安徽省蚌埠铁中2014届高考化学一轮复习（夯实基础+配配套规范训练卷）《专题9第5讲 定量实验分析型试题》 新人教版

1 第第 5 5 讲讲 定量实验分析型试题定量实验分析型试题 热点一 实验数据的处理分析 一 数据的测定方法 1 沉淀法 先将某种成分转化为沉淀 然后称量纯净 干燥的沉淀的质量 再进行相关计算 2 测气体体积法 对于产生气体的反应 可以通过测定气体体积的方法测定样品纯度 3 测气体质量法 将生成的气体通入足量的吸收剂中 通过称量实验前后吸收剂的质量 求得所吸收气体 的质量 然后进行相关计算 4 滴定法 即利用滴定操作原理 通过酸碱中和滴定 沉淀滴定和氧化还原反应滴定等获得相应数 据后再进行相关计算 二 实验数据统计与整理的一般方法 1 数据的表格化 项目 实验编号 项目 1项目 2项目 3项目 4 1 2 3 1 根据实验原理确定应记录的项目 所测的物理量 2 应注意数据的有效数字及单位和必要的注解 3 设计好的表格要便于数据的查找 比较 便于数据的计算和进一步处理 便于反映 数据间的联系 2 数据的图像化 图像化是用直线图或曲线图对化学实验结果加以处理的一种简明化形式 它适用于一个 量的变化引起另一个量的变化的情况 图像化的最大特点是鲜明 直观 简单 明了 例 1 氧化剂 H2O2在反应时不产生污染物被称为绿色氧化剂 因而受到人们越来越多 的关注 某实验小组以 H2O2分解为例 探究浓度 催化剂 溶液酸碱性对反应速率的影响 在常温下按照如表所示的方案完成实验 实验 编号 反应物催化剂 10 mL 2 H2O2溶液无 10 mL 5 H2O2溶液无 2 10 mL 5 H2O2溶液 1 mL 0 1 mol L 1 FeCl3溶 液 10 mL 5 H2O2溶液 少量 HCl 溶液 1 mL 0 1 mol L 1 FeCl3溶 液 10 mL 5 H2O2溶液 少量 NaOH 溶液 1 mL 0 1 mol L 1 FeCl3溶 液 1 实验 和 的目的是 同学们进行实验时没有观察到明显现象而无法得出结论 资料显示 通常条件下 H2O2 稳定 不易分解 为了达到实验目的 你对原实验方案的改进方法是 填一种即可 2 实验 中 测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图所示 分析该图能够得出的实验结论是 资料显示 某些金属离子对 H2O2 的分解起催化作用 为比较 Fe3 和 Cu2 对 H2O2 分 解的催化效果 该实验小组的同学设计了如图所示的实验装置进行实验 1 某同学通过测定 O2 的体积来比较 H2O2的分解速率快慢 实验时可以通过测量 或 来比较 2 0 1 g MnO2粉末加入 50 mL H2O2溶液中 在标准状况下放出气体的体积和时间的关 系如图所示 解释反应速率变化的原因 计算 H2O2 的初始物质的量浓度为 3 保留两位有效数字 三 定量化学实验数据的加工处理策略 实验所得的数据 可分为有用 有效数据 正确 合理数据 错误 无效数据 及无用 多余数据等 能从大量的实验数据中找出有用 有效 正确 合理的数据是实验数据分 析处理题的一个重要能力考查点 也是近年来命题变化的一个重要方向 对实验数据筛选的一般方法和思路为 五看 一看数据是否符合测量仪器的精度特点 如用托盘天平测得的质量的精度为 0 1 g 若精度值超过了这个范围 说明所得数据是 无效的 二看数据是否在误差允许范围内 若所得的数据明显超出误差允许范围 要舍 去 三看反应是否完全 是否是过量反应物作用下所得的数据 只有完全反应时所得的 数据 才能进行有效处理和应用 四看所得数据的测试环境是否一致 特别是气体体积 数据 只有在温度 压强一致的情况下才能进行比较 运算 五看数据测量过程是否规 范 合理 错误和违反测量规则的数据需要舍去 1 对实验数据进行合理的取舍 例 2 某样品是由碳酸钠与氯化钠组成的固体混合物 现欲测定样品中碳酸钠的质量 分数 某同学称取 10 00 g 样品 配成 1 000 mL 溶液 用 填仪器名称 量取 25 00 mL 放入锥形瓶中 加入甲基橙作指示剂 用 0 150 0 mol L 1标准盐酸溶液滴定至终点 平行测定三次 有关实验数据记录如下表 则样品中碳酸钠的质量分数为 标准液体积 mL 实验编号待测液体积 mL 滴定前读数终点时读数 125 000 0030 02 225 000 2033 80 325 001 4031 38 特别提醒 在定量实验中 为了提高实验的准确度和可靠度 消除实验过程中的偶然误 差 往往需进行平行实验 对平行实验所得的数据 必须进行合理的取舍 舍弃离群值 在去掉了离群值后 其他比较集中的数据在中学阶段一般用算术平均值的方法来对其进 行统计 2 对实验数据进行合理的筛选与分组 例 3 在 0 1 01 105 Pa 时进行下列实验 甲 乙 丙三位同学各取 30 0 mL 同 浓度的盐酸 加入等量同组成镁铝合金粉末 测定产生气体的体积 有关数据列表如下 实验序号甲乙丙 合金质量 mg 510765918 气体体积 mL 560672672 试求 1 盐酸的物质的量浓度是多少 2 合金中各成分的质量分数 4 特别提醒 从实验测得的各种数据 不一定都是解决问题所必需的 这时就需要对这些 数据进行筛选 以从中得到解决问题所需的数据 本题给出多组实验数据 选择何组数 据作为计算依据 须先明确实验目的 弄清实验原理 在此基础上筛选出解决问题所需 的数据 3 对实验数据进行合理的组合 定量实验要想达到实验目的 需要测定哪些在中学实验条件下可以测出的物理量 必须 在先弄清实验原理的基础上进行全面分析 对所测数据进行合理分配和组合 并剔除等 效数据 例 4 现有一份 CuO 和 Cu2O 的混合物 用 H2还原法测定其中的 CuO 质量x g 实验中 可以测定以下数据 W 混合物的质量 g W H2O 生成水的质量 g W Cu 生成 Cu 的质量 g V H2 标准状况下消耗 H2的体积 L 已知摩尔质量 Cu 64 g mol 1 CuO 80 g mol 1 Cu2O 144 g mol 1 H2O 18 g mol 1 1 为了计算x至少需要测定上述 4 个数据中的 个 这几个数据的组合共有 种 请将这些组合一一填入下列空格中 说明 选用W W H2O W Cu V H2 表示 不必列出具体算式 每个空格中填一种组合 有几种组合就填几种 不必填满 2 从上述组合中选出一个含W的求x的计算式 x 3 以上数据组合中易于取得的一组是 四 实验数据综合分析 如何用好 选好数据 是解决这类试题的关键所在 解决这类试题的一般方法为 比较 数据 转变物质 分析利弊 确定方案 1 对数据进行比较是解决问题的突破口 注意比较数据的交点与重合区 2 转变物质则是实现实验目标的重要途径 在一些物质提纯与制备的问题中 往往会 提供一些物质沉淀的 pH 范围 物质的沸点 密度 溶解性等呈现物质物理性质的数据 在许多情况下 一些物质的相关数据是重叠的 而不利于问题的解决 一般可通过转变 物质来解决 如 CH3COOH 与 CH3CH2OH 的沸点很接近 要分离二者的混合物 可以通过将 5 CH3COOH 转变为 CH3COONa 的方法 扩大其与 CH3CH2OH 沸点上的差异 然后通过蒸馏的 方法进行分离 3 在实际生产 生活中 除了涉及是否能够通过相应反应来实现实验目标外 还涉及 经济效益的问题 在原理 环保等没有大的差异时 选择廉价原料完成相应的实验就成 为首选 例 5 卤块 的主要成分为 MgCl2 含 Fe2 Fe3 Mn2 等杂质离子 若以它为原 料 按如下工艺流程图 即可制得 轻质氧化镁 如果要求产品尽量不含杂质离子 而且 成本较低 流程中所用试剂或 pH 值控制可参考下列附表确定 表 1 化学试剂价格表 试剂价格 元 t 漂白液 含 NaClO 25 2 H2O2 30 NaOH 固 98 Na2CO3 固 99 5 卤块 MgCl2 30 450 2 400 2 100 600 310 表 2 生成氢氧化物沉淀的值 物质开始沉淀沉淀完全 Fe OH 3 Fe OH 2 Mn OH 2 Mg OH 2 2 7 7 6 8 3 9 6 3 7 9 6 9 8 11 1 注 Fe2 氢氧化物呈絮状 不易从溶液中除去 所以常将它氧化成为 Fe3 生成 Fe OH 3沉淀而去除之 请填写以下空白 1 在步骤 加入试剂 X 最佳选择应是 其作用是 2 在步骤 加入的试剂 Y 应是 之所以要控制 pH 9 8 其目的 是 3 在步骤 时发生的化学反应方程式是 6 1 某实验小组拟用酸碱中和滴定法测定食醋的总酸量 g 100 mL 请你参与本实验并回答 相关问题 有关实验药品 市售食用白醋样品 500 mL 0 100 0 mol L 1 NaOH 标准 溶液 蒸馏水 0 1 甲基橙溶液 0 1 酚酞溶液 0 1 石蕊溶液 实验步骤 1 用酸式滴定管吸取 10 mL 市售食用白醋样品 置于 100 mL 容量瓶中 加蒸馏水 煮 沸除去 CO2并迅速冷却 稀释至刻度线 摇匀即得待测食醋溶液 2 用酸式滴定管取待测食醋溶液 20 00 mL 于 中 3 用碱式滴定管盛装标准 NaOH 溶液 静置后 读取数据 记录 NaOH 标准溶液体积的 初读数 4 滴定 并记录 NaOH 标准溶液体积的终读数 重复滴定操作 2 3 次 实验记录及数据处理 滴定次数 实验数据 1234 V 待测 mL 20 0020 0020 0020 00 V NaOH mL 初读数 0 000 200 100 00 V NaOH mL 终读数 14 9815 2015 1215 95 V NaOH mL 消耗 14 9815 0015 0215 95 则c 样品 mol L 1 样品总酸量 g 100 mL 交流与讨论 1 甲同学在处理数据过程中计算得 V NaOH 平均消耗 14 98 15 00 15 02 15 95 mL 15 24mL 试分析他的计算是否合理 如果不合 1 4 理请说明理由 2 乙同学用 0 100 0 mol L 1 NaOH 溶液滴定另一市售食用白醋样品溶液时 滴定过 程中使用 pH 计将溶液的 pH 变化情况记录如下表 V NaOH mL0 0010 0018 0019 8019 98 溶液 pH 2 884 705 706 747 74 V NaOH mL20 0020 0220 2022 00 溶液 pH 8 729 7010 7011 70 请作出 pH V NaOH 图 见下图 7 由表和图可知 在允许的误差范围 0 1 内 溶液的 pH 突变 滴定突跃 范围为 所以可选择 作指示剂 附 常见指示剂的变色范围 指示剂变色的范围 pH 甲基橙3 1 4 4 石蕊5 0 8 0 酚酞8 2 10 0 2 2013 安徽理综 28 Fenton 含难降解有机物的工业废水 通常是在调节好 pH 和 Fe2 浓度的废水中加入 H2O2 所产生的羟基自由基能氧化降解污染物 现运用该方法降解有 机污染物p CP 探究有关因素对该降解反应速率的影响 实验设计 控制p CP 的初始浓度相同 固定实验温度在 298 K 或 313 K 其余实验条件 见下表 设计如下对比实验 1 请完成以下实验设计表 表中不要留空格 c 10 3mol L 1 实验编号实验目的 T KpH H2O2 Fe2 为以下实验作参照 29836 00 30 探究温度对降解反应速率的影响 298106 00 30 数据处理 实验测得p CP 的浓度随时间变化的关系如上图 2 请根据上图实验 曲线 计算降解反应在 50 150 s 内的反应速率 v p CP mol L 1 s 1 解释与结论 3 实验 表明温度升高 降解反应速率增大 但温度过高时反而导致降解反应速 率减小 请从 Fenton 法所用试剂 H2O2的角度分析原因 4 实验 得出的结论是 pH 等于 10 时 思考与交流 5 实验时需在不同时间从反应器中取样 并使所取样品中的反应立即停止下来 根据 上图中的信息 给出一种迅速停止反应的方法 8 热点二 变量与规律探究实验 一 变量探究实验 典型的变量探究型实验 往往涉及有关影响化学反应速率 化学平衡移动规律等方面的 内容 处理相关实验问题时 需要注意以下内容 一是要选择合适的化学反应 所选择的反应 不能太灵敏 也不能太迟钝 二是反应物的浓度要适当 不能太大 而探索浓度变量时 浓度间的差别也不能太大 三是反应体系的温度 要有规律地设计不同的反应体系的温 度 也要注意物质的相应性质 不能选择会引起反应发生变化的体系温度 四是对变量 要进行适当的组合 组合的一般原则是 变一定多 即保持其他变量不变 改变其中 一个变量的值进行实验 测定数据 通过系列实验 找出变量对反应的影响 例 6 控制变量法是化学实验的一种常用方法 下表是某学习小组研究等物质的量浓 度的稀硫酸和锌反应的实验数据 计算结果精确到小数点后一位 分析以下数据 回 答下列问题 实验 序号 稀硫酸的 体积 mL 锌的质量 g 锌的形状 温度 完全溶 于酸的 时间 s 生成硫酸 锌的质量 g 150 02 0 薄片 15200m1 250 02 0 薄片 25100m2 350 02 0 颗粒 2570m3 450 02 0 颗粒 3535m4 550 02 0 粉末 25t15 0 650 04 0 粉末 25t2m5 750 06 0 粉末 25t314 9 850 08 0 粉末 25t419 3 950 010 0 粉末 25t5m6 1050 012 0 粉末 25t619 3 1 实验 1 和实验 2 表明 对化学反应速率有影响 对同一规律进行研究的实验 还有一组是 填实验序号 2 下列说法正确的是 A t1 70 B m1 m2 C m6 19 3 D t1 t4 3 本实验还可以研究 对化学反应速率的影响 4 稀硫酸的物质的量浓度是 mol L 1 实验 6 生成硫酸锌的质量 m5 二 规律探究实验的解题策略 9 物质性质递变规律的探索也是中学化学实验探索的一个重要内容 研究同周期 同主族 元素性质的递变规律 物质的氧化还原反应 如置换反应 规律 物质的酸 碱 性强弱规 律 电解质溶液的导电规律等 都是开展有关规律探究的重要素材 也是高考命题的经 典情境 解决有关规律探究问题的实验设计 其常用方法示例如下 1 同周期 同主族元素性质的递变规律 一般通过设计判断元素金属性 非金属性的强弱 实验来完成 如通过让金属单质与相同浓度的非氧化性酸反应产生 H2的速率快慢来判 断金属单质的还原性强弱 推断元素金属性强弱 从而找出相应的性质递变规律 2 物质的酸 碱 性强弱的判断 3 钢铁发生电化学腐蚀的规律探究 可以通过控制所含的杂质是否与空气接触 所接触的 电解质溶液的酸碱度 钢铁在腐蚀过程中体系内的气压变化等角度设计实验 找出规律 例 7 某化学兴趣小组的同学学习了同周期元素性质递变规律后 设计了一套实验方 案进行实验探究 并记录了有关实验现象如下表 实验操作实验现象 1 用砂纸擦后的镁带与沸水反应 再向反应后溶液中滴加酚酞 A 浮于水面 熔成一个小球 在水面上无 定向移动 随之消失 溶液变红色 2 向新制的 H2S 饱和溶液中滴加新 制的氯水 B 产生气体 可在空气中燃烧 溶液变成 浅红色 3 钠与滴有酚酞试液的冷水反应 C 反应不十分强烈 产生的气体可以在空 气中燃烧 4 镁带与 2 mol L 1的盐酸反应 D 剧烈反应 产生可燃性气体 5 铝条与 2 mol L 1的盐酸反应 E 生成白色胶状沉淀 进而沉淀消失 6 向 AlCl3溶液滴加 NaOH 溶液至 过量 F 生成淡黄色沉淀 请你帮助该同学整理并完成实验报告 1 实验目的 2 实验用品 仪器 试管夹 镊子 小刀 玻璃片 砂纸 胶头滴管等 药品 钠 镁带 铝条 2 mol L 1的盐酸 新制的氯水 饱和的 H2S 溶液 AlCl3溶 液 NaOH 溶液等 3 请你写出上述的实验操作与对应的现象 1 2 3 4 5 6 用 A F 表示 写出实验操作 2 6 的离子反应方程式 实验 10 2 实验 6 4 实验结论 3 某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响 进行了如下实验 实验原理 2KMnO4 5H2C2O4 3H2SO4 K2SO4 2MnSO4 10CO2 8H2O 实验内容及 记录 室温下 试管中所加试剂及其用量 mL 实验 编号 0 6 mol L 1 H2C2O4溶液 H2O 0 2 mol L 1 KMnO4溶液 3 mol L 1稀硫酸 室温下溶液颜 色褪至无色所 需时间 min 13 02 03 02 04 0 23 03 02 02 05 2 33 04 01 02 06 4 请回答 1 根据上表中的实验数据 可以得到的结论是 2 利用实验 1 中数据计算 用 KMnO4的浓度变化表示的反应速率为v KMnO4 3 该小组同学根据经验绘制了n Mn2 随时间变化趋势的示意图 如图 1 所示 但有 同学查阅已有的实验资料发现 该实验过程中n Mn2 随时间变化的趋势应如图 2 所示 该小组同学根据图 2 所示信息提出了新的假设 并继续进行实验探究 该小组同学提出的假设是 请你帮助该小组同学完成实验方案 并填写表中空白 室温下 试管中所加试剂及其用量 mL 实验 编号 0 6 mol L 1 H2C2O4溶液 H2O 0 2 mol L 1 KMnO4溶液 3 mol L 1 再向试 管中加 入少量 固体 室温下 溶液颜 色褪至 无色所 需时间 11 稀硫 酸 min 43 02 03 02 0t 若该小组同学提出的假设成立 应观察到的现象是 12 课时规范训练课时规范训练 1 为探究 NaHCO3 Na2CO3和盐酸 以下盐酸浓度均为 1 mol L 1 反应过程中的热效应 进行实验并测得如下数据 序号35 mL 试剂固体 混合前 温度 混合后温 度 水 2 5 g NaHCO320 018 5 水 3 2 g Na2CO320 024 3 盐酸 2 5 g NaHCO320 016 2 盐酸 3 2 g Na2CO320 025 1 由此得出的结论正确的是 A Na2CO3溶液与盐酸的反应是吸热反应 B NaHCO3溶液与盐酸的反应是放热反应 C 20 0 时 含 3 2 g Na2CO3的饱和溶液和 35 mL 盐酸混合后的温度将低于 25 1 D 20 0 时 含 2 5 g NaHCO3的饱和溶液和 35 mL 盐酸混合后的温度将低于 16 2 2 为测定草酸晶体 H2C2O4 xH2O 的组成 即x的值 进行下述实验 A 称取m g 纯草酸晶体 将其配成 100 00 mL 溶液作为待测液 B 取 25 00 mL 待测液置于锥形瓶中 用浓度为a mol L 1的酸性 KMnO4溶液滴定 有关反应 2KMnO4 5H2C2O4 3H2SO4 K2SO4 2MnSO4 10CO2 8H2O 1 用酸性 KMnO4进行滴定时 酸性 KMnO4溶液应装在 式滴定管中 2 滴定时边滴边摇动锥形瓶 眼睛应注意观察 滴定终 点时的现象变化为 3 下面是某同学四次实验结果的记录情况 滴定次数 实验数据 1234 V 样品 mL 25 0025 0025 0025 00 V KMnO4 mL 初读数 0 000 200 100 00 V KMnO4 mL 终读数 15 9515 2015 1214 98 V KMnO4 mL 消耗 15 9515 0015 0214 98 该同学在处理数据过程中计算得 V KMnO4 平均消耗 15 95 15 00 15 02 14 98 mL 15 24 mL 试分析他的计算是否合理 1 4 填 否 或 是 如果不合理请说明理由 由上述合适的数据计算出的草酸溶液的物质的量浓度为 由此计算出草酸晶 体中结晶水x的值为 13 3 某课外化学兴趣小组为探究硫酸铜受热分解的化学方程式 进行下列实验 请你参与完 成有关的探究问题 查阅资料 硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体 受热温度不同 气体成分也不同 该气 体可能含 SO2 SO3和 O2中的一种 两种或三种 实验室可提供的仪器 提出假设 所得气体的成分可能含有 一种 所得气体的成分可能含有 两种 所得气体的成分可能含有 SO3 SO2 O2 三种 实验探究 实验操作过程略 已知实验结束时 硫酸铜完全分解 请回答下列问题 1 请你组装探究实验的装置 按从左至右的方向 各仪器接口连接顺序为 填序号 2 若实验结束 B 中量筒没有收集到水 则证明假设 正确 3 若实验结束 经测定装置 C 的总质量增加了 填 能 或 不能 肯定气 体产物中含有 SO2而不含 SO3 理由是 4 有两个实验小组进行该实验 由于加热时的温度不同 实验结束后 测得相关数据 也不同 数据如下 实验小组称取 CuSO4的质量 g 装置 C 质量增 加量 g 量筒中水的体积折算成标 况下气体的体积 mL 一 6 42 56224 二 6 42 56448 请通过计算 推断出第一小组和第二小组在不同的实验条件下 CuSO4分解的化学反应方 程式 第一小组 第二小组 4 乙醛能与银氨溶液发生银镜反应 银镜的光亮程度与反应条件有关 某化学兴趣小组在 14 课外活动中对该反应的最佳条件进行了探究 部分实验数据如表所示 实验 变量 实验 序号 银氨溶 液的量 mL 乙醛的量 滴 水浴的温度 反应混 合液的 pH 出现银镜的 时间 min 11365115 21345116 5 31565114 41330119 51350116 61580113 请回答下列问题 1 读表 若只进行实验 1 和实验 3 其探究目的是 2 推理 当银氨溶液的量为 1 mL 乙醛的量为 3 滴 水浴温度为 40 反应混合液 的 pH 为 11 时 出现银镜的时间是 填范围即可 要探索不同水浴温度下 乙醛进行银镜反应的最佳条件 除了测量银镜出现的时间外 还需要比较不同条件下形 成银镜的 3 进一步实验 若还要探索银氨溶液的用量对出现银镜快慢的影响 如何进行实验 5 某研究性学习小组欲通过实验方法探究金属活动顺序表中氢之前的金属与浓硫酸之间的 反应规律 实验 取 60 0 g 纯净的锌片放入烧瓶中 然后通过分液漏斗向烧瓶中加入 50 mL 18 mol L 1的浓硫酸 反应开始后发现有大量气体产生 1 最初发生反应的化学方程式是 若要收集开始生成的气体 收集方法是 提出假设 假设 1 生成的气体中有 SO2 假设 2 生成的气体开始时只有 SO2 后来是 H2 设计实验方案 验证假设 2 甲同学只使用一种试剂就确定了假设1 是正确的 该试剂是 验证假设 1 15 的主要操作及现象是 3 乙同学设计如图 所示的装置验证假设 2 方框内装置图为简图 夹持装置略去 表示加热 请填写下表 观察现象的仪器编号预期现象及结论 思考与交流 4 在乙同学验证了假设 2 成立后 丙同学提出 利用图 装置与气体发生装置相连进 行同一实验 可测量出浓硫酸与锌反应生成 SO2 时硫酸的最低浓度 假设反应后溶液体 积变化忽略不计 你认为要达到目的 则至少还需要测量的数据是 用所测量出的数据表示出生成 SO2 时硫酸的最低浓度 若不能 此两空可不答 16 答案答案 典例剖析 例 1 1 探究浓度对反应速率的影响 向反应物中加入等量同种催化剂 或将盛有 反应物的试管放入同一热水浴中 2 碱性环境能增大 H2O2分解的速率 酸性环境能减小 H2O2分解的速率 1 单位时间内产生 O2的体积 生成单位体积 O2所需要的时间 2 随着反应的进行 浓度减小 反应速率减慢 0 11 mol L 1 例 2 碱式滴定管或 25 mL 移液管 95 40 解析 碳酸钠溶液呈碱性 应选用碱式滴定管 或 25 mL 移液管 第 2 组测定体积为离 群值 应舍去 用 1 3 组求体积的平均值 V 30 02 mL 31 38 1 40 mL 2 30 00 mL 依据方程式 Na2CO3 2HCl 2NaCl CO2 H2O n Na2CO3 0 150 0 mol L 1 30 10 3 L 0 09 mol 所以w Na2CO3 1 000 25 1 2 100 0 09 mol 106 g mol 1 10 g 95 40 例 3 1 2 0 mol L 1 2 Mg 的质量分数 47 1 Al 的质量分数 52 9 例 4 1 2 5 W W H2O W W Cu W V H2 W H2O W Cu W Cu V H2 2 可从以下三组中任选一组 x 80 2 W x 144 W Cu 64 x 80 W x 144 W H2O 18 x 80 W x 144 V H2 22 4 3 W和W Cu 解析 本题是考查学生根据实验试题的要求 设计实验方案的能力及数据处理能力 而 且本题是数学知识与化学结合的一个题目 本题想解决的是 CuO 和 Cu2O 二元混合物的 质量组成 要通过列二元一次方程组的方法求解 所以需要获得 2 个数据 将题中所给 数据进行排列组合 有下列 6 种组合 W W H2O W W Cu W V H2 W H2O W Cu W H2O V H2 W Cu V H2 17 在 6 种组合中不难看出V H2 W H2O 一组不能成立 因为这一组仅与氧元素有关而与 铜元素无关 不能形成两个有效的二元一次方程 无法求出 CuO 和 Cu2O 的量 所以实 际只有 5 组数据组合是合理的 但在这 5 种组合中 结合氢气要过量的特点 W H2 这 一数据在获得上有一定的困难 测W H2O 易受空气中的水及 CO2干扰 并且装置复杂 数据合理 但不简易 W及W Cu 在获取上是最容易且可靠的 例 5 1 漂白液 将 Fe2 氧化成 Fe3 2 NaOH 将除 Mg2 以外的各种杂质金属离子 都生成相应的氢氧化物沉淀 以便过滤除去 3 MgCO3 H2OMg OH 煮沸 2 CO2 解析 从表 1 可以看出 加入烧碱控制 pH 9 8 时即可除去 Fe2 Fe3 Mn2 此时 Mg2 也会因生成部分 Mg OH 2而进入沉淀中 但因卤块价格低 损失不大 这样做可以 保证产品的纯度 为将 Fe2 氧化成 Fe3 可采用漂白液或 H2O2 从价格上看 前者比 后者便宜得多 故应选漂白液 氯化镁制成氧化镁有两条路线 烧碱路线 MgCl2Mg OH 2MgO NaOH 灼烧 纯碱路线 MgCl2MgCO3MgO Na2CO3 灼烧 烧碱路线不可取 因为烧碱比纯碱的价格高 生成的中间产物 Mg OH 2是胶状沉淀 会 造成过滤困难 纯碱价格低 生成的中间产物 MgCO3呈粗颗粒状 易过滤 它在水中经一定时间加热后 会有一部分水解 生成 CO2 CO2的产生可使沉淀变得疏松 灼烧沉淀后可得到轻质 MgO 例 6 1 温度 实验 3 和实验 4 2 AC 3 硫酸的浓度和催化剂 或压强 4 2 4 9 9 例 7 1 探究同周期元素性质的递变规律 2 试管 烧杯 酒精灯 3 B F A D C E Cl2 H2S 2HCl S Al3 4OH AlO H2O 2 4 金属性 Na Mg Al 非金属性 Cl S 解析 本题通过实验探究同周期元素性质的递变规律 在元素周期表中 从左至右 元 素的金属性逐渐减弱 非金属性逐渐增强 金属单质与 H2