专题12 化学实验方案的设计原卷版.doc
【推荐】专题12 铝热反应-备战2018年高考之聚焦化学实验热点
专题12 铝热反应1．定义铝热剂在高温条件下发生剧烈反应并放出大量热的化学反应，称为铝热反应。
2．反应原理：2Al+ Fe2O32Fe+ Al2O3注意：①铝热剂是指铝粉和某些金属氧化物的混合物，金属氧化物可以是：Fe2O3、FeO、Fe3O4、Cr2O3、V2O5、MnO2等。
②铝热反应的特点是反应放出大量的热，使生成的金属呈液态。
③要使用没有氧化的铝粉，氧化铁粉末要烘干。
④KClO3作为引燃剂，也可以用Na2O2代替。
实验时可以不用镁条点燃，而用在氯酸钾和白糖的混合物上滴加浓硫酸的方法来点燃。
3．实验装置及实验现象在实验室按如图所示装置进行铝热反应，实验现象是当外露部分镁条刚刚燃烧完毕时，纸漏斗内混合物立即剧烈反应，发出耀眼的光芒，产生大量的烟。
纸漏斗被烧破，有红热状的液珠落入蒸发皿内的细沙上，液珠冷却后变为黑色固体（落下的是铁珠）。
4．应用（1）冶炼某些难熔金属，如：V、Cr、等。
（2）焊接钢轨等大截面钢材部件。
（3）军事上可以制作铝热弹等强杀伤性武器。
粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。
进行如下实验：①取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成；②另取20 g A全部溶于0.15 L 6.0 mol·L－1盐酸中，得溶液C；③将①中得到的单质B和溶液C反应，放出1.12 L(标况)气体，同时生成溶液D，还残留有固体物质B；④用KSCN溶液检验时，溶液D不变色。
请填空：（1）①中引发铝热反应的实验操作是________，产物中的单质B是________。
（2）②中所发生的各反应的化学方程式是_____________________________________________。
（3）③中所发生的各反应的离子方程式是_____________________________________________。
（4）若溶液D的体积仍视为0.15 L，则该溶液中c(Mg2＋)为__________，c(Fe2＋)为__________。
专题：测定空气中氧气的含量探究实验设计
测定空气中氧气的含量探究实验设计1．化学反应原理如图5-1所示，利用磷燃烧消耗空气中的氧气，从而使容器内形成负压，打开止水夹后，水进入容器内。
进入容器中的水的体积，可粗略地认为是空气中所含氧气的体积。
2．探究方案：⑴在集气瓶中放入少是水（用于溶解生成的五氧化二磷，同时可吸收燃烧产生的热，有利于瓶内降温），做上记号，并将瓶内剩余体积均分为五等分。
⑶用止水夹夹紧乳胶管，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入集气瓶中并把塞子塞紧。
观察到红磷燃烧，产生浓厚的白烟。
⑶红磷熄灭后，冷却至室温，打开止不夹，观察到水进入集气瓶内，最终水面在五分之一记号处。
3．要做好该实验，关键要注意以下几点：⑴用更易燃烧的可燃物代替红磷（如白磷）；⑶装置的气密性要好；⑶燃烧匙伸入集气瓶中的速度要快，并塞紧塞子。
5．资源开发：通过刚才的分析，我们知道，在做好本探究实验除用白磷代替红磷外，就是尽可能防止或减少气体泄漏的可能。
我们可以利用以下装置来进行探究：⑴用凸透镜将太阳光聚焦到白磷，使白磷燃烧。
此法可以防止燃烧匙伸入集气瓶时气体的散逸。
如图5-2。
⑵用水浴加热的办法使白磷燃烧，也可以防止燃烧匙伸入集气瓶内气体的散逸。
白磷的着火点仅40℃，水温稍高，足以使白磷着火燃烧。
如图5-3。
做此实验时，盛白磷的广口瓶不能直接放入沸水中，也以免广口瓶因骤热而爆裂。
可先用温水淋浴后，再将热水注入外面的大烧杯中。
⑶用钟罩代替集气瓶进行实验，如图5-4所示。
钟罩下方敞口，气体受热膨胀时，可将水压出一部分从产生减压作用。
用此法既减少了气体泄漏的可能，准确性比原实验方案高。
⑷在一端封闭的粗玻璃管内放一颗白磷，用胶塞塞住，并使从推入到玻璃管中部，记下位置。
用酒精灯微微加热白磷，使之燃烧，同样可观察到白磷燃烧，有大量白烟生成，胶塞被推向外侧（右侧）。
待装置冷却，胶塞逐渐向内侧（左侧）移动，根据胶塞停止时的位置，确定空气中氧气的体积。
如图5-5。
这种方法在不透气的情况下进行，几乎可以完全防止漏气。
专题12 有机合成(核心素养)-23学年高二化学知识整合讲练(人教版2019选择性必修3)(原卷版)
专题12 有机合成（核心素养检测）一、选择题1．（2022秋·江苏常州·高二江苏省前黄高级中学校考期中）芳香化合物A()在一定条件下可以发生如图所示的转化(其他产物和水已略去)。
其中有机物D 也可以由丙烯酸经过几步有机反应制得，其中最佳的次序是A ．加成、水解、酸化、氧化B ．水解、加成、酸化、氯化C ．水解、酸化、加成、氧化D ．加成、氧化、水解、酸化2．（2022春·内蒙古通辽·高二校考期中）已知R ﹣CH 2OH 4KMnO −−−−−−→酸性溶液R ﹣COOH(R 为H 原子或烃基)，A(C 6H 14O)、B 、C 三种有机物之间具有如图所示的转化关系，若A 、B 的碳骨架相同，则C 的结构最多有 4KMnO A A B C −−−−−−→−−−−−→酸性溶液浓硫酸，加热A ．4种B ．5种C ．6种D ．8种3．（2023秋·江苏盐城·高二校考期末）丙酮与柠檬醛在一定条件下反应可以合成假紫罗兰酮，再进一步可以合成有工业价值的α—紫罗兰酮和β—紫罗兰酮，转化过程如图所示：下列说法正确的是A ．丙酮与柠檬醛合成假紫罗兰酮的过程中先后发生加成反应和消去反应B ．假紫罗兰酮、α—紫罗兰酮和β—紫罗兰酮都能发生加成、氧化和酯化反应C ．α—紫罗兰酮和β—紫罗兰酮分别与足量Br 2发生加成反应的产物分子中都含有4个手性碳原子D ．假紫罗兰酮、α—紫罗兰酮和β—紫罗兰酮互为同分异构体，它们的一种芳香族同分异构体能够发生银镜反应4．（2023秋·江苏常州·高二常州市第一中学校考期末）聚乙炔导电聚合物的合成使高分子材料进入了“合成金属”和塑料电子学时代，当聚乙炔分子带上药物、氨基酸等分子片段后，就具有了一定的生物活性。
我国化学家近年来合成的聚乙炔衍生物分子M的结构简式及M在稀硫酸作用下的水解过程如图所示：下列有关说法中不正确的是A．M与A均能使酸性高锰酸钾溶液和溴水退色B．B中含有羧基和羟基两种官能团，B能发生消去反应和酯化反应C．1 mol M与热的烧碱溶液反应，可消耗2 mol的NaOHD．A、B、C各1 mol分别与金属钠反应，放出的气体的物质的量之比为n∶2∶25．（2023秋·江苏镇江·高二校考期末）物质Z是一种用于合成内分泌调节剂的药物中间体，其合成路线如图：下列说法正确的是A．X在浓硫酸催化下加热可发生消去反应B．1molZ能和4molH2反应C．Y的不饱和度是6D．化合物Z中含有手性碳原子6．（2023秋·江苏南京·高二南京师大附中校考期末）甲氧苄啶是一种广谱抗菌药，其合成路线中的一步反应如下。
2012年12月化学实验专题001
一．填空题（共3小题）3．（2012•淮安）在古代，人们常用贝壳（主要成分是碳酸钙，杂质不参加反应且不溶于水）和纯碱为原料制取烧碱，某小组同学按图所示流程进行实验，请你参与讨论并回答相关问题．（1）贝壳高温煅烧时，发生反应的化学方程式是_________；（2）操作Ⅰ中用到的玻璃仪器有烧杯、_________、玻璃棒；（3）溶液蒸发结晶得到固体C的过程中，常用玻璃棒搅拌，其目的是_________；【问题与发现】该小组同学所得到固体C一定是纯净的NaOH吗？【猜想与假设】根据反应原理，甲、乙、丙三位同学提出以下猜想：甲：纯净的NaOH乙：NaOH和Na2CO3的混合物丙：NaOH和Ca（OH）2的混合物【探究与验证】甲、乙、丙三位同学分别设计下列方案，对自己的猜想进行验证．实验操作、现象和结论如下表，验流程对甲同学设计的方案进行合理的评价：_________．二．解答题（共17小题）4．请你参与下列探究：【问题情景】某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出．这一现象激发起同学们的探究欲望，生成的是什么气体？【提出猜想】从物质组成元素的角度，放出的气体可能是SO2、O2、H2．【查阅资料】SO2易溶于水，它能与NaOH反应，生成Na2SO3．【方案设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：（1）甲同学认为是O2，则检验方法是_________．（2）乙同学认为是SO2，则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量通气前后洗气瓶的质量．写出SO2与NaOH反应的化学方程式_________．（3）实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体．如果放出的是O2和H2，你认为方案中的安全隐患是_________．丙同学认为：为确保安全，实验前应先收集一试管气体，用拇指_________，若不发出_________，方可采用上面的装置进行实验．【实验探究】经丙同学确认安全后，小组同学首先对装置A进行称量，再将收集到的气体从a通入，过一会儿点燃B处酒精灯；一段时间后，发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色；停止通气，再次称量装置A，发现质量无增减．结论：铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是_________．【思维拓展】（1）由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有_________物质．（2）不通过称量，如何判断SO2与NaOH溶液发生了反应呢？有一同学设计了右图所示的装置进行实验，发现试管内液面上升，就得出SO2与NaOH溶液发生反应的结论．其他同学认为这一方案不严谨，理由是_________．要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，补做的实验是_________．CuSO4溶液对过氧化氢的分解具有催化作用．有同学想猜想其他盐溶液也能在这个反应中起到同样的作用，于是他们做了以下的探究：（1）清你帮助他们完成实验报告：（2）已知FeCl3在水中可分离出Fe和Cl，同学们提出以下猜想：①甲同学的猜想：真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的H2O；②乙同学的猜想：真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Fe3+；③丙同学的猜想：真正催华分解H2O2的是FeCl3溶液中的Cl﹣；你认为最不可能的是_________同学的猜想，理由是_________．A.100ml量筒B．托盘天平C．玻璃棒 D.50ml容量瓶E.10ml量筒F．胶头滴管G.50ml烧杯H.100ml容量瓶（1）实验时应选用仪器的先后顺序是（填入编号）_________．（2）在容量瓶的使用方法中，下列操作不正确的是（填写编号）_________．A．使用容量瓶前检查它是否漏水B．容量瓶用蒸馏水洗净后，再用待配溶液润洗C．配置溶液时，如果试样是固体，把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到接近标线1cm﹣2cm 处，用滴管滴加蒸馏水到标线．D．配置溶液时，如果试样是液体，用量筒量取后直接倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到接近标线1cm﹣2cm处，用滴管加入蒸馏水到标线．E．盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒转和摇动多次．5．过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体．在一次科技活动中，某化学兴趣小组的同学将包有Na2O2固体的棉花放入了如图1的实验中，发现了高低不同的两根蜡烛，下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭；同时也惊奇地发现棉花燃烧了起来．（1）实验过程中“下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭”的现象说明二氧化碳具有_________、_________的性质．（2）棉花为什么会燃烧呢？小组同学认为棉花要燃烧，除了满足“棉花是可燃物”这一条件，还另需满足a：_________、b：_________两个条件．[提出问题]：在上述实验中是如何给棉花提供a和b这两个燃烧条件的呢？[查阅资料]：（1）在常温下Na2O2能和CO2发生化学反应．（2）在常温下Na2O2能和水发生反应：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑（3）无水硫酸铜为白色固体，吸水后变为蓝色．[设计实验]：经过讨论后，小组同学设计了如图2的实验进行探究．[实验步骤]：①检查整套装置的气密性；②把相关的试剂放入对应的仪器内（D装置的U型管内放有足量的Na2O2固体，烧杯内盛有饱和的澄清石灰水），并按图2组装整套实验仪器；③用力推动针筒的活塞，把稀盐酸注入试管内；④一段时间后，在P处放置一根带火星的小木条，观察现象．注：整个实验中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响．[实验现象]：①无水硫酸铜没有变蓝色；②带火星的小木条复燃；③饱和的澄清石灰水变浑浊．[实验分析]：①检查整套装置的气密性的方法：__________________．②C装置无水硫酸铜的作用是_________．③D装置的烧杯内饱和的澄清石灰水的作用是_________．[得出结论]：（1）①“小木条复燃”说明Na2O2和CO2反应产生的一种气体，使图1中的棉花满足了燃烧的一个条件；②_________（填装置出现的现象）说明Na2O2和CO2反应使图1中的棉花满足了燃烧的另一个条件．（2）Na2O2和CO2反应除生成一种气体外，还生成了一种固体，甲认为生成的固体是NaOH，乙认为是Na2CO3，同学们经过思考后认为甲同学的猜想是错误的，理由是：_________．（3）Na2O2和CO2反应的化学方程式是_________．[拓展提高]：现有一包保存不当的过氧化钠粉末，已证明其已完全变质．为探究其成分，有同学设计了以下定性和定量两种实验方案，请你帮助完成下列实验报告．一、定性方案：二、定量方案：称取39.8g样品于一只质量为45g的锥形瓶中，一次性加入20mL蒸馏水后将锥形瓶放置在电子天平上，逐滴滴加溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，观察显示数字的变化，并绘制出混合溶液的质量与所滴入稀硫酸溶液的质量关系曲线（如图）；请你根据曲线计算出粉末中各成分的质量．6．小伟生日，妈妈做了很多菜，小伟发现妈妈将拌了“安多夫”粉的肉类加入食醋腌制时产生大量气泡，引发了极大的兴趣．【查阅资料】“安多夫”是一种嫩肉粉，可破坏肉质纤维结构，使肉质松软，其成分中含有碳酸氢钠（NaHCO3）．小伟联想已经学过的碳酸钠（Na2CO3），其与碳酸氢钠比较，组成元素只相差一种元素氢元素，决定与化学兴趣小组的同学一道对碳酸钠和碳酸氢钠的性质的异同点进行初步探究．【提出问题】碳酸钠和碳酸氢钠的性质有哪些相同点和不同点？【探究活动一】探究碳酸氢钠溶液的酸碱性？【猜想1】碳酸氢钠溶液与碳酸钠溶液相似显碱性．【探究活动二】探究碳酸氢钠能否与酸反应？【猜想2】碳酸氢钠与碳酸钠相似都能与稀盐酸反应【进行实验2】将气球中的碳酸氢钠粉末、碳酸钠粉末分别加入试管中（如图1），气球迅速胀大，说明碳酸氢钠能与稀盐酸发生化学反应．联想到已学过的化学反应：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，请写出碳酸氢钠与稀盐酸反应的化学反应方程式：_________．【探究活动三】探究NaHCO3与Na2CO3的热稳定性【猜想3】NaHCO3和Na2CO3的热稳定性差，受热都会发生分解反应．【进行实验3】为验证猜想，同学们设计并进行以下甲、乙两个对比实验，实验装置如图2所示，请你参与，完成下想的主要依据是 _________ ．（2）为了进一步确定反应后白色固体粉末的成分，同学们设计如下两个验证猜想的实验方案：方案1：取少量该反应后的白色固体粉末于试管中，加水溶解，并滴加酚酞试液，发现溶液变红，于是他们认为该白色固体粉末是氢氧化钠．但同学们经过反复交流讨论后，一致认为方案1得出的结论是不正确的，理由是： _________ ．方案2：同学们取少量该反应后的白色固体粉末于试管中，进行如下实验：由此，同学们推断出该残留的白色固体粉末是 _________ （填化学式），请写出上述实验涉及到的反应化学方程式： _________ 、 _________ ．（3）有同学认为还可以用一种常见的碱溶液来验证残留的白色固体粉，那么它是 _________ 溶液．【交流与讨论】（1）根据实验甲及其探究活动的结果，请写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式： _________ ．（2）通过实验探究大家明白了，碳酸氢钠与碳酸钠的化学性质既有相同之处，又有不同之处，物质的组成是决定物质 _________ 的重要因素之一．（3）“安多夫”在使用和贮存过程中应注意哪些问题 _________ （至少说出一点）．7．化学是一门以实验为基础的学科，通过一年的学习，相信你的实验能力一定有了很大提高，请你一同参与回答以下问题．（一）某实验小组设计了图1所示的实验装置．（1）写出仪器A 的名称 _________ ．（2）甲同学认为打开K1、关闭K2时，利用I 、Ⅱ装置，可以制取并收集氧气，该化学反应方程式为： _________ ．（3）乙同学认为利用Ⅰ、Ⅲ装置可以测定空气中氧气的含量．关闭K 、K1、K2，用凸透镜引燃B 中的白磷，待冷却后打开K2，整个实验过程中能观察到的现象是：①_________ ；② _________ ．（4）丙同学认为可以利用Ⅰ、Ⅲ装置验证二氧化碳能与氢氧化钠溶液发生反应．他在广口瓶B 中预先收集满二氧化碳气体，在仪器A 中盛放氢氧化钠浓溶液，烧杯中盛放稀盐酸，K1关闭、K2打开，然后打开K 将氢氧化钠浓溶液滴入广口瓶中，关闭K ，依据 _________ 现象，可以证明二氧化碳能与氢氧化钠溶液发生化学反应．（二）甲、乙两同学对有关镁与盐酸的反应进行了系列研究（如图2）探究一：镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化：（1）实验时需将镁条进行打磨，其目的是 _________ ．（2）反应中试管外壁发烫，说明镁与稀盐酸反应是放热反应，化学方程式为 _________ ．（3）实验测得镁片产生气体的速率（v ）与时间（t ）的关系如图3所示，你认为在t1～t2时间内反应速率逐渐加快的主要原因是： _________ ．探究二：．反应后所得溶液的酸碱性探究【发现问题】（1）反应后甲同学用pH 试纸测定试管中溶液的酸碱性，发现pH 小于7，说明甲同学所得溶液呈 _________ 性，（选填“酸”“碱”或“中”）．（2）反应后乙同学的试管中镁条有剩余，向试液中滴入两滴酚酞溶液，溶液变红．【查阅资料】氢氧化镁微溶于热水，且溶解度随温度升高而增大．【提出猜想】甲同学：猜想Ⅰ：稀盐酸过量，使溶液pH小于7；猜想Ⅱ：氯化镁溶液pH小于7．乙同学：猜想Ⅰ：氯化镁溶液呈碱性使酚酞变成红色；猜想Ⅱ：镁与热水反应后生成碱使酚酞变红色．【实验与思考】（1）为验证猜想，甲、乙两同学均需测定_________溶液的酸碱性，实验表明该溶液显弱酸性．（2）乙同学为验证猜想Ⅱ，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条，观察到溶液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气泡产生，收集并点燃该气体，发现气体能燃烧，请根据以上现象写出镁与热水反应的化学方程式_________；（3）乙同学在进行上述猜想Ⅱ的探究时，发现实验一段时间后，酚酞的红色总是会逐渐消失，于是他猜想可能是镁与热水反应后生成的碱逐渐被空气中的二氧化碳反应掉了，但甲同学猜想可能是水温逐渐降低，导致_________，请你设计一个简单的实验方案验证甲或乙的猜想是否成立（写出相应的操作、现象和结论）：_________．【结论】镁与稀盐酸反应，若镁反应完全后所得溶液显酸性，若镁过量时所得溶液显碱性．8．我们知道氧气是人体生命所必需的，在一般情况下，人可以呼吸空气中的氧气，但在特殊情况下，如在核潜艇里工作的人员，如何获得氧气呢？研究表明用“金属过氧化物处理系统”使氧“再生”具有良好的实际应用价值．已知：淡黄色的过氧化钠固体在常温下即能与二氧化碳反应生成氧气反应方程式为：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2（1）你认为用这种方法制氧气的优点是_________；（2）小明欲探究过氧化钠吸收和释放的气体之间体积关系以及反应的热效应，设计实验如下，请回答下列相关问题：①简述检查装置气密性的方法_________；②向U形管内盛装过量的Na2O2药品，注射器中为二氧化碳气体，连接好装置．药品为什么需过量_________；③缓缓推动注射器A活塞，片刻，可以观察到温度计液柱明显上升，说明反应_________（填“吸热”或“放热”）同时还可以观察到固体粉末发生变化的现象是_________；④小明查阅资料得知：相同的条件下，相同体积的气体具有相等的分子数，则待A注射器中二氧化碳气体反应完全后，装置恢复至常温，B注射器中活塞应停留在_________mL处．（不考虑实验带来的误差）（3）Na2O2露置在空气中容易发生变质，如何检验已经变质，简述方法、现象和结论．_________变质的程度如何呢？部分同学对“已部分变质的Na2O2（含Na2CO3）的纯度测定”设计了实验，步骤如下：①按图（1）连接装置，并检查气密性；②准确称得盛有碱石灰的干燥管D的质量为w1g；③准确称得mg样品放入容器b中；④打开a，缓缓滴入稀硫酸，至不再产生气泡为止；⑤打开弹簧夹，往试管A中缓缓鼓入空气数分钟，然后称得干燥管D的总质量为w2g；⑥根据D装置质量差进行计算．试回答：i写出盛放稀硫酸的实验仪器名称_________；ii若④⑤两步的实验操作太快，则会导致测定的Na2O2的纯度_________（填“偏大”或“偏小”）．iii鼓入空气的目的是_________，装置A中试剂X应选用_________；ivE装置的作用是_________；（4）小红同学通过查阅资料了解到Na2O2还能与水反应，方程式为：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑于是她根据这一原理设计了另一种测定Na2O2的纯度的方法：①称取20g样品于一只质量为45g的锥形中；②一次性加入20mLii请你帮小红同学计算此样品中Na2O2的纯度，并写出过程．9．某校化学研究性学习小组在学习了“空气中氧气含量测定”的基础上，改进了教材中的实验，设计出了如图所示的实验装置．实验步骤如下：①如图所示，连接仪器，检查装置的气密性．发现装置的气密性良好．②在集气瓶里装进适量a 体积的水，燃烧匙里放一块白磷（其着火点是40℃），并在酒精灯上把玻璃棒下端加热，按图示装置把集气瓶中的空气密封起来，把长导管的另一端放入盛有足量水的烧杯中．（注：集气瓶内的长导管已伸到了瓶底）③用力把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触，观察到白磷立即着火燃烧，产生大量白烟，同时放出大量的热．（注：白磷与红磷燃烧的产物相同）④待白磷燃烧熄灭后，稍加振荡，白烟消失．⑤待集气瓶完全冷却至室温，量出集气瓶中水的体积是b，整个集气瓶的体积是c．⑥根据a、b、c三个数据，计算出空气中氧气的体积分数．根据以上信息，回答下列问题．（1）在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面的变化情况是_________．（2）若实验非常成功，请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系式：_________．（3）组内成员小葛为了证明实验完成后的集气瓶内是否还有氧气剩余，他没有利用其它的仪器和药品，仍是利用了上述实验涉及的仪器和药品，设计了一个实验，最后得出了瓶内一定没有氧气剩余的结论．你知道他是如何实验他终于明白“a 体积的水”的作用，其一是为了加快⑤步骤中集气瓶的冷却速度；其二则主要是_________．（5）组内成员小杭性格好动，无意间他发现向⑤步骤集气瓶内的水中滴加几滴紫色石蕊试液，水会变红．这一现象使组内成员积极地展开了讨论，成员小葛是由于二氧化碳溶于水，使溶液显酸性而导致的，但小明马上作出反对，原因是空气中二氧化碳的含量极少，而实验过程中又没有产生二氧化碳，短时间内不可能会使溶液显酸性．你认为谁的观点正确？_________．若你认为小明的观点正确，那么请你对“变红”现象提出大胆地猜想：_________．（若你认为小葛的观点正确，此空不填）（6）在上述实验中，下列操作的实施和实验现象的出现，会导致实验最后产生的实际值大于理论值的是_________ A．装置气密性不好B．实验前集气瓶里没有装a 体积的水C．集气瓶没有冷却到室温D．用红磷代替白磷（红磷的着火点在240℃左右）10．（2011•德州）请你参与某学习小组研究性学习的过程，并协助完成相关任务．【研究课题】探究水壶内部水垢的主要成分【查阅资料】通过查阅资料知道，天然水和水垢所含的物质及其溶解性如下和_________．【设计方案】（1）甲同学在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，静置．取上层清液滴入Na2CO3溶液，如果没有白色沉淀，说明水垢中无_________（填化学式）．（2）乙同学设计了下列实验装置，进一步确定水垢中含有碳酸盐的成分．其主要实验步骤如下：①按图组装仪器，将50g水垢试样放入锥形瓶中，逐滴加入足量稀盐酸．若D瓶增重22g，则水垢全部是CaCO3．②待锥形瓶中不再产生气泡时，打开活塞b，从导管a处缓缓鼓入一定量的空气；③称量D瓶内物质增加的质量；④重复②和③的操作，直至D瓶内物质质量不变．测量滴加稀盐酸体积与D瓶内物质增加质量的关系如右图曲线所示；【评价】（1）A瓶中的NaOH溶液起到_________作用．若A瓶中无NaOH溶液，D瓶中的质量将_________（填“增大”、“不变”或“减小”）．（2）一般情况下，两种不同金属形成的碳酸盐与足量盐酸反应时，若两金属的化合价相同、两种盐的质量相同，则相对分子质量小者放出的气体多．分析曲线图可知：水垢中一定含有_________（化学式），理由是_________．（3）装置图中“？”所指处有三根导管同时穿过橡胶塞，已知：导管的直径为8mm，橡胶塞细段直径为3cm．从坚固和美观的角度考虑，请你在由图中标出应在哪三点打孔为好（用圆圈“○”表示打孔位置）．以上实验_________（填“能够”或“不能”）检测出水垢中含有Mg（OH）2．11．下面是实验室制取气体的装置图，结合图回答下列问题：（1）写出装置图中标有①②序号的仪器名称：①_________②_________（2）实验室用氯酸钾制取氧气时的化学反应表达式_________，若要收集较纯净的氧气可选用的装置组合是_________（写出装置代号，下同）；若用高锰酸钾制取氧气，此发生装置应做如何改进_________，目的是_________．在实验过程中，如果发现试管破裂，可能的原因有_________．用氯酸钾制取氧气时若忘记加入二氧化锰，其结果是_________．A．不能产生氧气B．产生氧气的速率慢C．产生氧气的总量减少D．没有氯化钾生成（3）实验室若选用B装置作为制取氧气的发生装置，某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，就开始用C装置进行收集，一段时间后，用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底，都没见木条复燃，其原因可能是_________．改进实验后检验氧气已集满的方法是_________；若实验室用此法代替KMnO4加热制取O2，其优点是_________；实验中发现装置B中反应很剧烈，据此提出实验安全注意事项是_________．①控制液体的加入速度②用体积较小的锥形瓶③加热反应物（4）通过查阅资料得知：①氨气（NH3）是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，其水溶液称为氨水；②氨水能使无色酚酞试液变红；③氨气在加热条件下能与氧化铜反应生成铜、水和空气中含量最多的气体．实验室用氯化铵（NH4Cl）和熟石灰两种固体反应物混合加热可制取氨气，同时生成氯化钙和水．①实验室制取氨气的发生装置应选用_________，若使用装置G收集氨气，则气体应从_________（填“d”或“e”）通入．②请写出氨气和氧化铜反应的符号或文字表达式_________；③小芳将收满氨气的集气瓶倒扣在滴有无色酚酞的水中，观察到的现象是_________、_________（5）F装置可以用来收集和储备气体．当装置中收集满氧气后，如果需要排出氧气，则可使用水排法．水应从（填“b”或“c”）_________端通入．12．CO2可用于制备碳酸饮料，人饮后有清凉感．某同学设计如下实验，测定某品牌碳酸饮料中的CO2的含量．实验方案一：①将250mL瓶装碳酸饮料放在冰箱中冷冻至刚好结冰；②将饮料从冰箱内取出，迅速加入质量分数为50%NaOH溶液5mL；倒转饮料瓶，轻轻震荡，然后放置恢复至室温，待测定；③称得装置C的质量为x g，按图1连接实验装置．取50mL待测液至仪器②中，关闭开关a，打开仪器①的活塞，向仪器②中注入稀盐酸，至不再产生气泡，关闭仪器①的活塞；④打开开关a，向装置中鼓入空气，一段时间后，称量C装置质量为y g．注：实验中各种溶液的密度都视为1g/mL．碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物．（1）上述装置中，仪器①的名称为_________，仪器②的名称为_________．（2）装置A的目的是_________，装置D的目的是_________．（3）步骤①冷冻碳酸饮料的目的是_________．步骤②中反应的化学方程式为_________，加入NaOH溶液的目的是_________．（4）步骤④鼓入空气的目的是_________．（5）根据题中提供的数据计算此品牌碳酸饮料中CO2的含量为_________g/L．（6）若没有B装置，则测得CO2含量会_________．（填“偏大”或“偏小”）实验方案二：①②与方案一相同；③按图2连接实验装置．称得整个装置（含药品）的质量，打开活塞注入足量稀盐酸，间隔10s 连续称量整个装置的质量，直到整个装置的质量不变为止．（1）注入足量稀盐酸后发生的化学反应方程式为_________．（2）该实验中称量操作至少进行_________次．（3）装置B的目的是_________．（4）有同学提出该方案测得CO2含量会偏小，该同学的理由除了可能是空气中水蒸气对实验结果的影响外，还可能是_________．13．实验室提供了以下仪器，请你随某兴趣小组的同学一起来参加实验探究活动：（1）若用氯酸钾和二氧化锰来制取氧气，你认为除需要用到上面的⑥⑦⑩仪器外，还需上面的仪器有_________（填序号）．选择这些仪器的依据是_________（填字母）．A、属于固体与固体加热的反应；B、属于固体与液体不加热的反应；C、制取的气体难溶于水；D、制取的气体密度比空气大（2）实验室制取CO2的发生装置可选用③④和⑧组装，仪器④的名称为_________．若要得到干燥的CO2，制出的气体还需要经过一个干燥装置．下列装置（含试剂）中适合干燥CO2的装置为________（填装置下字母），气体流向为从________（填接口字母）流入．（3）晴晴同学用A、B两只塑料瓶集满CO2，分别倒入一定量的水和氢氧化钠溶液，盖严瓶盖，充分振荡，塑料瓶都变瘪，如图所示．兴趣小组的同学对此现象进行了讨论．有一部分同学（下称①组同学）认为，两个瓶中都有水，是因为发生了水与CO2的反应，才导致塑料瓶变瘪．若在试管中加入少许A瓶中的液体，滴入数滴紫色石蕊溶液，产生的现象为_________，其原因是水与CO2反应生成了_________（填化学式）．另一部分同学（下称②组同学）分析认为，加氢氧化钠溶液的塑料瓶中发生了另一个反应，该反应的化学方程式为_________．为证明本组观点正确，②组同学设计了以下实验方案：取B中溶液少量，滴入无色酚酞溶液，若溶液变为无色，说明CO2与氢氧化钠发生了反应，若仍为红色，说明CO2未与氢氧化钠反应．你认为②组同学的实验方案正确？_________（填“正确”或“不正确”），原因_________．参考20℃时，部分物质的溶解性表．晴晴同学认为选用某些酸或盐溶液与B瓶中的溶液反应，根据现象能判断出②组同学观点是否正确，晴晴同学的说法得到了老师的肯定．下表为该同学的实验操作、现象和结论．14．如图是几种常见的实验装置：（1）指出仪器名称：甲。
专题12侯氏制碱法(学生版)-2020化学《满分中考重难点题型》精准练(九下)
专题12 侯氏制碱法1. 工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业．在工业上，制取氯气和烧碱的主要工艺流程如下：（1）环节Ⅰ：利用海水提取粗盐的过程（如图）．图中①是________（填“蒸发”或“冷却”）池．（2）母液为氯化钠的________（填“饱和”或“不饱和”）溶液．（3）环节Ⅱ：利用工业上粗盐（含MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质）精制氯化钠（工艺流程如图）．X中含有的阳离子是________；（4）写出生成沉淀D的一个化学方程式．（5）溶液E中加过量稀盐酸的作用是．（6）实验所得精盐的质量大于粗盐中NaCl的质量，原因是．（7）环节Ⅲ：电解饱和食盐水生产氯气和烧碱并测定烧碱的纯度．请写出环节Ⅲ生产中发生反应的化学方程式．（8）工业烧碱常常含有一定的氯化钠和碳酸钠杂质．为了测定烧碱的含量，小婉同学设计探究方案后进行实验并测得数据如图：请你利用小婉同学测得的数据计算烧碱样品中氢氧化钠的质量分数（请列出计算过程）________．（9）小强同学认为小婉同学设计的探究方案不够严密，其理由是：①探究方案中没考虑氢氧化钠的吸水性．②探究方案中因缺少________（填操作名称），导致测得的氢氧化钠的质量分数偏小．（10）环节Ⅳ：应用举例氯气与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH═NaCl+NaCl O+H2O，工业上用氯气与石灰乳[Ca（OH）2]反应来制取漂白粉，有关反应的化学方程式是_ ．2. 蛇纹石矿可以看做MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成．由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实验流程如图1所示：（1）蛇纹石加盐酸溶解后，溶液有Mg2+等________种金属离子产生，写出产生Mg2+的化学方程式．（2）进行Ⅰ操作时，控制溶液pH=6～7（有关氢氧化物沉淀的pH见表），沉淀物A中含有________和________．该操作中Ca（OH）2不能过量，若Ca（OH）2过量，溶液pH会升高，可能导致________溶解，________会沉淀析出．氢氧化物溶液pH开始沉淀沉淀完全沉淀开始溶解沉淀完全溶解Fe（OH）3 2.3 3.4 沉淀不溶沉淀不溶Al（OH）3 3.3 5.2 7.8 12.8Mg（OH）28.6 11.1 沉淀不溶沉淀不溶（3）已知Mg（HCO3）2受热分解可以产生三种氧化物，请写出该反应方程式．（4）物质循环使用，能节约资源．上述实验中，可以循环使用的物质是________．（5）确定产品碱式碳酸镁（mMgCO3•nMg（OH）2•xH2O）的组成．某同学组装仪器如图2所示：【资料查询】MgCO3、Mg（OH）2受热易分解，各生成对应的两种氧化物．实验测得：硬质玻璃管中剩余的固体质量为2.0g，D处浓H2SO4增重0.9g，E处碱石灰增重1.76g．①A装置中NaOH溶液的作用是________；B装置中药品是________；在实验中要持续通入空气，其目的是．②通过计算可得碱式碳酸镁（mMgCO3•nMg（OH）2•xH2O）中m：n=________．x值为________．若将F装置去掉，对实验结果的影响是m值________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．3. 小明学习了中国化学家侯德榜发明的候氏制碱法的反应原理，发现最终产物是Na2CO3．（1）他对制“碱法”的名称产生了疑问，带着疑问去查找资料发现：Na2CO3属于________类（填酸、碱、盐），俗名________，是一种重要的化工原料，水溶液显碱性．他又对Na2CO3水溶液显碱性的原因产生了兴趣．（2）【提出问题】Na2CO3溶液显碱性的原因是什么？【查阅资料】①NaCl、CaCl2溶液显中性，Cl﹣对溶液的酸碱性没有影响．②Na2CO3在水中全部电离生成Na+和CO32﹣．【提出猜想】猜想一：Na+与水作用，使溶液显碱性．猜想二：水分子单独起作用，使溶液显碱性．猜想三：．（3）【实验探究】实验操作实验现象结论将一定量的NaCl溶于水，滴入2滴酚酞溶液不显红色猜想一不成立向一定量的蒸馏水中滴入2滴酚酞溶液不显红色猜想二不成立将一定量的Na2CO3溶于水，滴入2滴酚酞，溶液先显红色，加入CaCl2后红色猜想三成立再向溶液中加入适量的CaCl2消失，出现________（4）【讨论与交流】小明与老师和同学们进行交流，大家肯定了他的结论：Na2CO3溶液显碱性是因为在溶液中生成了新的微粒．请你写出可能产生的微粒（至少填两种）．他们在交流中还发现强碱与强酸反应生成的盐溶液显中性，强酸与弱碱反应生成的盐溶液显酸性，强碱与弱弱酸反应生成的盐溶液显碱性．Na2CO3溶液可以看成是强碱与弱弱酸反应生成的盐溶液，所以显碱笥．由此可推出NH4Cl溶液显________性，KNO3溶液显________性．4.碳酸钠用途非常广泛，是工业生产中重要的化工原料．在1921年我国科学家侯德榜创造了一种著名的纯碱生产方法﹣﹣“联合制碱法”．“联合制碱法”生产过程：（1）第一步主要反应为NH3+CO2+H2O═NH4HCO3该反应属于________反应（基本反应类型）．（2）第二步用食盐与NH4HCO3反应．食盐来源于某盐田，该粗盐主要含有氯化钠，此外还含有少量硫酸钠，氯化钙和氯化镁．经净化、精制得到生产碳酸钠所需要的食盐水，其主要流程如图1：①通过降温使硫酸钠从粗盐水中析出，其原理是氯化钠和硫酸钠的溶解度与温度的变化差异较大，请在溶解度图（如图2）中简单画出氯化钠和硫酸钠的溶解度曲线变化趋势图．②“精制I”操作中，加入过量含钙元素的碱的化学式是．其反应化学方程示为．③“精制II”操作中，加入B盐的有关反应方程式为．④为保证“精制II”操作中过量B盐把杂质全部除去，请在下表中写出检验溶液中B盐是否过量的实验报告．实验操作实验现象实验结论⑤查阅资料得知NaCl、NH4HCO3、NaHCO3、NH4Cl在30℃时的溶解度如下表所示：温度NH4Cl NH4HCO3NaHCO3NaCl30℃41.1g 27.0g 11.1g 36.3g请根据溶解度表所提供的信息，写出“联合制碱法”中的第二步属于复分解反应的化学方程式：．第三步处理制得碳酸钠，反应原理为2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑5. 我国制碱工业的先驱侯德榜将制碱与制氨结合起来的联合制碱法，为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献。
2014年高考化学二轮专题12 化学实验基础
2014年高考化学二轮专题复习12——化学实验基础1．了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。
2．掌握化学实验的基本操作。
能识别化学品安全使用标识，了解实验室一般事故的预防和处理方法。
3．掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。
4．能对常见的物质进行检验，分离和提纯，能根据要求配制溶液。
一、常见化学仪器的使用及基本操作1．化学实验中的几个数据2.常见仪器的创新组合与使用防倒吸吸收装置简易启普发生器用碱式滴定管改装的量气装置防倒吸吸收装置防堵塞的设计破旧仪器的重新使用3．集气瓶的“一器多用”(1)用作气体干燥装置：气体A进B出，广口瓶中盛浓硫酸。
(2)用作洗气装置：气体A进B出，广口瓶盛水(或溶液)。
(3)用作排水量气装置：B口为气体导入口，A口用导管连接伸入量筒，广口瓶内盛满水。
可用于测定(5)作安全瓶，防止倒吸：在收集气体装置之前，安装该装置可起到防倒吸作用。
二、物质的分离、提纯和检验1．物质分离提纯的化学方法方法原理杂质成分沉淀法将杂质离子转化为沉淀Cl－、SO2－4、CO2－3及能形成弱碱的阳离子气化法将杂质离子转化为气体CO2－3、HCO－3、SO2－3、HSO－3、S2－、NH＋4杂转纯法将杂质转化为需要提纯的物质杂质中含不同价态的相同元素(用氧化剂或还原剂)、同一种酸的正盐与酸式盐(用酸、酸酐或碱)氧化还原法用氧化剂(还原剂)除去具有还原性(氧化性)的杂质如用酸性KMnO4溶液除去CO2中的SO2，用热的铜粉除去N2中的O2热分解法加热使不稳定的物质分解除去如除去NaCl中的NH4Cl等酸碱溶解法利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行分离如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3电解法利用电解原理除去杂质含杂质的金属作阳极、纯金属(M)作阴极，含M的盐溶液作电解质溶液2.物质检验的一般步骤(1)观察物理性质→取少量样品→加入试剂→进行操作→观察现象→得出结论(2)物质检验中干扰因素的排除①离子检验中的常见干扰因素以及排除措施待检离子干扰离子排干扰措施Cl－SO2－4加过量的Ba(NO3)2溶液CO2－3加稀硝酸酸化OH－加稀硝酸酸化SO2－4CO2－3加盐酸酸化SO2－3加盐酸酸化Ag＋加盐酸酸化SO2－3CO2－3加盐酸后将产生的气体通入品红试液中CO2－3SO2－3加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水变浑浊②气体检验中干扰因素的排除气体检验干扰因素的排除方法一般是先检验出一种可能具有干扰的气体，并除去该气体，而且要确认该气体已经除尽，再检验其余气体。
2022年上海中考化学一模分类汇编专题12 气体的制备(解析版)
专题13 气体的制备1．（2022·上海金山·一模）根据下图装置回答问题。
(1)图中仪器 x 的名称是______。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式是______，要使气流平稳产生， 图中可选择的发生装置是______（填字母）；若要收集较纯净的氧气，最好选择的收集装置是______（填字母）；从反应后的液体中回收二氧化锰，可采用______操作方法。
若要制得 16g 氧气，需要过氧化氢的物质的量是______mol 。
(3)实验室常用D 装置制备二氧化碳，选择该发生装置的依据是______；多孔隔板上应放置的块状固体名称为______，反应的化学方程式是______；实验中需控制加入稀盐酸的量，若反应时液面处于图中 a 处位置，关闭弹簧夹后，可能造成的后果是______； 若用 G 装置收集二氧化碳气体，检验集满的方法是______。
【答案】(1)锥形瓶 (2) 22222MnO 2H O 2H O+O ↑ C E 过滤解：设需要过氧化氢的质量为x22222MnO 2H O 2H O +O 683216gx↑683216gx=x =34g 故需要过氧化氢的物质的量为：34g134g /mol mol=(3) 反应物为块状固体与液体，反应条件为常温 大理石##石灰石 3222CaCO 2HCl=CaCl +H O+CO +↑ 盐酸从长颈漏斗溢出 将燃着的木条置于 n 处，木条熄灭则已集满 【解析】(1)由图可知，图中仪器x 的名称是：锥形瓶；(2)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：22222MnO 2H O 2H O+O ↑；该反应属于固液不加热反应，要使气流平稳产生， 图中可选择的发生装置是C ，C 装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率；氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，排水法收集的氧气比较纯净，故收集装置可选E ；二氧化锰难溶于水，从反应后的液体中回收二氧化锰，可采用过滤的操作方法； 见答案；(3)实验室常用D 装置制备二氧化碳，选择该发生装置的依据是：反应物是块状固体和液体，反应条件是常温；多孔隔板上应放置的块状固体名称为：石灰石或大理石；石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：3222CaCO 2HCl=CaCl +H O+CO +↑；实验中需控制加入稀盐酸的量，若反应时液面处于图中 a 处位置，关闭弹簧夹后，固液接触，生成气体，装置内压强增大，可能造成的后果是盐酸从长颈漏斗溢出；若用 G 装置收集二氧化碳气体，二氧化碳密度比空气大，应从m 端进入，二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，检验集满的方法是：将燃着的木条置于 n 处，木条熄灭，则已集满。
2019届高考化学专题12 化学实验仪器、基本操作-三年高考(2015-2017)化学试题分项版解析
1．【2017新课标1卷】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【名师点睛】该题通过氢气的制备以及性质检验考查学生的化学实验基本素养，明确实验原理和相关物质的性质是解答的关键，注意化学实验的考查今后仍然是以常见仪器的选用、实验基本操作为中心，通过是什么、为什么和怎样做重点考查实验基本操作的规范性和准确性及灵活运用知识解决实际问题的能力。
2．【2017新课标2卷】下列由实验得出的结论正确的是实验结论A．将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最终变为无色透明生成的1,2-二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳B ．乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性C ．用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除乙酸的酸性小于碳酸的酸性D ．甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红生成的氯甲烷具有酸性【答案】A【名师点睛】本题考查实验方案设计与评价，本题的难度不大，注意利用反应的实质，有无杂质对实验的干扰，进行分析判断，如本题的D 选项，甲烷和氯气反应是取代反应，除有氯甲烷的生成外，还有HCl 的生成，从而得出混合气体能使湿润石蕊试纸变红的原因是产生了HCl ，体现考生对平时基础知识的积累的程度。
3．【2017新课标2卷】由下列实验及现象不能推出相应结论的是实验现象结论A ．向2 mL 0.1 1mol L -⋅的3FeCl 溶液中加足量铁粉，振荡，加1滴KSCN 溶液黄色逐渐消失，加KSCN 溶液颜色不变还原性：2Fe>Fe +B ．将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满CO 2的集气瓶集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生CO 2具有氧化性C ．加热盛有少量NH 4HCO 3固体的试管，并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸石蕊试纸变蓝NH 4HCO 3显碱性D ．向2支盛有2 mL 相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl 和NaI 溶液一只试管中产生黄色沉淀，另一支中无明显现象sp sp (AgI)(AgCl)K K <【答案】C【解析】A 、加入过量的铁粉，黄色消失，加入KSCN 溶液，溶液不变色，说明Fe 3＋完全被消耗，即Fe ＋2Fe 3＋=3Fe 2＋，根据氧化还原反应的规律，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，Fe 化合价升高，Fe 为还原剂，Fe 2＋既是还原产物又是氧化产物，因此有还原性Fe>Fe 2＋，故A 说法正确；B 、瓶内有黑色颗粒产生，说明生成C ，发生反应是4Na ＋CO22Na 2O ＋C ，CO 2中C 的化合价降低，因此CO 2作氧化剂，被还原，故B 说法正确；C 、碳酸氢铵受热分解，NH 4HCO 3NH 3↑＋CO 2↑＋H 2O ，氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝，而不是碳酸氢铵缘故，故C 说法错误；D 、产生黄色沉淀，说明生成AgI ，AgI 和AgCl 形式相同，因此溶度积小的更易沉淀，即K sp (AgCl)>K sp (AgI)，故D 说法正确。
备战2023年高考化学母题题源解密专题12 工艺流程选择题(解析版)
专题12 工艺流程选择题【母题来源】2022年山东卷【母题题文】高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。
以硫化铜精矿(含Zn 、Fe 元素的杂质)为主要原料制备Cu 粉的工艺流程如下，可能用到的数据见下表。
3Fe(OH) 2Cu(OH) 2Zn(OH)开始沉淀pH 1.94.2 6.2 沉淀完全pH 3.26.7 8.2A ．固体X 主要成分是3Fe(OH)和S ；金属M 为ZnB ．浸取时，增大2O 压强可促进金属离子浸出C ．中和调pH 的范围为3.2~4.2D ．还原时，增大溶液酸度有利于Cu 的生成【答案】D【试题解析】CuS 精矿(含有杂质Zn 、Fe 元素)在高压O 2作用下，用硫酸溶液浸取，CuS 反应产生为CuSO 4、S 、H 2O ，Fe 2+被氧化为Fe 3+，然后加入NH 3调节溶液pH ，使Fe 3+形成Fe(OH)3沉淀，而Cu 2+、Zn 2+仍以离子形式存在于溶液中，过滤得到的滤渣中含有S 、Fe(OH)3；滤液中含有Cu 2+、Zn 2+；然后向滤液中通入高压H 2，根据元素活动性：Zn ＞H ＞Cu ，Cu 2+被还原为Cu 单质，通过过滤分离出来；而Zn 2+仍然以离子形式存在于溶液中，再经一系列处理可得到Zn 单质。
A ．经过上述分析可知固体X 主要成分是S 、Fe(OH)3，金属M 为Zn ，A 正确；B ．CuS 难溶于硫酸，在溶液中存在沉淀溶解平衡CuS(s)Cu 2+(aq)+S 2-(aq)，增大O 2的浓度，可以反应消耗S 2-，使之转化为S ，从而使沉淀溶解平衡正向移动，从而可促进金属离子的浸取，B 正确；C ．根据流程图可知：用NH 3调节溶液pH 时，要使Fe 3+转化为沉淀，而Cu 2+、Zn 2+仍以离子形式存在于溶液中，结合离子沉淀的pH 范围，可知中和时应该调节溶液pH 范围为3.2～4.2，C 正确；D ．在用H 2还原Cu 2+变为Cu 单质时，H 2失去电子被氧化为H +，与溶液中OH -结合形成H 2O ，若还原时增大溶液的酸度，c (H +)增大，不利于H 2失去电子还原Cu 单质，因此不利于Cu 的生成，D 错误；故合理选项是D 。
【优化方案】江苏专用2012高考化学总复习 专题12第一单元化学实验基础课件 苏教版
3.试纸的使用 试纸的使用 (1)试纸种类及作用 试纸种类及作用 石蕊试纸(红 蓝色)：定性检验________性 ①石蕊试纸 红、蓝色 ：定性检验 酸、碱 性。 试纸： 粗测)检验 的强弱。 ②pH试纸：定量 粗测 检验 酸、碱 的强弱。 试纸 定量(粗测 检验_________的强弱 品红试纸：检验SO 等有______性的物质 性的物质。 ③品红试纸：检验 2等有 漂白 性的物质。 淀粉-KI试纸：检验 2等有 氧化 性的物质。 试纸： 性的物质。 ④淀粉 试纸 检验Cl 等有______性的物质 (2)使用方法 使用方法 检验液体：取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上， ①检验液体：取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上， 蘸有待测液的玻璃棒(或胶头滴管吸取待测液 或胶头滴管吸取待测液) 蘸有待测液的玻璃棒 或胶头滴管吸取待测液 点 用_________________________________________点 在试纸中部，观察试纸颜色变化。 在试纸中部，观察试纸颜色变化。
清单二 化学实验基本操作 自我诊断 2．(2010年高考重庆卷 下列实验装置 固定装置 年高考重庆卷)下列实验装置 ． 年高考重庆卷 下列实验装置(固定装置 略去)和操作正确的是 和操作正确的是( ) 略去 和操作正确的是 解析： 解析：选A。本题考查学生基本实验设计和化学 。 常见仪器的识别能力，旨在通过本题考查学生对 常见仪器的识别能力， 化学实验基本操作的理解和装置的正确应用。 化学实验基操作的理解和装置的正确应用。氢 氧化钠溶液应该用碱式滴定管盛装， 错 氧化钠溶液应该用碱式滴定管盛装，B错；HCl在 在 NaOH溶液中极易溶解，容易造成溶液倒吸，漏 溶液中极易溶解， 溶液中极易溶解 容易造成溶液倒吸， 斗应刚触及液面， 错 中和热的测定实验中， 斗应刚触及液面，C错；中和热的测定实验中， 温度计应该插入反应液中， 错 温度计应该插入反应液中，D错。
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专题12 化学实验方案的设计 1．[2019新课标Ⅰ]实验室制备溴苯的反应装置如下图所示，关于实验操作或叙述错误的是
A．向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K B．实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色 C．装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢 D．反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯 2．[2019新课标Ⅱ] 下列实验现象与实验操作不相匹配的是 实验操作 实验现象 A 向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置 溶液的紫色逐渐褪去，静置后溶液分层
B 将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶 集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生
C 向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸 有刺激性气味气体产生，溶液变浑浊
D 向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉，充分振荡后加1滴KSCN溶液 黄色逐渐消失，加KSCN后溶液颜色不变
3．[2019江苏] 室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向X溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液，溶液变为红色 X溶液中一定含有Fe2+ B 向浓度均为0.05 mol·L−1的NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，有黄色沉淀生成 Ksp(AgI)> Ksp(AgCl) C 向3 mL KI溶液中滴加几滴溴水，振荡，再滴加1mL淀粉溶液，溶液显蓝色 Br2的氧化性比I2的强 D 用pH试纸测得：CH3COONa溶液的pH约为 9，NaNO2溶液的pH约为8 HNO2电离出H+的能力比CH3COOH的强 4．[2019北京] 探究草酸（H2C2O4）性质，进行如下实验。（已知：室温下，0.1 mol·L−1 H2C2O4的pH=1.3） 实验 装置 试剂a 现象 ① Ca(OH)2溶液（含酚酞） 溶液褪色，产生白色沉淀 ② 少量NaHCO3溶液 产生气泡 ③ 酸性KMnO4溶液 紫色溶液褪色 ④ C2H5OH和浓硫酸 加热后产生有香味物质 由上述实验所得草酸性质所对应的方程式不正确的是 A．H2C2O4有酸性，Ca(OH)2+ H2C2O4CaC2O4↓+2H2O B．酸性：H2C2O4> H2CO3，NaHCO3+ H2C2O4NaHC2O4+CO2↑+H2O C．H2C2O4具有还原性，24MnO+5224CO+16H+2Mn2++10CO2↑+ 8H2O D．H2C2O4可发生酯化反应，HOOCCOOH+2C2H5OH垐垐?噲垐?浓硫酸△C2H5OOCCOOC2H5+2H2O 5．[2018浙江11月选考]通过实验得出的结论正确的是 A．将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加Ba(NO3)2溶液，出现白色沉淀，则该固体试样中存在SO42- B．将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加KSCN溶液，没有出现血红色，则该固体试样中不存在Fe3+ C．在某固体试样加水后的溶液中，滴加NaOH溶液，没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，该固体试样中仍可能存在NH4+ D．在某固体试样加水后的上层清液中，滴加盐酸出现白色沉淀，再加NaOH溶液沉淀溶解，则该固体试样中存在SiO32- 6．[2018浙江4月选考]某绿色溶液A含有H+、Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、SO42-、Cl-、CO32-和HCO3-离子中的若干种，取该溶液进行如下实验(已知Ag2SO4微溶于水，可溶于酸) ①向溶液中滴加Ba(OH)2溶液，过滤，得到不溶于酸的白色沉淀和绿色滤液B； ②取滤液B，先用HNO3酸化，再滴加0.001mol/LAgNO3溶液，有白色沉淀生成。 下列说法不正确的是 A．溶液A中一定存在H+、SO42-和Cl- B．溶液A中不存在Mg 2+、CO32-和HCO3-，不能确定Na+的存在 C．第②步生成的白色沉淀中只有AgCl，没有Ag2 CO3 D．溶液A中存在Fe2+与Cu2+中的一种或两种，且可以用NaOH溶液判断 7．[2018新课标Ⅱ卷]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0.4000 mol·L−1的NaOH溶液 称取4.0 g固体NaOH于烧杯中，加入少量蒸馏水
溶解，转移至250 mL容量瓶中定容
B 探究维生素C的还原性 向盛有2 mL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5 mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2 mL 5%H2O2溶液，观察实验现象 8．[2018江苏卷]根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液，浊液变清 苯酚的酸性强于H2CO3的酸性
B 向碘水中加入等体积CCl4，振荡后静置，上层接近无色，下层显紫红色 I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度
C 向CuSO4溶液中加入铁粉，有红色固体析出 Fe2+的氧化性强于Cu2+的氧化性
D 向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液，有黄色沉淀生成 Ksp(AgCl) >Ksp(AgI) 9．[2018北京卷]验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液）。 ① ② ③ 在Fe表面生成蓝色沉淀 试管内无明显变化 试管内生成蓝色沉淀 下列说法不正确．．．的是 A．对比②③，可以判定Zn保护了Fe B．对比①②，K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化 C．验证Zn保护Fe时不能用①的方法 D．将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼 10．[2018天津卷]由下列实验及现象推出的相应结论正确的是 实验 现象 结论 A．某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液 产生蓝色沉淀 原溶液中有Fe2+，无Fe3+ B．向C6H5ONa溶液中通入CO2 溶液变浑浊 酸性：H2CO3>C6H5OH C．向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4
溶液 生成黑色沉淀 Ksp(CuS)
D．①某溶液中加入Ba(NO3)2溶液 ②再加足量盐酸 ①产生白色沉淀 ②仍有白色沉淀 原溶液中有SO42-
11．[2017天津]以下实验设计能达到实验目的的是 实验目的 实验设计 A．除去NaHCO3固体中的Na2CO3 将固体加热至恒重 B．制备无水AlCl3 蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液 C．重结晶提纯苯甲酸 将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶 D．鉴别NaBr和KI溶液 分别加新制氯水后，用CCl4萃取 12．[2017新课标Ⅲ]下列实验操作规范且能达到目的的是 目的 操作 A． 取20.00 mL盐酸 在50 mL酸式滴定管中装入盐酸，调整初始读数为30.00 mL后，将剩余盐酸放入锥形瓶 B． 清洗碘升华实验所用试管 先用酒精清洗，再用水清洗 C． 测定醋酸钠溶液pH 用玻璃棒蘸取溶液，点在湿润的pH试纸上
D． 配制浓度为0.0101molL的KMnO4
溶液
称取KMnO4固体0.158 g，放入100 mL容量瓶中，
加水溶解并稀释至刻度 13．[2017北京]下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确．．．的是
① ② ③ A．由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体 B．红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应 C．由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物 D．③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应 14．[2017新课标Ⅰ]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 15．[2017新课标Ⅱ]下列由实验得出的结论正确的是 实验 结论 A． 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最终变为无色透明 生成的1，2−二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳 B． 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体 乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性 C． 用乙酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除 乙酸的酸性小于碳酸的酸性
D． 甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红 生成的氯甲烷具有酸性
16．[2017新课标Ⅱ]由下列实验及现象不能推出相应结论的是 实验 现象 结论 A． 向2 mL 0.1 1molL的3FeCl溶液中加足量铁粉，振荡，加1滴KSCN溶液 黄色逐渐消失，加KSCN溶液颜色不变 还原性：2Fe>Fe
B． 将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满CO2的集气瓶 集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生 CO2具有氧化性 C． 加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸 石蕊试纸变蓝 NH4HCO3显碱性 D． 向2支盛有2 mL相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液 一只试管中产生黄色沉淀，另一支中无明显现象 spsp(AgI)(AgCl)KK
17．[2017江苏]根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 实验结论 A 向苯酚溶液中滴加少量浓溴水、振荡，无白色沉淀 苯酚浓度小
B 向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解 部分Na2SO3被氧化
C 向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4，加热；再加入银氨溶液；未出现银镜 蔗糖未水解 D 向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液，溶液呈蓝色 溶液中含Br2