包头专版2020中考化学复习方案第18课时实验设计与评价试题 1 16页

考题分层训练(十八)　实验设计与评价 ‎|夯实基础|　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎1.[2019·山西]化学实验是我们应用化学知识、拓展化学思维和培养化学素养的重要途径。认真分析以下实验,不能达到预期效果或目的的是(　　)‎ 图18-1‎ ‎2.[2019·乐山]图18-2所示的实验不能达到实验目的的是 (　　)‎ 图18-2‎ A.实验一:验证CO2的部分性质 B.实验二:验证空气中氧气含量 C.实验三:验证O2是否收集满 D.实验四:比较合金与纯金属的硬度 ‎3.[2019·乐山]下列实验方案合理可行的是 (　　)‎ 选项 实验目的 所用试剂或操作方法 A ‎　鉴别稀盐酸、Na2CO3溶液和蒸馏水 ‎　分别滴加无色酚酞溶液,观察颜色 B ‎　除去生石灰中少量的碳酸钙 加水溶解,过滤 C ‎　验证Zn、Cu、Ag的金属活动性 ‎　将铜片分别放入到Zn(NO3)2溶液、AgNO3溶液中,观察现象 D ‎　除去CO2中混有的少量HCl气体 ‎　将气体通入足量的NaOH溶液 ‎4.[2019·山西]物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。下列实验方法能达到目的的一项是 (　　)‎ 16‎ 选项 实验目的 实验方法 A 鉴别软水和硬水 观察颜色 B ‎　鉴别NaOH和NH4NO3两种固体 ‎　取样,加水溶解,触摸烧杯外壁 C ‎　除去MnO2中的少量KCl固体 ‎　加足量水溶解,过滤,蒸发 D ‎　除去FeSO4溶液中的少量CuSO4‎ ‎　加足量锌粉,充分反应后过滤 ‎5.[2019·百色]下列实验方案中,设计合理的是 (　　)‎ A.用酒精浸泡牵牛花自制酸碱指示剂 B.用过滤的方法将硬水转化为软水 C.用燃烧木条的方法制备纯净的二氧化碳气体 D.常温下用水区分一氧化碳和氮气 ‎6.[2019·兰州]下列实验方案不能达到实验目的的是 (　　)‎ 选项 实验目的 实验操作 A ‎　除去硫酸亚铁溶液中少量硫酸铜 ‎　加过量铁粉充分反应,过滤 B ‎　检验某固体为碳酸盐 ‎　取样,滴加稀盐酸,观察是否有气泡产生 C ‎　除去氯化钠溶液中少量氯化镁 ‎　加入过量氢氧化钠溶液,过滤,向滤液中加稀盐酸至中性 D ‎　鉴别氢氧化钠固体和硝酸铵固体 ‎　取样,加水溶解,观察温度变化 ‎7.[2018·娄底]下列实验能达到实验目的的是 (　　)‎ 图18-3‎ ‎8.[2019·深圳]为达到以下实验目的,下列相应实验方案合理的是 (　　)‎ 选项 实验目的 实验方案 A 获得廉价的新能源 电解水制H2‎ B 将河水净化为纯水 经沉淀、过滤、吸附 C ‎　验证金属活动性Zn>Cu ‎　利用锌片与CuSO4溶液的反应 16‎ D ‎　除去NaCl固体中少量MgCl2‎ ‎　加水溶解,再加入过量NaOH溶液 ‎9.[2019·徐州] 下列实验方案设计不能达到实验目的的是 (　　)‎ A.用灯帽熄灭酒精灯,以说明物质燃烧需要达到着火点 B.用铁和硫酸铜溶液可验证铁、铜两种金属的活动性强弱顺序 C.利用盛有浓硫酸的洗气瓶,可除去CO2气体中混有的少量水蒸气 D.用紫色石蕊溶液,就可区别盐酸、氢氧化钠溶液和食盐水三种无色溶液 ‎10.[2018·巴中改编]某同学对下列四个实验目的设计的方案,其中不合理的是 (　　)‎ 选项 实验目的 方案 A 鉴别铁粉与氧化铜 加稀硫酸 B 鉴别硫酸铵和氯化钠 加熟石灰粉末研磨 C 除去二氧化碳中少量的水蒸气 通过固体氢氧化钠 D 除去氯化铜溶液中的少量盐酸 加过量的氧化铜粉末,过滤 ‎11.[2018·绵阳]为除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),下列操作方法不能达到目的的是 (　　)‎ 选项 物质(杂质)‎ 操作方法 A Cu(Fe)‎ 加足量稀硫酸,充分反应后过滤 B CO(O2)‎ 缓慢通过灼热铜网 C NaCl溶液(Na2CO3)‎ ‎　加盐酸至恰好不再产生气泡为止 D FeSO4溶液(CuSO4)‎ ‎　加入足量铁屑,充分反应后过滤 ‎12.[2019·邵阳]下列除杂方法中,正确的是 (　　)‎ 选项 物质(括号内为杂质)‎ 除杂方案 A NaCl溶液(Na2CO3)‎ ‎　加入适量稀盐酸,充分反应 B 铝粉(铁粉)‎ ‎　加入适量稀硫酸,充分反应后过滤 C CO2(CO)‎ ‎　将气体通过足量氢氧化钠溶液,并干燥 D 稀盐酸(H2SO4)‎ ‎　加入适量Ba(NO3)2溶液,充分反应后过滤 ‎13.[2019·岳阳]下列实验操作或方法能达到实验目的的是 (　　)‎ 选项 实验目的 实验操作或方法 A 鉴别稀硫酸和氯化钠溶液 滴加酚酞溶液 B 从粗盐中得到纯净的氯化钠 溶解、过滤、洗涤、干燥 C 鉴别K2SO4、Cu(NO3)2、Ba(OH)2、NaOH 不另加试剂 D 除去CO2中含有的少量CO 点燃 ‎14.[2018·聊城]分离、提纯、除杂、鉴别是化学实验的重要手段。下列实验设计不能达到实验目的的是 (　　)‎ 16‎ 选项 实验目的 实验设计 A 将粗盐中混有的泥沙分离 溶解、过滤、蒸发 B 从混有少量NaCl的KNO3中得到较纯净的KNO3固体 先加水溶解,再蒸发结晶 C 除去MgCl2溶液中的少量MgSO4‎ 加适量的BaCl2溶液,过滤 D 鉴别CaCO3、NaOH、NaCl、NH4NO3四种固体 加水,观察 ‎15.图18-4是实验室制取常见气体及检验相关性质的装置图,据图回答问题。‎ 图18-4‎ ‎(1)仪器①的名称是　　　　。 ‎ ‎(2)查阅资料知,高铁酸钾(K2FeO4)固体可用于制取氧气。‎ 方案一:4K2FeO42Fe2O3+4K2O+3O2↑;‎ 方案二:4K2FeO4+10H2O4Fe(OH)3↓+8KOH+3O2↑。‎ ‎①若用方案一制取氧气,应该选用的发生装置是　　　　(填序号)。选用装置C用排空气法收集氧气时,氧气应该从　　　　(填“a”或“b”)端通入。 ‎ ‎②下列关于以上两种方案制取氧气的说法正确的是　　　　(填序号)。 ‎ a.方案一发生的是分解反应 b.方案二更简便、节能 c.制取等质量的氧气,两种方案所需高铁酸钾的质量相等 ‎(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。二氧化碳的水溶液能使蓝色石蕊试纸变红,若用装置D证明使蓝色石蕊试纸变红的物质是碳酸而不是水或二氧化碳,应该采取的实验操作顺序是　　　　　　(填序号,其中①②③可重复使用)。 ‎ ‎①从d端通氮气　 ②从分液漏斗中滴加适量水 ‎③从c端通二氧化碳　④将干燥的蓝色石蕊试纸放入装置D的广口瓶中 ‎|能力提升|　　　‎ ‎1.下列探究实验不能达到目的的是 (　　)‎ 16‎ 图18-5‎ ‎2.[2019·娄底]下列实验不能达到实验目的的是 (　　)‎ 图18-6‎ A.图甲:区分硬水和软水 B.图乙:探究CO2与水的反应 C.图丙:探究接触面积对反应速率的影响 D.图丁:比较空气与人体呼出的气体中CO2含量 ‎3.下列图示实验能达到目的的是 (　　)‎ 图18-7‎ A.甲:探究溶剂种类对物质溶解性的影响 16‎ B.乙:探究分子运动现象 C.丙:鉴别NH4Cl溶液和NH4NO3溶液 D.丁:探究MnO2的催化作用 ‎4.[2019·达州]下列实验操作中(括号内为待检验物质或杂质),不能达到实验目的的是 (　　)‎ 选项 物质 目的 主要实验操作 A CO和CO2‎ 区分 ‎　将气体分别通入澄清石灰水中,观察现象 B MnO2和KCl 分离 ‎　溶解、过滤、洗涤固体并烘干;蒸发滤液 C O2(H2O)‎ 检验 ‎　通入无水硫酸铜,观察现象 D HCl(H2SO4)‎ 除杂 ‎　加入过量的BaCl2溶液,过滤 ‎5.[2019·荆门]除去下列物质中混有的杂质,所用试剂和操作方法不正确的是 (　　)‎ 选项 物质(括号内的为杂质)‎ 除去杂质的方法 A Na2SO4溶液(NaOH)‎ 滴加适量的稀硫酸 B 铜粉(铁粉)‎ ‎　加入足量稀硫酸,过滤、洗涤、干燥 C CO (CO2)‎ ‎　通过足量的NaOH溶液,干燥 D NaCl 溶液(CaCl2)‎ 通入过量的CO2,过滤 ‎6.[2019·云南] 下列有关实验方案设计正确的是 (　　)‎ 选项 实验目的 实验方案 A ‎　配制6%的氯化钠溶液50 g ‎　称取3 g氯化钾固体溶于47 mL水中 B ‎　证明氢氧化钠溶液与稀盐酸能反应 ‎　取氢氧化钠溶液于烧杯中,滴入几滴酚酞溶液,振荡,再滴入稀盐酸至溶液变为无色 C ‎　除去CaCl2溶液中的少量盐酸 加入适量的铁粉 D ‎　除去CO2中含有的少量CO 点燃 ‎7.[2019·呼和浩特] 下列实验方案中,两个方案均可行的是 (　　)‎ 选项 实验目的 实验方案一 实验方案二 A ‎　鉴别硬水和软水 ‎　取样,分别加入等质量的活性炭,静置,观察 ‎　取样,分别加入等质量的肥皂水,搅拌,观察产生泡沫的情况 B ‎　分离木炭粉和铁粉的混合物 用磁铁吸引 ‎　在空气中充分加热 16‎ C ‎　除去CO气体中的少量CO2‎ ‎　将混合气体依次通过足量的氢氧化钠溶液和浓硫酸 ‎　将混合气体通过足量的灼热CuO粉末 D ‎　鉴别NaCl和NaOH两种固体 ‎　取样,分别加水溶解,触摸试管外壁 ‎　取样,分别加水溶解,配成溶液,用pH试纸测定 ‎8.[2019·通辽]正确合理的实验设计,可以快速准确的达到实验目的。下列实验方案或实验步骤不正确的是 (　　)‎ A.用铜、硝酸亚铁溶液、硝酸银溶液,验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序 B.用燃着的木条区别氧气、空气、二氧化碳三种气体 C.配制20 g溶质质量分数为5%的氯化钠溶液,主要实验步骤是计算、称量(量取)、溶解、装瓶贴标签 D.分离氯化钠和碳酸钙的混合物,主要实验步骤是溶解、过滤、洗涤 ‎9.[2019·十堰改编]为达到实验目的,下列实验方案设计合理的是 (　　)‎ 选项 实验目的 实验方案 A ‎　除去CO中的HCl气体 ‎　将气体通过NaOH溶液,再通过浓硫酸 B ‎　验证甲烷中含有碳、氢两种元素 ‎　点燃甲烷,在火焰上方罩一内壁附着石灰水的烧杯,观察现象 C 探究燃烧的条件之一是温度达到物质的着火点 ‎　用棉花分别蘸酒精和水,放在酒精灯火焰上加热片刻,观察现象 D ‎　鉴别稀盐酸、K2CO3溶液、(NH4)2CO3溶液 ‎　取样,相互滴加,观察现象 ‎10.[2019·天津] 下列说法不正确的是 (　　)‎ A.将装有某气体的试管管口靠近酒精灯火焰产生爆鸣声,说明该气体是氢气和氧气的混合气 B.向等量的硬水和软水中分别加入等量的肥皂水,产生的泡沫不一样多 C.燃着的木条分别在空气样品和人体呼出气体样品中燃烧的现象不同,说明两种样品中氧气含量不同 D.向盛有粉尘的金属罐中快速鼓入空气,点火发生爆炸,该粉尘可能是面粉 ‎11.[2019·杭州]下列实验中,实验原理和主要操作方法都符合实验目的的是 (　　)‎ 选项 实验目的 实验原理 主要操作方法 A ‎　除去粗盐中的泥沙 ‎　各成分的溶解性差异 蒸发 B ‎　分离水与酒精的混合物 ‎　各成分的密度差异 蒸馏 16‎ C ‎　鉴别稀盐酸和稀硫酸 ‎　酸根离子的化学性质差异 ‎　加碳酸钠溶液,观察产生气泡快慢 D ‎　除去FeSO4、CuSO4混合溶液中的CuSO4‎ ‎　金属活动性差异 ‎　加过量铁粉,充分反应后过滤 ‎12.[2019·北部湾]下列实验探究正确的是 (　　)‎ 选项 实验目的 实验操作 结论 A ‎　除去氢气中混有的水蒸气 ‎　通入氢氧化钠溶液 ‎　得到干燥的氢气 B ‎　分离Ca(OH)2和CaCO3固体 ‎　加入足量的水,溶解并过滤 ‎　得到纯净的CaCO3‎ C ‎　探究酒精是否含有碳元素 ‎　点燃酒精,将内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方 ‎　酒精含有碳元素 D ‎　配制50 g质量分数为6%的NaCl溶液 ‎　称取3 g NaCl,在量取液体体积时俯视读数,搅拌溶解 ‎　所得溶液的溶质质量分数偏小 ‎13.[2019·贵港改编]下列实验方案能达到实验目的的是 (　　)‎ 选项 ‎ 实验目的 ‎ 实验方案 ‎ A ‎ ‎　鉴别O2、N2、CO2三种气体 ‎ ‎　分别把燃着的木条伸入瓶中,观察现象 B ‎　检验NaOH溶液是否变质 ‎　取样,滴加酚酞溶液 C ‎ ‎　分离CO2和CO混合气体 ‎ ‎　先通入NaOH溶液,再加入稀硫酸 D ‎ ‎　除去NaOH溶液中少量的Na2CO3‎ ‎　加入适量CaCl2溶液,过滤 ‎ ‎14.[2019·长春]下列实验中,能达到相应目的的是 (　　)‎ A.分离CaO和CaCO3:将固体混合物高温煅烧 B.制备CaCO3:向CaCl2溶液中通入足量的CO2,过滤 C.验证质量守恒定律:将锌粒与稀硫酸混合,比较混合前后溶液的质量 D.除去CO2中混有的HCl和水蒸气:将气体依次通过足量的饱和NaHCO3溶液和浓硫酸 ‎15.[2019·吉林]下列实验方案设计不能达到实验目的的是 (　　)‎ A.用Ba(OH)2溶液除去NaNO3溶液中的CuSO4‎ B.用Na2CO3溶液鉴别NaOH溶液和CaCl2溶液 C.用稀硫酸、Fe2O3和NaOH溶液制备Fe(OH)3‎ D.用酚酞溶液检验CaO中是否含有Ca(OH)2‎ ‎16.[2019·孝感]下列实验方案能达到预期目的的是 (　　)‎ A.除去二氧化碳中的水蒸气——通过氢氧化钠固体干燥剂 B.检验酒精中是否含有碳、氢、氧三种元素——在空气中点燃检验生成的产物 C.探究铁锈蚀的条件——将一枚光亮的铁钉放入盛有适量水的试管中,观察现象 16‎ D.用一种试剂一次性鉴别出硝酸铵溶液、硫酸铵溶液、稀硫酸和氯化钠溶液——分别取样装于4支试管中,再分别滴加氢氧化钡溶液,微热,观察现象 ‎17.某同学设计了以下四个实验方案,理论上正确、操作上可行、经济上合理的是 (　　)‎ A.CuCuCl2Cu(OH)2‎ B.H2OO2MgO C.CaCO3CaOCa(OH)2溶液NaOH溶液 D.MgCl2Mg(OH)2Mg ‎18.实验室用铁、氧化铜、稀硫酸为原料制取铜,某同学设计了如下两个实验方案:‎ 方案一:FeH2Cu 方案二:CuOCuSO4Cu ‎(1)两个实验方案中,最好的是　　　　,理由是 　 。 ‎ ‎(2)由以上两个方案生成相同质量的铜,则铁、氧化铜、稀硫酸三种原料中,消耗量相同的是　　　　,理由是　 ‎ ‎　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)方案一应选用图18-8中的　　　　(填序号)装置。对于这种方法制取的铜中可能含有的杂质可加　　　　除去。 ‎ 图18-8‎ ‎19.为了将混有硫酸钾、氯化钙、碳酸氢铵(不稳定,受热易分解生成氨、二氧化碳和水)的氯化钾提纯,并制得纯净的氯化钾溶液,某同学设计的实验流程如图18-9所示。‎ 16‎ 图18-9‎ 请根据流程图中的信息,回答下列问题。‎ ‎(1)步骤①中除去碳酸氢铵的方法是　 。 ‎ ‎(2)步骤④中加过量碳酸钾溶液的目的是  ‎ ‎ 　。 ‎ ‎(3)此设计方案是否严谨?并说明理由  ‎ ‎ 　。 ‎ ‎【参考答案】‎ 夯实基础 ‎1.A　[解析] 净化有泥沙的水,活性炭在上层达不到净化效果,应该把小卵石和活性炭的位置互换一下;生石灰遇水放热,会使瓶中气体受热膨胀,气压变大,U形管中的液面左端下降,右端上升,通过观察U形管中液面的变化,可以证明生石灰遇水放热;稀硫酸与纯碱反应生成二氧化碳气体,气体逸散到空气中,使左端质量减小,天平不再平衡,能达到实验目的;实验室用高锰酸钾制取氧气,反应物是固体,反应条件是加热,氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集,能达到实验目的。‎ ‎2.B　[解析] 实验一:倾倒二氧化碳,可以验证二氧化碳的密度大于空气(物理性质)和二氧化碳既不支持燃烧,也不能燃烧(化学性质);实验二:硫燃烧可以消耗氧气,但是也会生成气体,装置内压强变化不大,不能验证空气中氧气含量;实验三:将带火星的木条放在氧气集气瓶口,若木条立即复燃说明已集满,可以验证O2是否收集满;实验四:黄铜片和纯铜片相互刻划,可以比较合金与纯金属的硬度。‎ ‎3.C　[解析] 鉴别稀盐酸、Na2CO3溶液和蒸馏水,分别滴加无色酚酞溶液,能使无色酚酞变红的是Na2CO3溶液,稀盐酸和蒸馏水不能使无色酚酞变色,不能鉴别这三种物质;生石灰与水反应,加水溶解不能除去生石灰中少量的碳酸钙;将铜片分别放入到Zn(NO3)2溶液、AgNO3溶液中,Zn(NO3)2溶液中无现象,说明Zn比Cu活泼,AgNO3‎ 16‎ 溶液中出现银白色固体,说明Cu比Ag活泼,即三者活动性为Zn>Cu>Ag,可以验证Zn、Cu、Ag的金属活动性;CO2和HCl都与NaOH溶液反应,不能除去CO2中混有的少量HCl气体。‎ ‎4.B　[解析] 硬水和软水都是无色透明的液体,无法通过观察颜色鉴别;氢氧化钠固体溶于水放热,使液体温度升高,硝酸铵固体溶于水吸热,使液体温度降低;将二氧化锰和氯化钾溶于水,过滤得到二氧化锰,洗涤、干燥即可,蒸发得到的是氯化钾;向混合溶液中加入足量的锌粉,锌的活动性比铁和铜都强,所以锌会与硫酸亚铁和硫酸铜均发生反应。‎ ‎5.A　[解析] 酒精可以把牵牛花中的色素萃取出来,这些色素大都属于花青素类化合物,能在不同的pH范围内呈现不同的颜色,可以粗略的起到酸碱指示剂的作用;用过滤的方法只能除去水中部分难溶物,无法将硬水转化为软水;燃烧木条可能生成二氧化碳或一氧化碳或二者的混合物,故无法制备纯净的二氧化碳气体;常温下一氧化碳和氮气都难溶于水,故无法区别。‎ ‎6.B　[解析] 铁粉与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,加入过量铁粉将硫酸铜完全反应,过滤即可;活泼金属与稀盐酸反应生成氢气,也会有气泡产生,所以,向固体中加入稀盐酸,观察到气泡产生,不能证明是碳酸盐;氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,过滤,向滤液中加入稀盐酸至溶液呈中性,即可得到较纯净的氯化钠溶液;氢氧化钠固体溶于水放热,溶液温度升高,硝酸铵固体溶于水吸热,溶液温度降低。‎ ‎7.D　[解析] A中缺少没有水分有氧气不能生锈的对照实验,故A错;B中缺少对照实验,故B错;测定空气中氧气含量时,红磷必须足量或过量保证氧气被消耗完,故C错;大烧杯罩着的酚酞溶液变红色,说明分子在不断运动,故D正确。‎ ‎8.C　[解析] 电解水并不廉价;将河水净化为纯水,经过沉淀、过滤、吸附后还要进行蒸馏;锌片与CuSO4溶液反应,可以将Cu置换出来,说明金属活动性Zn>Cu;加入过量NaOH溶液会引入新的杂质NaOH,应加入适量NaOH溶液再过滤。‎ ‎9.A　[解析] 用灯帽熄灭酒精灯利用的是隔绝空气的灭火原理,A符合题意;铁能把铜从硫酸铜溶液中置换出来,说明铁的活动性比铜强,B不符合题意;浓硫酸具有吸水性,且不与二氧化碳反应,能用于干燥二氧化碳气体,C不符合题意;将紫色石蕊溶液分别滴入三种溶液中,溶液变红色,则原溶液为稀盐酸,溶液变蓝色,则原溶液为氢氧化钠溶液,溶液不变色,则原溶液为食盐水,D不符合题意。‎ ‎10.C　[解析] 铁粉与稀硫酸反应有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色,氧化铜与稀硫酸反应无气泡生成,溶液由无色变为蓝色,可以区分,故A不符合题意;硫酸铵与熟石灰混合研磨,会产生有刺激性气味的气体,氯化钠与熟石灰不反应,没有明显现象,故B不符合题意;氢氧化钠固体能吸收水分,又能和二氧化碳发生反应,所以该方案除去水蒸气的同时也会把二氧化碳除去,方案错误,故C符合题意;氧化铜能和稀盐酸反应生成氯化铜和水,且氧化铜不溶于水,所以可以用氧化铜除去氯化铜溶液中的盐酸,方案正确,故D不符合题意。‎ ‎11.B　[解析]‎ 16‎ ‎ 铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铜和稀硫酸不反应,向Cu、Fe混合物中加入足量的稀硫酸,充分反应后,过滤,可得纯净的铜;氧气能与灼热的铜反应生成氧化铜,但一氧化碳在加热的条件下能和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,结果一氧化碳被转化为二氧化碳,该方法错误;碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,向氯化钠和碳酸钠的混合溶液中滴加稀盐酸至不再有气泡产生时,碳酸钠恰好完全反应,得到纯净的氯化钠溶液;铁和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,向硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中加入足量的铁屑,硫酸铜被完全转化为硫酸亚铁,过滤,即可得到纯净的硫酸亚铁溶液。‎ ‎12.A　[解析] 根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂试剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。氯化钠溶液中含杂质碳酸钠,可加入适量稀盐酸,碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应后除去了碳酸钠且没有引入新杂质,故A正确;铝和铁都排在金属活动性顺序表氢前,都能与稀硫酸反应,所以不能用稀硫酸除去铝粉中的铁粉,故B错误;二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,一氧化碳不能与氢氧化钠溶液反应,不能除去杂质反而除去了原物质,故C错误;硫酸与硝酸钡溶液反应生成硫酸钡和硝酸,引入了新杂质硝酸,故D错误。‎ ‎13.C　[解析] 酚酞溶液遇到酸性和中性溶液都不变色,所以不能鉴别稀硫酸和氯化钠溶液;从粗盐中提纯氯化钠,需要的操作是溶解、过滤、蒸发,但得到的精盐仍然不是纯净物;根据溶液颜色的不同可以鉴别出硝酸铜溶液,再用它与其他物质两两反应,没有实验现象的是硫酸钾,利用硫酸钾与其他两种物质反应,能生成白色沉淀的是氢氧化钡,剩余的是氢氧化钠,所以不另加试剂可以把这四种物质鉴别开;二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,二氧化碳中含有的少量一氧化碳不能被点燃,所以不能使用点燃的方法除去一氧化碳。‎ ‎14.B　[解析] 将粗盐中混有的泥沙分离,先溶解,氯化钠溶于水,而泥沙不溶于水,再过滤把泥沙除去,得到氯化钠溶液,最后蒸发溶剂得到氯化钠晶体,所以A设计正确;KNO3中混有NaCl,要提纯KNO3,应先加水溶解,再降温结晶,因为KNO3的溶解度受温度变化影响较大,NaCl的溶解度受温度变化影响变小,所以第一步是在烧杯中加水溶解,第二步是蒸发浓缩,得到较高温度下的KNO3饱和溶液,再冷却结晶,利用溶解度差异使KNO3结晶析出,所以B设计错误;硫酸镁和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁,除去氯化镁溶液中少量的硫酸镁,可以加入适量的氯化钡溶液,再过滤,把硫酸钡除去,就可以得到氯化镁溶液,所以C设计正确;鉴别碳酸钙、氢氧化钠、氯化钠、硝酸铵四种固体,加水观察,不溶于水的固体是碳酸钙,溶于水温度升高的固体是氢氧化钠,溶于水温度降低的固体是硝酸铵,溶于水温度无明显变化的固体是氯化钠,所以D设计正确。‎ ‎15.(1)锥形瓶 ‎(2)①B　a　②abc ‎(3)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑‎ ‎④③①②③‎ ‎[解析]‎ 16‎ ‎ (1)由图知,仪器①为锥形瓶。(2)①方案一为加热高铁酸钾固体制取氧气,故选用发生装置B;若用装置C收集氧气,由于氧气密度大于空气,故需采用向上排空气法收集,即氧气从a端通入,空气从b端排出。②方案一的反应是由一种物质生成三种物质,该反应属于分解反应,a正确;方案二只需将高铁酸钾固体与水反应且不需加热,节能、简便,b正确;由方案一和方案二的化学方程式可以看出,两个反应中高铁酸钾与氧气的化学计量数之比相同,故制取相同质量的氧气,两种方案所需的高铁酸钾质量相等,c正确。(3)实验室用石灰石或大理石(主要成分为CaCO3)与稀盐酸反应制取CO2气体,发生反应的化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑;若要用装置D验证能使蓝色石蕊试纸变红的不是水或CO2,而是CO2与水反应生成的碳酸,则需首先将干燥的蓝色石蕊试纸放入装置D中,通入CO2观察是否能使干燥的石蕊试纸变红,然后通入氮气将装置内的CO2排出,接着在氮气中将水滴到蓝色石蕊试纸上观察是否变红,最后再通入CO2排出氮气,观察此时湿润的蓝色石蕊试纸是否变红,故顺序为④③①②③。‎ 能力提升 ‎1.B　[解析] 铁丝、银丝分别放入硫酸铜溶液中,会观察到铁丝表面有红色物质析出,银丝表面无明显现象,说明铁比铜活泼,铜比银活泼,可得出金属活动性从强到弱为Fe、Cu、Ag,故能达到实验目的;探究影响物质溶解速率的因素要采用控制变量法,而操作中两试管中水的温度不同,硝酸钾的形状不同,故无法达到实验目的;实验中两个软塑料瓶都会变瘪,但盛氢氧化钠溶液的塑料瓶变瘪的程度要大于盛水的塑料瓶,证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应,能达到实验目的;实验图中,试管1中铁钉部分放入水中,铁与氧气、水均接触,很快铁生锈,试管2中铁钉放入水中,上方放植物油隔绝氧气,铁钉只与水接触,不易生锈,试管3中铁钉只与氧气接触,也不易生锈,通过比较试管1、2、3可得出铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触,故能达到实验目的。‎ ‎2.C　[解析] 用肥皂水可以区分硬水和软水,加入后搅拌,泡沫多的是软水,浮渣多的是硬水;CO2不能使干燥的石蕊花变红,CO2能使湿润的石蕊花变红,对比可得出CO2和水发生了反应,生成了能使石蕊花变红的物质;盐酸的浓度不一样,无法探究接触面积对反应速率的影响;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,人体呼出的气体中二氧化碳含量较多,可以通过对比现象得出结论。‎ ‎3.A　[解析] 探究溶剂种类对物质溶解性的影响实验为对比实验,做此类实验时,只把研究对象作为变量,其他量都要相同,故A正确;酚酞遇酸不变色,该实验无明显现象,无法证明分子运动,故B错误;氯化铵溶液和硝酸铵溶液中都含有NH‎4‎‎+‎,用NaOH溶液无法区分,故C错误;探究MnO2的催化作用,也属于对比实验,除探究对象是变量外,其他都不变,所以第二个试管中过氧化氢溶液的溶质质量分数也应是5%,故D错误。‎ ‎4.D　[解析] 二氧化碳能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,一氧化碳不能与澄清石灰水反应,可以鉴别。氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,溶解、过滤、洗涤固体并烘干分离出二氧化锰;蒸发滤液分离出氯化钾。无水硫酸铜遇水变蓝,可以检验氧气中是否含有水蒸气。H2SO4能与过量的BaCl2溶液反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,能除去杂质,但引入了新的杂质氯化钡(过量的),不符合除杂原则。‎ ‎5.D　[解析] NaOH和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,可除去NaOH;铁粉与稀硫酸反应,铜粉不反应,过滤后,剩余固体是铜粉;CO2和NaOH反应,足量的NaOH溶液保证CO2完全除去;CaCl2不和CO2反应,应加入适量Na2CO3,反应生成CaCO3沉淀,过滤后,得到NaCl溶液。‎ ‎6.B　[解析] 配制6%的氯化钠溶液50 g,需称取50 g×6%=3 g氯化钠固体溶于47‎ 16‎ ‎ mL水中,不是氯化钾;氢氧化钠与稀盐酸反应没有明显现象,可借助指示剂颜色的变化来证明反应发生;除去氯化钙溶液中少量的盐酸,加入铁粉后,盐酸与铁反应生成氯化亚铁和氢气,除去了杂质,但又引入了新杂质;除去二氧化碳中的一氧化碳,不能用点燃的方法,因为一氧化碳在二氧化碳中不能燃烧。‎ ‎7.D　[解析] 活性炭分别加入硬水和软水中均无明显现象。木炭粉和铁粉在空气中充分加热,铁粉和木炭粉均能与空气中的氧气发生反应,无法分离。将混有少量二氧化碳的一氧化碳通入足量的灼热氧化铜粉末中,一氧化碳和氧化铜反应生成二氧化碳,二氧化碳和氧化铜不反应,未能将二氧化碳除去反而除去了原物质。氯化钠溶于水时溶液温度无明显变化,氢氧化钠溶于水时溶液温度升高,取样,分别加水溶解,触摸试管外壁,能够鉴别两种固体;氯化钠溶液呈中性,pH=7,氢氧化钠溶液呈碱性,pH>7,取样分别加水溶解,配成溶液,用pH试纸测定,能够鉴别两种固体。‎ ‎8.D　[解析] 由于铜加入硝酸亚铁溶液中不反应,说明金属活动性铁>铜,铜加入硝酸银溶液中反应,说明金属活动性铜>银。燃着的木条放入氧气中,燃烧更旺,放入二氧化碳中,木条熄灭,放入空气中,燃烧与原来一样。配制20 g质量分数为5%的氯化钠溶液的实验步骤为①计算:所需氯化钠的质量为20 g×5%=1 g,所需水的质量为20 g-1 g=19 g,所需水的体积为19 mL;②称量(量取):用托盘天平称量1 g的氯化钠,用量筒量取19 mL的水;③溶解:将水倒入盛有氯化钠的烧杯里,用玻璃棒搅拌,使氯化钠溶解;④装瓶贴标签:把配好的溶液装入试剂瓶并贴上标签(标签中应包括药品名称和溶液的溶质质量分数),放到试剂柜中。将氯化钠和碳酸钙固体加水溶解、过滤、洗涤得到碳酸钙固体,滤液中溶质是氯化钠,不能得到氯化钠的固体。‎ ‎9.A　[解析] 氢氧化钠和氯化氢反应,可以除去氯化氢,通过浓硫酸干燥后得到纯净的一氧化碳,方案正确;点燃甲烷在火焰上方罩一内壁附着石灰水的烧杯,石灰水变浑浊,证明产生了二氧化碳,但只能验证甲烷中含有碳元素,不能验证是否含有氢元素;酒精是可燃物,水不是可燃物,所以验证的燃烧条件是燃烧是否需要可燃物,而不是温度达到着火点;稀盐酸与碳酸铵和碳酸钾反应均生成气体,碳酸钾和碳酸铵不反应,相互滴加,无法鉴别。‎ ‎10.A　[解析] 产生爆鸣声的气体中含有可燃性和助燃性的气体,无法确定是否一定含有氢气,也可能是其他具有可燃性的气体,如一氧化碳、甲烷等;向等量的硬水和软水中,加入等量的肥皂水,硬水产生的泡沫少,而软水产生的泡沫多;氧气能支持燃烧,氧气含量越大燃烧越剧烈,将燃着的木条分别伸入空气样品和人体呼出气体样品中,现象不同,能说明两种样品中氧气的含量不同;可燃性粉尘与空气混合遇明火都可能发生爆炸,面粉属于可燃性粉尘。‎ ‎11.D　[解析] 粗盐中的氯化钠溶于水,泥沙难溶于水,溶解性不同,可以采用溶解、过滤、蒸发的方法;水和酒精的沸点不同,可以通过蒸馏分离;鉴别稀盐酸和稀硫酸,如果加入碳酸钠都会产生气泡,故无法区别,根据酸根离子的化学性质差异可以加入氯化钡溶液,生成白色沉淀的是稀硫酸,无明显现象的是稀盐酸;铁的金属活动性比铜强,因此在FeSO4、CuSO4混合溶液中加过量铁粉,铁粉能与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,过滤可以除去生成的铜和过量的铁。‎ 16‎ ‎12.C　[解析] 氢氧化钠固体具有吸水性,氢氧化钠溶液不具有吸水性;加入足量水过滤之后只能得到碳酸钙,还需蒸发结晶才能得到氢氧化钙;酒精燃烧生成了使澄清石灰水变浑浊的气体,是二氧化碳,由于氧气中没有碳元素,所以酒精中一定含有碳元素;量取液体时俯视读数导致读数偏大,则实际量取的液体体积偏小,故所得溶液溶质质量分数偏大。‎ ‎13.C　[解析] 分别把燃着的木条伸入盛有O2、N2、CO2三种气体的瓶中,伸入盛有氮气和二氧化碳气体的瓶中的木条都熄灭,故无法鉴别;氢氧化钠变质后为碳酸钠,两者的溶液均显碱性,滴加酚酞溶液无法检验NaOH溶液是否变质;分离CO2和CO混合气体,先通入NaOH溶液,将二氧化碳反应完全,得到一氧化碳和碳酸钠的溶液,再在溶液中加入稀硫酸生成二氧化碳,故方案正确;除去NaOH溶液中少量的Na2CO3,加入适量CaCl2溶液,Na2CO3与CaCl2反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,过滤得到的为氢氧化钠和氯化钠的混合溶液。‎ ‎14.D　[解析] 碳酸钙高温锻烧分解生成氧化钙和二氧化碳,故反应后只得到CaO,不能达到分离CaO和CaCO3的目的;CaCl2溶液和CO2不能发生反应;锌粒和稀硫酸反应生成氢气,若在敞口装置中反应,比较混合前后溶液的质量不能验证质量守恒定律;将气体依次通过足量的饱和NaHCO3溶液和浓硫酸,先除去氯化氢气体,再除去水蒸气,可以得到纯净的二氧化碳。‎ ‎15.D　[解析] 氢氧化钡与硫酸铜反应生成硫酸钡和氢氧化铜两种沉淀,可以除去硝酸钠溶液中的硫酸铜;碳酸钠溶液与氢氧化钠溶液不反应,与氯化钙溶液反应生成白色沉淀,产生不同现象,可以鉴别;稀硫酸与氧化铁反应生成硫酸铁和水,硫酸铁溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁;氧化钙与水反应会生成氢氧化钙,所以不能用酚酞溶液检验CaO中是否含有Ca(OH)2。‎ ‎16.D　[解析] 氢氧化钠固体能与二氧化碳反应,不能用于除去二氧化碳中的水蒸气;酒精在空气中燃烧会生成二氧化碳和水,所以通过检验生成的产物只能证明酒精中含有碳、氢元素,不能确定是否含有氧元素;探究铁锈蚀的条件要做对比实验,不能单凭一枚铁钉一个实验确定铁生锈的条件;氢氧化钡溶液与硝酸铵反应产生有刺激性气味的氨气,与硫酸铵溶液反应既产生白色沉淀,又产生有刺激性气味的氨气,与硫酸反应只产生白色沉淀,与氯化钠不发生反应,所以用一种试剂氢氧化钡溶液可以一次性鉴别出硝酸铵溶液、硫酸铵溶液、稀硫酸和氯化钠溶液。‎ ‎17.C　[解析] 铜不与稀盐酸反应,A方案在理论上是错误的;水通电分解生成氢气和氧气,镁与氧气反应生成氧化镁,B方案理论上正确,但水通电分解制取氧气的成本较高,经济上不合理;碳酸钙高温下分解生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙与水反应可生成氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀,C方案理论上正确,操作较为简便,经济上也合理;氯化镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,钠不与氢氧化镁反应,D方案在理论上是错误的。‎ ‎18.(1)方案二　不需加热,操作方便安全,且节省原料(合理即可)‎ ‎(2)氧化铜　根据质量守恒定律,氧化铜中的铜元素全部生成了单质铜,且反应中氧化铜无损失 ‎(3)B、D　稀硫酸(或稀盐酸,合理即可)‎ 16‎ ‎[解析] (1)方案一是用铁和酸反应制取氢气,再用氢气还原氧化铜,化学方程式为Fe+H2SO4FeSO4+H2↑,H2+CuOCu+H2O;方案二是用氧化铜与酸反应得到铜的盐溶液,再用铁置换出铜,化学方程式为CuO+H2SO4CuSO4+H2O,CuSO4+FeCu+FeSO4。方案二不需加热,操作方便安全,且节省原料,所以比方案一要好(合理即可)。(2)方案一中由于所用的氢气要过量,所以要消耗的铁和稀硫酸比方案二多,根据质量守恒定律,氧化铜中的铜元素全部生成了单质铜,且反应中氧化铜无损失。(3)方案一要先制取氢气,然后用氢气还原热的氧化铜,所以装置应选择BD,没有完全反应的氧化铜可以用稀硫酸除去。‎ ‎19.(1)加热 ‎(2)除去溶液中的氯化钙和步骤③中加入的过量的氯化钡 ‎(3)不严谨;步骤④加入的是过量的碳酸钾溶液,最终滤液中含有杂质碳酸钾 ‎[解析] (1)由题干信息可知,碳酸氢铵受热易分解生成氨、二氧化碳和水,所以步骤①中加热即可除去碳酸氢铵。(2)步骤③后,溶液中还含有氯化钙和过量的氯化钡,加入过量碳酸钾溶液的目的是除去氯化钙和过量的氯化钡,因为氯化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,氯化钡和碳酸钾反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾。(3)该设计方案存在缺陷,因为步骤④中加入的是过量的碳酸钾溶液,所以过滤后得到的滤液中还含有过量的碳酸钾,得到的氯化钾溶液不纯净。‎ 16‎