【精选】高考化学专题九　综合化学实验与化学计算 课时48　实验方案的设计与评价

1、精选高考化学复习资料专题九综合化学实验与化学计算 课时48实验方案的设计与评价非选择题1.某研究性学习小组查阅资料得知:硫代硫酸钠(na2s2o3)又称大苏打,易溶于水,是一种中等强度的还原剂;易被i2或更强的氧化剂氧化;与酸反应的离子方程式为s2+2h+so2+s+h2o。该小组同学对na2s2o3溶液有关反应进行探究。(1)na2s2o3可作为脱氯剂,已知25.0ml0.100moll-1na2s2o3溶液恰好把224ml(标准状况下)cl2完全转化为cl-,则s2将转化成(填序号)。 a.s2-b.sc.sd.s(2)请写出naclo与na2s2o3在碱性溶液中反应的离子方程式:。 (3

2、)将naclo溶液加入到na2s2o3溶液中,充分反应后,溶液中肯定存在cl-、oh-、s。请你设计实验,探究反应后的溶液中可能存在的其他阴离子(不考虑离子的水解及空气中co2的影响)。提出合理假设假设1:只存在s2。假设2:只存在clo-。假设3:。 设计实验方案,进行实验。请在下表中写出实验操作步骤、预期现象和结论。限选实验试剂:1moll-1h2so4、1moll-1naoh、淀粉ki溶液、紫色石蕊试液、酚酞试液。实验操作预期现象和结论步骤1:步骤2:2.(2012深圳二模)nacl和naclo在酸性条件下可发生反应:clo-+cl-+2h+cl2+h2o,某学习小组拟研究消毒液(主要成

3、分为nacl和naclo)的变质情况。(1)此消毒液可吸收空气中的co2生成nahco3而变质。写出反应的化学方程式:。 (2)取适量消毒液于试管中,加入足量一定浓度的硫酸,有气体放出。通过以下装置检验气体的成分可以判断消毒液是否变质。限选试剂:98%浓硫酸、1%品红溶液、1.0moll-1淀粉ki溶液、1.0moll-1naoh溶液、澄清石灰水、饱和nacl溶液。请完成下列实验方案:所加试剂预期现象和结论试管a中加足量; 试管b中加1%品红溶液; 试管c中加。 若a中溶液变蓝色,b中溶液不褪色,c中溶液变浑浊,则消毒液部分变质; ,则消毒液未变质; ,则消毒液完全变质。 (3)用滴定法测定消

4、毒液中naclo的浓度。实验步骤如下:量取25.00ml消毒液放入锥形瓶中,加入过量的amoll-1na2so3溶液bml。滴定分析。将cmoll-1酸性kmno4溶液装入(填“酸式”或“碱式”)滴定管中;kmno4和剩余的na2so3发生反应。当溶液由无色变成浅红色,且保持半分钟内红色不褪时,停止滴定,记录数据。重复滴定实验2次,平均消耗酸性kmno4溶液vml。滴定过程中涉及的反应有:naclo+na2so3nacl+na2so4;2kmno4+5na2so3+3h2so4k2so4+2mnso4+5na2so4+3h2o。 计算。消毒液中naclo的浓度为moll-1(用含a、b、c、v

5、的代数式表示)。 3.(2012华南附中模拟)根据镁与二氧化碳的反应推测,钠也能在二氧化碳中燃烧,且固体产物可能为碳酸钠、氧化钠、碳中的两种或三种。某兴趣小组对钠在二氧化碳中燃烧后的产物进行定性和定量探究。(1)假设产物为na2co3、na2o和c的混合物,设计实验方案,检验其中的na2co3和na2o。在下表中写出实验步骤、预期现象和结论。(已知室温时baco3饱和溶液的ph=9.6)限选试剂及仪器:稀盐酸、bacl2溶液、ba(oh)2溶液、精密ph试纸(精确至0.1)、烧杯、试管、滴管、玻璃棒、表面皿、比色卡。实验操作预期现象和结论步骤1:取适量产物样品于洁净烧杯中,加入足量蒸馏水,充分

6、搅拌,静置,取上层清液备用。有不溶的黑色固体。步骤2:取适量步骤1清液于试管中, 。 步骤3:(2)假设产物为na2co3、na2o和c的混合物,为进一步测定产物中na2co3的含量,进行以下实验:步骤1:准确称取wg试样,溶解、过滤后准确配制成250ml溶液。步骤2:准确量取25.00ml所配溶液于锥形瓶中,滴加几滴指示剂a,滴加cmoll-1标准盐酸至溶液的ph约为8.2(碳的主要存在形式为hc),消耗盐酸的体积为v1ml;再滴加几滴甲基橙,继续用上述盐酸滴至溶液由黄色变橙色,消耗盐酸的体积为v2ml。步骤3:重复实验3次。滴定结果如下:滴定 次数待测溶液 的体积/ml消耗标准盐酸的体积v

7、1/mlv2/ml125.0015.024.97225.0014.985.03325.0013.216.75步骤1中所需定量仪器除天平、量筒外,还有;步骤2中,第一步滴定所使用的指示剂a为,滴定终点的现象为。 计算na2co3的质量分数=(用含w、c的代数式表示)。 4.(2012湛江二模)化学兴趣小组对牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究:查得资料:某品牌牙膏摩擦剂由二氧化硅、碳酸钙、碳酸镁组成,还可能含有氢氧化铝和碳酸氢钙;牙膏中其他成分易溶于水,遇到盐酸无气体生成。(1)摩擦剂中碳酸氢钙和氢氧化铝的定性检验取适量牙膏样品,加水搅拌、过滤。并设计如下实验方案对该品牌牙膏摩擦剂的成分进行测定

8、、验证假设。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满)。限选试剂:稀盐酸、稀硫酸、naoh溶液、澄清石灰水、二氧化碳。实验步骤预期现象和结论步骤1:取适量牙膏样品加水充分搅拌、过滤,得滤液a和沉淀b。步骤2:取适量滤液a于试管中, 。 有 现象产生,说明含有碳酸氢钙。步骤3:取适量沉淀b于试管中,加入过量,过滤,得滤液c和沉淀dag。 步骤4:往所得滤液中通入过量二氧化碳。产生成白色沉淀,(填“能”或“不能”)确定含有氢氧化铝。原因是(用离子方程式表示) 。 (2)牙膏样品中碳酸钙和碳酸镁的定量测定利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验,充分反应后,测定p中生成的baco3沉淀质量,以

9、确定碳酸钙的质量分数。依据实验过程回答下列问题:实验过程中先后两次鼓入空气,第二次鼓入空气的目的是。 实验中准确称取沉淀d1.76g样品三份,进行三次测定,测得baco3平均质量为3.94g。则d中碳酸钙的质量分数为(保留三位有效数字)。 5.(2012惠州调研)用下图装置可证明co2与naoh溶液发生了反应:(1)将a与b连接,打开止水夹将胶头滴管中的液体挤入烧瓶,此时的现象是,反应的离子方程式为。 (2)向100ml2moll-1naoh溶液中通入一定量co2,充分反应后,将溶液蒸发结晶,得到少量白色固体,请设计实验确认该固体的成分。提出合理假设假设1:该固体为naoh和na2co3。假设

10、2:该固体只有na2co3。假设3:该固体只有。 假设4:该固体为。 请设计实验验证假设1的固体是naoh和na2co3,写出实验步骤及预期现象和结论(可不填满,也可补充)。限选的试剂和仪器:1moll-1hcl、1moll-1mgcl2、0.5moll-1bacl2、1moll-1ba(oh)2溶液,甲基橙、酚酞试液,试管、胶头滴管、过滤装置。实验步骤预期现象和结论步骤1:步骤2:步骤3:课时48实验方案的设计与评价1.(1)d(2)4clo-+s2+2oh-2s+4cl-+h2o(3)既不存在s2,又不存在clo-实验操作预期现象和结论步骤1:取少量反应后的溶液于试管中,滴加1moll-1

11、h2so4至溶液呈酸性。若溶液出现浑浊,则假设1成立;若溶液不出现浑浊,则假设2或3成立。步骤2:向步骤1所得溶液中滴入2滴淀粉ki溶液。若溶液变蓝色,则假设2成立;若溶液不变蓝色,结合步骤1的结论,则假设3成立。(或其他合理答案)2.(1)naclo+co2+h2onahco3+hclo(2)所加试剂预期现象和结论1.0moll-1淀粉ki溶液澄清石灰水若a中溶液变蓝色,b中溶液不褪色(无变化),c中溶液不变浑浊(无变化)若a中溶液不变蓝色(无变化),b中溶液不褪色(无变化),c中溶液变浑浊(3)酸式解析本题考查nacl和naclo的性质。co2与naclo的反应可制备hclo,属于非氧化还

12、原反应。对naclo的检验可利用其氧化性使淀粉碘化钾溶液变蓝。naclo的浓度可利用物质的量的比例关系:naclona2so3kmno4进行计算。3.(1)实验操作预期现象和结论步骤2:滴加足量的bacl2溶液,充分振荡,静置,取上层清液于另一支试管中备用有白色沉淀生成,说明产物中有na2co3。步骤3:将一片精密ph试纸置于表面皿上,用玻璃棒蘸取步骤2上层清液点在精密ph试纸上,待颜色稳定后,对照比色卡读出数据。溶液的ph明显大于9.6,说明产物中含有na2o。(2)250ml容量瓶酚酞溶液由浅红色变成无色,且半分钟内不变色100%4.(1)实验步骤预期现象和结论步骤2:滴加过量稀盐酸,将产生的气体通入过量澄清石灰水中有气泡产生,澄清石灰水变浑浊步骤3:氢氧化钠溶液步骤4:不能si+2h2o+2co2h2sio3+2hc(2)驱赶残留在装置中的co2,使生成的co2完全被吸收28.4%解析本题是对牙膏中摩擦剂的成分的探究。碳酸钙的质量分数可列方程组进行计算。5.(1)水沿导管由广口瓶进入烧瓶(或水倒吸