27 实验方案的设计与评价

主要考查化学实验基本操作方法、原理的正误判断依据相关操作的注意事项及应用，同时还会考查物质制备的反应原理、物质性质的检验依据制备装置的选择。

1．【2018天津卷】由下列实验及现象推出的相应结论正确的是（ ）

2．【2017北京】根据SO2通入不同溶液中实验现象，所得结论不正确的是（ ）

3．【2017课标2卷】下列由实验得出的结论正确的是（ ）

4．【2017课标3卷】下列实验操作规范且能达到目的的是（ ）

5．【2017课标1卷】由下列实验及现象不能推出相应结论的是（ ）

1.【2018开封一中月考】根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是（ ）

2.【2018合肥一中质检】某同学将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中，有大量气泡产生。为探究该反应原理，该同学做了以下实验并观察到相关现象，由此得出的结论不合理的是（ ）

3.【2018南阳第三次联考】由下列实验及现象推出的相应结论正确的是（ ）

4.【2018河北衡水一中模拟】利用如图所示装置进行下列实验，实验现象与结论均正确的是（ ）

5.【2018成都七中月考】下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（ ）

6.【2018重庆二模】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（ ）

7.【2018长春六校联考】下列实验中，结论正确且与现象具有因果关系的是（ ）

8.【2018景德镇一中质检】下列装置所进行的实验不能达到目的的是（ ）

A.形成红色喷泉 B.制取纯净、干燥的氯气 　 C.探究原电池原理 D.分离三氯甲烷和四氯化碳

9.【2018新余四中入学调研】在实验室中，用如图所示装置(尾气处理装置略去)进行下列实验，将①中液体逐滴滴入到②中，则预测的现象正确的是（ ）

10.【2018宜昌一模】用如图所示装置进行下列实验：将①中物质滴入②中，预测的现象和结论合理的是（ ）

11.【2018陕西部分学校摸底检测】下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（ ）

12.【2018成都第三次诊断检测】下列实验设计方案合理且能达到实验目的的是（ ）

一、考点透视

1.【答案】B

【解析】A．某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中有Fe2+，但是无法证明是否有Fe3+。选项A错误。B．向C6H5ONa溶液中通入CO2，溶液变浑浊，说明生成了苯酚，根据强酸制弱酸的原则，得到碳酸的酸性强于苯酚。选B正确。C．向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液，虽然有ZnS不溶物，但是溶液中还有Na2S，加入硫酸铜溶液以后，Cu2+一定与溶液中的S2−反应得到黑色的CuS沉淀，不能证明发生了沉淀转化。选项C错误。D．向溶液中加入硝酸钡溶液，得到白色沉淀（有很多可能），再加入盐酸时，溶液中就会同时存在硝酸钡电离的硝酸根和盐酸电离的氢离子，溶液具有硝酸的强氧化性。如果上一步得到的是亚硫酸钡沉淀，此步就会被氧化为硫酸钡沉淀，依然不溶，则无法证明原溶液有硫酸根离子。选项D错误。

2.【答案】C

【解析】A. 混合溶液中SO2被FeCl3氧化生成SO，再与BaCl2反应产生白色沉淀，体现了SO2的还原性，A正确；B. SO2与H2S在溶液发生反应SO2+H2S===3S+2H2O，体现了SO2的氧化性，B正确；C. SO2使酸性KMnO4溶液褪色，这是SO2在酸性溶液中还原KMnO4生成Mn2+，体现了SO2的还原性，C错误；D. SO2与Na2SiO3溶液产生胶状沉淀，根据较强酸制较弱酸，可得结论：酸性：H2SO3>H2SiO3，D正确，答案选C。

3.【答案】A。

【解析】A. 乙烯与溴发生发生加成反应，生成1，2－二溴乙烷，1，2－二溴乙烷属于有机物，四氯化碳是良好的有机溶剂，1，2－二溴乙烷溶于四氯化碳，得到无色透明溶液，故A正确；B. 钠与水反应比与乙醇反应剧烈，说明水中的氢比乙醇中的氢活泼，故B错误；C. 根据酸性强的制酸性弱的，得出乙酸酸性大于碳酸，故C错误；D. 甲烷与氯气光照下发生取代反应出生成氯甲烷外，还产生了HCl，HCl使湿润的石蕊变红故D错误。

4.【答案】B

【解析】A．最大刻度到尖嘴部分还容纳有盐酸，所以滴定管中盐酸体积大于20.00mL，故A错误；B．碘易于酒精，可用酒精清洗碘，又由于酒精与水互溶，再用水清洗即可洗净，故B正确；C．湿润pH试纸相当于稀释溶液，会造成醋酸钠溶液pH偏低，故C错误；D．容量瓶是定容容器，不能在容量瓶中溶解KMnO4固体，故D错误；答案为B。

5.【答案】C

【解析】A．向2mL 0.1FeCl3的溶液中加足量铁粉，发生2Fe3++Fe===3Fe2+，反应中Fe为还原剂，Fe2+为还原产物，还原性：Fe>Fe2+，可观察到黄色逐渐消失，加KSCN溶液颜色不变，故A正确；B．瓶内有黑色颗粒产生，说明二氧化碳被还原生成碳，反应中二氧化碳表现氧化性，故B正确；C．加热碳酸氢铵，分解生成氨气，可使石蕊试纸变蓝色，且为固体的反应，与盐类的水解无关，故C错误；D．一只试管中产生黄色沉淀，为AgI，则Qc>Ksp，另一支中无明显现象，说明Qc，可说明Ksp（AgI）（AgCl），故D正确。故选C。

二、考点突破

1.【答案】D

【解析】A项忽视了HCO、HSO和SO的干扰，A项错误；常温下铁遇浓硫酸发生钝化，其实质是铁表面部分被氧化为致密的氧化膜，阻止了反应的进一步进行，不能说铁与浓硫酸没有发生化学反应，B项错误；KIO3不能使淀粉变蓝色，只有单质碘才能使淀粉变蓝色，C项错误；向苯酚钠溶液中滴加乙酸，溶液变浑浊，是因为生成了苯酚，常温下苯酚在水中的溶解度较小，说明乙酸的酸性强于苯酚的酸性，D项正确。

2.【答案】D

【解析】氯化铵溶液与镁条反应生成氯化镁、氨气和氢气，A、B项结论合理；因NH3·H2O电离而使溶液显弱碱性，在弱碱性溶液中镁也可被氧化，C项结论合理；将镁条放入pH为8.6的NaHCO3溶液中，有气泡产生，根据C项实验知，应是镁与溶液中的H+作用产生了氢气，D项结论不合理。

3.【答案】A

【解析】乙醇具有还原性，能把K2Cr2O7还原，故A正确；硝酸把SO2氧化为硫酸，所以硝酸的氧化性大于H2SO4的，故B错误；Al与Hg(NO3)2发生置换反应生成了Hg，用滤纸吸干后置空气中，Al与O2反应放热生成Al2O3，由于Hg的存在，Al2O3无法将Al覆盖，故Al2O3成为白色针状固体，故C错误；前者无明显现象是因为K4Fe(CN)6为络合物，溶液中不存在Fe2+，不能与H2S反应生成FeS沉淀，故该实验不能说明Ksp(FeS)<Ksp(CuS)，故D错误。

4.【答案】B

【解析】浓氨水与碱石灰混合得到氨气，氨气与氯化亚铁溶液反应生成氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁再被氧气氧化生成氢氧化铁，现象为产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，但该实验不能说明氨气具有氧化性，A错误；稀硫酸与FeS反应生成硫化氢，在c中与AgCl发生沉淀的转化，则悬浊液由白色变为黑色，可知Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S)，B正确；Cu与浓硝酸反应生成二氧化氮，二氧化氮与亚硫酸钡发生氧化还原反应，则c中悬浊液不变澄清，且有气体生成，C错误；浓盐酸与高锰酸钾发生氧化还原反应生成氯气，氯气

与水反应生成HCl和HClO，则溶液先变红后褪色，但不能说明氯气具有酸性和漂白性，D错误。

5.【答案】B

【解析】Na2SO3溶液显碱性是由于SO水解，NaHSO3溶液显酸性是由于HSO的电离程度大于水解程度，A项错误；Na2CO3溶液中存在CO的水解平衡：CO+H2OHCO+OH−，溶液显碱性，加入少量BaCl2固体后，发生反应Ba2++CO===BaCO3↓，CO的水解平衡左移，溶液碱性减弱，故溶液红色变浅，B项正确；注射器体积缩小一半，各气体的浓度均增大，根据勒夏特列原理可知气体颜色应比起始时深，C项错误；常温下，向饱和BaSO4悬浊液中加入饱和Na2CO3溶液，因溶液中CO浓度较高，部分BaSO4转化成BaCO3，因此向洗净的沉淀中加盐酸，可观察到沉淀部分溶解且有气体产生，但是该实验不能说明Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)，事实上Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4)，D项错误。

6.【答案】B

【解析】实验室利用CaO和浓氨水制取氨气，选择向下排空气法收集，A项错误；收集SO2时选择向上排空气法，B项正确；制取NO2时选择浓硝酸和Cu反应，C项错误；MnO2氧化浓盐酸制取Cl2需要加热才能发生，D项错误。

7.【答案】B

【解析】向CuSO4溶液中加入金属Na，发生反应：2Na+2H2O===2NaOH+H2↑、CuSO4+2NaOH===Cu(OH)2

↓+Na2SO4，得不到Cu，A项错误；将浓氨水滴加至烧瓶中的CaO上，发生反应：CaO+NH3·H2O===Ca(OH)2

+NH3↑，生成的氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，B项正确；在Fe(NO3)2溶液中加入稀H2SO4，发生反应：3Fe2++4H++NO===3Fe3++NO↑+2H2O，溶液变为黄色，体现氧化性的是NO (或HNO3)，而不是稀H2SO4，C项错误；氯气通入I2−淀粉溶液，溶液蓝色褪去，体现了Cl2的强氧化性，发生反应：5Cl2+I2+6H2O===2HIO3

+10HCl，结论不正确，D项错误。

8.【答案】B

【解析】氨气易溶于水，氨水呈碱性，能使酚酞溶液变红，可形成红色喷泉，A项能达到实验目的；二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应，集气瓶中收集的氯气中混有氯化氢和水蒸气，B项不能达到实验目的；C项装置符合原电池的构成条件，可形成铜锌原电池，C项能达到实验目的；三氯甲烷和四氯化碳互溶且沸点不同，可采用蒸馏操作将两者分离，D项能达到实验目的。

9.【答案】D

【解析】由于氯水中含有HCl和HClO，故将氯水滴入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色，A项错误。NO在酸性条件下具有强氧化性，能与Fe2+发生反应：3Fe2++NO+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O，溶液颜色由浅绿色变为黄色，同时有气泡产生，B项错误。常温下铝遇到浓硝酸会发生钝化，不会产生红棕色气体，C项错误。氢硫酸与硫酸铜溶液发生反应：H2S+CuSO4===CuS↓+H2SO4，生成黑色不溶于水的CuS沉淀，D项正确。

10.【答案】B

【解析】浓盐酸和二氧化锰反应需要加热，A项错误；草酸具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B项正确；C项实验的实验现象应为产生大量气泡并有白色沉淀生成，C项错误；滴加酚酞后溶液变红，只能说明有碱生成，且过氧化钠不是碱性氧化物，D项错误。

11.【答案】B

【解析】将少量Fe(NO3)2加水溶解后加稀硫酸酸化，酸性条件下Fe2+、NO可发生氧化还原反应生成Fe3+，故再滴加KSCN溶液后，溶液变成红色，不能说明原Fe(NO3)2已变质，A项不符合题意；在KI溶液中滴加少量氯水，再加入CCl4，充分振荡后液体分层，下层溶液呈紫红色，说明碘化钾被氯气氧化成碘单质，则氯气的氧化性大于碘单质的氧化性，从而可证明氯的非金属性比碘的非金属性强，B项符合题意；炭粉中加入浓硫酸并加热，由于生成的SO2和CO2均不与BaCl2溶液反应，故将导出的气体通入BaCl2溶液中不会生成白色沉淀，C项不符合题意；向AgNO3溶液中滴加少量NaCl溶液，AgNO3溶液过量，再向其中滴加KI溶液，AgNO3可以直接与KI反应生成黄色沉淀AgI，故不能说明溶解度：AgCl>AgI，D项不符合题意。

12.【答案】C

【解析】A项装置容易发生倒吸，A项错误；B项中加入的氢氧化钠的量太少，不能得到Cu(OH)2悬浊液，从而无法检验葡萄糖中的醛基，B项错误；为防止氯化铝水解，配制一定质量分数的AlCl3水溶液时应加入少量浓盐酸，C项正确；D项装置中缺少环形玻璃搅拌棒，D项错误。

2019年化学二轮复习 小题狂做专练二十七 实验方案的设计与评价