《2019高考化学二轮复习第二篇题型一化学实验综合题教案（含答案）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019高考化学二轮复习第二篇题型一化学实验综合题教案（含答案）（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 题型一题型一 化学实验综合化学实验综合 1.(2018全国卷,26)硫代硫酸钠晶体(Na2S2O35H2O,M=248 gmol-1)可用作定影剂、还原剂。回答下列问 题: (1)已知:Ksp(BaSO4)=1.110-10,Ksp(BaS2O3)=4.110-5。市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质,选用下列试剂 设计实验方案进行检验: 试剂:稀盐酸、稀 H2SO4、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液 实验步骤现象 取少量样品,加入除氧蒸馏水固体完全溶解得无色澄清溶液 ,有刺激性气体产生 静置, (2)利用 K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。测定步骤如下: 溶液配制
2、:称取 1.200 0 g 某硫代硫酸钠晶体样品,用新煮沸并冷却的蒸馏水在 中溶解,完全溶解后,全 部转移至 100 mL 的 中,加蒸馏水至 。 滴定:取 0.009 50 molL-1的 K2Cr2O7标准溶液 20.00 mL,硫酸酸化后加入过量 KI,发生反应:Cr2+6I- 2 7 +14H+3I2+2Cr3+7H2O。然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色,发生反应:I2+2S2S4+2I-。 2 3 2 6 加入淀粉溶液作为指示剂,继续滴定,当溶液 ,即为终点。平行滴定 3 次,样品溶液的平均用量为 24.80 mL,则样品纯度为 %(保留 1 位小数)。 解析:(1)Na2S2
3、O35H2O 晶体样品中含有 S,在 S的检验过程中应防止加入氧化剂,如 H2O2,会把 S2氧 2 4 2 4 2 3 化为 S,也要防止加入稀 H2SO4而引入 S,所以样品加水溶解后应加入过量稀盐酸,发生反应:S2+2H+ 2 4 2 4 2 3 S+SO2+H2O。取上层清液滴入 BaCl2溶液,产生白色沉淀:Ba2+SBaSO4,证明溶液中存在 2 4 S。 2 4 (2)配制一定物质的量浓度的溶液,应该在烧杯中溶解,冷却至室温后,转移至 100 mL 的容量瓶中,加水至距 刻度线 12 cm 处,改用胶头滴管滴加至溶液的凹液面最低处与刻度线相平。 加入淀粉作指示剂,淀粉遇 I2变蓝
4、色,加入的 Na2S2O3样品与 I2反应,当 I2消耗完后,溶液蓝色褪去,即为滴 定终点。由反应 Cr2+6I-+14H+3I2+2Cr3+7H2O、I2+2S2S4+2I-得关系式: 2 7 2 3 2 6 Cr2 3I2 6S2 2 7 2 3 1 6 0.009 50 molL-10.02 L 0.009 50 molL-10.02 L6 硫代硫酸钠样品溶液的浓度=,样品的纯度为 100%=95.0%。 0.009 50 1 0.02 6 0.024 8 0.1 248 1 1.200 0 答案:(1)加入过量稀盐酸 出现乳黄色浑浊 (吸)取上层清液,滴入 BaCl2溶液 产生白色沉淀
5、 (2)烧杯 容量瓶 刻度 蓝色褪去 95.0 2.(2017全国卷,28)水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边 2 河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下: .取样、氧的固定 用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与 Mn(OH)2碱性悬浊液(含有 KI)混合,反应生成 MnO(OH)2,实现氧的固定。 .酸化、滴定 将固氧后的水样酸化,MnO(OH)2被 I-还原为 Mn2+,在暗处静置 5 min,然后用标准 Na2S2O3溶液滴定生成的 I2(2S2 +I22I-+S4)。 2 3 2 6 回答下列问题: (1)取水样时应尽量避免扰动水体
6、表面,这样操作的主要目的是 。 (2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为 。 (3)Na2S2O3溶液不稳定,使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和 ;蒸 馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除 及二氧化碳。 (4)取 100.00 mL 水样经固氧、酸化后,用 a molL-1Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示剂,终点现象为 ; 若消耗 Na2S2O3溶液的体积为 b mL,则水样中溶解氧的含量为 mgL-1。 (5)上述滴定完成时,若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测定结果偏 。(填“高”或“低”) 解析:(1)防止扰动水体表面时使水中的溶解氧逸出,
7、使测定值与水体中的实际值保持一致,避免产生误差。 (2)由题知,固氧时,Mn(OH)2MnO(OH)2, 所以反应为 O2+2Mn(OH)22MnO(OH)2。 (3)配制溶液需量筒,煮沸过程中将蒸馏水中氧气除去,防止影响结果。 (4)终点:当滴入最后一滴 Na2S2O3溶液时,溶液颜色蓝色刚好褪去,且半分钟内不变色。 由反应:2Mn(OH)2+O22MnO(OH)2, 酸化时:MnO(OH)2+2I-+4H+Mn2+I2+3H2O I2+2S22I-+S4 2 3 2 6 得关系式:4S22I22MnO(OH)2O2 2 3 41 ab10-3 mol n(O2) 所以 n(O2)=10-3
8、mol, 4 所以 m(O2)=10-3 mol32 gmol-1=8ab10-3g=8ab mg 4 所以=80ab mgL-1。 (5)若滴定完成时尖嘴处留有气泡,则造成滴定后读数减小,从而使 b 值减小,所以结果偏低。 答案:(1)使测定值与水体中的实际值保持一致,避免产生误差 (2)O2+2Mn(OH)22MnO(OH)2 (3)量筒 氧气 (4)蓝色刚好褪去 80ab (5)低 3.(2016全国卷,26)氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用 NH3将 NOx 还原生成 N2。某同学在实验室中对 NH3与 NO2反应进行了探究。回答下列问题: (1)
9、氨气的制备 3 氨气的发生装置可以选择上图中的 ,反应的化学方程式为 。 欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置 (按气流方向,用小写字 母表示)。 (2)氨气与二氧化氮的反应 将上述收集到的 NH3充入注射器 X 中,硬质玻璃管 Y 中加入少量催化剂,充入 NO2(两端用夹子 K1、K2夹好)。在 一定温度下按图示装置进行实验。 操作步骤实验现象解释原因 打开 K1,推动注射器活塞,使 X 中的气体缓慢通入 Y 管 中 Y 管中 反应的化学方程式 续表 操作步骤实验现象解释原因 将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温Y 管中有少量水珠生成的气态水凝聚 打开 K2
10、 解析:(1)根据所提供的装置看制备 NH3可以选择 A 装置,依据的原理是 2NH4Cl+Ca(OH) 2 2NH3+CaCl2+2H2O;也可以选 B,原理是 NH3H2ONH3+H2O;要收集干燥的 NH3,应通过碱石灰干燥, 再用向下排气法收集,最后剩余的 NH3应用倒置水面上的漏斗吸收,以免污染空气。 (2)根据题干信息知,NO2与 NH3反应的产物之一为 N2,随着 NO2的消耗,红棕色气体会慢慢变浅;反应的化学 方程式为 8NH3+6NO27N2+12H2O;NaOH 溶液会倒吸进入硬质玻璃管;因为反应后水凝聚,气态物质分 子数减少,Y 管压强减小,大气压将 NaOH 溶液压入硬
11、质玻璃管。 答案:(1)A 2NH4Cl+Ca(OH)22NH3+CaCl2+2H2O(或 B NH3H2ONH3+H2O) dcfei (2)红棕色气体慢慢变浅 8NH3+6NO27N2+12H2O Z 中 NaOH 溶液产生倒吸现象 反应后气体分子数减少,Y 管中压强小于外压 实验是化学的基础,所以实验知识的考查一直是高考考查的重点内容,通常基础实验知识在第卷中进行考查, 而综合型实验题一直都稳定地占据卷三个大题之一。从试题形式上来看主要有物质性质探究与设计、定量 分析实验、物质制备实验三大类,其中性质探究型实验着重于实验现象的描述与原理解释、仪器装置的选择与 连接顺序、结论的得出等方面,
12、这类实验题属于研究探索类问题,对考生的实验设计、评价、原理探索等综合 素质有较高的要求;定量分析实验是化学检验的基础,测定方法通常涉及沉淀质量测定、滴定法(氧化还原滴定、 沉淀滴定、酸碱中和滴定)、排液量气测定气体体积、固体质量变化测定气体质量等定量测定方法;物质制备 实验则是高考实验综合题的常青树,前些年频频出现的有机化合物的制备已经渐少,近两年开始回归到常规的 无机化合物制备。多偏重于物质制备过程中涉及的制备原理、仪器的识别与使用、装置选择、产品的净化提 纯、实验条件的确定、产率的计算等,相对而言属于中规中矩的实验题,难度不是太大。对实验探究方案的设 4 计,体现了科学探究与创新意识的学科
13、素养,同时对于尾气的妥善处理则体现了科学精神与社会责任。 考向 1 性质探究与设计型 (对应学生用书第 7071 页) 1.题型特点 该类题中一大类是对未知产物的探究,通过化学反应原理猜测可能生成哪些物质,对这些物质逐一进行检验来 确定究竟含有哪些物质;另一大类是对物质性质的探究,在预测物质性质时通常需要通过物质的组成、元素价 态来预测物质的酸碱性、氧化性、还原性、热稳定性等,以及该物质可能会发生哪些反应。然后结合题干的信 息与所学化学原理知识,制定实验方案。主要考查试剂、仪器的选择、实验方案的选定、实验步骤优化、实验 现象的探究和结论的评价等。 2.解题方法 (1)根据题目要求,需要我们探究
14、或验证物质的什么性质,来确定实验目的。 (2)依据实验目的,结合相应的化学知识与题目中的信息,确定探究的实验原理。 (3)根据题干中提供的药品、仪器,结合实验原理确定探究实现的实验方案。 (4)整体分析实验方案、装置的完美性,证明物质性质的正确性。 3.注意事项 (1)若探究影响性质的因素,首先应确定变量,并保证其他因素不变,只改变一种因素,看这种因素与探究的问题 存在怎样的关系。 (2)装置中的空气(氧气、水蒸气、二氧化碳)是否对性质实验有影响,如何避免。 (3)实验结论的得出要有唯一性,排除其他的可能性。 【例题】 (2017全国卷,26)(14 分)绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工
15、农业生产中具有重要的用 途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题: (1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加 KSCN 溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶 液逐渐变红。由此可知: 、 。 (2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关 K1和 K2)(设为装置 A)称重,记为 m1 g。将样品装入 石英玻璃管中,再次将装置 A 称重,记为 m2 g。按下图连接好装置进行实验。 仪器 B 的名称是 。 将下列实验操作步骤正确排序 (填标号);重复上述操作步骤,直至 A 恒重,记为 m3 g。 a.点燃酒精灯,加热 b.熄灭酒精灯 c.关闭 K1和 K2 d.打开 K1和 K2,缓缓通入 N2 e.称量 A f.冷却到室温 根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目 x= (列式表示)。若实验时按 a、d 次序操作,则使 x (填“偏大” “偏小”或“无影响”)。 (3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置 A 接入如图所示的装置中,打开 K1和 K2,缓缓通入 N2,加 热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。 C、D 中的溶液依次为 (填标号)。C、D 中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为
