专题12.6 探究性化学实验（高效演练）-2020年领军高考化学真题透析

高效演练 1．（河北省衡水中学2020届高三上学期第四次调研考试）某小组研究溶液中Fe2＋与、的反应。 已知：[Fe(NO)]2＋在溶液中呈棕色。 (1)研究现象a中的黄色溶液。 ①用__________溶液检出溶液中含有Fe3＋。 ②甲认为是O2氧化了溶液中的Fe2＋。乙认为O2不是主要原因，理由是_____________。 ③进行实验Ⅱ，装置如图所示。左侧烧杯中的溶液只变为黄色，不变为棕色，右侧电极上产生无色气泡，经检验该气体为NO。产生NO的电极反应式为_______实验Ⅱ的目的是________。 (2)研究现象a中的棕色溶液。综合实验I和实验Ⅱ，提出假设：现象a中溶液变为棕色可能是NO与溶液中的Fe2＋或Fe3＋发生了反应。进行实验Ⅲ，证实溶液呈棕色只是因为Fe2＋与NO发生了反应。实验Ⅲ的操作和现象是_______。 (3)研究酸性条件下，溶液中Fe2＋与、的反应。 序号 操作 现象 i 取1 mol·L－l的NaNO2溶液，加稀硫酸至pH = 3，加入1 mol·L－l FeSO4溶液 溶液立即变为棕色 ii 取1 mol·L－l的NaNO3溶液，加硫酸至pH = 3，加入1 mol·L－l FeSO4溶液 无明显变化 iii 分别取0.5 mL l mol·L－l的NaNO3溶液与1 mol·L－l的FeSO4溶液，混合，小心加入0.5 mL浓硫酸 液体分为两层，稍后，在两层液体界面上出现棕色环 i中溶液变为棕色的离子方程式为_______、__________。 实验结论：本实验条件下，溶液中、的氧化性与溶液的酸碱性等有关。 2．（山东省德州市2020届高三上学期期中考试）为探究NO与铜粉的反应，实验装置如图所示(夹持装置略)。实验开始前，向装置中通入一段时间的N2。 回答下列问题： (1)通入N2的作用：_____________，仪器A的名称_____________。 (2)A中发生反应的离子方程式：_______________ (3)B中NaOH的作用__________________________。 (4)D中有__________________________现象，即可证明NO与Cu反应。 (5)NO可被Ce4＋氧化，制得NH4NO3产品，流程如下(Ce为铈元素)。 ①装置Ⅰ中，酸性条件下NO被Ce4＋氧化的产物主要是NO3－和NO2－，写出生成等物质的量的NO3－和NO2－的离子方程式：________________。 ②已知进入装置Ⅲ溶液中NO2－的浓度为a g·L－1，要使1 m3该溶液中的NO2－完全转化为NH4NO3，至少需通入标况下的O2________L(用含a代数式表示，结果保留整数)。 3．（2020年北京新高考试测）某小组同学以不同方案探究Cu粉与FeCl3溶液的反应。 (1)甲同学向FeCl3溶液中加入Cu粉，观察到溶液的颜色变为浅蓝色，由此证明发生了反应，其离子方程式是______________________________________________。 (2)乙同学通过反应物的消耗证明了上述反应的发生：将Cu粉加入到滴有少量KSCN的FeCl3溶液中，观察到溶液红色褪去，有白色沉淀A产生。 ① 针对白色沉淀A，查阅资料：A可能为CuCl和CuSCN（其中硫元素的化合价为-2价）中的一种或两种。实验过程如下： 请回答： Ⅰ. 根据白色沉淀B是__________________（填化学式），判断沉淀A中一定存在CuSCN。 Ⅱ. 仅根据白色沉淀A与过量浓HNO3反应产生的实验现象，不能判断白色沉淀A中一定存在CuSCN，从氧化还原角度说明理由：_______________________________________________________。 Ⅲ. 向滤液中加入a溶液后无明显现象，说明A不含CuCl，则a是________________（填化学式）。 根据以上实验，证明A仅为CuSCN。 ② 进一步查阅资料并实验验证了CuSCN的成因，将该反应的方程式补充完整： _______Cu2+ + _______SCN= _______CuSCN↓ + _______ (SCN)2 ③ 结合上述过程以及Fe(SCN)3 ⇌ Fe3+ + 3SCN的平衡，分析(2)中溶液红色褪去的原因：_________________。 (3)已知(SCN)2称为拟卤素，其氧化性与Br2相近。将KSCN溶液滴入(1)所得的溶液中，观察到溶液变红色，则溶液变红的可能原因是_______________________________________________。 4．某研究性学习小组为合成1-丁醇，查阅资料得知下列合成路线：CH3C