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1、第四节 化学试验方案的设计与评价【高考动向】考点梳理三年 14 考高考指数:1. 设计、评价或改进试验方案；2. 了解把握试验条件的方法；3. 分析或处理试验数据，得出合理的结论；4. 绘制和识别典型的试验仪器装置图；5. 以上各局部学问与技能的综合应用。【考纲全景透析】一、化学试验方案的设计1. 化学试验方案设计的根本要求科学性，试验原理，准确，试验流程合理。安全性，保护人身、保护环境、保护仪器。可行性，条件允许，效果明显，操作正确。简约性，做到步骤少，时间短、效果好等根本要求。2. 化学试验方案设计的根本思路明确目的原理首先必需认真审题，明确试验的目的要求，弄清题目有哪些的信息，综合已学过
2、的学问，通过类比、迁移、分析，从而明确试验原理。选择仪器药品依据试验的目的和原理，以及反响物和生成物的性质、反响条件，如反响物和生成物的状态，能否腐蚀仪器和橡皮、反响是否加热及温度是否把握在确定的范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。第 1 页共 37 页设计装置步骤依据上述试验目的和原理，以及所选用的仪器和药品，设计出合理的试验装置和试验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的试验仪器装置图的力气，试验步骤应完整而又简明。记录现象数据依据观看，全面而准确地记录试验过程中的现象和数据。分析得出结论依据试验观看的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论。 以上只是解答综合试
3、验设计题的一般思考方法。在解答过程中，应依据试验设计题的具体状况和要求，作出正确的答复。在解题时，首先要对题目中给出的信息进展处理，弄清是对试验的那一方面进展探究，然后深入分析 试验，依据题目中提出的试验假设或自行提出的试验假设，合理运用化学学问，奇异设计试验方案，通过 试验现象的客观事实对试验进展探究性验证。3. 化学试验设计的根本内容一个相对完整的化学试验方案一般包括下述内容：(1)试验名称;(2)试验目的；(3)试验原理；(4)试验用品(药品、仪器、装置、设备)及规格； (5)试验装置图、试验步骤和操作方法；(6) 试验留意事项；(7) 试验现象的记录及结果处理； (8)问题与争论。4.
4、 化学试验方案设计的留意事项(1)试验操作挨次装置选择与连接气密性检查加固体药品加液体药品开头试验(按程序)拆卸仪器其他处理等。(2) 加热操作先后挨次的选择假设气体制备试验需加热，应先加热气体发生装置，通入气体排出装置中的空气后，再给试验中需要加 热的物质加热。目的是：防止爆炸(如氢气复原氧化铜)；保证产品纯度，防止反响物或生成物与空气中的物质反响。熄灭酒精灯的挨次则相反。(3) 试验中试剂或产物防止变质或损失试验中反响物或产物假设易吸水、潮解、水解等，要实行措施防止吸水；易挥发的液体产物要准时冷却；易挥发的液体反响物，需在反响装置中加装冷凝回流装置(如长导管、竖直的枯燥管、冷凝管等)；留意
5、防止倒吸的问题。(4) 选用仪器及连接挨次(5) 仪器药品的准确描述试验中所用试剂名称：如无水硫酸铜(CuSO4)，硫酸铜溶液，酸性高锰酸钾溶液；澄清石灰水；饱和碳酸氢钠溶液等。仪器名称：如坩埚、研钵、100 mL 容量瓶。(6) 会画简洁的试验装置图考纲要求能够绘制和识别典型的试验仪器装置图，可用“示意装置图”表示。一般能画出简洁的装置图即可，但要符合要求，例如外形、比例等。【典例 1】某争论性学习小组设计试验探究铝等金属的性质：将一置于空气中的铝片投入浓氯化铜溶液中， 铝片外表很快消灭一层海绵状暗红色物质，接下来铝片上产生大量气泡，产生的气体具有可燃性，触摸容 器知溶液温度快速上升，溶液中
6、有蓝色沉淀生成的同时夹杂着少量黑色物质。(1) 铝片外表消灭的暗红色物质是，放出的气体是。(2) 蓝色的沉淀中夹杂着少量黑色物质是，写诞生成该物质的化学方程式： 。(3) 铝片投入浓氯化铜溶液中，产生气体的速率不断加快的缘由除随着反响进展生成铝离子浓度增大，水解程度增大，产生H+的浓度增大外，还有。【解析】(1)铝活泼性大于铜，在水溶液中铝置换出铜，氯化铜溶液水解显酸性，产生的可燃性气体是氢气。(2)生成的蓝色沉淀只能是氢氧化铜，夹杂的黑色物质是氢氧化铜分解生成的氧化铜。(3)反响速率加快的 缘由主要有：温度上升，形成原电池。答案：(1)铜或Cu氢气或H2(2) CuOCu(OH)2CuO+H
7、2O(3) 该反响放热，温度上升反响加快；铜与铝构成原电池，加快铝溶解(合理即可)二、试验方案的评价对几个试验方案的正确与错误、严密与不严密、准确与不准确做出推断要考虑是否完全合理、有无干扰 现象、经济上是否合算和对环境有无污染等1. 从可行性方面对试验方案做出评价科学性和可行性是设计试验方案的两条重要原则，在对试验方案进展评价时，要分析试验方案是否科学可 行，试验方案是否遵循化学理论和试验方法要求，在实际操作时能否做到可控易行评价时，从以下4 个方面分析：(1)试验原理是否正确、可行； (2)试验操作是否安全、合理； (3)试验步骤是否简洁、便利； (4)试验效果是否明显等2. 从“绿色化学
8、”视角对试验方案做出评价“绿色化学”要求设计安全的、对环境友好的合成线路，降低化学工业生产过程中对人类安康和环境的危害， 削减废弃物的产生和排放据此，对化学试验过程或方案从以下4 个方面进展综合评价：(1)反响原料是否易得、安全、无毒； (2)反响速率是否较快；(3)原料利用率以及生成物质的产率是否较高； (4)试验过程中是否造成环境污染3. 从“安全性”方面对试验方案做出评价化学试验从安全角度常考虑的主要因素如下： (1)净化、吸取气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸；(2) 进展某些易燃易爆试验时要防爆炸(如 H2 复原CuO 应先通H2，气体点燃先验纯等)；(3) 防氧化(如H2 复原CuO
9、后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中等)；(4) 防吸水(照试验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜实行必要措施，以保证到达试验目的)；(5) 冷凝回流(有些反响中，为削减易挥发液体反响物的损耗和充分利用原料，需在反响装置上加装冷凝回 流装置，如长玻璃管、竖装的枯燥管及冷凝管等)；(6) 易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的准时冷却；(7) 仪器拆卸的科学性与安全性(也从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑)；(8) 其他，照试验操作挨次、试剂参与挨次、试验方法使用挨次等4. 从标准性方面(1) 冷凝回流(有些反响中，为削减易挥发液体反响物的损耗和充分利用原料，需在反响装置上加装
10、冷凝回流装置，如长玻璃管、竖装的枯燥管及冷凝管等)；(2) 易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的准时冷却；(3) 仪器拆卸与组装挨次相反，依据从右向左，从高到低的挨次； (4)其他(照试验操作挨次、试剂参与挨次、试验方法使用挨次等)。【警示】试验评价问题是高考题常常考察的一类综合性试验试题，可以很好的考察学生分析问题和解决问题的力气。在比较几个试验方案及选择合理装置时，首先要明确试验原理和试验目的，体会各方案设计是否合理，确定不合理方案的原应。认真比照各方案、各装置的异同，重点分析其中的不同之处，体会在不同之处哪个方案、装置更合理有效。经过对不同之处逐一分析，选择各方案中的优点，重组合可以得到最
11、正确方案。编号试验操作试验目的或结论A在有镀层的铁片上，用刀刻一槽，在槽上滴入 可能是镀锡的马口铁片少量 0.1 mol/L 盐酸，2 h 后滴入KSCN 溶液， 无红色消灭B用干净的Pt 蘸取某溶液进展焰色反响，火焰呈该溶液中确定含有Na+，无K+黄色C将 CH3CH2Br 与NaOH 溶液混合加热，再滴加CH3CH2Br 未发生水解AgNO3 溶液，未产生浅黄色沉淀D将打磨过的铝片投到确定浓度的CuCl2 溶液Al 与 CuCl2 溶液反响，生成了H2 和Cu(OH)2中，消灭气泡并有固体生成【典例 2】以下试验操作与预期试验目的或所得试验结论正确的选项是()【解析】选 D。选项A 中，铁
12、与盐酸反响生成二价铁，故不管镀锌还是镀锡，遇硫氰化钾都无现象；焰色反响显黄色，说明确定含有钠元素，可能含有钾元素，选项B 错误；选项C 中水解后应加酸中和，错误； 氯化铜溶液水解显酸性，铝和酸反响，放出氢气，促进水解，生成氢氧化铜沉淀，选项D 正确。【高考零距离】【2023 年高考】1、2023 安徽高考 2813 分工业上从废铅酸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PbSO 发4生反响：PbSO (s)+CO 2(aq)PbCO (s)+SO 2(aq)。某课题组用 PbSO为原料模拟该过程，探究上述反43344应的试验条件及固体产物的成分。（1） 上述反响的平衡
13、常数表达式：K。（2） 室温时，向两份一样的PbSO 样品中分别参与同体积、同浓度的Na CO 和NaHCO 溶液均可实现上述转4233化，在溶液中PbSO4转化率较大，理由是。（3） 查阅文献：上述反响还可能生成碱式碳酸铅2PbCO Pb(OH) ，它和PbCO 受热都易分解生成PbO。323该课题组对固体产物不考虑PbSO 的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：4假设一：全部为PbCO ；3假设二：；假设三：。（4） 为验证假设一是否成立，课题组进展如下争论。定性争论：请你完成下表中内容。 试验步骤不要求写出具体操作过程取确定量样品充分枯燥，预期的试验现象和结论定量争论：取 26.7
14、mg 的枯燥样品，加热，测得固体质量随温度的变化关系如以以下图。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：。第 6 页共 37 页gm/量质 26.7体固22.421.00200400温度/【解题指南】此题的难点是第4 小题试验方案的设计，解答时要充分留意题目信息的提示“，PbCO P b ( O H )32和 PbCO 受热都易分解生成PbO”，“取确定量样品充分枯燥”这些信息都指向了运用二者加热分解产物不同3的方法进展试验设计。c(SO2- )【解析】依据反响方程式简洁写出反响的平衡常数表达式：K4。c(CO2- )3第 10 页共 37 页HCO难电离，
15、一样浓度时，Na CO溶液中 CO2浓度远大于 NaHCO溶液中 CO2的浓度，CO2浓度越大，越3有利于PbSO4233的转化。333依据信息及假设一，不难得出假设二和假设三分别为全部为PbCO P b ( O H ) 、PbCO 与 PbCO P b ( O H )32332的混合物。从题目信息可知“PbCO P b ( O H ) 和 PbCO 受热都易分解生成PbO”并且前者分解有水生成，而后者323没有，再联系试验步骤开头的第一句话，不难推出用验证加热分解后是否有二氧化碳和水生成的方法设计试验方案。假设全部为PbCO依据PbCO 26.7 gPbOCO ，26.7 g 全局部解得到的
16、PbO：)223 gmol332267 gmol11 22.3 g，而实际质量为 22.4 g，因此假设一不成立c(SO2- )【答案】4 Na CO 一样浓度的 Na CO 和 NaHCO溶液中，前者 c(CO2)较大全部为c(CO2- )2332333PbCO3P b ( O H ) 2PbCO3 与 PbCO3P b ( O H ) 2 的混合物试验步骤预期的试验现象和结论取确定量样品充分枯燥，然后将样品加假设无水硫酸铜不变蓝色，澄清石灰热分解，将产生的气体依次通过盛有无水变浑浊，说明样品全部是PbCO3来源:学#科水硫酸铜的枯燥管和盛有澄清石灰水的#网烧瓶同意 假设全部为PbCO3，2
17、6.7 g 完全分解后，其固体质量为 22.3 g 2、2023四川高考2828 .17 分甲、乙两个争论性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比，设计了如下试验流程：制取氧气装有足量枯燥剂的枯燥管装有氧化铜的硬质玻管盛有足量浓硫酸的洗气瓶测定生成氮气的体积试验中，先用制得的氨气排尽洗气瓶前全部装置中的空气，再连接洗气瓶和气体收集装置，马上加热氧化铜。反响完成后，黑色的氧化铜转化为红色的铜。以以下图 A、B、C 为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置，D 为盛有浓硫酸的洗气瓶。甲小组测得：反响前氧化铜的质量为m g 、氧化铜反响后剩余固体的质量为m g 、生成氮气在标准状12况下的体积V L
18、。1乙小组测得：洗气前装置 D 的质量m3g 、洗气后装置后 D 的质量m4g 、生成氮气在标准状况下的体积V L 。2请答复以下问题：（1） 写出仪器a 的名称：。（2） 检查A 装置气密性的操作时。（3） 甲、乙两小组选择了不同方法制取氨气，请将试验装置的字母编号和制备原理填写在下表空格中。试验装置试验药品制备原理甲小组A氢氧化钙、硫酸铵反响的化学方程式为用化学平衡原理分析氢氧化钠的作用：乙小组浓氨水、氢氧化钠 （4） 甲小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为。 5 乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比明显小于理论值， 其缘由是。 为此，乙小组在原有试验的根底上增加
19、了一个装有某药品的试验仪器，重试验。依据试验前后该药品的质量变化及生成氮气的体积，得出合理的试验结果。该药品的 名称是。【解题指南】解答此题时留意以下几点：1氨气与氧化铜反响生成氮气和水；(2) 试验室中可以利用铵盐的性质，也可以利用氨水的性质来制备氨气；3浓硫酸属于酸性枯燥剂，能够吸取水和酸性气体。【解析】试验室制备氨气常用两种方法其原理分别是：铵盐与碱释放出氨气和浓氨水中参与强碱导致氨水 的电离平衡向左移动，溢出氨气。试验测氨气中氮元素与氢元素的个数比是通过测量反响后生成水的量来 测氢元素的量，反响后生成氮气的量来测定氮元素的量，假设用直接称量浓硫酸的质量转变来计算水的量 时，留意浓硫酸对
20、氨气的吸取。【答案】1圆底烧瓶 2 分（2） 连接导管，将导管插入水中；加热试管，导管口有气泡产生；停顿加热，导管内有水回流并形成一段稳定的水柱3 分（3） NH SO + CaOH2NH +2H O + CaSO2 分4242324B 2 分氢氧化钠溶于氨水后放热，增加氢氧根浓度，使NH +H O32移动，加快氨气逸出 2 分45V ：7m -m 2 分NH H ONH +324+ OH-向逆方向1125浓硫酸吸取了未反响的氨气，从而使计算的氢的量偏高 2 分 碱石灰氢氧化钠、氧化钙等 2 分3、2023广东高考33(17 分) 苯甲酸广泛应用于制药和化工行业。某同学尝试用甲苯的氧化反响制备
21、苯甲酸。反响原理：试验方法：确定量的甲苯和 KMnO 溶液在 100反响一段时间后停顿反响，按如下流程分别出苯甲酸和回收4未反响的甲苯。：苯甲酸分子量是 122，熔点 122.4，在 25和 95时溶解度分别为 0.3g 和 6.9g；纯洁固体有机物一般都有固定熔点。（1） 操作为 ，操作为 。（2） 无色液体A 是 ，定性检验A 的试剂是 ，现象是。序号试验方案试验现象结论将白色固体B 参与水中，加热，溶 得到白色晶体和无色溶液解，取少量滤液于试管中，生成白色沉淀滤液含有Cl-枯燥白色晶体，白色晶体是苯甲酸（3） 测定白色固体B 的熔点，觉察其在115开头熔化，到达 130时仍有少量不熔。该
22、同学推想白色固体 B 是苯甲酸与KCl 的混合物，设计了如下方案进展提纯和检验，试验结果说明推想正确。请在答题卡上完成表中内容。（4） 纯度测定：称取 1.220g 产品，配成 100ml 甲醇溶液，移取 25.00ml 溶液，滴定，消耗KOH 的物质的量为 2.4010-3mol。产品中苯甲酸质量分数的计算表达式为 ，计算结果为保存两位有效数字。【解题指南】解答此题时应从有机综合试验和滴定试验考虑。【解析】由流程中可知要分别有机相和无机相承受分液的操作方法，要从混合物中得到有机物A，通过蒸 馏。由反响原理和流程可知无色液体A 是甲苯，检验甲苯是利用甲苯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色原理进展。因苯
23、甲酸的熔点是 122.4，而氯化钾的熔点远远高于苯甲酸的熔点，所以接下是结果条件先分别苯甲酸和氯化钾，然后再确定白色晶体就只是苯甲酸。对于第 4问中的计算要留意移取的量是总量的四分之一。【答案】1分液，蒸馏 2甲苯，酸性KMnO 溶液，溶液褪色。3冷却、过滤 4滴入 2-3 滴 AgNO 溶液 加热使其溶化，测其熔点；熔点为122.4 4(2.4010-31224)/1.22；396%42023北京高考2715 分有文献记载：在强碱条件下，加热银氨溶液可能析出银镜。某同学进展如下验证和比照试验。装置试验序号试管中的药品现象试验2mL 银氨溶液和数滴较浓NaOH 溶液有气泡产生，一段时间后，溶液
24、渐渐变黑，试管壁附着银镜试验2mL 银氮溶液和数有气泡产生，一段时间后，溶液无明滴浓氨水显变化该同学欲分析试验和试验的差异，查阅资料：aAg(NH ) +2H O3 22Ag+2NH H O32bAgOH 不稳定，极易分解为黑色Ag2O(I)配制银氨溶液所需的药品是。(2)经检验，试验的气体中有NH3，黑色物质中有Ag2O.用潮湿的红色石蕊试纸检验NH3 产生的现象是。产生Ag2O 的缘由是。(3) 该同学对产生银镜的缘由提出瑕设：可能是NaOH 复原 Ag2O。试验及现象：向AgNO3溶液中参与，消灭黑色沉淀；水浴加热，未消灭银镜。(4) 重假设：在 NaOH 存在下，可能是 NH3 复原
25、Ag2O。用右图所示装置进展试验，现象：消灭银镜。在虚线框内画出用生石灰和浓氨水制取NH3 的装置简图(夹持仪器略)。(5) 该同学认为在(4)的试验中会有Ag(NH ) OH 生成.由此又提出假设：在NaOH 存在下，可能是Ag(NH ) OH3 23 2也参与了NH 复原Ag O 的反响。进展如下试验：32有局部 Ag O 溶解在氨水中，该反响的化学方程式是。2试验结果证明假设成立，依据的现象是。 用 HNO ,消洗试管壁上的Ag，该反响的化学方程式是。3【解题指南】解答此题时应留意以下三个方面：（1） 氨水中cOH-越大，温度越高，氨水越易逸出NH 。3（2） 能依据反响物的状态和反响条
26、件选择气体发生装置。（3） 结合题目的信息要推想出所需的物质或生成的物质。【解析】2当银氨溶液中参与强碱并加热时，Ag(NH ) +2H O3 22Ag+2NH H O 中氨水逸出NH ，平衡右移，323Ag+与 OH-反响并马上转化成Ag O。5由于假设可能是 Ag(NH ) OH 也参与了NH 复原 Ag O 的反响，因此 Ag O23 2322溶解在氨水中确定有Ag(NH ) OH 生成。3 2【答案】（1） AgNO 溶液和氨水3（2） 试纸变蓝在 NaOH 存在下，加热促进 NH H O 分解，逸出 NH ，促使 Ag(NH ) +2H O3233 22Ag+2NH H O 平衡32
27、正向移动，cAg+增大，Ag+与 OH-反响马上转化为Ag O：2OH-2（3） 过量 NaOH 溶液（4）+2 Ag+= Ag O+H O22（5） Ag O +4NH H O =2Ag(NH ) OH+3H O2323 22与溶液接触的试管壁上析出银镜（6） Ag +2HNO 浓=2AgNO + NO +H O3322【2023、2023 年高考】1.2023广东高考10某同学通过系列试验探究Mg 及其化合物的性质，操作正确且能到达目的的是A、将水参与浓硫酸中得到稀硫酸，置镁条于其中探究Mg 的活泼性B、将NaOH 溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观看Mg(OH)2沉淀的生成C 、将Mg(O
28、H) 浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀2D、将Mg(OH) 沉淀转入蒸发皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl 固体22【解析】解答此题应从镁及其化合物的性质动身，结合试验根本操作完成。【答案】选 B。很多活泼金属或不活泼金属都可以与稀硫酸反响放出氢气，要进展活泼性比较，必需有对比的金属为根底，故 A 不正确；NaOH 和 MgSO4发生复分解反响生成 Mg(OH)2沉淀，故 B 正确；向过滤器中加物质时，必需用玻璃棒引流，C 不正确；加热蒸干 MgCl 溶液，因 MgCl 易水解，最终得到 MgOH ，222故 D 不正确。2.2023浙江高考13.海水中含有丰富的镁资
29、源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO 的试验方案：1.0 mL 1.0 mol/L滤液M加NaOH固体滤液N调至pH=11.01.0 L模拟海水(25,pH=8.3)NaOH溶液过滤过滤沉淀X沉淀YMgONa+Mg2+Ca2+ClHCO 3模拟海水中的0.430.050.010.560.00离子浓度(mol/L)90101注：溶液中某种离子的浓度小于 1.0105 mol/L，可认为该离子不存在；试验过程中，假设溶液体积不变。：Ksp(CaCO )4.96109；Ksp(MgCO )6.82106；33KspCa(OH) 4.68106；KspMg(OH) 5.611012。22以下说法正确
30、的选项是A. 沉淀物X 为CaCO3B. 滤液M 中存在Mg2，不存在Ca2C. 滤液N 中存在Mg2、Ca2D. 步骤中假设改为参与 4.2 g NaOH 固体，沉淀物Y 为 Ca(OH) 和 Mg(OH) 的混合物22【解析】解题时要结合溶度积计算，分析推断沉淀是否产生【答案】选A。步骤发生反响Ca2OHHCO CaCO H O，332步骤：QMg (OH) c(Mg2)(103)25.0108 Ksp=5.611012，有Mg (OH) 沉淀析出，22QCa(OH) c(Ca2)(103)2108Ksp=4.68106，无Ca(OH) 沉淀析出，22KspMg(OH) c(Mg2)(10
31、3)25.611012，c(Mg2)5.61106。2A 项正确，生成 0.001 mol CaCO ；B 项错误，剩余c(Ca2)0.001 mol/L；3C 项错误，c(Mg2)5.6106105，认为 Mg2已不存在；D 项错误，生成 0.05 mol Mg(OH) ，余 0.005 mol2OH，QCa(OH) 0.010.00522.5107Ksp，无 Ca(OH) 沉淀析出。223.2023江苏高考19高氯酸按NH ClO 是复合火箭推动剂的重要成分，试验室可通过以下反响44制取 NaClO (aq)+NH Cl(aq) 90NH ClO (aq)+NaCl(aq)4444(1)假
32、设NH Cl 用氨气和浓盐酸代替，上述反响不需要外界供热就能进展，其缘由是。4(2反响得到的混合溶液中 NH ClO 和 NaCI 的质量分数分别为 0.30 和 0.l5相关物质的溶解度曲线如图。44从混合溶液中获得较多NH ClO 晶体的试验操作依次为填操作名称、枯燥。44(3样品中NH ClO 的含量可用蒸馏法进展测定，蒸馏装置如以下图加热和仪器固定装置已略去，试验44步骤如下：步骤 1：按图所示组装仪器，检查装置气密性。步骤 2：准确称取样品a g约 0.5g于蒸馏烧瓶中，参与约 150mL 水溶解。步骤 3：准确量取 40.00mL 约 0.1molL-1H SO 溶解于锥形瓶中。2
33、4步骤 4：经滴液漏斗向蒸馏烧瓶中参与 20mL3molL -NaOH 溶液。步骤 5：加热蒸馏至蒸馏烧瓶中剩余约 100mL 溶液。步骤 6：用煮沸过的水冲洗冷凝装置 23 次，洗涤液并入锥形瓶中。步骤 7：向锥形瓶中参与酸碱指示剂，用c molL-1 NaOH 标准溶液滴定至终点，消耗NaOH 标准溶液步骤 8.将试验步骤 17 重复 2 次步骤 3 中，准确量取 40.00ml H SO24溶液的玻璃仪器是.步骤 17 中确保生成的氨被稀硫酸完全吸取的试验步骤是填步骤序号。为获得样品中NH ClO 的含量，还需补充的试验是 44【解析】解答此题时应留意题目供给的信息，结合相关化学原理，分
34、析解决具体问题。【答案】（1） NaClO (aq)与 NH Cl(aq)的反响需要保持 90，NH Cl 用氨气和浓盐酸代替，上述反响不需要外界供444热就能进展，说明氨气与浓盐酸反响放热，起到了加热的作用；（2） NH ClO 的溶解度随温度变化大，NaCl 的溶解度随温度变化小，且二者的浓度不太大，题目要求获得44较多 NH ClO ，应先浓缩，再冷却结晶，过滤洗涤，用冰水洗涤可削减 NH ClO 的溶解损失，获得较多 NH ClO ；444444（3） 依据数据的精度要求及硫酸为酸性溶液，应选用酸式滴定管；步骤 1 检查气密性，防止氨气外逸，步骤 5 加热蒸馏至剩余约 100mL 溶液
35、，使氨气挥发出被硫酸吸取，步骤6 洗涤，将冷凝装置中可能存在的氨气转入锥形瓶，用煮沸的水冲洗不带入其他气体，更准确；题给硫酸浓度为“约 0.1molL-1”所以要测定硫酸的浓度，或不加高氯酸铵样品进展蒸馏、滴定，比照加高氯酸铵样品进展蒸馏、滴定的结 果，计算高氯酸铵的含量。【答案】(1)氨气与浓盐酸反响放出热量（2） 蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，冰水洗涤（3） 酸式滴定管 1,5,6 用NaOH 标准溶液标定H SO 溶液的浓度或不加高氯酸铵样品，保持其24他条件一样，进展蒸馏和滴定试验4.2023安徽高考28地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过
36、程，利用Fe 粉和KNO 溶液反响，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。3（1） 试验前：先用 0.1mol L-1H SO 洗涤 Fe 粉，其目的是，然后用蒸馏水洗涤至中24性；将KNO 溶液的pH 调至 2.5；为防止空气中的O 对脱氮的影响，应向KNO 溶液中通入写化323学式。（2） 如图表示足量 Fe 粉复原上述KNO 溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、pH 随时间的变化关系部3分副反响产物曲线略去。请依据图中信息写出 t 时刻前该反响的离子方程式。t 时刻后，该反11应仍在进展，溶液中N H + 的浓度在增大，Fe2+的浓度却没有增大，可能的缘由是。4（3） 该课题组对影响
37、脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完成假设二和假设三： 假设一：溶液的pH；假设二：；假设三：；.（4） 请你设计试验验证上述假设一，写出试验步骤及结论。：溶液中的 N O- 浓度可用离子色谱仪测3定试验步骤及结论：【解析】此题要紧紧抓住Fe 与 NO -在酸性环境下发生的氧化复原反响，留意Fe2+稳定存在的条件和NO -的33复原产物。此题将元素化合物学问、化学试验以及化学反响速率等相关学问放在一起进展探究。第1问为试验前的预备：用稀H SO 除去 Fe 粉外表的铁锈，用N 赶走空气防止Fe2+被氧化；242第2问为试验过程：在反响过程中，浓度减小的H+和 NO -是反响物，浓度增大的Fe2
38、+和 NH +是生成物，34即有 Fe 被氧化为Fe2+，NO -被复原为NH +，有H+参与反响，生成H O；342第3问探究影响化学反响速率的因素：如温度、浓度、催化剂、pH 和固体外表积等；第4问为设计试验方案：如何探究溶液的pH 是否影响其反响速率，把握变量至关重要，该小问为开放性试题，灵敏且难度较大。【答案】5.2023福建高考25化学兴趣小组对某品牌牙膏中的摩擦剂成分及其含量进展以下探究：查得资料：该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体产生。.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验取适量牙膏样品，加水充分搅拌、过滤。（1） 往滤渣中参与过量 NaOH 溶液，过滤。氢
39、氧化铝与NaOH 溶液反响的离子方程式是。（2） 往1所得滤液中先通入过量二氧化碳，再参与过量稀盐酸。观看的现象是。.牙膏样品中碳酸钙的定量测定利用以以下图所示装置图中夹持仪器略去进展试验，充分反响后，测定C 中生成的 BaCO 3沉淀质量， 以确定碳酸钙的质量分数。依据试验过程答复以下问题：（3） 试验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C 中的反响物外，还有： 4C 中反响生成BaCO 的化学方程式是。35以下各项措施中，不能提高测定准确度的是填标号。a. 在参与盐酸之前，应排净装置内的CO 气体2b. 滴加盐酸不宜过快c. 在 AB 之间增加盛有浓硫酸的洗气装置d. 在 BC
40、之间增加盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置(6) 试验中准确称取 8.00 g 样品三份，进展三次测定，测得BaCO 平均质量为 3.94 g。则样品中碳酸钙的3质量分数为。7有人认为不必测定C 中生成的 BaCO3质量，只要测定装置C 在吸取 CO2前后的质量差，一样可以确定碳酸钙的质量分数。试验证明按此方法测定的结果明显偏高，缘由是.【解析】解答此题要明确如下两点：1各装置的作用。2定量试验产生误差的可能缘由及消退方法。1AlOH3 是两性氢氧化物，能够和强碱反响生成AlOH4或 AlO2；2滤液中含有 AlOH4或AlO2，通入过量的二氧化碳，发生如下反响：AlOH +CO AlOH +HCO 或AlO +2H O+CO4233222AlOH +3HCO ，生成白色的AlOH 沉淀。再参与过量的盐酸发生如下两个反响：AlOH +3H+Al3+3H O 和3332HCO +H+ 3CO +H O，所以产生的现象是：通入CO 气体有白色沉淀生成；参与盐酸有气体产生、沉淀溶222解。3反响后由于装置内会残留 CO ，会使测量结果偏低，所以持续通入空气的目的之一是把生成的CO 全22部排入C 中，使之完全被BaOH 溶液吸取，削减试验误差。2（5） 参与盐酸产生 CO 前，装置内空气中少量的