《广东省2016高考化学一轮复习课时跟踪检测三十六设计与评价类实验.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《广东省2016高考化学一轮复习课时跟踪检测三十六设计与评价类实验.doc(7页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、设计与评价类实验1某铁矿石样品除含SiO2外,主要成分是铁的氧化物。某化学兴趣小组对铁矿石进行探究。(1)探究铁矿石中铁的价态某学生将适量稀硝酸加入少许样品中,加热溶解;取少许溶液,滴加KSCN溶液后出现红色。由此得出该铁矿石中铁元素价态为3的结论。你认为此结论_(填“合理”或“不合理”),理由是_。请完成下表对铁元素价态的探究实验:限选试剂:3 molL1 H2SO4溶液、3%H2O2溶液、6 molL1 HNO3溶液、0.01 molL1 KMnO4溶液、稀NaOH溶液、0.1 molL1 KI溶液、20%KSCN溶液、蒸馏水。实验操作步骤预期现象与结论步骤1:用药匙取少许样品于试管中,用
2、滴管滴加适量的3 molL1H2SO4溶液,加热,充分反应后得到A溶液步骤2: _若_,样品中含3价的铁元素步骤3:_若_,样品中含2价的铁元素(2)探究铁矿石中铁的含量将2.25 g铁矿石样品经一系列化学处理,制得铁元素全部为Fe2的待测液250 mL,利用反应5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O对铁矿石中铁元素的含量进行测定。取25.00 mL待测液进行滴定,平均消耗0.02 molL1KMnO4溶液的体积为25.00 mL,求铁矿石中铁元素的质量分数(写出计算过程,并保留3位有效数字)。下列滴定方式中,最合理的是(夹持部分略去)_。在滴定过程中,_(填“需要”或“不需要”)指示剂来
3、确定滴定终点。2过氧化钙是一种新型的多功能无机化工产品,常温下是无色或淡黄色粉末,易溶于酸,难溶于水、乙醇等溶剂。某实验小组在实验室用钙盐制取CaO28H2O沉淀(该反应是一个放热反应)。(1)仪器X的名称是_。(2)仪器B的作用是_。(3)A为实验室制取氨气的装置,写出A中发生反应的化学方程式:_。(4)制取CaO28H2O一般在05 的低温下进行,原因是_,生成CaO28H2O的化学方程式为_。(5)2.76 g CaO28H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线,140 时完全脱水,杂质受热不分解)如图所示。试确定60 时CaO2xH2O中x_。该样品中CaO2的质量分
4、数为_。3实验室用浓盐酸与MnO2反应制Cl2,再用Cl2和Ca(OH)2反应制少量漂白粉,已知用Cl2和Ca(OH)2制漂白粉的反应是放热反应,温度稍高时发生副反应:6Cl26Ca(OH)2=Ca(ClO3)25CaCl26H2O现有三位同学设计的三套装置如图所示(U形管中放有玻璃纤维,可使气体顺利通过):(1)请对上述丙装置的优缺点进行评价:_。(2)请从甲、乙、丙各套装置中选取合理的部分,按气体从左至右的流向组成一套较合理的装置_(填各部分仪器的字母编号)。(3)部分学生认为上述组装装置仍存在缺点,他们指出在前两个仪器之间应增加如图所示装置,你认为H洗气瓶中所盛液体是_,其作用是_,若无
5、此装置,对制漂白粉的不利影响是_。洗气瓶_(填“有”或“无”)必要,理由是_。(4)为了研究所制得的漂白粉的化学性质,某同学把少量漂白粉投入到淡绿色的FeCl2溶液中,溶液变成棕黄色,且有红褐色沉淀。反应的离子方程式为_。4某小组同学以碳棒为电极电解CuCl2溶液时,发现阴极碳棒上除了有红色物质析出外,还有少量白色物质析出。为探究阴极碳棒上的产物,同学们设计了如下实验过程。(1)对比实验(以碳棒为电极电解下列溶液)电解质溶液阴极析出物质实验1CuSO4溶液红色固体实验2CuSO4和NaCl的混合溶液红色固体和少量白色固体(2)提出假设红色物质一定有铜,还可能有Cu2O;白色物质为铜的化合物,其
6、化学式可能为_。(3)实验验证取电解CuCl2溶液后的阴极碳棒,洗涤、干燥。连接下列装置进行实验,验证阴极产物。仪器a的名称为_,各装置从左至右的连接顺序为_。 (4)观察现象,得出结论实验结束后,碳棒上的白色物质变为红色,F中物质不变色,D中出现白色沉淀。根据现象写出装置B中发生反应的化学方程式_。(5)问题讨论欲洗去碳棒上的红色和白色物质,可将碳棒插入稀硝酸中,则红色物质消失的离子方程式为_。白色物质消失的离子方程式为_。实验过程中,若装置B中的空气没有排净就开始加热,可能对实验造成的影响是_。5某学习小组在通过反应Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SSO2H2O研究反应速率的影响因素
7、后,对Na2S2O3产生了兴趣,查资料知Na2S2O3的名称为硫代硫酸钠,可视为一个S原子取代了Na2SO4中的一个O原子。该实验小组运用类比学习的思想预测了Na2S2O3的某些性质,并通过实验验证了自己的预测。提出假设(1)部分学生认为Na2S2O3与Na2SO4结构相似,化学性质也相似,因此室温时Na2S2O3溶液的pH_7(填“”“”或“”)。(2)部分学生由S元素化合价推测Na2S2O3与SO2性质相似,均具有较强的_。实验探究取适量Na2S2O3晶体,溶于水中制成Na2S2O3溶液,进行如下探究(填写表中空格)。实验操作实验现象现象解释(用离子方程式表示)探究(3)_溶液pH8(4)
8、_探究向新制氯水(pH2)中滴加少量Na2S2O3溶液氯水颜色变浅(5)_实验结论(6)探究:_。(7)探究:_。问题讨论(8)甲同学向“探究”反应后的溶液中滴加硝酸银溶液,观察到有白色沉淀产生,并据此认为氯水可将Na2S2O3氧化。你认为该方案是否正确并说明理由_。(9)请你重新设计一个实验方案,证明Na2S2O3被氯水氧化。你的方案是_。6(2012安徽高考)工业上从废铅蓄电池的铅膏回收铅的过程中,可用碳酸盐溶液与处理后的铅膏(主要成分为PbSO4)发生反应:PbSO4(s)CO(aq)PbCO3(s)SO(aq)。某课题组用PbSO4为原料模拟该过程,探究上述反应的实验条件及固体产物的成
9、分。(1)查阅文献:上述反应还可能生成碱式碳酸铅2PbCO3Pb(OH)2,它和PbCO3受热都易分解生成PbO。该课题组对固体产物(不考虑PbSO4)的成分提出如下假设,请你完成假设二和假设三:假设一:全部为PbCO3;假设二:_;假设三:_。(2)为验证假设一是否成立,课题组进行如下研究。定性研究:请你完成下表中内容。实验步骤(不要求写出具体操作过程)预期的实验现象和结论取一定量样品充分干燥,定量研究:取26.7 mg的干燥样品,加热,测得固体质量随温度的变化关系如下图。某同学由图中信息得出结论:假设一不成立。你是否同意该同学的结论,并简述理由:_。答 案1解析:(1)稀HNO3具有强氧化
10、性,能将样品中2价的铁元素氧化为3价,因此该结论不合理。利用Fe3遇SCN变红色,选择KSCN溶液检验Fe3;利用Fe2的还原性,能使紫色高锰酸钾溶液变为无色,选择KMnO4溶液检验Fe2。(2)KMnO4溶液盛装在酸式滴定管中,试样盛装在锥形瓶中,选择b。答案:(1)不合理稀HNO3具有强氧化性,能将样品中2价的铁元素氧化为3价实验操作步骤预期现象与结论取2 mL A溶液于试管中,用胶头滴管滴加12滴20%KSCN溶液,振荡试管溶液变红色另取2 mL A溶液于试管中,用胶头滴管滴加12滴0.01 molL1KMnO4溶液,振荡试管溶液的紫红色褪去(2)n(Fe2)5n(MnO)0.02 mo
11、lL125.00103 L50.002 5 mol,m(Fe2)0.002 5 mol(250 mL25.00 mL)56 gmol11.4 g,铁矿石中铁元素的质量分数为100%62.2%。b不需要2解析:由图可以看出A为实验室制备氨气:Ca(OH)22NH4ClCaCl22NH32H2O,由于NH3极易溶于水,为了防止倒吸,用干燥管代替导管。双氧水通过分液漏斗(X)进入低温的三颈烧瓶,发生化学反应CaCl2H2O22NH38H2O=CaO28H2O2NH4Cl。由于CaO28H2O带结晶水,若温度太高,则CaO28H2O会失去部分结晶水,温度太低,液体易冻结,反应困难。140 后结晶水全部
12、失去,其质量为2.76 g1.32 g1.44 g,物质的量为0.08 mol,则CaO28H2O的物质的量为0.01 mol,由CaO28H2O样品受热脱水过程的热重曲线可以看出60140 失去的结晶水的质量为1.68 g1.32 g0.36 g,物质的量为0.02 mol,则n(CaO2)n(H2O)0.010.021x,x2。CaO2质量为72 gmol10.01 mol0.72 g,则该样品中CaO2的质量分数100%26.09%。答案:(1)分液漏斗(2)防倒吸(3)Ca(OH)22NH4ClCaCl22NH32H2O(4)低于0 ,液体易冻结,反应困难,温度过高,过氧化氢分解速率加
13、快CaCl2H2O22NH38H2O2Cu2HCl(5)3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O3CuCl4HNO=3Cu23ClNO2H2O氢气和氧气混合加热可能发生爆炸;空气中的水蒸气会干扰Cu2O是否存在的判断5解析:(5)向氯水(具有强氧化性)中滴加Na2S2O3溶液,目的是验证Na2S2O3是否具有还原性,由实验现象可知Cl2被还原,说明Na2S2O3具有还原性,利用得失电子守恒可得反应的离子方程式为S2O4Cl25H2O=2SO8Cl10H。答案:(1)(2)还原性(3)用玻璃棒蘸取Na2S2O3溶液点在pH试纸中部,将试纸颜色与标准比色卡对照(4)S2OH2OHS2OOH(5)S
14、2O4Cl25H2O=2SO8Cl10H(6)Na2S2O3溶液呈碱性(7)Na2S2O3具有还原性(8)不正确,因氯水过量,氯水中含有Cl,会生成AgCl沉淀(9)取少量反应后的溶液,向其中滴入氯化钡溶液,若观察到有白色沉淀产生,则说明Na2S2O3能被氯水氧化6解析:(1)结合信息可知得到两种固体,可形成三种情况:PbCO3、2PbCO3Pb(OH)2、PbCO3与2PbCO3Pb(OH)2。答案:(1)全部为2PbCO3Pb(OH)2PbCO3与2PbCO3Pb(OH)2(2)实验步骤(不要求写出具体操作过程)预期的实验现象和结论充分加热样品,将产生的气体通入盛有无水硫酸铜的干燥管。若无水硫酸铜不变蓝,则假设一成立;若无水硫酸铜变蓝,则假设一不成立。同意,若全部为PbCO3时,26.7 mg完全分解后最终固体质量应为22.3 mg(或:不同意,实验最终得到固体的质量与全部为PbCO3分解所得固体质量相差不大,可能是实验过程中产生的误差引起的)(本题属于开放性试题,合理答案即可)