2019年高考化学一轮综合复习第10章化学实验基础及综合探究课时4原子结构与性质题型冲关练习

1、课时 4 化学实验方案的设计与评价题型冲关题型冲关1.过碳酸钠(2Na2CQ3WQ)是一种集洗涤、漂白、杀菌于一体的氧系漂白剂，该晶体具有NQCQ和 HQ2 的双重性质。利用图 2 装置制备过碳酸钠，在冷水浴中充分反应后，按图1 流程可获得过碳酸钠产品。 | |滤液滤液 X周库洗涤、干燥“2N 須 CQ 3 巴(入图 2(1) 恒压滴液漏斗中支管的作用是 _ 。(2) 制备过碳酸钠的关键是 _ 如果配制过碳酸钠的水中含有铁离子，不仅会削弱洗涤剂的去污能力，甚至完全失去杀菌作用。试分析其中的原因 _(写出其中一种即可，用方程式表示)。某化学学习小组为了定性探究铁离子对这种新型漂白剂的不良影响，取

2、该漂白剂100 mL,加入 25 g FeCI 3 固体，产生大量无色无味气体，用贮气瓶收集气体。请选用下列试剂和实验用品完成气体成分的探究过程：0.1 moI/L NaQH 溶液、8.0 moI/L NaQH 溶液、澄清石灰水、0.01 moI/L KMnQ 4 溶液、BaCb 稀溶液、品红溶液、蒸馏水、木条、酒精灯、火柴、洗气瓶。提出假设：对该气体成分提出合理假设。假设 1:气体是 Q ；假设 2：气体是_ ；假设 3:气体是 CQ。设计方案：设计实验方案证明你的假设，在下表中完成实验步骤、预期现象与结论。实验步骤预期现象与结论将气体依次通入盛有、的洗气瓶中，：解析（1）恒压滴液漏斗中支管

3、连接了上下两端，使液体上下气压相等，使漏斗中的液体能顺利流下。（2）温度高时 HzQ 易分解，故控制好反应温度是关键。（3）铁离子可以作催化剂，使过氧化氢分解，另外铁离子和碳酸根离子可以发生水解相互促进的反应。（4）无色无味气体可能是 Q 或 CQ 或 CQ 和 Q 二者的混合气体。检验 CQ 用澄清石灰水，检验 Q 用带火星的木条。答案（1）使液体顺利流下（2） 控制反应温度Fe3+_（3） 2H 2Q=fQ+ Qbf或 2Fe3+3CQ+3H2Q=2Fe（QHH+3CQTCQ 和 Q实验步骤预期现象与结论澄清石灰水8.0 mol/LNaOH 溶液并将带火星的木条放在取后一个洗气瓶的出口处若

4、澄清石灰水不变浑浊，木条复燃，则假设1 成立若澄清石灰水变浑浊，木条复燃，则假设2 成立若澄清石灰水变浑浊，木条不复燃，则假设3 成立2.（2015 石家庄二模）草酸晶体的组成可表示为 HGO xHO。实验室常用加热分解草酸晶体的方法制取 CQ 气体，反应方程式为：HGQ xHQ=CQt+ CQf+（x + 1）出 Q。下图为分解草酸晶体，用干燥纯净的 CC 还原 CuQ 制取 Cu,并收集 CQ 的实验装置（略去铁架台、铁夹等支撑夹持装置），回答下列问题。（1）_ C 装置中盛放的试剂是 _ （填化学式），E 装置的作用是 _。（2）实验过程中涉及如下操作：点燃 A 处的酒精灯 熄灭 A 处

5、的酒精灯 点燃 D 处的酒精灯 熄灭 D 处的酒精灯，这 4 步操作由先到后的顺序为 _（填序号）。点燃 D 处酒精灯前必须要进行的操作是 _用酸性高锰酸钾溶液滴定草酸晶体，求x的值。实验步骤：准确称取 1.17 g 草酸晶体，配成 100 mL 溶液；取出 20.00 mL 于锥形瓶中，再向 瓶中加入足量稀 HSQ;用 0.050 0 mol/L 酸性高锰酸钾溶液滴定，滴定至终点时消耗高锰酸 钾溶液 16.00 mL。滴定时，所发生的反应为：2MnQ + 5HGQ+ 6H+=10COf + 2Mr + 8HQ1配制草酸溶液除需要玻璃棒、烧杯，还一定需要的玻璃仪器有_。2X= _ O（4）为探

6、究催化剂对化学反应速率的影响，在甲、乙试管中分别加入下列物质:试管甲乙0.01 mol/L KMnO 44 mLymL0.1 mol/L H 2C2C4xmL2 mL0.1 mol/L H 2SO1 mL1 mLMn SQ 固体无有则x=_,y=_ 。能够得出催化剂对该反应有影响的结论的实验现象是解析（1）B 中试剂为 NaOH 溶液等，目的是除去混合气体中的二氧化碳和草酸蒸气，C 中试剂为浓硫酸，目的是干燥 CO 气体；D 中 CuO 与 CO 反应制取 Cu; E 为安全瓶，起到防倒吸的作 用；F 中试剂为澄清石灰水，除去二氧化碳气体。（2）CO 气体的纯度不足时点燃会发生爆炸现象，所以应

7、该先点燃 A 处酒精灯，用生成的 CO 将装置中空气排净，然后再点燃 D 处的酒精灯; 熄灭酒精灯时恰好相反，先熄灭D 处酒精灯，然后再熄灭 A 处酒精灯，所以正确的操作顺序为：；避免发生爆炸现象，所以点燃D 处酒精灯前必须要检验 CO 的纯度。（3）配制 100 mL 草酸溶液除需要玻璃棒、烧杯，还需要选用100 mL 容量瓶，定容时还需要胶头滴AB CDmol/LX0.016 L = 0.000 8 mol,100 mL 该草酸溶液能够消耗高锰酸钾的物质的量为:管； 16.00 mL 0.050 0 mol/L高锰酸钾溶液中含有高锰酸钾的物质的量为:0.050 00.000 8molmol

8、x2100100 = .4 4 mo1mo1，根据反应2Mn2Mn +5 5吨0 04+6H+6H+=1 1。沏 +2 2曲 +8H8H2。可知 1.175molx2= 0.01 mol，草酸的质量为：90 g/molx0.01=1.5。(4)为探究催化剂对化学反应速率的影响，除了有催化剂和无催化剂以外,其他条件必须完全相同，则x= 2、y= 4;催化剂能够加快反应速率，则加入MnSO 固体的试管中溶液褪色速率比未加的快。答案(1)浓硫酸 安全瓶(或防倒吸)(2) 验纯(3) 100 mL 容量瓶、胶头滴管1.5(4) 24 加入 MnSO 固体的试管中溶液褪色速率比未加的快3.将绿矶(FeS

9、O4 7H2O)在隔绝空气条件下加强热分解。已知产物全部为氧化物。为探究绿矶分解的产物，某同学进行了以下实验：【实验一】为探究固体产物中铁元素的价态，该同学将固体产物溶于足量的稀硫酸得到相应溶液，进行以下猜想和实验：猜想实验操作预期现象猜想一：铁兀素只显价1向所得溶液中滴入 KSCN 溶液；2向稀酸性 KMnO溶液中滴入所得溶液KSCN 溶液无明显现象稀酸性 KMnO 溶液颜色猜想二：铁兀素只显价KSCN 溶液呈色：稀酸性 KMnO 溶液颜色猜想三：铁元素既有+2 价又有+ 3 价KSCN 溶液呈色：稀酸性 KMnO 溶液颜色【实验二】为进一步探究该反应的产物，进行了如下图所示的实验:稀盐酸

10、溶液ABCD(1)实验开始时，点燃 B 处酒精喷灯之前应先打开 A 处活塞通 CO,其目的是g 样品中含有草酸的物质的量为:0.004mol = 0.9 g，含有结晶水的物质的量为:1.17 g 0.9 g18 g/mol=0.015 mol，则该草酸晶体中0.015 mol0.01 mol石灰石和 饱和NaHCO: PdJ+ 2HCl(3) 相应结论不准确，有气体及新固体生成说明A 中有草酸剩余，但只能说明草酸的酸性比碳酸的酸性强，不能说明草酸是强酸(4) 取一定质量的草酸钙样品于试管中，然后向试管中加入盐酸，若有气泡产生，则含碳酸钙;否则不含5. (2016 武汉调研)硫酸亚铁晶体(FeS

11、Q 7HO)俗称绿矶，加热至高温会发生分解，为确定绿 矶分解产生的非金属氧化物，进行如下探究：(1) 假设 1 :非金属氧化物为 SO;假设 2：非金属氧化物为 SO3;假设 3: _ 。(2) 现设计如下所示实验装置(图中铁架台略去)，检验绿矶的分解产物。按上述装置进行实验，同学们观察到如下现象:装置现象结论A固体呈现红棕色，将其放入足量稀盐 酸，固体全部溶解，得到黄色溶液B无水硫酸铜变蓝C高锰酸钾溶液褪色 结 合 实 验 现 象 ， 理 论 上 分 析 可 知 绿 矶 分 解 还 生 成 另 一 物 质 S O 。 其 理 论 依 据 是为证明反应产生了 SO,应在 B、C 之间补充一个装

12、置，请你在下表中画出实验装置图(气流方向：左T右)，注明药品的名称可供选择的药品有 1 molL-1NaOH液、0.5 molL-1BaCh 溶液、0.5 molL-Ba(NOs) 2 溶液。装置示意图现象及结论，说明分解产物中有 SO(5)根据上述实验，写出绿矶高温分解的化学方程式:解析(2)固体加入盐酸溶解后溶液呈现黄色说明有Fe3J 固体呈现红棕色，则固体中存在FezQ，无水 CuSO 变蓝说明有 H2O 生成，KMnO 溶液褪色说明有 SQ 生成。(3)可根据元素守恒 进行蒸憎水判断。(4)SO2 通入 BaCl2 溶液中无明显现象，SO 通入 BaCb 溶液能生成 BaSO 沉淀。反应的生成物有Fe2Q、SO、SO、H2O,根据得失电子守恒、元素守恒配平化学方程式：高温2FeSO7fO=e2Q+SOf+SOf +14H2Q答案（1）非金属氧化物为 SQ 和 SO 的混合物分解产生 HbO FaQ、SQ在 FeSO 中 S 和