专题验收评价15 探究类综合实验（Word练习）-【创新方案】2024年高考化学二轮复习专题辅导与测试（老教材）

专题验收评价（十五） 探究类综合实验 1．某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化实验。 实验Ⅰ：将Fe3＋转化为Fe2＋ (1)Fe3＋与Cu粉发生反应的离子方程式为________________________。 (2)探究白色沉淀产生的原因，请填写实验方案： 实验方案 现象 结论 步骤1：取4 mL________mol·L－1 CuSO4溶液，向其中滴加3滴0.1 mol·L－1 KSCN溶液 产生白色沉淀 CuSO4溶液与KSCN溶液反应产生了白色沉淀 步骤2：取__________________ 无明显现象 查阅资料： 已知：①SCN－的化学性质与I－相似； ②2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2。 Cu2＋与SCN－反应的离子方程式为___________________________________________。 实验Ⅱ：将Fe2＋转化为Fe3＋ 实验方案 现象 向3 mL 0.1 mol·L－1 FeSO4溶液中加入1 mL稀硝酸 溶液变为棕色，放置一段时间后，棕色消失，溶液变为黄色 探究上述现象出现的原因： 查阅资料：Fe2＋＋NOFe(NO)2＋(棕色) (3)用离子方程式解释NO产生的原因：______________________________________。 (4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析： 反应Ⅰ：Fe2＋与HNO3反应； 反应Ⅱ：Fe2＋与NO反应。 ①依据实验现象，可推知反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ的________(填“快”或“慢”)。 ②反应Ⅰ是一个不可逆反应，设计实验方案加以证明：________________________ ________________________________________________。 ③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因：________________________ ________________________________________________。 解析：(1)Fe3＋与Cu反应的离子方程式为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。 (2)由反应：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，可知得到的溶液中Fe2＋为0.2 mol·L－1，Cu2＋为0.1 mol·L－1，分别取相同浓度的硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液，滴入KSCN溶液进行对照实验；由题目信息可知，Cu2＋与SCN－反应生成CuSCN沉淀，同时生成(SCN)2，反应的离子方程式为2Cu2＋＋4SCN－===2CuSCN↓＋(SCN)2。 (3)Fe2＋具有还原性，酸性条件下NO具有强氧化性，二者反应生成Fe3＋、NO与水，反应的离子方程式为3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。 (4)①反应速率快的反应现象最先表现，反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ的慢。 答案：(1)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ (2)0.1　4 mL 0.2 mol·L－1 FeSO4溶液，向其中滴加3滴0.1 mol·L－1 KSCN溶液　2Cu2＋＋4SCN－===2CuSCN↓＋(SCN)2 (3)3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O (4)①慢　②取少量反应Ⅰ的溶液于试管中，向其中加入几滴K3[Fe(CN)6]溶液，溶液无明显变化，说明反应Ⅰ是一个不可逆反应　③Fe2＋被稀硝酸氧化为Fe3＋，溶液中Fe2＋浓度降低，导致平衡Fe2＋＋NOFe(NO)2＋逆向移动，最终Fe(NO)2＋完全转化为Fe3＋，溶液由棕色变为黄色 2．(2023·成都联考)某化学实验小组探究草酸盐的性质。 (1)文献表明：相同条件下，C2O的还原性强于Fe2＋。为验证此结论，小组同学完成了如下实验：向10 mL 0.5 mol·L－1FeCl3溶液中缓慢加入0.5 mol·L－1 K2C2O4溶液至过量，充分反应后得到翠绿色溶液和翠绿色晶体。 已知：[K3Fe(C2O4)3·3H2O]为翠绿色晶体； Fe3＋＋3C2O[Fe(C2O4)3]3－K＝1.6×1020 ①取少量翠绿色晶体，洗净配成溶液，滴加KSCN溶液，不变红，继续加入硫酸，溶液变红。解释溶液变红的原因：__________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②经检验反应后的翠绿色溶液中无Fe2＋，解释C2O和Fe3＋未发生氧化还原反应的可能原因：___________________________________