1、專題二十四實驗方案的設計與評價考點1 實驗方案設計1.2018山東師范大學第三次聯(lián)考下表中實驗操作、現(xiàn)象和所得出的結論正確的是()選項實驗操作實驗現(xiàn)象結論a用激光筆照射雞蛋白水溶液有丁達爾效應雞蛋白分子直徑介于1100 nmb向某氯化亞鐵溶液中加入na2o2粉末出現(xiàn)紅褐色沉淀說明原氯化亞鐵已被氧化變質c碳酸氫鹽x加熱分解,產生的氣體通入酸化的bacl2溶液產生白色沉淀x可能是nahco3d濕潤的淀粉-ki試紙靠近氣體y試紙變藍y一定是cl22.地下水中硝酸鹽造成的氮污染已成為一個世界性的環(huán)境問題。某課題組模擬地下水脫氮過程,利用fe粉和kno3溶液反應,探究脫氮原理及相關因素對脫氮速率的影響。

2、(1)實驗前:先用0.1 moll-1h2so4洗滌fe粉,其目的是,然后用蒸餾水洗滌至中性;將kno3溶液的ph調至2.5;為防止空氣中的o2對脫氮的影響,應向kno3溶液中通入(寫化學式)。(2)如圖表示足量fe粉還原上述kno3溶液過程中,測出的溶液中相關離子濃度、ph隨時間的變化關系(部分副反應產物曲線略去)。請根據(jù)圖中信息寫出t1時刻前該反應的離子方程式。t1時刻后,該反應仍在進行,溶液中n的濃度在增大,fe2+的濃度卻沒有增大,可能的原因是 。(3)該課題組對影響脫氮速率的因素提出了如下假設,請你完成假設二和假設三:假設一:溶液的ph;假設二:;假設三:;(4)請你設計實驗驗證上述

3、假設一,寫出實驗步驟及結論。（已知：溶液中的no3-濃度可用離子色譜儀測定）實驗步驟及結論：考點2 實驗方案評價3.已知亞硫酸鈉在空氣中能被氧氣氧化生成硫酸鈉。.甲同學設計兩種方案來檢驗na2so3是否發(fā)生變質。方案一:取樣,加入稀鹽酸有氣泡生成,認為亞硫酸鈉沒有變質。方案二:取樣,加入氯化鋇溶液有白色沉淀生成,認為亞硫酸鈉完全變質。請你對兩方案做出評價:方案一:(填“合理”或“不合理”),理由是 。方案二:(填“合理”或“不合理”),理由是 。.乙同學為了探究na2so3是否發(fā)生變質,設計如圖所示實驗測定1.0 moll-1 na2so3溶液的實際濃度。(1)分液漏斗中應加入足量的(填字母)

4、。a.濃硝酸 b.65%硫酸 c.濃鹽酸裝置b中盛裝的試劑為。(2)實驗前后測得裝置c增重3.2 g,則na2so3溶液實際的物質的量濃度為(保留2位有效數(shù)字)。(3)該實驗裝置還存在一個明顯的缺陷是。答案1.a膠體具有丁達爾效應,膠體分散質粒子的直徑介于1100 nm,用激光筆照射雞蛋白水溶液有丁達爾效應,則雞蛋白分子直徑介于1100 nm,故a正確;過氧化鈉具有強氧化性,能氧化亞鐵離子,該方案不能驗證氯化亞鐵是否變質,應選kscn溶液檢驗,故b錯誤;二氧化碳與氯化鋇溶液不反應,不能產生白色沉淀,故c錯誤;強氧化性氣體與ki反應生成碘,碘單質能使淀粉變藍,則y可能為氯氣或臭氧等,故d錯誤。2

5、.(1)去除fe粉表面的氧化物等雜質n2(2)4fe+n+10h+ 4fe2+n+3h2o生成的fe2+水解(或和溶液中的oh-結合)(3)溫度fe粉顆粒大小(4)實驗步驟及結論:分別取等體積、等濃度的kno3溶液于不同的試管中;調節(jié)溶液呈酸性且ph各不相同,并通入n2;分別向上述溶液中加入足量等質量的同種fe粉;用離子色譜儀測定相同反應時間后各溶液中n的濃度。若ph不同的kno3溶液中,測出的n濃度不同,表明溶液的ph對脫氮速率有影響,否則無影響。(本題屬于開放性試題,合理答案均可)【解析】(1)fe粉的表面被空氣氧化形成氧化膜,需加酸除去;為防止空氣中的o2對脫氮的影響,可向溶液中通入n2

6、或稀有氣體等。(2)由圖可知,fe粉和kno3反應生成fe2+和n。(4)探究溶液的ph對反應速率的影響,可設計實驗,使其他量保持不變,僅改變溶液中c(h+)即可。3. .不合理亞硫酸鈉部分變質時加入稀鹽酸也會產生氣泡不合理亞硫酸鈉也能與氯化鋇反應生成白色沉淀,故亞硫酸鈉未變質、部分變質或全部變質均會產生白色沉淀.(1)b濃硫酸(2)0.83 moll-1(3)缺少一個驅趕殘留二氧化硫氣體的裝置(或其他合理答案)【解析】.加入稀鹽酸有氣泡生成,證明溶液中含有亞硫酸鈉,na2so3可能沒有變質,也可能部分變質。亞硫酸鈉、硫酸鈉都能與氯化鋇反應生成沉淀,故亞硫酸鈉未變質、部分變質、全部變質時的現(xiàn)象相同,都會生成白色沉淀。.(1)濃硝酸具有強氧化性,可將na2so3氧化為na2so4,濃鹽酸具有揮發(fā)性,會使測定值偏高,則應選用65%硫酸;干燥酸性氣體應選濃硫酸。(2)裝置c增重3.2 g,產生的n(so2)=0.