微课精练(24) 实验综合题中方案设计及其答题规范（Word练习）-【新高考方案】2024年高考化学二轮复习专题增分方略（老教材）

微课精练（24） 实验综合题中方案设计及其答题规范 1．某合作学习小组进行以下实验探究。 ①实验任务 通过测定溶液电导率，探究温度对AgCl溶解度的影响。 ②查阅资料 电导率是表征电解质溶液导电能力的物理量。温度一定时，强电解质稀溶液的电导率随溶液中离子浓度的增大而增大；离子浓度一定时，稀溶液电导率随温度的升高而增大。25 ℃时，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10。 ③提出猜想 猜想a：较高温度的AgCl饱和溶液的电导率较大。 猜想b：AgCl在水中的溶解度S(45 ℃)>S(35 ℃)>S(25 ℃)。 ④设计实验、验证猜想 取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的AgCl饱和溶液)，在设定的测试温度下，进行表1中实验1～3，记录数据。 表1 实验序号 试样 测试温度/℃ 电导率/(μS·cm－1) 1 Ⅰ：25 ℃的AgCl饱和溶液 25 A1 2 Ⅱ：35 ℃的AgCl饱和溶液 35 A2 3 Ⅲ：45 ℃的AgCl饱和溶液 45 A3 ⑤数据分析、交流讨论 25 ℃的AgCl饱和溶液中，c(Cl－)＝______mol·L－1。实验结果为A3>A2>A1。小组同学认为，此结果可以证明③中的猜想a成立，但不足以证明猜想b成立。结合②中信息，猜想b不足以成立的理由有______________________________________________________。 ⑥优化实验 小组同学为进一步验证猜想b，在实验1～3的基础上完善方案，进行实验4和5。请完成表2中内容。 表2 实验序号 试样 测试温度/℃ 电导率/(μS·cm－1) 4 Ⅰ B1 5 B2 ⑦实验总结 根据实验1～5的结果，并结合②中信息，小组同学认为猜想b也成立。猜想b成立的判断依据是___________________________________________________________________。 解析：⑤由于AgCl饱和溶液中c(Ag＋)＝c(Cl－)，因此25 ℃时，c(Cl－)＝＝ mol·L－1＝×10－5 mol·L－1≈1.34×10－5 mol·L－1。由于不同温度下的饱和溶液的浓度不同，因此实验1、2、3中，存在两个变量(温度与浓度)，因此不足以证明猜想b成立。⑥要证明AgCl在水中的溶解度S(45 ℃)＞S(35 ℃)＞S(25 ℃)，则还需要控制相同温度，不同浓度进行实验。⑦猜想b成立的判断依据是A3＞B2＞B1。 答案：⑤1.34×10－5　测试温度不同，根据电导率结果无法判断不同温度下饱和溶液的溶解度 ⑥45 ℃　Ⅱ　45 ℃　⑦A3>B2>B1 2．亚硝酰氯(NOCl)可作为有机合成试剂。 已知：①2NO＋Cl22NOCl。②沸点：NOCl为－6 ℃，Cl2为－34 ℃，NO为－152 ℃。③NOCl 易水解，能与O2反应。 某研究小组用NO和Cl2在如图所示装置中制备NOCl，并分离回收未反应的原料。 回答问题： (1)通入Cl2和NO前先通入氩气，作用是___________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； 仪器D的名称是___________。 (2)将催化剂负载在玻璃棉上而不是直接平铺在玻璃管中，目的是________________________________________________________________________。 (3)实验所需的NO可用NaNO2和FeSO4溶液在稀H2SO4中反应制得，离子反应方程式为________________________________。 (4)为分离产物和未反应的原料，低温浴槽A的温度区间应控制在___________，仪器C收集的物质是___________。 (5)无色的尾气若遇到空气会变为红棕色，原因是______________________________。 解析：(1)通入Cl2和NO前先通入氩气，作用是排尽装置中的空气，防止NO和NOCl与空气中的O2反应，防止NOCl遇空气中的水而水解；仪器D的名称是干燥管；(2)目的是增大与气体的接触面积，加快反应速率；(4)为分离产物和未反应的原料，低温浴槽A使NOCl冷凝，得到产品，则温度区间应控制在－34 ℃＜T≤－6 ℃或(－34 ℃，－6 ℃]；再经过低温浴槽B降温，使Cl2冷凝，防止逸出，污染