高三化学一轮 练出高分 10.1探究型实验题 新人教版

1、PAGE 欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。 PAGE 7欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。 2014届高三化学一轮 练出高分 10.1探究型实验题 新人教版1有一固体混合物X，可能含有氯化钠、碳酸钾、亚硝酸钠、硫酸铝、碱式碳酸镁、碳酸氢钠等物质。为探究X的成分，设计方案并进行了如下实验：.将X粉末充分加热，有气体产生。.取一定量X粉末，加入足量的蒸馏水，粉末全部溶解，得到无色溶液。.用铂丝蘸取少量中所得溶液，在火焰上灼烧，产生黄色火焰；透过蓝色钴玻璃观察，无紫色火焰。.取中无色溶液，滴入KMnO4酸性溶液，紫红色不褪去。.取中溶液，用惰性电极电解，开始时阳极产生的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝

2、色。电解过程中测得溶液pH变化如右图所示。(1)根据实验可判断，一定不存在的物质是_。(2)X的成分是_(填化学式)。(3)实验中，0t1时间内，两个电极上的电极反应式为阳极：_；阴极：_。(4)0t1时间内，溶液pH升高比较缓慢的原因是_(用离子方程式表示)。答案(1)NaNO2(2)NaCl与NaHCO3(3)2Cl2e=Cl22H2e=H2(或2H2O2e=H22OH)(4)HCOeq oal(,3)OH=COeq oal(2,3)H2O解析根据、推断，无碱式碳酸镁含有NaHCO3，根据共存情况，无Al2(SO4)3；根据、推断无K2CO3、NaNO2，一定含有NaCl，所以该粉末是由N

3、aCl和NaHCO3组成的。用惰性电极电解NaCl和NaHCO3的混合液时，阴极：2H2e=H2，阳极：2Cl2e=Cl2(当Cl全部放电后4OH4e=2H2OO2)。由于OHHCOeq oal(,3)=H2OCOeq oal(2,3)，所以pH升高。2SO2是一种大气污染物，某兴趣小组欲探究SO2的性质及绿色实验方法，设计如下方案：(1)B、C、D分别用于检验SO2的漂白性、还原性和氧化性。其中C、D分别为碘水和硫化氢的水溶液，则B中所盛试剂为_，C中反应的离子方程式为_。(2)为了实现绿色实验的目标，某同学重新设计了如上右图A2的制取装置来代替A1装置，与A1装置相比，A2装置的优点是_(

4、任写一点即可)。(3)E中用氨水吸收尾气中的SO2，“吸收液”中可能含有OH、SOeq oal(2,3)、SOeq oal(2,4)、HSOeq oal(,3)等阴离子。已知亚硫酸氢盐一般易溶于水，SO2也易溶于水。现有仪器和试剂为小烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、过滤装置和滤纸；2 molL1盐酸、2 molL1 HNO3、1 molL1 BaCl2溶液、1 molL1 Ba(OH)2溶液、品红溶液、蒸馏水。请设计实验证明“吸收液”中存在SOeq oal(2,3)和HSOeq oal(,3)，完成下表的实验操作、预期现象和结论：实验操作预期现象与结论步骤1：取适量“吸收液”于小烧杯中，用胶头滴

5、管取1 molL1 BaCl2溶液向小烧杯滴加直至过量。若出现白色浑浊，则溶液中存在SOeq oal(2,3)或SOeq oal(2,4)。步骤2：将小烧杯中的浊液过滤、洗涤，再用适量水把附在滤纸上的固体冲入另一小烧杯中；向冲下的固体_。步骤3：答案(1)品红溶液SO2I22H2O=SOeq oal(2,4)2I4H(2)不用加热，安全性能高；易于控制反应进行，反应更充分(3)实验操作预期现象与结论步骤2：滴入1滴(或少量)品红，再滴入过量2 molL1盐酸，振荡若品红褪色(或有气泡)，则“吸收液”中存在SOeq oal(2,3)。步骤3：用试管取适量滤液，向其中(或小烧杯中)滴入过量的1 m

6、olL1 Ba(OH)2溶液或滴入1滴(或少量)品红溶液，再滴入23滴(或过量)的2 molL1盐酸，振荡若出现白色沉淀(或品红溶液褪色，或有气泡)，则“吸收液”中存在HSOeq oal(,3)。解析(1)B、C、D分别验证SO2的漂白性、还原性和氧化性，所以B中试剂应为品红溶液。(2)A2装置不需加热，且容易控制。(3)吸收液eq o(,sup7(BaCl2),sdo5(过量)eq blcrc (avs4alco1(沉淀o(,sup7(HCl)o(,sup7(品红)证明SOoal(2,3),滤液o(,sup7(BaOH2) o(,sup7(过滤) o(,sup7(HCl) o(,sup7(品

7、红)证明HSOoal(,3)3(1)已知Na2S2O3H2SO4=Na2SO4SSO2H2O。甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响。设计实验如下(所取溶液体积均为10 mL)：实验编号实验温度/c(Na2S2O3)/molL1c(H2SO4)/molL1250.10.1250.20.1250.10.2500.20.1500.10.1其他条件不变时，探究温度对化学反应速率的影响，应选择_(填实验编号)；探究浓度对化学反应速率的影响，应选择_(填实验编号)；若同时选择溶液变浑浊的同时，探究_对化学反应速率的影响。(2)已知Na2S2O3溶液与Cl2反应时，1

8、 mol Na2S2O3转移8 mol电子。该反应的离子方程式是_，甲同学设计如下实验流程探究Na2S2O3的化学性质。()甲同学设计实验流程的目的是证明Na2S2O3溶液具有碱性和_性。()加入BaCl2溶液生成白色沉淀B的离子方程式是_。()乙同学认为应将上述流程中所加试剂顺序颠倒，你认为甲、乙两同学的设计更合理的是_(填“甲”或“乙”)，理由是_。答案(1)或或或改变不同反应物的浓度对反应速率的影响(2)S2Oeq oal(2,3)4Cl25H2O=2SOeq oal(2,4)8Cl10H()还原()SOeq oal(2,4)Ba2=BaSO4()乙可以排除BaS2O3的干扰解析(1)探

9、究温度对反应速率的影响，应控制Na2S2O3、H2SO4的浓度相同，所以应选择或组；探究浓度对化学反应速率的影响，应控制温度相同，所以应选择或或；在中，温度相同，改变的是不同反应物的浓度。(2)由于S2Oeq oal(2,3)4Cl25H2O=2SOeq oal(2,4)8Cl10H，所以Na2S2Oeq oal(2,3)具有还原性，由于其溶液pH8，则证明S2Oeq oal(2,3)水解呈碱性；要证明S2Oeq oal(2,3)的还原性，应先加BaCl2溶液，再加足量氯水，这样可以排除BaS2O3的干扰。4聚合硫酸铁(SPFS)是一种新型的饮用水处理剂和城市污水净化剂，其化学组成可表示为Fe

10、2(OH)n(SO4)3eq f(n,2)m。某研究小组将聚合硫酸铁在一定条件下加热完全分解，对所得气体产物和固体产物进行实验探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下试剂完成验证和探究过程(已知SO3的熔点为16.8 )。试剂：1.0 molL1的盐酸、1.0 molL1的KMnO4溶液、0.1 molL1的BaCl2溶液、20%的KSCN溶液、品红溶液、蒸馏水、冰水。(1)聚合硫酸铁中铁元素的化合价是_。(2)固体产物成分的探究实验设计实验步骤现象步骤1：取适量的固体产物于试管中，加入足量1.0 molL1的盐酸，充分振荡使固体完全溶解固体溶解，没有观察到气泡，溶液呈黄色步骤2：取少量步骤1所

11、得溶液于试管中，加入适量20%的KSCN溶液，振荡溶液呈血红色步骤3：另取少量步骤1所得溶液于试管中，滴入少量1.0 molL1的KMnO4溶液，振荡KMnO4的紫红色不褪去思考与判断根据上面的信息，可以确定固体产物的成分是_；步骤1中发生反应的离子方程式为_。(3)气体产物成分的探究(不考虑水蒸气)提出假设假设1：所得气体的成分是SO3；假设2：所得气体的成分是SO2、O2；假设3：所得气体的成分是_。设计实验方案，验证假设按下表的实验步骤写出预期现象与结论。实验操作预期现象与结论步骤1：将少量气体产物通入盛有适量品红溶液的试管中，观察溶液的颜色变化，然后加热再观察溶液的颜色变化若_，则_成

12、立若_，则_成立步骤2：将气体产物缓缓通过浸在冰水中的U形管(如图)，然后在U形管中加入适量0.1 molL1的BaCl2溶液，充分振荡结合上述步骤1的有关结论_(填或) 若_，则_成立若_，则_成立答案(1)3(2)Fe2O3Fe2O36H=2Fe33H2O(3)SO3、SO2、O2预期现象与结论若品红溶液不褪色，则假设1成立 若品红溶液褪色，加热后又恢复红色，则假设2或3成立 结合步骤1中的若无白色沉淀生成，则假设2成立 若有白色沉淀生成，则假设3成立 解析(1)根据元素化合价的代数和为零得2xn2(3eq f(n,2)0，x3价。(2)根据现象该固体为Fe2O3，和H反应的离子方程式为F

13、e2O36H=2Fe33H2O。(3)假设的三种情况是SO3，SO2、O2，SO3、SO2、O2。若假设成立，若把气体通入到品红溶液中，品红褪色，则假设、成立；若品红不褪色，则假设成立，根据步骤2中，生成白色沉淀，则假设成立，若无白色沉淀，则假设成立。5某同学欲在实验室中对Fe3与I的反应进行探究，实现Fe2与Fe3的相互转化。(1)该同学最初的实验操作和现象如下：编号操作现象先向2 mL 0.1 molL1 FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，再滴加新制氯水先向2 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，再滴加0.1 molL1 KI溶液滴加KSCN溶液后，溶液变成血红色；

14、滴加KI溶液后，血红色无明显变化实验的现象为_。FeCl2溶液与新制氯水反应的离子方程式为_。(2)该同学分析了导致实验现象的可能原因，并对实验方案进行了改进。改进后的实验操作和现象如下：编号操作现象向2 mL 0.1 molL1 KI溶液中滴加1 mL0.1 molL1 FeCl3溶液，再滴加KSCN溶液滴加FeCl3溶液后，溶液变成黄色；滴加KSCN溶液后，溶液变成血红色根据实验，该同学认为Fe3有可能与I发生氧化还原反应，请结合实验现象用简明的文字说明他得出上述结论的理由：_。(3)该同学认为需要进一步设计实验，证明根据实验中现象得出的结论。请补全下表中的实验方案：编号操作预期现象及结论

15、向2 mL 0.1 molL1 KI溶液中滴加1 mL0.1 molL1 FeCl3溶液，_(4)上述实验结果表明，Fe3有可能与I发生氧化还原反应。进一步查阅资料知，参加反应的Fe3与I的物质的量相同。该同学结合上述实验结论，分析了实验中加入KSCN后溶液变红的原因，认为Fe3与I反应的离子方程式应写为_。答案(1)滴加KSCN后溶液无明显变化，加入氯水后溶液变成血红色2Fe2Cl2=2Fe32Cl(2)溶液变成黄色，推测生成了I2(其他合理答案也可)(3)编号操作预期现象及结论再滴加淀粉溶液(或CCl4；或铁氰化钾溶液)预期现象：溶液变蓝(或溶液分层，下层溶液为紫色；或生成蓝色沉淀) 结论：Fe3能与I发生氧化还原反应，生成I2和Fe2(其他