（全国通用）高考化学 考前三月冲刺 第一部分 专题5 学案15 综合实验探究.doc

学案15综合实验探究高考关键词1.物质制备、仪器的作用与连接。2.性质探究及条件控制。3.定量测定与误差分析。4.综合探究。核心考点回扣1.据下图所示的实验装置回答问题：(1)实验室用高锰酸钾制取干燥的氧气应选用的发生装置是_，收集装置为_。(2)实验室用双氧水制取并收集较纯的氧气时应选用的发生装置是_，收集装置为_。(3)实验室用氯化铵与熟石灰两种固体加热制取氨气，氨气的密度比空气的小，极易溶于水。推断：实验室制取氨气应选用的发生装置为_，收集装置为_。用c装置可以快速制取氨气，所用试剂是_。(4)实验室用浓盐酸与mno2制氯气时，应选用的发生装置是_，收集装置可用_。(5)用c装置也可以制取cl2，锥形瓶中的固体物质是_(填化学式)。2.写出下列在生产、生活应用中气体的产生原理(用化学方程式表示)：(1)潜水艇和消毒呼吸面具中产生o2：_。(2)泡沫灭火器用于灭火时产生co2：_。(3)制备消毒气cl2，用kmno4代替mno2：_。3.设计实验证明酸性：ch3coohh2co3h2sio3，并画出简易实验装置图。高考题型1气体制备与其他实验的综合(2015海南，17)工业上，向500600 的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁；向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行实验。回答下列问题：(1)制取无水氯化铁的实验中，a中反应的化学方程式为_，装置b中加入的试剂是_。(2)制取无水氯化亚铁的实验中，装置a用来制取_。尾气的成分是_。若仍用d装置进行尾气处理，存在的问题是_、_。(3)若操作不当，制得的fecl2会含有少量fecl3，检验fecl3常用的试剂是_。欲制得纯净的fecl2，在实验操作中应先_，再_。得分技巧有关气体制备及连续装置的综合考查问题的解决方案(1)明确实验目的。(2)选择气体发生装置和净化装置(一般：先除杂，后除水，加热装置放末尾)。(3)性质实验，主要通过明显的现象论证某气体的酸碱性、氧化性、还原性等其它特殊性质。注意：装置中的空气是否对性质实验有影响；上一个性质实验是否对下一个实验有影响。(4)若探究影响性质的因素，首先应确定变量，其次是“定多变一”，即其它因素不变，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。(5)注意装置最后尾气的处理方法，常见的尾气处理方法：吸收法、收集法、点燃法。考向1用气体制备其他物质1.焦亚硫酸钠(na2s2o5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取na2s2o5。装置中有na2s2o5晶体析出，发生的反应为na2so3so2=na2s2o5。(1)装置中产生气体的化学方程式为_。(2)要从装置中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是_。(3)装置用于处理尾气，可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为_(填序号)。2.三氯化磷(pcl3)是一种重要的半导体材料掺杂剂。实验室要用黄磷(白磷)与干燥的cl2模拟工业生产制取pcl3，装置如图所示(部分夹持仪器略去)。已知：pcl3遇o2会生成pocl3，pocl3能溶于pcl3，且pcl3遇水会强烈水解生成h3po3和hcl。pcl3、pocl3的熔沸点见下表。物质熔点/沸点/pcl311275.5pocl32105.3请回答下列问题：(1)a中制氯气的离子方程式为_。(2)b中所装试剂是_。(3)e中冷水的作用是_。(4)实验时，检查装置气密性后，先打开k3通入干燥的co2，再迅速加入黄磷(白磷)。通入干燥co2的作用是_。(5)粗产品中常含有pocl3、pcl5等。加入黄磷加热除去pcl5后，通过_(填实验操作名称)，即可得到较纯净的pcl3。考向2气体制备与物质性质3.某化学小组在实验室中利用caso4、nh3、co2制备(nh4)2so4，工艺流程如下。回答下列问题：(1)操作的名称：_，操作需要用到的仪器有铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒和_。(2)所得母液显酸性的原因用离子方程式表示为_。检验该溶液含有铵根离子的方法是_。(3)下列装置能用于实验室制氨气的是_(填序号)。选择氨气的制取装置后，再选用下列装置收集干燥的氨气，并制取硫酸铵溶液，连接的顺序(用接口序号字母表示)是a接_。(4)该小组还通过实验研究氨气的性质。利用下图所示装置探究nh3能否被no2氧化(k1、k2为止水夹，夹持固定装置略去)。e装置中制取no2反应的离子方程式是_。a中发生反应的化学方程式为_。若nh3能被no2氧化全部生成无毒物质，预期观察到c装置中的现象是_。若此反应转移电子0.4 mol，则消耗标准状况下的no2_ l(不考虚no2生成n2o4)。实验过程中，未能观察到c装置中的预期现象。该小组同学从反应原理的角度分析了原因，认为可能是：no2氧化性较弱，不能将nh3氧化；在此条件下，nh3的转化率极低；_。此实验装置存在一个明显的缺陷是_。4.硫化氢(h2s)是一种无色剧毒有臭鸡蛋气味的气体，蛋白质腐败和某些生命活动中均可以产生硫化氢，在工农业生产及科研活动中有重要的用途。资料：h2s可溶于水，其水溶液叫氢硫酸，是一种二元弱酸。fes是一种不溶于水的黑褐色块状固体，能溶于盐酸或稀硫酸生成h2s。(1)某化学实验小组设计了制取少量h2s并验证其性质的实验，如下图所示。b中盛放cuso4溶液，c中放有湿润的蓝色石蕊试纸，d中盛放fecl3溶液。请回答下列问题：装置a中仪器a的名称是_。写出装置a中发生反应的离子方程式：_。b中有黑色沉淀产生，b中发生反应的化学方程式为_。工业上利用该反应检验cu2的存在，并使用h2s作为除去废水中某些重金属离子的沉淀剂。d中只有浅黄色沉淀产生，且溶液变浅绿色。写出发生反应的离子方程式：_。检验溶液中的fe3已经反应完全的操作过程：_。(2)下图是实验室制取气体的常用反应装置。现在该小组在实验室中要用硫化亚铁和稀硫酸制备较大量的h2s气体，可选择装置_。有同学选择了乙，请指出采用乙装置制取硫化氢气体的主要缺点：_。(3)为进一步探究2价硫的化合物与4价硫的化合物发生反应的条件，该小组同学又设计了下列实验。实验操作实验现象实验1将等浓度的na2s和na2so3溶液按体积比21混合无明显现象实验2将h2s通入na2so3溶液中未见明显沉淀，再加入少量稀硫酸，立即产生大量浅黄色沉淀实验3将so2通入na2s溶液中有浅黄色沉淀产生根据上述实验，可以得出结论：在_条件下，4价硫的化合物可以氧化2价硫的化合物。已知：电离平衡常数：h2ska11.3107；ka27.11015h2so3ka11.7102；ka25.6108将so2气体通入h2s水溶液中直至过量，下列表示溶液ph随so2气体体积变化关系示意图正确的是_(填序号)。高考题型2实验室制备有机物与基本操作(2014新课标全国卷，26)乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味，实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下：相对分子质量密度(gcm3)沸点()水中溶解性异戊醇880.812 3131微溶乙酸601.049 2118易溶乙酸异戊酯1300.867 0142难溶实验步骤：在a中加入4.4 g异戊醇、6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和23片碎瓷片，开始缓慢加热a，回流50 min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中，分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤；分出的产物加入少量无水mgso4固体，静置片刻，过滤除去mgso4固体，进行蒸馏纯化，收集140143 馏分，得乙酸异戊酯3.9 g。回答下列问题：(1)仪器b的名称是_。(2)在洗涤操作中，第一次水洗的主要目的是_，第二次水洗的主要目的是_。(3)在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后_(填标号)。a.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出b.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出c.先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出d.先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口倒出(4)本实验中加入过量乙酸的目的是_。(5)实验中加入少量无水mgso4的目的是_。(6)在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是_(填标号)。(7)本实验的产率是_(填标号)。a.30% b.40% c.60% d.90%(8)在进行蒸馏操作时，若从130 开始收集馏分，会使实验的产率偏_(填“高”或“低”) ，其原因是_。得分技巧涉及有机物制取的综合实验，重点考查物质分离中的蒸馏、分液操作，反应条件的控制，产率的计算等问题。(1)熟悉有机物制取中的典型装置图反应装置蒸馏装置(2)条件控制：试剂加入顺序；温度控制：主要考虑副反应，改变反应速率和平衡移动。(3)产率计算公式：产率100%。1.苯甲酸甲酯是一种重要的香料。其合成装置为反应原理为ch3oh反应物和产物的部分性质如下表所示：沸点()密度(gcm3)水中溶解性苯甲酸2491.265 9微溶于水甲醇64.60.791 0易溶于水苯甲酸甲酯1981.090 0不溶于水实验步骤如下：步骤一：在干燥的圆底烧瓶(如图甲)中加入12.20 g苯甲酸和12.10 ml甲醇。边缓缓摇动边加入3 ml浓硫酸，再加上几粒固体x，装上冷凝管，加热。步骤二：取下图甲所示冷凝管，在烧瓶上安装图乙所示的装置，利用热水浴加热烧瓶；一段时间后，冷却，将烧瓶中溶液倒入分液漏斗中，先用水洗涤，再用浓碳酸钠溶液洗涤即得粗苯甲酸甲酯。步骤三：将苯甲酸甲酯重新加入图乙所示装置中，加热，收集一定温度下的馏分，即得纯净的苯甲酸甲酯，质量为8.84 g。回答下列问题：(1)步骤一中固体x的作用是防止暴沸，x的名称是_。(2)图甲装置中冷凝管的作用是_。(3)步骤二中热水浴的目的是_，在分液漏斗中用水洗涤的目的是_，用碳酸钠洗涤的目的是_。(4)步骤三中收集的馏分温度范围为_(填正确答案标号)。a.6366 b.197198 c.248250 d.250 (5)本实验中，苯甲酸甲酯的产率为_。2.(2014大纲全国卷，29)苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线：制备苯乙酸的装置示意图如右(加热和夹持装置等略)：已知：苯乙酸的熔点为76.5 ，微溶于冷水，溶于乙醇。回答下列问题：(1)在250 ml三口瓶a中加入70 ml 70%硫酸。配制此硫酸时，加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是_。(2)将a中的溶液加热至100 ，缓缓滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中，然后升温至130 继续反应。在装置中，仪器b的作用是_；仪器c的名称是_，其作用是_。反应结束后加适量冷水，再分离出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是_。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是_(填标号)。a.分液漏斗 b.漏斗c.烧杯 d.直形冷凝管e.玻璃棒(3)提纯粗苯乙酸的方法是_，最终得到44 g纯品，则苯乙酸的产率是_。(4)用cucl22h2o和naoh溶液制备适量cu(oh)2沉淀，并多次用蒸馏水洗涤沉淀，判断沉淀洗干净的实验操作和现象是_。(5)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中，充分溶解后，加入cu(oh)2搅拌30 min，过滤，滤液静置一段时间，析出苯乙酸铜晶体，混合溶剂中乙醇的作用是_。3.实验室用下列仪器，以乙醇、浓硫酸和溴为原料制备1,2二溴乙烷。已知：1,2二溴乙烷熔点为9 ；c2h5ohch2=ch2h2o；2c2h5ohc2h5oc2h5(乙醚)h2o。(1)如果气体流向为从左到右，正确的连接顺序是(短接口或橡皮管均已略去)：b经a插入a中，d接a；a接_接_接_接_。(2)装置a中反应器的名称为_，仪器d的名称为_，河沙的作用为_。(3)写出仪器c的两个作用：_。(4)温度计水银球的正确位置是_。(5)反应管e中加入少量水及把反应管e置于盛有冷水的小烧杯中是因为_。(6)若产物中有少量未反应的br2，最好用_(填正确选项前的字母)洗涤除去。a.饱和亚硫酸氢钠溶液b.氢氧化钠溶液c.碘化钠溶液d.乙醇(7)产品中可能含有的有机杂质是_，可用_方法除去。高考题型3组成成分探究及测定1.2015全国卷，26(1)(2)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其k15.4102，k25.4105。草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体(h2c2o42h2o)无色，熔点为101 ，易溶于水，受热脱水、升华，170 以上分解。回答下列问题：(1)甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置c中可观察到的现象是_，由此可知草酸晶体分解的产物中有_。装置b的主要作用是_。(2)乙组同学认为草酸晶体分解的产物中还有co，为进行验证，选用甲组实验中的装置a、b和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为a、b、_。装置h反应管中盛有的物质是_。能证明草酸晶体分解产物中有co的现象是_。2.2015高考含量测定题组合(1)(2015上海，36)已知cao2在350 迅速分解生成cao和o2。下图是实验室测定产品中cao2含量的装置(夹持装置省略)。若所取产品质量是m g，测得气体体积为v ml(已换算成标准状况)，则产品中cao2的质量分数为_(用字母表示)。过氧过钙的含量也可用重量法测定，需要测定的物理量有_。(2)2015全国卷，28(3)用下图装置可以测定混合气中clo2的含量：.在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50 ml水溶解后，再加入3 ml稀硫酸；.在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中；.用0.100 0 moll1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(i22s2o=2is4o)，指示剂显示终点时共用去20.00 ml硫代硫酸钠溶液。在此过程中：锥形瓶内clo2与碘化钾反应的离子方程式为_。玻璃液封装置的作用是_。中加入的指示剂通常为_，滴定至终点的现象是_。测得混合气中clo2的质量为_g。1.物质检验的三原则一看(颜色、状态)；二嗅(气味)；三实验(加试剂)。2.根据实验时生成物所表现的现象不同，检验离子的方法可归纳为三类(1)生成气体，如nh(加碱)、co(加酸)的检验。(2)生成沉淀，如cl、so、fe2的检验。(3)显特殊颜色，如fe3的检验，na、k的焰色反应。3.根据气体性质特点，常见气体的检验方法可归纳为四类(1)观察颜色(2)试纸检验：如cl2能使湿润淀粉ki试纸变蓝，nh3能使湿润红色石蕊试纸变蓝。(3)溶液检验：如澄清石灰水、品红溶液检验co2、so2。(4)点燃法：如o2、h2、ch4的检验。得分技巧定量实验解答过程中“五大”注意问题常见的定量测定实验包括混合物成分的测定、物质纯度的测定等。该类试题常涉及物质的称量、物质的分离与提纯、中和滴定等实验操作。实验过程中或问题解答中要特别注意以下五个问题：(1)气体体积的测量是考查的重点和难点，对于气体体积的测量读数时要特别注意消除“压强差”和读数误差，如保持液面相平，还要注意视线与凹液面最低处相平。(2)测定实验中还要注意消除干扰气体的影响，如可利用“惰性”气体(指与反应中涉及到的物质不发生反应的气体)将装置中的干扰气体排出等。(3)使被测量气体全部被测量，如可采取反应结束后继续向装置中通入惰性气体以使被测量气体全部被吸收剂吸收。(4)测定固体物质的质量一般要注意以下几个小问题：被称量的固体是否纯净(如果是沉淀，是否洗涤)、干燥；对特殊药品应在何种容器中称量(如易潮解的naoh要在小烧杯中称量，而不能放在纸上称量)等。(5)操作失误的误差分析，仪器使用不规范的误差分析等，特别是对精密仪器的使用，如容量瓶、滴定管等。此外，需要特别说明的是在滴定实验中的锥形瓶和在一定物质的量浓度溶液配制实验中的容量瓶只要洁净即可，不必要干燥。1.亚硝酸钠是一种工业盐，在生产、生活中应用广泛。现用下图所示仪器(夹持装置已省略)及药品，探究亚硝酸钠与硫酸反应生成气体产物的成分。已知：nono22oh=2noh2o气体液化的温度：no221 、no152 (1)为了检验装置a中生成的气体产物，仪器的连接顺序为(从左向右连接)：ac_；组装好仪器后，接下来进行的操作是_。(2)关闭弹簧夹，打开分液漏斗活塞，滴入70%的硫酸后，a中产生红棕色气体。确认a中产生气体含有no，依据的现象是_。装置e的作用是_。(3)如果向d中通入过量o2，则装置b中发生反应的化学方程式为_。如果没有装置c，对实验结论造成的影响是_。(4)通过上述实验探究过程，可得出装置a中反应的化学方程式是_。2.(2014北京理综，27)碳、硫的含量影响钢铁性能，碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体，再用测碳、测硫装置进行测定。(1)采用装置a，在高温下将x克钢样中碳、硫转化为co2、so2。气体a的成分是_。若钢样中硫以fes形式存在，a中反应：3fes5o21_3_。(2)将气体a通入测硫装置中(如右图)，采用滴定法测定硫的含量。h2o2氧化so2的化学方程式_。用naoh溶液滴定生成的h2so4，消耗z ml naoh溶液，若消耗1 ml naoh溶液相当于硫的质量为y克，则该钢样中硫的质量分数：_。(3)将气体a通入测碳装置中(如下图)，采用重量法测定碳的含量。气体a通过b和c的目的是_。计算钢样中碳的质量分数，应测量的数据是_。3.为测定某碳酸氢钠样品的纯度(含有少量氯化钠)，实验小组同学提出下列实验方案：甲方案：沉淀法乙方案：重量法丙方案：气体体积法丁方案：滴定法(已知：每个方案均称取m1 g样品)继而进行下列判断和实验：(1)甲方案用下图装置进行实验：实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌b、c中的反应物外，还有_。c中反应生成baco3的化学方程式是_。下列各项措施中，不能提高测定准确度的是_。a.在加入盐酸之前，应排尽装置内的co2气体b.滴加盐酸不宜过快c.在a、b之间增添盛有浓硫酸的洗气装置d.在b、c之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置(2)乙方案用下图装置进行实验：a装置中naoh溶液的作用是_，若直接向试样溶液中鼓入空气会导致实验测定结果_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)；该方案需直接测定的物理量是_。(3)丙方案用如图装置进行实验：为了减小实验误差，量气管中加入的液体x为_溶液；使y形管中的硫酸溶液与试样反应的正确操作是将_转移到_中；反应完毕，每间隔1 min读取气体体积，气体体积逐渐减小，直至不变。气体体积逐次减小的原因是_(排除仪器和实验操作的影响因素)；通过实验，测得该试样中碳酸氢钠质量分数偏低，产生这种现象的原因可能是_。a.测定气体体积时未冷却至室温b.测定气体体积时水准管的液面高于量气管的液面c.y形管中留有反应生成的气体d.气体进入量气管前未用浓硫酸干燥(4)丁方案为称取m1 g样品，配成100 ml溶液，取出20 ml，用c moll1的标准hcl溶液滴定至终点，平行测定三次，有关实验数据记录如下表，则该试样中碳酸氢钠质量分数的计算式为_。实验编号标准液体积(ml)待测液体积(ml)滴定前读数终点时读数120.000.0030.02220.000.2033.80320.001.4031.38高考题型4反应原理的探究(2015北京理综，28)为探讨化学平衡与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究“2fe32i2fe2i2”反应中fe3和fe2的相互转化。实验如下：(1)待实验溶液颜色不再改变时，再进行实验，目的是使实验的反应达到_。(2)是的对比实验，目的是排除中_造成的影响。(3)和的颜色变化表明平衡逆向移动，fe2向fe3转化。用化学平衡移动原理解释原因：_。(4)根据氧化还原反应的规律，该同学推测中fe2向fe3转化的原因：外加ag使c(i)降低，导致i的还原性弱于fe2，用下图装置(a，b均为石墨电极)进行实验验证。k闭合时，指针向右偏转，b作_极。当指针归零(反应达到平衡)后，向u形管左管中滴加0.01 moll1 agno3溶液，产生的现象证实了其推测。该现象是_。(5)按照(4)的原理，该同学用上图装置进行实验，证实中fe2向fe3转化的原因。转化的原因是_。与(4)实验对比，不同的操作是_。(6)实验中，还原性：ife2；而实验中，还原性fe2i。将(3)和(4)、(5)作对比，得出结论是_。本题目的是探究浓度对物质氧化性或还原性的影响，特别注重了对“控制变量法”理解的考查，即保持其他条件相同，只考虑其中一个因素对实验的影响。在题目中多次利用了这种思想如：示意图中分成“三等份”、“加1 mol水”、“原电池装置使用盐桥，确保只改变i或fe2浓度”。得分技巧化学反应原理探究题易错的“4”个问题(1)评价实验过程中忽视反应条件设置与控制；回答问题时遗漏某一限制条件；易造成想当然或默认某些条件等错误。(2)实验探究中易将待探究的结果当成已知内容进行设计，造成明确的探究指向。(3)实验探究过程中提出的假设不够完整，遗漏某种情况；有时也会在方案设计中遗漏某一种可能，造成方案不完整，或非此即彼的情况。(4)实验设计思路中从已知数据中找不到合理的规律，无法将综合实验解答完整。1.某同学清洗银镜实验后试管内壁上的银并探究其中的反应原理，进行下列实验。(1)用稀硝酸可以清洗试管内壁上的银，反应的化学方程式为_。(2)为消除(1)中所产生的污染问题，改为如下实验。实验编号操作现象剧烈反应，有大量无色气体产生，该气体可以使带火星的木条复燃；反应停止后，试管内壁上的银全部溶解，得到澄清液体a该同学由现象推测h2o2将ag氧化为ag，但通过实验排除了这种可能性。他的操作及现象是取实验所得液体于试管中，_；经查阅资料，发现：实验中银镜溶解后经一系列反应，最后产物为ag，但是因为颗粒很小(直径在1100 nm 间)分散在液体中，肉眼无法识别。该同学设计实验，证实了a中存在直径在1100 nm间的颗粒。他的操作及现象是_；写出实验的化学方程式：_。(3)进一步探究银的化合物在h2o2分解反应中的作用，进行如下实验。实验编号操作现象振荡，溶液无明显现象剧烈反应，产生大量无色气体，同时在试管底部仍有少量黑色固体实验的目的是_；根据实验的现象提出假设：假设1：ag2o在h2o2分解反应中作氧化剂；假设2：ag2o在h2o2分解反应中作催化剂。若假设1成立，请写出该反应的化学方程式：_；结合所给试剂，请设计一个简单的实验证明假设1，并将表格填写完整。可选试剂：1 moll1盐酸、0.1 moll1氨水、1 moll1 naoh溶液实验步骤和操作实验现象及结论取3 ml 10% h2o2在试管中，加入少量ag2o，充分反应后，_2.铝及铝合金经过阳极氧化，铝表面能生成几十微米厚的氧化铝膜。某研究性学习小组对铝表面氧化膜的保护作用展开了研究，他们查阅有关资料得知：尽管铝表面致密的氧化膜能使铝与其周围的介质(如空气、水等)隔绝，对铝制品起到保护作用，但铝制容器仍不能长期盛放或腌制咸菜。该小组同学设计了一个实验以探究其中的原因。他们的实验过程如下所示：实验编号实验过程实验现象1取一小片铝片于试管中，加入2 ml 1.0 moll1盐酸30 s时开始有少量气泡，然后产生气泡的速率逐渐加快，最后铝片消失2取一小片铝片于试管中，加入2 ml 0.5 moll1硫酸55 s时开始有少量气泡，然后产生气泡的速率逐渐加快，最后铝片消失3取一小片铝片于试管中，加入氯化铜稀溶液3 min左右表面产生少量气泡，且铝表面析出一些红色固体4取一小片铝片于试管中，加入硫酸铜稀溶液一直没有明显的变化(1)你认为实验1、2中盐酸和硫酸的浓度分别为1.0 moll1、0.5 moll1的原因是_。(2)根据该实验现象，你认为铝制容器不能长期盛放或腌制咸菜的原因是_。3.某实验小组的同学在获得了如下资料的情况下，利用下面的装置来探究二氧化氮与碳酸氢钠溶液反应的产物及反应的机理。资料：亚硝酸是一种弱酸，酸性较碳酸酸性强；亚硝酸不稳定，很易分解：3hno2=hno32noh2o。实验步骤如下：检查装置气密性；在u形管中盛满蒸馏水，从b处通入二氧化氮气体，在u形管的b处得到无色气体，打开分液漏斗活塞，使少量气体进入分液漏斗，在分液漏斗中看到有红棕色气体；在u形管中盛满饱和碳酸氢钠溶液，从b处通入二氧化氮气体，在u形管的b处也得到无色气体，打开分液漏斗活塞，使少量气体进入分液漏斗，在分液漏斗中却看不到红棕色气体；将中b处无色气体通过导管b通入足量澄清石灰水中有白色沉淀生成；将u形管中盛满氢氧化钠溶液，从b处通入二氧化氮时在b处得不到任何气体。请回答下列各题：(1)检查装置气密性的方法为_。(2)在中b处得到的无色气体是_；用两个化学方程式表示二氧化氮与水反应的化学反应机理：_。(3)在中b处得到的无色气体(单一纯净)是_；只得到该无色气体的原因是_。(4)取出中得到的溶液，加入足量稀盐酸，预测可观察到的现象_。(5)写出中发生反应的化学方程式_。高考题型5实验方案的设计与评价1.2015全国卷，26(3)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其k15.4102，k25.4105。草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。设计实验证明：草酸的酸性比碳酸的强_。草酸为二元酸_。2.2015福建理综，25(4)(5)测定饱和氯水中氯元素的总量(4)该小组设计的实验方案：使用下图装置，加热15.0 ml 饱和氯水试样，测定产生气体的体积。此方案不可行的主要原因是_。(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)(5)根据下列资料，为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节)：_。资料：i.次氯酸会破坏酸碱指示剂；ii.次氯酸或氯气可被so2、h2o2、fecl2等物质还原成cl。规律方法1.实验设计思维模型2.解答评价型化学实验题的一般思维流程一般通过读题即可明确实验目的。弄清题目有哪些新的信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。对于检验型或性质型实验要注意“操作简单性、现象明显性”的要求；对于制备型实验要注意“产率要高、纯度要高”的要求。1.某化学兴趣小组对加碘食盐中碘酸钾进行研究。(1)学生甲设计实验测出加碘食盐中碘元素的含量，步骤如下：a.称取w g加碘盐，加适量蒸馏水溶解；b.用稀硫酸酸化，再加入过量ki溶液；c.以淀粉为指示剂，用物质的量浓度为1.00103 moll1的na2s2o3标准溶液滴定。(已知：io5i6h=3i23h2o，i22s2o=2is4o)滴定时na2s2o3溶液应放在_(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)，滴定至终点时消耗na2s2o3溶液20.00 ml，其终点颜色变化为_；加碘食盐样品中的碘元素含量是_mgkg1(用含w的代数式表示)。(2)学生乙对纯净的nacl(不含kio3)进行了下列实验：顺序步骤实验现象取少量纯净的nacl，加蒸馏水溶解溶液无变化滴加淀粉ki溶液，振荡溶液无变化然后再滴加稀h2so4溶液，振荡溶液变蓝色请推测实验中产生蓝色现象的可能原因：_；根据学生乙的实验结果，请对学生甲的实验结果作出简要评价_。(3)工业上通常用电解ki溶液的方法来制备碘酸钾，电解过程中请你帮助学生丙设计实验来判断电解是否完全。仪器不限，可选的试剂：淀粉溶液、h2o2溶液、稀硫酸。实验操作实验现象及结论2.某化学兴趣小组的同学用下图所示实验装置进行实验研究(图中a、b、c表示止水夹)，请对其方案进行完善或评价。(1)实验室将b、c、e相连后，以浓盐酸和_(填写名称)为原料可制取cl2，为接下来研究氯气的化学性质做准备。(2)利用实验室常用方法制取氯气，将a、c、e相连，在丙中加入适量水，即可制得氯水。将所得氯水分为两份，进行、两个实验，实验操作、现象及结论如下：实验序号实验操作现象结论将氯水滴入品红溶液品红溶液褪色氯气与水反应的产物有漂白性氯水中加入碳酸氢钠粉末有无色气泡产生氯气与水反应的产物具有酸性请你评价：实验推出相应结论是否合理？_。若不合理，请说明理由(若合理，则无需填写此空)：_。实验推出相应的结论是否合理？_。若不合理，请说明理由(若合理，无需填写此空)：_。(3)a、c、e相连，可设计一个简单的实验，以验证cl和br的还原性强弱。a中反应的离子方程式为_，丙中应放入的试剂是_。(4)b、d、e装置相连后，在b中盛装浓硝酸和铜片(放在有孔塑料板上)，可制得no2，欲用d装置验证no2与水的反应，其操作步骤为先关闭止水夹_，再打开止水夹c，使烧杯中的水进入试管丁的操作是_。3.某研究性学习小组的同学通过对亚硫酸钠组成元素的价态进行分析后认为na2so3溶液在存放过程中有可能变质，若已变质，则相应反应的化学方程式为_。(1)甲同学设计了如下两种方案来检验na2so3溶液是否变质。方案：取样，加入稀盐酸有气泡生成，认为na2so3溶液没有变质。方案：取样，