓硫酸干燥Cl2，然后证明干燥Cl2无漂白性，最后再证明湿润的Cl2有漂白性，最后用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气。答案：(1)ca酒精灯（2）E→D(3)6．(2010·试题调研，北京东城区检测)某校学生利用以下装置验证氯气与氨气之间的反应(部分装置已略去)。其中A、B分别为氯气和氨气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。请回答下列问题：(1)装置A中发生反应的离子方程式为________________________________________。(2)装置B中浓氨水与NaOH固体混合可制取氨气。其原因是________________________________________________________________________。(3)装置C中氯气和氨气相遇，有浓厚的白烟并在容器内壁凝结，同时生成一种可参与生态循环的无毒气体，该反应的化学方程式为____________________，此反应可用于检查输送氯气的管道是否漏气。(4)将装置C中反应生成的固体溶于水，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为________。解析：浓氨水中存在电离平衡，加入氢氧化钠，一是溶于水放热，二是增加了溶液中OH－浓度，促使平衡向生成氨气的方向移动。氯气有强氧化性，能氧化氨气生成氮气和氯化氢，氯化氢与氨气生成氯化铵。NH4Cl溶于水，溶液呈酸性，存在如下关系：NH4Cl===NH＋4＋Cl－，NH＋4＋H2ONH3·H2O＋H＋，c(Cl－)c(NH＋4)c(H＋)c(OH－)。答案：(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－=====△Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(2)在氨水中有下列平衡：NH3＋H2ONH3·H2ONH＋4＋OH－，NaOH固体溶于水放热，使得氨气的溶解度减小同时增大了溶液中的c(OH－)，促使化学平衡向生成氨气的方向移动(3)3Cl2＋8NH3===6NH4Cl＋N2(4)c(Cl－)c(NH＋4)c(H＋)c(OH－)一、选择题1．(2010·试题调研，河北衡水中学3月)除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是()A．通入二氧化碳气体B．加入氢氧化钡溶液C．加入澄清石灰水D．加入稀盐酸解析：通入足量的CO2，可以把Na2CO3转化成NaHCO3，即把杂质转化为所需要的物质。答案：A2．(2010·试题调研，南京金陵中学)下列实验的设计不可行的是()A．在浓氨水中加入生石灰可以制取少量的NH3B．用水就能一次性鉴别溴苯、苯、乙酸三种物质C．用如右图所示的装置测定黄铜(Cu、Zn合金)中Zn的含量D．除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO2－4，依次加入的物质是H2O、Ba(OH)2、Na2CO3、HCl解析：本题主要考查学生对课本实验的掌握以及气体体积的测量方法。C项，不能用稀硝酸，应该用盐酸，装置中集气瓶应该短管进气，长管出水。答案：C3．(2010·改编)用图示装置进行实验，下表中实验结果能说明结论的是()甲乙丙结论A水电石溴水稳定性：水C2H2Br2B盐酸石灰石苯酚钠溶液酸性：HClH2CO3苯酚C盐酸FeS溴水还原性：S2－Br－Cl－D浓盐酸KMnO4KBr溶液氧化性：KMnO4Cl2Br2解析：物质之间发生反应，无法确定彼此稳定性的大小，A项错误；B项中发生的反应有：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，C6H5ONa＋H2O＋CO2===C6H5OH＋NaHCO3，它们都属于酸与盐之间的复分解反应，符合强酸制弱酸的规律，可以说明酸性规律：HClH2CO3苯酚，B项正确；C项中FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↑是非氧化还原反应，据此无法确定S2－、Cl－的还原性强弱，C项错误；D项中反应2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，Cl2＋2KBr===2KCl＋Br2均为氧化还原反应，根据氧化性强弱规律可确定氧化性的强弱顺序为KMnO4Cl2Br2，D项错误。答案：B4．(2009·四川理综，7)下列有关物质检验的实验结论正确的是()选项实验操作及现象实验结论A向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成该溶液中一定含有SO2－4B向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色。再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色该溶液中一定含有Fe2＋C将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色该气体一定是SO2D将少量某物质的溶液滴加到新制的银氨溶液中，水浴加热后有银镜生成该物质一定属于醛类解析：A项，Ag＋也能使盐酸酸化的氯化钡溶液产生白色沉淀，C项，氯气也能使品红溶液褪色；D项，能发生银镜反应的有醛类、甲酸、甲酸酯、葡萄糖等。答案：B5．(2009·天津理综，3)下列实验设计和结论相符的是()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．某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的水溶液一定显碱性C．某无色溶液中加Ba(NO3)2溶液，再加稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有SO2－4D．在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加热，除去过量的Cl2，即可得到较纯净的FeCl3溶液解析：A项乙醇与水互溶，不能用作萃取剂。C项，原溶液中也可能有SO2－3。D项，FeCl3溶液加热时促进Fe3＋水解，会生成Fe(OH)3。答案：B6.(2010·试题调研，山东威海5月)现有一工业纯碱样品(含少量氯化钠等不与酸反应的杂质)，用下图装置测定样品中碳酸钠的质量分数，其中正确的是()解析：测定样品中碳酸钠的质量分数的反应物质是：测量碳酸钠和酸反应后产生的气体排出溶液的体积，进一步计算出样品中碳酸钠的质量分数。选酸时要用非挥发性的酸，被排出的溶液与所收集的气体不反应，且排液时导气管应短进长出，C项正确。答案：C7．(2010·试题调研，山东四校3月)为达到预期的实验目的，下列操作正确的是()A．向无色溶液中加BaCl2溶液，生成白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失，由此确定该溶液中一定含有SO2－4B．用pH试纸测定氯水的pHC．欲制备Fe(OH)3胶体，向盛有沸水的烧杯中滴加FeCl3饱和溶液并长时间煮沸D．为鉴别KCl、AlCl3和MgCl2溶液，分别向三种溶液中滴加NaOH溶液至过量解析：因为硝酸具有氧化性，A项溶液中也可能含有SO2－3，SO2－3与Ba2＋反应生成BaSO3，BaSO3被硝酸氧化生成BaSO4，故A项错误；氯水具有强氧化性易将pH试纸漂白，B项错误；Fe(OH)3胶体的制备过程为：将饱和的FeCl3溶液滴加到沸水中，持续加热，直到生成红褐色的透明液体，C项错误。答案：D8．(2010·试题调研，山东菏泽3月)关于下列各装置图的叙述，不正确的是()A．装置①中，d为阳极，c为阴极B．装置②可用于收集H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2等气体C．装置③中X若为CCl4，可用于吸收NH3或HCl，并防止倒吸D．装置④可用于干燥、收集NH3，并吸收多余的NH3解析：装置①为电解池，根据电流方向，a为正极、b为负极、故c为阳极，d为阴极，A项错误；装置②为排空气法收集气体，只能收集与空气密度相差较大的气体，B项正确；装置③为防倒吸装置，X若为CCl4，吸收NH3或HCl可防止倒吸，C项正确；装置④可用于干燥、收集NH3，用向下排空气法收集，用水吸收，D项正确。答案：A9．(2010·原创)为达到预期的实验目的，下列操作正确的是()A．为除去苯中的少量苯酚，向混合物中加入适量的溴水后过滤B．向乙酸乙酯中加入饱和Na2CO3溶液，振荡、分液分离除去乙酸乙酯中的少量乙酸C．称取19.0gSnCl2，用100mL蒸馏水溶解，配制1.0mol·L－1SnCl2溶液D．用氢氧化铜粉末检验尿糖解析：A项中的溴水与苯酚生成的产物溶于苯，A项错误；SnCl2易发生水解，故配制时应先将固体SnCl2溶于浓盐酸，再加水稀释配制，C项错误；检验葡萄糖，应用新制的氢氧化铜悬浊液，加热检验，D项错误。答案：B10．(2010·试题调研，浙江杭州3月)下列实验能达到预期目的的是()解析：导管应该短进长出，A项错误；CO2可以完全被NaOH溶液吸收，符合喷