综合实验探究——突破实验大题 专题强化练-2021届高考二轮复习高中化学主干核心考点（含解析）

2021届高三化学二轮复习——综合实验探究——突破实验大题专题突破 1．（2021年北京东城一模）某实验小组在验证H2O2氧化Fe2+时发现异常现象，并对其进行了深入探究。 实验Ⅰ： 装置与操作 现象 溶液立即变红， 继续滴加H2O2溶液， 红色变浅并逐渐褪去 （1）实验I中溶液变红是因为Fe3+与SCN-发生了反应，其离子方程式是_____________。 （2）探究实验I中红色褪去的原因：取反应后溶液，________________（填实验操作和现象），证明溶液中有Fe3+，而几乎无SCN-。 （3）研究发现，酸性溶液中H2O2能氧化SCN-，但反应很慢且无明显现象，而实验Ⅰ中褪色相对较快，由此推测Fe3+能加快H2O2与SCN-的反应。通过实验Ⅱ和Ⅲ得到了证实。参照实验Ⅱ的图例，在虚线框内补全实验Ⅲ。 实验Ⅱ： 实验Ⅲ： （4）查阅资料：Fe3+加快H2O2与SCN-反应的主要机理如下： ⅰ. Fe3+ + H2O2 = Fe2+ + HO2 • + H+ ⅱ. Fe2+ + H2O2 = Fe3+ + •OH + OH- ⅲ. •OH（羟基自由基）具有强氧化性，能直接氧化SCN-。 为探究Fe2+对H2O2与SCN-反应速率的影响，设计实验如下： 实验Ⅳ： ① t’ < t。对比实验Ⅳ和Ⅱ得出结论：在本实验条件下，_________。 ②结合资料和（1）~（4）的研究过程，从反应速率和化学平衡的角度解释实验Ⅰ中溶液先变红后褪色的原因：____________。 ③实验Ⅰ~Ⅳ中均有O2生成，小组同学推测可能是HO2•与溶液中其他微粒相互作用生成的，这些微粒有______。 2．Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水，难溶于乙醇，在中性或碱性溶液中稳定存在，在酸性溶液中易生成S和SO2。工业上用硫化碱法制备Na2S2O3的化学方程式为：2Na2S＋Na2CO3＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2，实验室用此法制备Na2S2O3的装置如图所示： 请回答下列问题： (1)仪器a的名称为________________，b在装置A中的作用是_________________________。 (2)Na2S2O3的制备：①先组装好仪器，然后检验装置的气密性，将所需药品加入各仪器装置；打开K2，关闭K3，调节K1使硫酸缓缓滴下，导管口有气泡冒出，pH计读数逐渐减小，当pH计读数接近7时，必须立即打开K3，关闭K1、K2，原因是___________________________； ②将装置C中所得溶液经一系列操作，最后洗涤、干燥，得到Na2S2O3样品。洗涤时为尽可能避免产品损失应选用的试剂是__________________(填字母)。 a．水　b．乙醇　c．氢氧化钠溶液　d．稀盐酸 ③上述的制备Na2S2O3装置的明显不足是____________________。 (3)Na2S2O3样品纯度的测定：称取6.0 g样品，配制成200 mL溶液；在锥形瓶中加入25.00 mL 0.01 mol·L－1 KIO3溶液和过量的酸性KI溶液，再滴入几滴淀粉溶液，立即用所配Na2S2O3溶液滴定，当____________时达到滴定终点，测得消耗Na2S2O3溶液的体积为20.00 mL，则样品中硫代硫酸钠的质量分数为________%。(相关反应：5I－＋IO＋6H＋===3I2＋3H2O；2S2O＋I2===S4O＋2I－) (4)Na2S2O3的应用：其溶液可除去漂白的织物及纸浆中残留的氯气，硫代硫酸钠被氧化成SO，反应的离子方程式为________________________________________________。 3.亚硝酸钙是一种阻锈剂，可用于燃料工业，某兴趣小组拟制备Ca(NO2)2并对其性质进行探究。 [背景素材]　Ⅰ.NO＋NO2＋Ca(OH)2===Ca(NO2)2＋H2O Ⅱ.Ca(NO2)2能被酸性KMnO4溶液氧化成NO，MnO被还原为Mn2＋ Ⅲ.亚硝酸不稳定，易分解，且有一定的氧化性，在酸性条件下，Ca(NO2)2能将I－氧化为I2，方程式为2NO＋4H＋＋2I－===I2＋2NO↑＋2H2O，S2O能将I2还原为I－，方程式为I2＋2S2O===2I－＋S4O。 [制备氮氧化物]甲组同学拟利用如下图所示装置制备氮氧化物。 (1)仪器X的名称是____________________________________。 (2)装置B中逸出的NO与NO2的物质的量之比为1∶1，则装置B中发生反应的化学方程式为______________________________________， 若其他条件不变，增大硝酸的浓度，则会使逸出的气