54 第六板块 层级Ⅲ 活动项目(三) 侧重考查创新能力的探究型实验（Word教参）-【新高考方案】2024年高考化学二轮复习专题增分方略（新教材Ⅱ 山东专用）

活动项目(三)　侧重考查创新能力的探究型实验 设计意图：以科学探究的基本过程：提出问题→猜想假设→设计实验→收集证据→形成结论→交流讨论作为试题命制思路，在半开放性的实验探究方案中，考查学生联系元素化合物的性质，发现问题、探索规律、证据推理、科学论证与创新思维的能力。 某小组同学在实验室模拟工业制备一氯化硫(S2Cl2)，将氯气通入熔融的硫黄中反应。实验结束后并未观察到装置B中出现金黄色液体，而是得到了不明深色液体。欲探究其原因，确定未知液体组成，该组同学设计方案如下，实验装置与相关信息如图表所示。 物质 色态 熔点/ ℃ 沸点/ ℃ 其他性质 S2Cl2 金黄色液体 －122 138 遇水分解生成S、SO2和HCl；100 ℃以上部分分解成硫和氯；能被Cl2氧化为SCl2 SCl2 暗红色液体 －76 59 受热易分解，蒸馏时需加少量稳定剂 S 淡黄色固体 113 445 易溶于S2Cl2 　 1．提出假设 原理 解释(用化学方程式表示) 假设一 S2Cl2部分氧化，生成少量SCl2溶于S2Cl2 S2Cl2＋Cl2===2SCl2 假设二 S2Cl2部分水解，生成少量S溶于S2Cl2 ①__________________________ 假设三 ②________________________________形成的深色混合液 提示：①2S2Cl2＋2H2O===3S↓＋SO2↑＋4HCl ②S2Cl2既发生氧化也发生水解(或S、SCl2同时溶于S2Cl2) 2．设计实验，验证假设 (1)探究Ⅰ： 操作 现象 结论 组装蒸馏仪器，取适量样品于①________(填仪器名称)，加入少量稳定剂，加热，收集59 ℃馏分 观察到②____________________________ S2Cl2部分氧化，液体中混有SCl2 (2)探究Ⅱ： (1)取少量装置D中的溶液于试管，加入足量稀盐酸，振荡 ③__________________ D溶液中检测到⑤______ (填离子符号) (2)向上述溶液中加入足量④________(填化学式)溶液，振荡 试管内出现少量白色沉淀 提示：①蒸馏烧瓶　②锥形瓶内收集到暗红色液体　③溶液上方出现黄绿色气体　④BaCl2　⑤SO 3．形成结论：假设____(填“一”“二”或“三”)成立。 提示：三 4．交流讨论： (1)对于探究Ⅱ，同学A也采用蒸馏法：将温度升高到138 ℃以上，待SCl2和S2Cl2全部蒸出后，观察烧瓶内有淡黄色固体剩余，即判断S2Cl2部分水解。你认为是否合理，原因是________________________________________________________________________ ______________________________________。 (2)同学B查阅资料发现，不断搅拌混合物，能同时减少两种杂质含量，提高S2Cl2产品纯度，请用化学方程式解释其原因__________________________________________________ ________________________。 提示：(1)不合理，部分S2Cl2可能受热分解产生S (2)SCl2＋S===S2Cl2 [类题迁移] (2023·北京西城区一模)研究小组探究高铜酸钠(NaCuO2)的制备和性质。 资料：高铜酸钠为棕黑色固体，难溶于水。 实验Ⅰ.向2 mL 1 mol·L－1 NaClO溶液中滴加1 mL 1 mol·L－1 CuCl2溶液，迅速产生蓝绿色沉淀，振荡后得到棕黑色的浊液a，将其等分成2份。 (1)蓝绿色沉淀中含有OH－。用离子方程式表示NaClO溶液显碱性的原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)探究棕黑色沉淀的组成。 实验Ⅱ.将一份浊液a过滤、洗涤、干燥，得到固体b。取少量固体b，滴加稀H2SO4，沉淀溶解，有气泡产生，得到蓝色溶液。 ①另取少量固体b进行实验，证实了NaCuO2中钠元素的存在，实验操作的名称是__________。 ②进一步检验，棕黑色固体是NaCuO2。NaCuO2与稀H2SO4反应的离子方程式是__________________________________。 (3)探究实验条件对NaCuO2制备的影响。 实验Ⅲ.向另一份浊液a中继续滴加1.5