2018版高中化学二轮复习高考压轴大题特训题型五“性质原理型”定性定量综合实验.docx

题型五“性质、原理型”定性、定量综合实验1(2017桂林市桂林中学高三6月考前适应性考试)Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环境中稳定。.制备Na2S2O35H2O反应原理：Na2SO3(aq)S(s)Na2S2O3(aq)实验步骤：称取15 g Na2SO3加入圆底烧瓶中，再加入80 mL蒸馏水。另取5 g研细的硫粉，用3 mL乙醇润湿，加入上述溶液中。安装实验装置(如图所示，部分加持装置略去)，水浴加热，微沸60分钟。趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出Na2S2O35H2O，经过滤、洗涤、干燥，得到产品。回答问题：(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是_。(2)仪器a的名称是_，其作用是_。(3)产品中除了有未反应的Na2SO3外，最可能存在的无机杂质是_。检验是否存在该杂质的方法是_。(4)该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子方程式表示其原因：_。.测定产品纯度准确称取W g产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.100 0 molL1碘的标准溶液滴定。反应原理：2S2OI2=S4O2I(5)滴定至终点时，溶液颜色的变化：_。(6)滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗碘的标准溶液体积为_ mL。产品的纯度为_(设Na2S2O35H2O相对分子质量为M)。.Na2S2O3的应用(7)Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO，常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为_。答案(1)使硫粉易于分散到溶液中(2)球形冷凝管冷凝回流(3)Na2SO4取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加 BaCl2 溶液，若有白色沉淀，则产品中含有 Na2SO4(4)S2O2H=SSO2H2O(5)由蓝色变为无色(6)18.10100%(7)S2O4Cl25H2O= 2SO8Cl10H解析(1)硫粉难溶于水微溶于乙醇，所以硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是使硫粉易于分散到溶液中。(2)根据实验装置图可知a为球形冷凝管，作用是冷凝回流。(3)SO具有还原性，能被O2氧化为SO，所以最可能存在的无机杂质是SO；硫酸根的检验方法为取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO4。(4)S2O与H发生氧化还原反应，生成的S使产品发黄，离子方程式为S2O2H=SSO2H2O。(5)滴定结束后，I2使淀粉变蓝，所以滴定至终点时，溶液颜色的变化：由无色变为蓝色。(6)根据液面示意图，滴定起始时，液面读数为0，终点液面读数为18.10 mL，所以消耗碘的标准溶液体积为18.10 mL；产品的纯度0.100 0 molL118.10103L2MW100%100%。(7)Cl2被还原为Cl，配平可得离子方程式为S2O4Cl25H2O=2SO8Cl10H。2(2017湖南省普通高等学校招生全国统一考试考前演练)亚硝酸钠是一种食品添加剂，具有防腐和抗氧化作用。某同学对亚硝酸钠进行了相关探究。(一)查阅资料亚硝酸钠(NaNO2)为无色、无味的结晶。HNO2是一种弱酸，酸性比醋酸略强，性质不稳定，易分解生成NO和NO2；能被常见的强氧化剂氧化；但在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把I氧化成I2。AgNO2是一种微溶于水、易溶于酸的浅黄色固体。(二)问题讨论(1)人体正常的血红蛋白中应含Fe2，误食亚硝酸盐(如NaNO2)会致使机体组织缺氧，出现青紫而中毒，原因是_。若发生中毒时，你认为下列物质有助于解毒的是_(填字母)。A鸡蛋清B胃舒平 主要成分是Al(OH)3C小苏打D维生素C(2)由于亚硝酸钠和食盐性状相似，曾多次发生过将NaNO2误当食盐食用的事件。要区别NaNO2和NaCl两种固体，你需用的试剂是_。(三)实验测定为了测定某样品中NaNO2的含量，某同学进行如下实验：称取样品a g，加水溶解，配制成100 mL溶液。取25.00 mL溶液于锥形瓶中，用0.02 molL1 KMnO4标准溶液(酸性)进行滴定，滴定结束后消耗KMnO4溶液 V mL。(3)上述实验所需玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管之外还有_。(4)在进行滴定操作时，KMnO4溶液盛装在_(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。当滴入最后一滴溶液，_时达到滴定终点。(5)滴定过程中发生反应的离子方程式是_；测得该样品中NaNO2的质量分数为_。(6)若滴定管未用KMnO4标准溶液润洗就直接注入，则测定结果_(填“偏大”“偏小”或“无影响”，下同)；若滴定过程中刚出现颜色变化就停止滴定，则测定结果_。答案(1)血红蛋白中Fe2被NO氧化为Fe3，导致血红蛋白失去运氧功能D(2)HNO3酸化的AgNO3溶液(或酚酞溶液或KI淀粉溶液和稀硫酸。其他合理试剂均可)(3)烧杯、100 mL容量瓶(4)酸式锥形瓶中无色溶液变成粉红色，且30 s内不褪色(5)5NO2MnO6H=5NO2Mn23H2O%(6)偏大偏小解析(1)由资料可知，亚硝酸根可表现出氧化性，所以误食亚硝酸盐(如NaNO2)会致使机体组织缺氧，出现青紫而中毒，原因是血红蛋白中Fe2被NO氧化为Fe3，导致血红蛋白失去运氧功能。若发生中毒时，服用还原性强的物质如维生素C有助于解毒。(2)由于亚硝酸钠和食盐性状相似，曾多次发生过将NaNO2误当食盐食用的事件。要区别NaNO2和NaCl两种固体，可利用氯离子的检验方法，或根据资料，利用亚硝酸盐的氧化性或亚硝酸的弱酸性设计出不同的方案，需用的试剂是HNO3酸化的AgNO3溶液(检验氯离子)或酚酞溶液(亚硝酸根水解显碱性)或KI淀粉溶液和稀硫酸(把I氧化成I2，碘遇淀粉变蓝)。(3)上述实验所需玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管之外还有烧杯、100 mL容量瓶。(4)在进行滴定操作时，酸性和强氧化性的溶液要装在酸式滴定管中。KMnO4溶液有强氧化性，所以盛装在酸式滴定管中。高锰酸钾溶液稀溶液显红色，它被还原的产物几乎是无色的，所以可以用过量的一滴高锰酸钾溶液作为滴定终点的指示剂，即当滴入最后一滴溶液，锥形瓶中无色溶液变成粉红色，且30 s内不褪色时达到滴定终点。(5)为了测定某样品中NaNO2的含量，某同学进行如下实验：称取样品a g，加水溶解，配制成100 mL溶液。取25.00 mL溶液于锥形瓶中，用0.02 molL1 KMnO4标准溶液(酸性)进行滴定，滴定结束后消耗KMnO4溶液 V mL。 滴定过程中发生反应的离子方程式是5NO2MnO6H=5NO2Mn23H2O，因此25.00 mL样品溶液中，n(NO)n(KMnO4)0.02 molL1V103L5105V mol，由此求得a g样品中，m(NaNO2) 5105V mol69 gmol11.38102V g，测得该样品中NaNO2的质量分数为100%。(6)若滴定管未用KMnO4标准溶液润洗就直接注入，则管内残存的蒸馏水会把标准液稀释，导致标准液用量偏大，所以测定结果偏大；若滴定过程中刚出现颜色变化就停止滴定，此时还没有真正到达滴定终点，在临近滴定终点时，由于反应物浓度较小，所以反应速率较慢，则变红就停止滴定所用的标准液偏小，测定结果偏小。3(2017桂林市第十八中学高三下学期适应性考试)某小组同学设计如下实验，研究亚铁盐与H2O2溶液的反应。实验试剂：酸化的0.5 molL1FeSO4溶液(pH 0.2)，5% H2O2溶液(pH 5)。操作现象取2 mL上述FeSO4溶液于试管中，加入5滴5% H2O2溶液溶液立即变为棕黄色，稍后，产生气泡。测得反应后溶液pH0.9向反应后的溶液中加入KSCN溶液溶液变红(1)H2O2的电子式是_，上述实验中H2O2溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式是_。(2)产生气泡的原因是_。实验 试剂：未酸化的0.5 molL1FeSO4溶液(pH 3)，5% H2O2溶液(pH 5)操作现象取2 mL 5% H2O2溶液于试管中，加入5滴上述FeSO4溶液溶液立即变为棕黄色，产生大量气泡，并放热，反应混合物颜色加深且有浑浊。测得反应后溶液pH1.4(3)将上述混合物分离，得到棕黄色沉淀和红褐色胶体。取部分棕黄色沉淀洗净，加4 molL1盐酸，沉淀溶解得到黄色溶液。初步判断该沉淀中含有Fe2O3，经检验还含有SO。检验棕黄色沉淀中SO的方法是_。(4)对于生成红褐色胶体的原因，提出两种假设：iH2O2溶液氧化Fe2消耗Hii.Fe2 氧化的产物发生了水解 根据实验记录否定假设i，理由是_。 实验验证假设ii：取Fe2(SO4)3溶液加热，溶液变为红褐色，pH下降，证明假设ii成立。(5)将FeSO4溶液加入H2O2溶液后，产生红褐色胶体，反应的离子方程式是_。实验若用FeCl2溶液替代FeSO4溶液，其余操作与实验相同，除了产生与相同的现象外，还生成刺激性气味气体，该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色。(6)产生刺激性气味气体的原因是_。(7)由实验、可知，亚铁盐与H2O2反应的现象与_(至少写两点)有关。答案(1) 2Fe2 H2O2 2H =2Fe3 2H2O(2)Fe3作催化剂，使H2O2分解成H2O和O2,2H2O2=2H2OO2(3)取加入盐酸后的黄色溶液少许于试管中，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明棕黄色沉淀中含有SO(4)反应后溶液的pH降低(5)2Fe2H2O24H2O=2Fe(OH)3(胶体)4H(6)H2O2分解反应放热，促进Fe3的水解平衡正向移动，产生的HCl受热挥发(7)pH、阴离子种类、温度、反应物用量(任写其中两点即可)解析本题考查实验方案设计与评价。(1)过氧化氢的结构式为HOOH，其电子式为；根据现象，溶液变为棕黄色，说明Fe2变为Fe3，利用过氧化氢的氧化性，离子方程式为2Fe2 H2O2 2H =2Fe3 2H2O。(2)气泡是氧气，Fe3作催化剂，使H2O2分解成H2O和O2,2H2O2=2H2OO2。(3)SO的检验，具体操作是取加入盐酸后的黄色溶液少许于试管中，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明棕黄色沉淀中含有SO 。(4)反应前FeSO4溶液的pH3，反应后溶液的pH1.4，pH降低，说明产生了H，故假设i不正确。(5)根据信息，得到红褐色胶体，此胶体为Fe(OH)3胶体，其离子方程式为2Fe2H2O24H2O=2Fe(OH)3(胶体)4H。(6)如果用FeCl2代替FeSO4溶液，实验现象与现象相同， FeCl33H2OFe(OH)33HCl, 此反应是吸热反应，根据实验现象，H2O2是放热反应，促使平衡向正反应方向进行，逸出HCl气体。(7)根据上述实验对比，反应现象与pH、阴离子种类、温度、反应物用量有关。4(2017湖北省黄冈中学高三5月第二次模拟考试)某学生探究如下实验(A)：实验A条件现象加热i加热后蓝色褪去ii.冷却过程中，溶液恢复蓝色.一段时间后，蓝色重又褪去(1)使淀粉变蓝的物质是_(填化学式)。(2)分析现象i、ii认为：在酸性条件下，加热促进淀粉水解，冷却后平衡逆向移动。设计实验如下，“现象a”证实该分析不合理：“现象a”是_。(3)再次分析：加热后单质碘发生了变化，实验如下：取少量碘水，加热至褪色，用淀粉溶液检验挥发出的物质，变蓝。：向褪色后的溶液中滴加淀粉溶液，冷却过程中一直未变蓝；加入稀H2SO4，瞬间变蓝。对步骤中稀H2SO4的作用，结合离子方程式，提出一种合理的解释：_。(4)探究碘水褪色后溶液的成分实验1：测得溶液的pH5实验2：取褪色后的溶液，完成如下实验：产生黄色沉淀的离子方程式是_。Ag2O的作用是_。依据上述实验，推测滤液中含有的物质(或离子)可能是_。(5)结合化学反应速率解释实验A中现象i、现象iii蓝色褪去的原因：_。答案(1)I2(2)加入碘水后，溶液中无明显现象(不变蓝)(3)溶液中存在平衡HIHIOI2H2O，加入硫酸，平衡右移，生成的碘与淀粉作用变蓝(4)Ag2O2I2H=2AgIH2O同时除去I和HHIO(5)淀粉水解速率较慢，而碘在水中受热歧化较快，因而实验A中i步骤加热后碘歧化，蓝色褪去；而在iii中经过较长时间，淀粉水解完全，蓝色最终再次褪去解析(1)使淀粉变蓝的物质是I2。(2)“现象a”证实该分析不合理，说明溶液中不存在淀粉，因此“现象a”是加入碘水后，溶液中无明显现象(不变蓝)。(3)加入稀H2SO4，瞬间变蓝，这说明有碘生成或碘的浓度增大。这是由于碘溶于水发生类似于氯气和水的反应，即溶液中存