专题二十三实验方案的设计与评价常见气体的实验室制法1.(2013年安徽理综,8,6分)实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是()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浓硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液C稀硝酸CuNO2H2OD浓盐酸MnO2Cl2NaOH溶液解析:NH3应用向下排气法收集,A项不合理;稀硝酸与Cu反应,产物为NO,且NO与空气中的O2反应,不应用排气法收集,C项不合理;浓盐酸与MnO2在常温下不反应,D项不合理。答案:B2.(2012年江苏化学,6,2分)用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是()A.用图1所示装置除去Cl2中含有的少量HClB.用图2所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体C.用图3所示装置制取少量纯净的CO2气体D.用图4所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层解析:气体的除杂要保证原气体与洗涤液不反应,由于Cl2能与NaOH溶液反应,A选项错;由于NH4Cl受热易分解,所以不能蒸干溶液,应该加热浓缩,冷却结晶获得NH4Cl晶体,B选项错;图3是简易启普发生器装置,要求用块状固体,纯碱是粉末状固体,使粉末漏于容器底部而无法控制反应速率,C选项错;对于不相混溶的液体,用分液漏斗进行分离,D选项正确。答案:D3.(2012年江苏化学,13,4分)下列根据实验操作和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向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液均有固体析出蛋白质均发生变性B向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀溶液X中一定含有C向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体出现白色沉淀H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性强D向浓度均为0.1mol·L-1NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液出现黄色沉淀Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)解析:向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液,虽然实验现象均有固体析出,但前者属于盐析,后者属于变性,A项错误;向含有而不含的溶液中先滴加稀硝酸,被氧化生成,再滴加Ba(NO3)2溶液,也会出现白色沉淀,B项错误;向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体,出现白色沉淀,则可知H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强,C项错误;向浓度均为0.1mol·L-1NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,出现黄色沉淀,说明沉淀向着溶解度更小的方向转化,则Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),D项正确。答案:D4.(2012年福建理综,25,15分)实验室常用MnO2与浓盐酸反应制备Cl2(反应装置如图所示)。(1)制备实验开始时,先检查装置气密性,接下来的操作依次是(填序号)。A.往烧瓶中加入MnO2粉末B.加热C.往烧瓶中加入浓盐酸(2)制备反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度,探究小组同学提出的下列实验方案:甲方案:与足量AgNO3溶液反应,称量生成的AgCl质量。乙方案:采用酸碱中和滴定法测定。丙方案:与已知量CaCO3(过量)反应,称量剩余的CaCO3质量。丁方案:与足量Zn反应,测量生成的H2体积。继而进行下列判断和实验:①判定甲方案不可行,理由是。②进行乙方案实验:准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。a.量取试样20.00mL,用0.1000mol·L-1NaOH标准溶液滴定,消耗22.00mL,该次滴定测的试样中盐酸浓度为mol·L-1;b.平行滴定后获得实验结果。③判断丙方案的实验结果(填“偏大”、“偏小”或“准确”)。[已知:Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp(MnCO3)=2.3×10-11]④进行丁方案实验:装置如图所示(夹持器具已略去)。(i)使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将转移到中。(ii)反应完毕,每间隔1分钟读取气体体积、气体体积逐次减小,直至不变。气体体积逐次减小的原因是(排除仪器和实验操作的影响因素)。解析:(1)加药顺序一般是先加入固体药品,再加入液体药品,最后再加热。则依次顺序是ACB。(2)①加入足量的硝酸银溶液只能求出氯离子的量,而不能求出剩余盐酸的浓度。②由cHClVHCl=cNaOHVNaOH可得出盐酸的浓度为0.1100mol/L。③由于Ksp(MnCO3)M(CaCO3),故最终剩余的固体质量增加,导致测得c(H+)偏小。④使Zn粒进入残余清液中让其发生反应。这样残余清液就可以充分反应,如果反过来,残余清液不可能全部转移到左边。反应完...
