31、化学实验方案的设计与评价1．现有一种含氯化钾、硫酸钾、碳酸钾和少量不溶酸的粗钾盐杂质，试设计三种不同的方法来测定粗钾盐中碳酸钾的含量，简述实验过程。2．实验室临时需要用NaOH溶液和CO2来制取Na2CO3溶液，但CO2气体在通入NaOH溶液时极易因其过量而生成NaHCO3，且无明显现象。请设计一个简单的实验，以NaOH稀溶液和由大理石、稀盐酸制得CO2制取纯的Na2CO3溶液，简述其实验步骤。3．某学生为将含有少量杂质铜的氯化铁提纯，拟定以下实验步骤：①把样品加蒸馏水溶解；②过滤除去杂质；③把滤液加热蒸干，以得到FeCl3晶体。(1)你以为此方案是否科学？试用化学方程式和简要文字表述其理由。(2)请你设计提纯氯化铁的方案（只要求写出提纯步骤，最多只允许6步完成）。4．硫酸亚铁是一种可用于治疗缺铁性贫血的药剂。硫酸亚铁药片外表包有一层特制的糖衣，以保护硫酸亚铁不被空气中氧气氧化成硫酸铁（硫酸铁治疗贫血无效）。试设计一个实验方案，验证某硫酸亚铁药片是否被氧化。写出主要实验步骤，并简明说出每一步的目的、现象和有关离子方程式。5．有三位同学分别设计了如下实验方案，并都认为如果观察到的实验现象和自己设计的方案一致，即可确认混合气体中含有CO2和SO2气体。方案甲：无色气体酸性高锰酸钾溶液（褪色）澄清石灰水（浑浊）方案乙：无色气体棕黄色溴水（褪色）澄清石灰水（浑浊）方案丙：无色气体品红溶液（颜色变浅）澄清石灰水（浑浊）试评价上述各方案是否严密，并说明理由。甲：_____________；乙：_______________；丙：______________。6．自然界矿物中有一种重晶石矿的主要成分是BaSO4，它不溶于任何酸、碱和水，纯净的BaSO4可供医疗等方面应用。某课外活动小组用重晶石矿和焦炭为原料制取纯净的BaSO4（设矿物中杂质不与焦炭反应，也不溶于水）的部分流程图如图所示：通入通入通入通入通入通入按要求填空：(1)在步骤①中，______元素的化合价升高了，______元素的化合价降低了。(2)写出步骤②中的溶质的化学式：_________。(3)写出利用溶液制取Ba(OH)2的化学方程式。(4)有同学指出，上述步骤②产生有毒全体H2S，应将方法加以改进，请你提出改进意见，使该实验既不产生H2S，又能获得纯净BaSO4。请写出有关化学方程式。7．过碳酸钠(Na2CO4)和稀硫酸反应的化学方程式为：2Na2CO4+2H2SO4=2Na2SO4+2CO2↑+O2↑+2H2O某过碳酸钠样品中含有少量过氧化钠，甲、乙两位同学各称取质量为m的该样品，并用下图所示是仪器测定样品的纯度。仪器的连接顺序是：甲是①⑦③⑥④；乙是①②。请回答下列问题：(1）甲同学想通过实验测得的数据是_______。他使用之中③______(填“有”或“没有”)必要。(2)乙同学想通过实验测得的数据是_______。按他测得的数据计算出的实验结果_______(填“偏高”或“偏低”)，理由是________。矿石COBaS（可溶于水的弱酸盐）杂质有毒气体H2S溶液A＋C高温①＋HCl②ACBGHIJKLMFE①②③④⑤⑥⑧⑦过量稀硫酸碱石灰浓硫酸水浓硫酸NaOH溶液(3)为了测得准确的实验数据，请你将乙同学的实验装置进行改进(每种仪器只准使用一次)，写出各仪器接口的连接顺序。(4)按你设计的实验之中进行实验，若测得实验前后装置②的质量分别是w1和w2，则样品中过碳酸钠的质量分数为__________。8．实验室用浓盐酸、MnO2、共热制Cl2，并用Cl2和Ca(OH)2反应制少量漂粉精。现已知反应2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O；△H<0。温度稍高即发生反应6Cl2＋Ca(OH)2=Ca(ClO3)2＋5CaCl2＋6H2O。现有三个同学分别设计的三套实验装置如图所示。(1)有下列几项优、缺点：a．不容易控制反应速率；b．容易控制反应速率；c．有副反应发生；d．可防止副反应发生；e．污染环境；f．可防止污染环境。请对图中所示的甲、乙、丙三套装置的优缺点作出评析，选择符合题目要求的选项填在下列空格内。甲乙丙消石灰消石灰澄清石灰水氢氧化钠溶液ABCDEFG(2)所示装置中，甲由A、B两部分组成；乙由C、D、E三部分组成；丙由F、G两部分组成。请从图A～G各部分装置中选取合理的组成部分，组装成一套较完善的实验装置，装置的连接顺序(按气流从左到右的方向)是_________。(3)实验中若用100mL12mol·L...
