2014化学高考题汇编考点20化学实验方案设计与评价.docVIP

考点20 化学实验方案的设计与评价 ①中实验 ②中现象 A 铁粉与水蒸气加热 肥皂水冒泡 B 加热NH4Cl和Ca(OH)2混合物 酚酞溶液变红 C NaHCO3固体受热分解 澄清石灰水变浑浊 D 石蜡油在碎瓷片上受热分解 Br2的CCl4溶液褪色 【解析】选A。A选项,肥皂水冒泡无法证明生成氢气,现象应为生成大量气泡并上浮,点燃有爆鸣声,错误;B选项,加热氯化铵和氢氧化钙的混合物,酚酞溶液变红色,说明有碱性气体产生,说明①中反应发生;C选项,碳酸氢钠受热分解,产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊,产生了二氧化碳,说明①中反应发生;D选项,石蜡油主要是18个碳原子以上的烷烃,不能使Br2的CCl4溶液褪色,加热之后,Br2的CCl4溶液褪色,说明有含有不饱和键的新物质生成,说明①中发生反应。 【误区提醒】 (1)本题A项中很多同学看到肥皂水冒泡就误认为产生了H2,而实际上即使不反应,水蒸气加热也会使肥皂水冒泡。 (2)本题D项中很多同学搞不清楚石蜡的成分,误以为石蜡含有低沸点的烯烃,石蜡油受热汽化进入②也能使Br2的CCl4溶液褪色,实际上石蜡油主要是18个碳原子以上的烷烃,不含有不饱和键。 2.(2014·四川高考)下列实验方案中,不能达到实验目的的是　(　　) 选项 实验目的 实验方案 A 检验CH3CH2Br在NaOH溶液中是否发生水解 将CH3CH2Br与NaOH溶液共热。冷却后,取出上层水溶液,用稀HNO3酸化,加入AgNO3溶液,观察是否产生淡黄色沉淀 B 检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质 将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变红 C 验证Br2的氧化性强于I2 将少量溴水加入KI溶液中,再加入CCl4,振荡,静置,可观察到下层液体呈紫色 D 验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2 将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中,振荡,可观察到沉淀由白色变为红褐色 【解题指南】解答本题时应注意以下两点: (1)卤代烃中的卤素原子不能与硝酸银溶液反应生成卤化银沉淀; (2)二价铁离子有还原性,当遇到强氧化性的物质,如硝酸,会被氧化成三价铁离子。 【解析】选B。A项,溴乙烷在氢氧化钠溶液中加热水解生成乙醇和溴化钠,酸性条件下溴化钠与硝酸银溶液反应生成淡黄色的溴化银沉淀,能达到实验目的;B项,在酸性条件下,硝酸根离子有氧化性,能够将二价铁离子氧化成三价铁离子,三价铁离子与KSCN溶液反应,使溶液变红,因此不能达到实验目的;C项,溴单质与碘离子发生氧化还原反应生成碘单质,生成的碘单质溶解在四氯化碳溶液中,显紫色,故C能达到实验目的;D项,此过程中发生了沉淀的转化,由难溶物生成了更难溶的物质,因此D能达到实验目的。 【误区提醒】检验卤代烃中的卤素原子时,容易出现两种错误,一是混淆卤素离子和卤素原子的区别直接加硝酸银溶液,二是将卤代烃在碱性条件下水解了之后未经酸化,直接加硝酸银溶液。 二、非选择题 3.(2014·北京高考)碳、硫的含量影响钢铁性能,碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中的碳、硫转化为气体,再用测碳、测硫装置进行测定。 (1)采用装置A,在高温下x克钢样中碳、硫转化为CO2、SO2。 ①气体a的成分是　　　　 ②若钢样中硫以FeS形式存在,A中反应: 3FeS+5O21　　　　　　　　 (2)将气体a通入测硫装置中(如下图),采用滴定法测定硫的含量。 ①H2O2氧化SO2的化学方程式:　 ②用NaOH溶液滴定生成的H2SO4,消耗zmL NaOH溶液,若消耗1 mL NaOH溶液相当于硫的质量为y克,则该钢样中硫的质量分数:　　　　 (3)将气体a通入测碳装置中(如下图),采用重量法测定碳的含量。 ①气体a通过B和C的目的是　 ②计算钢样中碳的质量分数,应测量的数据是　　　　 【解析】(1)①钢样中的碳、硫在装置A中被氧化为CO2、SO2,故a的成分为CO2、SO2以及未反应的O2;②FeS中的-2价的硫被氧化为SO2,+2价的Fe被氧化为+3价的铁,结合所给化学计量数,可知产物应为Fe3O4和SO2,故方程式为3FeS+5O2Fe3O4+3SO2。 (2)①H2O2具有氧化性,可氧化SO2使S的化合价升高为+6价,在溶液中反应产物应为硫酸,故反应方程式为H2O2+SO2H2SO4;②1 mL NaOH相当于yg S,故zmL NaOH相当于zyg S,则该样品中硫的质量分数为zy/x。 (3)①测定碳的含量需将气体a中的SO2除去,故装置B和C的作用是除去SO2;②计算碳的质量分数需利用CO2的质量进行分析,故需测量CO2吸收瓶在吸收CO2气体前后的质量。 答案:(1)①O2、CO2和SO2　②Fe3O4　SO2 (2)①H2O2+SO2H2SO4