专题13 考点3 实验方案的设计与评价 -【高考密码】备战2025年高考化学2020-2024五年真题分类汇编

详解答案 22.解析：I,(1)溶液C焰色反应呈砖红色，说明溶液C中含 4.CCu与求HNO,反应时会生成NO2,将NO2通入浓 有钙元素，则沉淀F为CaCO3,n(Ca)=0.04mol,分析题 HNO3后溶液呈黄色，说明NO2溶于水后溶液呈黄色，将 给流程可知，钙元素来自化合物A,1.90g图体A中 NO2通入Cu(NO3)2与HNO3的混合溶液中溶液由蓝色 m(C)=1.60g,则剩余两种元素的质量为0.30g。气体 变为绿色，可说明Cu与浓HNO:反应后溶液呈绿色的主 E能使湿涧的红色石篇试纸变蓝，则E为NH3,固体A 要原周是溶有NO2,A正确：向等物质的量浓度的KF和 中含有氨元素。气体B为纯净物，根据题给流程信息，可 KSCN混合溶液中滴加几滴FeCL3家液，振瀛后溶液颜色 假设气体B为H2,HCI和H2O中氢元素均为+1价，则 无明显变化，说明Fe3+几乎未与SCN结合，主要与F 固体A中应该有一1价H,H2由固体A和+1价H发生 结合，即F-结合F+的能力更强，B正确：多元弱酸在水 归中反应生成，故固体A由Ca、N、H三种元素组成，由于 溶液中分步电离，因此H2SO3对应的缑盐为NH HSO3, 1.90g国体A中氨、氢元素的质量之和为0.30g,生成的 C错误；NazS2O3与HzSO4溶液混合发生反应Na2S2zO3 H2为0.02mol,可以推出1.90g固体A中含氨元素的 +H2SO4一Na2SO4十St十SO2↑十H2O,温度高的溶 质量为0.02g,含氯元素的质量为0.28g,则A的化学式 液中先出现浑浊说明反应速率快，D正确。 为C2HN,此时A满足各元素化合价代数和为0，且符合 5.A由题意可知，①取少量样品溶于水得到无色透明溶液， 题给转化关系。(2)Caz HN中H显一1价，N显一3价 说明因体溶于水且相互之间能共存，②向①的溶液中滴加 Ca2HN与HCl反应生成CaCl2,H2,NHCl,故化学方程 过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体放出，说明固体中 式为Ca2HN+5HC1 -2CaCl2+H2↑+NHCl 存在N2S,O3,发生反应S2O号十2H+一S￥十H20十 (3)乌落托品中N原子和C原子个数之比为4：6，故消 SO2忄，离心分离，③取②的上层清液，向其中滴加BaC12 耗的NH3和HCHO的物质的量之比为4：6，根据原子 溶液，有沉淀生成，则沉淀为BSO,说明固体中存在 守恒可知另一种产物为H,O。 Na2SO1,不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3,Na2SO3与 Ⅱ.(1)H2S具有强还原性，C20具有强氧化性，两者 过量盐酸反应生成二氧化硫，Na2CO3与过量盐酸反应生 同通入水中，发生氧化还原反应，生成S和HCI,故反应 成二氧化碳，而这些现象可以被N2S,O3与过量盐酸反应 的化学方程式为2H2S+C12O一2S￥+2HC1十H2O 的现象覆盖掉，综上分析，该样品中确定存在的是： (2)要检验通入水中的C2O已过量，可以检验溶液具有 Na2SO4、Na2S2O3,答案选A. 强氧化性，方法为用玻璃棒蘸取少量溶液，滴在KI淀粉 6.CKC1O3与亚硝酸钠会发生反应：KCIO3十3NaNO2- 试纸上，若K-淀粉试纸变蓝（或先变蓝后提色），则说明 KCI十3NaNO3,滴加硝酸银和足量稀猜酸也能生成白色沉 C10过量 淀，A错误：氯化的电离出的氯离子也可以被酸性高锰酸 答案：I,(1)Ca、H和N Ca2 HN 钾氧化，而使其褪色，B错误：亚硝酸有氧化性，可以把二价 (2)Ca2 HN+5HCI -2CaCl2+H2↑+NH,Cl 铁氧化为三价铁，溶液变为黄色，C正确，稀硝酸可以把亚 硫酸根离子氧化为破酸根离子，再加入氟化钡可以生成硫 (3)4NH:+6HCHO (或CsH12N4)+6H2O 酸钡白色沉淀，D错误：故选C。 7.C氨气的密度比空气小，不能用向上排空法收集，故A错 Ⅱ.(1)2H2S+C120-2s￥+2HC1+H2O 误：二氧化锰与浓盐酸共热制备氯气为固液加热反应，需 (2)用玻璃棒蘸取清液，点到K-淀粉试纸上，如果变 要选用固液加热装置，不能选用固固加热装置，故B错误： (或变蓝后再褪色)，说明C2O过量 二氧化锰和氯酸钾共热制备氧气为固固加热的反应，能选 考点3”实险方案的设计与评价 用固因加热装置，氧气的密度大于空气，可迭用向上排空 题组 气法收集，故C正确，氯化钠与浓硫酸共热制备HC1为固 1.AK[Fe(CN)]与Fe2+反应生成蓝色沉淀，可以用 液加热反应，需要选用固液加热装置，不能选用固固加热 K:[Fe(CN):]检验NaBr溶液中的Fe2+,A正确：滴入 装置，故D错误：故选C AgNO3溶液，S2-与Ag十反应生成AgS沉淀，电离平衡 8.D氯化铵不稳定，加热易分解生成氨气和氯化氨，但两者 HS=一H十十S-正向移动，测得的结果大于原溶液中 遇冷又会化合生成氯化铵固体，所以不能用于制备氨气，A c(S2-),B错误；乙醇中含有羟基，也能与Na反应，C错 不可行：将铝片加到冷浓硝酸中会发生钝化现象，不能用 于制备二氧化氯，B不可行：硫化氢为还原性气体，浓硫酸 误：CO水解生成的HCIO具有漂白性，无法用pH试纸 具有强氧化性，不能用浓硫酸与硫化钠固体反应制备该硫 测定其pH,D错误 化氨气体，因为该气体会与浓硫酸发生氧化还原反应，C 2.B向含I2的CCl4废液中加入Na2CO3溶液，会发生反应 不可行：实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，生成氯 I2+Na2CO3一NaI+NaIO+CO2↑，其中NaIO极不稳 化钾和氧气，二氧化锰作催化剂，可用此方法制备氧气，D 定，会发生歧化反应3NaIO一2NaI十NalO3,最终得到 可行：故选D。 CCL和含NaI、NaIO3的水溶液，此时上下两层均为无色 9.C 若Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+能与SCN生成 A正确：分液时，CCL,住于下层，溶液A位于上层，上层液 Fe(SCN)3,溶液变成红色，能达到实验目的，故A不符合 体应从上口倒出，B错误：加入试剂X会得到粗I2,表明溶 题意：实验蜜用求盐酸和二氧化锰加热制氧气，先用地和 液中1O3与I发生归中反应生成12，反应的离子方程式 食盐水除去混有的氯化氲，再通过浓硫酸的洗气瓶干燥 为1O+51厂+6H+—312￥+3H20,反应物中需要大 能达到实验目的，放B不符合题意；用pH试纸测定 量H十，因此试剂X可遮用硫酸，C正确：2易升华，粗12 NaOH溶液的pH不能涧湿pH试纸，否则会因浓度减小， 可用升华法进一步提纯，D正确 而影响测定结果，不能达到实殓目的，故C特合题意：制取 3.BH2SO4为二元酸，CH:COOH为一元酸，等物质的量 无水酒精时，通常把工业酒精跟新制的生石灰混合，加热 的H2SO4和CH3COOH,H2SO4消耗NaOH多，与二者 蒸馏，能达到实验日的，故D不符合题意。答案选C。 的酸性强弱无关，A错误：Na2S溶液与澳水发生反应：Br2 10,B将钢丝插入浓硝酸中开始会产生二氧化氨，不能达到 十Na2S一2NaBr十SY,根据氧化剂的氧化性强于氧化 实验目的，A不符合题意：二氧化氨气体在一定条件下存 产物的氧化性可知氧化性：Br2>S,B正境：CaCOs和 在平街：2NO2一N2O4,正反应为放热反应，NO2为红 BaCO3均为白色沉淀，向CaCl2和BaCl2的混合溶液中滴 棕色气体，将密闭烧瓶中NO2降温，会使该平衡向正反应 加Na2CO3溶液，无法判断生成的白色沉淀是何种物质， 方向移动，气休颜色变浅，固此可达到实验目的，B符合题 故无法比较CCO3,BaCO3的溶度积常数的大小，C错误； 意；乙醇与水互溶，不能作碘单质的萃取剂，做法不正确 CHCOONa溶液和NaNOs溶液的求度未知，所以不能根 C不符合题意：一般情况下，刺余试剂需放到指定的容器 据溶液pH大小判断CH3COO和NO2结合H中能力的 中，不能放回原试剂瓶，以防污染原试剂，操作错误，D不 强弱，D错误。 符合题意故选B。 165五年高考真题分类集训 化学 考点3 实验方案的设计与评价 题 组 用时： 易错记录： 1.(2024·黑吉辽卷)下列实验方法或试剂使用合 向2mL浓度均为0.1 理的是 ) mol·L-1的CaCl2和 选项 实验目的 实验方法或试剂 溶度积常数： BaCl2混合溶液中滴加 C CaCO3> 检验NaBr溶液中 K3 [Fe(CN)6] 少量0.1mol·L1 BaCO 是否含有Fe2+ 溶液 NaCO3溶液，振荡，产 测定KHS溶液中 用AgNO3溶液 生白色沉淀 B c(S2-) 滴定 用pH试纸分别测定 除去乙醇中少量 CH3 COONa溶液和 结合H+能力： 加入金属Na,过滤 的水 D NaNO2溶液pH, CH:COO> 测定KCIO溶液 CH3COONa 溶液 NOZ 使用pH试纸 的pH pH大 2.(2024·浙江1月)为回收利用含12的CC14废 4.(2024·浙江1月)根据实验目的设计方案并进 液，某小组设计方案如下所示，下列说法不正确 行实验，观察到相关现象，其中方案设计或结论 的是 ( 不正确的是 ( 含的N,CO,游液一溶液A试剂X密液国 选项 实验目的 方案设计 现象 结论 CCL废液 步骤I LCCi 步骤，粗12 Cu和浓 将NO:通入下列 HNO2反 探究Cu和浓 A.步骤I中，加入足量Na2CO3溶液充分反应 ①无色变 溶液至饱和： HNO3反应 应后溶液 黄色 后，上下两层均为无色 D浓HNO3 呈绿色的 后溶液呈绿 ②Cu(NO,):和 ②蓝色变 B.步骤I中，分液时从分液漏斗下口放出溶液A 主要原因 色的原因 绿色 C.试剂X可用硫酸 HNO23混合溶液 是溶有 NOz D.粗L2可用升华法进一步提纯 3.(2024·江苏卷)室温下，根据下列实验过程及现 向等物质的量浓度 比较F一与 的KF和KSCN混 溶液颜色结合F心 象，能验证相应实验结论的是 SCN结合 合溶液中滴加几滴 无明显的能力： 选项 实验过程及现象 实验结论 Fe3+的能力 变化 FcC溶液，振荡 F>SCN 用0.1mol·L-1 分别测定等物质的 比较HF与 NaOH溶液分别中和 H2S01 量浓度的NH:F与前者pH酸性：HF 等体积的0.1mol· (NH),SO3溶液小 >H2S0为 酸性 A L-1H2S04溶液和0.1 酸性：H2SO 的pH >CH:COOH mol·L-1CH3COOH 等体积，等物质的 温度升 探究温度对 温度高的 溶液，H2SO4消耗的 量浓度的Na:SO, 溶液中先 高，该反 D 反应速率的 NaOH溶液多 应速率 影响 与H2SO,溶液在 出现浑浊 不同温度下反应 加快 向2mL0.1mol·L-1 5.(2022·全国乙卷)某白色粉末样品，可能含有 Na2S溶液中滴加几滴 氧化性：Br2 B Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3,取少量 溴水，振荡，产生淡黄色>S 样品进行如下实验： 沉淀 ①溶于水，得到无色透明溶液； 76 专题十三化学实验基础 ②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊， 8.(2021·全国甲卷)实验室制备下列气体的方法 有刺激性气体逸出，离心分离； 可行的是 ( ③取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液有沉 气体 方法 淀生成。 该样品中确定存在的是 ( A 氨气 加热氧化铵固体 A.Na2SO4、Na2S2O3B.Na2SO3、Na2S2Og B 二氧化氮 将铝片加到冷浓硝酸中 C.Na2SO4、Naz CO3 D.Na2SO3、Na2CO3 6.(2022·浙江6月)亚硝酸钠俗称“工业盐”，其外 硫化氢 向硫化钠固体滴加浓硫酸 观、口感与食盐相似，人若误服会中毒。现将适 D 氧气 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物 量某样品（成分为亚硝酸钠或氯化钠）溶于水配 成溶液，分别取少量该溶液于试管中进行实验。 9.(2021·湖南卷)下列实验设计不能达到实验目 的的是 ( 下列方案设计、现象和结论都正确的是 实验目的 实验设计 方案设计 现象和结论 先加人少量KC1O3 检验溶液中 取少量待测液，滴加 若产生白色沉淀， 溶液，再加AgNOs FeSO4是否被 KSCN溶液，观察溶液 A 则样品为亚硝 溶液和足量稀硝酸， 氧化 颜色变化 酸钠 振荡 气体依次通过盛有饱 净化实验室制备 加到少量KMnO4溶 B 和NaCI溶液、浓 若溶液褪色，则样 液中，再加硫酸酸化， 的C2 振荡 品为亚硝酸钠 H2SO4的洗气瓶 将待测液滴在湿润的 先加到少量FeCl2溶 测定NaOH溶 若溶液变黄色，则 pH试纸上，与标准比 液中，再加入稀盐酸 液的pH 样品为亚硝酸钠 色卡对照 酸化，振荡 先加入少量Na2SO3 若产生白色沉淀， 工业酒精制备无 工业酒精中加生石灰， D D 溶液，再加人BaCl2 则样品为亚硝 水乙醇 蒸馏 溶液和稀硝酸，振荡 酸钠 10.(2021·广东卷)化学是以实验为基础的科学。 7.(2021·全国乙卷)在实验室采用如图装置制备 下列实验操作或做法正确且能达到目的的是 气体，合理的是 ( 选项 操作或做法 目的 花 将铜丝插人浓硝酸中 制备NO 将密闭烧瓶中的 探究温度对平 NO2降温 衡移动的影响 化学试剂 制备的气体 Ca(OH)2+NH,CI NHg 将溴水滴入KI溶液 萃取溶液中生 中，加入乙醇并振荡 成的碘 B MnO2+HCl(浓) Cl2 实验结束，将剩余 C MnO2+KCIO3 02 NaCl固体放回原试 节约试剂 D NaCl+H2SO4(浓) HCI 剂瓶