专题07 化学综合实验题(2大题型)(广东专用)2026年高考化学二模分类汇编
2026-05-14
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 常见物质的制备,物质检验与物质含量的测定,探究性实验 |
| 使用场景 | 高考复习-二模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.90 MB |
| 发布时间 | 2026-05-14 |
| 更新时间 | 2026-05-14 |
| 作者 | 妙音居士 |
| 品牌系列 | 好题汇编·二模分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-05-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57864027.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题07 化学综合实验题
2大考点概览
题型01 物质定性探究
题型02 物质定量探究
物质定性探究
题型01
1.(2026·广东佛山·二模)铁盐在电子、医疗和水处理等领域应用广泛。
(1)Fe(NO3)3水解的离子方程式为___________,用Fe(NO3)3固体粗略配制Fe(NO3)3溶液,正确的操作有___________(填标号)。
a.溶于蒸馏水
b.溶于浓硝酸
c.过滤
d.加水稀释
(2)常温下,取20.00 mL上述Fe(NO3)3溶液,连接pH传感器,加入标准液,pH变化如图。溶液混合时体积变化忽略不计,。
①静置,取a点上层清液于试管中,滴加___________溶液,不变红,证明Fe3+已完全沉淀。
②上述Fe(NO3)3溶液物质的量浓度为___________mol/L(忽略Fe3+水解对测定结果的影响,保留3位有效数字)。
(3)常温下,学习小组取pH=1.6的Fe(NO3)3溶液,分别进行实验Ⅰ和Ⅱ,用色度计传感器测吸光率,实验设计和数据记录如下:
本题实验条件下吸光率与溶液中Fe(OH)3的物质的量浓度成正比。
序号
吸光率
Ⅰ
2
2
40%
Ⅱ
1
3
A1
能说明稀释Fe(NO3)3溶液,Fe(OH)3浓度变小,但Fe3+水解程度变大的依据是___________。
(4)学习小组继续探究温度对Fe3+水解的影响。
①理论分析水解吸热,温度升高Fe3+水解程度增大。
②实验过程取pH=1.6的Fe(NO3)3溶液,水浴加热一段时间后停止加热,溶液吸光率的变化如图所示。
③图像分析停止加热后恢复原温度,吸光率不能恢复到加热前,继续分析原因。
④查阅资料加热时Fe3+会反应生成一种吸光率更大的配合物离子,结构如下:
该配合物的配体有___________(填化学符号)
⑤提出猜想 猜想a:___________,导致H+浓度减小。
猜想b:生成上述配合物离子,降温时无法变回Fe3+。
⑥验证猜想 取t时刻溶液,测得pH___________,猜想a成立。
设计实验验证猜想b:___________,猜想b成立。
⑦教师指导实验要尊重事实,一个事实的出现可能是多个因素协同驱动的结果。
【答案】(1) bd
(2) KSCN 0.0200
(3)20%<A1<40%
(4) H2O、OH- 加热时HNO3挥发 >1.6 取t时刻溶液,加入适量HNO3调节溶液的pH=1.6,吸光率依然高于加热前
【分析】通过对比实验研究某一因素对实验的影响,应该要注意控制研究的变量以外,其它量要相同,以此进行对比;
【详解】(1)铁离子水解生成氢氧化铁和氢离子:;用Fe(NO3)3固体粗略配制Fe(NO3)3溶液,则不需容量瓶和过滤操作,为防止铁离子水解,首先将硝酸铁固体溶解在浓硝酸中,然后加入一定量蒸馏水溶解,故选bd;
(2)①铁离子和KSCN溶液变为红色,则静置,取a点上层清液于试管中,滴加KSCN溶液,不变红,证明Fe3+已完全沉淀。
②由图,加入25.00mL氢氧化钠溶液时,溶液pH由1.60变为4.00,混合后总体积为45.00mL,氢离子消耗的氢氧化钠为,和铁离子反应的氢氧化钠为,此时氢氧化钠恰好和硝酸铁反应:,则上述Fe(NO3)3溶液物质的量浓度为。
(3)20%<A1<40%,则浓度减小一半,吸光率减小但是没有减小一半,说明稀释Fe(NO3)3溶液,Fe(OH)3浓度变小,但Fe3+水解程度变大;
(4)
④由结构:可知,铁离子提供空轨道,H2O、OH-提供孤电子对,故该配合物的配体有H2O、OH-;
⑤硝酸铁水解生成氢氧化铁和硝酸,硝酸具有挥发性,加热时HNO3挥发,导致溶液中氢离子浓度减小,故猜想a:加热时HNO3挥发,导致H+浓度减小。
⑥加热时HNO3挥发,导致溶液中氢离子浓度减小,溶液的pH增大,故取t时刻溶液,测得pH>1.6,猜想a成立。
猜想b为生成上述配合物离子,降温时无法变回Fe3+,则可以条件pH恢复初始pH=1.6,若吸光率依然高于加热前,说明生成配离子导致吸光率不能恢复到加热前,故设计实验验证猜想b为:取t时刻溶液,加入适量HNO3调节溶液的pH=1.6,吸光率依然高于加热前,猜想b成立。
2.(2026·广东深圳·二模)常温下,兴趣小组对氯水成分、溶于水的影响因素等进行探究。
已知:溶于水时发生反应
(1)利用如图所示装置制备并得到氯水。
①装置A中发生反应的化学方程式为_____。
②装置B中盛放的试剂是_____。
(2)检验新制氯水的部分微粒。取(1)中装置内氯水进行下表实验。
实验操作
实验现象
实验结论
取2mL紫色石蕊溶液于试管中,再滴加几滴氯水
______
氯水中存在、HClO
取氯水于试管中,再加入2mLCCl4,充分振荡后静置
分层,下层油状液体呈浅黄绿色
_____
(3)探究溶于水的影响因素(忽略溶液混合时体积的变化)。
初步实验验证在水中的最大溶解量随增大而降低。
用浓度为溶液配制系列不同浓度的溶液各,分别向其中通入,测得的最大溶解量,记录数据如表(已知:对在水中的溶解不产生影响)。
序号
溶解氯的总浓度/
i
0.5
0.063
ii
1
0.057
iii
1.5
0.053
iv
2
0.049
①配制实验ii中溶液时,需溶液_____。
提出猜想小组同学认为同时增加和,可进一步降低在水中的最大溶解量。
实验验证用浓度为盐酸配制系列不同浓度的盐酸各,分别向其中通入,测得的最大溶解量,记录数据如表。
序号
溶解氯的总浓度/(mol·L)
v
1
0.067
vi
2
0.074
vii
3
0.082
viii
4
0.091
发现问题:实验结果与猜想不一致。
查阅资料:氯水中还存在反应Ⅱ:
理论解析:②同时增大溶液中和,_____(填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)的平衡移动起主导作用。
实验讨论:根据上述实验,甲同学认为在含有一定浓度的溶液中的最大溶解量随增大而升高。
③乙同学认为实验v—viii不足以支撑甲同学的观点,其理由是_____。
实验补充:为进一步验证甲同学的观点,乙同学用饱和溶液、溶液、蒸馏水配制成系列溶液,分别向其中通入,测得的最大溶解量,记录数据如表。
序号
V(饱和NaCl溶液)
/mL
/mL
/mL
溶解氯的总浓度
ix
6
1
3
x
6
2
2
xi
6
3
1
xii
6
4
0
④结合实验,甲同学观点成立的依据是_____。
教师指导可能是与的某种协同作用,促进了的溶解。
(4)该小组尝试验证HClO的酸性强于苯酚的酸性。
①丙同学认为不能通过HClO溶液与苯酚钠溶液反应的方法比较,其原因是_____。
②小组讨论后,选用NaClO溶液、苯酚钠溶液进行实验并得以验证。简述该方案并给出判断依据_____。
【答案】(1) 饱和溶液
(2) 溶液先变红后褪色 氯水中存在
(3) 2.0 反应Ⅱ 实验中,同时增大溶液中、(1分,或答实验中,溶液中也在增加) (或答)
(4) HClO与苯酚钠发生氧化还原反应 分别取等浓度的溶液、苯酚钠溶液于烧杯中,用计分别测定两溶液的,苯酚钠溶液的pH比溶液的pH大,即可验证
【分析】A中浓盐酸与二氧化锰加热制备氯气,通过B中饱和食盐水除去挥发的氯化氢,氯气通入水中制得氯水,最后D中氢氧化钠溶液进行尾气处理,新制氯水中存在Cl2、、Cl-、HClO、ClO-等微粒,据此分析;
【详解】(1)①A中浓盐酸与二氧化锰加热制备氯气,化学方程式为;
②装置B中盛放的试剂是饱和溶液,用于除去挥发的氯化氢;
(2)取2mL紫色石蕊溶液于试管中,再滴加几滴氯水,溶液先变红后褪色,证明氯水中存在、HClO;氯气易溶于CCl4,取氯水于试管中,再加入2mLCCl4,充分振荡后静置分层,下层油状液体呈浅黄绿色,证明氯水中存在;
(3)①根据稀释前后,溶质的物质的量不变,配制实验ii中溶液时,需溶液体积为;
②实验中同时增加和,的最大溶解量增大,可知反应Ⅱ的平衡移动起主导作用;
③乙同学认为实验v—viii不足以支撑甲同学的观点,其理由是实验中,同时增大溶液中、(或答实验中,溶液中也在增加);
④结合实验,甲同学观点成立的依据是溶液中浓度相同,增加氢离子浓度,溶解氯的总浓度;
(4)①丙同学认为不能通过HClO溶液与苯酚钠溶液反应的方法比较,其原因是HClO具有强氧化性,会与苯酚钠发生氧化还原反应;
②利用等浓度的两种盐溶液碱性强弱判断,方案为:分别取等浓度的溶液、苯酚钠溶液于烧杯中,用计分别测定两溶液的,苯酚钠溶液的pH比溶液的pH大,根据“越弱越水解”即可验证HClO的酸性强于苯酚的酸性。
3.(2026·广东湛江·二模)有一定的氧化性,化学小组探究与不同浓度卤素离子的反应。
【查阅资料】呈黄棕色,呈灰黑色,呈灰白色,呈白色,呈黄绿色,呈棕褐色。
Ⅰ.准备溶液
(1)配制溶液,需要用托盘天平称取胆矾()的质量为___________g,下列玻璃仪器中实验必须用到的仪器有___________(填字母)。
A. B. C. D.
Ⅱ.探究与低浓度卤素离子的反应
(2)【实验预测与验证】卤素离子的还原性:,请从原子结构的角度解释卤素离子还原性强弱的原因:___________。小组同学推测弱氧化性的能氧化,而不能氧化、,并进行实验ⅰ~ⅲ。
实验编号
实验操作
加入试剂
实验操作与现象
ⅰ
溶液
振荡后静置,无明显变化
ⅱ
溶液
振荡后静置,无明显变化
ⅲ
溶液
出现棕黄色浊液,静置1天后析出大量白色沉淀;上层清液能使淀粉-试纸变蓝
(3)【实验分析】实验ⅲ中出现的白色沉淀是___________;实验iii中发生反应的离子方程式为___________。
Ⅲ.探究与高浓度卤素离子的反应
小组同学又探究了高浓度、与的反应情况,继续完成实验ⅳ~ⅴ并记录实验现象。
实验编号
实验操作
加入试剂
实验操作与现象
ⅳ
固体
固体由白色变为黄绿色浊液;上层清液能使淀粉-试纸变蓝
ⅴ
固体
固体由白色变为棕褐色浊液;上层清液能使淀粉-试纸变蓝
【提出问题】向固体中加入溶液,生成的黄绿色物质是什么?
【科学猜想】猜想①:与发生氧化还原反应生成,氯水呈黄绿色;
猜想②:与配位形成,溶液呈黄绿色。
【查阅资料】(蓝色)(黄绿色)
(4)甲同学根据实验ⅳ中淀粉-试纸变蓝的实验现象,推测猜想①成立。但乙同学不赞同甲同学的推断,其理由可能是___________。
(5)丙同学设计实验验证猜想②成立。实验操作与现象是___________。
丙同学通过进一步实验验证了实验ⅴ中与配位形成棕褐色的,二者未发生氧化还原反应。
(6)【实验结论与应用】在溶液中,的氧化性较弱,只能氧化还原性较强的,而不能氧化和。已知反应,则氧化性:___________(填“>”或“<”)。
【答案】(1) 1.3 BC
(2)Cl-、Br-、I-的最外层电子数相同,随着电子层数的增加,离子半径增大,原子核对最外层电子的吸引力减弱,因此还原性:Cl-<Br-<I-
(3) CuI
(4)溶液中存在铜离子的干扰,铜离子可把I-氧化为I2,使得试纸变蓝
(5)取适量iv中反应后的上层清液于试管中,加水稀释,若溶液颜色会由黄绿色变为蓝色,则可证明猜想2成立
(6)>
【详解】(1)配制溶液,需要胆矾的质量为,但托盘天平的精度为0.1 g,则应称取1.3 g胆矾;需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管以及50 mL容量瓶,B、C项符合题意。
(2)Cl-、Br-、I-的最外层电子数相同,随着电子层数的增加,离子半径增大,原子核对最外层电子的吸引力减弱,最外层电子容易失去,因此还原性:Cl-<Br-<I-。
(3)依据实验iii中的现象析出大量白色沉淀、上层清液能使淀粉-KI试纸变蓝,以及已知信息可知白色沉淀为CuI,涉及的氧化还原反应为。
(4)实验iii已经证明溶液中铜离子能把I-氧化为I2,生成的I2使得淀粉-KI试纸变蓝,故实验iv中淀粉-KI试纸变蓝可能是因为溶液中存在铜离子的干扰,铜离子可把I-氧化为I2,使得试纸变蓝。
(5)依据已知信息[Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O以及平衡移动原理,取适量iv中反应后的上层清液于试管中,加水稀释,若溶液颜色会由黄绿色变为蓝色,则可证明猜想2成立。
(6)依据已知信息,可知I2能氧化,以及通过上述实验可知氧化性:Cu2+>I2,得出氧化性:Cu2+>。
4.(2026·广东韶关·二模)某实验小组研究溶液和溶液的反应。
Ⅰ、配制溶液
(1)配制溶液,需用托盘天平称量固体的质量是______g。配制过程中需要如图所示的仪器有______(填字母)。
Ⅱ、探究溶液和溶液的反应
往溶液()中逐滴加入溶液,出现黑色沉淀。
(2)甲同学认为黑色沉淀含有,依据为______(用化学方程式表示)。已知:浓硝酸能将转化为和,可溶于硝酸。
设计并实施如下实验,证实沉淀中含有,试剂1和试剂2分别是______、______。
(3)乙同学认为甲同学的判断不完全正确,因溶液呈碱性,推测黑色沉淀可能含有。用离子方程式解释溶液呈碱性的原因是______。
已知:能溶解在浓氨水中形成银氨溶液,而不能。设计并实施如下实验ⅰ和ⅱ,证实沉淀中不含有,将实验操作补充完整。
实验
实验操作
实验现象
ⅰ
取少量银氨溶液,向其中滴加盐酸
出现白色沉淀
ⅱ
取少量洗涤后的黑色沉淀,______
没有沉淀出现
(4)丙同学认为黑色沉淀中可能含有S或Ag,设计实验ⅲ进行验证,将实验操作补充完整。已知:硫在非极性溶剂中的颜色为黄色。
实验
实验操作
实验现象
结论
ⅲ
取适量黑色沉淀于试管中,加入______,充分振荡,静置
固体部分溶解,上层清液呈黄色
该沉淀中含有S
经检验,沉淀中不含Ag,则沉淀中含有S的原因是______。
(5)丁同学认为虽然沉淀中不含Ag,但在一定条件下也能氧化,设计下图实验ⅳ和ⅴ,测得电动势和(已知:电动势大小反映了物质氧化性与还原性强弱的差异;物质氧化性与还原性强弱的差异越大,电动势越大)。
实验装置
实验
试剂X
试剂Y
电压/V
ⅳ
熔液()
溶液
ⅴ
______
溶液
实验v的试剂X为______,上述实验证实了。也能氧化,其证据是______。实验结论:溶液和溶液的反应复杂,反应并非单一的复分解沉淀,还存在竞争性氧化还原反应。
【答案】(1) 1.7 BDE
(2) 浓硝酸 溶液
(3) 加入足量浓氨水,充分振荡,过滤,取上层清液滴加盐酸
(4) CS2 溶液中的将S2-氧化为S单质
(5) 0.1 mol·L-1 pH=4的NaNO3溶液 E1>E2>0
【分析】本实验核心探究与的反应本质,验证二者反应并非单一复分解反应,还存在氧化还原的竞争反应。与可通过复分解生成溶度积极小的黑色;水解使溶液显碱性,曾推测沉淀中混有,利用可溶于浓氨水的性质设计实验,证实沉淀中无。后续检验出沉淀含单质硫,结合原电池对比实验排除硝酸根干扰,证实确实可以氧化,验证了该反应的复杂性。
【详解】(1)计算AgNO3质量:;
配制100mL一定物质的量浓度溶液步骤:计算→称量→溶解→冷却→转移→洗涤→定容→摇匀,需要仪器:量筒(B)、100 mL容量瓶(E)、胶头滴管(D);
(2)生成Ag2S化学方程式:复分解沉淀反应:;
检验Ag2S试剂,,所以试剂1:浓硝酸;试剂2:;
(3)硫离子水解离子方程式(多元弱酸根分步水解,写第一步):;
实验 i 是银氨溶液加盐酸生成AgCl白色沉淀,做对照;实验ii要证明无Ag2O,加入足量浓氨水,充分振荡,过滤,取上层清液滴加盐酸;
(4)S在非极性溶剂中呈黄色,所以最好用CS2;
沉淀中不含Ag,说明不是Ag+氧化S2-;可能是酸性条件下将S2-氧化为S单质;
(5)实验目的:证明Ag+氧化S2-,需要排除H+干扰,控制变量:试剂X:0.1 mol⋅L −1 NaNO3溶液(pH=4,和硝酸银pH一致,无Ag+);
电动势大小:E1>E2>0,说明Ag+与S2-还原性差异更大,证明Ag+能氧化S2-。
物质定量探究
题型02
5.(2026·广东广州·二模)醋酸钠在生活、生产和科研中应用广泛。
(1)醋酸钠晶体易溶于水,水溶液显弱碱性。醋酸钠的溶解度随温度升高显著增大。以醋酸废水为原料制备醋酸钠晶体的流程简图如下:
①醋酸钠溶液呈弱碱性,原因是___________(用离子方程式表示)。
②“操作X”为___________。
(2)用醋酸钠晶体配制溶液,以滴定法测定浓度。
①该过程用到的仪器有___________(填编号)。
②测定溶液的浓度:移取溶液,用盐酸滴定至终点,消耗盐酸体积为21.00mL。溶液的浓度___________。
(3)某小组同学研究水解平衡的影响因素。
取(2)中溶液,按下表配制总体积相同的系列溶液,用pH计测定pH,记录数据。
实验序号
温度
pH
1
50.0
0
25
9.37
2
5.0
45.0
25
8.87
3
5.0
45.0
40
8.56
①结合实验1和实验2中的数据,写出稀释时水解平衡的移动方向和判断理由:___________。
②甲同学通过计算水解的平衡转化率,进一步解释稀释时水解平衡的移动方向。实验1和2中水解的平衡转化率之比为___________。
③已知水解是吸热反应,升高温度时溶液中___________(填“增大”“不变”或“减小”)。由实验2和3可知,升高温度,溶液pH减小,乙同学认为不能直接根据pH变化判断温度对水解平衡的影响。
④乙同学提出通过测定并比较不同温度下水解平衡常数的大小,可说明温度对水解平衡的影响。
小组讨论后,在实验3的基础上进行实验,以获得40℃下的水解平衡常数,简述该实验方案:(ⅰ)___________(包括所用仪器及待测物理量);设待测物理量为,结合实验3中的数据,写出的计算式(ⅱ)___________。
测定结果:。
【答案】(1) 蒸发浓缩、冷却结晶
(2) BD 1.050
(3) CH3COONa水解平衡正向移动,因为实验2中CH3COONa溶液相对于实验1溶液稀释了10倍,溶液浓度变为,而实验2pH变化值小于1 10-0.50 增大 用pH计测定40℃下纯水的pH
【分析】醋酸废水中加入“烧碱”,发生酸碱中和反应,过滤去除废水中可能存在的不溶性杂质,滤液主要含有醋酸钠,操作X 目的是从溶液中得到晶体,因为题目提到“溶解度随温度升高显著增大”,所以通常采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法。 将结晶出来的固体与母液分离,得到 晶体。
【详解】(1)①醋酸钠()是强碱弱酸盐,在水溶液中,醋酸根离子()会发生水解反应,结合水电离出的氢离子生成醋酸分子,同时释放出氢氧根离子,使溶液中,从而显弱碱性,离子方程式:;
②根据题目信息“醋酸钠的溶解度随温度升高显著增大”,且最终产物是带有结晶水的晶体()。从滤液中获得此类晶体的一般操作步骤是:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
(2)①这是一个酸碱中和滴定实验。A (蒸发皿): 用于蒸发结晶,滴定不需要;B (锥形瓶): 用于盛放待测液(醋酸钠溶液),进行滴定反应,需要;C (分液漏斗): 用于萃取分液,滴定不需要;D (酸式滴定管): 用于盛装标准盐酸溶液(酸性溶液用酸式滴定管),需要;E (冷凝管): 用于蒸馏或回流,滴定不需要;
②反应原理:,则,,则
CH3COONa溶液的浓度。
(3)①实验1:50.0 mL 醋酸钠溶液,pH = 9.37,实验2:5.0 mL 醋酸钠溶液+45.0 mL水,相当于将实验1的溶液稀释了10倍,实验2的pH为8.87,说明醋酸钠存在水解平衡:,CH3COONa水解平衡正向移动,因为实验2中CH3COONa溶液相对于实验1溶液稀释了10倍,溶液浓度变为,而实验2pH变化值小于1;
②水解反应方程式:,平衡常数表达式:,设初始浓度为,水解生成的,则平衡时 ,,水解转化率, ,实验1的浓度是实验2的10倍,,转化率之比 10-0.50;
③题目已知水解是吸热反应。根据勒夏特列原理,升高温度,平衡正向移动,水解程度增大,因此溶液中会增大;
④水解平衡常数 ,实验3中溶液的pH为8.56,计 mol/L,则需要测定40℃时水的离子积常数,方案是用pH计测定40℃下纯水的pH,设纯水中pH=a,则c(H+)=10-a mol/L=c(OH-),= c(H+)c(OH-)=10-2a,实验3中c(OH-)=,CH3COONa起始浓度c= ,平衡时c(CH3COO-)=0.1050mol/L-,则=。
6.(2026·广东揭阳·二模)苯酚在医疗领域有多种应用。
已知:常温下,纯净的苯酚是无色晶体,它在水中的溶解度是。
(1)往浓苯酚钠()溶液中通入过量,溶液变______,静置,液体分层。该反应的离子方程式为______。
(2)探究小组认为实验析出的苯酚呈液体,这与苯酚常温下为固体矛盾。
查阅资料,有文献观点认为;苯酚常温下为固体,有少量水即可使它的熔点降低,室温下成为液体,若除去水又恢复固体。(以下简称“文献观点”)
①探究小组设计实验验证文献观点。
序号
实验操作
实验现象
结论
ⅰ
往40mL水中加入20g苯酚,充分搅拌,静置一段时间
液体出现分层
常温下,水可以使苯酚从固体变为液体
将ⅰ中两层液体分离,从以下选项中选出正确的操作及顺序______(填操作编号)。
A.倒出上层液体
B.倒出下层液体
C.放出下层液体
D.放出上层液体
②由可知上层为水相,下层为有机相。甲同学进一步设计实验探究两层液体的成分。
序号
实验操作
实验现象
结论
ⅱ
取上层液体于试管,滴加几滴溶液
______
上层液体含有苯酚
折光率法进一步证明,上层液体为苯酚溶于水形成的饱和液、下层液体为水溶于苯酚形成的饱和液。
ⅲ
取下层液体于小烧杯,加入少量固体
液体变为______
结合ⅰ结论,“文献观点”正确。
(3)“文献观点”的原理在我们的生活和生产中应用非常广泛,以下应用这一原理的是______。
A.铁合金的熔点低于纯铁
B.往95%的乙醇溶液加生石灰,蒸馏可得99.5%的无水乙醇
C.铁触媒加快合成氨的反应速率
D.在冰雪路面上撒盐、氯化钙等融雪剂
(4)可用苯酚钠制取一种微溶于水的多功能药物成分水杨酸(邻羟基苯甲酸:)。
①解析水杨酸的熔点比对羟基苯甲酸()低的原因:______。
②若现有试剂只有水杨酸饱和溶液、的氢氧化钠标准液。乙同学测定常温下水杨酸饱和溶液的浓度:取水杨酸饱和溶液,逐滴加入的氢氧化钠标准液,用探头测溶液的变化如图,则水杨酸的浓度为______。
基于现有实验条件,请你设计实验证明常温下的水解程度大于电离程度:______。
【答案】(1) 浑浊
(2) CA 溶液变紫色 白色或无色固体
(3)AD
(4) 水杨酸因羟基与羧基处于邻位形成分子内氢键,削弱了分子间作用力,导致其熔点显著低于能形成强分子间氢键的对羟基苯甲酸 或 取水杨酸饱和液,加入(或)浓度为的氢氧化钠标准液,充分反应后,用计测溶液的
【详解】(1)因为酸性:H2CO3>苯酚>,所以过量二氧化碳与苯酚钠发生反应生成苯酚和碳酸氢钠,由于常温下苯酚在水中的溶解度较小,生成的苯酚使溶液变浑浊,静置后分层,反应的离子方程式为:;
(2)①根据分液漏斗的使用原理,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,故正确的操作及顺序为CA;
②因为苯酚能和FeCl3发生显色反应,往上层液体滴加几滴溶液后若溶液呈紫色,则说明上层液体含有苯酚;
③因为无水CaCl2具有吸水性,由题意可知,往下层液体加入少量固体若使下层液体变成无色或者白色固体,结合ⅰ结论,说明“文献观点”正确;
(3)“文献观点”是指溶质的存在会降低溶剂的熔点;
A.铁合金是往纯铁中加入一种或几种元素使其熔点低于纯铁,A符合题意;
B.往95%的乙醇溶液加生石灰,利用的是生石灰具有吸水性,通过蒸馏利用乙醇和Ca(OH)2的沸点差异得到纯乙醇,B不符合题意;
C.加入铁触媒是作为合成氨反应的催化剂,使其反应速率加快,C不符合题意;
D.在冰雪路面上撒盐、氯化钙使冰雪的熔点降低,D符合题意;
故答案选AD;
(4)①由题意可知,在水杨酸的结构中,羟基和羧基位置相邻,易形成分子内氢键,削弱了分子间作用力;而对羟基苯甲酸分子中,两个官能团处于对位,主要形成分子间氢键,增强了分子间的结合力。因此水杨酸的熔点较低;
②由题意可知,水杨酸中的羟基和羧基均会与氢氧化钠溶液发生中和反应,所以在滴定的过程中会出现两个pH突跃过程,由于羧基的酸性强于酚羟基,第一个突跃点为羧基与氢氧化钠的反应,第二个突跃点为酚羟基与氢氧化钠的反应,根据滴定原理,当加入氢氧化钠溶液的体积为V1mL时,水杨酸与氢氧化钠以物质的量1∶1恰好中和,水杨酸的浓度为=mol/L;或当加入氢氧化钠溶液的体积为V2mL时,水杨酸与氢氧化钠以物质的量1∶2恰好中和,水杨酸的浓度为=mol/L;
③证明的水解程度大于其电离程度,只要证明其钠盐溶液呈碱性。当水杨酸与氢氧化钠以物质的量1∶1恰好完全反应后,溶质只有的钠盐时,该盐溶液对应滴定过程的第一个化学计量点(加入mL NaOH溶液时或0.5V2mLNaOH溶液),若是此时溶液呈碱性,则证明其水解程度大于电离程度。
7.(2026·广东·二模)气体在溶剂中的溶解度(包括物理溶解和化学反应溶解)受很多因素影响。
(1)影响气体溶解度的因素
①根据“相似相溶”规律,从分子结构角度说明难溶于水的原因:______。
②根据“相似相溶”规律,也难溶于水,但实际上在水中的溶解度远大于,原因为______(用化学方程式表示)。
(2)测定在水中的溶解度
小组同学用碘量法测定在水中的溶解度。用移液管移取20.00 mL饱和氯水,向其中加入过量KI溶液,充分反应后加入指示剂,用标准溶液滴定至终点(发生反应),重复操作三次。
①该过程需要的仪器有移液管、碱式滴定管、玻璃棒、______(从下图中选择,填写仪器名称)。
②选用的指示剂为______;三次滴定平均消耗溶液b mL,则氯气的溶解度为______(用含a和b的代数式表示)。
(3)探究在盐酸中的溶解度
已知在盐酸中存在反应。
小组同学测定室温下在不同浓度盐酸中的溶解度,并绘制出下图所示曲线。曲线先下降后上升可能的原因为______。
(4)验证对溶解度的影响
查阅资料:ⅰ、能减弱与水分子的溶剂化作用,从而减小的溶解度(称为“盐析效应”)。
ⅱ、常见离子的盐析效应强弱:。
ⅲ、的盐析效应可忽略不计。
小组同学设计如下实验进行验证。室温下先向各试剂中通入氯气至饱和,再通过碘量法测定消耗溶液的体积。
序号
V()溶液)
V(X)溶液
V(溶液)
1
0.00
0.00
20.00
2
10.00
0.00
10.00
3
0.00
10.00
10.00
①试剂X可以选用______(填写溶液浓度和溶质化学式),说明能减小溶解度的实验证据为______(用含、或的不等式表示)。
②在上述实验的基础上,设计实验比较和对溶解度的减小影响程度的大小:______(包括所用试剂、实验操作以及预期结果和结论)。
【答案】(1) 甲烷是非极性分子,而水是极性分子
(2) 烧杯、锥形瓶 淀粉溶液
(3)当盐酸浓度较小时,主要平衡关系为,随着和的增大,平衡逆向移动,的溶解度减小;当盐酸浓度较大时,主要平衡关系为,随着的增大,平衡正向移动,的溶解度增大
(4) (或) () 取盐酸和10.00 mL蒸馏水混合,向其中通入氯气至饱和,用碘量法测得消耗溶液的体积。若,说明该浓度下对溶解度的减小程度大于;若,说明该浓度下对溶解度的减小程度小于
【分析】气体在溶剂中的溶解分为物理溶解和化学反应导致溶解两种。物理溶解的程度受溶质和溶剂分子的极性差异影响,可用“相似相溶”规律来解释;化学溶解会使得溶质分子发生化学变化,如Cl2溶于水中会产生HClO和HCl。通过对溶解后产生的物质进行滴定分析,可以测定溶质的溶解度大小,如可通过Cl2氧化I-,然后用碘量法测定所产生的I2以测定Cl2的溶解度。设计实验时需保证无关变量相同,如本题中比较阳离子的盐析效应大小时,需确保阴离子种类相同,同时盐的浓度也相同。
【详解】(1)①“相似相溶”规律是指溶质易溶于结构与其相似的溶剂,例如极性分子易溶于极性溶剂,非极性分子易溶于非极性溶剂,H2O为极性溶剂,CH4为正四面体空间结构,为非极性分子,因此不易溶于水;
②Cl2虽然为非极性分子,根据“相似相溶”规律应不易溶于水,但其可与水发生化学反应:,从而可以溶于水;
(2)①滴定反应的原理为Cl2氧化过量KI中的I-形成I2,且有Cl2~I2的定量关系,从而通过碘量法得出I2的含量即可得出Cl2的含量,进而确定其溶解度。盛装KI溶液需要用到烧杯,进行滴定实验需要用到锥形瓶;
②根据滴定反应方程式有,消耗Na2S2O3的物质的量为mol,对应Cl2的物质的量为mol,氯气的溶解度为;
(3)盐酸浓度较小时可以抑制Cl2的溶解平衡的正向进行,降低Cl2的溶解度;浓度较大时则发生题中反应,使得Cl2的溶解度增大;
(4)①若使用2和3进行比较,需要保证X溶液和NaCl溶液的阴离子相同以确保变量唯一,同时使用盐析效应更弱的K+以证明Na+存在盐析效应,故可选用1 mol/L的KCl溶液,通过证明2中Cl2溶解度小于3的,即来达成实验目的;若使用1和3进行比较,则是通过比较Na+存在与否来证明其盐析效应的存在,则X应含有Na+,同时阴离子不能对实验产生干扰,故可采用1 mol/L的NaClO4溶液,通过证明1中Cl2溶解度大于3的,即来达成目的。
②比较Na+和H+的盐析效应强弱,同样需保证阴离子相同,故可以采用同浓度的HCl溶液和2作比较。
8.(2026·广东汕头·二模)等摩尔系列法可用来测定络合反应中的配体数n值(L为含有氢原子的有机配体),实验如下:
【实验1】配制溶液
(1)配制过程中,下列仪器不需要用到的是______。(填仪器名称)
(2)通过计算,需要的无水固体()的质量为______g。
【实验2】
步骤1:将一定体积的溶液()和L溶液()进行混合;
步骤2:测定溶液的吸光度A,相关数据如下表所示:
序号
V(有机配体L)
吸光度A/单位省略
①
0
②
③
④
数据X
⑤
⑥
⑦
0.00
在该实验中,溶液的吸光度A与成正比,可表示为,k为常数。
数据处理:
(3)上述实验中,混合时恒等于______,过程中需控制相同且小于7,其中控制小于7的原因是______。
(4)实验序号①和⑦的目的是______。
某同学将上述数据整理分析处理之后绘制了吸光度A随的变化如下图所示:
(5)分析推理
Ⅰ.实验①~③呈现良好的线性关系,原因是该阶段L过量,生成的由决定,直线的关系式可表达为,该阶段内若,______k(用含a的代数式表示);
Ⅱ.实验⑤~⑦也呈现良好的线性关系,请解释吸光度A随变化的原因:该阶段过量,______;
Ⅲ.得出结论:理论上直线与直线交于,此时和L恰好完全反应,即,请根据图像的特点,推出______;
Ⅳ.实验测试结果,实际吸光度总小于理论吸光度,原因是解离:,此时解离度______[已知解离度],(用含和的代数式表示)]
(6)升华应用
在老师的指导下,兴趣小组发现该方法可以用来测定配离子的组成,但却无法区别是单核配离子还是双核配离子,那么进一步区别的科学方法是______。(要求写出其中一种方法的名称)
【答案】(1)锥形瓶和直形冷凝管
(2)8.000
(3) 0.1 为了防止水解生成沉淀,影响配合物的形成与吸光度测定
(4)做空白对照,消除溶剂或其他杂质对吸光度的影响
(5) 0.002ak 生成的由L的量决定,L的量减少,生成的浓度降低,吸光度A降低 1
(6)质谱法
【详解】(1)配制一定物质的量浓度溶液的步骤:计算→称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀,用到的仪器:托盘天平、500 mL容量瓶、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒,图中不需要用到的仪器有锥形瓶和直形冷凝管;
(2)用500 mL容量瓶配制,按500 mL 计算:,;
(3)①初始溶液的浓度均为0.1000 mol/L,混合后的总体积为50 mL不变,所以;
②在碱性条件下水解生成沉淀,控制小于7是为了防止水解,影响配合物的形成与吸光度测定;
(4)①只有L,⑦只有CuSO₄,两者的吸光度均为0.002,目的是:做空白对照,消除溶剂或其他杂质对吸光度的影响;
(5)①总体积为50 mL,当时,,A = 0.002ak;
②该阶段过量,生成的由L的量决定,随着的增大,L的量减少,生成的浓度降低,吸光度A降低;
③由图得:直线与直线交于时,,;
④理论上络合物的浓度为,,实际上,解离度;
(6)要进一步区别是单核配离子还是双核配离子,可以用质谱法测定相对分子质量。
9.(2026·广东惠州·二模)化学学习小组对苯酚()的性质进行探究。
I.探究苯酚的酸性
(1)往苯酚钠溶液中通入,溶液变浑浊,用化学方程式解释其原因___________,该反应可以证明苯酚的酸性___________碳酸(填“大于”“等于”或“小于”)。
(2)测定苯酚的电离常数。实验如下:往锥形瓶中加入苯酚溶液,加入适当过量NaOH溶液,用盐酸标准溶液滴定。
①下列关于滴定实验的操作,正确的是___________(填字母)。
A.排气
B.控速
C.滴定
D.读数
②滴定曲线如下图,A、D分别为两个滴定终点。一定条件下,溶液中时,的值等于苯酚的。
结合图像分析,苯酚的___________。
Ⅱ.探究苯酚与发生显色反应的影响因素
(3)学习小组A查阅资料:苯酚与可发生反应:
在一定范围内,反应生成的紫色配合物对特定波长光的吸收程度(用吸光度A表示)与其浓度成正比。
提出假设:pH对显色反应有一定影响。
实验探究:取苯酚溶液于三支洁净的比色管中,加入相应试剂,测定溶液的吸光度A,结果如下表所示:
序号
pH
现象
吸光度A
Ⅰ
34.5
0.5
2.0
溶液呈深紫色
Ⅱ
31.0
a
1.4
溶液呈浅紫色
Ⅲ
b
7.0
1.2
无色
0
①___________。
②___________(填“>”“<”或“=”),从平衡移动角度解释实验Ⅲ的吸光度A的原因___________。
实验结论:相同条件下,pH越大,苯酚与的显色反应更明显。
(4)学习小组B查阅资料:与在溶液中能发生络合反应:。
提出假设:对显色反应有一定影响。
验证假设:小组讨论后,选用溶液与实验I进行对比实验,证明对苯酚与的显色反应存在明显的影响。简述该实验方案:___________。
(5)写出苯酚在生产生活中的一种用途:___________。
【答案】(1) 小于
(2) D 或
(3) 4.0 > 苯酚与的显色反应是可逆反应,随着pH降低,增大,显色反应平衡逆向移动,紫色配合物的浓度降低至几乎为0,因此吸光度
(4)取苯酚溶液于比色管中,加入的溶液,再加入蒸馏水和盐酸,配成与实验I体积一致的的溶液,观察溶液颜色并测定吸光度
(5)用于制造酚醛树脂(或作消毒剂等)
【分析】本实验采用控制变量法:探究pH影响时,保持Fe3+和苯酚浓度不变,调节pH,发现pH越低,配合物浓度越低、吸光度越小;探究影响时,用Fe2(SO4)3与实验I对比,控制其他条件相同,若吸光度差异明显,则证明对显色反应有影响;据此作答。
【详解】(1)往苯酚钠溶液中通入CO2,溶液变浑浊,是因为生成了溶解度较小的苯酚,化学方程式为:;该反应遵循“强酸制弱酸”,说明苯酚的酸性小于碳酸;
(2)①A.盐酸为标准液,应使用酸式滴定管,A错误;
B.左手控制活塞:拇指在前,食指和中指在后,轻轻向内扣住活塞,控制滴定速度,B错误;
C.滴定时左手控塞,右手摇瓶,眼睛注视锥形瓶内颜色变化,C错误;
D.读数视线应与凹液面最低处相平,D正确;
答案选D;
②往锥形瓶中加入20.00 mL 0.1 mol・L-1苯酚溶液,加入过量NaOH溶液,苯酚完全转化为苯酚钠,溶液呈碱性;用盐酸标准溶液滴定时,先中和过量的NaOH,对应曲线A点(加入盐酸5 mL);再中和苯酚钠,生成苯酚和NaCl,对应滴定终点D点(加入盐酸20 mL);当滴定至B点(加入盐酸12.5 mL)时,恰好有一半的苯酚钠转化为苯酚,此时溶液中,电离常数,由图可知B点pH=10,则;
(3)①为保持加入试剂的总体积均为40.0 mL,则a=40.0-5.0-31.0=4.0;
②实验Ⅰ反应后溶液呈深紫色,实验Ⅱ反应后溶液呈浅紫色,因为反应生成的紫色配合物对特定波长光的吸收程度与其浓度成正比,则A1>A2;
实验Ⅲ中pH=1.2,c(H+)增大;苯酚与Fe3+的显色反应是可逆反应,随着pH降低,c(H+)增大,显色反应平衡逆向移动,紫色配合物的浓度降低至几乎为0,因此吸光度A=0;
(4)为保证硫酸根为唯一变量,则设计实验方案为:取苯酚溶液于比色管中,加入的溶液,再加入蒸馏水和盐酸,配成与实验Ⅰ体积一致的pH=2.0的溶液,观察溶液颜色并测定吸光度A3;
(5)苯酚在生产生活中的用途:用于制造酚醛树脂(或作消毒剂等)。
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专题07 化学综合实验题
2大考点概览
题型01 物质定性探究
题型02 物质定量探究
物质定性探究
题型01
1.(2026·广东佛山·二模)铁盐在电子、医疗和水处理等领域应用广泛。
(1)Fe(NO3)3水解的离子方程式为___________,用Fe(NO3)3固体粗略配制Fe(NO3)3溶液,正确的操作有___________(填标号)。
a.溶于蒸馏水
b.溶于浓硝酸
c.过滤
d.加水稀释
(2)常温下,取20.00 mL上述Fe(NO3)3溶液,连接pH传感器,加入标准液,pH变化如图。溶液混合时体积变化忽略不计,。
①静置,取a点上层清液于试管中,滴加___________溶液,不变红,证明Fe3+已完全沉淀。
②上述Fe(NO3)3溶液物质的量浓度为___________mol/L(忽略Fe3+水解对测定结果的影响,保留3位有效数字)。
(3)常温下,学习小组取pH=1.6的Fe(NO3)3溶液,分别进行实验Ⅰ和Ⅱ,用色度计传感器测吸光率,实验设计和数据记录如下:
本题实验条件下吸光率与溶液中Fe(OH)3的物质的量浓度成正比。
序号
吸光率
Ⅰ
2
2
40%
Ⅱ
1
3
A1
能说明稀释Fe(NO3)3溶液,Fe(OH)3浓度变小,但Fe3+水解程度变大的依据是___________。
(4)学习小组继续探究温度对Fe3+水解的影响。
①理论分析水解吸热,温度升高Fe3+水解程度增大。
②实验过程取pH=1.6的Fe(NO3)3溶液,水浴加热一段时间后停止加热,溶液吸光率的变化如图所示。
③图像分析停止加热后恢复原温度,吸光率不能恢复到加热前,继续分析原因。
④查阅资料加热时Fe3+会反应生成一种吸光率更大的配合物离子,结构如下:
该配合物的配体有___________(填化学符号)
⑤提出猜想 猜想a:___________,导致H+浓度减小。
猜想b:生成上述配合物离子,降温时无法变回Fe3+。
⑥验证猜想 取t时刻溶液,测得pH___________,猜想a成立。
设计实验验证猜想b:___________,猜想b成立。
⑦教师指导实验要尊重事实,一个事实的出现可能是多个因素协同驱动的结果。
2.(2026·广东深圳·二模)常温下,兴趣小组对氯水成分、溶于水的影响因素等进行探究。
已知:溶于水时发生反应
(1)利用如图所示装置制备并得到氯水。
①装置A中发生反应的化学方程式为_____。
②装置B中盛放的试剂是_____。
(2)检验新制氯水的部分微粒。取(1)中装置内氯水进行下表实验。
实验操作
实验现象
实验结论
取2mL紫色石蕊溶液于试管中,再滴加几滴氯水
______
氯水中存在、HClO
取氯水于试管中,再加入2mLCCl4,充分振荡后静置
分层,下层油状液体呈浅黄绿色
_____
(3)探究溶于水的影响因素(忽略溶液混合时体积的变化)。
初步实验验证在水中的最大溶解量随增大而降低。
用浓度为溶液配制系列不同浓度的溶液各,分别向其中通入,测得的最大溶解量,记录数据如表(已知:对在水中的溶解不产生影响)。
序号
溶解氯的总浓度/
i
0.5
0.063
ii
1
0.057
iii
1.5
0.053
iv
2
0.049
①配制实验ii中溶液时,需溶液_____。
提出猜想小组同学认为同时增加和,可进一步降低在水中的最大溶解量。
实验验证用浓度为盐酸配制系列不同浓度的盐酸各,分别向其中通入,测得的最大溶解量,记录数据如表。
序号
溶解氯的总浓度/(mol·L)
v
1
0.067
vi
2
0.074
vii
3
0.082
viii
4
0.091
发现问题:实验结果与猜想不一致。
查阅资料:氯水中还存在反应Ⅱ:
理论解析:②同时增大溶液中和,_____(填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)的平衡移动起主导作用。
实验讨论:根据上述实验,甲同学认为在含有一定浓度的溶液中的最大溶解量随增大而升高。
③乙同学认为实验v—viii不足以支撑甲同学的观点,其理由是_____。
实验补充:为进一步验证甲同学的观点,乙同学用饱和溶液、溶液、蒸馏水配制成系列溶液,分别向其中通入,测得的最大溶解量,记录数据如表。
序号
V(饱和NaCl溶液)
/mL
/mL
/mL
溶解氯的总浓度
ix
6
1
3
x
6
2
2
xi
6
3
1
xii
6
4
0
④结合实验,甲同学观点成立的依据是_____。
教师指导可能是与的某种协同作用,促进了的溶解。
(4)该小组尝试验证HClO的酸性强于苯酚的酸性。
①丙同学认为不能通过HClO溶液与苯酚钠溶液反应的方法比较,其原因是_____。
②小组讨论后,选用NaClO溶液、苯酚钠溶液进行实验并得以验证。简述该方案并给出判断依据_____。
3.(2026·广东湛江·二模)有一定的氧化性,化学小组探究与不同浓度卤素离子的反应。
【查阅资料】呈黄棕色,呈灰黑色,呈灰白色,呈白色,呈黄绿色,呈棕褐色。
Ⅰ.准备溶液
(1)配制溶液,需要用托盘天平称取胆矾()的质量为___________g,下列玻璃仪器中实验必须用到的仪器有___________(填字母)。
A. B. C. D.
Ⅱ.探究与低浓度卤素离子的反应
(2)【实验预测与验证】卤素离子的还原性:,请从原子结构的角度解释卤素离子还原性强弱的原因:___________。小组同学推测弱氧化性的能氧化,而不能氧化、,并进行实验ⅰ~ⅲ。
实验编号
实验操作
加入试剂
实验操作与现象
ⅰ
溶液
振荡后静置,无明显变化
ⅱ
溶液
振荡后静置,无明显变化
ⅲ
溶液
出现棕黄色浊液,静置1天后析出大量白色沉淀;上层清液能使淀粉-试纸变蓝
(3)【实验分析】实验ⅲ中出现的白色沉淀是___________;实验iii中发生反应的离子方程式为___________。
Ⅲ.探究与高浓度卤素离子的反应
小组同学又探究了高浓度、与的反应情况,继续完成实验ⅳ~ⅴ并记录实验现象。
实验编号
实验操作
加入试剂
实验操作与现象
ⅳ
固体
固体由白色变为黄绿色浊液;上层清液能使淀粉-试纸变蓝
ⅴ
固体
固体由白色变为棕褐色浊液;上层清液能使淀粉-试纸变蓝
【提出问题】向固体中加入溶液,生成的黄绿色物质是什么?
【科学猜想】猜想①:与发生氧化还原反应生成,氯水呈黄绿色;
猜想②:与配位形成,溶液呈黄绿色。
【查阅资料】(蓝色)(黄绿色)
(4)甲同学根据实验ⅳ中淀粉-试纸变蓝的实验现象,推测猜想①成立。但乙同学不赞同甲同学的推断,其理由可能是___________。
(5)丙同学设计实验验证猜想②成立。实验操作与现象是___________。
丙同学通过进一步实验验证了实验ⅴ中与配位形成棕褐色的,二者未发生氧化还原反应。
(6)【实验结论与应用】在溶液中,的氧化性较弱,只能氧化还原性较强的,而不能氧化和。已知反应,则氧化性:___________(填“>”或“<”)。
4.(2026·广东韶关·二模)某实验小组研究溶液和溶液的反应。
Ⅰ、配制溶液
(1)配制溶液,需用托盘天平称量固体的质量是______g。配制过程中需要如图所示的仪器有______(填字母)。
Ⅱ、探究溶液和溶液的反应
往溶液()中逐滴加入溶液,出现黑色沉淀。
(2)甲同学认为黑色沉淀含有,依据为______(用化学方程式表示)。已知:浓硝酸能将转化为和,可溶于硝酸。
设计并实施如下实验,证实沉淀中含有,试剂1和试剂2分别是______、______。
(3)乙同学认为甲同学的判断不完全正确,因溶液呈碱性,推测黑色沉淀可能含有。用离子方程式解释溶液呈碱性的原因是______。
已知:能溶解在浓氨水中形成银氨溶液,而不能。设计并实施如下实验ⅰ和ⅱ,证实沉淀中不含有,将实验操作补充完整。
实验
实验操作
实验现象
ⅰ
取少量银氨溶液,向其中滴加盐酸
出现白色沉淀
ⅱ
取少量洗涤后的黑色沉淀,______
没有沉淀出现
(4)丙同学认为黑色沉淀中可能含有S或Ag,设计实验ⅲ进行验证,将实验操作补充完整。已知:硫在非极性溶剂中的颜色为黄色。
实验
实验操作
实验现象
结论
ⅲ
取适量黑色沉淀于试管中,加入______,充分振荡,静置
固体部分溶解,上层清液呈黄色
该沉淀中含有S
经检验,沉淀中不含Ag,则沉淀中含有S的原因是______。
(5)丁同学认为虽然沉淀中不含Ag,但在一定条件下也能氧化,设计下图实验ⅳ和ⅴ,测得电动势和(已知:电动势大小反映了物质氧化性与还原性强弱的差异;物质氧化性与还原性强弱的差异越大,电动势越大)。
实验装置
实验
试剂X
试剂Y
电压/V
ⅳ
熔液()
溶液
ⅴ
______
溶液
实验v的试剂X为______,上述实验证实了。也能氧化,其证据是______。实验结论:溶液和溶液的反应复杂,反应并非单一的复分解沉淀,还存在竞争性氧化还原反应。
物质定量探究
题型02
5.(2026·广东广州·二模)醋酸钠在生活、生产和科研中应用广泛。
(1)醋酸钠晶体易溶于水,水溶液显弱碱性。醋酸钠的溶解度随温度升高显著增大。以醋酸废水为原料制备醋酸钠晶体的流程简图如下:
①醋酸钠溶液呈弱碱性,原因是___________(用离子方程式表示)。
②“操作X”为___________。
(2)用醋酸钠晶体配制溶液,以滴定法测定浓度。
①该过程用到的仪器有___________(填编号)。
②测定溶液的浓度:移取溶液,用盐酸滴定至终点,消耗盐酸体积为21.00mL。溶液的浓度___________。
(3)某小组同学研究水解平衡的影响因素。
取(2)中溶液,按下表配制总体积相同的系列溶液,用pH计测定pH,记录数据。
实验序号
温度
pH
1
50.0
0
25
9.37
2
5.0
45.0
25
8.87
3
5.0
45.0
40
8.56
①结合实验1和实验2中的数据,写出稀释时水解平衡的移动方向和判断理由:___________。
②甲同学通过计算水解的平衡转化率,进一步解释稀释时水解平衡的移动方向。实验1和2中水解的平衡转化率之比为___________。
③已知水解是吸热反应,升高温度时溶液中___________(填“增大”“不变”或“减小”)。由实验2和3可知,升高温度,溶液pH减小,乙同学认为不能直接根据pH变化判断温度对水解平衡的影响。
④乙同学提出通过测定并比较不同温度下水解平衡常数的大小,可说明温度对水解平衡的影响。
小组讨论后,在实验3的基础上进行实验,以获得40℃下的水解平衡常数,简述该实验方案:(ⅰ)___________(包括所用仪器及待测物理量);设待测物理量为,结合实验3中的数据,写出的计算式(ⅱ)___________。
测定结果:。
6.(2026·广东揭阳·二模)苯酚在医疗领域有多种应用。
已知:常温下,纯净的苯酚是无色晶体,它在水中的溶解度是。
(1)往浓苯酚钠()溶液中通入过量,溶液变______,静置,液体分层。该反应的离子方程式为______。
(2)探究小组认为实验析出的苯酚呈液体,这与苯酚常温下为固体矛盾。
查阅资料,有文献观点认为;苯酚常温下为固体,有少量水即可使它的熔点降低,室温下成为液体,若除去水又恢复固体。(以下简称“文献观点”)
①探究小组设计实验验证文献观点。
序号
实验操作
实验现象
结论
ⅰ
往40mL水中加入20g苯酚,充分搅拌,静置一段时间
液体出现分层
常温下,水可以使苯酚从固体变为液体
将ⅰ中两层液体分离,从以下选项中选出正确的操作及顺序______(填操作编号)。
A.倒出上层液体
B.倒出下层液体
C.放出下层液体
D.放出上层液体
②由可知上层为水相,下层为有机相。甲同学进一步设计实验探究两层液体的成分。
序号
实验操作
实验现象
结论
ⅱ
取上层液体于试管,滴加几滴溶液
______
上层液体含有苯酚
折光率法进一步证明,上层液体为苯酚溶于水形成的饱和液、下层液体为水溶于苯酚形成的饱和液。
ⅲ
取下层液体于小烧杯,加入少量固体
液体变为______
结合ⅰ结论,“文献观点”正确。
(3)“文献观点”的原理在我们的生活和生产中应用非常广泛,以下应用这一原理的是______。
A.铁合金的熔点低于纯铁
B.往95%的乙醇溶液加生石灰,蒸馏可得99.5%的无水乙醇
C.铁触媒加快合成氨的反应速率
D.在冰雪路面上撒盐、氯化钙等融雪剂
(4)可用苯酚钠制取一种微溶于水的多功能药物成分水杨酸(邻羟基苯甲酸:)。
①解析水杨酸的熔点比对羟基苯甲酸()低的原因:______。
②若现有试剂只有水杨酸饱和溶液、的氢氧化钠标准液。乙同学测定常温下水杨酸饱和溶液的浓度:取水杨酸饱和溶液,逐滴加入的氢氧化钠标准液,用探头测溶液的变化如图,则水杨酸的浓度为______。
基于现有实验条件,请你设计实验证明常温下的水解程度大于电离程度:______。
7.(2026·广东·二模)气体在溶剂中的溶解度(包括物理溶解和化学反应溶解)受很多因素影响。
(1)影响气体溶解度的因素
①根据“相似相溶”规律,从分子结构角度说明难溶于水的原因:______。
②根据“相似相溶”规律,也难溶于水,但实际上在水中的溶解度远大于,原因为______(用化学方程式表示)。
(2)测定在水中的溶解度
小组同学用碘量法测定在水中的溶解度。用移液管移取20.00 mL饱和氯水,向其中加入过量KI溶液,充分反应后加入指示剂,用标准溶液滴定至终点(发生反应),重复操作三次。
①该过程需要的仪器有移液管、碱式滴定管、玻璃棒、______(从下图中选择,填写仪器名称)。
②选用的指示剂为______;三次滴定平均消耗溶液b mL,则氯气的溶解度为______(用含a和b的代数式表示)。
(3)探究在盐酸中的溶解度
已知在盐酸中存在反应。
小组同学测定室温下在不同浓度盐酸中的溶解度,并绘制出下图所示曲线。曲线先下降后上升可能的原因为______。
(4)验证对溶解度的影响
查阅资料:ⅰ、能减弱与水分子的溶剂化作用,从而减小的溶解度(称为“盐析效应”)。
ⅱ、常见离子的盐析效应强弱:。
ⅲ、的盐析效应可忽略不计。
小组同学设计如下实验进行验证。室温下先向各试剂中通入氯气至饱和,再通过碘量法测定消耗溶液的体积。
序号
V()溶液)
V(X)溶液
V(溶液)
1
0.00
0.00
20.00
2
10.00
0.00
10.00
3
0.00
10.00
10.00
①试剂X可以选用______(填写溶液浓度和溶质化学式),说明能减小溶解度的实验证据为______(用含、或的不等式表示)。
②在上述实验的基础上,设计实验比较和对溶解度的减小影响程度的大小:______(包括所用试剂、实验操作以及预期结果和结论)。
8.(2026·广东汕头·二模)等摩尔系列法可用来测定络合反应中的配体数n值(L为含有氢原子的有机配体),实验如下:
【实验1】配制溶液
(1)配制过程中,下列仪器不需要用到的是______。(填仪器名称)
(2)通过计算,需要的无水固体()的质量为______g。
【实验2】
步骤1:将一定体积的溶液()和L溶液()进行混合;
步骤2:测定溶液的吸光度A,相关数据如下表所示:
序号
V(有机配体L)
吸光度A/单位省略
①
0
②
③
④
数据X
⑤
⑥
⑦
0.00
在该实验中,溶液的吸光度A与成正比,可表示为,k为常数。
数据处理:
(3)上述实验中,混合时恒等于______,过程中需控制相同且小于7,其中控制小于7的原因是______。
(4)实验序号①和⑦的目的是______。
某同学将上述数据整理分析处理之后绘制了吸光度A随的变化如下图所示:
(5)分析推理
Ⅰ.实验①~③呈现良好的线性关系,原因是该阶段L过量,生成的由决定,直线的关系式可表达为,该阶段内若,______k(用含a的代数式表示);
Ⅱ.实验⑤~⑦也呈现良好的线性关系,请解释吸光度A随变化的原因:该阶段过量,______;
Ⅲ.得出结论:理论上直线与直线交于,此时和L恰好完全反应,即,请根据图像的特点,推出______;
Ⅳ.实验测试结果,实际吸光度总小于理论吸光度,原因是解离:,此时解离度______[已知解离度],(用含和的代数式表示)]
(6)升华应用
在老师的指导下,兴趣小组发现该方法可以用来测定配离子的组成,但却无法区别是单核配离子还是双核配离子,那么进一步区别的科学方法是______。(要求写出其中一种方法的名称)
9.(2026·广东惠州·二模)化学学习小组对苯酚()的性质进行探究。
I.探究苯酚的酸性
(1)往苯酚钠溶液中通入,溶液变浑浊,用化学方程式解释其原因___________,该反应可以证明苯酚的酸性___________碳酸(填“大于”“等于”或“小于”)。
(2)测定苯酚的电离常数。实验如下:往锥形瓶中加入苯酚溶液,加入适当过量NaOH溶液,用盐酸标准溶液滴定。
①下列关于滴定实验的操作,正确的是___________(填字母)。
A.排气
B.控速
C.滴定
D.读数
②滴定曲线如下图,A、D分别为两个滴定终点。一定条件下,溶液中时,的值等于苯酚的。
结合图像分析,苯酚的___________。
Ⅱ.探究苯酚与发生显色反应的影响因素
(3)学习小组A查阅资料:苯酚与可发生反应:
在一定范围内,反应生成的紫色配合物对特定波长光的吸收程度(用吸光度A表示)与其浓度成正比。
提出假设:pH对显色反应有一定影响。
实验探究:取苯酚溶液于三支洁净的比色管中,加入相应试剂,测定溶液的吸光度A,结果如下表所示:
序号
pH
现象
吸光度A
Ⅰ
34.5
0.5
2.0
溶液呈深紫色
Ⅱ
31.0
a
1.4
溶液呈浅紫色
Ⅲ
b
7.0
1.2
无色
0
①___________。
②___________(填“>”“<”或“=”),从平衡移动角度解释实验Ⅲ的吸光度A的原因___________。
实验结论:相同条件下,pH越大,苯酚与的显色反应更明显。
(4)学习小组B查阅资料:与在溶液中能发生络合反应:。
提出假设:对显色反应有一定影响。
验证假设:小组讨论后,选用溶液与实验I进行对比实验,证明对苯酚与的显色反应存在明显的影响。简述该实验方案:___________。
(5)写出苯酚在生产生活中的一种用途:___________。
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