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考点27 实验方案的设计与评价
[题组一 基础小题]
1.下列实验的试剂、装置选用不合理的是( )
选项
实验目的
试剂
装置
A
除去Cl2中少量的HCl、H2O
试剂a为饱和氯化钠溶液
甲
B
除去NH3中少量H2O
试剂b为无水氯化钙
乙
C
除去H2中少量的CO2、H2O
试剂b为碱石灰
乙
D
除去N2中少量的O2
足量的铜网
丙
答案 B
解析 B错误,干燥管中的无水氯化钙在除去水的同时也会吸收NH3生成络合物。
2.下列实验现象预测正确的是( )
A
B
C
D
烧杯中产生白色沉淀,一段时间后沉淀无明显变化
加盐酸出现白色浑浊,加热变澄清
KMnO4酸性溶液在苯和甲苯中均褪色
液体分层,下层呈无色
答案 B
解析 氯化铵和氢氧化钙固体受热分解生成氨气,氨气与氯化亚铁溶液反应,立即生成白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色,故A错误;苯酚钠溶液与盐酸反应生成苯酚,出现白色浑浊,由于苯酚溶于热水,则加热变澄清,故B正确;苯不能与酸性高锰酸钾溶液反应,不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C错误;四氯化碳比水的密度大,碘在四氯化碳中溶解度大于在水中溶解度,则分层后,下层碘的四氯化碳溶液呈紫色或紫红色,故D错误。
3.用如图所示的装置进行实验,仪器a、b、c中分别盛有药品1、2、3,其中能达到实验目的的是( )
选项
药品1
药品2
药品3
实验目的
A
浓盐酸
MnO2
饱和食盐水
制备Cl2
B
浓硫酸
乙醇
溴水
验证乙烯能使溴水褪色
C
盐酸
Na2SO3
品红试液
证明SO2具有漂白性
D
稀硫酸
溶液X
澄清石灰水
验证X溶液中是否有CO
答案 C
解析 浓盐酸与二氧化锰反应需要加热,故A不能达到实验目的;乙醇在浓硫酸、170 ℃的条件下可以生成乙烯,图示装置既没有酒精灯,也缺少温度计,故B不能达到实验目的;盐酸酸性比亚硫酸强,所以盐酸可以与亚硫酸钠反应生成二氧化硫,生成的二氧化硫通入品红溶液验证二氧化硫的漂白性,故C能达到实验目的;HCO也可以与稀硫酸反应生成CO2使澄清石灰水变浑浊,且SO2也可以使澄清石灰水变浑浊,故不能判断出X溶液中是否含有CO,故D不能达到实验目的。
4.K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O(橙色)+H2O2CrO(黄色)+2H+。用K2Cr2O7溶液进行下列实验:
结合实验,下列说法不正确的是( )
A.①中溶液橙色加深,③中溶液变黄
B.②中Cr2O被C2H5OH还原
C.对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强
D.若向④中加入70% H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色
答案 D
解析 ④中存在C2H5OH,溶液变为酸性后,K2Cr2O7的氧化性增强,会将C2H5OH氧化,溶液变成绿色。
5.根据下列实验操作和现象所得到的结论不正确的是( )
选项
实验操作和现象
结论
A
将燃烧的金属钠迅速伸入集满CO2的集气瓶中,有大量白烟和黑色颗粒产生
CO2具有氧化性
B
向某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,生成蓝色沉淀
原溶液中含有Fe2+
C
向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体,有沉淀生成
酸性:H2SO3>HClO
D
向两支盛有KI3溶液的试管中,分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液,前者溶液变蓝,后者生成黄色沉淀
KI3溶液中存在平衡:II2+I-
答案 C
解析 钠与二氧化碳反应有大量的白烟和黑色颗粒生成,说明二者反应生成碳酸钠和C,则二氧化碳作氧化剂,具有氧化性,A正确;Fe2+与K3[Fe(CN)6]反应生成蓝色沉淀,由题给现象能确定含有Fe2+,B正确;二氧化硫具有还原性,与次氯酸钙发生氧化还原反应,不能比较亚硫酸和次氯酸的酸性强弱,C错误;向两支盛有KI3溶液的试管中分别滴加淀粉溶液和AgNO3溶液,前者溶液变蓝,说明溶液中含有I2,后者生成黄色沉淀,说明溶液中含有I-,则KI3溶液中存在平衡:II2+I-,D正确。
[题组二 高考小题]
6.(2021·湖南高考)下列实验设计不能达到实验目的的是( )
实验目的
实验设计
A
检验溶液中FeSO4是否被氧化
取少量待测液,滴加KSCN溶液,观察溶液颜色变化
B
净化实验室制备的Cl2
气体依次通过盛有饱和NaCl溶液、浓H2SO4的洗气瓶
C
测定NaOH溶液的pH
将待测液滴在湿润的pH试纸上,与标准比色卡对照
D
工业酒精制备无水乙醇
工业酒精中加生石灰,蒸馏
答案 C
解析 若Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+能与SCN-生成Fe(SCN)3,溶液变成血红色,A能达到实验目的;实验室用浓盐酸和二氧化