精品高考化學(xué)【考點(diǎn)13】化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)含答案

1、高考化學(xué)復(fù)習(xí)備考精品資料考點(diǎn)13 化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)1.（2010全國(guó)卷it2915分）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)co2在高溫下與木炭反應(yīng)生成co的實(shí)驗(yàn)。來(lái)源:(1)在下面方框中，a表示有長(zhǎng)頸漏斗和錐形瓶組成的氣體發(fā)生器，請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上的a后完成該反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖(夾持裝置,連接膠管及尾氣處理部分不必畫出，需要加熱的儀器下方用標(biāo)出)，按氣流方向在每件儀器下方標(biāo)出字母b、c；其他可選用的儀器(數(shù)量不限)簡(jiǎn)易表示如下：(2)根據(jù)方框中的裝置圖，在答題卡上填寫該表儀器符號(hào)儀器中所加物質(zhì)來(lái)源:作用a石灰石、稀鹽酸石灰石與鹽酸生成co2(3)有人對(duì)氣體發(fā)生器作如下改進(jìn)：在錐形瓶中放入一小試管，將長(zhǎng)頸漏斗下端插入小試

2、管中。改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是 ；(4)驗(yàn)證co的方法是 。【命題意圖】本題以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為考查對(duì)象，主要考查實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，儀器的組裝，裝置圖的繪制，試劑的合理選擇，裝置的改進(jìn)及評(píng)價(jià)，物質(zhì)的的檢驗(yàn)等【思路點(diǎn)撥】該題的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖窃O(shè)計(jì)co2在高溫下與木炭反應(yīng)生成co的實(shí)驗(yàn)，首先需要用caco3和鹽酸來(lái)制備co2，再凈化干燥除雜，接著再與c在高溫下反應(yīng)制co，再用堿液除去未反應(yīng)完的co2，最后用點(diǎn)燃的方法檢驗(yàn)co?！疽?guī)范解答】（1）a裝置顯然是用caco3和鹽酸來(lái)制備co2，這樣制得的co2中含有hcl和水蒸氣，需用兩個(gè)帶塞的試管進(jìn)行凈化除雜，先用飽和的nahco3溶液除去hcl，然后用濃硫酸除去水蒸氣，接著再

3、與c高溫下在反應(yīng)管中進(jìn)行反應(yīng)制co，接下來(lái)用澄清的石灰水或naoh溶液除去未反應(yīng)完的co2，來(lái)源:（3）長(zhǎng)頸漏斗在實(shí)驗(yàn)中只能起到加液體的作用，不能控制加入液體的速度及量。（4）此問(wèn)答案很多可以點(diǎn)燃，看火焰看產(chǎn)物；也可以e后面再接個(gè)灼熱cuo的玻璃管后面再接個(gè)放澄清石灰水的洗氣瓶,看玻璃管和石灰水的現(xiàn)象；也可應(yīng)直接用pdcl2溶液等答案:（2）儀器標(biāo)號(hào)儀器中所加物質(zhì)作用b飽和碳酸氫鈉溶液除去co2中的hcl氣體和水蒸氣來(lái)源:c濃硫酸除去co2中的水蒸氣d干燥木炭粉與co2反應(yīng)生成coe澄清石灰水吸收未反應(yīng)的co2（3）可以通過(guò)控制加酸的量，來(lái)控制氣體產(chǎn)生的快慢；同時(shí)小試管中充滿鹽酸，可以起到液封

4、的作用，防止反應(yīng)劇烈時(shí)氣體經(jīng)漏斗沖出（4）點(diǎn)燃?xì)怏w，火焰呈藍(lán)色，再用一個(gè)內(nèi)壁附著有澄清石灰水的燒杯罩在火焰上，燒杯內(nèi)壁的石灰水變渾濁2.（2010四川高考t2716分） 碘被稱為“智力元素”，科學(xué)合理地補(bǔ)充碘可防止碘缺乏病。碘酸鉀(kio3)是國(guó)家規(guī)定的食鹽加碘劑，它的晶體為白色，可溶于水。碘酸鉀在酸性介質(zhì)中與過(guò)氧化氫或碘化物作用均生成單質(zhì)碘。以碘為原料，通過(guò)電解制備碘酸鉀的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)碘是 (填顏色)固體物質(zhì)，實(shí)驗(yàn)室常用 方法來(lái)分離提純含有少量雜質(zhì)的固體碘。(2)電解前，先將一定量的精制碘溶于過(guò)量氫氧化鉀溶液，溶解時(shí)發(fā)生反應(yīng)：3i2+6koh=5ki+kio3+3

5、h2o，將該溶液加入陽(yáng)極區(qū)。另將氫氧化鉀溶液加入陰極區(qū)，電解槽用水冷卻。電解時(shí)，陽(yáng)極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為 ；陰極上觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。(3)電解過(guò)程中，為確定電解是否完成，需檢驗(yàn)電解液中是否有i。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)檢驗(yàn)電解液中是否有i的實(shí)驗(yàn)方案，并按要求填寫下表。要求：所需藥品只能從下列試劑中選擇，實(shí)驗(yàn)儀器及相關(guān)用品自選。試劑：淀粉溶液、碘化鉀淀粉試紙、過(guò)氧化氫溶液、稀硫酸。實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論（4）電解完畢，從電解液中得到碘酸鉀晶體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：步驟的操作名稱是 ，步驟的操作名稱是 。步驟洗滌晶體的目的是 。 【命題立意】本題以化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為考查對(duì)象，主要考查了碘單質(zhì)的性質(zhì)、電化學(xué)、i-的

6、檢驗(yàn)及碘酸鉀晶體的制備?！舅悸伏c(diǎn)撥】本題以碘為原料，通過(guò)電解來(lái)制備碘酸鉀，首先利用3i2+6koh=5ki+kio3+3h2o，將反應(yīng)后的溶液作為電解液，在電解池中在陽(yáng)極放電的是i-，陰極放電的是h+，這樣在電解液中消耗了ki，留下了kio3，將陽(yáng)極的電解液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，便可得到碘酸鉀晶體?！疽?guī)范解答】（1）碘單質(zhì)是紫黑色固體，具有升華的特點(diǎn)，所以可利用升華對(duì)其進(jìn)行分離提純。（2）陽(yáng)極區(qū)的電解液為ki和kio3 ，所以在陽(yáng)極區(qū)放電的是i-，陰極區(qū)的電解液為氫氧化鉀，所以在陰極區(qū)放電的是h+。（3）在檢驗(yàn)電解液中是否有i-，應(yīng)取少量陽(yáng)極區(qū)的電解液于試管中，加稀硫酸酸化，若有i-，將發(fā)生 5i-

7、+ io3- +6h+ = 3i2 + 3h2o ，再加入幾滴淀粉溶液，若變藍(lán)，則說(shuō)明有i-，否則無(wú)i-。（4）在利用蒸發(fā)濃縮的方法制備晶體時(shí)，濃縮后需進(jìn)行冷卻結(jié)晶，然后過(guò)濾、洗滌、干燥。洗滌是為了洗去表面附著的雜質(zhì)。答案：（1）紫黑色 升華（2）有氣泡產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論取少量陽(yáng)極區(qū)電解液于試管中，加稀硫酸酸化后加入幾滴淀粉試液，觀察是否變藍(lán)。如果不變藍(lán)，說(shuō)明無(wú)。（如果變藍(lán)，說(shuō)明有。）（3）（4）冷卻結(jié)晶 干燥 洗去吸附在碘酸鉀晶體上的氫氧化鉀等雜質(zhì)3.（2010重慶高考t2715分）某興趣小組用圖裝置探究氨的催化氧化。（1）氨催化氧化的化學(xué)方程式為 。（2）加熱玻璃管2一段時(shí)間后，擠

8、壓1中打氣球鼓入空氣，觀察到2中物質(zhì)呈紅熱狀態(tài)；停止加熱后仍能保持紅熱，該反應(yīng)是 反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）。（3）為保證在裝置4中觀察到紅棕色氣體，裝置3應(yīng)裝入 ；若取消3，在4中僅觀察到大量白煙，原因是 。（4）為實(shí)現(xiàn)氨催化氧化，也可用裝置5替換裝置 （填裝置代號(hào)）；化合物x為 （只寫一種），na2o2的作用是 ?！久}立意】本題以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為考查對(duì)象，主要考查實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析、試劑的選擇、裝置的替換等?！舅悸伏c(diǎn)撥】該實(shí)驗(yàn)的目的是探究氨氣的催化氧化，從裝置圖來(lái)看，裝置1是提供氨氣和氧氣，裝置2中發(fā)生氨氣的催化氧化，這樣從玻璃管中出來(lái)的氣體有生成的no、h2o及未反應(yīng)的氨氣和氧氣，要保證在裝置4中觀察到紅棕色氣體，需用濃硫酸除去水分，以防2no + o2 =2no2，3no2 + h2o=2hno3 + no【規(guī)范解答】（1）和氧化生成。（2）既然停止加熱后仍能保持紅熱，則說(shuō)明該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。（3）為保證在裝置4中觀察到紅棕色氣體，裝置3應(yīng)裝入濃硫酸除去水分，若取消3，在4中僅觀察到大量白煙，是由于發(fā)生了反應(yīng)：2no+o2 =2no2，3 no2+ h2o = 2hno3+ no，nh3+ hno3 =nh4no3 （4）由裝置5中的藥品可知應(yīng)是用來(lái)提供nh3 和o2 的，故應(yīng)替換裝置1，對(duì)于藥品x需與na2o2反應(yīng)后能產(chǎn)生nh3 和o2