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压轴题16 实验综合探究题
实验综合探究题是近几年江苏高考对实验的重要考查形式,仍然是2023年江苏高考必考的重点难点。考查实验清楚原理是解答的关键,注意对题目信息的应用,是对实验综合能力的考查。在高考中,化学实验所占分值较高,主要考查化学实验基础知识、涉及物质的分离提纯、仪器的使用基本操作、、产率计算等实验数据分析和处理、实验方案的设计与评价等。从近几年高考试题的命题趋势来看,题目的难度先增加,又有所下降,预计2023年江苏高考总体难度会保持稳定。
1.明确实验原理、有关物质的性质尤其是题干信息中提取和应用是解答的关键。解答该类试题时基本流程为:原理→反应物质→仪器装置→现象→结论→作用意义→联想。
主要考查角度:(1)常见仪器的识别;(2)仪器的连接顺序;(3)实验试剂的选择或用途描述;(4)物质的除杂与分离;(5)实验现象的判断;(6)实验方案的设计;(7)实验结论的评价与计算。
2.探究实验异常现象成为近几年实验探究命题的热点,突出对实验能力的考查,该类试题的解题策略为:(1)确定变量:解答这类题目时首先要认真审题,理清影响实验探究结果的因素有哪些。(2)定多变:在探究时,应该先确定其他的因素不变,只变化一种因素,看这种因素与探究的问题存在怎样的关系;这样确定一种以后,再确定另一种,通过分析每种因素与所探究问题之间的关系,得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。(3)数据有效;解答时注意选择数据(或设置实验)要有效,且变量统一,否则无法做出正确判断。另外探究性题型中考虑问题的思路不能局限于个别问题、不能局限于固定的知识,需要全面考虑。尤其注意最后一空为开放性答案,要注重多角度思考。
1.(2023·广东汕头·统考二模)络氨铜受热易分解产生氨气,络氨铜在乙醇—水混合溶剂中溶解度变化曲线如图所示,溶于水产生的存在平衡:
I.制备少量晶体,设计实验方案如下:
(1)仪器A的名称为________,对比铜和浓硫酸加热制备硫酸铜,该方案的优点是________(答一条即可)。
(2)悬浊液B为,补全下列离子方程式:_________。
(3)某同学认为上述方案中的溶液C中一定含,设计如下方案证明其存在:加热深蓝色溶液并检验逸出气体为氨气。你认为此方案____________(填“可行”或“不可行”),理由是_______。
(4)取溶液C于试管中,加入____________(填试剂),并用玻璃棒摩擦试管壁,即可得到产物晶体。
Ⅱ.探究浓氨水和溶液反应
(5)某同学阅读教材中浓氨水和溶液反应实验步骤:“取的溶液于试管中,滴加几滴的氨水,立即产生浅蓝色沉淀,继续滴加氨水并振荡试管,沉淀溶解,得到深蓝色透明溶液”,设计如下方案探究浓氨水和溶液反应产物的影响因素。
①利用平衡移动原理对实验b的现象进行解释________________________。
②某同学测得溶液的,于是设计实验c的试剂为,硫酸和硫酸钠混合液,其目的是_______________。
2.(2023·山东济宁·统考二模)实验室利用甘氨酸与硫酸亚铁制备补铁剂甘氨酸亚铁,装置如图所示(夹持仪器省略)。
已知:I.有关物质性质如下表所示:
甘氨酸
易溶于水,微溶于乙醇、冰醋酸,在冰醋酸中的溶解度大于在乙醇中的溶解度
柠檬酸
易溶于水和乙醇,酸性较强,有强还原性
甘氨酸亚铁
易溶于水,难溶于乙醇、冰醋酸
II.甘氨酸亚铁摩尔质量为
III.氨基能被酸性溶液氧化为硝基:
(1)连接好装置,装入药品,进行的操作为:
①打开、,反应一段时间,将装置中空气排净;
②___________,使b中溶液进入c中;
③在50℃恒温条件下用磁力搅拌器不断搅拌,然后向c中滴加NaOH溶液,调溶液pH至5.5~6.0,使反应物充分反应;
④反应完成后,向c中反应混合液中加入乙醇,生成白色沉淀,将沉淀过滤、洗涤得粗产品。
(2)仪器c的名称是___________,其中加入柠檬酸的作用是___________,步骤④中加入乙醇,溶液的极性___________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(3)生成甘氨酸亚铁的化学方程式是___________。
(4)体系pH与产率之间的关系如下表
体系pH
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
7.5
产率(%)
65.70
74.92
78.67
86.65
88.07
74.97
62.31
55.98
pH过高或过低,产品产率均下降的原因是:___________。
(5)产品纯度测定。已知粗产品通常混有甘氨酸,称取粗产品2.2克,先加入___________,搅拌、过滤、洗涤得沉淀,将沉淀配成250mL溶液,取溶液25.00mL置于锥形瓶,用的溶液滴定至终点,三次平