2015-化学实验(探究性实验)高三

1、朝阳一模28（15分）某学生对Na2SO3与AgNO3在不同PH下的反应进行探究。 （1）测得Na2SO3溶液PH=11，AgNO3溶液PH=5，二者水解的离子分别是 （2）调节PH，实验记录如下：查阅资料得知：iAg2SO3：白色，难溶于水，溶于过量Na2SO3的溶液iiAg2O：棕黑色，不溶于水，能和酸反应推测a中白色沉淀为Ag2SO3，离子方程式是 推测a中白色沉淀为Ag2SO4，推测的依据是 （3）取b、c中白色沉淀，置于Na2SO3溶液中，沉淀溶解。该同学设计实验确认了白色沉淀不是Ag2SO4，实验方法是：另取Ag2SO4固体置于 溶液中，未溶解。（4）将中滤出、洗净，为确认其组成，

2、实验如下：向X中滴加稀盐酸，无明显变化 向X中加入过量浓HNO3，产生红棕色气体 用Ba（NO3）2溶液、BaCl2溶液检验中反应后的溶液，前者无变化，后者产生白色沉淀 实验的目的是。根据上述现象，分析X的性质和元素组成是中反应的化学方程式是（5）该同学综合以上实验，分析产生X的原因，认为随着酸性的增强，还原性增强。通过进一步实验确认了这种可能性，实验如下：气体Y是。白色沉淀转化为X的化学方程式是东城一模28.（15分）某学生欲通过实验方法验证Fe2+的性质。（1）该同学在实验前，依据Fe2+的 性，填写了下表。实验操作预期现象反应的离子方程式向盛有新制FeSO4溶液的试管中滴入数滴浓硝酸，振

3、荡试管中产生红棕色气体，溶液颜色逐渐变黄Fe2+NO+2H+ =Fe3+NO2+H2O依照表中操作，该同学进行实验。观察到液面上方气体逐渐变为红棕色，但试管中溶液颜色却变为深棕色。为了进一步探究溶液变成深棕色的原因，该同学进行如下实验。（2）向原新制FeSO4溶液和反应后溶液中均加入KSCN溶液，前者不变红色，后者变红。该现象的结论是 。（3）该同学通过查阅资料，认为溶液的深棕色可能是NO2或NO与溶液中Fe2+或Fe3+发生反应而得到的。为此他利用如图装置（气密性已检验，尾气处理装置略）进行探究。.打开活塞a、关闭b，并使甲装置中反应开始后，观察到丙中溶液逐渐变为深棕色，而丁中溶液无明显变化

4、。.打开活塞b、关闭a，一段时间后再停止甲中反应。.为与中实验进行对照，更换丙、丁后，使甲中反应继续，观察到的现象与步骤中相同。铜与足量浓硝酸反应的化学方程式是 ；装置乙的作用是 ；步骤的目的是 ；该实验可得出的结论是 。（4）该同学重新进行（1）中实验，观察到了预期现象，其实验操作是 。海淀一模28. （15分）已知FeCl3溶液与KI溶液的反应为可逆反应，某小组同学对该反应进行实验探究。（1）甲同学首先进行了实验1。实验1实验步骤实验现象取2 mL 1 molL-1 KI溶液， 滴加0.1 molL-1 FeCl3溶液3滴（1滴约为0.05 mL，下同）。溶液呈棕黄色。向其中滴加2滴0.1

5、 molL-1 KSCN溶液。溶液不显红色。写出FeCl3溶液与KI溶液反应的离子方程式 。加入KSCN溶液的目的是 。甲同学认为溶液不显红色的原因是反应体系中c(Fe3+)太低，故改进实验方案，进行了实验2。实验2实验步骤实验现象取2 mL 0.1 molL-1 KI溶液， 滴加0.1 molL-1 FeCl3溶液3滴。溶液呈棕黄色。向其中滴加2滴0.1 molL-1 KSCN溶液。溶液显红色。继续加入2 mL CCl4，充分振荡、静置。液体分层，上层红色消失，变为棕黄色，下层呈紫红色。本实验改用0.1 molL-1 KI溶液的目的是 。用化学平衡原理解释实验2中加入CCl4后上层溶液红色消

6、失的原因： 。（2）甲同学认为“用CCl4萃取后上层溶液仍为棕黄色”的原因是I2未被充分萃取，但乙同学查阅资料得到信息：I2、I3在水中均呈棕黄色，两者有如下关系：I2I I3。于是提出假设：萃取后的溶液呈棕黄色的主要原因是存在I3。 为验证假设，乙同学设计并完成了实验3。实验3实验步骤实验现象取1 mL实验2中棕黄色的上层清液，再加入2 mL CCl4， 振荡、静置。液体分层，上层呈黄色，下层呈紫红色。 取1 mL饱和碘水，加入2 mL CCl4， 振荡、静置。液体分层，上层为无色，下层呈紫红色。实验3的结论是 。甲同学依据乙同学的实验设计思路，选用实验2中的试剂，运用控制变量的方法设计了更

7、加严谨的实验，证明了平衡I2I I3的存在。请你补充完整他设计的实验步骤：将实验2中下层紫红色溶液平均分成两份，分装于两支试管中，向试管1中加入1 mL水，振荡、静置；向试管2中 。两支试管中的现象分别为 。顺义一模28.（15分）某小组用下图所示装置对Cl2与Na2S2O3的反应进行探究（气密性已检验）。 实验操作和现象：操作现象打开分液漏斗活塞，滴加一定量浓盐酸，加热iA中有黄绿色气体生成，C中液面上方有白雾，溶液中开始出现少量浑浊；ii一段时间后，C中产生大量黄色沉淀。用湿润的淀粉碘化钾试纸检验C中白雾淀粉碘化钾试纸变蓝C中浊液过滤后，取少量滤液用盐酸酸化，滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成查

8、阅资料：aS2O32有较强的还原性 b酸性条件下S2O32迅速分解为S和SO2（1）A中发生反应的离子方程式是 。 （2）B中饱和NaCl溶液的作用是 。（3）C中生成黄色沉淀的离子方程式是 。（4）为检验C中是否有SO2生成，需进行的操作是 。（5）C中滤液与氯化钡溶液反应生成白色沉淀，甲同学认为利用该现象可证明Na2S2O3被Cl2氧化，反应的离子方程式是 。（6）乙同学认为，C中滤液用硝酸酸化后滴加硝酸银溶液，若有白色沉淀，也能证明Na2S2O3被Cl2氧化，丙同学认为不能证明，理由是 。西城一模28（15分）为探究Ag+与Fe3+氧化性的相关问题，某小组同学进行如下实验：已知：相关物质

9、的溶解度（20oC）AgCl：1.510-4 g Ag2SO4：0.796 g（1）甲同学的实验如下：序号操作现象实验将2 mL 1 mol/L AgNO3溶液加入到1 mL 1 mol/L FeSO4溶液中产生白色沉淀，随后有黑色固体产生取上层清液，滴加KSCN溶液溶液变红注：经检验黑色固体为Ag 白色沉淀的化学式是 。 甲同学得出Ag+氧化了Fe2+的依据是 。 （2）乙同学为探究Ag+和Fe2+反应的程度，进行实验。a按右图连接装置并加入药品（盐桥中的物质不参与反应），发现电压表指针偏移。偏移的方向表明：电子由石墨经导线流向银。放置一段时间后，指针偏移减小。随后向甲烧杯中逐渐加入浓Fe2

10、(SO4)3溶液，发现电压表指针的变化依次为：偏移减小回到零点逆向偏移。 a中甲烧杯里的电极反应式是 。 中电压表指针逆向偏移后，银为 极（填“正”或“负”）。 由实验得出Ag+和Fe2+反应的离子方程式是 。（3）为进一步验证乙同学的结论，丙同学又进行了如下实验：序号操作现象实验将2 mL 2 mol/L Fe(NO3)3溶液加入有银镜的试管中 银镜消失实验将2 mL1 mol/L Fe2(SO4)3溶液加入有银镜的试管中银镜减少，未消失实验将2 mL 2 mol/L FeCl3溶液加入有银镜的试管中银镜消失 实验 （填“能”或“不能”）证明Fe3+氧化了Ag，理由是 。 用化学反应原理解释

11、实验与的现象有所不同的原因： 。15.氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品。某研究小组用粗铜（含杂质Fe）按下述流程制备氯化铜晶体（CuCl22H2O）。Cl2至固体完全溶解粗铜固体1加稀盐酸溶液2CuCl22H2O固体2调节pH至4 5溶液1加试剂X（1）实验室采用如下图所示的装置，可将粗铜与Cl2反应转化为固体1（部分仪器和夹持装置已略去）。 仪器A的名称是 。 装置B中发生反应的离子方程式是 。 有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装置，你认为是否必要（填“是”或“否”） 。（2）试剂X用于调节pH以除去杂质， X可选用下列试剂中的（填序号） 。aNaOH bNH

12、3H2O cCuO dCu2(OH) 2CO3 eCuSO4（3）在溶液2转化为CuCl22H2O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为绿色。小组同学欲探究其原因。已知：在氯化铜溶液中有如下转化关系：Cu(H2O)42+(aq) +4Cl(aq) CuCl42(aq) +4H2O(l)蓝色 黄色 上述反应的化学平衡常数表达式是K= 。若增大氯离子浓度，K值（填“增大”、“减小”或“不变”） 。 取氯化铜晶体配制成蓝绿色溶液Y，进行如下实验，其中能够证明CuCl2溶液中有上述转化关系的是（填序号） 。a将Y稀释，发现溶液呈蓝色b在Y中加入CuCl2晶体，溶液变为绿色c在Y中加入NaCl固体，溶液变

13、为绿色d取Y进行电解，溶液颜色最终消失16（14分）硫化氢（H2S）是一种具有臭鸡蛋气味的无色气体，有剧毒；存在于多种生产过程以及自然界中。在人体的很多生理过程中也起着重要作用。资料： H2S可溶于水（约1：2），其水溶液为二元弱酸。 H2S可与许多金属离子反应生成沉淀。 H2S在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色。（1）某化学小组设计了制取H2S并验证其性质的实验，如下图所示。A中是CuSO4溶液，B中放有湿润的蓝色石蕊试纸，C中是FeCl3溶液。回答下列问题： A中有黑色沉淀（CuS）产生，A中发生反应的化学方程式为_。 B中的现象是_。 C中只有浅黄色沉淀产生，且溶液变浅绿色。则C中发生反应的离子

14、方程式为_。 D中盛放的试剂可以是_（填标号）。a. 水 b. 盐酸 c. NaCl溶液 d. NaOH溶液（2）为进一步探究-2价硫的化合物与+4价硫的化合物反应条件，小组同学又设计了下列实验。实验操作实验现象实验1将等浓度的Na2S和Na2SO3溶液按体积比21混合无明显现象实验2将H2S通入Na2SO3溶液中未见明显沉淀，再加入少量稀硫酸，立即产生大量浅黄色沉淀实验3将SO2通入Na2S溶液中有浅黄色沉淀产生已知：电离平衡常数：H2S Ka1 =1.310-7；Ka2 = 7.110-15 H2SO3 Ka1 =1.710-2；Ka2 = 5.610-8 根据上述实验，可以得出结论：在_

15、条件下，+4价硫的化合物可以氧化-2价硫的化合物。将SO2气体通入H2S水溶液中直至过量，下列表示溶液pH随SO2气体体积变化关系示意图正确的是_（填序号）。ABCD（3）文献记载，常温下H2S可与Ag发生置换反应生成H2。现将H2S气体通过装有银粉的玻璃管，请设计简单实验，通过检验反应产物证明H2S与Ag发生了置换反应_。17.某小组同学为探究H2O2、H2SO3、Br2氧化性强弱，设计如下实验（夹持仪器已略去，装置的气密性已检验）。实验记录如下：实验操作实验现象I打开活塞a，滴加氯水，关闭活塞aA中溶液变为红棕色。 II吹入热空气A中红棕色明显变浅；B中有气泡，产生大量白色沉淀，混合液颜色

16、无明显变化。III停止吹入空气，打开活塞b，逐滴加入H2O2溶液开始时颜色无明显变化；继续滴加H2O2溶液，一段时间后，混合液逐渐变成红棕色。请回答下列问题：（1）A中反应的离子方程式是_。（2）实验操作II吹入热空气的目的是_。（3）装置C的作用是_，C中盛放的药品是_。（4）实验操作III，混合液逐渐变成红棕色，其对应的离子方程式_。（5）由上述实验得出的结论是_。（6）实验反思： 有同学认为实验操作II吹入的热空气，会干扰（5）中结论的得出，你认为是否干扰，理由是_。 实验操作III，开始时颜色无明显变化的原因是（写出一条即可）：_。18.某实验小组把CO2通入饱和Na2CO3溶液制取N

17、aHCO3，装置如图所示（气密性已检验，部分夹持装置略）： （1）D中产生NaHCO3的化学方程式是 。（2）请结合化学平衡移动原理解释B中溶液的作用 。 （3）当D中有大量白色固体析出时，停止实验，将固体过滤、洗涤、干燥备用。为确定固体的成分，实验小组设计方案如下（称取一定质量的固体，配成1000 mL溶液作为样液，其余固体备用）： 方案1：取样液与澄清的Ca(OH)2溶液混合，出现白色沉淀。实验小组对现象产生的原理进行分析，认为该方案不合理，理由是 。 方案2：取样液与BaCl2溶液混合，出现白色沉淀并有气体产生。实验小组认为固体中存在NaHCO3，其离子方程式是 。该小组认为不能确定是否

18、存在Na2CO3，你认为该结论是否合理？_。 方案3：实验小组中甲、乙同学利用NaHCO3的不稳定性进行如下实验：甲同学：取样液400 mL，用pH计测溶液pH，再水浴加热蒸发至200 mL，接下来的操作是 ，结果表明白色固体中存在NaHCO3。为进一步证明白色固体是否为纯净的NaHCO3 ，结合甲同学实验，还应补充的实验是 。 乙同学：利用仪器测定了固体残留率随温度变 化的曲线，如下图所示。 a. 根据A点坐标得到的结论是 。b. 根据B点坐标，计算残留固体中n(NaHCO3:n(Na2CO3)= 。通过上述实验，该小组认为，可以向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2制备NaHCO3。19.

19、 某课外活动小组探究镁与CO2、NO2的反应（1） 实验发现点燃的镁条能在CO2气体中继续燃烧，产生黑、白两种固体，请用化学反应 解释该现象 。（2）该小组采用类比Mg与CO2反应的思路对Mg与NO2的反应进行预测：Mg弹簧夹特种不锈钢钢板NO2B A水写出Mg与NO2反应的化学方程式 。（3）设计实验验证猜测（用于连接玻璃管的乳胶管均内衬锡纸） 资料信息：2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O 装置A中的试剂是 。 干燥管和装置B的作用分别是 、 。 实验开始时正确的操作步骤是 。 a.通入NO2 b.打开弹簧夹 c.点燃酒精灯 d.当硬质玻璃管充满红综色气体后

20、，关闭弹簧夹 （4）实验结束时，同学们观察到与预测相符合的现象，但当用水洗涤硬质玻璃管时，固 体遇水产生有刺激性气味的气体，该气体能使湿润的石蕊试纸变蓝。 同学们认为硬质玻璃管中还发生了另一个反应，该反应为 ， 请用化学方程式解释加水产生该气体的原因 。20. 亚硝酸钠是重要的防腐剂。某化学兴趣小组以碳和浓硝酸为起始原料，设计如下装置利用一氧化氮与过氧化钠反应制备亚硝酸钠。（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验），查阅资料：HNO2为弱酸，室温下存在反应3HNO2HNO32NOH2O；在酸性溶液中，NO2可将MnO4还原为Mn2且无气体生成。NO不与碱反应，可被酸性KMnO4溶液氧化为硝酸

21、实验操作：关闭弹簧夹，打开A中分液漏斗活塞，滴加一定量浓硝酸，加热；一段时间后停止加热；从C中取少量固体，检验是否是亚硝酸钠。（1）A中反应的化学方程式是 。（2）B中观察的主要现象是 ，D装置的作用是 。（3）检验C中产物有亚硝酸钠的操作是 。（4）经检验C产物中亚硝酸钠含量较少。a. 甲同学认为C中产物不仅有亚硝酸钠，还有碳酸钠和氢氧化钠。生成碳酸钠的化学方程式是 _。为排除干扰甲在B、C装置间增加装置E，E中盛放的试剂应是_（写名称）。b. 乙同学认为除上述干扰因素外，还会有空气参与反应导致产品不纯，所以在实验操作前应增加一步操作，该操作是_。（5）实验经改进后可制得较纯亚硝酸钠，下列关

22、于亚硝酸钠的说法正确的是_。a. 亚硝酸钠有咸味，可代替食盐食用 b. 常温下，0.1 mol/L亚硝酸钠溶液pH 1 c. 0.1 mol/L亚硝酸钠溶液中存在：c(Na+) + c(H+) = c(NO2 ) + c(OH ) d. 0.1 mol/L亚硝酸钠溶液中存在：c(NO2 ) c(Na+) c(OH ) c(H+)朝阳一模东城一模28.（15分）（1）还原（2）Fe2+被硝酸氧化为Fe3+（3）Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO)3+2NO2+2H2O 使NO2转化为NO 排出乙右侧装置中残留的NO2 溶液的深棕色是由NO或NO2与Fe2+作用得到（或不是由NO或NO2与Fe3+

23、作用得到）（4）向盛有浓硝酸的试管中滴入数滴新制FeSO4溶液，振荡海淀一模28. （15分）（1） 2Fe3+ + 2I- 2Fe2+I2（不写“”扣条件分）检验溶液中是否大量存在Fe3+提高平衡时溶液中的c(Fe3+) 降低c(I-)不得分下一空共3分：平衡1：2Fe3+ + 2I- 2Fe2+I2 平衡2：Fe3+ + 3SCN- Fe(SCN)3（写出任一平衡方程式即得1分）加入CCl4后，I2被CCl4萃取，平衡1正向移动，或c(Fe3+)降低（1分），平衡2逆向移动，或cFe(SCN)3降低（1分），所以红色消失（2） 萃取后的溶液呈棕黄色的主要原因是存在I3 加入1 mL（1分）

24、 0.1 molL-1 KI（1分）溶液，振荡、静置 试管1中液体分层，上层为无色，下层呈紫红色，试管2中液体分层，上层呈黄色，下层呈紫红色（或紫红色变浅）顺义一模28. (15 分）（1）MnO2 +4H+ +2Cl Mn2+ +Cl2 +2H2O（2分）（2）除去Cl2中的HCl，防止对Cl2与Na2S2O3的反应产生干扰（2分）（3）S2O32 + 2H+=S + SO2 +H2O（2分）（4）把白雾通入Ba(NO3)2溶液中，若有白色沉淀，证明有SO2 生成（3分）（5）S2O32 +4Cl2 +5H2O=8Cl +2SO42- +10H+（3分）（6）氯气与水反应也能生成Cl，所以检

25、验出溶液中有Cl也不能证明是Cl2氧化了Na2S2O3 （3分）（其他合理答案也给分）西城一模28（15分）（1） Ag2SO4 （2分） 有黑色固体（Ag）生成，加入KSCN溶液后变红（2分）（2） Fe2+ e-Fe3+（2分） 负（2分） Fe2+Ag+ Fe3+Ag（2分）（3） 不能（1分）因为Fe(NO3)3溶液呈酸性，酸性条件下NO3-也可能氧化Ag。（2分） 溶液中存在平衡：Fe3+AgFe2+ Ag+，且 AgCl比Ag2SO4溶解度更小，Cl-比SO42-更有利于降低Ag+浓度，所以实验比实验正向进行的程度更大。（或促使平衡正向移动，银镜溶解）（2分）15 （1）（2分）分

26、液漏斗 （2分）MnO2 +4H+2Cl Mn2+ Cl2+2H2O（2分）否（2）（2分）c d（3）（2分） （2分）不变 （2分）abc16. （1） H2S+CuSO4=CuS+H2SO4蓝色石蕊试纸变红 H2S+2Fe3+=S+2H+2Fe2+ d（2） 酸性(或酸性较强) C（3）将反应后的气体通入足量氢氧化钠溶液中（或硫酸铜溶液或氯化铁溶液等），除去未反应的H2S后，点燃，若观察到火焰呈淡蓝色，说明有H2生成，从而证明H2S与Ag发生了置换反应（或做爆鸣实验，其它合理答案酌情给分）17.（1）2Br+Cl2 Br2 + 2Cl（2）吹出单质Br2（3）吸收尾气 NaOH溶液（4）H2O2 + 2Br+2H+ Br2+ 2H2O（5）氧化性：H2O2 Br2 H2SO3 （6） 不干扰，无论热空气是否参加氧化H2SO3，只要观察到产生白色沉淀的同时无明显颜色变化