高考化学专题综合实验探究文档格式.docx

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评价型实验题包括的题型很多，其中比较典型的有物质性质探究型、组成成分探究型、物质制备和应用探究型等，该类试题一般以实验装置图的形式给出实验的流程，其实验流程与考查内容一般为

1．常见的气体发生装置

2．常见的净化装置——用于除去气体中的杂质气体

3．常见的气体收集装置

4．常见的量气装置——通过排液法测量气体的体积

5．有毒气体的处理装置

题组一　“仪器连接”评价型

1．（2015·

全国卷Ⅰ，26）草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，其K1＝5.4×

10－2，K2＝5.4×

10－5。

草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。

草酸晶体（H2C2O4·

2H2O）无色，熔点为101℃，易溶于水，受热脱水、升华，170℃以上分解。

回答下列问题：

（1）甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。

装置C中可观察到的现象是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________，

由此可知草酸晶体分解的产物中有________。

装置B的主要作用是__________________。

（2）乙组同学认为草酸晶体分解的产物中还有CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置（可以重复选用）进行实验。

①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B、_________________________。

装置H反应管中盛有的物质是________。

②能证明D中草酸晶体分解产物中有CO的现象是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）设计实验证明：

①草酸的酸性比碳酸的强：

________________________________________________。

②草酸为二元酸：

______________________________________。

答案　

（1）有气泡逸出，澄清石灰水变浑浊　CO2　冷凝（水蒸气、草酸等），防止草酸进入装置C反应生成沉淀，干扰CO2的检验

（2）①F、D、G、H、D、I　CuO（氧化铜）

②前面D中澄清石灰水无明显现象，H中黑色粉末变红色，其后的D中澄清石灰水变浑浊

（3）①向盛有少量NaHCO3的试管里滴加草酸溶液，有气泡产生　②用NaOH标准溶液滴定草酸，消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍

解析　

（1）装置C中澄清石灰水的作用是检验是否有CO2气体生成，若有CO2气体生成，澄清石灰水变浑浊。

装置B中冰水的作用是降低温度，使生成的水和草酸（题给信息：

受热脱水、升华）冷凝。

若草酸进入装置C，会生成草酸钙沉淀，干扰CO2检验。

（2）检验CO可通过检验CO还原黑色的CuO生成的CO2进行。

因为分解产物中有CO2，所以要先除去CO2，可用浓NaOH溶液吸收CO2，并用澄清石灰水检验CO2是否除尽，再用无水氯化钙干燥CO，然后通过加热的CuO，再用澄清石灰水检验生成的CO2气体，没有反应掉的CO可用排水法收集。

若前面澄清石灰水无明显现象，H中黑色的CuO变红色，后面的澄清石灰水变浑浊，说明草酸晶体分解产物中有CO。

（3）①证明草酸的酸性比碳酸强，可以利用溶液中较强酸制较弱酸的原理，将草酸与NaHCO3溶液混合，看是否有气体产生。

②证明草酸是二元酸，可以利用酸碱中和滴定原理，若消耗NaOH的物质的量是草酸的2倍，即可证明草酸是二元酸。

2．（2017·

河北省衡水中学高三下学期三调）一氯化碘（沸点97.4℃），是一种红棕色易挥发的液体，不溶于水，溶于乙醇和乙酸。

某校研究性学习小组的同学拟制备一氯化碘。

（1）甲组同学拟利用干燥、纯净的氯气与碘反应制备一氯化碘，其装置如下：

（已知碘与氯气的反应为放热反应）

①各装置连接顺序为A→_______________________________________________________；

A装置中发生反应的离子方程式为_______________________________________________

_____________________________________________________________________________。

②B装置烧瓶需放在冷水中，其目的：

___________________________________________，

D装置的作用是__________________________________________。

③将B装置得到的液态产物进一步提纯可得到较纯净的ICl，则提纯采取的操作方法是________________。

（2）乙组同学采用的是最新报道的制一氯化碘的方法。

即在三颈烧瓶中加入粗碘和盐酸，控制温度约50℃，在不断搅拌下逐滴加入氯酸钠溶液，生成一氯化碘。

则发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

①ICl的氧化性比I2强：

__________________________________________。

②ICl与乙烯作用发生加成反应：

__________________________________。

答案　

（1）①C→E→B→D　MnO2＋4H＋＋2Cl－

Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O　②防止ICl挥发　吸收未反应的氯气，防止污染空气　③蒸馏

（2）3I2＋6HCl＋NaClO3

6ICl＋NaCl＋3H2O

（3）①用湿润的KI淀粉试纸检验一氯化碘蒸气，试纸变蓝　②在ICl的乙醇溶液中通入乙烯，溶液褪色

解析　用干燥纯净的氯气与碘反应制备一氯化碘，A装置用二氧化锰和浓盐酸制备氯气，制得的氯气中含有HCl气体和水蒸气，先用饱和食盐水（C）除HCl气体，再用浓硫酸（E）干燥，将干燥的氯气通入B中与碘反应，制备ICl，而ICl易挥发，所以B应放在冷水中，最后用氢氧化钠（D）处理未反应完的氯气，结合问题分析解答。

（1）用干燥纯净的氯气与碘反应制备一氯化碘，A装置用二氧化锰和浓盐酸制备氯气，制得的氯气中含有HCl气体和水蒸气，因此需要先用饱和食盐水（C）除HCl气体，再用浓硫酸（E）干燥氯气，将干燥的氯气通入B中与碘反应，制备ICl。

由于ICl易挥发，所以B应放在冷水中。

又因为氯气有毒，需要尾气处理，所以最后用氢氧化钠（D）处理未反应完的氯气，则①装置顺序：

A→C→E→B→D，A中发生反应的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－

Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；

②ICl易挥发，所以B应放在冷水中，用氢氧化钠（D）处理未反应完的氯气，防止污染空气；

③已知：

一氯化碘沸点97.4℃，则B装置得到的液态产物进一步蒸馏，收集97.4℃的馏分可得到较纯净的ICl。

（2）粗碘和盐酸，控制温度约50℃，在不断搅拌下逐滴加入氯酸钠溶液，生成一氯化碘，碘元素总共升2价，氯元素总共降6价，化合价升降应相等，则碘单质应配3，再由原子守恒可得3I2＋6HCl＋NaClO3

6ICl＋NaCl＋3H2O。

（3）①根据氧化性强的物质制氧化性弱的物质，可用湿润的KI淀粉试纸检验一氯化碘蒸气，试纸变蓝即证明ICl的氧化性比I2强；

②一氯化碘是一种红棕色液体，不溶于水，溶于乙醇和乙酸，与乙烯发生加成反应，则颜色褪去，即在ICl的乙醇溶液中通入乙烯，溶液褪色说明ICl与乙烯作用发生加成反应。

题组二　“反应原理”评价型

3．（2017·

梅州市高三下学期一检）据报道：

研究人员破解了北京及华北地区雾霾主要成分硫酸盐的形成之谜，发现在大气细颗粒物吸附的水分中NO2与SO2的化学反应是当前雾霾期间硫酸盐的主要生成路径。

某实验小组对NO2和SO2的反应进行探究。

（1）SO2的发生装置可以选择图中的________________（填字母），反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

（2）按D图所示进行实验。

①实验时往集气瓶中通入等体积的SO2和NO2，观察到集气瓶中有白烟产生，通入的NO2气体颜色变浅，该反应的化学方程式为______________________________________。

如果集气瓶中有少量水，则可能观察不到白烟，其原因是

②请指出D图装置设计的不合理之处：

_________________________________。

（3）硫酸铵是我国PM2.5雾霾的主要成分，收集一定量的雾霾固体进行验证：

操作步骤

实验现象

结论

取一定量的雾霾固体于试管中，加入适量的水溶解，把溶液分成两份

一份____________________

有白色沉淀生成

证明雾霾固体中含有SO

另一份__________________

证明雾霾固体中含有NH

。

综合上面实验，说明雾霾固体颗粒中含有（NH4）2SO4

答案　

（1）A（或C）　Na2SO3＋H2SO4（浓）===Na2SO4＋SO2↑＋H2O[或Cu＋2H2SO4（浓）

CuSO4＋SO2↑＋2H2O]

（2）①SO2＋NO2===SO3＋NO　生成的SO3与水反应生成硫酸　②没有进行尾气处理，会导致环境污染

（3）加入足量稀盐酸后，再加入BaCl2溶液　加入适量的NaOH浓溶液并加热　产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体

解析　

（1）硫酸的酸性强于亚硫酸，制取二氧化硫可选用浓硫酸和亚硫酸钠在常温下制取，选择仪器A，圆底烧瓶中盛放Na2SO3固体，分液漏斗中盛放浓硫酸，滴入烧瓶中发生反应：

Na2SO3＋H2SO4（浓）===Na2SO4＋SO2↑＋H2O；

也可用浓硫酸与铜在加热条件下制取，选择C，浓硫酸与铜在加热条件下生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式：

Cu＋2H2SO4（浓）

CuSO4＋SO2↑＋2H2O。

（2）①二氧化硫具有还原性，二氧化氮具有氧化性，实验时往集气瓶中通入等体积的SO2和NO2，观察到集气瓶中有白烟产生，生成三氧化硫，反应方程式：

SO2＋NO2===SO3＋NO，如果集气瓶中有少量水，则三氧化硫和水反应SO3＋H2O===H2SO4，观察不到白烟；

②二氧化硫、二氧化氮都为大气污染物，D图装置为二氧化氮和二氧化硫反应的装置，缺少尾气处理，所以设计的不合理