内容正文:
综合实验题解题策略
[考纲要求]
1.了解化学实验常用仪器的主要用途和使用方法。
2.掌握化学实验的基本操作。能识别化学品标志。了解实验室一般事故的预防和处理方法。
3.掌握常见物质的检验、分离和提纯的方法。掌握溶液的配制方法。
4.掌握常见离子的检验。
5.了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。
6.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、反应原理、仪器和收集方法)。
7.根据化学实验的目的和要求,能做到:(1)设计实验方案;(2)正确选用实验装置;(3)掌握控制实验条件的方法;(4)预测或描述实验现象、分析或处理实验数据,得出合理结论;(5)评价或改进实验方案。
一、实验题分类(26题,14分)
(一)设计与评价型实验题
(二)定量测定型实验题
(三)有机制备实验
二、设计与评价型实验题分类
(一)“仪器连接”型
1.(2018·全国卷Ⅰ,26)醋酸亚铬[(CH3COO)2Cr·2H2O]为砖红色晶体,难溶于冷水,易溶于酸,在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂,将三价铬还原为二价铬;二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示。回答下列问题:
高考真题研究
(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却,目的是_______________。
仪器a的名称是_________。
答案
解析
去除水中溶解氧
分液漏斗
解析 由题给信息,(CH3COO)2Cr·2H2O在气体分析中用作O2吸收剂,说明Cr2+具有强还原性,易被O2氧化,故所用蒸馏水需经煮沸除去其中的O2,以免影响(CH3COO)2Cr·2H2O的制备。由仪器的结构特点可知,a为分液漏斗。
(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于c中,加入少量蒸馏水,按图连接好装置。打开K1、K2,关闭K3。
①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,该反应的离子方程式为_____________
____________。
答案
解析
Zn+2Cr3+===
Zn2++2Cr2+
解析 Zn将Cr3+还原为Cr2+,离子方程式为Zn+2Cr3+===Zn2++2Cr2+。
②同时c中有气体产生,该气体的作用是____________。
答案
解析
排除c中空气
解析 Zn+2H+===Zn2++H2↑,H2起到排除c中空气的作用,以防Cr2+被氧化。
(3)打开K3,关闭K1和K2。c中亮蓝色溶液流入d,其原因是____________
_______________;d中析出砖红色沉淀。为使沉淀充分析出并分离,需采用的操作是__________、_____、洗涤、干燥。
答案
解析
c中产生H2使
压强大于大气压
(冰浴)冷却
过滤
解析 过量的Zn与盐酸反应放出大量的H2,使装置c中压强增大,关闭K1和K2,打开K3时,溶液被压入装置d。由题给信息知,(CH3COO)2Cr·2H2O难溶于冷水,因此应用冰浴冷却,以便于(CH3COO)2Cr·2H2O析出,再将沉淀过滤、洗涤、干燥即可。
(4)指出装置d可能存在的缺点___________________________________。
答案
解析
敞开体系,可能使醋酸亚铬与空气接触
解析 装置d的缺点是该装置与大气直接相通,空气中的O2易将(CH3COO)2Cr·2H2O氧化。
(二) “反应原理”型
2.(2017·全国卷Ⅲ,26)绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:
(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶液逐渐变红。由此可知:_______
_________、_______________________。
样品中
没有Fe3+
Fe2+易被氧气氧化为Fe3+
解析 绿矾溶于水电离出Fe2+,滴加KSCN溶液后颜色无明显变化,说明样品中没有Fe3+,通入空气之后,空气中的氧气把Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+与KSCN反应而使溶液显红色,说明Fe2+易被氧气氧化为Fe3+。
答案
解析
(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2 g。按下图连接好装置进行实验。
答案
解析
①仪器B的名称是_______。
干燥管
解析 仪器B的名称是干燥管;
②将下列实验操作步骤正确排序_________________(填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3 g。
a.点燃酒精灯,加热 b.熄灭酒精灯
c.关闭K1和K2 d.打开K1和K2,缓缓通入N2
e.称量A f.冷却到室温
答案
解析
d、a