高考化学大二轮复习 专题四 化学实验 第16讲 实验方案设计与评价学案-人教版高三全册化学学案.doc

第16讲实验方案设计与评价

最新考纲考向分析1.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)。
2．设计、评价或改进实验方案。
3．了解控制实验条件的方法。
4．分析或处理实验数据，得出合理的结论。
5．绘制和识别典型的实验仪器装置图。
6．以上各部分知识与技能的综合应用。1.客观题：主要依托实验验证物质的化学性质，并对已设计的方案是否符合实验要求作出判断。
2．主观题：将在综合实验设计题或工艺流程图题中，以探究物质的化学性质、组成、结构与含量及其制备等为目的，考查原理、实验操作、有关的计算及实验方案的设计与评价等。
考点一物质制备型实验方案的设计与评价
Zeq\o(\s\up7(真题感悟),\s\do5(hentiganwu))(课前)
1．(2016·江苏)根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验，经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤，下列图示装置和原理能达到实验目的的是(C)

A．制备氨气 B．制取NaHCO3

C．分离NaHCO3 D．干燥NaHCO3
[解析]A项，制NH3需要用NH4Cl固体和Ca(OH)2固体加热进行反应，错误；B项，CO2应从长导管进短导管出，错误；C项，制得的NaHCO3为固体，用过滤法分离，正确；D项，加热时NaHCO3会分解，错误。
2．(2017·全国Ⅱ)由下列实验及现象不能推出相应结论的是(C)
实验现象结论A向2mL0.1mol·L－1的FeCl3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：Fe>Fe2＋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2mL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溶液一支试管中产生黄色沉淀，另一支中无明显现象Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)[解析]向FeCl3溶液中加入足量铁粉后，Fe3＋完全转化为Fe2＋，滴入KSCN溶液，溶液不变色，可证明还原性，Fe>Fe2＋，A项正确；燃着的金属钠能在装有CO2的集气瓶中反应生成Na2CO3和C，说明CO2具有氧化性，B项正确；NH4HCO3受热分解生成的NH3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，只能说明NH3为碱性气体，不能确定NH4HCO3的酸碱性，C项错误；根据题中描述可知黄色沉淀为AgI，另一支试管中无明显现象，说明没有AgCl析出，可证明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)，D项正确。
3．(2018·全国Ⅱ·9)实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。

光照下反应一段时间后，下列装置示意图中能正确反映实验现象的是(D)

ABCD
[解析]甲烷与氯气在光照条件下发生反应：CH4＋Cl2eq\o(――→,\s\up7(光照))CH3Cl＋HCl，CH3Cl＋Cl2eq\o(――→,\s\up7(光照))CH2Cl2＋HCl，CH2Cl2＋Cl2eq\o(――→,\s\up7(光照))CHCl3＋HCl，CHCl3＋Cl2eq\o(――→,\s\up7(光照))CCl4＋HCl。黄绿色的氯气参加了反应，逐渐减少，生成无色的气体，因此试管内气体颜色逐渐变浅；反应生成的HCl极易溶于水，使试管内气体压强减小，因此试管内液面上升；生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4均为无色油状液体，附着在试管壁上，因此试管壁上出现油状液滴；生成的HCl气体遇到水蒸气溶解生成盐酸小液滴，形成白雾，因此试管中有少量白雾。综合上述现象，答案选D。
4．(2018·全国Ⅰ·26)醋酸亚铬[(CH3COO)2Cr·2H2O]为砖红色晶体，难溶于冷水，易溶于酸，在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂，将三价铬还原为二价铬；二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示。回答下列问题：

(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却，目的是_去除水中溶解氧__。仪器a的名称是_分液(或滴液)漏斗__。
(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于c中，加入少量蒸馏水，按图连接好装置。打开K1、K2，关闭K3。
①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，该反应的离子方程式为Zn＋2Cr3＋===Zn2＋＋2Cr2＋。
②同时c中有气体产生，该气体的作用是_排除c中空气__。
(3)打开K3，关闭K1和K2。c中亮蓝色溶液流入d，其原因是_c中产生H2使压强大于大气压__；d中析出砖红色沉淀。为使沉淀充分析出并分离，需采用的操作是_(冰浴)冷却__、_过滤__、