2020高考考前20天备战化学冲刺系列专题15物质性质的探究实验

1、 2020 高考考前 20 天备战化学冲刺系 列专题 15 物质性质的探究实验 一. 物质性质探究的差不多方法和程序 1. 研究物质性质的差不多方法：观看法、实验法、分类法、比较法等。 2. 研究物质性质的差不多程序：观看外观性质 T推测物质性质 T实验和观看 T讲明及结论。 3. 研究物质性质的差不多方法和差不多程序是密不可分的， 二者相互结合对物质性质进行探究， 通过 观看法初步了解外观性质，再运用分类法，依照物质所属类不等推测物质的相关性质，利用实验法进 行性 质验证，依照实验现象运用比较法，进一步归纳物质的性质。 二. 铝及其化合物的性质 1. 铝的化学性质 铝是爽朗性较强的金属，在一

2、定条件下能与非金属单质、酸、碱。某些可溶性的盐反应。铝在空气中 或在冷的浓硝酸中都能生成一层结构致密的氧化膜薄膜，对金属起到爱护作用。但当有氯离子存在时，铝 表面的氧化膜易被破坏，因此铝制容器不能用来腌制咸菜。 2. 氧化铝和氢氧化铝的两性 氧化铝和氢氧化铝差不多上两性化合物，能与强酸溶液反应，又能与强碱溶液反应。 丰 3丰 Al 2O3+ 6H =2AI + 3H2O 3H 2O+AI2Q+2OH =2AI(OH) 4 3丰 一 一 AI(OH) 3 + 3H+ =AI * + 3HzO AI(OH) 3+ OH =2AI(OH) 4 3. 可溶性铝盐的性质 可溶性铝盐电离出 AI 3+水解

3、产生胶体具有吸附性，常用于作净水剂等。 铝能形成多种配合物，如 AI(OH) 4、AIF63等。配合物是由提供孤电子对的配位体阴离子或分子 与同意孤电子对的中心原子或离子以配位键结合形成的一种化合物。 3+ 一 3 AI + 6F =：AIF6 AI 3+ 一 + 4OH=AI(OH) .乙醇和苯酚的性质比较 乙醇 苯酚 官能团 羟基一OH 羟基一OH 羟基与苯环直截了当相连， 可电 结构特点 羟基与链烃基相连，不电离 与钠反应放出氢气； 弱酸性，能与NaOH Na反应; 与HX发生取代反应； 与浓溴水发生取代反应生成 要紧化 消去反应； 白色沉淀； 学性质 分子间脱水反应； 遇FeCI3发生

4、显色反应 燃烧和催化氧化； 酯化反应 红热的铜丝插入醇中，有刺激性气 与浓溴水反应生成白色沉淀 特点反应 味的乙醛生成 遇氯化铁显紫色 【要点探究】 1.铝及其化合物性质的探究: 擦去氧化膜的铝片 放入盛有浓 硝酸的试管中，观看。取出，洗净后 无明显现 放入0.5mol L-1 CuSO溶液中，观看 象 现象。实验 操作 内容 将铝条绕成螺旋状，一段绕紧一 铝与 根火柴，实验时点燃火柴，待火柴快 氧气反应 要烧完时伸入盛有氧气的集气瓶中。 擦去氧化膜的铝片伸入 0.5mol L-1 CuSO4溶液 未擦去氧化膜的铝片伸入 1 、 0.5mol L- CuS04溶液 铝表 未擦去氧化膜的铝片，先

5、放入 面氧化膜 6.0mol L-1 NaOH溶液中，观看。取 的实验探 出，洗净，放入 0.5mol L-1 CuSO4 究 溶液中 实验现象 结论与化学方程式 铝条燃烧 点燃 A A 1 1 00 C A 1 并发出火光 4AI 十 3O2 - 2AI 2O3 铝表面有 紫红色物质析 2AI + 3CuSQ=Al2（SO4）3+ 3Cu 出 无明显现 象 铝表面有 Al 2Q + 2NaOH=2NaA研 H20 紫红色物质析 2A1 + 3CuSO=Al2（SO4）3+ 3Cu 出 2.乙醇和苯酚的性质探究: 实验探究项目 实验方案设计 乙醇和苯酚分 室温下，乙醇呈液态，苯酚呈固态；为了比

6、较二者与金属钠反应的反应 不与金属钠反应产 速率，应操纵反应在相同状况下进行，如均在液态下进行，采取的措施是在 生氢气的速率大小 乙醚中进行反应 比较 乙醇的氧化反 乙醇和强氧化剂酸性重铬酸钾溶液反应的现象： 溶液由橙黄色变成蓝色 应 溶液 要是乙醇发生分子内脱水，所用的脱水剂为浓硫酸； 乙醇的脱水反 证明脱水反应发生的实验现象是：生成的气体通入溴水或酸性高锰酸钾 应 溶液，溶液褪色 苯酚的化学性 苯酚水溶液中加入氯化铁溶液的现象：紫色 质 苯酚水溶液中加入浓溴水可观看到的现象：显现白色沉淀 证明盐酸酸性强于碳酸的有关反应的化学方程式： 比较盐酸、碳 NaaCO+ 2HCI=2NaCI + H

7、2C+ CO f 酸、苯酚的酸性强弱 证明碳酸酸性强于苯酚的有关反应的化学方程式： C6H5ON+ H2O+ CA C6H5OH+ NaHCO 【专门注意】苯酚钠与 CO反应是只能生成 NaHCO酸性强弱顺序为 H2CO C 6HOH NaHCO，对应 离子猎取 H的能力大小为：HC0 C 6H5O CO32一。 【考点再现】 考点一物质性质探究 例1 1将H2Q溶液滴入含有酚酞的 NaOH溶液中，红色消逝。甲同学认为这是由于 HQ是二元弱酸 H2O =1 + HOT，消耗了 OH,而使红色褪去。乙同学认为 HQ具有强氧化性，将酚酞氧化，红色 消逝。试设计一个实验论证甲、乙两位同学的讲明中谁正

8、确。 设计方案铝 络 试管中加入 AICI 3溶液，再加入 -1 1mL I.Omol L 2mL 10% NHF溶 产生白色 合物的 生 液，再滴加1mL3.0molL NH H2O沉淀 成 溶液，观看现象。 3+ - 3- Al +6F=AIF6 生成配合物（NH4）3AIF6 为： _ 。 2甲同学向品红溶液中通入一种气体后，品红褪色。乙同学设计了一个专门简便的实验便知甲同 学通的是CI2依旧SQ。他的实验方案是 _ 。 解析:甲同学认为恥:与喊gj发生中和反匣 酚酚玉被消耗，而乙同学认为是时將酚 報氧f匕嶼未消耗.只隔通过实验验证，酣啦和逊哪一种物质存在E卩可.故可设计出 以下方熟容液

9、少重继续加眶幽看溶液是否变红，若变红证明酯猷尚存则甲正瞞 否则乙正赢取潛液龙黨洒加酣配若潘液变红，证明號更尚存，则乙正确，否则甲正 臨 证明SfeSlL尙存，则乙正彌 否则甲正确-(2)由于仏的漂白性与帥;漂白性的原理 不同.C比为通过氧化逬行漂曰，是永久漂曰.而S5是与某些有机住盍化合生应不鵲定无色 加热可恢复原色 乙同学可刑JH此性质进行实验设计. 答累；耽潜潢少莹継续加 看落菠是否变红，DU甲正确，否则乙正确.(或 若潛液变红，则乙正晦 否则甲正确) 只需取少童濟潢加热即可若仍不能恢复红也则为 否则为沁 考查物质的性质 例2下面有关苯酚的表达正确的选项是 是有机化工原料，能够制电木；易溶

10、于水也易溶于乙醇；能够使紫色石蕊溶液变红； 比甲酸、乙酸、碳酸均弱；能够和硝酸发生酯化反应； 常温下易被空气氧化；既能够和 成反应，又能够和溴水发生取代反应。 A. B. C. D. 解析：苯酚能够与甲醛反应制取电木；苯酚常温下在水中溶解度较小；尽管苯酚具有酸性，但酸性专 门弱，不能使石蕊溶液变红，比甲酸、乙酸、碳酸等都要弱。在空气中容易被氧化而呈粉红色，还能够与 氢气发生加成反应，可与浓溴水发生取代反应。 答案：C 考点三物质的性质探究实验的设计 例3为验证淀粉能水解，且水解的生成物有还原性能，可能用到如下某些实验步骤，那么正确的实 验程序是 丨加入稀硫酸；加入几滴硫酸铜溶液；加热；加入蒸馏

11、水；加入烧碱溶液至显 碱性；加入新制CU(QH)2 A. B. C . D . 解析：需要对淀粉性质探究，先要验证其能水解，再验证水解产物具有还原性，能够用新制 注意要先中和溶液中的稀 硫酸，使溶液呈碱性才能验证生产物的还原性。故实验程序为 考点二 酸性 H2发生加 CU(QH)2, Do 答案：D 【专题训练】 1 以下有关苯酚性质，制法的讲法，错误的选项是 A 与苯相似，也能发生硝化反应。 B .在它的溶液中加入 FeCb溶液后显紫色。 C 与乙醇相同，羟基中的氢原子可被金属取代 ，苯酚不能被氢氧化钠中和。 D .往苯酚钠溶液中通 CG,可生成苯酚和碳酸氢钠。 解析：苯酚中的羟基直截了当连

12、接在苯环上，苯环对羟基的阻碍，使其变的更爽朗，能发生电离，表 现出弱酸性，故能与 NaOH发生中和反应。 答案：C 2 用以下实验装置完成对应的实验部分仪器已省略 ，操作正确并能达到实验目的的是 干燥氟气 检验磋釀钾中 K石油分髓 吸收氨气 A B C 0 解析：A中要干燥氯气，进气管应插入浓硫酸中；在石油分馏实验中，温度计应放在蒸馏烧瓶的支管 口处；D中用稀硫酸能够吸取氨气，但会显现倒吸，所加的苯密度小浮在上层，达不到防止倒吸的目的， 可改用四氯化碳。 答案：B 3 .气体的摩尔质量越小，扩散速度越快。如下图为气体扩散速度的试验，两种气体扩散相遇时形成 白色烟环。以下关于物质甲、乙的判定正确

13、的选项是 （） A. 甲是浓氨水，乙是浓硫酸 B. 甲是浓盐酸，乙是浓氨水 C. 甲是浓氨水，乙是浓盐酸 D. 甲是浓硝酸，乙是浓氨水 解析：产生白色烟环应是浓氨水和挥发性酸反应的现象，故可排除选项 A,由图知白色烟环离甲远, 讲明甲分子的摩尔质量小于乙分子的摩尔质量，扩散速率快，可知选项 C符合。 答案：C 4 .一定量某有机物溶解于适量的 NaOH溶液中，滴入酚酞，溶液呈红色，煮沸 5min后，溶液颜色变 浅，再加入盐酸显酸性，沉淀出白色晶体。取少量晶体放到 FeCb溶液中，溶液呈紫色，那么该有机物可 能是 解析：加NaO H煮沸后碱性减弱，从所给物质可知应发生水解，最后产物加氯化铁溶液呈

14、紫色，那么 含有酚羟基，应选 A。 答案：A 5 氢氧化镁是难溶于水，在氨水中的溶解度也专门小。 某爱好小组在实验中将氢氧化镁固体放入 NHCI 溶液中，不断搅拌，发觉氢氧化镁固体溶解了。针对这一现象，同学展开了讨论，甲同学认为： Mg(OH 在水中存在如下溶解平稳：Mg(OH(s)= Mcj+ + 20H ,而氯化铵水解呈酸性，其水解产生的与Mg(OH 电离出来的OH结合生成难电离的水，从而促进了氢氧化镁的溶解平稳右移。 为了检验甲同学的观点是否正 确，乙同学进行了以下实验验证，用 CHCOONH其溶液显中性代替 NHCI进行上述实验，发觉氢氧化镁 固体也溶解了，从而否定了甲同学的观点，请你

15、讲明乙同学否定甲同学观点的理由，并讲明你对氢氧化镁 固体能溶于氯化铵溶液的讲明： _ 。 解释， 由于落液呈中性也能是氢氧化镂溶解1说明不是因为茁+吋律恥的 反应促棲氢氧化镁溶解平衡右移，抜甲同学的观点错误.用CH灿0祖代替枚臬相同，应该 是起作用，因为NV可農与聴电离出来的Off结合生成难电禽的弱电解质皿 L 圧从而ft MS (OH) i的溶解平衡向右移动.故Ig (OH):能溶于WH门溶械中. 答熱 由于中性的CM00HIL?也能使咆H)：溶解*故不存在因H- + 0E M的反 应而使驱H)：溶解平衝发生移动的间题故甲同学的观点措误.合理的辭降是：NH/与 虺(0H)-电离出来的Off结

16、合生成难电离的弱电解质KH!ELO,从而使ME (OHL的涪解平衡向 右移动，故虺(OHh能溶于NH.C1溶繽中- 6. A、B、 C、D、E五种有机物，它们的分子分不由 -CH3、-OH、-COOH、-C6H5、 -CHO中的两种组成，这些化合物的性质如下所述： 1A能够发生银镜反应，且相对分子质量为 44 ; 2B溶液加入氯化铁溶液中，溶液显紫色； 3C和E在有浓硫酸存在并加热的条件下，能发生酯化反应， C和E的相对分子质量之比为 8:15; 4B和E都能跟氢氧化钠溶液反应，而 A、C、D那么不能； 5D能使酸性高锰酸钾溶液褪色，还能发生硝化反应。 由此可知， C、D、E的结构简式是： C

17、 _ D _ E _ 。 解析：A能发生银镜反应，那么 A含有醛基-CHO，又其相对分子质量为 44,故A为CH3CHO, B 溶液加入氯化铁溶液显紫色， 故B为苯酚；C和E能发生酯化反应，为醇和酸，依照题意可知，C为CH3OH， E为CH3COOH ； D能使酸性高锰酸钾溶液褪色，且能发生硝化反应，故 D为甲苯。 宀CH3 答案：CH3OH，。丄 ，CH3COOH 7 实验室用以下装置所示的流程进行气体性质实验。图中用箭头表示气体的流向, 干燥的气体，B是另一种气体，己中有红棕色气体显现。实验中所用的药品只能从以下物质中选取： Na2CO3、 NaHCO3、Na20、W2O2、NaCl、无水

18、 CaCl2、(NH 4)283、碱石灰等固体和蒸馏水。 依照图中装置和现象回答： 1丙中发生反应的化学方程式为 _ 2丁中应选用的干燥剂是 _ ，什么缘故不选用所给的另一种干燥剂 _ _ 3甲中发生反应的化学方程式 _ 。 A为一种纯洁、 中制备的是 NH3,其反应为NH42CO3 一 2NH3f+ CO2 f+ H2O，甲中制 备是是 02,其反应为 2Na2O2+2H2O = 4Na0H+0 2丁中的干燥剂是碱石灰，用来干燥氨气，同时除去 C02,而无水氯化钙再不 能吸取CO2。 答案：1 NH42CO3一 2NH3 件 CO2f+ H2O 2碱石灰 因为另一种干燥剂的无水 CaCl2,

19、只能吸取水，不能吸取 CO2,不能使氨气完全净化。 32Na2O2+2H2O = 4NaOH+O 2f 催化剂 44NH3+ 5O2 加 4NO + 6H2O 放热 能够看到戊中铂丝比开始反应时更加红热 旺旺雪饼袋内有一个小纸袋，上面写着”干燥剂，要紧成分是生石灰。为此我对干燥剂的 有关咨询题进行相关探究： 1咨询题1:什么缘故生石灰CaO可作干燥剂？用化学方程式表示 _ 。 2我又对它作了一系列探究，获得较多收益，其有关实验方案如下： 咨询题与猜想 实验步骤 实验现象 实验结论 咨询题2:小纸袋中的物 质能否连续作干燥剂？ 取足量小纸袋中固体放 入烧杯中，加入适量水， 触摸杯壁。 不能作干燥

20、剂 4戊中发生的要紧反应的化学方程式 _ 。此反应是吸热反应依旧放热反应 ，估量可看到什么现象足以讲明你的判定 _ 解析：依照己中有红棕色气体产生，是在红热铂丝催化下有 催化剂 _ O A、B两种气体生成的，依照所学知识可 知，在戊中发生的反应为 4NH3+ 5O2 加热 -4NO + 6H2O, A、B为NH3和O2，依照所给药品明白，丙 咨询题3:我猜想变质后 的物质可能是碳酸钙，该 如何验证我的猜想？ 该干燥剂样品中有 碳酸钙 3 3咨询题 4 4:样品中碳酸钙的含量如何？某同学按如下流程进行实验：用盐酸溶解该干燥 剂样品一干燥所得气体一用 NaOHNaOH 溶液吸取气体一依照 NaOH

21、NaOH 溶液的增重运算该样品的含量, 实验过程中所取该干燥剂样品的质量为 10.0g10.0g。实验装置如下图： A A 为溶解该干燥剂样品的装置，假设已预备了长颈漏斗、双孔橡胶塞、导气管，为完 成溶解至少还需要的实验仪器是 _ 。 A A 中发生反应的化学方程式为 _ 将插入溶液 C C 中管子的下端改成具有多孔的球泡( (如图中的 D)D)，有利于提高实验的准 确度，其理由是 _ 。 当改进实验装置并进行正确操作后能够准确测定出干燥剂样品的含量假设生成气体 没有缺失，并完全吸取。假设现在 C C 装置在实验前后其质量增加了 3.6g3.6g，那么该干燥剂样 品的CaCOCaCO 含量为

22、_ 。 解析：作干燥剂要能吸取其中的水蒸气，故反应为 CaO+H2O=Ca(OH) 2；因为CaO溶于水会放出大量 的热，依照结论不能再作干燥剂，因此现象为杯壁不发烫；假如是 CaCO3，那么能够加盐酸看是否有气泡 产生即可。从所给的仪器看缺少盛放样品的容器， 可选用锥形瓶等，A中的反应为CaCO3+2HCI=CaCI 2+CO2 f +H2O,多孔的球泡有利于 CO2的吸取，C装置增重是吸取了 CO2，即卩CO2为0.82mol，相当于 CaCO3 为8.2g，含量为82%。 答案：(1)CaO+H 2O=Ca(OH) 2 2咨询题2的实验现象为：不发烫 咨询题3的实验步骤为：取该固体，滴加

23、稀盐酸；实验现象为：有气泡产生 3锥形瓶或广口瓶； CaCO3+2HCI=CaCI 2+CO2 f +H2O;增大气体和溶液的接触面积，有利 于二氧化碳的吸取； 82%。 9. 某研究性学习小组在做 Na2O2与水反应实验时，发觉 Na2O2与水反应后的溶液中滴加酚酞试液溶液 出现红色，但红色专门快褪色，甲、乙、丙三同学对此现象分不做了如下估量： 甲：因为反应后试管专门热，因此可能是溶液温度较高使红色褪去。 乙：因为所加水的量较少，红色褪去可能是生成的 NaOH溶液浓度较大的阻碍。 丙：Na2O2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

24、证甲同学的估量是否正确的方法是 _ ，验证乙同学的估量是 否正确的方法是_ ；当显现 现象时，即可讲明丙同学的估量正确。 2有同学提出用定量的方法探究丙同学方案中是否含有 H2O2,事实上验方法 为：称取2.6gNa2O2固体，使之与足量的水反应，测量产生 O2的体积，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，应选用右图装置中 的 ，理由是 。然后，再通过 (填试验操作名称)即可除去。 假设在标准状况下测量气体的体积，应选用的量筒的大小规格为 _ 选填” 100mL”、 ” 200mL 、” 500mL 。 解析：甲的观点为温度较高就会使酚酞褪色， 能够待冷却后再加酚酞试液或冷却后再看溶液是否变红； 乙同学的观点是 NaOH浓度过大，加水稀释即看进行验证；假设欲证明丙同学观点正确，那么需否定甲和 乙的观点，能够冷却后观看溶液是否变红及加水稀释后溶液是否变红来验证。 比较两个装置能够看出 II能 够防止气体冷却时显现倒吸现象， 依照运算可知2.6gNa2O2全部转化为02,其体积在标准状况下约 375mL , 故应选用500mL. 答案：1冷