压轴题热点题型题型五“性质探究型”定性、定量实验

1、题型五“性质探究型”定性、定量实验1.某学习小组研究溶液中 Fe的稳定性，进行如下实验，观察，记录结果。实验I广 a稱 iirmj nuL * l-、tA 糾你灣淞 I物质0 min1 min1 h5 hFeSO4淡黄色桔红色红色深红色(NH 4)2Fe(SO4)2几乎无色淡黄色黄色桔红色72 jL riJMP md * L=i2 mLJM訓 mni I 应50締液ITM(1)上述(NH4)2Fe(SO4)2溶液pH小于FeS04的原因是 性：FeS04(用化学用语表示)o溶液的稳定)(NH 4)2Fe(SO4)2o(2)甲同学提出实验I中两溶液的稳定性差异可能是(NH4)2Fe(SO4)2溶

2、液中的NH4保护了 Fe2,因为NH；具有还原性。进行实验n,否定了该观点，补全该实验。(填“”或 “V”操作现象取，加，观察。与实验I中(NH 4)2Fe(SO4)2溶解现象相同。(3)乙同学提出实验I中两溶液的稳定性差异是溶液酸性不同导致，进行实验川：分别配制0.80 mol L1 pH为1、2、3、4的FeSO4溶液，观察，发现 pH = 1的FeSO4溶液长时间无明 显变化，pH越大，FeSO4溶液变黄的时间越短。资料显示：亚铁盐溶液中存在反应4Fe2+ O2+ 10H2O4Fe(OH)3 + 8H 十。由实验川，乙同学可得出的结论是原因是(4)进一步研究在水溶液中Fe2的氧化机理。测

3、定同浓度FeSO4溶液在不同pH条件下，Fe的氧化速率与时间的关系如图(实验过程中溶液温度几乎无变化)。反应初期，氧化速率都逐渐增大的原因可能是(5)综合以上实验，增强Fe稳定性的措施有O答案 (1)NH4 + H2ONH3 H2O+ H (2) 2 mL pH = 4.0 的 0.80 mol L - 1FeSO4 溶液 2 滴 0.01 mol L - 1KSCN 溶液溶液pH越小，Fe越稳定溶液中存在平衡4Fe + O2+ 10H2O4Fe(OH)3+ 8H十，c(H+ )大，对平衡的抑制作用强，Fe2更稳定生成的Fe(0H)3对反应有催化作用(5)加一定量的酸、密封保存解析(1)(NH

4、 4)2Fe(SO4)2溶液中除Fe2+发生水解反应外，NH才也能发生水解反应溶液呈酸性,故(NH 4)2Fe(SO4)2溶液pH小于FeSO4，其化学方程式：NH才+ H2ONH 3 H2O + H +。从表格的颜色变化知在一定条件下FeSO4更容易被氧化。只要调节FeS04溶液的pH与(NH 4)2Fe(SO4)2溶液pH相同，观察现象是否相同，就可以证明是否与 NH才有关，即取2 mL pH = 4.0的0.80 mol L二1FeS04溶液力P 2滴0.01 mol LKSCN4Fe2 + + O2 +溶液。(3)根据题干知溶液pH越小，Fe2 +越稳定，其原因：溶液中存在平衡10H2

5、O4Fe(OH) 3+ 8H , c(H + )大，对平衡的抑制作用强，Fe2+更稳定。(4)如图一般有两种情况：一为反应放热，温度升高，化学反应速率加快；二为反应过程中产生了催化剂，加快反应速率。而题干明确表示温度几乎无变化，故应为催化剂的原因，即生 成的Fe(OH)3对反应有催化作用。综合分析知增强 Fe2+稳定性的措施：加一定量的酸、密封保存。2.某化学实验小组探究镁与氯化铵溶液反应的气体产物和剧烈反应的影响因素。资料：CH3COONH4溶液是中性的。1 mol LNH4CI溶液的pH = 4.63，可以溶解 Mg (OH) 2沉淀。探究一：镁与氯化铵溶液反应的气体产物【实验11_4 0

6、mL探究二：镁与氯化铵溶液剧烈反应的原因设想1:镁与氯化铵水解产生的H +反应生成氢气【实验2- 11必业Mgti)3.0 mL IJ1 nml- L=_【实验3 n mL I OCHiCOONj 漕嚥-设想2:Cl-的影响【实验3】设想3: NHt的影响【实验4】(l2ii Mg粉4ppS.int mL 1 HImol-1/tap3.1* ml 1.0 rnuh 1/*J心6涪彼(1)实验1在左边试管口用湿润的红色石蕊试纸检验试管口产生的气体，试纸变蓝，说明有生成；用排水法收集一小试管产生的气体,鸣声，说明有靠近酒精灯，点燃，可以听到爆生成。(2)写出实验1右边试管Mg与水反应的化学方程式实

7、验2 1中两试管反应都很剧烈，说明NH4NO3水解产生的H +对反应影响(填“小”或“大”)，NH；对反应影响(填“小”或“大”实验2 2的两支试管中实验现象相同，其设计目的是(5) 实验3中的实验现象说明Cl对反应速率的影响很小，请在空白处补充完成实验方案设计。(6) 实验4中的结论说明NH；对反应速率的影响很大，则两支试管中实验现象的不同之处是(7)通过实验1至实验4的探究，得出的结论是(8)写出镁与氯化铵溶液反应生成Mg 2+的离子方程式答案 氨气(NH3)氢气(H2)(2)Mg + 2H2O=Mg(OH) 2 J +(3) 小 大为了排除CH3COO的影响(5)3.0 mL 1.0 m

8、ol l/1 NaCI 溶液 3.0 mL 1.0 molL NaNO3溶液 (6)NH4NO3溶液(左试管)和 KNO3溶液(右试管)分别与Mg粉反应，左试管反应剧烈，有大量 气泡生成，右试管反应很少，没有气泡生成Cl 不起明显的作用H +反(7) 镁和氯化铵溶液产生的气体不全是氢气，还有氨气；并不是镁与氯化铵水解产生的 应生成氢气； H2 O 和 NH 4都是氧化剂，起氧化作用，(8) Mg + 2NH； =Mg2 + 2NH3f + H2 t解析 (1)NH 3 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，所以实验1 在左边试管口出来的气体是NH 3，即有氨气生成； 用排水法收集一小试管产生的气体，靠近

9、酒精灯， 点燃， 可以听到爆鸣声，说明有氢气生成。(2)镁是活泼金属， 与热水反应生成氢氧化镁和氢气，反应方程式为 Mg + 2H2O=Mg(OH) 2 J+ H2f。(3)实验 2 1 两试管中，左侧试管溶液呈中性，右侧试管溶液呈酸性，反应都很剧烈，说明NH4NO3水解产生的H +对反应影响小，NH才对反应影响大。(4)实验 22的两支试管中若实验现象相同，说明CH 3COO -对反应无影响，则其设计目的是为了排除 CH3COO 的影响。实验3的目的是验证 C|对化学反应速率的影响,若实验现象说明 Cl 对反应速率的影响很小，则在空白处，左侧应该填写 3.0 mL 1.0 molL1 NaC

10、l 溶液，右侧应该填写 3.0 mL 1.0mol Li NaNO3溶液。(6)实验4中的结论说明 NH才对反应速率的影响很大，则两支试管中实验现象的不同之处是NH4NO3溶液(左试管)和KNO3溶液(右试管)分别与Mg粉反应，左试管反应剧烈，有大量气泡生成，右试管反应很少，没有气泡生成。(7)通过实验 1至实验 4的探究，得出的结论是镁和氯化铵溶液产生的气体不全是氢气，还有氨气；并不是镁与氯化铵水解产生的H+反应生成氢气；H20和NH才都是氧化剂，起氧化作用，Cl -不起明显的作用。(8)根据上述结论，镁与氯化铵溶液反应生成Mg2 +的离子方程式为 Mg +2NH才=Mg2 + +2NH31

11、 +H2f。(1)实验I中，铝片作 式是实验装置AIZ-=编号溶液X实验现象实验I6 mol L-1稀硝酸电流表指针向右偏转，铜片 表面产生无色气体，在液面 上方变为红棕色实验n15 mol L-1电流表指针先向右偏转， 很 快又偏向左边，铝片和铜片 表面产生红棕色气体，溶液 变为绿色Cl3.硝酸是氧化性酸，其本质是 NO3有氧化性，某课外实验小组进行了下列有关NO3氧化性的探究(实验均在通风橱中完成)。.(填“正”或“负”)极。液面上方产生红棕色气体的化学方程(2)实验n中电流表指针先偏向右边后偏向左边的原因是查阅资料：活泼金属与 1 mol _r稀硝酸反应有H2和N扁生成，NH；生成的原理

12、是产生 H2 的过程中NO3被还原。用上图装置进行实验川：溶液X为1 mol L/1稀硝酸，观察到电流表指针向右偏转。 反应后的溶液中含 NH；。实验室检验 NH4的方法是 生成NH；的电极反应式是(4)进一步探究碱性条件下NO3的氧化性，进行实验W:*raKjiOK MgAAJ 观察到A中有NH3生成，B中无明显现象。A、B产生不同现象的解释是 A中生成NH3的离子方程式是 将铝粉加入到 NaNO3溶液中无明显现象，结合实验川和W说明理由答案 负 2NO + O2=2NO2Cu作负极Al开始作电池的负极，Al在浓硝酸中发生钝化，迅速生成致密氧化膜后,(3)取少量待检验溶液于试管中，加入浓Na

13、0H溶液，加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则溶液中含 NH 4 NO3 + 8e+ 10H + =NH4 + 3H2O AI与Na0H溶液反应产生 H2的过程中可将 N03还原为NH3,而Mg不能与Na0H溶液 反应 8AI + 3NO3 + 5OH+ 2H2O=3NH 3 f + 8AI0 2因为铝与中性的硝酸钠溶液无生成H2的过程，N03无法被还原解析(1)实验I中，铝片作负极。正极产生的N0气体在液面上方遇空气中的生成产生红棕色气体NO2,化学方程式是 2N0 + O2=2NO2。实验n中使用的是浓硝酸， AI遇浓硝酸要钝化，电流表指针先偏向右边后偏向左边的原因是AI 开始作电池的负极， AI 在浓硝酸中迅速生成致密氧化膜后，Cu作负极。(3)实验室检验NH才的方法是取少量待检验溶液于试管中，加入浓 NaOH 溶液，加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则溶液中含NH才。NH才是还原产物，应在正极产生，电极反应是N0J