高考化学实验综合精品专题10定量型实验与探究型实验Word文档下载推荐.docx

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所测的物理量。

②应注意数据的有效数字及单位和必要的注释。

③设计的表格要便于数据的查找、比较，

便于数据的计算和进一步

处理，便于反映数据间的联系。

（2）数据的图象化。

图象化是用直线图或曲线图对化学实验结果加以处理的一种简明化形式。

它适用于一个量的变化引起另一个量的变化的情况。

图象化的最大特点是鲜明、直观、简单、明了。

（二）探究型实验

1．气体制备型实验探究

（1）装置连接顺序。

（2）操作顺序。

仪器连接

查气密性

装药品

实验过程及注意事项

仪器拆卸

（3）实验操作的先与后。

①装配仪器时：

先下后上，先左后右。

②加入试剂时：

先固后液。

③实验开始时：

先查仪器的气密性，再加药品。

④有些实验为防倒吸，往往最后停止加热或最后停止通气。

2．固体制备型实验探究

首先要除杂，通常配成溶液，然后再将其从溶液中提取出来，涉及过滤、洗涤、干燥等操作。

3．物质性质型实验探究

（1）对已知物质的未知性质进行探究。

（2）对未知物质的性质进行探究。

二、试题精练

【典例】某课题组同学受葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应实验的启示，拟设计实验利用氧化铜探究乙醛的还原性。

【提出猜想】猜想1：

CH3CHO＋2CuO

CH3COOH＋C

u2O；

猜想2：

_______________________（写出化学方程式）。

【定性实验】

（1）甲同学设计下图装置进行实验（部分夹持装置已略去）：

已知：

乙醛和乙酸的沸点分别为20.8℃、117.9℃。

按上述装置进行实验，当氧化铜完全反应后停止实验。

①为达到良好的冷凝效果，方框中C装置应选用_________（填仪器名称）；

实验中先通入乙醛蒸气，后点燃装置B处酒精灯，这样操作的目的是_________。

②已知：

Cu2O呈红色，在酸性条件下发生反应Cu2O＋2H+＝Cu＋Cu2+＋H2O。

请你设计实验证明猜想1成立。

实验操作：

____________________________________。

实验现象：

【定量实验】

（2）乙同学设计了如下图所示实验方案定量探究红色固体的成分。

醋酸亚铬[Cr（CH3COO）2]溶液可以吸收少量的O2。

①下列有关说法正确的是（填标号）_______。

a.装置D可以控制反应的发生与停止

b.装置F中盛装醋酸亚铬溶液

c.向装置D中加入少量硫酸铜固体可加快反应

d.实验中观察到装置G中有明显现象

②

装置G中红色粉末完全反应后，称得固体粉末质量为19.2g；

装置H净增质量为2.0g。

请选择合理数据计算，确定红色粉末的成分及物质的量：

_______。

【答案】CH3CHO＋CuO

CH

3COOH＋Cu直形冷凝管排尽装置中的空气，防止乙醛被氧气氧化取B中固体少许于试管中，加入适量稀硫酸震荡溶液变成蓝色，有红色固体残余（见溶液变蓝色给可）

ac0.1molCu2O，0.1molCu

②要证明猜想1成立，即证明产物是Cu2O，根据反应Cu2O＋2H+＝Cu＋Cu2+＋H2O，故取B中固体少许于试管中，加入适量稀硫酸振荡，溶液变成蓝色，且有红色固体残余，即证明证明产物是Cu2O；

（2）要定量探究红色固体的成分，观察装置，此实验的原理即是用氢气还原红色固体，通过测量粉末质量的变化，测定红色固体中氧的含量。

①a.启普发生器可以控制反应的开始与停止，故a正确；

b.装置F中应盛放的是浓硫酸吸收氢气中的水蒸气，不需要吸收氧气，开始前就应该将装置内空气全部排出，故b错误；

c.向装置D中加入少量硫酸铜固体可形成铜锌原电池可加快反应，故c正确；

d.装置G中，氢气还原氧化亚铜得到铜依然是红色的，故没有明显现象，故d错误，故选ac；

②H中的增重还包括空气中的水分等，故2.0g不能用，完全反应后，称得固体粉末质量为19.2g，反应前后粉末减少1.6g，即粉末中m（O）=1.6g，n（O）=0.1mol，m（Cu）=19.2g，

n（Cu）=0.3mol，故该粉末不全是Cu2O，还应该有Cu，n（Cu2O）=0.1mol，n（Cu）=0.1mol。

题组1--测定物质组成的定量实验

1．利用Y形管与其他

仪器组合可以进行许多实验（固定装置略），分析并回答下列问题：

（1）实验目的：

探究CO2与澄清石灰水的反应。

①装置B中盛放的试剂为___________。

②有同学认为该实验可以拆除装置D，你是否同意该观点？

_____（填“是”或“否”），原因是___________。

（2）实验目的：

探究SO2与BaCl2反应产生沉淀的条件。

将二氧化硫通入氯化钡溶液中并不产生沉淀，而通入另一种气体后可以产生白色沉淀。

则图示右侧Y形管中应放置的药品是________、________（必要时可以加热），该沉淀的化学式为________。

（3）实验目的：

锌铁合金中铁含量的测定。

①读取量气管中数据时，若发现水准管中的液面低于量气管中的液面，应采取的措施是_________。

②若称得锌铁合金的质量为0.117g，量气管中初读数为1.00mL，末读数为45.80mL，则合金中铁的含量为___________%（保留2位小数，气体体积已折算成标准状况）。

【答案】

（1）①饱和碳酸氢钠溶液　②是　CO2是一种无毒气体

，不需要进行尾气处理

（2）浓氨水　碱石灰（其他合理答案也可）　BaSO3（或BaSO4）

（3）①抬高（或移动）水准管位置，使水准管、量气管内液面相平　②69.14

【归纳提升】　

检测物质组成实验的流程设计

方法一：

取少量固体试样→溶于水配成溶液→检测溶液中存在的阴、阳离子→得出实验结论

方法二：

取少量固体试样→在氧气流等气氛中反应→检测所产生的物质（如气体）→得出实验结论

方法三：

取少量试样→加酸（或碱）溶液使其气化→检测气体的成分→得出实验结论

需要注意的是，在离子检测、气化后的成分检测的过程中，要严格掌握离子检测、气体成分检测的先后顺序，防止各成分检验过程中的相互干扰。

题组2—实验数据的分析与处理

2．某研究性学习小组为探究Cu（OH）2受热分解的产物及产物的性质，设计如下实验：

（1）取0.98gCu（OH）2固体进行加热，固体质量随温度变化的曲线如图Ⅰ所示，产物A、B的化学式分别为___________和________。

（2）将少量产物B加入足量稀硫酸中，得到蓝色溶液，同时观察到容器中还有红色固体存在，该反应的离子方程式为_________。

（3）为证明产物A在加热时能与NH3反应，

某同学设计了如图Ⅱ（夹持装置未画出）所示的实验装置。

①简述检查该装置气密性的方法：

___________。

②实验过程中观察到两个明显的现象：

ⅰ.硬质玻璃管中固体由黑色变为红色；

ⅱ.装置乙中固体由白色变为蓝色。

能证明产物A与NH3发生反应的实验现象是________（填字母）。

a．只有ⅰ可以　

b．只有ⅱ可以　

c．ⅰ或ⅱ都可以

【解析】

（1）由题意知A是CuO，n（CuO）＝0.80g/80g·

mol－1＝0.01mol，由A到B失去氧原子的物质的量为（0.80g－0.72g）/16g·

mol－1＝0.005mol，0.72gB中含有0.01molCu和0.005molO，Cu和O的物质的量之比为2∶1，所以B的化学式为Cu2O。

（1）CuO　Cu2O

（2）Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O

（3）关闭分液漏斗的活塞，将导

管末端浸入水中，用热毛巾捂住烧瓶底部，若导管口有气泡连续冒出，撤掉热毛巾后导管内形成一段液柱且持续不落，则证明该装置的气密性良好　

【归纳提升】

实验数据筛选的一般方法和思路

（1）看数据是否符合测量仪器的精确度特点。

如用托盘天平测得的质量的精确度为0.1g，若精确度值超过了这个范围，说明所得数据无效。

（2）看数据是否在误差允许范围内。

若所得的数据明显超出误差允许范围，要舍去。

（3）看反应是否完全。

是否是不足量反应物作用下所得的数据，只有完全反应时所得的数据，才能应用。

（4）看所得数据的测试环境是否一致。

特别是气体体积，只有在温度、压强一致的情况下才能进行比较、运算。

（5）看数据测量过程是否规范、合理。

错误和违反测量规则的数据要舍去。

【典例2】ClO2与Cl2的氧化性相近。

在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。

某兴趣小组通过图1装置（夹持装置略）对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。

（1）仪器D的名称是________。

安装F中导管时，应选用图2中的________。

（2）打开B的活塞，A中发生反应：

2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O。

为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜______（填“快”或“慢”）。

（3）关闭B的活塞，ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是________。

（4）已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为______________________，在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是__________________________________________。

（5）已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和Ⅱ，加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示，若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是____________，原因是_____________

_____。

（1）锥形瓶　b　

（2）慢　（3）吸收Cl2

（4）4H＋＋5ClO

===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O　验证是否有ClO2生成

（5）稳定剂Ⅱ　稳定剂Ⅱ可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度

题组

1．某化学学习小组同学用下列装置制备、收集二氧化氮气体，并探究其性质（部分夹持装置已略去）。

（1）装置A中的分液漏斗中盛装的液体是________，烧瓶中预先加入的是铜屑，铁的价格比铜的价格低，此处用铜屑、不用铁屑的原因是________。

（2）干燥管B、D中盛装的干燥剂是________（填“浓硫酸”“无水氯化钙”或“碱石灰”），干燥管D中干燥剂的作用是________。

（3）装置E的作用是吸收尾气，吸收过程中发生反应的化学方程式为（补全下面的化学方程式，其中

中填写化学式的系数）：

NaOH＋

NO2===

________＋

NaNO2＋

H2O。

（4）若用上述装置收集到了NO，采用的收集装置是_______（填“F”或“G”）。

（1）浓硝酸　常温下铁在浓硝酸中钝化，而使反应不能进行　

（2）无水氯化钙　防止E装置中的水蒸气进入集气瓶C中　（3）2　2　1　NaNO3　1　1　（4）G

（3）根据提供的反应物知，NaOH中各元素的化合价不可能发生变化，而NO2中N元素的化合价由＋4降

低为生成物NaNO2中的＋3，根据氮元素化合价的多变性，则另外一种产物中含有N元素，且N元素的化合价升高，该物质是NaNO3，根据氧化还原反应方程式的配平方法可以配平该化学方程式。

（4）二氧化氮溶于水生成NO，故用排水法可以收集到NO。

2．某化学兴趣小组的同学利用如图所示实验装置进行物质的制备、性质等实验。

请按要求填空。

（1）利用A或B装置可制取的气体有_______（写出两种即可）。

（2）A、C装置相连后可完成多种实验。

①在甲、乙、丙中分别盛装的试剂为稀盐酸、石灰石、次氯酸钙溶液，则实验开始后C中可观察到的现象为____________，该实验可说明相关酸的酸性强弱顺序是___________。

②已知KMnO4在常温下可与浓盐酸反应生成Cl2，请利用图示装置设计一个简单的实验验证KMnO4、Cl2、Br2的氧化性强弱。

在甲、乙、丙中分别装入__________、________、________，反应中若观察到

A中广口瓶的现象是________________，试

管C中的现象是____________，则可证明其氧化性的强弱顺序为：

KMnO4>

Cl2>

Br2。

（3）当B中盛装浓硝酸和铜片（放在有孔塑料板上）后，可验证铜和浓硝酸反应生成了NO2。

B、D装置相连后，可进一

步验证NO2和水的反应。

操作步骤为：

先关闭弹簧夹________，再打开弹簧夹________，使NO2气体充满试管丁，接着关闭弹簧夹a、

b，打开弹簧夹c，然后________________，使烧杯中的水倒流入试管丁中。

（1）H2、CO2（其他合理答案也可以）　

（2）①出现白色浑浊　盐酸>

碳酸>

次氯酸　②浓盐酸　KMnO4

溴化钠或溴化钾溶液　有黄绿色气体产生　溶液由无色变为橙色　（3）c　a、b　用热胀的方法对丁中的NO2加热，使其受热膨胀，并通过导管将NO2压入盛有水的烧杯中，使NO2与水接触，从而产生倒吸

（3）若要在丁中收集NO2，则要把a、b打开，并关闭c。

当充满NO2后，再用热胀的方法对丁中的NO2加热，使其受热膨胀，并通过导管将NO2压入盛有水的烧杯中，使NO2与水接触，从而产生倒吸。

实验仪器的组装顺序

（1）从下到上（如制Cl2：

放铁架台→摆酒精灯→固定铁圈→放置石棉网→固定烧瓶）

（2）从左到右（如制Cl2：

发生装置→净化装置→干燥装置→收集装置→尾气处理装置）

（3）先塞后定（烧瓶固定前先把带导管的橡胶塞塞好）。

①加入试剂顺序：

②实验开始前第一步操作：

检查装置气密性。