课练32化学实验方案的设计与评价小题狂练○321.水在很多实验中必不可少,但有时水的存在可能使实验产生误差。下列实验中,水的存在使实验结果偏低的是()A.配制一定物质的量浓度的氯化钠溶液时,容量瓶中预先有少量水B.中和热测定实验中,用作反应容器的小烧杯中预先有少量水C.中和滴定实验中,盛放待测液的锥形瓶中预先有少量水D.中和滴定实验中,盛放标准液的滴定管中预先有少量水答案:B解析:A、C项中的水对实验结果无影响;B项中的水会吸收中和反应放出的热,使终止温度偏低,中和热偏低;D项使测定结果偏高。2.在实验室中进行下列操作时能达到目的的是()A.可用溴水除去乙烷中的乙烯B.可用Ba(NO3)2、稀盐酸确定Na2SO3溶液是否变质C.可用银氨溶液确定某糖是否为葡萄糖D.可用过量的浓氨水除去Fe(OH)3中的Al(OH)3答案:A解析:乙烯能与溴发生加成反应而乙烷不能,A项正确;NO-3在酸性条件下相当于硝酸,可将BaSO3氧化为BaSO4,B项错误;银氨溶液只能确定某物质(溶液)中是否含有醛基,C项错误;Fe(OH)3、Al(OH)3均不能与氨水反应,D项错误。3.下列实验操作能达到实验目的的是()实验目的实验操作A制备Fe(OH)3胶体将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中B由MgCl2溶液制备无水MgCl2将MgCl2溶液加热蒸干C除去Cu粉中混有的CuO加入稀硝酸溶解,过滤、洗涤、干燥D比较水与乙醇中氢的活泼性分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中答案:D解析:NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中得到的是Fe(OH)3沉淀,并非Fe(OH)3胶体,A项错误;加热能促进MgCl2水解和HCl逸出,最终MgCl2完全水解生成Mg(OH)2,不能得到无水MgCl2,B项错误;加入稀硝酸,CuO和Cu均溶解,C项错误;根据Na分别与水、乙醇反应的剧烈程度或产生气泡的快慢可比较水和乙醇中氢的活泼性,D项正确。4.实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等杂质,焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)。下列说法正确的是()A.①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液B.管式炉加热前,用试管在④处收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度C.结束反应时,先关闭活塞K,再停止加热D.装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气答案:B解析:装置Q是启普发生器,是氢气的发生装置,装置连接顺序是氢气发生装置→安全瓶→除去HCl、O2装置→除去H2S装置→干燥氢气装置→氢气还原氧化钨装置→尾气处理装置。Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑、ZnS+2HCl===ZnCl2+H2S↑,用装置Q制得的氢气中含有H2S、O2、HCl、H2O等杂质,由于酸性高锰酸钾溶液氧化氯化氢生成氯气,所以,应先用焦性没食子酸溶液吸收氧气,同时除去氯化氢(易溶于水),再用酸性高锰酸钾溶液吸收硫化氢,最后用浓硫酸干燥,试剂盛放顺序依次为焦性没食子酸溶液、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸,A项错误;加热WO3之前,要确保排尽装置内的空气,因为H2在空气中的浓度达到一定范围时,加热易发生爆炸,通过检验氢气的纯度判断空气是否排尽,B项正确;类似氢气还原氧化铜,实验完毕后,先停止加热,再继续通入氢气一段时间,C项错误;装置Q不能加热,适合块状固体与液体在常温下反应,而实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制氯气需要加热,且二氧化锰是粉末状固体,故不能用装置Q制备氯气,D项错误。5.[2019·沈阳模拟]下列有关实验的说法正确的是()选项实验目的实验操作A分离Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液将混合液倒入过滤器中过滤B证明Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)向10mL0.1mol·L-1Na2S溶液中滴入几滴0.1mol·L-1ZnCl2溶液,产生白色沉淀,再加入几滴CuSO4溶液,产生黑色沉淀C证明酸性:H2CO3>H3BO3向Na2CO3中滴入过量H3BO3溶液,无气泡冒出D验证铁的吸氧腐蚀将铁钉放入试管中,用盐酸浸没,产生气泡答案:C解析:胶体和溶液都能通过滤纸,故A项错误;Na2S过量,无法判断生成的黑色沉淀是否来自ZnS的转化,B项错误;D项在强酸性溶液中无法实现铁的吸氧腐蚀。6.[2018·全国卷Ⅱ]下列实验过程可以达到实验目的的是()编号实验目的实验过程A配制0.4000mol·L-1的NaOH溶液称取4.0g固体NaOH于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,转移至250mL容量瓶中定容B探究维生素C的还原性向盛有2mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液,观察颜色变化C制取并纯化氢气向稀盐酸中加入锌粒,将生成的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸和KMnO4溶液D探究浓度对反应速率的影响向2支盛有5mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2mL5%H2O2溶液,观察实验现象答案:B解析:固体氢氧化钠加入少量蒸馏水溶解是明显的放热过程,应冷却到室温后再转移至250mL容量瓶中,A错误;铁离子具有较强氧化性,维生素C若有还原性,加入氯化铁溶液中就可以把铁离子(溶液显黄色)还原为亚铁离子(溶液显浅绿色),B正确;“纯化”氢气时应最后通入浓硫酸中干燥,若最后通入高锰酸钾溶液,氢气中会混有水蒸气,C错误;亚硫酸氢钠具有还原性,与过氧化氢发生氧化还原反应生成硫酸钠和水,该反应没有明显现象,无法探究浓度对反应速率的影响,D错误。7.[2019·银川诊断]亚硫酸盐是一种常见的食品添加剂,用如图实验可检验某食品中亚硫酸盐含量(所加试剂均足量)。下列说法不正确的是()A.亚硫酸盐作为食品添加剂,作用是防腐保鲜B.反应①过程中通入N2的作用是将装置中空气和生成的气体全部赶出C.测定样品质量及③中耗碱量,可测定样品中亚硫酸盐含量D.若仅将②中的氧化剂“H2O2溶液”替换为碘水,对测定结果无影响答案:D解析:亚硫酸盐可以防腐保鲜,A正确;通入N2可以将产生的气体从溶液中全部赶出,B正确;测定③中耗碱量,可以求出硫酸的物质的量,进而利用硫元素守恒,求出样品中含亚硫酸盐的质量,再除以样品质量就可得到样品中亚硫酸盐含量,C正确;若仅将②中的氧化剂“H2O2溶液”替换为碘水,则过量的碘水也会消耗氢氧化钠,对测定结果有影响,D错误。8.[2019·山西康杰中学月考]利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是()选项①②③实验结论A浓氯水NaBr淀粉KI溶液氧化性:Cl2>Br2>I2B浓硫酸蔗糖溴水浓硫酸具有脱水性、氧化性CBr2的苯溶液铁屑AgNO3溶液苯与溴单质在铁催化剂作用下发生取代反应D硝酸Na2SO3KMnO4溶液SO2能使KMnO4溶液褪色答案:B解析:Cl2和溴化钠反应生成溴,生成的溴以及挥发出的氯气都能与碘化钾反应,因此不能验证溴和碘的氧化性强弱,A错误;浓硫酸具有脱水性,使蔗糖炭化,同时浓硫酸还具有氧化性,能把蔗糖脱水生成的碳氧化,自身被还原为SO2,而SO2具有还原性,能使溴水褪色,B正确;溴易挥发,也能与硝酸银反应生成溴化银沉淀,因此不能说明发生了取代反应,C错误;硝酸具有强氧化性,能把亚硫酸钠氧化成硫酸钠,不会产生SO2,D错误。9.某同学为测定Na2CO3固体(含少量NaCl)的纯度,设计如下装置(含试剂)进行实验。下列说法不正确的是()A.必须在①②间添加吸收HCl的装置B.④的作用是防止空气中的气体影响实验的精确度C.通入空气的作用是保证②中产生的气体完全转移到③中D.称取样品和③中产生的沉淀的质量即可求算Na2CO3固体的纯度答案:A解析:本实验的测量原理是:使盐酸与Na2CO3作用生成的CO2全部进入③中与Ba(OH)2反应,然后经过过滤、干燥、洗涤、称量等一系列操作测量生成的BaCO3的质量,再经过计算确定样品的纯度,D项正确;为提高实验准确性,需要在反应结束后,利用除去了CO2的空气将反应后残留在②中的CO2排入到③中,装置①的作用是除去空气中的CO2,故①、②之间不需要增加其他仪器,A项错误,C项正确;空气逆向进入③中会影响实验的准确性,B项正确。10.某同学欲探究气体的性质,他所设计的实验操作及所得结论正确的是()选项实验操作实验结论A将SO2气体通入酸性KMnO4溶液中SO2具有漂白性B将过量NH3通入Al2(SO4)3溶液中Al(OH)3具有两性C将NO2气体通入品红溶液中硝酸具有强氧化性D将H2S气体通入CuSO4溶液中氢硫酸酸性强于硫酸答案:C解析:将SO2气体通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色,但这体现的是二氧化硫的还原性,A错误;将氨气通入Al2(SO4)3溶液中,生成氢氧化铝沉淀,氨气过量沉淀也不溶解,故无法得出氢氧化铝是两性氢氧化物的性质,B错误;NO2溶于水生成硝酸,具有强氧化性,能将有色物质氧化生成无色物质,故C正确;将H2S气体通入CuSO4溶液中,发生反应生成H2SO4,如果按照复分解反应中“强酸制弱酸”的规律,会得出“氢硫酸的酸性强于硫酸”的错误结论,因为该反应是弱酸制强酸的特例(该反应之所以能发生,是因为生成的CuS不溶于稀硫酸),D错误。11.下列实验操作能达到实验目的的是()选项实验操作实验目的A将潮湿的NH3通过盛有无水CaCl2的干燥管除去NH3中的水蒸气B将氯气分别通入FeI2淀粉溶液、FeI2KSCN溶液验证氧化性:Cl2>Fe3+>I2C用甲基橙作指示剂,用NaOH溶液滴定盐酸至红色测量盐酸的物质的量浓度D向2mL0.2mol/L的AgNO3溶液中先后滴加0.2mol/L的NaCl、KBr溶液各5滴,观察滴加时沉淀的颜色确定AgCl、AgBr的Ksp的相对大小答案:B解析:NH3能与CaCl2反应生成CaCl2·8NH3,A项错误;可根据两种不同混合溶液中颜色的变化判断反应进行的情况,B项正确;滴定终点的颜色应该是橙色,C项错误;由于AgNO3溶液是过量的,故滴加NaCl、KBr溶液时,肯定会得到相应颜色的沉淀,而不会出现AgCl(白色)向AgBr(淡黄色)的转变,达不到实验目的,D项错误。12.[2019·湖北八校联考]实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛(实验装置如图)。其实验步骤为:步骤1:将三颈烧瓶中的一定配比的无水AlCl3、1,2二氯乙烷和苯甲醛充分混合后,升温至60℃,缓慢滴加经浓硫酸干燥过的液溴,保温反应一段时间,冷却。步骤2:将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中。搅拌、静置、分液。有机相用10%NaHCO3溶液洗涤。步骤3:经洗涤的有机相加入适量无水MgSO4固体。放置一段时间后过滤。步骤4:减压蒸馏有机相,收集相应馏分。下列说法错误的是()A.甲同学认为步骤1中使用1,2二氯乙烷的目的是作催化剂,加快反应速率B.乙同学认为可在该实验装置的冷凝管后加接一只装有无水MgSO4的干燥管,实验效果可能会更好C.丙同学认为步骤2中有机相使用10%NaHCO3溶液洗涤可除去大部分未反应完的Br2D.丁同学认为步骤4中减压蒸馏有机相是因为间溴苯甲醛高温下容易氧化或分解答案:A解析:将三颈烧瓶中一定配比的无水AlC13、1,2二氯乙烷和苯甲醛充分混合,无水AlCl3作催化剂,1,2二氯乙烷作溶剂,苯甲醛作反应物,A项错误;若在该实验装置的冷凝管后加接一只装有无水MgSO4的干燥管,则可以防止锥形瓶中的水蒸气进入冷凝管,实验效果可能会更好,B项正确;有机相中含有未反应完的Br2,使用10%NaHCO3溶液洗涤可除去大部分未反应完的Br2,C项正确;减压蒸馏,可降低沸点,避免温度过高,导致间溴苯甲醛被氧化或分解,D项正确。13.根据如图实验装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是()选项装置Ⅰ装置Ⅱ装置Ⅲ实验结论A炭粉与浓硫酸品红溶液澄清石灰水装置Ⅰ中生成SO2和CO2B软锰矿与浓盐酸溴化钠溶液KI淀粉溶液还原性:I->Br->Cl-C铜和浓硫酸溴水硫化氢溶液SO2具有还原性、氧化性D乙醇和浓硫酸溴水KMnO4/H+(aq)Ⅰ中反应产生了乙烯答案:C解析:SO2能使澄清石灰水变浑浊,A项错误;能证明还原性:I->Cl-,Br->Cl-,不