2019年高考化学 艺体生百日突围系列 专题2.15 物质的制备及实验方案设计与评价基础练测.doc

专题2.15 物质的制备及实验方案设计与评价考纲解读1、掌握常见气体的实验室制法（包括所用试剂、反应原理、仪器和收集方法）。2、根据化学实验的目的和要求，能做到： 设计实验方案； 正确选用实验装置； 掌握控制实验条件的方法； 预测或描述实验现象、分析或处理实验数据，得出合理结论； 评价或改进实验方案。考点探究实验设计着眼能力立意，综合考查考生的观察能力、思维能力、实验能力和评价能力。在备考复习中应注意：一是根据要求，设计实验方案，分析相关问题，提出自己的见解，处理实验的信息数据，得出实验结论。二是结合相关知识，联系题给信息并联系实际的实验设计。三是源于教材的实验重组题，这种题的立意往往具有创新性。本类试题还有可能在装置选择、方法设计、数据处理、方案评价等方面进行强化考查。预计2019年考查形式会以化工生产、生活实际为命题背景，将基本理论、元素化合物等相关知识与实验有机结合起来。常见气体的制备复习时给予关注！另外需要注意新旧大纲的变化：增加：“正确选用实验装置”；调整：“控制实验条件的方法”的要求由“了解”提高为“掌握”；增加：“预测或描述实验现象”；删去：2019大纲“绘制和识别典型的实验仪器装置图”。 （4）选择适宜收集分离方法：如制乙酸乙酯：饱和碳酸钠溶液。二、化学实验方案的设计1、基本要求：2、基本内容：一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容：实验名称；实验目的；实验原理；实验用品(药品、仪器、装置、设备)及规格；实验装置图、实验步骤和操作方法；实验注意事项；实验现象的记录及结果处理；(8)问题与讨论。3、基本思路：4、基本步骤：（1）认真审题，明确实验目的，找出实验原理。（2）根据实验原理选择仪器和药品，并设计出合理的实验装置和操作步骤。（3）准确地记录实验过程中的实验现象和数据，并运用分析、计算、图表、推理等方法处理有关实验现象和数据，得出正确的结论。三、实验方案的评价1、基本原则：一个实验方案的优劣主要从实验原理是否科学合理，装置和操作是否简单可行，另外还要从绿色化学和安全性两个角度去评价。2、评价类型：小结：1、一条归纳：常见干燥剂选择及装置归纳液态干燥剂固态干燥剂装置洗气瓶干燥管或U形管常见干燥剂浓硫酸无水氯化钙碱石灰可干燥的气体H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CO、CH4、N2H2、O2、N2、Cl2、SO2、CO2、CH4、H2S、HCl、HBr、HIN2、H2、O2、CH4、CO、NH3不可干燥的气体NH3、H2S、HBr、HINH3Cl2、HCl、H2S、SO2、CO2、NO23、两项原则、两项注意：尾气吸收时应遵循的原则及注意事项（1）吸收原则：能充分吸收气体。不能倒吸。（2）注意事项：当气体中含有多种杂质时，若采用洗气装置，通常是除杂在前，干燥在后。若用加热装置除杂时，通常是干燥在前，除杂在后。尾气处理装置应与大气相通。4、四项要求：化学实验方案设计的四项基本要求（1）科学性：实验原理准确，实验流程合理。（2）安全性：保护人身、保护环境、保护仪器。（3）可行性：条件允许，效果明显，方便操作。（4）简约性：做到步骤少、时间短，节省药品、效果好等基本要求。考点突破考点1 气体制备相关问题分析【例1】根据下图装置和表中提供的试剂完成气体的制取、收集并进行尾气处理，下列选项最合理的是()选项a中的物质b中的物质c中收集的气体d中的物质A浓氨水CaONH3H2OB稀硫酸石灰石CO2NaOH溶液C浓硝酸CuNO2NaOH溶液D浓盐酸MnO2Cl2NaOH溶液AA BB CC DD【答案】C【解析】【详解】【点睛】常见气体的收集方法：排水法：适用于不易溶于水的气体，例如氢气、氧气；向上排空气法：适用于比空气密度大，溶于水的气体，例如二氧化碳、氯气；向下排空气法：适用于比空气密度小，溶于水的气体，例如氨气。 考点2 实验方案设计的注意事项【例2】下列各项中实验的设计或操作能达到预期实验目的是()选项实验目的实验的设计或操作A比较Cl与S元素的非金属性强弱相同条件下，测定相同浓度的NaCl溶液和Na2S溶液的pH，前者小于后者B比较Ksp(AgCl)与Ksp(AgI)的大小向AgNO3溶液中先滴加NaCl溶液，有白色沉淀生成，再滴加NaI溶液，有黄色沉淀生成，说明Ksp(AgCl)Ksp(AgI)C欲除去苯中混有的苯酚向混合液中加入NaOH溶液，充分震荡，静置后分液D证明氧化性H2O2比Fe3+强将硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中AA BB CC DD【答案】C【解析】【详解】【点睛】本题考查化学实验方案的评价，涉及酸性和非金属性比较、沉淀转化、混合物分离提纯及氧化还原反应等，把握实验技能及化学反应原理为解答的关键。 C.装置适合“固液不加热制气”，而氧气、二氧化碳和氢气均可在常温下由“固+液”制得，故C正确；D.铜和氧化亚铜都可以与稀硝酸反应生成硝酸铜，因此不能用稀硝酸检验红色固体是否含有氧化亚铜，应该用稀盐酸或稀硫酸，故D错误。故选D。4工业上制汞的过程是：焙烧辰砂(主要含HgS)，发生反应：HgSO2HgSO2 还原出的汞呈气态，冷凝得液态汞。其流程如下图：下列说法中，不正确的是AHgSO2HgSO2 属于置换反应B含汞烟气必须处理达标后才能排放C流程中加入氧化钙的目的是减少SO2的排放D洗涤粗汞时可用5%的盐酸代替5%的硝酸【答案】D【解析】【详解】5实验室制备硝基苯时，经过配制混酸、硝化反应(5060)、洗涤分离、干燥蒸馏等步骤，下列图示装置和原理能达到目的的A配制混酸 B硝化反应C分离硝基苯 D蒸馏硝基苯【答案】C【解析】【分析】A、配制混酸时，应先将浓硝酸注入容器中，再慢慢注入浓硫酸，并及时搅拌和冷却；B、由于硝化反应控制温度50-60，应采取5060水浴加热； 【详解】A项，该工艺流程制备的是CuCl2，用盐酸溶解硅孔雀石粉不会引入其他阴离子，再者流程中也标明了“酸浸”时加入盐酸，故A正确；B项，硅孔雀石粉中含有+2价铁的化合物，“酸浸”后溶液中还原性离子为Fe2+，所以通入氯气“氧化”时发生反应的离子方程式为：Cl2+2Fe2+2Fe3+2Cl-，故B正确；C项，常温下，Fe3+在pH约为3.7时就全部以Fe(OH)3形式沉淀了，若pH过高，则Cu2+也会转化为沉淀，所以“调pH”时不能控制在碱性区域，故C错误；D项，CuCl2是强酸弱碱盐，CuCl2xH2O“加热脱水”时，Cu2+会水解而得不到CuCl2，所以加入SOCl2的目的是生成HCl抑制CuCl2的水解，故D正确。综上所述，符合题意的选项为C。8实验室处理废催化剂FeBr3溶液，得到溴的苯溶液和无水FeCl3。下列设计能达到相应验目的的是A用装置甲制取氯气B用装置乙使Br全部转化为溴单质C用装置丙分液时先从下口放出水层，再从上口倒出有机层D用装置丁将分液后的水层蒸发至干，再灼烧制得无水FeCl3【答案】C【解析】【详解】【点睛】分液时，分液漏斗内的下层液体从漏斗下口放出，上层液体从上口倒出。9下列有关实验的操作、现象及原理均正确的是A用玻璃棒蘸取NaClO溶液点在干燥的pH试纸上，试纸呈现蓝色，证明HClO是弱酸B将一定量的FeCl3晶体、盐酸依次加入容量瓶中，配制一定物质的量浓度的FeCl3溶液C为证明Cu与浓硫酸反应生成了CuSO4，可将反应后的混合液冷却后再加入水，若显蓝色即可证明生成了CuSO4D用乙醇、乙酸及浓硫酸制取乙酸乙酯的过程中发现忘加碎瓷片，需在完全冷却后再补加【答案】D【解析】【详解】D项，发现忘加碎瓷片，应先冷却，再加碎瓷片，防止暴沸，故D项正确；综上所述，本题选D。 10下列根据实验操作和实验现象所得出的结论正确的是选项实验操作实验现象结论A向KI淀粉溶液中通入Cl2溶液变蓝色Cl2与淀粉发生显色反应B铜粉加入浓硝酸溶液中产生红棕色气体发生了置换反应C向溶液中先滴加H2O2溶液，再滴加KSCN溶液溶液变红色原溶液中含有Fe2+D向蔗糖中加入浓硫酸蔗糖变黑，体积膨胀，放热并伴有刺激性气味浓硫酸具有脱水性和强氧化性AA BB CC DD【答案】D【解析】