02 物质性质、实验原理的探究型综合实验 （附答案解析）-备战2023年高考化学大题逐空突破系列（全国通用）

新高考·化学大二轮专题复习 VX：AtZnYang 湖北·武汉·杨老师 物质性质、实验原理的探究型综合实验 【方法与技巧】 1．探究物质性质的基本方法和程序 2．性质、原理探究类实验的设计角度分析 (1)酸性强弱比较：可通过强酸制弱酸、对应盐溶液的碱性、同浓度溶液导电能力或pH等方法来比较 探究盐酸、碳酸、硅酸的酸性强弱 利用“强酸制弱酸”的原理探究：盐酸与碳酸盐反应制取CO2，气体净化后通入硅酸钠溶液中生成硅酸沉淀 利用盐的水解原理探究：用pH试纸(或pH计)测定同浓度的NaCl溶液、NaHCO3溶液、Na2SiO3溶液的pH，pH越大，则对应酸的酸性越弱 探究HCOOH、CH3COOH电离能力的强弱 用pH试纸(或pH计)分别测定同浓度的HCOOH溶液、CH3COOH溶液的pH 用pH试纸(或pH计)分别测定同浓度的HCOONa溶液、CH3COONa溶液的pH，盐溶液的pH越大，则对应酸的酸性越弱 (2)金属性强弱比较：可通过与水或酸反应置换氢的能力、最高价氧化物对应水化物的碱性、置换反应、原电池的正负极、电解池中阴极阳离子的放电顺序等方法来比较 (3)非金属性强弱比较：可通过最高价氧化物对应水化物的酸性、气态氢化物的稳定性、与H2化合的难易程度、相互之间的置换、对应阴离子的还原性等方法来比较 探究Cl2、Fe3＋、I2的氧化性强弱 利用“氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性”原理探究：将氯气通入FeCl2溶液中，氯气将Fe2＋氧化成Fe3＋，将FeCl3溶液滴入淀粉－KI溶液中，Fe3＋将I－氧化成I2 (4)弱酸酸式盐的电离程度与水解程度比较：可通过测定溶液的酸碱性的方法来比较 (5)Ksp的大小比较 探究AgCl、AgI的溶度积大小 向少量的AgNO3溶液中滴加NaCl溶液至不再有白色沉淀生成，再向其中滴加KI溶液，产生黄色沉淀 向浓度均为0.1 mol·L－1的NaCl、NaI混合溶液中滴加0.1 mol·L－1 AgNO3溶液，先产生黄色沉淀 探究CuS、ZnS的溶度积大小 向浓度相同的CuSO4、ZnSO4的混合液中滴入Na2S溶液，若先生成黑色沉淀CuS、后生成白色沉淀ZnS，则说明Ksp(ZnS)>Ksp(CuS) (6)一元酸、二元酸判断：可用NaOH溶液进行中和滴定测定消耗V(NaOH)来确定 (7)羟基的数目判断：可通过取一定量试剂与足量Na反应测定放出氢气的量来确定 (8)羧基的数目判断：可通过取一定量试剂与足量NaHCO3反应测定放出CO2的量来确定 3．解性质、原理探究类试题的思维流程 (1)第一步，明确实验目的，知道该实验要干什么 (2)第二步，逆推实验原理，依据目的联系所学知识，再结合提给信息设想探究方案 (3)第三步，回归题干寻找对应的情境信息与实验装置，迁移运用所学知识，锁定探究方案 (4)第四步，整体验证分析，定答案 【题组训练】 1．某实验小组研究溶液中AgNO3和Na2S的反应。 实验 试剂 现象 试管 滴管 出现黑色沉淀 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液(pH＝4) 0.1 mol·L－1 Na2S溶液(pH＝9) (1)用离子方程式解释AgNO3溶液pH<7的原因是_________________________________________________ (2)实验小组同学认为黑色沉淀中可能含有Ag2O、Ag2S或Ag，设计实验验证 已知：ⅰ.浓硝酸能将Ag2S转化为Ag＋和SO(Ag2SO4可溶于硝酸)； ⅱ.Ag2O能溶解在浓氨水中形成银氨溶液[Ag(NH3)2OH]，而Ag2S和Ag均不能。 ①设计并实施如下实验，证实沉淀中含有Ag2S，试剂1和试剂2分别是________、________ 现象1中出现的现象是_________________________________________________________ ②设计并实施如下实验，证实沉淀中不含有Ag2O，将实验操作补充完整。 实验操作 实验现象 步骤ⅰ 取少量银氨溶液，向其中滴加盐酸 出现白色沉淀 步骤ⅱ 取少量洗涤后的黑色沉淀，________ 没有沉淀出现 写出步骤ⅰ中反应的化学方程式：_____________________________________________________ ③经检验，沉淀中不含有Ag (3)实验小组同学认为AgNO3溶液具有氧化性，在一定条件下能够氧化Na2S，设计实验进行研究(实验装置如图所示)，测得电压为a(a>0)。对AgNO3溶液中氧化S2－的