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高中化学学习材料

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考点20 化学实验方案设计与评价

1.（2013·上海化学·14）为测定镀锌铁皮锌镀层的厚度，将镀锌皮与足量盐酸反应，待产生的气泡明显减少时取出，洗涤，烘干，称重。关于该实验的操作对测定结果的影响判断正确的是

A.铁皮未及时取出，会导致测定结果偏小 B.铁皮未洗涤干净，会导致测定结果偏大 C.烘干时间过长，回导致测定结果偏小 D.若把盐酸换成硫酸，会导致测定结果偏大 【答案】C

2.（2013·上海化学·10）下列关于实验室制备乙酸乙酯和乙酸丁酯的描述正确的是 A.均采用水浴加热 B.制备乙酸乙酯时正丁醇过量 C.均采用边反应边蒸馏的方法 D.制备乙酸乙酯时乙醇过量 【答案】C

3.（2013·北京理综·28）（15分）

某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究： 操作 取4g漂粉精固体，加入100mL水 过滤，测漂粉精溶液的pH 现象 部分固体溶解，溶液略有颜色 pH试纸先变蓝（约为12），后褪色 液面上方出现白雾； 稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色； 稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去 （1）Cl2和Ca（OH）2制取漂粉精的化学方程是 。

（2）pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是 。

（3）向水中持续通入SO2，未观察到白雾。推测现象i的白雾由HCl小液滴形成，进行如下实验：

a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化； b.用酸化的AgNO3溶液检验白雾，产生白色沉淀。 ① 实验a目的是 。

②由实验a、b不能判断白雾中含有HC1，理由是 。

（4）现象ii中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和C1-发生反应。通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是 。 （5）将A瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀X

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①向沉淀X中加入稀HC1，无明显变化。取上层清液，加入BaC12溶液，产生白色沉淀。则沉淀X中含有的物质是 。

②用离子方程式解释现象iii中黄绿色褪去的原因： 。 【答案】 （1）

2Cl2?2Ca(OH)2?CaCl2?Ca(ClO)2?2H2O；

（2）碱性、漂白性；

（3）①、检验白雾中是否Cl2，排除Cl2干扰；

②、白雾中含有SO2，SO2可以使酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀； （4）向漂白精溶液中逐滴滴入硫酸，观察溶液颜色是否变为黄绿色； （5）①、CaSO4； ②、

2?Cl2?SO2?2H2O?4H??2Cl??SO4。

4.（14分）（2013·新课标卷Ⅱ·27）

氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ), Mn(Ⅱ), Ni(Ⅱ)等杂质)的流程如下:

稀H2SO4 调PH约为5 过滤 Zn 工业ZnO 浸出液 滤液 ① 适量高锰酸钾溶液② ③

煅烧 Na2CO3 过滤 过滤 滤液 滤饼 ZnO ⑤ ④ :在本实脸条件下，提示Ni(Ⅱ)不能被氧化:高锰酸钾的还原产物是MnO2

回答下列问题:

(1)反应②中除掉的杂质离子是 ，发生反应的离子方程式为

；

加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是 ； (2)反应③的反应类型为 .过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有 ； (3)反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是

。 (4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2 .取干操后的滤饼11.2g，煅烧后可得到产品8.1 g. 则x等于 。 参考答案：

（1）Fe2＋和Mn2＋；

MnO4－＋3Fe2＋＋7H2O===MnO2↓＋3Fe(OH)3↓＋5H＋; 3Mn2＋＋2MnO4－＋2H2O===5MnO2↓＋4H＋;

不会形成Fe(OH)3和MnO2沉淀。或无法除去Fe2＋和Mn2＋； （2）置换反应；Ni

（3）取最后一次洗涤液少量，滴入稀盐酸，加入氯化钡溶液，没有白色沉淀生成，证明洗涤干净。 （4）1

5.（2013·安徽理综·27）（13分） 二氧化铈

(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃

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粉末（含

SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质）。某课题组以此粉末为原料

回收铈，设计实验流程如下：

（1）洗涤滤渣A的目的是为了去除 （填离子符号），检验该离子是否洗涤的方法

是 。

（2）第②步反应的离子方程式是 ，滤渣B的主要成分是 。

（3）萃取是分离稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，TBP （填“能”或“不能”）与水互溶。实验室进行萃取操作是用到的主要玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒、量筒等。 （4）取上述流程中得到的

Ce(OH)4产品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000mol?

3?L?1FeSO4的

标准溶液滴定终点是（铈被还原为Ce）,消耗25.00mL标准溶液，该产品中

Ce(OH)4质量分数为 。 27.

【答案】

（1）滤渣上附着的Fe3+、Cl-，取最后洗涤液少量，滴加AgNO3，如无白色沉淀，则洗干净。 （2）2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2 ?+4 H2O SiO2 （3）不能 分液漏斗 （4）97.01%

6.（2013·安徽理综·28）（14分） 某酸性工业废水中含有

K2Cr2O7。光照下，草酸

(H2C2O4)能将其中的

Cr2O72-转化为

?Al2Fe(SO4)4g24H2O?即可对该反应堆起催化作用。Cr3+。某课题组研究发现，少量铁明矾

为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：

（1）在25°C下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，作对比实验，完成以下实验设计表（表中不要留空格）。

测得实验①和②溶液中的

Cr2O72-浓度随时间变化关系如图所示。

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