第十章 第55讲 化学综合实验探究-【衡中学案】2026年高考化学一轮总复习学案

2026-01-26
| 2份
| 13页
| 107人阅读
| 4人下载
教辅
河北万卷文化有限公司
进店逛逛

内容正文:

第55讲 化学综合实验探究 1.能提出化学探究问题,能作出预测和假设,能依据实验目的和假设设计解决简单问题的实验 方案。 课标解读 2.掌握定量分析、原理猜想等综合实验题的分析思路,学会实验方案的综合设计。 3.能对实验过程和结果进行反思,能根据实验目的或评价改进实验方案。 春点一 物质含量或组成的测定 必备知识·梳理夯实 只要物质受热时发生质量变化,都可以用热 1.实验数据或物理量的测定方法探究 重法来研究物质的组成。热重法是在控制 温度的条件下,测量物质的质量与温度关系 先将某种成分转化为沉淀,然后称量纯净、 沉淀法 热重法的方法。通过分析热重曲线,我们可以知道 干燥的沉淀的质量,再进行相关计算 样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳 定性、热分解情况及生成产物等与质量相联 360 对于产生气体的反应,可以通过测定气体体 积的方法测定样品纯度。 系的信息 2P2 ①常规的量气装置 2.物质组成计算的常用方法探究 年度创 类型 解题方法 计 根据关系式法、得失电子守恒法、滴定法 物质含量 等,求出混合物中某一成分的量,再除以样 衡 测气体 混合 计算 体 量 体积法 生 品的总量,即可得出其含量 发散源 反 (Ⅲ)》 (I ①根据题给信息,计算出有关物质的物质 确定物质 的量。②根据电荷守恒,确定出未知离子 ②量气时应注意的问题 化学式的 的物质的量。③根据质量守恒,确定出结 a.量气时应保持装置处于室温状态。 计算 晶水的物质的量。④各粒子的物质的量之 b.读数时,要特别注意消除“压强差”,保持 比即为物质化学式中相应粒子的下标比 液面相平,还要注意视线与液面最低处水平 相切 ①设晶体为1mol。②失重一般是先失水 将生成的气体通入足量的吸收剂中,通过称 再失气态非金属氧化物。③计算每步的 测气体 量实验前后吸收剂的质量,求得所吸收气体 m金 质量法 m会·m(1mol晶体质量)=固休残留率。 的质量,然后进行相关计算 热重曲 线计算 ④晶体中金属元素质量不减少,仍在m余 中。⑤失重最后一般得到金属氧化物,由 利用滴定操作原理,通过酸碱中和滴定、沉 质量守恒得m(0),由n(金属原子): 滴定法 淀滴定和氧化还原滴定等获得相应数据后 n(0)即可求出失重后物质的化学式 再进行相关计算 复杂的滴定可分为两类: 已知:K(H3P04)=7.1×10-3,K(H2S03)=1.3 ×102 ①连续滴定法:第一步滴定反应生成的产 回答下列问题: 物,还可以继续参加第二步的滴定。根据 (1)三颈烧瓶适宜的规格为 (填字母)。 第二步滴定的消耗量,可计算出第一步滴 A.250 mL B.500 mL C.1000mL 多步滴 定的反应物的量; (2)解释加入HP04,能够生成S02的原因: 定计算 ②返滴定法:第一步用的滴定剂是过量的, 然后第二步再用另一物质返滴定过量的物 质,根据第一步加入的量减去第二步中过 (3)滴定管在使用前需要 、洗涤、润洗;滴 量的量,即可得出第一步所求物质的物质 定终点时溶液的颜色为 ;滴定反应的 离子方程式为 的量 【正误辨析】 (4)若先加磷酸再通氮气,会使测定结果 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 (1)用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火,其 原因是氯化铵分解吸收热量,降低了温度;氯化铵 (5)该样品中亚硫酸盐含量为 mg·kg 分解产生的气体隔绝了空气。 (以S02计,结果保留三位有效数字)。 (2)用氢氧化钠溶液吸收氯气制备过程中的尾气。 2.(2025·广东惠州一模)五氧化二氮(N20,)是有机 合成中常用的硝化剂。在常温下N0,为白色固体, (3)所有的醇都可以被氧化为醛或酮 可溶于CH,CL,等氯代烃溶剂,微溶于水且与水反应 (4)在溴乙烷中加入AgNO3溶液,立即产生浅黄色沉 生成强酸。温度高于室温时NO,不稳定。 淀。 ( (1)某化学兴趣小组设计臭氧(0)氧化法制备 (5)交警检查司机酒后驾车是利用了乙醇能被重铬酸 N,0,反应原理为N,04+0,—N20+020 钾氧化的性质。 实验装置如图所示。 (6)醛类物质发生银镜反应或与新制Cu(OH)2的反 接臭氧发生器 接尾气 轮 处理 应均需在碱性条件下。 总 ( ,浓硝酸 装置 习 考点突破·能力提升 无水氯化钙 化 二氯甲烷 微考点1物质中某一成分含量的测定 铜片 酸 公 1.(2022·河北卷,14节选)某研究小组为了更准确检 ①仪器M的名称为 ,装置D的作用是 测香菇中添加剂亚硫酸盐的含量,设计实验如下: ;装置E的作用是 ②写出装置A中发生反应的化学方程式: 10 mL ③实验时,将装置C浸入 (填“热水” 6mol·L- H,PO溶液 或“冰水”)中,打开装置A中分液漏斗的活塞, 一段时间后装置C中液体变为红棕色。关闭分 液漏斗的活塞,打开活塞K,通过臭氧发生器向 电热装置 磁力搅拌器 装置C中通入含有臭氧的氧气。 ①三颈烧瓶中加入10.00g香菇样品和400mL水; (2)判断装置C中反应已结束的简单方法是 锥形瓶中加入125mL水、1mL淀粉溶液,并预加 0.30mL0.01000mol·L的碘标准溶液,搅拌。 (3)用滴定法测定N20,粗产品中N204的含量。取 ②以0.2L·min流速通氮气,再加入过量磷酸,加 2.0g粗产品,加入20.00mL0.1250mol·L 热并保持微沸,同时用碘标准溶液滴定,至终点时滴 酸性高锰酸钾溶液。充分反应后,用0.1000 定消耗了1.00mL碘标准溶液。 mol·LH202溶液滴定剩余的高锰酸钾,达到 ③做空白实验,消耗了0.10mL碘标准溶液, 滴定终点时,消耗17.50mLH202溶液(已知: ④用适量Na,S0,替代香菇样品,重复上述步骤,测 H02与HNO,不反应且不考虑其分解;MnO: 得S02的平均回收率为95%。 转化为Mn2+)。 ①产品中N,O4与KMnO,发生反应的离子方程 ②数分钟后关闭 (填写止水夹代号,下 式为 同),打开 ,点燃酒精喷灯,加热A中 ②判断滴定终点的现象是 样品; ③一段时间后,熄灭酒精喷灯,打开K,通入N2 ③产品中N,04的质量分数为 数分钟后,冷却到室温,关闭K和K2,称量装置 微考点2物质组成的测定 A,重复上述操作步骤,直至装置A恒重,记为 m4g(此时装置A中为Sm,03)。称重装置C,记 3.(2025·山东青岛检测)碳酸钐Sm,(C03)3(摩尔质 为m5g。 量为480g·mol-1)为难溶于水的白色粉末,可用于 (7)计算Sm2(C03)3·xH20中结晶水的数目x= 治疗高磷酸盐血症。 (用含m1m2、m4的代数式表示)。 4.((2025·福建名校联盟联考)硫代硫酸银(AgS,03) 为白色固体,受热易分解且具有还原性,可用作乙烯 抑制剂。某课外小组向Na,S,O,溶液中逐滴滴加 AgNO,溶液制备Ag2S203。实验记录如表。 SmCl 操作 试剂a 试剂b 实验现象 溶液 丙 开始有白色沉淀 回答下列问题: 3 mL 产生,振荡后溶 0.1 mol I.实验室利用NH,和C0(由盐酸和石灰石反应制 解,随AgNO3溶 ·L 0.1mol· 试剂a 取)通入SmCL,溶液中制备水合碳酸钐Sm,(C03)3· L- 液滴入,又产生 AgNO, 白色沉淀,而后 362 xH20]: NazS203 (1)装置的连接顺序是a→ 爵试剂沙 溶液 沉淀逐渐变成黄 溶液 (填接口字母)。 色,最终变成 黑色 (2)实验有不足之处,改进办法是 度 已知:I.①2Ag*+S,0 =Ag2S203 K1; (3)生成水合碳酸钐的化学方程式为 ②Ag2S203+3S20} 2[Ag(S203)2]3 K2 设 Ⅱ.相关物质的K。: 计 (4)若氨气过量,溶液碱性太强会生成副产物 物质 Ag2S2O3 Ag2S AgCl Sm(OH)C0,化学方程式为 中学案 2.9×10-13 6.3×10-50 1.8×10-10 Ⅱ.碳酸衫质量分数的测定: 准确称取10.0g产品试样,溶于10.0mL稀盐酸中, 加入10.0mLNH,-H,C1缓冲溶液,加入0.2g紫脲酸 0 銨混合指示剂,用0.5mol·L-1EDTA-2Na(Na2H2Y) S,0}的结构 标准溶液滴定至呈蓝紫色(Sm3++H,Y2-—SmY (1)如图所示,[Ag(S203)2]3-中配位原子为 +2H*),消耗EDTA-2Na溶液40.00mL。 配体阴离子的空间构型是 (5)产品中碳酸钐的质量分数是 0 (2)实验中沉淀溶解的总反应为Ag*+2S20? Ⅲ.测定Sm2(C03)3·xH20中结晶水的含量: [Ag(S203)2]3,其平衡常数K= (用 (6)将装置A称重,记为m1g。将提纯后的样品装 含K、K2的代数式表示)。 入装置A中,再次将装置A称重,记为m2g,将 (3)用平衡移动原理解释实验中随AgNO,溶液滴 装有试剂的装置C称重,记为mg。按如图连 入,又产生白色沉淀的原因: 接好装置进行实验。 (4)设计如下实验证明实验过程中产生的沉淀除了 石灰 含有Ag2S203外,还含有S和Ag2S。取少量沉 淀,加入足量 (填序号),充分振荡,过 滤得滤液a和固体b。 A.乙醇 B.乙醚 ①打开K、K2和K3,缓缓通入N2; C.丙酮 D.CS, i.取滤液a蒸馏可得黄色物质,证明沉淀中含 (7)Ag2S,0,中的银元素在乙烯抑制剂中发挥重要 有S。 的作用。该小组同学测定制得的白色固体中银 iⅱ.取固体b, 的质量分数,具体实验过程为取mg白色固体, 加入适量硝酸充分反应,所得溶液加水稀释至 证明沉淀中含有Ag2S(可供选择的试剂:稀硫 VmL,再取V,mL稀溶液于锥形瓶中,加入指示 酸、稀盐酸、稀硝酸、Na2S203溶液)。 (5)查阅资料可知:S20+H20一S2-+S0?+ 剂并用cmol·L1KSCN溶液进行滴定,重复滴 2H+。实验证明:实验中S产生的主要原因是 定2~3次,平均消耗KSCN溶液的体积为V2mL。 S2-被NO,氧化而非被Ag氧化。从反应速率 已知:Ag*+SCN=AgSCN↓。 的角度解释其原因:.等浓度NO?的氧化性大 ①选用的指示剂是 (填序号)。 于Ag,氧化S2-的速率更快;iⅱ. A.FeCl, B.FeCl; C.(NH4)2Fe(S04)2 D.NH.Fe(SO)2 (6)制备Ag2S20,时需及时分离出白色沉淀的原因 ②若未加入适量硝酸充分反应,则会导致测量 是 结果 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 ③白色固体中银的质量分数为 %。 考点二 物质性质或反应机理的实验探究 必备知识·硫理夯实 【正误辨析】 (1)除去ZnCL,溶液中的少量Fe3+,可加入过量Zn0 1.研究物质性质的基本程序 后过滤 ( ) 观察物质的外观性质 (2)在酸性条件下,NO3与I、e2+、S0等离子均不 能大量共存。 可以用分类的方 验证预测并做 法,根据物质所 预测物质的性质 (3)把一小块金属钠放入NH,NO,溶液中:有无色无味 出新的预测 属的类别或利用 气体放出。 ( 轮 有关反应规律预 实验和观察 发现特殊现象】 (4)常压分馏得到的汽油是纯净物,有固定的沸点。 测物质的性质 复习 提出新问题 ) 对实验现象进行 运用比较的方法, (5)氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口玻璃塞的棕色 化 分析、综合、推 解释及结论 归纳出物质的通 玻璃瓶中。 ( 论,概括出结论 性及特性 (6)向Na,C0,溶液中加入冰醋酸,将产生的气体直接 363 2.物质性质实验方案的设计思路 通入苯酚钠溶液中,产生白色浑浊,说明酸性:醋 物质的 实验中的仪器、试 实验步骤和 酸>碳酸>苯酚。 ( 性质 剂和反应条件 操作方法 考点突破·能力提升 →结论 微考点1物质性质的实验探究 3.反应机理类探究性实验的解题流程 1.(2025·湖北武汉检测)某小组探究H,02氧化性、 明确 明确实验的目 还原性的变化规律。 第一步 认真审题, 目的、原理 的和要求,明确实验原理 资料:Na202+2H20—2Na0H+H202、2H202 2H20+02↑ 提出 第 根据物质的性质提出合理 合理假设 的假设 (1)制备H202:将Na202溶于冰水中,产生少量气 泡,得溶液A。向A中加入过量稀硫酸,得溶液 寻求 寻求能够证明或检验假设 第三步 B。溶解Na2O2用冰水,目的是 证据 的证据和方法 设计 根据设想的方法设计合理 (2)检验H,02:向溶液A、B中分别滴加适量酸性 、第四步 操作步骤 的操作方法与步骤 KMnO4溶液。 I.B中产生气泡,滴入的溶液紫色褪去。 分析 依据实验现象和数据,综 第五步 MnO,发生还原反应:MnO4+5e+8H* 得出结论 合分析得出实验结论 Mn2++4H20 HO,发生氧化反应: ①通入氮气的目的是 Ⅱ.A中滴入的溶液紫色褪去,有棕褐色固体生 成,产生大量气泡。推测固体可能含MnO,对 ②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑 其产生的原因提出猜想: 浊,装置E中固体变为红色,由此判断热分解产 猜想1.MnO:有氧化性,能被还原为MnO2 物中一定含有 猜想2.Mn2+有 性,能与H202反应产 生Mn0, ③为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是 猜想3.… (3)探究猜想2的合理性,并分析I中没有产生棕褐 ④样品完全分解后,装置A中的残留物含有FeO 色固体的原因,设计实验如下: 和Fe,03,检验Fe203存在的方法是 序号 实验 试剂 现象 生成棕褐色固 微考点2反应机理的实验探究 X溶液 a 体,产生大量 3.(2025·广东广州检测)草酸(HC,04)又称为乙二 气泡 酸:是一种二元中强酸,主要用作还原剂和漂白剂。 iⅱ 里试剂 b 有少量气泡 将用硫酸酸化的0.2mol·L-1KMnO,溶液与 诚 H202溶液 有少量气泡 0.5mol·L草酸溶液混合,发现开始一段时间反 364 应速率较慢,溶液褪色不明显,半分钟后,反应速率 ⅲ是iⅱ和i的对照实验。 加快,溶液快速褪色。 ①X是 (1)已知酸性溶液中KMnO4的还原产物是Mn2+, ②a是 ,b是 HC20,的氧化产物是C02。写出上述反应的化 度 ③取中棕褐色固体,滴加浓盐酸,加热,产生 黄绿色气体。 学方程式: 设 (4)向一定浓度的H202溶液中加入少量Mn02,迅 计 速产生大量气泡;随后加入H,S04,固体溶解,气 (2)某研究小组欲对产生上述实验现象的影响因素 衡 泡产生明显减弱。结合方程式解释原因 进行探究。 中 ①提出合理假设。 (5)综上,H202做氧化剂还是做还原剂,与 假设1:草酸反应时先电离出C,0?,再与Mn04 等因素有关。 反应,硫酸对草酸的电离起抑制作用; 2.K[Fe(C04)3]·3H0(三草酸合铁酸钾)为亮绿 假设2: 色晶体,可用于晒制蓝图。回答下列问题: 假设3: (1)晒制蓝图时,用K3[Fe(C204)3]·3H20作感 ②结合上述假设,设计实验方案进行探究。请 剂,以K[Fe(CN)。]溶液为显色剂。其光解反 在下表中写出对应的实验方案。限选试剂:浓 应的化学方程式为2K[e(C,0,),]圈 硫酸、MnSO4溶液、石蕊溶液、NaOH溶液、蒸 2FeC204+3K2C204+2C02↑;显色反应的化学 馏水。 方程式为 实验方案 预期现象与结论 (2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物, 方案1: 若反应速率减慢,则假 按下图所示装置进行实验。 设1成立 样品 方案2: 若反应速率加快,则假 G 设2成立 澄清 NaOH浓HSO4 澄清 方案3: 若反应速率加快,则假 石灰水溶液 石灰水 B 设3成立 C (3)草酸晶体的组成可用H2C204·xH0表示。为 ② 了测定x的值,首先称取Wg草酸晶体,配成 100.00mL水溶液。取25.00mL所配制的草酸 Ⅱ.解决问题2的实验步骤和现象如下: 溶液置于锥形瓶内,加入适量稀硫酸后,用浓度 ①取一定量制得的氢氧化铜固体,在坩埚中灼烧,当 为amol·L-的KMnO,溶液滴定。 温度达到80~100℃得到黑色固体粉末;继续加热 ①滴定过程中高锰酸钾溶液应放在 至1000℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末氧化 (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。 亚铜; ②若滴定时消耗V mL KMnO.,溶液,则草酸溶液 ②取适量红色氧化亚铜粉末置于洁净试管中,加入 的物质的量浓度是 mol.L-l。 过量的稀硫酸,得到蓝色溶液,同时观察到试管底部 ③x= (用含a、V、W的代数式表示)。 还有红色固体存在。 (4)已知20℃时H2C204·2H20的溶解度是9.5g。 (3)写出氧化亚铜与稀硫酸反应的离子方程式 该温度下用H2C204·2H20 (填“能” 或“不能”)配制1.0mol·L草酸溶液(忽略溶 (4)从实验中可得出的结论是:当温度在1000℃以 解过程中溶液体积的变化)。 上时 (填“Cu2+”或“Cu+”,下同)稳定, 4.某化学研究性学习小组探究与铜有关的物质的性 在酸性溶液中 稳定。 质,过程设计如下: Ⅲ.解决问题3,某同学设计的实验如下: [提出猜想] 取一铜片装入试管,加入适量的浓硝酸,观察溶液的 问题1:在元素周期表中,铜与铝的位置很接近,氢 颜色变化。 氧化铝具有两性,氢氧化铜有两性吗? (5)另一同学认为此同学设计的实验有缺陷,原因 问题2:铁和铜都有变价,一般情况下,F2+的稳定性 是 小于Fe3+,Cu*的稳定性也小于C2+吗? 高 问题3:硫酸铜溶液呈蓝色,铜与浓硝酸常温下反应 生成的溶液也是蓝色吗? (6)铜与浓硝酸反应后溶液呈绿色,有同学认为这 轮 总 [实验探究] 是生成的NO2溶于其中的原因。请设计实验说 I.解决问题1: 明此解释是否正确。(只需要写出一种方法即 习 (1)实验需配制100mL0.50mol·L1CuS0,溶液, 可) 化 必需的玻璃仪器有胶头滴管、烧杯 实验步骤 实验结论 365 (2)为达到目的,某同学认为只要进行两次实验即 可得出结论。请写出实验②的具体内容。 ①向盛有CuSO4溶液的试管中滴加NaOH溶液 至过量,观察生成的Cu(OH)2沉淀是否溶解; 考点三 方案设计综合实验深究 出备知识·硫理夺实 2.实验方案设计的基本内容 相对完整的实验 实验方案设计的 1.实验方案设计的基本原则 方案内容 四种常见考点 科学性 实验原理、实验流程科学 ①实验名称 实验操作顺序及 合理 ②实验目的 正误 安全性 保护人身、仪器、环境安全 ③实验原理 鉴定物质组成成分 基本原则 ④实验用品 常见 可行性 仪器、条件、试剂在中学现 有条件下能满足要求 ⑤实验步骤 考点 ⑥实验注意事项 验证化学原理 简约性 步骤少、仪器装置简单、节 ⑦实验记录及结果处理 省药品、效果好 ⑧实验相关问题讨论 物质的制备(包括 分离、提纯) 3.实验方案评价的基本原则 (4)小组成员针对步骤②中的现象展开进一步的探 (1)可行性原则 究得出: ①分析实验方案是否科学可行; i.白色沉淀为CuCl。 ②实验操作是否安全合理; iⅱ.上层淡绿色溶液中溶质主要为NaCl和少量 ③实验步骤是否简单方便; Cu(HSO3)2o ④实验现象是否明显。 结论:本实验中较多量的新制的氢氧化铜悬浊 (2)绿色化学原则 液与二氧化硫发生了氧化还原反应,少量与之 ①实验过程中是否会造成环境污染; 发生了复分解反应,二者为竞争关系。 ②原料是否无毒、安全、易得: (5)用乙醇洗涤CuCl的优点为 ③原料利用率是否较高; ④反应速率是否较快。 (6)计算该实验中CuCl的产率为 % (3)安全性原则 (保留1位小数)。 (4)规范性原则 (7)已知:Cu,0+2H*=Cu+Cm2++H20,CuCl+ 考点突破·能力提升 HCl一HCuCl,HCuCl,稀释CuC↓+HCl。 若所得CuC1固体中混有少量Cu0,请补充完整 微考点1方案设计综合实验探究 除去C,0的实验方案: 1.(2025·辽宁沈阳一模)CuCl在染色和催化领域应 ①向产物中滴加试剂 ,使固体充 用广泛,某研究小组欲利用如图所示装置(加热和夹 分溶解,再过滤出杂质。 366 持装置略)将二氧化硫通入新制的氢氧化铜悬浊液 ②将滤液稀释至不再产生沉淀为止。 中制备CuCl。 ③过滤、洗涤、干燥,可得到除去CuO后的CuCl NaOH 固体。 溶液 度 2.(2023·重庆卷,16)煤的化学活性是评价煤气化或 饱和 NaHSO 燃烧性能的一项重要指标,可用与焦炭(由煤样制 CuCl NaOH 设 锌粒 溶液 溶液 得)反应的CO,的转化率α来表示。研究小组设计 0 测定α的实验装置如下: 衡 已知:CuCl为白色固体,难溶于水和乙醇,能溶于浓 户稀盐酸 学 盐酸。 CO 气体X 实验步骤及现象: ①向装置C中先加入15mL0.5mol·L-CuCL2溶 焦 液,再加入0.6mol·L-1Na0H溶液30mL。 NaHCO. ②打开装置A中分液漏斗的活塞产生S02气体,至 CaCO, 浓H,SO 饱和溶液 C02 S02过量,刚开始装置C中出现少量淡黄色固体,静 I 置一段时间后,底部有较多的白色沉淀,上层是淡绿 气体X 色的溶液。 ③将装置C中混合物过滤,依次用水和乙醇洗涤、烘 干,所得固体的质量为0.594g。 足量Ba(OH2 足量银 回答下列问题: 溶液 氨溶液 (1)试剂a为浓硫酸,仪器b的名称为 Ⅲ (1)装置I中,仪器a的名称是 ;b中除去 (2)装置B中长颈漏斗的作用是 的物质是 (填化学式)。 (2)①将煤样隔绝空气在900℃加热1小时得焦炭, (3)将S02通入装置C中,与新制的氢氧化铜悬浊 该过程称为 液反应,产生白色固体的离子方程式为 ②装置Ⅱ中,高温下发生反应的化学方程式为 (3)装置Ⅲ中,先通入适量的气体X,再通入足量Ar A.烧瓶壁会变冷,说明存在△H<0的反应 气。若气体X被完全吸收,则可依据d和e中 B.试纸会变蓝,说明有NH3生成,产氨过程熵增 分别生成的固体质量计算α。 C.滴加浓盐酸后,有白烟产生,说明有NHC1升华 ①d中的现象是 D.实验过程中,气球会一直变大,说明体系压强 ②e中生成的固体为Ag,反应的化学方程式为 增大 3.(2024·山东卷改编,14,4分)钧瓷是宋代五大名瓷 ③d和e的连接顺序颠倒后将造成a 之一,其中红色钧瓷的发色剂为Cu,0。为探究 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 Cu,0的性质,取等量少许Cu,0分别加入甲、乙两支 (4)在工业上按照国家标准测定α:将干燥后的CO2 试管,进行如下实验。下列说法正确的是( (含杂质N,的体积分数为n)以一定流量通入装 实验操作及现象 置Ⅱ反应,用奥氏气体分析仪测出反应后某时 滴加过量0.3mol·L1HNO3溶液并充 段气体中CO2的体积分数为m,此时的表达 试管甲 分振荡,砖红色沉淀转化为另一颜色沉 式为 淀,溶液显浅蓝色;倾掉溶液,滴加浓硝 聚焦高考·真题演练 酸,沉淀逐渐消失 1.(2024·贵州卷,10,3分)根据下列实验操作及现象 滴加过量6mol·L氨水并充分振荡,沉 所推出的结论正确的是 试管乙 淀逐渐溶解,溶液颜色为无色;静置一段 选项 实验操作及现象 结论 时间后,溶液颜色变为深蓝色 将Zn和ZnSO4溶液与Cu A.试管甲中新生成的沉淀为金属Cu 原电池中Zn 和CuSO4溶液组成双液原 B.试管甲中沉淀的变化均体现了HNO3的氧化性 作正极,Cu C.试管乙实验不能证明Cu(I)与NH,形成无色配 电池,连通后铜片上有固体 作负极 合物 沉积 D.上述两个实验表明Cu,0为两性氧化物 总 4.(2024·安徽卷,16,15分)测定铁矿石中铁含量的 复习 向洁净试管中加入新制银氨 传统方法是SnCl2一HgCL2一K,Cr2O,滴定法。研究 溶液,滴入几滴乙醛,振荡, 乙醛有氧 小组用该方法测定质量为αg的某赤铁矿试样中的 水浴加热,试管壁上出现 化性 铁含量。 银镜 【配制溶液】 ①cmol·L-1K,Cr,0,标准溶液。 向苯酚浊液中加入足量 苯酚的酸性 ②SnCl2溶液:称取6 g SnCI2·2H20溶于20mL浓 C Na2CO,溶液,溶液由浑浊变 比H2C03强 盐酸,加水至100mL,加入少量锡粒。 澄清 【测定含量】按下图所示(加热装置略去)操作步骤 向BaCl,溶液中先通入适量 进行实验。 稀HNO, 有 表面皿 微热溶解后,将溶液移 边振荡边滴加SnCl,溶液 D S02,无明显现象,再加入稀 入锥形瓶;用水洗涤表 至黄色消失,过量1~2 氧化性 面皿凸面和烧杯内壁 滴;冷却后滴入HgCl HNO3,有白色沉淀生成 洗涤液并入锥形瓶 饱和溶液,静置 步骤I 步骤Ⅱ 2.(2024·广东卷,11,4分)按下图装置进行实验。搅 浓 试样 拌一段时间后,滴加浓盐酸。不同反应阶段的预期 盐酸 现象及其相应推理均合理的是 加入硫酸和磷酸混合液后,滴 滴管 加指示剂,立即用K,Cx,O标准 2气球 溶液滴定 数据 浓盐酸 湿润的红色 步骤Ⅲ 处理 石蕊试纸 已知:氯化铁受热易升华;室温时HgCl2可将Sn2+氧 适量NHC1与 Ba(OH2·8H,O 化为Sn4+,难以氧化Fe2+;Cr,O号可被Fe2+还原 电磁搅拌器 为Cr3+。 回答下列问题: (2)工业上,烟气中的S02可在通空气条件下用石灰 (1)下列仪器在本实验中必须用到的有 石的浆液吸收,生成石膏。该过程中, (填名称)。 (填元素符号)被氧化。 (3)工业锅炉需定期除水垢,其中的硫酸钙用纯碱 溶液处理时,发生反应: CaSO (s)+CO3-(ag)=CaCO3 (s)+ SO:(aq)(I) 兴趣小组在实验室探究Na2CO3溶液的浓度对 (2)结合离子方程式解释配制SnCL2溶液时加入锡 反应(I)的反应速率的影响。 粒的原因: ①用Na2CO,固体配制溶液,以滴定法测定其 浓度。 i.该过程中用到的仪器有 (3)步骤I中“微热”的原因是 (4)步骤Ⅲ中,若未“立即滴定”,则会导致测定的铁 含量 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (5)若消耗cmol·L1K,CrO,标准溶液VmL,则 ag试样中Fe的质量分数为 (用含a、 c、V的代数式表示)。 iⅱ.滴定数据及处理:NaCO3溶液V。mL,消耗 (6)SnCL,一TiCL,一KMnO4滴定法也可测定铁的含 368 c1mol·L-盐酸VmL(滴定终点时,C0?转化 量,其主要原理是利用SnCl2和TiCl将铁矿石 为HC0,),则c(Na2C03)= mol·L'。 试样中Fe3+还原为Fe2+,再用KMnO4标准溶液 ②实验探究:取①中的Na,C03溶液,按下表配 滴定。 制总体积相同的系列溶液,分别加入m,g硫酸 度 ①从环保角度分析,该方法相比于SnCl2一 钙固体,反应t1min后,过滤,取V。mL滤液,用 新 HgCL2一K2Cr20,滴定法的优点是 c1mol·L-'盐酸参照①进行滴定。记录的部分 汗 数据如下表(忽略CO?水解的影响)。 ②为探究KMnO,溶液滴定时,Cl在不同酸度 衡 序号 V(Na,CO2)/mL V(H,O)/mL 下对F2+测定结果的影响,分别向下列溶液中 加入1滴0.1mol·L'KMnO4溶液,现象如 a 100.0 0 下表: 6 80.0 溶液 现象 序号 V(滤液)/mL V商耗(盐酸)/mL 空白2mL0.3mol·L-1NaCl溶液 紫红色 a 2V,/5 实验 +0.5mL试剂X 不褪去 6 V 3V,/10 实验 2mL0.3mol·L-NaCl溶液 紫红色 则x= ,测得的平均反应速率之比“.: +0.5mL0.1mol·L硫酸 不褪去 Uh= (4)兴趣小组继续探究反应(I)平衡的建立,进行 实验 2mL0.3mol·L-1NaCl溶液 紫红色 实验。 i +0.5mL6mol·L-硫酸 明显变浅 表中试剂X为 :根据该实验可得出的 结论是 0 t/min 5.(2024·广东卷,17,14分)含硫物质种类繁多,在一 ①初步实验将1.00g硫酸钙(M=136g· 定条件下可相互转化。 mol-1)加入到100.0mL0.100mol·L- (1)实验室中,浓硫酸与铜丝反应,所产生的尾气可 Na2C03溶液中,在25℃和搅拌条件下,利用plH 用 (填化学式)溶液吸收。 计测得体系的pH随时间t的变化曲线如图。 ②分析讨论甲同学根据2min后pH不改变, 2.解答产物确定题的思路分析 认为反应(I)已达到平衡;乙同学认为证据不 由性质确定反应产物是解此类题目的根本思路, 足,并提出如下假设: 而题目中所涉及的物质,一般分为两类。 假设1硫酸钙固体已完全消耗; 假设2硫酸钙固体有剩余,但被碳酸钙沉淀 要注意物质的特殊性质,比如颜 包裹。 常见的熟 色、状态、气味、溶解性等物理性 第 ·类 ③验证假设 乙同学设计如下方案,进行实验。 悉物质 质,或能与哪些物质反应生成特 步骤 现象 殊的沉淀、气体等化学性质 i.将①实验中的反应混合 虽然平时接触不多,但其某种组 物进行固液分离 能类比迁 成成分、结构成分(如离子、原子 ⅱ.取少量分离出的沉淀置 沉 第二类 移的陌生 团、官能团等)必然学过,则可以 于试管中,滴加 淀完全溶解 物质 考虑与其结构相似的物质的性 ⅲ.继续向ⅱ的试管中滴加 无白色沉淀 质,进而推断其具体组成 生成 3.性质验证思路 ④实验小结假设1成立,假设2不成立。①实 设计性质验证实验方案可分为多种情况:一是已 验中反应(I)平衡未建立。 知物质的性质,设计实验验证物质的这些性质;二是已 ⑤优化方案、建立平衡写出优化的实验方案, 知某类物质的结构(或含有的官能团),设计性质实验 并给出反应(I)平衡已建立的判断依据: 来验证这类物质的结构(或含有的官能团);三是根据 性质设计定量实验;四是根据物质性质验证化学原理 高 (理论)或根据化学原理来验证物质的某些性质。设 轮 本讲要点速记: 计性质验证实验方案的常用程序有如下两种: 总 1.解答综合实验题的思维流程 (1)根据物质性质设计实验方案: 依据实验要求,确定物质制备的反应原 物质 实验中的仪器、 实验步骤和 化 明确 理。一般题目中都提供反应原理,但需 结论 的性质 试剂和反应条件 操作方法 反应原理 要考生抓住反应的特点(如可逆反应 (2)根据物质的结构(或官能团)设计实验方案: 369 等),分析可能发生的副反应 选用合适的实验仪器和装置控制反应 已知结构 推测物质具 要验证 熟知 条件,通过分析装置的特点及物质的制 (或官能团) 有的性质 的性质 实验仪器 备原理,确定每个装置的作用 实验步骤和 实验中的仪器、 依据物质的制备原理,确定反应物和生 结论 操作方法 试剂和反应条件 成物的成分,并推测可能发生的副反 分析 应,利用题目提供的各物质的溶解性、 杂质成分 密度等信息判断产品中可能混有的杂 温馨提示:复习至此,请完成练案[55 质 依据产品和杂质的性质差异(如溶解 除杂 性、沸点、密度大小、物质的状态等)选 方案设计 择合适的分离、提纯方法 产率 依据题目提供的反应原理以及试剂的 (纯度) 用量,计算产品的产率:产品产率= 计算 实际产量 ×100% 理论产量需要通入氮气保护。(6)乙醒为非极性溶剂,向溶液中加入乙醒,可降低: [解析](1)①根据题图可知,仪器M的名称是三颈烧瓶;装置D的作 产品的溶解度。(7)起始加入3.71gCu(Cl04)2·6H20(0.01mol)和 用是作安全瓶,防止倒吸;N2O5微溶于水且与水反应生成强酸,则装置 0.76gCu(约为0.012mol),理论上可制得0.02mol产品(6.55g)故总 E的作用是防止空气中的水幕气进入装置C中。②装置A中C与浓硝 收率-产量-名器×10%8,2%。 酸反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)—一Cu(NO3)2+2NO2↑+ 2H20。③由于温度高于室温时N205不稳定,故实验时将装置C浸入冰 第55讲 化学综合实验探究 水中。(2)装置C中,NO2溶于CH,Cl2使溶液变为红棕色,故当红棕色 褪去时可推断装置C中反应已结束。(3)①N2O4与酸性KMO4溶液反 考点一 应的离子方程式为5N204+2Mn04+2H20=2Mn2++10N03+ 4H+。②酸性KMn04溶液呈紫色,被Hz02溶液还原为无色的Mn2+,故 必备知识·梳理夯实 判断滴定终点的现象是滴入最后半滴0.1000mol·LH202溶液时, 【正误辨析】 锥形瓶中溶液紫色恰好褪去,且半分钟内不恢复原色,说明滴定达到终 (1)√燃烧条件:可燃物达到着火点,与空气接触。氯化铵分解吸收热量 点。③根据题意可知,n。(KMn04)=0.1250mol·L-1×0.020L=2.5 降低了温度,且氯化铵分解产生的气体隔绝了空气。 ×10-3mol,由得失电子守恒可得关系式:5H202~2KMn04,反应后 (2)V 2NaOH +Cl2 =NaCI+NaC1O +H20. (3)×醇分子中与羟基相连的碳原子上没有氢原子时不能发生催化氧化 n(KMn0,)=号(0,)=号x0.1000ml·Lx0.075L=7.0 反应。 ×10-4mol,则与N204反应的n(KMn04)=2.5×10-3mol-7.0× (4)×溴乙烷难溶于水,无溴离子,应加人NOH溶液加热,冷却后加人 10-4mdl=1.8×10-3mol,由5N204+2Mn04+2H20=2Mn2++ 稀硝酸酸化,再加人AgNO3溶液,出现浅黄色沉淀。 10N03+4H+可得关系式:5N204~2KMn04,即n(N204)= (5)√重铬酸钾具有强氧化性,乙醇能被重铬酸钾氧化 子(Kn0,)=号×1.8×10-3d=4.5x10-3ml,则m(N,0)= (6)V√醛类物质(醛基)发生银镜反应或与新制C(OH)2的反应均需在 碱性条件下。 4.5×10-3mol×92g·mol-=0.414g,故产品中N204的质量分数为 考点突破·能力提升 0.414g×100%=20.7%。 2.0g 微考点1 微考点2 1.(1)C 3.(1)cd (2)加人H3P04后,溶液中存在化学平衡H2S03一S02+H20,S02的 (2)需要在a和c中间接一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,用来除 溶解度随着温度升高而减小,S02逸出后,促进了化学平衡H2S03 去二氧化碳中混有的氯化氢 S02+H20向右移动 (3)6NH3+3C02+(x+3)H20+2SmCl3-=Sm2(C03)3·xH20↓ (3)检漏蓝色L2+S02+2H202I-+4H++S0 +6NHCI (4)偏低(5)80.8 (4)3NH3 +CO2 +2H20+SmCl3 =Sm(OH)CO3+3NH CI [解析]由题中信息可知,检测香菇中添加剂亚硫酸盐的含量的原理是 (5)48%(6)②K1、K3K4 用过量的磷酸与其中的亚硫酸盐反应生成SO2,用氮气将SO2排入锥形 (7)58(m2-m)-80(m-m 瓶中被水吸收,最后用碘标准溶液滴定,测出样品中亚硫酸盐的含量 3(m4-1) (1)三颈烧瓶中加入10.00g香菇样品和400mL水,向其中加入,P0 [解析]大理石和盐酸反应生成二氧化碳气体,反应装置可以选择启普 的体积不超过10mL。在加热时,三颈烧瓶中的液体不能超过其容积的 发生器装置甲;浓氨水滴加到生石灰上可以生成氨气,发生装置选择乙; NH3和CO2通入SmCl3溶液中制备水合碳酸钐[Sm2(CO3)3·xH20]。 子,因此,三颈烧瓶适宜的规格为100mL,选C。(2)虽然K1(H,P0,) (1)装置甲生成二氧化碳、装置乙生成氨气,将NH3和CO2通入SmC3 =7.1×10-3<K1(H2S03)=1.3×10-2,但是H3P04为难挥发性的 溶液制备水合碳酸钐[Sm2(C03)3·xH20],由于氨气极易溶于水,需要 酸,而H2S03易分解为S02和水,S02的溶解度随着温度升高而减小, 防止倒吸装置,故氨气从d口进入,故装置的连接顺序是a→c,d←-b。 S02逸出后,促进了化学平衡H2S03一S02+H20向右移动。(3)商 (2)反应产生的二氧化碳中混有HC1气体,HCl能与氨气反应,会导致产 定管在使用前需要检漏、洗涤、润洗;溶液中的碘被S02还原为碘离子, 物不纯,故需要在a和c中间接一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,用 溶液的颜色为无色,滴定终点时,过量的半滴碘标准溶液使淀粉溶液变 来除去二氧化碳中混有的氯化氢。(3)根据分析可知,生成水合碳酸钐的化 为蓝色且半分钟之内不变色,因此,滴定终点时溶液为蓝色;滴定反应的 学方程式为6NH3+3C02+(x+3)H20+2SmCl3=Sm2(C03)3·xH20↓ 离子方程式为2+S02+2H20一2I-+4H++S0。(4)若先加磷酸 +6NH4Cl。(4)氨水显碱性,若氨气过量,溶液碱性太强会生成副产物 再通氮气,则不能将装置中的空气及时排出,有部分亚硫酸盐和S02被 Sm(0H)C03,化学方程式为3NH3+C02+2H20+Smd3Sm(0H)C03↓ +3NH4Cl。(5)根据Sm3++H2Y2- -SmY-+2H可求出碳酸钐的质量 装置中的氧气氧化,碘标准溶液的消耗量将减少,因此会使测定结果偏 低。(5)实验中S02消耗的碘标准溶液的体积为0.30mL+1.00mL= 0.5mal·×Q.040L×4808ml-×2×100%=48% 1.30mL,减去空白实验消耗的0.10mL,则实际消耗碘标准溶液的体积 分数为 10.0g 为1.20mL,根据反应L2+S02+2H20—2I-+4H++S0子可以计算 (6)Sm2(CO3)3·xH20受热失去结晶水且分解生成Sm203和二氧化 出n(S02)=n(L2)=1.20mL×10-3L·mL1×0.01000mol·L1= 碳,通过装置B吸收水后,生成的二氧化碳被装置C吸收,D防止空气中 1.20×10-5mol,由于S02的平均回收率为95%,则实际生成的n(S02) 二氧化碳、水的千扰;实验中开始通入氮气是排出装置中的空气防止干 =1.20×105m0l≈1.263×10-5mol,则根据S元素守恒可知,该样品 扰实验,熄灭酒精喷灯后通入氮气是将滞留在装置中的二氧化碳排入C 0.95 中吸收;实验操作为②数分钟后关闭K1、K,打开K4,点燃酒精喷灯,加 中亚琥酸盐含量为1,263×10-5m0l×64 mol-1000mg·g 热A中样品。(7)由题干可知,(m2-m1)g为Sm,(C0)3·xH0的质 10.00g×10-3kg·g 量,(m4-m1)g为Sm203的质量,由于n[Sm2(C03)3·xH20]= 80.8mg·kg-。 n(Sm0),则m4-m」 =2,。,解得x=14一1) 2.(1)①三颈烧瓶作安全瓶,防止倒吸防止空气中的水蒸气进人装置 3(m4-m1) C中②Cu+4HN03(浓)=Cu(N03)2+2N02↑+2H20③冰水 4.(1)S四面体形(2)/K,K2 (2)红棕色褪去 (3)过量的Ag与S203结合,使得c(S,0)降低,Ag2S,03+3S20 (3)①5N204+2Mn04+2H20—2Mn2++10N0+4H+②滴人最 2[Ag(S,03)2]3-平衡逆向移动,析出沉淀 后半滴0.1000mol·L-1H,02溶液时,锥形瓶中溶液紫色恰好褪去,且 (4)D加人足量Na2S203溶液充分振荡后,过滤,取沉淀加人足量的稀 半分钟内不恢复原色③20.7% 硝酸,沉淀溶解,产生的气体在空气中变为红棕色 610 (5)Ag*与S2-的沉淀速率大于Ag*与S2-发生氧化还原反应的速率 2.(1)3FeC204+2K3[Fe(CN)6]fe3[Fe(CN)6]2+3K2C20a (6)防止制备的Ag2S203中混有S和Ag2S (2)①隔绝空气、使反应产生的气体全部进人后续装置 (7)①Dg偏低310.8c% ②C0,C0 mV ③先熄灭装置A、E的酒精灯,冷却后停止通人氨气 [解析](1)[Ag(S203)2]3-中中心原子为Ag,配位原子为S;配体阴 ④取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,滴入1~2滴KSCN溶液,溶 离子为S20号,S20号与S0互为等电子体,S0?的空间构型为四面 液变红色,证明含有Fe2O 体形,故5,0也为四面体形。(2)由盖斯定律可知,总反应=①@ [解析](1)加入K,[Fe(CN)。]溶液生成蓝色的Fe[Fe(CN)6]2,反 2 应的化学方程式为3FeC20,+2K3[Fe(CN)6]Fe3[Fe(CN)。]2+ 则其平衡常数K=√瓜K。(4)证明实验过程中产生的沉淀含有S和 3KC204。(2)①空气中含有02,为防止Fe2+被02氧化,应先通入N2, Ag2S,取少量沉淀,可加入足量的CS2将S单质溶解,充分振荡,过滤得 隔绝空气,且使反应产生的气体全部进入后续装置。②B中澄清石灰水 到滤液a(S的CS2溶液)和固体b;取固体b,加足量的Na2S2O3溶液充 变浑浊,证明分解过程中产生C02:F中澄清石灰水变浑浊,E中固体变 分振荡后,将Ag2S203溶解,过滤后,取沉淀加入足量的稀硝酸,沉淀溶 解,且产生的气体在空气中变为红棕色,证明沉淀中含Ag2S。(5)由 为红色,说明E中发生反应:C0+C0△Cu+C02,所以分解产物中 AS的K可知,Ag+与S2-的沉淀速率大于Ag+与S2发生氧化还原} 定含有C0。③实验结束时,为了防止倒吸,应先熄灭装置A、E的酒精 反应的速率。(6)制备AS203时需及时分离出白色沉淀,防止制备的 灯,冷却后停止通入氮气。④检验F2O3的方法是取少许固体粉未于试 Ag2S203中混有S和Ag2S。(7)①应选用NH4Fe(S04)2作指示剂,利用 管中,加稀疏酸溶解,滴入1~2滴KSCN溶液,溶液变红色,证明含 Fe3+与SCN~的显色反应确定终点,终点时可观察到溶液变红,同时不 有Fe203 会引入杂质离子千扰实验;②若未加入适量硝酸充分反应,则AgS,0,微考点2 不能完全溶解生成Ag,消耗KSCN溶液的体积偏少,导致所测结果偏3.(1)5H,C204+2KMn04+3H2S04一10C02↑+2MnS04+K,S04 +8H20 低;③已知Ag+SCN-—AgSCN↓,则n(Ag+)=n(SCN-)=cV2× (2)①M2+对反应有催化作用,Mn2+浓度逐渐增大,反应速率加快该 反应是放热反应,温度逐渐升高,反应速率加快 mol×108g·mol- 】mol,银的质量分数= ③ mg 实验方案 100%= 10.8cW3 方案1:向反应液中加人少量的浓硫酸 考点二 方案2:向反应液中加入Mns04溶液 方案3:反应开始时加热反应液 必备知识·梳理夯实 【正误辨析】 (3)①酸式( %③0-5(4)不能 (1)VFe3+易水解生成氢氧化铁沉淀,加人Z0调节溶液pH使Fe3+转 [解析](2)产生题给实验现象的原因主要是半分钟后反应速率加快, 化为沉淀,且不引人新的杂质。 反应速率的影响因素主要有温度、催化剂、浓度、压强等,可结合影响因 (2)V酸性条件下,NO会将I-、Fe2+、SO好等还原性离子氧化,故不 素进行假设。(3)①滴定过程中高锰酸钾溶液应放在酸式滴定管中」 能大量共存。 (3)×钠先与水反应生成H2和NaOH,并放出热量,然后生成的NaOH ②设草酸溶液的物质的量浓度是cmol·L1,则根据对应关系有: 与NH反应生成NH3·H,0,NH1·H,O部分分解产生的少量氨会与 2KMn04~ 5H2C204 氢气同时放出,故放出的气体有刺激性气味。 2 mol 5 mol (4)×常压分馏得到的汽油仍是混合物,无固定沸点。 aV×10-3mol0.025×cmol 2 5 (5)V氯水或硝酸银溶液存放时,为防止氯水腐蚀(氧化)橡胶塞,用磨 口玻璃塞,为了避免氯水或硝酸银见光分解,应存放在棕色玻璃瓶中。 aV×100.025c解得:c= 10。③由②中答案知,Wg草酸晶体的物 (6)×醋酸具有挥发性,生成的C02气体中混有挥发出的醋酸,苯酚钠 质的量为 的10molL-1×10.00×10-3L=aV×10-2mol,则草酸晶体的 变浑浊可能是因为C02,也可能是因为醋酸,无法比较碳酸与苯酚的酸 性强弱。 摩尔质量 W鸟 aVx102mo=aPg·mol-,则有90+18x=100 -100W ,解得 av 考点突破·能力提升 微考点1 =90-5。(4)若要配制1.0mol,L1草酸溶液,则在100g水(体积 1.(1)降低温度、减缓过氧化氢分解 约100mL)中大约需要溶解12.6gH2C204·2H20。而H2C204·2H20 (2)H202-2e—2H+02↑还原 20℃时的溶解度仅为9.5g,所以不能用H2C204·2H,0配制1.0m0l·L-1 (3)①MnS04②H2O2、NaOH H202、H2S0 草酸溶液。 (4)2H,0,2H,0+0,↑,山,0,+Mn02+2H一Mnm2·+02↑+4.(①)玻璃棒100mL容量瓶 2H20,前者MnO2作催化剂,后者MnO2作氧化剂 (2)②另取实验①中所得沉淀,滴加稀硫酸(或稀盐酸等)至过量,观察 (5)其他反应物的氧化性、还原性以及溶液的酸碱性 沉淀是否溶解 [解析](1)Na202和H20反应放热,而H202受热易分解,故溶解 (3)C山,0+2H+Cu+Cu2++H20 N02用冰水,可降低温度、减缓过氧化氢分解。(2)H,02发生氧化反 (4)CCu2+(5)产生NO2气体,污染环境 应时有元素化合价升高,故H202失去电子生成O2。猜想2中M2+ (6)向反应后的溶液中通人足量空气若溶液变蓝,则解释正确(合理 一MnO2,Mn的化合价升高,故M2+有还原性,被H,O2氧化。 即可) (3)①猜想2中的反应原理是Mn2++H202Mn02↓+2H+,故X是 [解析](3)根据题干信息分析,氧化亚铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和 含Mn2+的盐(如MnS04)。②根据③取i中棕褐色固体,滴加浓盐酸, 铜,离子方程式为Cu20+2H+=Cu+Cu2++H20。(4)继续加热至 加热,产生黄绿色气体可知i中产生的棕褐色固体为M02,结合检验 1000℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末氧化亚铜,说明当温度在 H202时A中产生的现象可知,a是H202、Na0H,i是H202的水溶液, 1000℃以上时Cù+稳定,但与硫酸反应生成铜离子,所以在酸性溶液中 与ⅱ中产生的现象基本一致,故b为H202、H2S04。(5)综合(2)(3)中 C2+稳定。(5)铜与浓硝酸反应生成二氧化氨气体会污染环境。(6)三 探究可知,HO2作氧化剂还是作还原剂,与其他反应物的氧化性、还原 氧化氮与氧气及水反应生成硝酸,若向反应后的溶液中通入足量空气, 性以及溶液的酸碱性等因素有关。 :反应生成硝酸,二氧化氨消失,若溶液变蓝,则解释正确。 611 考点三 管乙实验可证明C(I)与NH3形成无色配合物,C错误;Cu20不能与 碱反应,溶于氨水是因为生成配合物,故C20不是两性氧化物,D错误。 考点突破·能力提升 4.(1)容量瓶、量简 微考点1 (2)Sn2+易被空气中的02氧化为Sn4+,离子方程式为2sn2++0,+ 1.(1)蒸馏烧瓶(2)平衡气压(合理即可) 4H*2Sn4++2H20,加人锡粒,发生反应Sn4++Sn=2Sn2+,可防 (3)2C1-+S02+2Cu(0H)2=2CuCl+S0+2H,0 止被Sn2+氧化 (5)CuCl难溶于乙醇,乙醇易挥发,有利于CuCl的干燥 (3)加快赤铁矿试样与浓盐酸的反应速率(4)偏小 (6)79.6(7)盐酸 (5)0.36cyx10% [解析](3)CuCl难溶于水,是白色固体,S02通入装置C中发生反应 (6)①更安全,对环境更友好②H20酸度越大,KMO4的氧化性越 的离子方程式为2Cl-+S02+2Cu(OH)2—一2CuCl+0子+2H20 (5)CuCl难溶于乙醇,且乙醇易挥发,有利于CuCl的千燥。(6)15ml 强,Clˉ对Fe2+测定结果的影响越大 0.5mol.L-1的CuCl2溶液中,n(CuCl2)=0.015L×0.5mol·L-1= [解析](2)由已知信息“室温时HgCl2可将Sn2+氧化为Sn4+,难以氧 0.0075mol,0.0075 mol CuCl2完全转化为CuCl,理论上生成 化下e2+”得,Sn2+的还原性大于Fe2+,则配制SnCl2溶液时加入锡粒的 0.0075 mol CuCl,其质量为0.0075mol×99.5g·mol-I=0.74625g, 目的是防止S2+被空气中的02氧化。(4)步骤Ⅲ是用K2Cr20,标准溶 液滴定Fe2+的过程,若未“立即滴定”,部分Fe2+被空气中的0,氧化为 实验实际得到0.594gCuC1,则Cud的产率为0.74625g 0.594g ×100%≈ Fe3+,则在滴定时消耗K2C20,标准溶液的体积偏小,导致测定的铁含 79.6%。(7)向产物中滴加浓盐酸,使固体充分溶解,过滤出杂质后,将滤 量偏小。(5)由得失电子守恒得关系式:K2Cr20,~6Fe2+,则ag试样中 液稀释至不再产生白色沉淀为止经过滤、洗涤、干燥,即可得到除去 Cu20后的CuCl固体。 Fe的质量分数为cVx10-3mlx6x56gmol-x10%-0.336cy× a g 2.(1)分液漏斗HC!(2)①干馏②C0,+C商温2C0 100%。(6)①SnCl2一HgC2-K2Cr,0,滴定法中,HgCl2氧化Sm2+的离 (3)①有白色沉淀生成②C0+2[Ag(NH3)2]0H—2Ag↓+ 子方程式为Hg2++Sn2+=Sn4++Hg,生成的Hg有毒,因此从环保角 (NH4)2C03+2NH3③偏大 度看,SnCl2一TiCl3一KMnO4滴定法更安全,符合绿色化学理念,利于保 1-n-m 护环境。②为了控制变量,保证溶液体积相同,空白实验中的试剂X应 (4)a+m-m×100% 为H2O;实验i、ⅱ中c(H)不同,实验i中c(H)小,紫红色不褪去, [解析](1)装置I中,仪器a的名称是分液漏斗;由于二氧化碳中含 实验ⅱ中c(H+)大,紫红色明显变浅,说明KMnO4溶液滴定时,溶液酸 有挥发出的氯化氢气体,因此b中碳酸氢钠饱和溶液的作用是除去HC 度越大,KMnO4的氧化性越强,Cl-被KMnO4氧化的可能性越大,对 (2)①将煤样隔绝空气加强热使之分解的过程称为千馏;②装置Ⅱ中,高 Fe2+测定结果的影响越大。 温下二氧化碳和焦炭反应生成一氧化碳。(3)①d中二氧化碳和氢氧化 钡反应生成碳酸钡沉淀和水,反应现象是有白色沉淀生成:②中生成的 5.(1)Na0H(2)S(3)①i.BDi.②20.06: 固体为Ag,根据氧化还原反应的概念和规律分析可知C0转化为碳酸 (4)③足量稀盐酸有气泡产生少量BaCl,溶液⑤取2.00g(大于 铵,则反应的化学方程式为C0+2[Ag(NH3)2]OH—=2Ag↓+ 或等于1.36g)硫酸钙固体加人100.0mL0.100mol·L1的Na2C03溶 (NH4)2CO3+2NH3;③二氧化碳能和银氨溶液反应,若d和e的连接 液中,在25℃和搅拌条件下利用pH计测定溶液pH,当溶液pH不变时, 序颠倒,会导致和氢氧化钡反应的二氧化碳的量减少,则将造成偏大。 说明平衡状态已建立 (4)设原混合气体的总物质的量为amol,反应后混合气体的总物质的量 [解析](1)Cu与浓疏酸可发生反应:Cu+2H,S04(浓)△CS04+ 为bmol,则氮气的物质的量为an mol,二氧化碳总物质的量为a(1-n)》 mol,剩余二氧化碳的物质的量为bm mol,则消耗二氧化碳的物质的量为 S02↑+2H20,S02是酸性氧化物,可用碱性溶液进行尾气处理。 a(1-n)-bm]mdl,生成C0的物质的量为2[a(1-n)-bm]mol,则有 (2)S02与空气中的O2、石灰石浆液反应生成石膏(CaS04)的过程中,S 元素化合价由+4→+6,S02被氧化,氧气被还原。(3)①i.用Na2C03 b=m+bm+2La(1-n)-bm]解得:b=-a2D,此时a的表达式为 1+m 固体配制溶液时需用到的仪器主要有烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管 al-n)-a2-nmm 等,滴定测定N2CO3溶液浓度时需用到的仪器主要有酸式滴定管、碱式 1+m -×100%=1-n+m-mn-2m+m 滴定管、锥形瓶等,故选BD。ⅱ.商定过程中CO号-转化为HCO,,即发 a(1-n)mol (1+m)(1-n) 生反应CO+H+一HC03,则有关系式CO号~H+,则n(Na2C03) 1-n-m 100%=1+mm×100%。 n(+),即c(Na,00,)%三6,则c(,C0)。②根据题意, 聚焦高考·真题演练 为保证溶液总体积相等,x=20.0:根据题意可知,滤液中测得的Na2C0? 1.DA项,铜片上有固体沉积,说明发生反应Cu2++2e =Cu,故Cu作 的浓度即为反应t1min后溶液中Na2CO3的浓度,则a组反应前后 正极,Zn作负极,错误;B项,试管壁上出现银镜,说明[Ag(NH3)2]OH被乙 醛还原为Ag,体现了乙醛的还原性,错误;C项,溶液由浑浊变澄清,说明 Na,C0,溶液浓度的变化量为 59 2 mol.L-! 苯酚与Na2CO3反应生成NaHCO3和易溶于水的苯酚钠,根据“强酸制弱 Vo 酸”的规律可知苯酚的酸性比HCO,强,不能说明苯酚的酸性比H2CO3 6×(1-号) 强,错误;D项,BaCl2溶液不与SO2反应,加人稀硝酸后生成白色沉淀 mol·L1,b组反应前后Na2CO3溶液浓度的变化量 说明稀硝酸将S02氧化为SO?,SO?与Ba2+反应生成BaS04沉淀, 正确。 Vo mol I.-1= ×(0.8- 2.B烧瓶壁变冷,说明存在△H>0的反应使其温度降低,A项错误;湿润的红 molL1,反 色石蕊试纸变蓝,说明有NH3生成,发生反应2NH4C1+Ba(OH)2·8H20 =BaCl2+2NH↑+10H20,反应后气体分子数增大,即产氨过程熵增, 应时间均为41mn,反应速率之比等于溶液浓度变化量之比,则。:,= B项正确;滴加浓盐酸后,有白烟产生,说明生成的NH与浓盐酸挥发出 64×(1-号)6×(08-品) 的HCl化合生成NH4C1,C项错误;滴加浓盐酸后消耗NH3,气球会变 o Vo =6:5。(4)实验中取用的硫 小,D项错误 3.ACu20在酸性条件下发生歧化反应,生成Cu+和Cu,倾掉溶液。滴 酸钙的物质的量为1g÷136g·mol-1≈0.007mol,Na2C03的物质的量 为0.01mol,则硫酸钙少量。CaS04与Na2C03反应生成CaC03和 加浓硝酸,沉淀逐渐消失,C山被浓硝酸氧化为Cu2+,上述过程体现了 N2S04,固液分离后,取沉淀于试管中加入足量稀盐酸,固体完全溶解同 HNO3的氧化性和酸性,A正确,B错误;C20溶于氨水,得到无色溶液, 时有气泡生成,向滤液中滴加BCl2溶液,没有白色沉淀生成,说明沉淀 静置一段时间后,溶液变为深蓝色,则生成的无色物质被空气中的02氧 中设有CS04,即假设1成立,假设2不成立。 化为深蓝色的[C(NH3)4]2+,说明Cu(I)与NH3形成无色配合物,试 612

资源预览图

第十章 第55讲 化学综合实验探究-【衡中学案】2026年高考化学一轮总复习学案
1
第十章 第55讲 化学综合实验探究-【衡中学案】2026年高考化学一轮总复习学案
2
第十章 第55讲 化学综合实验探究-【衡中学案】2026年高考化学一轮总复习学案
3
第十章 第55讲 化学综合实验探究-【衡中学案】2026年高考化学一轮总复习学案
4
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。