高考化学考前30天冲刺押题系列第二部分专题15化学实验综合应用资料

1、【备战2013】高考化学考前30天冲刺押题系列 第二部分专题15化学实验综合应用综合实验设计和评价题是考查学生综合应用实验基础知识、化学理论、元素化合物知识和化学计算等相关知识解决实验问题的能力的一类题，近几年高考中综合实验题的形式主要有以下几种：1 .对物质制备、分离、提纯和检验中化学原理、相关装置作用的设计和评价。2 .提出实验问题或目的，给定实验情景或物质性质，要求选择仪器、药品，组装实验装置，确定实验步骤，评价实验方案。3 .对教材实验通过重组、深化、优化或创新提出问题，让学生去完成。4 .联系工业生产过程，进行定量分析和综合评价。考点一实验方案的设计【例1】（2012 福建，25）实

2、验室常用 mno与浓盐酸反应制备 c12（发生装置如右图所 示）。（1）制备实验开始时，先检查装置气密性，接下来的操作依次是 （填序号）。a.往烧瓶中加入 mno粉末8 .加热c.往烧瓶中加入浓盐酸（2）制备反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学提出下列实验方案：甲方案：与足量 agno溶液反应，称量生成的 agcl质量。乙方案：采用酸碱中和滴定法测定。丙方案：与已知量 cacq过量）反应，称量剩余的 caco质量。丁方案：与足量zn反应，测量生成的 h2体积。继而进行下列判断和实验：判定甲方案不可行，理由是 。进行乙方案实验：准确量取残余清液稀释一定倍数后作为

3、试样。a.量取试样 20.00 ml ,用0.100 0 mol1 naoh标准溶液滴定，消耗 22.00 ml ,该次滴定测得试样中盐酸浓度为 mol” t；b.平行滴定后获得实验结果。判断丙方案的实验结果 （填“偏大”、“偏小”或“准确”）。已知：ksp（caco ） =2.8x10 9、ksp（mnco ） =2.3x1。进行丁方案实验：装置如图所示（夹持器具已略去）。（i ）使丫形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将 转移到 中。（ii）反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积， 气体体积逐次减小，直至不变。气体体积逐次减小的原因是 （排除仪器和实验操作的影响因素）。解析 3）注意加药品时

4、先加入mno:*再通过分液漏斗加入浓盐酸，最后才自劭口热（q根据反应的离子方程式* 比0：+4三一+2匚自=心：+：比0,可以看出反应 残余液中c（crc（h-用甲方案测得的是白cl,而不是诬一）；根据二.盐酸盐酸） =f（naohjttaoh 溶液，“盐酸）=e（n3oh?阿。0h 溶液:盐酸）=22口口 mlo.loo 0 mol-l-1n（h + ）（或其他合理答案 ）0.110 0 偏小 （i）zn粒 残余清液（按序号写出两项）（ii）装置内气体尚未冷却至室温【变式】为了探究硫酸铜对硫酸与锌反应速率的影响，有同学设计了在一定条件下进实验编号1所加0.4 mol - lh2so溶椒的体积

5、30 ml1所加0.2 mol - lcuso4溶披的体积00.5 ml5 ml所加蒸储水的体积5 ml探究硫酸铜对硫酸与锌反应速率的影响，设计 实验时应注意的问题行如下实验，测量在不同试剂用量的反应条件下获得相同量气体所用的时间。)(1)请完成下表(填写表格中的空白处)(假设溶液混合时体积变化忽略不计(2)实验一段时间后可看到的锌粒表面呈 色。(3)实验表明号实验最快，号实验最慢，可能的原因是 解析 实编通过测量在不同试剂用量的反应条件下获得相同量气体所用的时间:以判 断一硫酸铜对硫酸与锌反应速率的影响二则其他条件应一样.溶液体积以实喊编号为准， 确定实验编号、的硫酸和水的体积,0,锌苴换c

6、u0cl中的铜，表面覆盖一层紫红隹的 金属铜0形成原电池可加速反应的进行，但是实睑和的区别在于硫酸铜的加入量不 同，故实喊直换较多的铜，覆盖在锌表面致使锌与硫酸的接触面积瀛小，反应速率降低.答案门)实选编号所加s4melh=scl溶液的体积30 ml30 ml30nli所加0.2moie1cuf5溶液的体积00.s ml5 ml所加蒸僵水的体积5 ml4.5 ml0探究硫酸铜对硫酸与锌反应速率的影响，设计实验时应注意的问题固定；温度、硫酸浓度、锌粒颗粒大小:二暗紫赶 cu&cu与zn反应产生的cii与zn形成cu-zii微电池.加快了氢汽产 生的速率较多的cusd加入后与zn反应产生的cu大量

7、沉积在zrt表面，降低了 zn与溶 液的接触面一【特别提醒】9 .实验方案设计(1)物质制备实验方案的设计：应遵循以下原则：条件合适，操作方便；原理正确，步骤简单；原料丰富，价格低廉；产物纯净，污染物少。设计的基本流程为：根据目标产物一确定可能原理一设计可能实验方案一优化实验方案一选择原料一设计反应装置(方法、仪器等)一实施实验(步骤、操作要点、控制反应条件等)一分离提纯产品。(2)性质探究性实验方案的设计：主要是从物质的结构特点或从所属类型的典型代表物 去推测物质可能具有的一系列性质，而后据此设计出合理的实验方案，去探索它所可能具有的性质。设计的基本流程为：根据物质的组成、结构和类型一提出性

8、质猜想一设计实验逐个验证 一记录现象和数据一归纳分析一合理推断得出结论。(3)性质验证实验方案的设计：主要是求证物质具备的性质，关键是设计出简捷的实验 方案，要求操作简单，简便易行，现象明显，且安全可行。设计的基本流程为：根据物质的性质一设计可能实验方案一优化实验方案一实施实验(原理、方法、步骤、仪器、药品、操作要点等)一观察现象记录数据一综合分析得出结论。10 实验仪器的选用和连接选择产口上二所给仪器全用还是选用一是否齐全涉及守毒气体的实验是否 一有尾气处理装置 仪是有意循自下而上，从器一 .安装顺序左到右”的原则 气体净化装置是在先洗气 i顺序后干燥连接顽序厂洗气时：长管进气,短管出气 球

9、形干燥管：大口进气，小口 出气11 实验方案合理设计时注意事项(1)检验气体的纯度。点燃或加热通有可燃性气体 (h2、co ch、qhk、gh2等)的装置前， 必须检验气体的纯度。如用h、co等还原金属氧化物时，先通入气体将装置内的空气排干净，待检纯后，再点燃酒精灯加热金属氧化物。(2)加热操作的先后顺序。若制取气体需要加热，应先用酒精灯加热气体发生装置，待产生气体后，再加热需要加热的固体物质。 如用浓硫酸和甲酸共热制取 co再用co2原fe2q, 实验时应首先点燃酒精灯加热cow发生装置，待生成的co赶尽空气后，再点燃酒精灯加热feo,而熄灭酒精灯的顺序则相反，原因是：在还原性气体中冷却，可

10、防止灼热的fe再被空气中的q氧化，并能防止倒吸。(3)冷凝回流的问题。有的反应物易挥发，为了避免损耗和充分利用原料，要设计冷凝 回流装置。如实验室制酚醛树脂时安装的长玻璃管等。(4)冷却问题。有的实验为防止气体冷凝不充分而损失，需用冷凝管或用冷水或冰水冷凝蒸气，使蒸气冷凝为液态便于收集。(5)防止倒吸问题。在某些实验中，由于发生倒吸使玻璃仪器炸裂或使反应试剂污染等， 因此在有关实验中必须采取一定的措施防止倒吸。(6)具有特殊作用的实验改进装置。防堵塞安全装置：为防止分液漏斗中的液体不能顺利流出，用橡皮管连接成连通装置；为防止粉末或糊状物堵塞导气管，可将棉花团置于导管口处；液封装置：为防止气体从

11、长颈漏斗中逸出，可在漏斗的末端套上一只小试管；防污染安全装置：灼烧式可用于除去可燃性有毒气体，如 cq吸收式可用于除去 cm has等气体；收集式也可用于防止有毒气体 进入空气中并另作他用。考点二实验方案的评价依据化学实验方案设计的要求，在所设计的各种可能方案中，通过对比和归纳，评价实验方案的可行性或不同实验方案的优劣，从而选择最佳实验方案。【例2】(2012 天津，9)信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某 “变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70%cuk 25%al、4%fek hjsd” 旅 hm),国及少量auk pt等金属的混合物，并设计出如下制

12、备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：加德，ititcu,同 yt y aualjfsojj-lflhio + jft浙 21请回答下列问题：(1)第步 cu与酸反应的离子方程式为 ;得到滤渣 1 的主要成分为。(2)第步加 haq的作用是 ,使用 ho 的优点是 ;调溶液ph的目的是使 生成沉淀。(3)用第步所得 cuso 5ho制备无水cuso的方法是 。(4)由滤渣2制取al 2(so4) 3 181o,探究小组设计了三种方案：甲士漉族3酸浸液蒸发、冷却.结晶、过以1四。一】3h?0乙:瓯4运端建结晶:晶ai式s。4m犯口油液丙;aljfsojrlsilo上述三种方案中， 方案不可行，原因是:从原

13、子利用 率角度考虑， 方案更合理。(5)探究小组用滴定法测定 cuso- 5h2o(m=250)含量。取a g试样配成100 ml溶液, 每次取20.00 ml ,消除干扰离子后，用 c mol - l 1 edta(hy2一)标准溶液滴定至终点，平均消耗edta希夜b ml。滴定反应如下：cu2+ + h2y2 =cuy2 + 2hi+写出计算cuso-5ho质量分数的表达式 w=下列操作会导致cuso 5屋o含量的测定结果偏高的是 。a.未干燥锥形瓶b.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡c.未除净可与 edta反应的干扰离子解析口第加稀硫酸、浓硝酸混合酸后加热，cu、a：、外发生反应生成cu7

14、、a了， ，城，所以滤渣1的成分是此和au,滤菠1中的离子是01二一、a?，fe2，cu和酸反应aa的离子方程式为 cu+ 4h+ 2x0 f=cu: t+ 2n0； t-f 2h：0 或 3 cu+ sh_ + 2x0-= 3cu+aot+4h。亡第步加h的作用是把fl氧化为一，该氧化剂的优点是 不引入杂质，产物对环境无污染.调溶液ph的目的是使.和a：.形成沉淀.所以滤液2 的成分是cu：-,滤渣2的成分为氢氧化铁和氢氧化铝！:第步由cus0y5h:0制备cuso. 的方法应是在增揭中加热脱水、t)甲方案在滤渣中只加硫酸会生成f=$06和人;:$。4” 冷却、结晶、过法得到的硫酸铝晶体中混

15、有大量硫酸铁杂质，方法不可行；乙和丙方法均可 行,乙方案先在滤渣中加还0。二，生成？=80功和a上(sou中再加a：粉和生成 a：二苣0/,蒸发、冷却、结晶，过滤可得硫酸铝晶体s丙方案先在篇直中加naoh和a1：0h：g反应生成 naalq,再在滤液中加 h2so生成al 2(so4) 3,蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸常晶体，但从原子来帏角度考虑方案乙更合理；：j)cu$o二ih_o质量分数的表达式才=e mo?plxx 105 lx20 左 mo：一一二二i二加七 滴定时，未干燥锥形瓶，不彩晌测定结果；若菊1q,w定终点时滴定管尖嘴中产生气泡，所读取的消耗标准溶液的体积偏h便测定结果偏低；

16、若未除尽可与三dia反反的离子，消耗ed7a溶液的体积偏大,使测定结果偏高.答案(1 )cu+4h-+2not=cu：-+2no：t+2h：o 3cu+ 8h-+2x0f=?cu:-+2xot+4h1o au. pt将fl氧化成fl不引入杂质，对环境无污染fl a：三_加热脱水打甲 所得产品中含有较多fe&o。杂质 乙lx250 g-morsf 3)cx100do ca g【变式】某研究性小组借助 ad的仪器装置完成有关实验。25【实验一】 收集no气体。(1)用装置a收集no气体，正确的操作是 (填序号)。a.从口进气，用排水法集气b.从口进气，用排气法集气c.从口进气，用排水法集气d .从

17、口进气，用排气法集气【实验二】为了探究镀锌薄铁板上的锌的质量分数w(zn)和镀层厚度，查询得知锌易溶于碱：zn+ 2naoh=nznq+h4。据此，截取面积为 s的双面镀锌薄铁板试样，剪碎、 称得质量为mg。用固体烧碱和水作试剂，拟出下列实验方案并进行相关实验。方案甲：通过测量试样与碱反应生成的氢气体积来实现探究目标。(2)选用b和(填仪器标号)两个装置进行实验。(3)测得充分反应后生成氢气的体积为v l(标准况),w(zn) =。(4)计算镀层厚度，还需要检索的一个物理量是 。(5)若装置b中的恒压分液漏斗改为普通分液漏斗，测量结果将 (填“偏大”、 “偏小”或“无影响”)。方案乙：通过称量

18、试样与碱反应前后的质量实现探究目标。选用仪器c做实验，试样经充分反应，滤出不溶物、洗涤、烘干，称得其质量为m2 g。(6) w(zn) =。方案丙：通过称量试样与碱反应前后仪器、试样和试剂的总质量(其差值即为h2的质量)实现探究目标。实验同样使用仪器co(7)从实验误差角度分析，方案丙 方案乙(填“优于”、“劣于”或“等同 于”)。解析(dyo遇空气立即被氧化，故不能用排空气法收集，只目骐排水法收集.排水时 应用短进长出一二方案甲；zn和会中只有zu可以与naoh产生气体，通过排水收集气体, 依据反应化学方程式即可算出zn的质量分数.所以需要的装置有测h：的体积的d装苴.工丁jij7n 651

19、丁 一 _zn与h二之间量为1 : l则由迎=看 m播wzn)=t ,有7 zn的质量如果有密度，则可以求出工口的体积，再由zn的截面积，即可求出zn的高度:厚度卜：3恒 压式分液漏斗产生的气体有部分装留在分液漏斗上方，故排气时收集少了，所以用普通漏斗 时收集的h：多一些，则计算出的zn的量偏大一激少的质量即为加的质量.丙方案根 据h二的质量差值，显然误差大，因为产生的比质量很小，计曹偏差大.答案l)cd心离一,或咨等其他合理答案)金属锌的密度，或其他合理答案)偏大 伯芦二与或其他合理答案)劣于升1:【特别提醒】1 .实验方案的评价应遵循的原则(1)装置最简单：对于不同的化学实验方案，在能达到

20、实验目的的前提下，尽量选择实验装置、实验步骤最简单的方案；(2)安全无污染：对于不同实验途径，在能达到实验目的的前提下，优先选择实验过程与操作最安全的途径；(3)药品价格低廉：在选择实验方案时，应尽量选择消耗药品最少(转化率最高卜实验成本最廉价的实验方案；(4)环保无污染：实验中可能产生废气、废水、废渣等，应选择最有利于环境保护的实验方案；(5)操作方便：不同的实验方案需要不同的实验条件，如加热、加压和催化剂等，在选择方案时力求实验条件简单，操作方便。如尽量避免加热，如果需要加热，力求选择需要温度低的方案；(6)原理简单、正确：力求通过最少且最简，单的反应达到实 验目的；(7)现象最明显：在性

21、质验证或物质检验的实验中，应选择反应现象最明显的实验方案。2 .化学实验方案的评价三个方面对几个实验方案的正确与错误、严密与不严密、准确与不准确做出判断。要考虑是否完 全合理、有无干扰现象、经济上是否合算和对环境有无污染等。(1)从可行性方面对实验方案做出评价科学性和可行性是设计实验方案的两条重要原则。因此，在对实验方案进行评价时，要分析实验方案是否科学可行，实验方案是否遵循化学理论和实验方法论要求，在实际操作时能否做到可控易行。评价时，从以下4个方面分析：实验原理是否正确、可行；实验操作是否安全、合理；实验步骤是否简单、方便；实验效果是否明显等。(2)从“绿色化学”角度对实验方案做出评价“绿

22、色化学”要求设计更安全的、对环境友好的合成线路， 降低化学工业生产过程中对人类健康和环境的危害，减少废弃物的产生和排放。 根据“绿色化学”精神，对化学实验过程或方案从以下4个方面进行综合评价：反应原料是否易得、安全、无毒；反应速率是 否较快；原料利用率以及合成物质的产率是否较高；合成过程是否造成环境污染。(3)从“安全性”方面对实验方案做出评价化学实验从安全角度常考虑的主要因素如下：净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸；进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如h还原cuo应先通h2,气体点燃先验纯等)；防氧化(如h2还原cuo后要“先灭灯再停 氢”，白磷切割宜在水中等)；防吸水(如实验、取用、制

23、取易吸水、潮解、水解的物质宜 采取必要措施，以保证达到实验目的)；冷凝回流(有些反应中，为减少易挥发液体反应物 的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置，如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等)；易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却；仪器拆卸的科学性与安全 性(也从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑)。3 .评价实验方案容易忽视的五个方面对实验方案的优化要从实验的科学性、安全性、可行性、简约性等几个方面入手， 评价时勿忽视以下几点：(1)实验原理是否合理，仪器连接是否正确；(2)装置是否较为简单，操作是否方便；(3)药品是否经济，现象是否明显或产率是否较高；(4)实

24、验过程是否安全，污染处理是否得当；(5)是否“排除干扰”。“排除干扰”是指反应条件的控制，防止空气的介入、尽量避免副反应的发生、及时除去杂质以及防止物质的挥发性、溶解性、颜色等对实验的干扰。考点三探究性综合实验此类试题往往探究化学反应机理、探究化学实验中的反常现象、探究对典型问题的质疑、 探究未知物的成分、探究物质的性质、探究反应条件以及反应的现象等。【例3】(2012 北京，27)有文献记载：在强碱条件下，加热银氨溶液可能析出银镜。某同学进行如下验证和对比实验。装置实验序号试管中的药品现象实验i2 ml银氨溶液和数滴较浓naoh有气泡产生；一段时 间后，溶液逐渐变黑；试 管壁附着银镜实验n2

25、 ml银氨溶液和数滴浓氨水有气泡产生：一段时间后，溶液无明显变化该同学欲分析实验i和实验n的差异，查阅资料：a. ag(nh)/+ 2hoag+ + 2nh h2ob. agoh稳定，极易分解为黑色aqo(1)配制银氨溶液所需的药品是 。(2)经检验，实验i的气体中有 nh,黑色物质中有 agaq用湿润的红色石蕊试纸检验nh,产生的现象是 。产生ag2o的原因是。(3)该同学对产生银镜的原因提出假设：可能是naoh原ag2oo实验及现象：向 agno溶液中加入 ,出现黑色沉淀；水浴加热，未出现银镜。(4)重新假设：在naoh?在下，可能是nh还原ag2q用下图所示装置进行实验。现象：出现银镜。

26、在虚线框内画出用生石灰和浓氨水制取nh的装置简图(夹持仪器略)。-尾气处理装置 n*oh的标艇a现外固体该同学认为在的实筮中会有amcxh09h生成,由此又提出假设,在n&oh存在下，可能是agkh。:0h也参与了 nh逆原也。的反应.进行如下实验:无也溶液闹惨有部分ag2o溶解在氨水中，该反应的化学方程式是实验结果证实假设成立，依据的现象是 。(6)用hno清洗试管壁上的 ag,该反应的化学方程式是 解析 n配制银氨溶液时，所庾用的试剂是agyo；溶液和氨水一用湿润的红色石 蕊试纸检验时，会观察到试纸变蓝二生成ag：o的縻因是:在naoh存在下，加热 促进。的分解，逸出nh：,促使.逑0汨充

27、+2h9二。平衡正向移动，工a1增大，ag-和oh一反应立艮啼化为ag：d二人味十二。hag;oj + hq 若 是naoh还原ag：o时，可向其中加入过量xaoh溶液一 4性石灰和浓氨水制取nh：-的最1简装置为e5xda型0溶解在氨水中的反应化学方程式为：a型。+ 4xhrh：o=2a：xh：)：oh+3h：oj由于与溶液接触的试管壁上析出银镜 可证明假设 成立:血银是不活泼的金属，其和硝酸反应的化学方程式和铜相似为t ag + 2hn。式浓)=agyoi+n0;+h二0答案 (1)agno3溶液和氨水 (2)试纸变蓝 在naoh在下，加热促进nh 肌0的分解， 逸出nh,促使 ag(nh

28、3)2+2h) au + 2nht2o平衡正向移动，c(ag+)增大，ag卡和oh 反应立即，转化为 a&o: 2ag+20h =a&oj + h2o (3)过量 脂0修液x(4)*(5)ag20+ 4nh h 2o=2ag(nh) 20m 3h20 与溶液接触的试管壁上析 出银镜 （6）ag + 2hnq 浓尸=agnq+ no t + h20【变式】热重分析法是程序控制温度下，测量物质的质量与温度的关系的一种实验技术。现有一 cac2q - nh2o试样，分别在氮气气氛、氧气气氛中进行热重分析，得到如下热重 (tg)曲线。m网、疆气.11中900 lofit；的慧尊(tc-)曲战(1)图中

29、曲线上有三个失重台阶，分别表示加热过程中依次发生了三个反应。根据第1步反应的失重数据计算试样ca中的n值(精确到整数)为。(2)根据第2步反应的失重数据推测第2反应的化学方程式为 ;观察曲线说明氧气存在日有利于第 2步反应进行，原因是 。(3)第3步反应中释放的气体产物是 。观察曲线可判断出，氧气存.在时不利于 第3步反应进行，可能原因是 。解析门)根据图像可知，第一个台阶为脱水过程，即质量的遍少值为分子中水的胶量, 即黑*=嘿,“=1-二由1)计算可知cacq的物质的量为(mm心 第二个台阶 后质量为1。9说明生成的固冰的摩尔质量为如d二，因此确定为cacq,根据质量 守恒得另一种生成物为c

30、o：二门第三个台阶生成的固体的摩尔质量为56号兀口11,所以确定 为cao,则分解反应为caccb盘退=cao+co：t.答案(151cac=e=vkn+c0t1化学方程式中 也可)氧气可跟c0反 应，促使草酸钙分解向正向进行i3)c0：氧气存在时第2步反应产生co；会抑制 cacch 典退=cao+co=t 进行【特别提醒】1 .探究性实验的一般命题过程发现问题一提出猜想一设计验证方案一具体实施实验一观察现象分析数据一总结归纳得出结论(1)发现问题：就是在学习和实验的过程中所遇到的值得探究的问题和异常现象等。(2)提出猜想：就是根据已有的知识对所发现的问题的解决提出的几种可能的情况。(3)设

31、计验证方案：就是根据猜想，结合实验条件设计科学、合理、安全的实验方案， 对各种猜想进行验证。(4)具体实施实验：就是根据实验方案选择仪器、组装仪器、按步骤进行操作实验的过程。(5)观察现象分析数据，得出结论：就是认真全面观察实验中出现的现象并及时记录所 得数据，然后进行推理分析和数据分析，通过对比归纳得出结论。2 .常见验证物质性质的方法(1)证明酸性：ph试纸或酸碱指示剂；与nacg溶液反应；与锌反应等。(2)证明弱酸或弱碱：证明存在电离平衡；测定对应盐溶液的酸碱性；测量稀释 前后的ph变化。(3)证明氧化性：与还原剂(如ki、sq、h2s等)反应，产生明显现象。(4)证明还原性：与氧化剂(

32、如酸性kmnq容液、澳水、浓 hnq等)反应，产生明显现象。(5)证明某分散系为胶体：丁达尔效应。(6)证明碳碳双键(或叁键)：使酸性kmn瞄液或滨水褪色。(7)证明酚羟基：与浓滨水反应产生白色沉淀；与fecl3溶液发生显色反应。(8)证明醇羟基：与酸发生酯化反应，其产物不溶于水，有果香味。(9)证明醛基：与银氨溶液作用产生银镜；与新制cu(oh)2悬浊液作用产生红色沉淀。(10)比较金属的活动性.：与水反应；与酸反应；置换反应；原电池；电解 放电顺序；最高价氧化物的水化物的碱性强弱；同种强酸的对应盐的酸性强弱。(11)比较非金属的活动性：置换反应；与氢气反应的难易；气态氢化物的稳定性、 还原

33、性；最高价氧化物的水化物的酸性强弱。(12)比较酸(碱)的酸(碱)性强弱：较强的酸(碱)制得较弱的酸(碱)。3 .对于综合性实验设计与评价基本流程原理一反应物质一仪器装置一现象一结论一作用意义一联想。具体分析为：(1)实验是根据什么性质和原理设计的？实验的目的是什么？(2)所用各物质名称、 状态、代替物(根据实验目的和相关的化学反应原理，进行全面的分析比较和推理，并合理选择 )。(3)有关装置：性能、使用方法、适用范围、注意问题、是否有替代装置可用、仪器规 格等。(4)有关操作：技能、操作顺序、注意事项或操作错误的后果。(5)实验现象：自下而上，自左而右全面观察。(6)实验结论：直接结论、导出

34、结论。【难点突破】难点一 综合实验题的解题技巧(1)巧审题，明确实验的目的和原理。实验原理可从题给的化学情景(或题目所给实验目的)并结合元素化合物等有关知识获取。在此基础上，遵循可靠性、简捷性、安全性的原 则，确定符合实验目的和要求的方案。(2)想过程，理清实验操作的先后顺序。 根据实验原理所确定的实验方案中的实验过程， 确定实验操作的方法步骤，把握各步实验操作的要点，理清实验操作的先后顺序。(3)看准图，分析各项实验装置的作用。要认真细致地分析图中所示的各项装置，并结 合实验目的和原理，确定它们在该实验中的作用。(4)细分析，得出正确的实验结论。实验现象(或数据)是化学原理的外在表现。在分析

35、实验现象(或数据)的过程中，要善于找出影响实验成败的关键以及产生误差的原因，或从有关数据中归纳出定量公式，绘制变化曲线等。例1、n2在化工生产、农业、医疗、航天航空等诸多领域用途广泛。某化学兴趣小组为 探究在实验室制备较纯净的 nb,进行了认真的准备，请你参与交流与讨论。【查阅资料】n2的制法有下列三种方案：方案1:加热条件下，以 nh还原cuo可制得n2,同时获得活性铜粉。方案2:加热nan小口 nhcl的浓溶液制得n2。方案3:将空气缓缓通过灼热的铜粉获得较纯的n2o【实验准备】用实验室常见仪器(药品)等设计的部分装置如图所示 (有的夹持装置和【分析交流】(1)若按方案1制得干燥、纯净的

36、n2,且需要的nh以生石灰和浓氨水作原料制取，整 套制气装置按气流从左到右的连接顺序是 （填写序号，下同）。获得n2的反应原理 是（写化学方程式）。（2）若以排水法收集nl,其中会混入水蒸气。但也不宜用排空气法，其原因是。你提出的收集方法是 。（3）若以方案2制得n2,应选择的发生装置是 。为保证实验顺利进行，操作时 应（请至少填写两点）。（4）上述三个方案中，制得的 nb纯度最差的是 。在对nb纯度要求不严格的情况下，有人建议将方案1和方案3结合使用，你认为其优越性在于 。解析门观察区一工装置,其中装置ke是制气装置.根据题述可知，用生石灰和浓 氨水作原料制备、运时不需加热，故选择装置e制备

37、nhu制得的nl中含有水蒸气，可 用装置d中的减石灰吸收水蒸气，然后将纯净的通入装置3中的硬质玻璃管中，在加物条件下nhw与cuo发生氧化困g反应生成cu、二和h；0； 2nh： + 3cuo=-3cu+x； + 3h：0,由于尾气中含有水蒸气和可能未反应的xh”最后要用浓硫酸干燥吸收；,i）由于 、的相对分子质量为2s,与空气的平均相对分子质量|沙非常接近，所以不宜用排空气法 收集，可以用气套或塑料袋等直接收集；：，方案2中，由周工需要加熟，所以应选择装置 a来密搐工；根据装置a和制气的特点，在实嗑之前首先应进行气密性检查，昉止装置气 密性不好导致实验失败.由于用液体和液体混合加热来制备n，

38、所以烧瓶内应加入少许砰瓷片防止暴沸；（4）方案3中，将空气缓缓通过灼热的铜粉后，只是除去了空气中的大部分q,所得的nk中还含有少量 q、co等杂质，其纯度最低；方案 3制备nk的同时得到了 cuq 方案1所需的cuo可由方案3提供，方案3所需的cu可由方案1提供，这1 cuo和cu可循 环利用，节省药品。答案 e-d-btc 2nh： +3cuo=3cu+n:+3h;o （2-n：的相对分子质量 与空气的平均相对分子质量相近 用气囊或塑料袋直接收集i.3ia先检查装置的气密性, 向烧瓶内加少许碎瓷片其他合理答案也可）4）方案？ cno和cu可以循环利用，节省药 品点评；三种方案均可制取n：.分

39、别根据各自的原理，依据原料及其它们的状态和反应 条件，结合反应仪器，选择合适的装置及其连接.对照三种方案，从药品的利用率、收集的 气年的纯度上分析，得出最隹方案.难点二实验数据的处理和筛选实验所得的数据，可分为有用、有效数据，正确、合理数据，错误、无效数据，及无用、多余数据等。能从大量的实验数据中找出有用、有效、正确、合理的数据是实验数据分析处理题的一个重要能力考查点，也是近年来命题变化的一个重要方向。对实验数据筛选的一般方法和思路为“五看”：一看数据是否符合测量仪器的精度特点，如用托盘天平测得的质量的精度为0.1 g,若精度值超过了这个范围，说明所得数据是无效的；二看数据是否在误差允许范围内

40、，若所得的数据明显超出误差允许范围，要舍去；三看反应是否完全，是否是过量反应物作用下所得的数据，只有完全反应时所得的数据，才能进行有效处理和应用；四看所得数据的测试环境是否一致，特别是气体体积数据，只有在温度、压强一致的情况下才能进行比较、运算；五看数据测量过程是否规范、合理，错误和 违反测量规则的数据需要舍去。例2.工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习 小组进行了以下探究活动：探究一（1）将已去除表面氧化物的铁 钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是 。（2）另称取铁钉6.0 g放入15.0 ml

41、浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液x并收集到气体丫。甲同学认为x中除fe外还可能含有fe。若要确认其中的fe2+,应选用（选 填序号）。a. kscn液和氯水b.铁粉和kscn液c.浓氨水d.酸性kmno液乙同学取336 ml（标准状况）气体y通入足量滨水中，发生反应：sq+ br?+2ho=2hbr + hasq,然后加入足量 bacl2溶液，经适当操作后得干燥固体 2.33 g 。由此推知气体 y中 so的体积分数为 。探究二分析上述实验中so体积分数的结果，丙同学认为气体y中还可能含有h2和q气体。为此设计了下列探究实验装置 （图中夹持仪器省略）。y气体利*（*用于段送气体反应朝利产物）

42、二_ 一 4tcov酸性溶液溶液般心灰f（3：，衰直b中试剂的作用是（否认为气障y中还含有q的理由是 1用化学方程式表示k（0为确认q的存在，需在装置中添加m于（选埴序号）.a. a之前 b . a b间 c . b c间 d . c d间（6）如果气体 y中含有h2,预计实验现象应是 。（7）若要测定限定体积气体 y中h2的含量（标准状况下约有 28 ml h2）,除可用测量 h2 体积的方法外，可否选用质量称量的方法？做出判断并说明理由： 。解析，铁灯;碳素钢:，放入冷浓破酸中，浓硫酸有较强的氧化性，能使铁灯钝化而阻 止反应进一步进行.二；十二价亚铁离子能使酸化的高磕酸钾溶液褪色，溶液中已

43、经有+3侨铁离子，选项a 会造成干扰.选匚生成两种沉淀，受氢氧化镁沉淀颜色的影响无法分辨.ga除去s0:, b可以检脸a中是否完全除去s0c+2氐som浓）=c0： t +2s0： t +2h：0-（5）q为cg,它与二氧化硫一样都能使澄1#石灰水变浑浊，选择 a或b因受二氧化硫的影 响而无法判断q的存在；选项d, q被碱石灰吸收。侍）氢气还庾氧化铜，生成的水蒸气能使白色的无水硫酸铜粉末变蓝色.门）中学阶段质量的标量选择托盘天平，分度值为口一 1孕无法精确而量出差量口答案 狭灯表面被钝化或其他合理答案）亡，d66：酬或其它合理答案 检璇so；是否除尽：，c+2h二00二:浓40： t +2s0

44、; i，+汨=0 ：5：液均可实现上述转化，在 溶液中pbso转化率较大，理由是 。(3)查阅文献：上述反应还可能生成碱式碳酸铅2pbcq pb(oh)2,它和pbco受热都易分解生成 pbo该课题组对固体产物(不考虑pbso)的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三:假设一：全部为pbco;假设二：;假设三：。（4）为验证假设一是否成立，课题组进行如下研究。定性研究：请你完成下表中内容。实验步骤（不要求写出具体操作过程）预期的实验现象和结论取一定量样品充分干燥，定量研究：取26.7 mg的干燥样品，加热，测得固体质量随温度的变化关系如下图。某同学由图中信息得出结论：假设一不成立。你是否同意

45、该同学的结论，并简述理由:解析 突破本题的难点在于溶解平衡的应用和对数据的处理.n反应的平衡常数是用各反应物和生成物的浓度来表示的，固体和纯液体的浓度; 定值，不出现在表达式中，故 七捺1口在溶液中na：co；能完全电离生成c0,而nahco：是弱酸的酸式盐,溶液中的fco? 微弱电离生成co丁，故两者同浓度时金工。1容液中c6一浓度大，pbso转化率较大.根据原题的描述可知，pb$o二在转化时能生成pbco门也能生成碱式碳酸铅，故所得 产物有三种可能情况：一是全部为碳酸铅，二是全部为碱式碳酸铝，三是两者都有.因为pbco：分解生成年0和co：,碱式碳酸铅分解生成pho、co：和之0,故只 要

46、分析产物中是否有h二0生成就可以判断假设一是否成立.同意，若全部为 pbco时，26.7 mg完全分解后最终固体产量应为 22.3 mg（或：不同意，实验最终得到固体的质量与全部为pbco分解所得固体质量相差不大，可能是实验过程中产生的误差引起的）答案c so c co(2)na2co na2co溶液中的 c(cd )大(3)全音b为 2pbco pb(oh)2 pbco和 2pbco pb(oh)2实验步骤（不要求写具体操作过程）预期的实验现象和结论充分加热样品，将产生的气体通入盛有无水硫酸铜的干燥管若无水硫酸铜不变蓝，则假设一成立； 若无水硫酸铜变蓝，则假设一不成立同意，若全部为 pbco

47、时，26.7 mg完全分解后最终固体质量应为22.3 mg（或：不同意，实验最终得到固体的质量与全部为pbco分解所得固体质量相差不大，可能是实验过程中产生的误差引起的）（本题属于开放性试题，合理答案即可）5 .在实验室中某实验小组同学关于硫酸铜的制取和应用，设计了以下实验：（1）铜与浓硫酸反应，实验装置如图所示。装置a中发生反应的化学方程式为;上图装置中导管 b的作用你认为可能是（写出一种）。（2）为符合绿色化学的要求，某同学进行如下设计：将铜粉在 （填仪器名称）中 反复灼烧，使铜与空气充分反应生成氧化铜，再将氧化铜与稀硫酸反应，反应后溶液经过、过滤、洗涤、干燥，即可得到产品cuso- 5h2o晶体，干燥需要控制温度小于100 c,若温度过高，则会导致 。（3）将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量 feso作催化剂，