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考点集训50 实验设计与方案评价专题,1亚硫酸盐的一些性质和碳酸盐的性质类似，如：Na2SO3(亚硫酸钠)溶液呈碱性，BaSO3(亚硫酸钡)是白色难溶于水的固体。工业上常用NaOH来吸收SO2气体。现有吸收SO2一段时间后的NaOH样品，请选用下列试剂：盐酸、稀硫酸、蒸馏水、Ba(OH)2溶液、Ba(NO3)2溶液已知Ba(NO3)2溶液呈中性、pH试纸、石蕊指示剂，仪器自选，设计一个简单的实验判断该样品中NaOH是否反应完全，请完成下列实验步骤： (1)取少量吸收SO2一段时间后的NaOH样品，用适量蒸馏水完全溶解； (2)用试管取少量该样品溶液； (3)往试管中逐滴加入_ _，到_ _时，停止加入； (4)后续实验的操作是：_ _，若观察到 ，则NaOH已完全反应。,Ba(NO3)2_,不再有白色沉淀生成,用玻璃棒蘸取试管中的溶液，滴在pH试纸上，与,标准比色卡比对(或向试管中滴入石蕊指示剂),pH等于7(溶液显紫色)_,2特活泼金属能否将较不活泼的金属从它的盐溶液中置换出来，小美、小丽同学做了金属钠与硫酸铜溶液反应的实验。 【实验一】把一块比绿豆略大的金属钠，放入盛有20毫升硫酸铜溶液的烧杯中，发现金属钠浮在液面上不停打转，并发出嘶嘶声，烧杯发烫，表层溶液中出现了蓝色絮状沉淀，絮状物慢慢下沉渐渐增多，并没有出现紫红色的铜。正准备整理器材，她们突然发现蓝色沉淀渐渐变黑。,【提出问题】生成的黑色固体是什么物质？ 【实验二】搭建分离装置，经过_、洗涤、干燥，得到少量的黑色粉末。 【查阅资料】常见的黑色不溶于水的固体有：四氧化三铁、二氧化锰、氧化铜、炭粉等。小丽猜想：黑色固体可能是氧化铜，不可能是四氧化三铁、二氧化锰、炭粉。你认为小丽作出如此判断的依据是_ 。 小美猜想：黑色固体可能是氧化铜和铜的混合物。依据是量少而又细小的铜粉混在氧化铜之间可能看不清。,过滤,根据反应前后,元素种类不变(或质量守恒定律)_,【实验三】为了进一步证实该黑色固体中是否含有铜，他们量取少量粉末放入试管，加入一定量的_ 溶液，略微加热，发现固体全部消失，从而证实了_同学的猜想是正确的。那么蓝色絮状沉淀怎么变成黑色固体的呢？ 【查阅资料】Cu(OH)2的起始分解温度约66。 【实验反思】至此，谜底全部解开，为确保蓝色沉淀不分解，实验过程中要注意： (1)控制实验的起始温度； (2)放入的金属钠需适量； (3)_ _。,稀盐酸(稀硫酸或稀H2SO4或稀HCl)_,小丽,硫酸铜溶液用量不能太少,3(2014遂宁)某化学兴趣小组学习酸碱中和反应后，对稀盐酸与氢氧化钠溶液混合后的有关问题，进行了如下探究，请你一起参与他们的探究。 【提出问题】氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后，所得溶液中溶质的成分是什么？ 【作出猜想】 甲同学猜想：溶质有NaCl、HCl、NaOH； 乙同学猜想：溶质只有NaCl； 丙同学猜想：溶质有NaCl、HCl； 你的猜想：溶质有_ _。(填化学式) 乙同学认为甲同学的猜想是错误的，理由是_ _。,NaCl和NaOH,由于氢氧化钠可以和稀,盐酸反应，所以盐酸和氢氧化钠不能共存,【实验设计及验证】请你将下列实验报告填写完整：,观察到有气体产生,取反应后的溶液 于试管中， 加入氯化铜溶液_,4.工业烧碱具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得，但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠。某科学学习小组同学围绕工业烧碱样品纯度测定问题，展开了讨论与探究。 【原理思路】 利用Na2CO3与稀H2SO4反应产生CO2，通过CO2 质量的测定，确定样品中碳酸钠的质量，从而计算样品纯度。 【实验方案】 小科同学根据以上思路，设计了如图甲的 实验方案(固定装置省略)。装置中，仪器A的名称_ _。,锥形瓶,【交流讨论】 小明认为图甲实验方案的设计有缺陷，若按该方案进行测定会导致难以避免的误差。你认为下列哪些因素会导致难以避免的误差_ _(填序号)。 加入的稀硫酸量不足 装置内空气中的CO2没有排出 反应产生的CO2未被完全吸收 干燥管与空气直接相通 【方案改进】 为减少误差，使CO2质量的测定更准确，该小组同学根据以上讨论，对图甲方案进行改进，设计了如图乙的实验方案(固定装置省略)。,图乙B装置中样品在与稀硫酸反应前和停止反应后，都要通过量的空气，反应前通空气时a、b、c三个弹簧夹的控制方法是_ _。 【数据分析】 若撤去图乙中的C装置，则测得工业烧碱的纯度将_ _(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 【拓展提高】 已知Na2CO3溶液与稀硫酸反应先生成NaHCO3，当Na2CO3全部转化为NaHCO3后，生成的NaHCO3能继续与稀硫酸反应生成CO2。现向样品中加一定量的稀硫酸，反应后产生无色气体并得到X溶液。请分析推断反应后所得X溶液的溶质，其所有的可能组成_ _。,关闭c、打开a、b,偏低,Na2SO4和Na2SO4；Na2SO4和,NaHCO3,Na2CO3,NaHCO3和Na2CO3,【实验方案】 可选药品：Ca(OH)2溶液 CaCl2溶液 NaOH溶液 稀盐酸,【问题讨论】 有同学认为，取一定量样品直接加热，再将产生的气体通入澄清石灰水，根据实验现象，对上述三种假设的每一种是否成立都能进行判断。请评价这种方案是否合理_(填“是”或“否”)，理由是_ _ 。,否,不能判断是部分还是没有变质的情况,6(2014南京)兴趣小组同学用氧化铜与足量的炭粉利用图甲所示装置进行实验，对生成气体的成分进行探究。,【提出问题】生成的气体中是否含有一氧化碳？ 【实验与讨论】 打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间。 关闭K，加热至一定温度使之反应，用气囊收集气体样品。 除去气体样品中的二氧化碳，并将剩余气体收集在集气瓶中，下列装置中最为合理的是_。,c,【实验求证】将除尽二氧化碳后的气体样品干燥，仍然用图甲所示的装置进行实验，A中的固体应选用_ _，B中溶液为澄清石灰水，若A中黑色固体出现了红色，B中澄清石灰水_ _，可说明气体样品中含有一氧化碳。 【实验反思】炭粉还原氧化铜的实验中，若生成的气体中含有一氧化碳，则反应时消耗碳、氧元素的质量比_(填“大于”“等于”或“小于”)38。,氧化铜,变浑浊,大于,
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