高中化学的实验题的规范答题的方法详解

高中化学的实验题的规范答题的方法详

解

导读：我根据大家的需要整理了一份关于《高中化学的实验题的规范答题

的方法详解》的内容，具体内容：实验题是化学考试中出现的题型，学生

需要掌握这类型的题，下面的我将为大家带来化学实验题的规范答题的方

法介绍，希望能够帮助到大家。高中化学的实验题的规范答题的方法例

实验题是化学考试中出现的题型，学生需要掌握这类型的题，下面的我

将为大家带来化学实验题的规范答题的方法介绍，希望能够帮助到大家。

高中化学的实验题的规范答题的方法

例l:Na2

S203可看成是Na2S04中的一个0原子被一个S原子取代而成。某同学

用类比的思想进行实验探究，同时比较Na2s203与Na2S04的化学性质是

否相似。

【提出猜想】

猜想①:溶液呈中性，且不与酸反应；

猜想②:无还原性，不能被氧化剂氧化。

【实验探究】基于上述猜想，设计方案并进行实验探究，填写下列空白：

【实验结论】Na2

S203溶液呈碱性能与酸反应，有还原性，与Na2s04的化学性质不相似。

分析：本题中有要求回答实验操作，预期的现象和书写离子方程式，是

对学生所学知识的综合考查。在实验探究①中，，

Ao测定溶液的PH的实验操作，应是：用玻璃棒蘸取Na2s203溶液，点

到pH试纸中央，将试纸呈现的颜色与标准比色卡对照。但学生回答时多

是：用PH试纸测定，只答方法，不答操作，不合题意。在B中反应的离

子方程式是：S2032-+2H+==S+S02+H20,在预期的现象中已给出生成物的颜

色与状态，但学生书写时却容易忽略，错误书写。

在实验探究②实验中，

C预期实验现象是：新制氯水的黄绿色变浅，而学生却只答成氯水褪色,

应该能观察到的颜色变化过程没答出，造成错误。

例2在一支试管中放一小块铜片，加入适量浓硝酸，立即用无色透明气

球罩上并系紧，描述实验中能观察到的所有现象。

分析：这是一个比较典型的实验现象描述问题，在描述现象时，往往是

只将主要现象描述出来，如产生红棕色及气球逐渐变大，而忽视部分现象,

如铜本身的变化及表面出现的现象、溶液的颜色变化等。要全面描述，必

须掌握其反应原理：Cu+4HN03(浓)==Cu(N03)2+2N02+2H20,并结合所发生

的反应，得出预期的现象：

1、铜片表面产生大量气泡，并逐渐溶解，最后消失。

2、溶液由无色变为蓝色。

3、试管内产生红棕色气体。

4、气球体积逐渐变大。

描述现象要全方位，本实验应从试管下部逐渐往上描述，并要准确、简

洁。

高中化学硝酸于金属反应的计算题介绍

一、从反应的本质看：

金属与硝酸反应的实质是金属与H+和N03-共同作用.

例如:铜与稀硝酸反应的实质是：

3Cu+8H++2N03-===3Cu2++4H20+2N0

Fe2+与稀硝酸反应的实质是：

3Fe2++4H++N03-===3Fe3++2H20+NO

例1.铜粉放入稀硫酸溶液后,加热后无明显现象发生，当加入下列一种

物质后,铜粉质量减少,溶液呈蓝色，同时有气体产生,该物质可能是()。

A.Fe2(S04)3B.Na2C03C.KNO3D.FeSO4

解析：铜不能与稀硫酸反应，但稀硫酸提供H+,盐提供N03-，构成强氧

化条件，能溶解铜并产生气体。答案选Co

例2.铁铜混合物加入不足量的硝酸,反应后,剩余金属mlg,再向其中加

入一定量稀硫酸.充分振荡后，剩余金属m2g,则ml与m2的关系是()。

A.ml一定大于m2B.ml一定等于m2C.ml可能等于m2D.ml可能大

于m2

解析：铁铜混合物与不足量的硝酸反应后生成硝酸盐，即溶液中的盐含

有N03-,再加稀硫酸提供H+,发生氧化还原反应,会再溶解一部分金属。答

案选A。

例3.已知Fe2+可以水解：Fe2++2H20Fe(0H)2+2H+,现向Fe(N03)2

溶液中加入足量的稀硫酸,则溶液的颜色()。

A.浅绿色加深B.颜色变浅C.溶液变黄D.无法判断

解析：原Fe（N03）2溶液中含有N03-，再加入稀硫酸提供H+,发生氧化

还原反应

3Fe2++4H++N03-===3Fe3++2H20+NO溶液变黄，答案选C

例4.在100mL混合溶液中，HN03和H2S04的物质的量浓度分别是

0.4mol/L,0.1mol/L向该混合液中加入1.92g铜粉，加热待充分反应

后，所得溶液中Cu2+的物质的量浓度是（）。

A.0.15B.0.225C.0.35D.0.45

解析：题中告诉了HNO3和H2s04的物质的量浓度，可以求出H+和N03-

的物质的量分别是0.06mol,0.04mol,0.03molCu,显然要判断过量，

N03-和Cu过量.按照H+的量代入离子方程式计算.答案选Bo

二、从硝酸在反应中的作用：

参加反应的硝酸一部分显酸性,生成硝酸盐,另一部分作氧化剂,一般转

化为氮的氧化物（N0或N02）,根据氮元素守恒解题。

例5.将25.6mgCu与1.4X103mol的浓硝酸恰好完全反应,反应后

收集到的气体在标准状况下的体积为mlo（假设反应中只产生NO或NO2）

解析：因为1molCu参加反应生成Cu（N03）2对应2molHN03显酸性，

所以25.6mgCu完全反应，必然有0.8X10-3mol的硝酸显酸性，其余的

硝酸中的氮全转移到N0或N02中，即有1molHN03作氧化剂就有1mol氮

的氧化物（N0或N02）o答案13.44mL.。

例6.将1.92g铜粉与一定量浓硝酸恰好完全反应，反应后收集到的气

体在标准状况下的体积为1120mLo（假设反应中只产生NO或NO2）则消

耗硝酸的物质的量为mole

A.0.12B.0.11C.0.09D.0.08

解析：因为0.03molCu参加反应生成Cu（N03）2对应0.06molHNO3

显酸性,0.05mol氮的氧化物（NO或N02）对应0.05molHNO3作氧化剂,

所以共消耗硝酸0.11mole答案选B。

例7.为测定某铜银合金的成分，将30g合金完全溶解于80mol、浓度

为13.5mol/L的浓硝酸中，合金完全溶解后，收集到6.72L（标准状况下）

的气体（假设反应中只产生NO或N02）,并测得溶液的pH=O,假设反应

后溶液的体积仍80mLo

（1）被还原的硝酸的物质的量.

（2）合金中各金属成分.

解析：（1）被还原的硝酸就是作氧化剂的硝酸，即生成的1mol氮的氧化

物就对应1mol被还原的硝酸:所以：

n=6.72/22.4=0.3mol

（2）设合金中铜银的物质的量分别为x、y则显酸性的硝酸的物质的量为

2x+y

因为PH=O则反应后溶液的氢离子浓度为1

64x+108y=30①

2x+y+6.72/22.4=0.08X13.50.08X1②（氮元素守恒）

解得x=0.3y=0.1

例8.将6.4gCu与80mol/L60mL的硝酸充分反应,铜完全溶解,反

应后溶液中的H+的物质的量为amol.（假设反应中只产生NO或N02）,此

时溶液中所含N03-的物质的量为molo

A.0.28B.0.31C.a+0.2D.a+0.4

解析：6.4gCu反应后生成0.1molCu(N03)2,再加上HN03中的

N03-o即得答案Co

三、从得失电子守恒的角度.

一般情况下:金属失去的电子被+5价的氮得到,转化为N0或N02,根据

得失电子解题。

例9.在Cu与稀硝酸反应中，如果有1mol硝酸被还原，则被氧化的铜的

物质的量为molo

A.3/8B.8/3C.3/2D.2/3

解析：设被氧化的铜的物质的量为xmol.则根据得失电子守恒

有：IX(5-2)=2x

答案选C

例10.题见例7(3)求生成的气体的成分。

解析：(2)已解出铜银的物质的量分别为0.3、0.1,则N0和N02的

物质的量的关系式为：

0.3X2+0.lXl=3n(N0)+n(N02)①(得失电子守恒)

n(N0)+n(N02)=6.72/22.4②

解得n(NO)=0.2n(N02)=0.1

四、从反应始态和最终状态看。

终态法的运用使许多复杂问题简单化,在化学计算中具有非常重要的地

位。

例11.铜镁合金4.6g完全溶于浓硝酸中，若反应中硝酸被还原，只产生

4480mLN02气体和336mLN204气体(标准状况下).反应后的溶液中加

足量NaOH溶液，生成沉淀的质量为go

解析：反应中铜镁合金失去电子，最终转化为Cu(011)2和Mg(011)2沉

淀，比较始态和终态，固体增加的质量为0H-的质量，而0H-的物质的量等于

转移的电子的物质的量,再根据气体计算转移的电子的物质的量：

n=4480mL/22400mLmol-l+(336mL/22400mLmol-)X2=0.23molo

所以沉淀的质量为：4.6+0.23X17=8.51g

例12.1.92gCu投入到一定量的浓硝酸中，铜完全溶解,生成的气体的

颜色越来越浅，共收集到672mL的气体(标准状况下).将盛有此气体的容

器倒扣在水槽中,通入标准状况下一定体积的氧气,恰好使气体完全溶于

水,则通入的氧气的体积为mLo

A.168B.224C.336D.504

解析：从反应的始态和最终状态看，铜在反应中失去电子,氧气在反应

中得电子,设通入的氧气的体积为xmL,则：

(1.92/64)X2=(x/22400)X4解得:x=336,答案选C。

例13.将32.64g铜粉与140mL一定量浓硝酸恰好完全反应，铜完全溶

解，反应后收集到的气体在标准状况下的体积为11.2L.(假设反应中只产

生N0或N02)请回答：

(1)NO的体积为mL;N02的体积为mL。

(2)待产生的气体全部释放后，向溶液中加入vmLamol/L的NaOIl溶

液，恰好使溶液中的Cu2+全部沉淀，则原硝酸的浓度为amol/L

(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在溶液中完全转化为NaN03，至少需

要30%的双氧水go

解析：(1)设反应中产生NO和N02的体积分别为x、y(据得失电子守恒有)

x+y=11.2①(x/22.4)X3+(y/22.4)X1=(32.64/64)X2解得x=5.824L

y=5.376L

(2)根据反应后的溶液中只有一种溶质NaN03,设原硝酸的物质的量浓度

为C

(由氮元素守恒)则0.14XC=10-3XvXa+11.2/22.4

得原硝酸的浓度为：C=(10-3va+0.5)/0.14

(3)从反应的始态和最终状态看,铜在反应中失去电子,双氧水在反应

中得到电子,需要30%的双氧水的质量为m则(据得失电子守恒有)：

(32.64/64)X2=((30%Xm)/34)X2解得:m=57.8g

五、从极限的角度.

硝酸与铁反应，随用量的不同，产物可能是Fe(N03)2或Fe(N03)3这

时可用极限法解。

如果产生的气体产物不单一,可能也要用极限法解。

例14.把22.4g铁完全溶解于某浓度的硝酸中，反应只收集到0.3mol

N02和0.2molNO。

下列说法正确的是()。

A.反应后生成的盐只有Fe(N03)3B.反应后生成的盐只有Fe(N03)2

C.产物中Fe(N03)2和Fe(N03)3的物质的量之比为1:3D.产物中

Fe(N03)2和Fe(N03)3的物质的量之比为3:1

解析:用极限法判断:22.4g铁如完全转化为Fe(N03)3转移1.2mol电

子；如完全转化为Fe(NO3)2转移0.8mol电子，反应中实际转移

0.3X1+0.2X3=0.9mol电子，所以产物中既有Fe(N03)2又有Fe(N03)3

这，分别设Fe(N03)2和Fe(N03)3的物质的量分别x、y,

则(据得失电子守恒有)：

x+y=0.4①2Xx+3Xy=0.9②解之：x=0.3y=0.1,答案选D。

例15.0.03mol的铜完全溶于硝