届高考化学二轮复习主观题综合训练化学实验探究.docx
《届高考化学二轮复习主观题综合训练化学实验探究.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《届高考化学二轮复习主观题综合训练化学实验探究.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
届高考化学二轮复习主观题综合训练化学实验探究
化学实验探究综合训练
1.（17分）（2013·湛江二模）为了探究SO2与Na2O2的反应是否类似于CO2,甲同学设计了如下图实验装置。
回答下列问题:
（1）移开棉花,将带火星的木条放在C试管口,未见木条复燃。
甲同学因此认为SO2与Na2O2的反应不同于CO2。
请按甲同学的观点写出该反应的化学方程式:
。
（2）乙同学认为无论反应原理如何,最终都有O2产生。
乙同学的理由是 。
按照乙同学的观点,该装置需作的改进是 。
（3）假设Na2O2完全反应,反应后B装置中固体生成物可能是
①Na2SO3;②Na2SO4;③Na2SO3和Na2SO4。
请设计实验方案检验,写出实验步骤以及预期现象和结论,完成下表。
限选试剂:
2mol·L-1HCl,1mol·L-1HNO3,1mol·L-1BaCl2,1mol·L-1Ba（NO3）2,0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液。
实验步骤
预期现象和结论
步骤1:
取B中的少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水,溶解,然后取少量待测液分别置于Ⅰ、Ⅱ试管中
固体完全溶解
步骤2:
往Ⅰ试管中加入 ,再滴加
,则证明生成物中含Na2SO4
步骤3:
往Ⅱ试管中加入
若 ,则说明生成物中有Na2SO3;若 ,则说明生成物中没有Na2SO3
（4）①生成物中亚硫酸钠含量的测定:
取ag生成物配制成100mL溶液,取10.00mL该溶液于锥形瓶中,加入几滴淀粉溶液作指示剂,用0.0100mol·L-1碘水进行滴定,滴定终点的现象为 ,记录数据,重复滴定2次,平均消耗碘水20.00mL。
②计算:
生成物中亚硫酸钠的质量分数为 。
2.（17分）（2013·肇庆一模）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:
图1
图2
图3
（1）实验目的:
验证SO2的氧化性。
将胶头滴管中浓硫酸分别滴入Y形管的两个支管中,所产生的两种气体相遇发生反应:
SO2+2H2S
3S↓+2H2O,则在支管交叉处实验现象为 ,硫化亚铁处加水的目的是 。
（2）实验目的:
探究SO2与BaCl2反应生成沉淀的条件。
SO2通入BaCl2溶液并不产生沉淀,再通入另一种气体后就产生了白色沉淀。
常温下,若由右侧Y形管产生另一种气体,则在其右侧Y形管应放置的药品是 和 ,导气管A的作用是 。
（3）实验目的:
铁镁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高于量气管中液面,应采取的措施是 。
②若称得铁镁合金的质量为0.080g,量气管中初读数为1.00mL,末读数为45.80mL（已折算为标准状况）,则合金中铁的百分含量为 （精确到0.01%）。
3.（17分）（2013·惠州三调）碘酸钾（KIO3）晶体是我国规定的食盐加碘剂。
它通常是以碘为原料与过量KOH溶液通过下列反应制得:
3I2+6KOH
5KI+KIO3+3H2O,再将KI和KIO3的混合溶液电解,将其中的I-转化为I
装置如右下图。
1.惰性电极 2.直流电源
3.离子交换膜 4.冷却水
（1）在反应3I2+6KOH
5KI+KIO3+3H2O中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
（2）电解前,将KI和KIO3混合溶液加入阳极区,将氢氧化钾溶液加入阴极区,电解槽用水冷却。
电解时,阳极上的电极反应式为 ;阴极上得到的气体产物为 。
（3）某同学查资料获知:
KIO3在酸性介质中与碘化物作用生成单质碘,该反应的离子方程式为 。
为确定电解是否完成,需检验阳极区电解液中是否含有I-,该同学选用淀粉溶液和稀硫酸进行实验,其他仪器及用品自选,请完成其方案。
实验操作:
。
现象及结论:
。
（4）电解完毕,从电解液中得到KIO3晶体的过程如下:
步骤①的操作名称 ,步骤④中洗涤晶体的目的 。
4.（17分）（2013·茂名二模）草酸亚铁（FeC2O4·2H2O）用作分析试剂及显影剂和新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。
已知:
CO能与氯化钯（PdCl2）溶液反应生成黑色的钯粉。
回答下列问题:
Ⅰ.兴趣小组对草酸亚铁的分解产物进行实验和探究。
（1）将气体产物依次通过:
A.澄清石灰水、B.氯化钯,观察到A中澄清石灰水都变浑浊,B中出现黑色物质,上述现象说明气体产物中有 。
（2）探究分解得到的固体产物中铁元素的存在形式。
①提出假设。
假设1:
;假设2:
FeO;假设3:
FeO和Fe混合物。
②设计实验方案证明假设3。
限选试剂:
1.0mol·L-1盐酸、3%H2O2、0.1mol·L-1CuSO4、20%KSCN、蒸馏水。
实验步骤
现象与结论
步骤1:
向试管中加入少量固体产物,再加入足量 ,充分振荡
若溶液颜色明显改变,且有 生成,则证明有铁单质存在
步骤2:
将步骤1中得到的浊液过滤,并用蒸馏水洗涤至洗涤液呈无色
步骤3:
取步骤2中得到的少量固体于试管中,滴加牋
Ⅱ.某草酸亚铁样品中含有少量草酸。
现用滴定法测定该样品中FeC2O4的含量。
滴定反应为5Fe2++5C2
+3Mn
+24H+
5Fe3++10CO2↑+3Mn2++12H2O。
实验方案设计如下:
①将准确称量的0.20g草酸亚铁样品置于250mL锥形瓶内,加入适量2mol·L-1H2SO4溶液,使样品溶解,加热至70℃左右,立即用浓度为0.02000mol·L-1高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记下滴定管内液面读数为V1mL。
②向上述滴定混合液中加入适量的Zn粉和过量的2mol·L-1H2SO4溶液,煮沸58min,用KSCN溶液在点滴板上检验点滴液,直至溶液不立刻变红。
将滤液过滤至另一个锥形瓶中,继续用0.02000mol·L-1高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记下滴定管内液面读数为V2mL。
③重复以上实验12次。
若某小组的一次测定数据记录如下:
V1=18.90mL,V2=6.20mL。
根据数据计算0.20g样品中:
n（Fe2+）= ;n（C2
）= ;FeC2O4的质量分数为 （精确到0.01%）。
5.（17分）（2013·番禺模拟）硫代硫酸钠可用作照相业的定影剂、电镀业的还原剂、净水工程的净水剂。
已知硫代硫酸盐的某些性质如下:
（1）S2
能被I2氧化为S4
;
（2）酸性条件下S2
迅速分解为S和SO2。
Ⅰ.市售硫代硫酸钠试剂中常含有硫酸根杂质,设计一个实验检验之。
请完成下表:
实验步骤
预期现象
步骤1:
取少量固体样品溶于无氧蒸馏水中
步骤2:
步骤3:
Ⅱ.利用K2Cr2O7标准溶液可以定量测定市售硫代硫酸钠试剂的纯度。
测定步骤如下:
①溶液配制:
称取1.3000g硫代硫酸钠试样,用新煮沸并冷却的蒸馏水溶解后,加入少量碳酸钠固体,定容至100mL,避光放置7天。
②滴定:
取10.00mL浓度为0.01000mol·L-1K2Cr2O7标准溶液,加入硫酸酸化后再加过量KI溶液（发生反应:
Cr2
+I-
I2+Cr3+）。
然后加入某指示剂,用硫代硫酸钠滴定至终点（发生的反应为2S2
+I2
S4
+2I-）。
记录硫代硫酸钠溶液的用量,平行滴定3次。
回答下列问题:
（1）步骤①中必须用到的玻璃仪器有 。
（2）完成并配平步骤②中给出的反应方程式:
。
（3）本滴定实验要在 （填“强酸性”、“近中性”或“强碱性”）溶液中进行。
（4）滴定过程中,指示剂应选用 。
（5）若Na2S2O3溶液的平均用量为12.00mL,请计算样品的纯度（Na2S2O3·5H2O的摩尔质量为248g·mol-1,结果保留两位有效数字）。
6.（17分）（2013·潮州模拟）1-乙氧基萘是一种无色液体,密度比水大,不溶于水,易溶于乙醇,熔点为5.5℃,沸点为267℃。
1-萘酚（性质与苯酚相似）的熔点为96℃,沸点为278℃,微溶于水,易溶于乙醇,乙醇的沸点为78.5℃。
1-乙氧基萘常用作香料,也可合成其他香料。
实验室制备1-乙氧基萘的过程如下:
+C2H5OH
+H2O
1-萘酚 1-乙氧基萘
图1
（1）将72g1-萘酚溶于100mL无水乙醇中,加入5mL浓硫酸混合。
将混合液置于如图1所示容器中加热充分反应。
实验中使用过量乙醇的原因是 。
烧瓶上连接长直玻璃管的主要作用是 。
（2）反应结束,将烧瓶中的液体倒入冷水中,经处理得到有机层。
为提纯产物有以下四步操作:
①蒸馏;②水洗并分液;③用10%的NaOH溶液碱洗并分液;④用无水氯化钙干燥并过滤。
正确的顺序是 （填字母）。
A.③②④①B.①②③④C.②①③④
（3）实验测得1-乙氧基萘的产量与反应时间、温度的变化如图2所示,时间延长、温度升高,1-乙氧基萘的产量下降的原因可能是 、 。
（4）某同学推测经提纯的产品可能还含有1-萘酚、乙醇、硫酸和水等杂质,设计了如下方案进行检验,请完成表中内容。
实验目的
实验操作
预期现象和结论
①用金属钠检验1-乙氧基萘是否纯净
取少量经提纯的产品于试管A中,加入金属钠
若 ,则产品纯净;若 ,则产品不纯
②检验经提纯的产品是否含有1-萘酚
若 ,则含有1-萘酚;若 ,则不含1-萘酚
图2
7.（17分）（2012·韶关二模）实验室由含铁废铜为原料生产胆矾（CuSO4·5H2O）和石膏（CaSO4·2H2O）的实验流程如下图所示:
相关物质在不同温度下的溶解度（g/100g水）见右表:
请回答下列问题:
温度/℃
20
40
60
80
100
石膏
0.32
0.26
0.15
0.11
0.07
胆矾
32
44.6
61.8
83.8
114
（1）红褐色滤渣的主要成分是 （填化学式）。
（2）在进行操作Ⅰ时的最佳温度是 ℃。
（3）从溶液中分离出产品Ⅱ的操作Ⅱ应为 、过滤、 、干燥。
（4）取样检验步骤中检验的是Fe3+,检验Fe3+最灵敏的试剂是大家熟知的KSCN,可以检验痕量Fe3+。
还可用KI来检验:
2Fe3++2I-
2Fe2++I2,有资料认为这可能是一个可逆反应。
Fe3+与I-反应后的溶液显深红色,它是I2溶于KI溶液的颜色。
为探究该深红色溶液中是否含Fe3+,进而证明这是否是一个可逆反应,试利用实验室常用仪器、用品及以下试剂设计方案并填写下表。
限选试剂:
0.1mol·L-1FeCl3、KI、KSCN、NaOH、H2SO4、KMnO4溶液,CCl4,蒸馏水。
编号
实验操作
预期现象和结论
①
在试管中加入少量FeCl3溶液和
（填“少量”或“过量”）的KI溶液
深红色如期出现
②
将试管中的混合溶液转移至
（填仪器名称）中,倒入一定量的牋
③
8.（17分）（2013·广州华师附中模拟）“结晶玫瑰”具有强烈的玫瑰香气,是一种很好的定香剂。
其化学名称为“乙酸三氯甲基苯甲酯”,通常用三氯甲基苯基甲醇和醋酸酐为原料制备:
+（CH3CO）2O
+CH3COOH
已知:
三氯甲基苯基甲醇
相对分子质量:
225.5,无色液体,不溶于水,溶于乙醇
醋酸酐
无色液体,溶于水形成乙酸,溶于乙醇
结晶玫瑰
相对分子质量:
267.5,白色至微黄色晶体,熔点:
88℃,不溶于水,溶于乙醇,70℃时在乙醇中溶解度为ag
醋酸
无色的吸湿性液体,易溶于水、乙醇
操作步骤如下:
粗产品
请根据以上信息,回答下列问题:
（1）加料时,应先加入三氯甲基苯基甲醇和醋酸酐,然后慢慢加入浓硫酸并 。
待混合均匀后,最适宜的加热方式为 （填“水浴加热”或“油浴加热”）。
（2）粗产品的成分是结晶玫瑰与少量 的混合物,设计了如下方案进行提纯和检验,实验结果表明推测正确。
请完成表中内容。
序号
实验方案
实验现象
结论
①
将粗产品溶解在 中,按粗产品、溶剂的质量比为1∶ 混合,用水浴加热到70℃回流溶剂使粗产品充分溶解
得到无色溶液
②
将步骤1所得溶液
③
干燥步骤2所得白色晶体,
白色晶体是结晶玫瑰
（3）某同学欲在重结晶时获得较大的晶体,查阅资料得到如下信息:
·不稳定区出现大量微小晶核,产生较多颗粒的小晶体
·亚稳过饱和区,加入晶种,晶体生长
·稳定区晶体不可能生长
由信息可知,从高温浓溶液中获得较大晶体的操作为 。
（4）22.55g三氯甲基苯基甲醇与足量乙酸酐充分反应得到结晶玫瑰22.74g,则产率是 （保留两位有效数字）。
化学实验探究综合训练
1.
（1）SO2+Na2O2
Na2SO4（2分）
（2）A中生成的SO2气体中含有水蒸气（2分） 在A和B之间连接一个装有浓硫酸的洗气瓶（2分）
（3）
步骤2:
往Ⅰ试管中加入足量的1mol·L-1盐酸（1分）,再滴加1mol·L-1BaCl2溶液（1分）
有白色沉淀生成（1分）,则证明生成物中含Na2SO4
步骤3:
往Ⅱ试管中加入23滴0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液,振荡（1分）
若KMnO4溶液紫红色褪去（1分）,则说明生成物中有Na2SO3;若KMnO4溶液紫红色不褪去（1分）,则说明生成物中没有Na2SO3
（4）①溶液出现蓝色,且半分钟内不褪去（2分）
②
×100%（3分）
解析
（1）SO2具有还原性,被Na2O2氧化为Na2SO4。
（2）为防止Na2O2与水蒸气反应影响实验结果,该装置需要改进的是在A和B之间连接一个装有浓硫酸的洗气瓶。
（3）检验S
的方法为先加入足量的1mol·L-1盐酸,再滴加1mol·L-1BaCl2溶液,产生白色沉淀;检验S
的方法为加入23滴0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液,振荡,溶液褪色。
（4）滴定终点为碘水过量一滴后的颜色,故现象为溶液出现蓝色,且半分钟内不褪去。
Na2SO3的质量分数=
×100%=
×100%。
2.
（1）管壁内有淡黄色固体生成（2分） 稀释浓硫酸,防止硫化氢被氧化（2分）
（2）浓氨水（2分） 生石灰（或碱石灰、固体NaOH）（2分） 保持集气瓶内外气压平衡,以便左右两边产生的气体顺利导入（3分）
（3）①放低（或移动）水准管位置,使水准管、量气管内液面相平（2分） ②70.00%（4分）
3.
（1）5∶1（2分）
（2）I-+6OH--6e-
I
+3H2O（2分） H2（2分）
（3）I
+5I-+6H+
3I2+3H2O（2分）
取少量阳极区电解液于试管中,加稀硫酸酸化后,加入几滴淀粉溶液,观察是否变蓝（3分） 如果不变蓝,说明没有I-（如果变蓝,说明有I-）（2分）
（4）蒸发浓缩（2分） 洗去吸附在碘酸钾晶体表面的氢氧化钾等杂质（2分）
4.Ⅰ.
（1）CO2、CO（2分）
（2）①Fe（1分）
②
实验步骤
现象与结论
步骤1:
0.1mol·L-1CuSO4（2分）
暗红色固体（2分）
步骤3:
过量1.0mol·L-1盐酸,静置,取上层清液,滴加适量H2O2,充分振荡后滴加KSCN（2分）
若溶液呈血红色,则证明有FeO（2分）
Ⅱ.n（Fe2+）=0.0006200mol（2分）
n（C2
）=0.0006350mol（2分）
44.64%（2分）
5.Ⅰ.
实验步骤
预期现象
固体完全溶解得无色澄清溶液（1分）
加入过量盐酸（1分）
有浅黄色浑浊出现、有刺激性气体产生（1分）
静置后取上层清液,加入BaCl2溶液（1分）
有白色沉淀产生,说明样品中含有硫酸根（1分）
Ⅱ.
（1）烧杯、100mL容量瓶、玻璃棒、胶头滴管（2分）
（2）Cr2
+14H++6I-
3I2+2Cr3++7H2O（2分）
（3）近中性（2分） （4）淀粉（2分）
（5）由Cr2
3I26S2
得
c（S2
）·V（S2
）=6c（Cr2
）·V（Cr2
）
c（S2
）=
mol·L-1=0.05000mol·L-1
m（Na2S2O3·5H2O）=n（Na2S2O3·5H2O）×M（Na2S2O3·5H2O）=0.05000mol·L-1×0.100L×248g·mol-1=1.24g
样品的纯度为
×100%=95%（4分）
6.
（1）提高1-萘酚的转化率（或作溶剂）（2分） 冷凝回流,提高原料乙醇的利用率（2分）
（2）A（3分）
（3）1-萘酚被氧化（2分） 温度高乙醇大量挥发（或温度高发生副反应）（2分）
（4）①无气泡（1分） 有气泡产生（1分）
②取少量实验所得产品于试管中,加入12滴FeCl3溶液（2分）
显紫色（1分） 不显紫色（1分）
7.
（1）Fe（OH）3（2分）
（2）100（1分） （3）冷却结晶（1分） 洗涤（1分）
（4）
编号
实验操作
预期现象和结论
①
过量（2分）
②
分液漏斗（2分） CCl4,塞住活塞,充分振荡（萃取）,静置（2分）
液体分层,上层接近无色,下层紫红色（2分）
③
打开活塞,先放出下层液体,再从分液漏斗的上口倒出水层于试管中,加入KSCN溶液（2分）
出现血红色,则反应后的混合物中含Fe3+,进而证明该反应可逆;反之则不含Fe3+,进而证明该反应不可逆（2分）
8.
（1）搅拌（1分） 油浴加热（1分）
（2）三氯甲基苯基甲醇（1分）
序号
实验方案
实验现象
结论
①
无水乙醇（2分）
（2分）
续表
②
冷却结晶,抽滤（2分）
③
加热使其熔化,测其熔点（2分）
白色晶体在88℃左右完全熔化（2分）
（3）加入晶种,缓慢降温（2分） （4）85%（2分）
升级会员 