高考压轴大题特训题型五“性质、原理型”定性、定量综合实验

1、题型五“性质、原理型”定性、定量综合实验1 (2017 林市桂林中学高三桂6 月考前适应性考试)Na2S2O3 是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环境中稳定。 .制备 Na2S2O35H 2O反应原理： Na2SO3 (aq) S(s)=Na 2S2O3(aq)实验步骤：称取 15gNa2SO3 加入圆底烧瓶中，再加入 80mL 蒸馏水。另取 5g 研细的硫粉，用 3mL 乙醇润湿，加入上述溶液中。安装实验装置(如图所示，部分加持装置略去)，水浴加热，微沸60 分钟。趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出Na2S2O35H 2O，经过滤、洗涤、干燥，得到产品。回答问题：(1) 硫粉在反应

2、前用乙醇润湿的目的是_ 。(2) 仪器 a 的名称是 _，其作用是 _ 。(3) 产品中除了有未反应的 Na 2SO3 外，最可能存在的无机杂质是 _。检验是否存在该杂质的方法是 _ 。(4) 该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子方程式表示其原因：_。.测定产品纯度准确称取Wg产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用0.1000mol L1 碘的标准溶液22滴定。反应原理： 2S2O3 I2=S4O62I(5)滴定至终点时，溶液颜色的变化：_ 。(6)滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗碘的标准溶液体积为_mL 。产品的纯度为_( 设 Na2S2O3 5H 2O 相对分子质量

3、为 M)。 .Na 2S2O3 的应用(7)Na2S2O3 还原性较强，在溶液中易被Cl 2 氧化成 SO24 ，常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为 _ 。答案 (1) 使硫粉易于分散到溶液中(2) 球形冷凝管冷凝回流(3)Na2SO4取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加BaCl2 溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na2SO43M3.620 10(4)S2O 32 2H=S SO2H2O (5)由蓝色变为无色(6)18.10W 100% (7)S2O23 4Cl2 5H2O=2SO24 8Cl 10H解析(1) 硫粉难溶于水微溶于乙醇，所以硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是使硫粉易于分散到溶

4、液中。(2) 根据实验装臵图可知 a 为球形冷凝管，作用是冷凝回流。(3)SO23 具有还原性，能被O2 氧化为 SO24，所以最可能存在的无机杂质是SO24 ；硫酸根的检验方法为取少量产品溶于过量稀盐酸，过滤，向滤液中加BaCl 2 溶液，若有白色沉淀，则产品中含有Na 2SO4。(4)S2O23 与 H发生氧化还原反应，生成的S 使产品发黄，离子方程式为S2O23 2H =SSO2 H2O。(5) 滴定结束后， I2 使淀粉变蓝，所以滴定至终点时，溶液颜色的变化：由无色变为蓝色。(6) 根据液面示意图，滴定起始时，液面读数为0，终点液面读数为 18.10mL ，所以消耗碘的标准溶液体积为1

5、8.10mL ；产品的纯度0.1000mol L 1 18.10 10 3L 2MW 100% 33.620 10 M 100% 。W(7)Cl 2 被还原为 Cl ，配平可得离子方程式为S2O32 4Cl2 5H 2O=2SO42 8Cl 10H。2 (2017 湖南省普通高等学校招生全国统一考试考前演练)亚硝酸钠是一种食品添加剂，具有防腐和抗氧化作用。某同学对亚硝酸钠进行了相关探究。(一 )查阅资料亚硝酸钠 (NaNO 2)为无色、无味的结晶。HNO 2 是一种弱酸，酸性比醋酸略强，性质不稳定，易分解生成NO 和 NO2；能被常见的强氧化剂氧化；但在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把I氧化

6、成 I2。AgNO 2 是一种微溶于水、易溶于酸的浅黄色固体。(二 )问题讨论(1) 人体正常的血红蛋白中应含 Fe2 ，误食亚硝酸盐 (如 NaNO 2) 会致使机体组织缺氧，出现青紫而中毒，原因是 _ 。若发生中毒时，你认为下列物质有助于解毒的是_(填字母 )。A 鸡蛋清B胃舒平 主要成分是 Al(OH)3C小苏打D维生素 C(2) 由于亚硝酸钠和食盐性状相似，曾多次发生过将NaNO 2 误当食盐食用的事件。要区别NaNO 2 和 NaCl 两种固体，你需用的试剂是_。(三 )实验测定为了测定某样品中NaNO 2 的含量，某同学进行如下实验：称取样品ag，加水溶解，配制成 100mL 溶液

7、。 取 25.00mL 溶液于锥形瓶中， 用 0.02mol L1 KMnO 4 标准溶液 (酸性 )进行滴定，滴定结束后消耗KMnO4 溶液VmL 。(3) 上述实验所需玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管之外还有_ 。(4) 在进行滴定操作时， KMnO 4 溶液盛装在 _( 填“酸式”或“碱式” )滴定管中。当滴入最后一滴溶液， _ 时达到滴定终点。(5) 滴定过程中发生反应的离子方程式是_ ；测得该样品中 NaNO 2 的质量分数为 _。(6) 若滴定管未用KMnO 4标准溶液润洗就直接注入，则测定结果_(填“偏大”“偏小”或“无影响”， 下同 )；若滴定过程中刚出现颜色变化就停止滴定，则测定结

8、果 _。答案2被3，导致血红蛋白失去运氧功能D(2)HNO 3(1)血红蛋白中 FeNO2氧化为 Fe酸化的AgNO 3 溶液 (或酚酞溶液或KI淀粉溶液和稀硫酸。其他合理试剂均可)(3) 烧杯、100mL容量瓶(4)酸式锥形瓶中无色溶液变成粉红色，且30s内不褪色(5)5NO 2 2MnO 4 6H =5NO 3 2Mn 2 3H 2O1.38V%(6)偏大偏小a解析(1)由资料可知， 亚硝酸根可表现出氧化性，所以误食亚硝酸盐( 如 NaNO 2)会致使机体组织缺氧，出现青紫而中毒，原因是血红蛋白中Fe2被 NO2 氧化为 Fe3 ，导致血红蛋白失去运氧功能。若发生中毒时，服用还原性强的物质

9、如维生素C 有助于解毒。(2)由于亚硝酸钠和食盐性状相似，曾多次发生过将NaNO 2误当食盐食用的事件。要区别NaNO 2 和 NaCl 两种固体，可利用氯离子的检验方法，或根据资料，利用亚硝酸盐的氧化性或亚硝酸的弱酸性设计出不同的方案，需用的试剂是 HNO 3 酸化的 AgNO 3 溶液 (检验氯离子 )或酚酞溶液 (亚硝酸根水解显碱性 )或 KI- 淀粉溶液和稀硫酸 ( 把 I 氧化成 I2，碘遇淀粉变蓝 )。(3)上述实验 所需玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管之外还有烧杯、100mL 容量瓶。(4)在进行滴定操作时，酸性和强氧化性的溶液要装在酸式滴定管中。KMnO 4 溶液有强氧化性，所以盛装

10、在酸式滴定管中。高锰酸钾溶液稀溶液显红色，它被还原的产物几乎是无色的，所以可以用过量的一滴高锰酸钾溶液作为滴定终点的指示剂，即当滴入最后一滴溶液，锥形瓶中无色溶液变成粉红色，且30s 内不褪色时达到滴定终点。(5) 为了测定某样品中 NaNO 2 的含量，某同学进行如下实验： 称取样品 ag，加水溶解，配制成 100mL 溶液。 取 25.00mL溶液于锥形瓶中，用0.02mol L 1KMnO 4标准溶液 (酸性 )进行滴定，滴定结束后消耗KMnO 4 溶液 VmL 。滴定过程中发生反应的离子方程式是5NO2 2MnO 4 6H =5NO 3 2Mn 2 3H2 O，因此Vmol ，25.0

11、0mL 样品溶液中， n(NO 2 ) 5 n(KMnO 4)5 0.02mol L1 V103L5 10 522由此求得 a g 样品中， m(NaNO 2 ) 5 10 5Vmol 100 mL 69 g mol 1 1.38 10 2V25.00 mLg，测得该样品中 NaNO 2 的质量分数为 1.38 10 2Vg100% 1.38V%。aga(6) 若滴定管未用 KMnO 4 标准溶液润洗就直接注入，则管内残存的蒸馏水会把标准液稀释，导致标准液用量偏大， 所以测定结果偏大； 若滴定过程中刚出现颜色变化就停止滴定， 此时还没有真正到达滴定终点，在临近滴定终点时，由于反应物浓度较小，所

12、以反应速率较慢，则变红就停止滴定所用的标准液偏小，测定结果偏小。3 (2017 林市第十八中学高三下学期适应性考试桂)某小组同学设计如下实验，研究亚铁盐与 H 2O2 溶液的反应。实验 试剂：酸化的0.5mol L1FeSO4 溶液 (pH 0.2)， 5%H2O2 溶液 (pH 5)。操作现象取 2mL 上述 FeSO4 溶液于试管中，加入5 滴溶液立即变为棕黄色，稍后，产生气泡。5%H 2O2 溶液测得反应后溶液pH 0.9向反应后的溶液中加入KSCN 溶液溶液变红(1)H 2 O2 的电子式是 _ ，上述实验中H2O2 溶液与 FeSO4 溶液反应的离子方程式是_ 。(2) 产生气泡的原

13、因是 _ 。实验 试剂：未酸化的 0.5mol L 1FeSO4 溶液 (pH 3)，5%H 2O2 溶液 (pH 5)操作现象溶液立即变为棕黄色，产生大量气泡，并放取 2mL5%H 2O2 溶液于试管中，加入5滴上述 FeSO4 溶液热，反应混合物颜色加深且有浑浊。测得反应后溶液 pH 1.4(3) 将上述混合物分离，得到棕黄色沉淀和红褐色胶体。取部分棕黄色沉淀洗净，加4mol L 1 盐酸，沉淀溶解得到黄色溶液。 初步判断该沉淀中含有Fe2O3，经检验还含有 SO42 。2的方法是 _检验棕黄色沉淀中 SO4_ 。(4) 对于生成红褐色胶体的原因，提出两种假设： i H2O2 溶液氧化 F

14、e2 消耗 H ii.Fe 2氧化的产物发生了水解根据实验记录否定假设i ，理由是 _ 。实验验证假设ii：取 Fe2(SO4)3 溶液加热，溶液变为红褐色，pH 下降，证明假设ii 成立。(5) 将 FeSO4 溶 液 加 入 H2O2 溶 液 后 ， 产 生 红 褐 色 胶 体 ， 反 应 的 离 子 方 程 式 是_ 。实验若用 FeCl2 溶液替代FeSO4 溶液，其余操作与实验相同，除了产生与相同的现象外，还生成刺激性气味气体，该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色。(6) 产生刺激性气味气体的原因是_ 。(7) 由实验、可知，亚铁盐与 H2O2 反应的现象与 _( 至少写两点)

15、有关。答案 (1)2 H2O2 2H3 2H2O2Fe=2Fe(2)Fe3 作催化剂，使H2O2 分解成 H2O 和 O2,2H2O2=2H2O O2(3) 取加入盐酸后的黄色溶液少许于试管中，加入 BaCl2 溶液，产生白色沉淀， 说明棕黄色沉淀中含有 SO42(4) 反应后溶液的 pH 降低(5)2Fe2 H2O2 4H2O=2Fe(OH) 3(胶体 ) 4H (6)H 2 O2 分解反应放热，促进Fe3 的水解平衡正向移动，产生的HCl 受热挥发(7)pH 、阴离子种类、温度、反应物用量(任写其中两点即可)解析本题考查实验方案设计与评价。(1)过氧化氢的结构式为H O O H，其电子式为

16、；根据现象， 溶液变为棕黄色， 说明 Fe2 变为 Fe3 ，利用过氧化氢的氧化性，离子方程式为2Fe2 H2 O2 2H =2Fe3 2H 2O。(2)气泡是氧气， Fe3作催化剂， 使 H 2O2分解成 H2O 和 O2,2H 2O2=2H 2O O2。 (3)SO 24 的检验，具体操作是取加入盐酸后的黄色溶液少许于试管中，加入BaCl 2 溶液，产生白色沉淀，说明棕黄色沉淀中含有2。 (4)SO4反应前 FeSO4 溶液的 pH 3，反应后溶液的pH 1.4，pH 降低，说明产生了 H，故假设 i不正确。 (5) 根据信息， 得到红褐色胶体，此胶体为Fe(OH) 3 胶体， 其离子方程

17、式为2Fe2 H2O2 4H2O=2Fe(OH) 3(胶体 ) 4H 。(6)如果用 FeCl2 代替 FeSO4 溶液，实验现象与现象相同， FeCl3 3H2OFe(OH) 3 3HCl, 此反应是吸热反应，根据实验现象，H 2O2是放热反应，促使平衡向正反应方向进行，逸出HCl气体。 (7) 根据上述实验对比，反应现象与 pH 、阴离子种类、温度、反应物用量有关。4 (2017 湖北省黄冈中学高三5 月第二次模拟考试)某学生探究如下实验 (A) ：实验 A条件现象i 加热后蓝色褪去加热ii. 冷却过程中，溶液恢复蓝色 .一段时间后，蓝色重又褪去(1) 使淀粉变蓝的物质是 _(填化学式 )

18、。(2) 分析现象 i 、 ii 认为：在酸性条件下，加热促进淀粉水解，冷却后平衡逆向移动。设计实验如下，“现象 a”证实该分析不合理：“现象 a”是 _ 。(3) 再次分析：加热后单质碘发生了变化，实验如下：取少量碘水，加热至褪色，用淀粉溶液检验挥发出的物质，变蓝。：向褪色后的溶液中滴加淀粉溶液，冷却过程中一直未变蓝；加入稀H 2SO4，瞬间变蓝。对步骤中稀H2SO4的作用，结合离子方程式，提出一种合理的解释：_ 。(4) 探究碘水褪色后溶液的成分实验 1：测得溶液的pH 5实验 2：取褪色后的溶液，完成如下实验：产生黄色沉淀的离子方程式是_ 。 Ag 2O 的作用是 _ 。依据上述实验，推测滤液中含有的物质(或离子 )可能是 _。(5) 结合化学反应速率解释实验A 中现象 i 、现象 iii 蓝色褪去的原因： _ 。答案(1)I 2 (2) 加入碘水后，溶液中无明显现象(不变蓝 )