高三化学二轮专题复习自测题：探究实验一VIP

高三化学二轮专题复习：探究实验自测题一1某实验小组为探究ClO、I2、SO42在酸性条件下的氧化性强弱，设计实验如下：实验：在淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液，并加入少量的稀硫酸，溶液立即变蓝；实验：向实验的溶液中加入4 mL 0.5 mol/L的亚硫酸钠溶液，蓝色恰好完全褪去。 （1）写出实验中发生反应的离子方程式 。 （2）实验中化学反应转移电子的物质的量是 。 （3）以上实验说明，在酸性条件下ClO、I2、SO42的氧化性由弱到强的顺序是_。2在实验室里可用下图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯气的性质。 图中：为氯气发生装置；的试管里盛有15mL 30%KOH溶液，并置于水浴中；的试管里盛典有15mL 8%NaOH溶液，并置于冰水浴中；的试管里加有氯化亚铁溶液为尾气吸收装置。请填空下列空白： （1）制取氯气时，在烧瓶里加一定量的二氧化锰，通过 （填写仪器名称）向烧瓶中加入适量的浓盐酸。实验时为了除去氯气中的氯化氢气体，可在与之间安装盛有 （填写下列编号字母）的净化装置。A碱石灰 B饱和食盐水 C浓硫酸 D饱和碳酸氢钠溶液 （2）比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件，才者的差异是： 。 （3）本实验中制取氯酸钾的离子方程工是 。 （4）实验中可观察到的试管里溶液的颜色从浅绿色逐渐变为 色，其原因是 （ 用离子方程式解释）。为了检验生成的物质，可加入 。3为探究CO2与过量的NaOH溶液确实发生了化学反应，甲、乙、丙三位同学设计了下列三种实验装置，请回答下列问题： （甲） （乙） （丙） （1）请写出CO2与过量的NaOH发生反应的离子方程式：_ _。 （2）选择任意一种实验装置，简述预计出现的实验现象，解释产生该实验现象 的原因： 你选择的实验装置是 ，实验现象是 _ _。 解释产生该实验现象的原因： _。 4茶是东南亚各国人民喜爱的饮品，各种茶叶品种中安溪铁观音最负盛名。茶叶中含有多种有益于人体健康的有机成分与多种微量元素。某化学研究小组欲探究茶叶中钙元素的含量，设计了探究实验方案如下：（已知茶叶中的铝、铁元素对钙离子的测定有影响）步骤1：称取500克干燥的茶叶，置于通风橱中，充分灼烧使茶叶灰化，再用研钵磨细后移入烧杯中，然后将200mL 1 molL-1盐酸加入灰中搅拌、过滤、洗涤。步骤2：向步骤1所得滤液中逐滴加入稀氢氧化钠溶液，调节溶液的pH为67左右，使铝、铁的氢氧化物完全沉淀，再加热煮沸30 min，加入7.95 g无水碳酸钠，充分搅拌，待沉淀完全后，过滤，洗涤，过滤后得到滤液和沉淀。步骤3：将步骤2所得的滤液稀释至500 mL，取其中的20.00 mL溶液以甲基橙作指示剂，用0.1000molL-1的HCl标准溶液滴定，终点时消耗盐酸的体积为20.00 mL。请回答下列问题步骤 1中，使茶叶灰化需要三角架、泥三角、酒精喷灯、 、坩埚钳等仪器。步骤2中，改用试剂_来调节pH将更为方便；判断沉淀已经洗涤干净的方法是 。步骤3中，滴定操作时，眼睛注视 。被滴定的20 mL滤液中 CO32的物质的量为_mol，原茶叶中钙离子的质量分数为_。5铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的三位同学，为测定某含镁3一5的铝镁合金（不含其它元素）中镁的质量分数，设计下列三种不同实验方案进行探究。填写下列空白。 NaOH溶液探究一实验方案：铝镁合金 测定剩余固体质量实验中发生反应的化学方程式是 实验步骤：（1）称取5.4g铝镁合金粉末样品，投入VmL 2.0molL1NaOH溶液中，充分反应。NaOH溶液的体积V （1） 过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将 （“偏高”或“偏低”）盐酸 探究二实验方案：铝镁合金 测定生成气体的体积，实验装置如右图，问题讨论：（1）某同学提出该实验装置不够完善，应在A、B之间添加一个干燥、除酸雾的装置。你的意见是： （填“需要”或“不需要”）。（2） 为使测定结果尽可能精确，实验中应注意的问题是（写出两点）： 探究三实验方案：称量x g铝镁合金粉末放在如右图所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧。问题讨论：（1） 欲计算Mg的质量分数，该实验中还需测定的数据是 (2)若用空气代替O2进行实验，对测定结果是否有影响? （填“是”或“否”）。实验拓展 参照探究一、探究二实验方案，请你另设计一个实验方案，测定该铝镁合金中镁的质量分数。（书写形式可以模仿探究一、二） 6某研究性学习小组在做过氧化钠与水反应实验时，发现过氧化钠与水反应后的溶液滴加酚酞呈红色，但不久红色褪去。甲、乙、丙三个同学对此现象分别做了如下推测：甲：因为反应后试管很热，所以很可能是溶液温度较高使红色褪去。乙：查阅读资料上载“酚酞在浓的碱溶液中因生成三钠盐而呈无色”。实验所加的水较少，红色褪去可能是生成的氢氧化钠溶液浓度较大的影响。丙：过氧化钠具有强氧化性，生成物中O2、H2O2（可能产物）等也具有强氧化性，可能是氧化漂白了红色物质。（1）验证甲是否正确的方法是 ；（2）验证乙是否正确的方法是 ；（3）有同学提出用定量的方法探究丙同学方案中是否含有过氧化氢，其实验方法为：取2.6g过氧化钠固体，与足量水反应，测量产生的O2体积，与理论值比较，即可得出结论。测量气体体积时，必须待试管和量筒内的气体都冷却至室温时进行，应选用下图装置的 ，理由是 ；若在标准状况下测量气体体积，应选用的量筒的大小规格为 （选填“10mL”、“200 mL”、“500 mL”或“1000 mL”）（5）如果硝酸钾中含有少量氯化钠杂质，如何除去，请扼要写出实验步骤_。7现有某铁碳合金，某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的某些性质，设计了下图所示的实验装置和实验方案（夹持仪器已省略），请你参与此项活动并回答相应问题。 探究浓硫酸的某些性质（1）按图示的连接装置，检查装置的气密性，称量E的质量。（2）将a g铁碳合金样品放入A中，再加入适量的浓硫酸。仪器A的名称为_。未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是：_ _。（3）点燃酒精灯一段时间后，A、B中可观察到明显的现象。写出A中发生反应的化学方程式_(只写一个)。B中的现象是_,由此可得到浓硫酸具有_性。（4）随着反应的进行，A中还可能发生某些离子反应。写出相应的离子方程式_(只写一个)。（5）反应一段时间后，从A中逸出气体的速率仍然较快，除因温度较高，反应放热外，还可能的原因是_。 测定铁的质量分数（6）待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重。E增重b g。铁碳合金中铁的质量分数为_(写表达式)。（7）某同学认为上述方法较复杂，使用下图所示的装置和其它常用实验仪器测定某些数据即可。为了快速和准确的计算出铁的质量分数，最简便的实验操作是_(填写代号)。A 用排水法测定H2的体积B 反应结束后，过滤、洗涤、干燥、称量残渣的质量C 测定反应前后装置和药品的总质量。8长期存放的Na2SO3会被空气中的氧气部分氧化：某化学兴趣小组通过实验测定某无水Na2SO3被氧化的程度。（）甲同学设计了下图实验请回答：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m（1）若将虚线框内的分液漏斗换成长颈漏斗，则应如何检查虚线框内装置的气密性？ （2）写出B装置中的离子方程式。写出D装置中反应的化学方程式。（3）称量agNa2SO3样品放入锥形瓶中，向B装置反应后的溶液中加入足量BaCl2溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥、称量得白色沉淀bg，则样品中Na2SO3的质量分数为 。（4）深入研究发现，上述实验方案存在缺陷，致使测得的Na2SO3质量分数偏小，试分析其中的原因（列出一条即可） 。（）乙同学设计了另一套实验装置如下图：（5）实验中待锥形瓶中不再产生气体后，打开活塞P从导管左端缓缓鼓入一定量的空气，这样做的目的是。（6）除已称量的a g Na2SO3样品外，实验中还应测定的数据是处，（填图中字母）装置实验前后的质量差。（）现有以下试剂：蒸馏水、盐酸、稀硝酸、BaCl2溶液、Ba（NO3）2溶液。丙同学欲从中选择合适试剂，来测定已知质量为a g的Na2SO3样品中Na2SO3的质量分数。下述实验方案理论上可行的有。A将样品溶解，加足量盐酸，再加足量BaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥、称量得沉淀mlgB将样品溶解，加足量硝酸，再加足量BaCl2溶液、过滤、洗涤、干燥、称量得沉淀m2gC将样品溶解，加过量BaCl2溶液，过滤后将溶液蒸干，称量得固体m3gD将样品溶解，加过量Ba（NO3）2溶液，过滤、洗涤，在沉淀中加入足量盐酸，再过滤，洗涤、干燥，称量得固体m4g。9下列有某兴趣小组研究浓硫酸的氧化性的结论并进行了实验验证： 一般认为1：1的硫酸浓度大于60%，就具有一定的氧化性，越浓氧化性越强，60%以下的H2SO4氧化性就不怎么强了。温度也影响氧化性，如铜放于冷的浓硫酸中反应不明显，如果加热就可以观察到明显现象。98%的浓硫酸物质的量浓度为18.4molL-1，密度为1.84gcm-3据以上信息回答： （1）如图装置，同学甲先向带支管的试管中放入铜粉和3mL水，然后从分液漏斗中加98%的浓硫酸1015滴（约0.5mL），加热至沸腾，该试管中液体是否有明显变化 。（填“是”或“否”） （2）甲同学再用分液漏斗加浓硫酸10mL后加热至沸腾，现象是 。 （3）乙同学利用所示装置直接从分液漏斗中加浓硫酸10mL与铜片反应。所观察到与甲不同的现象是 。为了最终看到与甲类似的现象，乙同学需进行的操作是： 。 （4）乙同学进行加热，还在带支管的试管中观察到有黑色物质出现，大胆假设此物质是 。10某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应中气体产物的成分进行了研究。 【提出假设】该反应中的气体产物可能是CO或者是CO2和CO的混合物。 【查阅资料】氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用饱和氯化铵溶液和饱和亚硝酸钠（NaNO2）溶液混合加热反应制得氮气。 【设计方案】如图所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。 试回答下列问题： （1）广口瓶内盛放的试剂为 ，其作用为 （2）实验开始时，应先打开弹簧夹，一段时间后关闭；再点燃酒精喷灯，理由是 （3）称取3.20g氧化铁、2.00g炭粉混合均匀，放入质量为48.48g的硬质玻璃管中；待反应结束，再通一段时间的氮气。冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为51.24g。经进一步测定得知参加反应的氧元素质量为0.96g。从而确认该反应的气体产物是CO2和CO的混合物，理由是 。根据数据处理结果判断，反应产生的气体中n(CO2):n(CO)= 。 （4）有同学认为还应对该实验装置作进一步完善，你认为应作如何改进？ 11、三氧化二铁和氧化亚铜是红色粉末，常作颜料。某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者的混合物。探究过程如下：查阅资料知：Cu2O是一种碱性氧化物，溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，在空气中加热生成CuO。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m提出假设：假设1：红色粉末是Fe2O3 假设2：红色粉末是Cu2O假设3：红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物设计实验：取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN溶液。（1）若假设1成立，则实验现象是_。（2）若滴入KSCN溶液后溶液不变红色，则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗？_。简述你的理由_。（3）若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加KSCN溶液时溶液不变红色，则证明原固体粉末是_，写出发生反应的离子方程式_。探究延伸：经实验分析，确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物。（4）实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。取ag固体粉末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称其质量为bg(ba)，则混合物中Cu2O的质量分数为_。（5）实验小组欲利用该红色粉末制取较纯净的胆矾（CuSO45H2O）。经查阅资料得知在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe3+、Fe2+分别生成沉淀的pH如下：物质Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3开始沉淀pH6.07.51.4沉淀完全pH13143.7实验有下列试剂可供选择：A、氯水 B、H2O2 C、NaOH D、Cu2(OH)2CO3实验小组设计如下实验方案：红色粉末加入稀H2SO4溶液 试剂1试剂2悬浊液过滤固体X滤液操作过滤CuSO45H2O试回答：试剂1为_ 试剂2为_ （填字母） 固体X的化学式为_ 操作为_。参考答案：1（共4分） （1）ClO2I2HI2ClH2O（2分） （2）0.004 mol （没单位不给分） （3）SO42、I2、ClO2（15分） （1）分液漏斗（1分） B （2分） （2）碱溶液（或反应物）的浓度不同，反应温度不同（3分） （3）3C12+6OH=C1O3+5C1+3H2O（3分） （4）黄色（2分）C12+2Fe2+ 2C1+2Fe3+(2分) KSCN（或NH4SCN、NaPOH溶液、苯酚等）（2分）3（1）CO2+2OH=CO32+H2O（2）（以下三种说法中的任一说法都可以给分）甲 现象：试管内液面上升，烧杯内液面下降原因：二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使试管内气体压强减小，液体被压入试管中乙 现象：气球膨胀原因：二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使锥形瓶内气体压强减小，大气压使气球胀大。丙 现象：烧杯内的水流入锥形瓶中原因：二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使锥形瓶内气体压强减小，大气压将水压入锥形瓶中。4（7分）步骤1：坩埚（1分）步骤2：氨水（1分）取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加CaCl2溶液，若无沉淀产生，则已洗净。（1分，其他合理答案均给分）步骤3：锥形瓶内溶液颜色变化和滴定管内液体流出速率。（1分，只答前者也给分） 0.001 （1分） 0.4%（或0.004）（2分） 5（11分）探究一 2Al+2NaOH+2H20=2NaAl02+3H2 （2分） （1）97 （1分） （2）偏高 （1分） 探究二 （1）不需要 （1分） （2） 调整量气管C的高度，使C中液面与B液面相平；恢复到室温后再读数；读数时保证视线与凹液面的最低点相平；检查装置的气密性；合金完全溶解（或加入足量盐酸），或等合理答案（各1分，共2分） 探究三 （1）灼烧后固体的质量 （1分） （2）是 （1分） 足量盐酸 足量烧碱溶液实验拓展 铝镁合金 - 溶液 - 测定固体质量 足量盐酸 足量氨水 （或铝镁合金）- 溶液 - 测定固体质量等合理答案（2分）6（10分）（1）冷却后加酚酞试液或冷却后看溶液是否变红 ；（2分） （2）加水稀释后溶液是否变红；（2分） （3）II；（1分） 防止气体冷却时发生倒吸现象（2分） 500mL（3分）7. （11分）（2）蒸馏烧瓶（1分）常温下，Fe被浓硫酸钝化，碳不与浓硫酸反应（1分）（3）2Fe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2+6H2O 2分（或C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2O）品红溶液逐渐褪色 1分 强氧化 1分（4）2Fe3+Fe=3Fe2+（或Fe+2H+=Fe2+H2）2分（5）铁碳在溶液中形成原电池（1分）（6）100%（或100%或100%） 1分（7）B 1分8（18分）（1）关闭弹簧夹（或止水夹）a，由长颈漏斗向锥形瓶内加水至漏斗内液面高于锥形瓶内液面，静置一会观察液面是否变化，若不变，说明气密性良好，否则、说明装置漏气（3个要点全对，得3分，漏一个要点扣1分）（2）SO2+C12+2H2O