专题12 实验方案的设计与评价-【好题汇编】5年（2020-2024）中考1年模拟化学真题分类汇编（吉林专用）

专题12 实验方案的设计与评价 考点01 物质的检验、鉴别与分离 1．（2022·长春卷）区分是利用物质性质的差异对物质进行区别的一种方法，下列实验设计不合理的是 选项 实验目的 实验设计 A 区分氯化钠溶液和碳酸钠溶液 分别取样于试管中，滴加酚酞溶液，观察溶液颜色 B 区分稀盐酸和稀硫酸 分别取样于试管中，将铜丝浸入，观察是否有气泡 C 区分氢氧化钠固体和硝酸铵固体 分别取样于烧杯中，加水溶解，测量温度的变化 D 区分固态化肥氯化铵和硝酸钾 分别取样于研钵中，加入熟石灰研磨，闻气味 【答案】B 【解析】A、氯化钠显中性，碳酸钠显碱性，分别取样于试管中，滴加酚酞溶液，溶液变红的是碳酸钠，无明显现象的是氯化钠，可以区分，故选项实验设计合理； B、分别取样于试管中，将铜丝浸入，由于铜与稀盐酸和稀硫酸都不能发生反应，都无明显现象，不能区分，故选项实验设计不合理； C、分别取样于烧杯中，加水溶解，硝酸铵溶于水吸热，温度降低；氢氧化钠溶于水放热，温度升高，可以区分，故选项实验设计合理； D、分别加入熟石灰研磨后闻气味，氯化铵和熟石灰反应生成氨气，硝酸钾和熟石灰不反应，故产生有刺激性气味气体的是氯化铵，无明显现象的是硝酸钾，可以区分，故选项实验设计合理。 故选B。 2．（2021·长春卷）区分是利用物质形式的不同对物质区分的一种方法，下列实验方案不合理的是 目的 实验操作 A 区分软水与硬水 取等量硬水、软水，分别滴加等量的肥皂水，振荡 B 区分稀硫酸与氢氧化钠 分别用玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上 C 区分羊毛与涤纶 分别取样，灼烧 D 区分CO2和N2两种气体 分别向盛有气体的集气瓶中伸入燃着木条 【答案】D 【解析】A、通常用肥皂水区分硬水和软水，取等量硬水、软水，分别滴加等量的肥皂水，振荡，泡沫多，浮渣少的是软水，浮渣多，泡沫少的是硬水，不符合题意； B、稀硫酸显酸性，pH＜7，氢氧化钠显碱性，pH＞7，分别用玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，根据pH判断稀硫酸与氢氧化钠，不符合题意； C、羊毛的主要成分是蛋白质，灼烧有烧焦羽毛的气味，涤纶灼烧无此气味，气味不同，可以区分，不符合题意； D、二氧化碳、氮气均不燃烧、不支持燃烧，均能使燃着的木条熄灭，分别向盛有气体的集气瓶中伸入燃着木条，无法区分氮气和二氧化碳，符合题意。 故选D。 3．（2020·长春卷）下列实验方案合理的是 实验 目的 方案 A 检验某化肥是否为氮肥 取样，加入熟石灰研磨 B 检验铝粉中是否含有铁粉 取样，用磁铁接近样品 C 检验BaCO3中是否含有BaSO4 取样，加入足量的稀硫酸 D 检验CH4中是否含有H2 点燃，在火焰上方罩干冷烧杯 【答案】B 【解析】A、检验某化肥是否为铵态氮肥，可以通过取样，加入熟石灰研磨，未强调铵态氮肥，错误。 B、铝不能被磁铁吸引而铁粉可以被磁铁吸引，因此检验铝粉中是否含有铁粉，可以通过取样，用磁铁接近样品检验。符合题意。 C、稀硫酸与BaCO3反应生成气体二氧化碳，不与BaSO4反应，因此无法通过加入足量的稀硫酸检验BaCO3中是否含有BaSO4。 D 、CH4和H2都能被点燃，且产物中都有水，因此无法检验，错误。 故选B。 考点02 实验方案和数据的分析评价 4．（2022·长春卷）关于“粗盐中难溶性杂质的去除”实验，下列说法错误的是 A．溶解：为加快粗盐的溶解，可预先将粗盐研细 B．过滤：过滤食盐水时，需用玻璃棒引流 C．蒸发：蒸发皿中的水蒸干后，停止加热 D．分析：粗盐未完全溶解就过滤，则得到的精盐偏少 【答案】C 【解析】A、将粗盐研细可以增加粗盐和水的接触面积，从而使其溶解加快，选项正确； B、过滤时为防止滤液冲破滤纸造成过滤失败，因此使用玻璃棒引流，选项正确； C、蒸发的时候待有较多的晶体时就停止加热，利用余温将溶液蒸干，否则会出现晶体飞溅，选项错误； D、粗盐未完全溶解就过滤，部分粗盐留在滤纸上，则得到的精盐偏少，选项正确； 故选：C。 5．（2021·吉林省卷）下列对实验结果分析正确的是 A．测定空气里氧气含量时，若装置漏气，会导致测定结果偏高 B．除去粗盐中难溶性杂质的过程中，若蒸发时液体溅出，会导致产率偏低 C．验证质量守恒定律时，若不采用密闭装置，一定会导致反应前后质量总和不相等 D．配制一定溶质质量分数的溶液，若装瓶时洒出一部分，会导致溶质质量分数变小 【答案】B 【解析】A、测定空气里氧气含量时，若装置漏气，会导致冷却过程中外界空气会进入，使反应前后压强差减小，测定结果偏低，A错误； B、除去粗盐中难溶性杂质的过程中，若蒸发时液体溅出，液体中含有溶解的溶质，故会导致产率偏低，B正确； C、验证质量守恒定律时，若不采用密闭装置，不一定会导致反应前后质量总和不相等，无气体参加和生成的反应，不采用密闭装置，反应前后质量总和也相等，C错误； D、配制一定溶质质量分数的溶液，配好的溶液具有均一性，若装瓶时洒出一部分，不会改变溶质质量分数，D错误； 故选B。 6．（2020·长春卷）下列探究实验能达到目的的是 A．探究温度对分子运动速率的影响，只将少量品红加入到热水中 B．探究三种金属的活动性强弱，只将Fe、Cu、Ag分别加入到稀盐酸中 C．探究MnO2是否是H2O2分解的催化剂，比较MnO2加到H2O2溶液前后产生气泡快慢 D．探究吸入空气和呼出气体中O2含量不同，将燃着的木条分别伸入等体积两种气体中 【答案】D 【解析】A、探究温度对分子运动速率的影响，需要将少量品红加入到热水中和将等量品红加入到冷水中做对比，错误。 B、Cu和A都不能与稀盐酸反应，不能比较两者的活动性强弱，错误。 C、探究MnO2是否是H2O2分解的催化剂，不但要比较MnO2加到H2O2溶液前后产生气泡快慢，还要检测反应前后MnO2的质量和化学性质是否发生改变，错误。 D、探究吸入空气和呼出气体中O2含量不同，将燃着的木条分别伸入等体积两种气体中，吸入空气中小木条燃烧，呼出空气中小木条熄灭，因此吸入空气O2含量大于呼出气体中O2含量，正确。 故选D。 7．（2020·吉林省卷）下列实验数据分析合理的是 A．向H2O2溶液中加入5gMnO2，充分反应后MnO2的质量仍为5g B．将5gNaCl溶解在100g水中，得到溶液中NaCl的质量分数为5% C．在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中，5g粗盐提纯后，可得到精盐5g D．使5gMg完全燃烧后，生成物的质量仍为5g 【答案】A 【解析】A、向H2O2溶液中加入5gMnO2，在该反应中，二氧化锰是催化剂，化学反应前后，催化剂的质量不变，故充分反应后MnO2的质量仍为5g，符合题意； B、将5gNaCl溶解在100g水中，得到溶液中NaCl的质量分数为：，不符合题意； C、粗盐中含有不溶性杂质，故在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中，5g粗盐提纯后，可得到精盐的质量小于5g，不符合题意； D、镁燃烧生成氧化镁，根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变。生成物的质量等于参加反应的镁的质量加上参加反应的氧气的质量，故生成物的质量大于5g，不符合题意。 故选A。 1．（2024·吉林四平·三模）下列实验方案不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 回收氯化钾中的二氧化锰 溶解、过滤、洗涤、干燥 B 鉴别呼出气体和空气 分别加入等量澄清石灰水，振荡后观察现象 C 分离木炭粉和铁粉的混合物 加入足量稀硫酸，过滤、洗涤、干燥 D 检验久置的氢氧化钠是否变质 取样，加入过量的稀盐酸，观察现象 【答案】C 【解析】A、氯化钾易溶于水，二氧化锰难溶于水，可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法回收二氧化锰，故选项能达到实验目的； B、鉴别呼出气体和空气，分别加入等量澄清石灰水，振荡后，能使澄清的石灰水变浑浊的是呼出气体，无明显变化的是空气，故选项能达到实验目的； C、铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，木炭不能与稀硫酸反应，加入过量稀硫酸，过滤，能分离出木炭，而铁粉被消耗，不能分离得到铁粉，故选项不能达到实验目的； D、氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠而变质，在样品中加入足量稀盐酸，若氢氧化钠变质，则会观察到有气泡产生，若氢氧化钠未变质，则无明显变化，因此通过取样加入过量稀盐酸，观察现象，可以检验久置的氢氧化钠是否变质，故选项能达到实验目的。 故选C。 2．（2024·吉林白山·二模）物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。下列实验操作不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 鉴别一氧化碳和二氧化碳 分别通入澄清石灰水中，观察现象 B 除去氮气中混有的氧气 通过足量灼热的铜网 C 鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体 分别取样，加适量水搅拌，测量温度 D 除去氧化铜粉末中混有的炭粉 加入过量稀硫酸，过滤 【答案】D 【解析】A、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳与澄清石灰水不反应，无明显现象，故分别通入澄清石灰水中观察现象能鉴别一氧化碳和二氧化碳，能达到实验目的，不符合题意； B、氧气通过灼热铜网时可与铜反应生成氧化铜，而氮气不与铜反应，故通过足量灼热的铜网能除去氮气中混有的氧气且不会引入新杂质，符合除杂原则，能达到实验目的，不符合题意； C、硝酸铵固体溶于水吸热使温度降低，氢氧化钠固体溶于水放热使温度升高，故分别取样加适量水搅拌、测量温度能鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体，能达到实验目的，不符合题意； D、炭粉与稀硫酸不反应，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，故加入过量稀硫酸会除去原物质氧化铜，不符合除杂原则，不能达到实验目的，符合题意。 故选：D。 3．（2024·吉林松原·模拟预测）下列实验方案中，不能达到实验目的的是 A．区分NaOH溶液和Na2CO3溶液：取样，分别滴加酚酞溶液 B．验证稀盐酸和NaOH溶液能发生反应：在稀盐酸中加入足量NaOH溶液，再加入铁粉 C．比较铜和锌的金属活动性：将铜丝与锌粒分别与稀硫酸混合 D．除去碳酸钙中的氯化钙：溶解，过滤，洗涤并干燥滤流 【答案】A 【解析】A、酚酞遇碱性物质变红，遇中性物质或酸性物质不变色。NaOH溶液和Na2CO3溶液都呈碱性，都能使酚酞溶液变红，无法利用酚酞溶液区分NaOH溶液和Na2CO3溶液，A选项符合题意； B、稀盐酸中加入足量NaOH溶液，若稀盐酸与NaOH溶液不反应，则所得溶液的溶质有HCl、NaOH，加入铁粉，铁粉与NaOH不反应，铁粉与稀盐酸反应生成氯化亚铁、氢气，现象是溶液由无色变浅绿色、产生气泡。若稀盐酸与NaOH反应生成氯化钠、水，由于NaOH足量，则盐酸完全反应，所得溶液的溶质有NaCl，可能有NaOH，铁粉与NaCl、NaOH都不反应，无明显现象，说明稀盐酸已与NaOH反应转化为其它物质，根据实验现象可以验证稀盐酸和NaOH溶液能发生反应，B选项不符合题意； C、将铜丝与稀硫酸混合，铜丝与稀硫酸不反应，无明显现象，说明铜的金属活动性比H弱；将锌粒与稀硫酸混合，锌粒能与稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气，现象是锌粒溶解、产生气泡，说明锌的金属活动性比H强，因此铜和锌活动性顺序为：Zn＞Cu，该方案能比较铜和锌的金属活动性，C选项不符合题意； D、碳酸钙不溶于水，氯化钙易溶于水，将混合固体溶解、过滤，可以得到碳酸钙固体、氯化钙溶液，滤渣即是碳酸钙固体，将碳酸钙固体洗涤并干燥可以得到纯净的碳酸钙，该方案能除去碳酸钙中的氯化钙，D选项不符合题意。 故选：A。 4．（2024·吉林·二模）以下物质鉴别的方法都正确的是 鉴别物质 方法一 方法二 A 有机材料：棉花、羊毛、合成纤维 灼烧 观察颜色 B 常见化肥：硫酸铵、磷矿粉、氯化钾 与熟石灰研磨 水溶性 C 实验室中：铁粉、木炭粉、氧化铜 稀硫酸 磁铁吸引 D 厨房中：面粉、纯碱、精盐 家用白醋 品味道 【答案】D 【解析】A、棉花灼烧有烧纸的气味，羊毛灼烧有烧焦羽毛的气味，合成纤维灼烧有特殊气味，现象不同，通过灼烧可以鉴别，但是无法通过观察颜色鉴别，故A错误； B、硫酸铵与熟石灰研磨有刺激性气味的气体产生，磷矿粉和氯化钾与熟石灰研磨，均无明显现象，无法鉴别；硫酸铵和氯化钾易溶于水，磷矿粉难溶于水，不能通过水溶性鉴别三者，故B错误； C、铁粉与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，溶液由无色变浅绿色且有气泡生成，木炭与硫酸不反应，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，溶液变为蓝色，现象不同，可以鉴别；磁铁只能吸引铁粉，不能用磁铁吸引鉴别三者，故C错误； D、面粉不溶于白醋，纯碱溶于白醋时产生气泡，精盐溶于白醋，现象不同，可以鉴别；在厨房中，通过品尝味道的方法可以鉴别面粉、纯碱和精盐，故D正确。 故选D。 5．（2024·吉林长春·模拟预测）下列除杂方法正确的是 A．除去氧化钙中少量的碳酸钙：加适量的水，过滤 B．除去二氧化碳中少量的一氧化碳：在氧气中点燃 C．除去氢氧化钠溶液中少量的碳酸钠：滴加适量的氯化钙溶液后过滤 D．除去铁粉中少量的氧化铁：向混合物中通入足量的一氧化碳并高温加热 【答案】D 【解析】A、CaO能与水反应生成氢氧化钙，碳酸钙难溶于水，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误； B、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够用点燃的方法，这是因为当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的，故选项所采取的方法错误； C、碳酸钠能与适量的氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，能除去杂质但引入了新的杂质氯化钠，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误； D、向混合物中通入足量的一氧化碳并高温加热，一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。 故选D。 6．（2024·吉林长春·一模）下列实验方案设计，合理的是 A．区别碳酸钙和氯化钙粉末：取样，分别放入适量水中 B．制取氢氧化钠：将适量氢氧化钙和氯化钠溶液混合后过滤 C．检验硫酸锌溶液中是否有硫酸：取样，加入少量氯化钡溶液 D．除去氯化钙溶液中混有的盐酸：加过量的氧化钙，过滤 【答案】A 【解析】A、碳酸钙难溶于水，氯化钙粉末易溶于水，用水可以鉴别，故选项实验方案设计合理。 B、适量氢氧化钙和氯化钠溶液混合，没有沉淀、气体或水生成，不能发生复分解反应，故选项实验方案设计不合理。 C、硫酸、硫酸锌溶液均能与氯化钡溶液反应，不能检验是否含有硫酸，故选项实验方案设计不合理。 D、盐酸能与过量的氧化钙反应生成氯化钙和水，但过量的氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，能除去杂质但引入了新的杂质氢氧化钙，不符合除杂原则，故选项实验方案设计不合理。 故选A。 7．（2024·吉林长春·一模）农业上常用质量分数为16%的NaCl溶液选种。实验室欲配制50g该浓度的溶液。下列说法不正确的是 A．实验步骤为计算、称量、量取、溶解、装瓶贴标签 B．若称量时天平向左偏，则需移动游码 C．量取所需的水（密度为1g/cm3），应选用50mL量筒 D．若溶解时有部分固体洒落桌面，所得溶液溶质质量分数偏小 【答案】B 【解析】A．配制50g该浓度的溶液的实验步骤为计算、称量、量取、溶解、装瓶贴标签，故说法正确； B．根据“左物右码”的原则，若称量时天平向左偏转，说明左盘中的氯化钠质量较多，应减少左盘中氯化钠的质量，故说法不正确； C．根据题目信息可知，配制该浓度的溶液需要水的质量为，则应量取水的体积为42mL，所以量取所需的水应选用50mL量筒，故说法正确； D．若溶解时有部分固体洒落桌面，导致溶质质量减少，所以所得溶液溶质质量分数会偏小，故说法正确； 故选 B。 8．（2024·吉林长春·模拟预测）配制质量分数为的溶液并用于实验，下列说法错误的是 A．配制步骤：计算、称量、量取、溶解 B．用到的玻璃仪器：烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管 C．计算：需要称量氯化钠的质量是，量取水的体积是（水的密度为） D．量取水：俯视读数会使所配溶液的溶质的质量分数偏小 【答案】D 【解析】A、配制质量分数为的溶液的步骤是计算、称量、量取、溶解，说法正确，不符合题意； B、配制质量分数为的溶液需要的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管，其中玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管，说法正确，不符合题意； C、配制质量分数为的溶液需要称量氯化钠的质量为，需要量取水的体积为，说法正确，不符合题意； D、量取水时俯视读数会造成实际量取水的体积偏小，则水的质量偏小，根据，导致所配溶液的溶质的质量分数偏大，说法错误，符合题意。 故选：D。 9．（2024·吉林长春·一模）除去NaCl中混有的细砂，并利用得到的NaCl固体配制50g6%溶液，实验过程如图所示： 除去细砂：混合物→溶解→步骤a→蒸发→装瓶贴标签 配制溶液：计算→称量→量取→溶解→装瓶贴标签 下列说法中错误的是 A．步骤a为过滤 B．蒸发时，待蒸发皿内液体全部蒸干后撤去酒精灯 C．配制溶液时，需称量3g提纯后干燥的NaCl D．量取水时，若俯视读数会导致溶质质量分数偏大 【答案】B 【解析】A、分离固液的操作是过滤，故步骤a为过滤，说法正确，不符合题意； B、蒸发时，当蒸发皿中出现较大量的固体时，应停止加热，利用余热将剩余液体蒸干，说法错误，符合题意； C、配制50g6%的氯化钠溶液，需要氯化钠的质量为，故需称量3g提纯后干燥的NaCl，说法正确，不符合题意； D、量取水时俯视读数，会造成实际取水的体积偏小，则溶剂质量偏小，根据，则溶质质量分数偏大，说法正确，不符合题意。 故选：B。 10．（2024·吉林长春·模拟预测）大数据时代是指利用相关算法对海量数据的处理与分析储存，从海量的数据中发现价值，服务于生活与生产。利用数字化实验可以形象地比较不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。倾斜锥形瓶使试管内的稀盐酸流入瓶中与固体发生反应，瓶内气压的变化如曲线所示，有关说法正确的是 A．曲线①表示块状碳酸钙与稀盐酸反应 B．b点表示碳酸钙与稀盐酸反应已经停止 C．对比分析可知，等质量的碳酸钙，粉末状产生的气体质量较多 D．对比分析点c、d可知，相同的气压时，粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速率更快 【答案】D 【解析】A、粉末状碳酸钙与稀盐酸的接触面积比块状碳酸钙更大，所以反应速率也更快，则曲线①表示粉末状碳酸钙与稀盐酸反应，A错误； B、根据图象，b点后气压继续增大，说明b点碳酸钙与稀盐酸反应未停止，B错误； C、根据图象对比分析可知，等质量的碳酸钙，粉末状和块状最终产生的CO2气体质量相等，C错误； D、根据A的分析，曲线①代表粉末状碳酸钙与稀盐酸反应，对比分析点c、d可知，达到相同的气压时，粉末状碳酸钙与稀盐酸反应所需时间更短，说明反应速率更快，D正确。 故选：D。 11．实验小组用传感器研究等量水、NaOH溶液和Ca(OH)2溶液分别吸收CO2的效果(氢氧化钙微溶于水，氢氧化钠易溶于水)，实验装置及部分测定结果如图所示。下列说法错误的是 A．曲线①是CO2溶解和CO2与水反应的综合结果 B．对比曲线①和②，可说明CO2能与NaOH反应 C．NaOH溶液吸收CO2的效果比水好 D．选用等量的Ca(OH)2溶液进行实验，其曲线在①上方 【答案】D 【解析】A、由于二氧化碳溶解于水，且能与水反应，但消耗的二氧化碳较少，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，消耗的二氧化碳较多，而图中曲线①的二氧化碳浓度变化较小，则曲线①是CO2溶解于水和CO2与水反应的综合结果，该选项说法正确； B、对比曲线①和②，曲线②中二氧化碳消耗较多，则说明二氧化碳能与氢氧化钠反应，该选项说法正确； C、由图分析可知，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的效果比水好，该选项说法正确； D、二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，则吸收的二氧化碳仍比水多，应在①下方，该选项说法不正确。 故选D。 12．（2023·吉林长春·一模）将点燃蜡烛放在如图所示的密闭装置内，燃烧至熄灭。并用氧气浓度传感器采集瓶内氧气含量的变化情况，如图所示。下列说法正确的是    A．蜡烛燃烧是吸热反应 B．氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧 C．蜡烛熄灭后，瓶内气体只有 N2和 CO2 D．实验过程中，装置内物质的总质量不断减少 【答案】B 【解析】A、蜡烛燃烧是放热反应，错误； B、通过图像知道，当氧气浓度达到15.96%时蜡烛熄灭，则可得出氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧，正确； C、蜡烛熄灭后，瓶内气体有 N2和 CO2、氧气等其他气体，错误； D、实验过程中，是密封装置，装置内物质的总质量不变，错误。 故选B。 13．将一定质量碳粉在密闭容器中引燃（如图1），一段时间后碳粉消失。实验过程测得容器内气体压强（同温下，容器内压强与气体分子数成正比）随时间的变化关系如图2。下列分析正确的是    A．AB段温度达到碳粉的着火点 B．反应生成的CO2导致CD段压强增大 C．E点气体的成分是CO2和CO D．燃烧放出的热量减少导致DE段压强下降 【答案】C 【分析】由题意分析，碳粉燃烧生成二氧化碳，也能生成一氧化碳，根据化学方程式：；因为一定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，生成二氧化碳的过程中氧分子和二氧化碳分子的分子个数比为1：1，所以生成二氧化碳的过程中气体体积不变；生成一氧化碳的过程中氧分子和一氧化碳的分子个数比为1：2，生成一氧化碳的过程中气体体积增大；若完全转化为一氧化碳，气体分子个数变为原来的2倍，压强也变为原来的2倍，但图示中显示压强为原来的1.4倍，所以没有完全生成一氧化碳，即反应后的气体应该为一氧化碳和二氧化碳的混合物，据此解题。 【解析】A、AB段电热丝放热，使容器内气体受热膨胀，压强变大，但温度没有达到碳粉的着火点，选项错误； B、生成二氧化碳的过程中氧分子和二氧化碳分子的分子个数比为1：1，所以生成二氧化碳的过程中气体体积不变，CD段压强增大 是由于反应放热和生成一氧化碳造成的，故选项错误； C、根据分析可知，反应后生成一氧化碳和二氧化碳，故E点气体的成分是CO2和CO，选项正确； D、根据分析可知，燃烧结束后，温度下降至室温，气体收缩，压强减小，所以CD段压强下降，故选项错误； 答案为：C。 14．（2024·吉林长春·二模）在农业上，常用质量分数为16%的氯化钠溶液选种。现实验室要配倒质量分数为16%的氯化钠溶液（水的密度为），请回答下列问题。 （1）实验中应选用量程为 （填“50”、“100”或“500”）mL的量筒； （2）图示中正确的操作顺序为③① （填数字序号）； （3）实验中玻璃棒的作用为 ； （4）若实验过程中使用的氯化钠含有杂质（实验操作均正确），则所配制的氯化钠溶液的溶质质量分数 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）100 （2）⑤②④ （3）搅拌，加速溶解 （4）偏小 【解析】（1）配倒质量分数为16%的氯化钠溶液，需要水的体积为，则实验中应选用100ml的量筒； （2）配倒质量分数为16%的氯化钠溶液的步骤为计算、称量、量取、溶解，则图示中正确的操作顺序为③①⑤②④； （3）配制溶液过程中玻璃棒的作用是搅拌，加速溶解； （4）若实验过程中使用的氯化钠含有杂质，会造成实际称量的氯化钠质量偏小，根据，则所配制的氯化钠溶液的溶质质量分数偏小。 15．（2024·吉林·二模）制作松花蛋的配料有多种，但都有生石灰，纯碱，食盐和水。 （1）加工配料：按比例将生石灰、纯碱、食盐混合加水搅拌，发现放出大量的热，原因是 ； （2）配料加工完毕后，留下浸出液。收集浸出液，回收氯化钠。 第一步：把浸出液进行过滤，向滤液中加入碳酸钠溶液，无沉淀产生。可说明滤液中一定不含的物质是 ； 第二步：向滤液中加入足量 可除去滤液中的可溶性杂质； 第三步：可用 方法得到氯化钠固体。 【答案】（1）氧化钙与水反应放热 （2）氢氧化钙 稀盐酸 蒸发结晶 【解析】（1）生石灰是氧化钙的俗称，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应放热，使溶液温度升高，故填：氧化钙与水反应放热； （2）按比例将生石灰、纯碱、食盐混合加水搅拌，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，此时溶液中一定含有氯化钠、氢氧化钠。把浸出液进行过滤，向滤液中加入碳酸钠溶液，无沉淀产生，说明滤液中不含氢氧化钙（碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠），故填：氢氧化钙； 原滤液中除了氯化钠，一定有氢氧化钠，可能有碳酸钠，加入足量稀盐酸会除去氢氧化钠和碳酸钠，并且生成氯化钠，故填：稀盐酸； 氯化钠的溶解度受温度影响较小，蒸发结晶可以除去第二步的稀盐酸，得到氯化钠固体，故填：蒸发结晶。 16．（2024·吉林长春·一模）为确定一瓶久置的碱石灰样品的成分，(碱石灰是氧化钙和氢氧化钠固体的混合物，在空气中久置会吸收空气中的水分和二氧化碳而变质)进行有关实验，流程如图所示： （1）流程中的溶液可以用下列试剂中的___________替换； A． B． C． D． （2）溶液F中可能存在的离子，可以用下列试剂组合判断的是___________。 A．和 B．和溶液 C．酚酞溶液和溶液 D．溶液和 （3）经以上实验分析，所取样品中一定含有的物质是 。 【答案】（1）B （2）CD （3）碳酸钠/ 【分析】碱石灰是氧化钙和氢氧化钠固体的混合物，在空气中久置可能会吸收空气中的水分和二氧化碳而发生变质生成碳酸钠、氢氧化钙、碳酸钙；取少量样品加水溶解过滤，固体A为碳酸钙，加入过量稀盐酸，生成的气体为二氧化碳，溶液C为氯化钙和盐酸的混合溶液；溶液B中可能含有氢氧化钠、碳酸钠或是氢氧化钠、氢氧化钙（碳酸钠与氢氧化钙不能共存）；溶液B中加入过量稀盐酸，有气体生成，说明溶液B中含有碳酸钠，则溶液D中一定有盐酸和氯化钠；另一份溶液B中加入过量氯化钡溶液，有沉淀生成，也能说明溶液B中含有碳酸钠，溶液E的pH为11显碱性，说明溶液E中含有氢氧化钠、氯化钠，则溶液B中含有氢氧化钠、碳酸钠；溶液C与溶液F混合，盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，故溶液F一定含有氯化钙、氯化钠，可能含有盐酸或氢氧化钠。 【解析】（1）由分析可知，加入过量氯化钙是为了检验碳酸盐的存在，且反应后不能产生碱性物质影响对溶液B中氢氧化钠的确定，故可以使用氯化钡溶液代替，故选：B； （2）由分析可知，溶液F一定含有氯化钙、氯化钠，可能含有盐酸或氢氧化钠，因此可能存在的离子为氢离子或氢氧根离子； A、和，二氧化碳与盐酸不反应，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，均无明显现象；氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，现象为固体逐渐溶液、溶液由无色变为黄色；氧化铁与氢氧化钠不反应，无明显现象，不符合题意； B、和溶液，铜与稀盐酸、氢氧化钠均不反应，均无明显现象；硫酸镁与盐酸不反应，无明显现象；硫酸镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁白色沉淀和硫酸钠，现象为有白色沉淀生成，不符合题意； C、酚酞溶液和溶液，酚酞溶液遇盐酸不变色，遇氢氧化钠变红；碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，现象为有气泡生成；碳酸钠与氢氧化钠不反应，无明显现象，符合题意； D、溶液和，氯化铵与盐酸不反应，无明显现象；氯化铵与氢氧化钠反应生成氯化钠、氨气和水，现象为生成具有刺激性气味的气体；氢氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水，现象为蓝色固体逐渐溶解、溶液由无色变为蓝色；氢氧化铜与氢氧化钠不反应，无明显现象，符合题意。 故选：CD； （3）碱石灰是氧化钙和氢氧化钠固体的混合物，在空气中久置可能会吸收空气中的水分和二氧化碳而发生变质生成碳酸钠、氢氧化钙、碳酸钙；由分析可知，溶液B中含有氢氧化钠、碳酸钠，碳酸钠是样品中氢氧化钠吸收二氧化碳变质而来；氢氧化钠可能是由碳酸钠与氢氧化钙反应生成的，也可能是样品中部分氢氧化钠未发生变质的，故经以上实验分析，所取样品中一定含有的物质是碳酸钠。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题12 实验方案的设计与评价 考点01 物质的检验、鉴别与分离 1．（2022·长春卷）区分是利用物质性质的差异对物质进行区别的一种方法，下列实验设计不合理的是 选项 实验目的 实验设计 A 区分氯化钠溶液和碳酸钠溶液 分别取样于试管中，滴加酚酞溶液，观察溶液颜色 B 区分稀盐酸和稀硫酸 分别取样于试管中，将铜丝浸入，观察是否有气泡 C 区分氢氧化钠固体和硝酸铵固体 分别取样于烧杯中，加水溶解，测量温度的变化 D 区分固态化肥氯化铵和硝酸钾 分别取样于研钵中，加入熟石灰研磨，闻气味 2．（2021·长春卷）区分是利用物质形式的不同对物质区分的一种方法，下列实验方案不合理的是 目的 实验操作 A 区分软水与硬水 取等量硬水、软水，分别滴加等量的肥皂水，振荡 B 区分稀硫酸与氢氧化钠 分别用玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上 C 区分羊毛与涤纶 分别取样，灼烧 D 区分CO2和N2两种气体 分别向盛有气体的集气瓶中伸入燃着木条 3．（2020·长春卷）下列实验方案合理的是 实验 目的 方案 A 检验某化肥是否为氮肥 取样，加入熟石灰研磨 B 检验铝粉中是否含有铁粉 取样，用磁铁接近样品 C 检验BaCO3中是否含有BaSO4 取样，加入足量的稀硫酸 D 检验CH4中是否含有H2 点燃，在火焰上方罩干冷烧杯 考点02 实验方案和数据的分析评价 4．（2022·长春卷）关于“粗盐中难溶性杂质的去除”实验，下列说法错误的是 A．溶解：为加快粗盐的溶解，可预先将粗盐研细 B．过滤：过滤食盐水时，需用玻璃棒引流 C．蒸发：蒸发皿中的水蒸干后，停止加热 D．分析：粗盐未完全溶解就过滤，则得到的精盐偏少 5．（2021·吉林省卷）下列对实验结果分析正确的是 A．测定空气里氧气含量时，若装置漏气，会导致测定结果偏高 B．除去粗盐中难溶性杂质的过程中，若蒸发时液体溅出，会导致产率偏低 C．验证质量守恒定律时，若不采用密闭装置，一定会导致反应前后质量总和不相等 D．配制一定溶质质量分数的溶液，若装瓶时洒出一部分，会导致溶质质量分数变小 6．（2020·长春卷）下列探究实验能达到目的的是 A．探究温度对分子运动速率的影响，只将少量品红加入到热水中 B．探究三种金属的活动性强弱，只将Fe、Cu、Ag分别加入到稀盐酸中 C．探究MnO2是否是H2O2分解的催化剂，比较MnO2加到H2O2溶液前后产生气泡快慢 D．探究吸入空气和呼出气体中O2含量不同，将燃着的木条分别伸入等体积两种气体中 7．（2020·吉林省卷）下列实验数据分析合理的是 A．向H2O2溶液中加入5gMnO2，充分反应后MnO2的质量仍为5g B．将5gNaCl溶解在100g水中，得到溶液中NaCl的质量分数为5% C．在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中，5g粗盐提纯后，可得到精盐5g D．使5gMg完全燃烧后，生成物的质量仍为5g 1．（2024·吉林四平·三模）下列实验方案不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验方案 A 回收氯化钾中的二氧化锰 溶解、过滤、洗涤、干燥 B 鉴别呼出气体和空气 分别加入等量澄清石灰水，振荡后观察现象 C 分离木炭粉和铁粉的混合物 加入足量稀硫酸，过滤、洗涤、干燥 D 检验久置的氢氧化钠是否变质 取样，加入过量的稀盐酸，观察现象 2．（2024·吉林白山·二模）物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。下列实验操作不能达到实验目的的是 选项 实验目的 实验操作 A 鉴别一氧化碳和二氧化碳 分别通入澄清石灰水中，观察现象 B 除去氮气中混有的氧气 通过足量灼热的铜网 C 鉴别硝酸铵和氢氧化钠固体 分别取样，加适量水搅拌，测量温度 D 除去氧化铜粉末中混有的炭粉 加入过量稀硫酸，过滤 3．（2024·吉林松原·模拟预测）下列实验方案中，不能达到实验目的的是 A．区分NaOH溶液和Na2CO3溶液：取样，分别滴加酚酞溶液 B．验证稀盐酸和NaOH溶液能发生反应：在稀盐酸中加入足量NaOH溶液，再加入铁粉 C．比较铜和锌的金属活动性：将铜丝与锌粒分别与稀硫酸混合 D．除去碳酸钙中的氯化钙：溶解，过滤，洗涤并干燥滤流 4．（2024·吉林·二模）以下物质鉴别的方法都正确的是 鉴别物质 方法一 方法二 A 有机材料：棉花、羊毛、合成纤维 灼烧 观察颜色 B 常见化肥：硫酸铵、磷矿粉、氯化钾 与熟石灰研磨 水溶性 C 实验室中：铁粉、木炭粉、氧化铜 稀硫酸 磁铁吸引 D 厨房中：面粉、纯碱、精盐 家用白醋 品味道 5．（2024·吉林长春·模拟预测）下列除杂方法正确的是 A．除去氧化钙中少量的碳酸钙：加适量的水，过滤 B．除去二氧化碳中少量的一氧化碳：在氧气中点燃 C．除去氢氧化钠溶液中少量的碳酸钠：滴加适量的氯化钙溶液后过滤 D．除去铁粉中少量的氧化铁：向混合物中通入足量的一氧化碳并高温加热 6．（2024·吉林长春·一模）下列实验方案设计，合理的是 A．区别碳酸钙和氯化钙粉末：取样，分别放入适量水中 B．制取氢氧化钠：将适量氢氧化钙和氯化钠溶液混合后过滤 C．检验硫酸锌溶液中是否有硫酸：取样，加入少量氯化钡溶液 D．除去氯化钙溶液中混有的盐酸：加过量的氧化钙，过滤 7．（2024·吉林长春·一模）农业上常用质量分数为16%的NaCl溶液选种。实验室欲配制50g该浓度的溶液。下列说法不正确的是 A．实验步骤为计算、称量、量取、溶解、装瓶贴标签 B．若称量时天平向左偏，则需移动游码 C．量取所需的水（密度为1g/cm3），应选用50mL量筒 D．若溶解时有部分固体洒落桌面，所得溶液溶质质量分数偏小 8．（2024·吉林长春·模拟预测）配制质量分数为的溶液并用于实验，下列说法错误的是 A．配制步骤：计算、称量、量取、溶解 B．用到的玻璃仪器：烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管 C．计算：需要称量氯化钠的质量是，量取水的体积是（水的密度为） D．量取水：俯视读数会使所配溶液的溶质的质量分数偏小 9．（2024·吉林长春·一模）除去NaCl中混有的细砂，并利用得到的NaCl固体配制50g6%溶液，实验过程如图所示： 除去细砂：混合物→溶解→步骤a→蒸发→装瓶贴标签 配制溶液：计算→称量→量取→溶解→装瓶贴标签 下列说法中错误的是 A．步骤a为过滤 B．蒸发时，待蒸发皿内液体全部蒸干后撤去酒精灯 C．配制溶液时，需称量3g提纯后干燥的NaCl D．量取水时，若俯视读数会导致溶质质量分数偏大 10．（2024·吉林长春·模拟预测）大数据时代是指利用相关算法对海量数据的处理与分析储存，从海量的数据中发现价值，服务于生活与生产。利用数字化实验可以形象地比较不同形状的碳酸钙与稀盐酸反应的速率。倾斜锥形瓶使试管内的稀盐酸流入瓶中与固体发生反应，瓶内气压的变化如曲线所示，有关说法正确的是 A．曲线①表示块状碳酸钙与稀盐酸反应 B．b点表示碳酸钙与稀盐酸反应已经停止 C．对比分析可知，等质量的碳酸钙，粉末状产生的气体质量较多 D．对比分析点c、d可知，相同的气压时，粉末状碳酸钙与稀盐酸反应速率更快 11．实验小组用传感器研究等量水、NaOH溶液和Ca(OH)2溶液分别吸收CO2的效果(氢氧化钙微溶于水，氢氧化钠易溶于水)，实验装置及部分测定结果如图所示。下列说法错误的是 A．曲线①是CO2溶解和CO2与水反应的综合结果 B．对比曲线①和②，可说明CO2能与NaOH反应 C．NaOH溶液吸收CO2的效果比水好 D．选用等量的Ca(OH)2溶液进行实验，其曲线在①上方 12．（2023·吉林长春·一模）将点燃蜡烛放在如图所示的密闭装置内，燃烧至熄灭。并用氧气浓度传感器采集瓶内氧气含量的变化情况，如图所示。下列说法正确的是    A．蜡烛燃烧是吸热反应 B．氧气浓度小于一定值时，蜡烛无法燃烧 C．蜡烛熄灭后，瓶内气体只有 N2和 CO2 D．实验过程中，装置内物质的总质量不断减少 13．将一定质量碳粉在密闭容器中引燃（如图1），一段时间后碳粉消失。实验过程测得容器内气体压强（同温下，容器内压强与气体分子数成正比）随时间的变化关系如图2。下列分析正确的是    A．AB段温度达到碳粉的着火点 B．反应生成的CO2导致CD段压强增大 C．E点气体的成分是CO2和CO D．燃烧放出的热量减少导致DE段压强下降 14．（2024·吉林长春·二模）在农业上，常用质量分数为16%的氯化钠溶液选种。现实验室要配倒质量分数为16%的氯化钠溶液（水的密度为），请回答下列问题。 （1）实验中应选用量程为 （填“50”、“100”或“500”）mL的量筒； （2）图示中正确的操作顺序为③① （填数字序号）； （3）实验中玻璃棒的作用为 ； （4）若实验过程中使用的氯化钠含有杂质（实验操作均正确），则所配制的氯化钠溶液的溶质质量分数 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 15．（2024·吉林·二模）制作松花蛋的配料有多种，但都有生石灰，纯碱，食盐和水。 （1）加工配料：按比例将生石灰、纯碱、食盐混合加水搅拌，发现放出大量的热，原因是 ； （2）配料加工完毕后，留下浸出液。收集浸出液，回收氯化钠。 第一步：把浸出液进行过滤，向滤液中加入碳酸钠溶液，无沉淀产生。可说明滤液中一定不含的物质是 ； 第二步：向滤液中加入足量 可除去滤液中的可溶性杂质； 第三步：可用 方法得到氯化钠固体。 16．（2024·吉林长春·一模）为确定一瓶久置的碱石灰样品的成分，(碱石灰是氧化钙和氢氧化钠固体的混合物，在空气中久置会吸收空气中的水分和二氧化碳而变质)进行有关实验，流程如图所示： （1）流程中的溶液可以用下列试剂中的___________替换； A． B． C． D． （2）溶液F中可能存在的离子，可以用下列试剂组合判断的是___________。 A．和 B．和溶液 C．酚酞溶液和溶液 D．溶液和 （3）经以上实验分析，所取样品中一定含有的物质是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$