大题题型专攻3综合实验探究

大题题型专攻三 综合实验探究[题型简介] 分析近几年全国卷试题，非选择题涉及的综合实验题是每年考查能力的综合压轴题，其综合性强、难度大，是一道拉分的主要试题。可以说此题的得分高低决定了化学学科的高考成败。主要涉及的热点有物质制备，物质性质探究和定量实验测定等。(14分)(2018全·国卷Ⅰ)醋酸亚铬[(CH3COO)2Cr·2H2O]为砖红色晶体，难溶于冷水，易溶于酸，在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂，将三价铬还原为二价铬；二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示。回答下列问题：(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却， 目的是________。仪器a的名称是________。(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于 c中，加入少量蒸馏水，按图连接好装置。打开K1、K2，关闭K3。①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，该反应的离子方程式为。②同时c中有气体产生，该气体的作用是____________________________________________________________。(3)打开K3，关闭K1和K2。c中亮蓝色溶液流入 d，其原因是；1/21d中析出砖红色沉淀。为使沉淀充分析出并分离，需采用的操作是________、________、洗涤、干燥。(4)指出装置d可能存在的缺点____________________________________________________________。[命题立意]设问知识落点核心素养(1)水中溶解氧的除去方法——煮沸；分液漏斗名称宏观辨识(2)H2排除空气中O2，形成非O2环境；书写离子方宏观辨识和证据推程式理(3)液体流动的原因——压强变化，分离提纯方案与科学探究与宏观辨原理识(4)产品形成于敝口仪器中，易被氧化宏观辨识和创新意识【解答指导】(1)整体分析(2)醋酸亚铬制备流程Zn2CHCOONa降温CrCl3――→Cr＋3――→(CH3COO)2Cr――→[(CH3COO)2Cr·2H2O]结晶(3)实验装置分析b——随时排出c中产生的气体，同时防止外界 O2进入c中c——Zn与Cr3＋反应的装置，为无 O2环境d——Cr2＋与CH3COO－反应生成沉淀产物的装置，应为无 O2环境，防止产物被O2氧化2/21【解析】 (1)审题时抓住醋酸亚铬 “在气体分析中用作氧气吸收剂 ”，这暗示醋酸亚铬具有强还原性， 易被氧气氧化，故该实验中使用的蒸馏水必须去除溶解氧。(2)①依题意可知，c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，主要是由于锌与铬离子反应生成亚铬离子和锌离子，即 Zn＋2Cr3＋===Zn2＋＋2Cr2＋。②c中产生的气体为氢气，该气体主要用于排尽装置内的空气，避免O2氧化Cr2＋。(3)c中有氢气产生，打开K3，关闭K1和K2后，c中压强大于外界压强，从而将c中溶液压入醋酸钠溶液中。析出并分离产品的操作是冷却、过滤、洗涤、干燥。(4)观察d装置，可发现其与空气相通，这会导致生成的醋酸亚铬被O2氧化。【答案与评分标准】(1)去除水中溶解氧(2分，合理即可)分液(或滴液)漏斗(2分，答“漏斗”“长颈漏斗”均不给分)(2)①Zn＋2Cr3＋===Zn2＋＋2Cr2＋(2分，不配平或写化学方程式均不给分)②排除c中空气(2分，排空也给分)(3)c中产生H2使压强大于大气压(2分，或c中压强大于d中压强，给1分)冷却(1分，“冰浴”或“降温”也给分 ) 过滤(1分)(4)敞开体系，可能使醋酸亚铬与空气接触(2分，答“生成的醋酸亚铬与空气接触被氧化”或“d中的空气接触醋酸亚铬”也给分)[题后升华]物质制备实验的 9大注意(1)净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸。(2)进行某些易燃易爆实验时要防爆炸 (如H2还原CuO应先通H2，气体点燃前先验纯等)。(3)防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中进行等)。(4)防吸水(实验取用和制取易吸水、潮解、水解的物质宜采取必要措施，以保证达到实验目的。如 NaOH固体应放在烧杯等玻璃器皿中称量 )。3/21(5)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、冷凝管等)。(6)易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却。(7)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)。(8)其他，如实验操作顺序，试剂加入顺序等。(9)有毒易燃气体尾气处理方法。(2018·试题调研)氯化亚铜(CuCl)是一种重要的催化剂。实验室按如图所示装置和方案制备氯化亚铜。已知：2＋＋4Cl－△2－。Cu＋Cu=====]2[CuCl实验步骤：①加热至50℃，铜丝表面产生无色气泡，液面上方有红棕色气体产生；②通入O2并调节O2的量保持三颈烧瓶内压强不变，停止加热，反应继续进行，且越来越剧烈；③反应停止后冷却至室温，待气囊变瘪，三颈烧瓶内红棕色气体消失时关闭；④将液体(含[CuCl2]－)转移至烧杯中用蒸馏水稀释，产生白色沉淀，过滤得氯化亚铜粗品；⑤氯化亚铜粗品经洗涤、烘干，得到氯化亚铜。回答下列问题：(1)步骤①中铜丝表面产生无色气泡的反应的离子方程式是 _____________。(2)步骤②中停止加热后，反应越来越剧烈的原因是 ____________4/21。(3)步骤③中三颈烧瓶内红棕色气体消失的原因是 _____________________________________________________________________________(结合化学方程式回答)。(4)步骤④中产生白色沉淀的反应的离子方程是 _____________________。(5)步骤④所得滤液经浓缩后可返回至三颈烧瓶继续使用，此时需向三颈烧瓶内补充的物质有 。(6)步骤⑤中用蒸馏水洗涤氯化亚铜粗品时，表面会产生浅黄色固体 CuOH，用化学平衡移动原理解释白色固体变黄的原因： ________________________。【解析】 (1)步骤①中铜丝表面产生无色气泡的反应的离子方程式是 3Cu8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。(2)步骤②中停止加热后，反应越来越剧烈的原因是 Cu与稀硝酸反应放热，溶液温度升高，反应速率加快。(3)步骤③中三颈烧瓶内红棕色气体消失的原因是发生反应： 4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3(或3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,2NO＋O2===2NO2)，NO2完全转化为硝酸。(4)步骤④中产生白色沉淀 CuCl，则步骤④中产生白色沉淀的反应的离子方程式是[CuCl2]－===CuCl↓＋Cl－。(5)步骤④所得滤液含氯化铜，结合初始物质可知，此时需向三颈烧瓶内补充的物质有铜丝和盐酸。(6)步骤⑤中用蒸馏水洗涤氯化亚铜粗品时，表面会产生浅黄色固体 CuOH的原因是用水洗涤 CuCl粗品时，固体表面吸附的 c(HCl)减小，反应 CuCl(s)＋H2O(l) CuOH(s)＋HCl(aq)向正反应方向移动，CuCl转化为CuOH。5/21【答案】(1)3Cu＋8H＋＋2NO3－2＋＋2NO↑＋4H2与HNO3===3CuO(2)Cu反应放热，溶液温度升高，反应速率加快(3)发生反应4NO2＋O2＋232＋H23＋NO,2NO＋O22，2完全转2HO===4HNO(或3NOO===2HNO===2NO)NO化为硝酸(4)[CuCl2]－===CuCl↓＋Cl－(5)铜丝和盐酸(6)用水洗涤CuCl粗品时，固体表面吸附的c(HCl)减小，CuCl(s)＋H2CuOH(s)＋HCl(aq)向正反O(l)应方向移动，CuCl转化为CuOH(14分)(2017全·国卷Ⅲ)绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁， 在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题：(1)在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加 KSCN溶液，溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气，溶液逐渐变红。由此可知：__________________、__________________。(2)为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重，记为m1g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置 A称重，记为m2g。按下图连接好装置进行实验。①仪器B的名称是________。②将下列实验操作步骤正确排序 ________(填标号)；重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g。a．点燃酒精灯，加热b．熄灭酒精灯c．关闭K1和K2d．打开K1和K2，缓缓通入N2e．称量Af．冷却到室温③根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x＝________(列式表示)。6/21若实验时按a、d次序操作，则使x________(填“偏大”“偏小”或“无影响” )。(3)为探究硫酸亚铁的分解产物，将 (2)中已恒重的装置 A接入下图所示的装置中，打开K1和K2，缓缓通入N2，加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。①C、D中的溶液依次为________(填标号)。C、D中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为___________________________________________________。a．品红b．NaOHc．BaCl2d．Ba(NO3)2e．浓H2SO4②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式__________________________。[命题立意]设问知识落点核心素养(1)Fe2＋被O2氧化为Fe3＋、Fe3＋与KSCN作用溶液变红宏观辨识与证据推理(2)仪器名称、实验操作顺序、定量分析与评价宏观辨识与科学探究宏观辨识、科学探究与创新意(3) 实验设计、现象描述、化学用语书写识【解答指导】(1)Fe3＋遇KSCN溶液变红?FeSO4样品无Fe3＋，Fe2＋易被O2氧化为Fe3＋。(2)②FeSO4易被O2氧化?绿矾加热时应先通 N2排空，冷却时应在 N2中冷却?操作顺序为dabfce。△③FeSO4·xH2O=====FeSO4 ＋ xH2O152 18xm3－m1g m2－m3g7/2115218x76m－m??x＝23＝?接ad次序，最后称量质量偏大m3－m1gm2－m3g9m3－m13偏大)?x偏小(即m(3)FeSO4强热分解生成红棕色粉末(Fe2O3)?生成的气体中可能有SO2、SO3的一种或两种?检验SO用品红溶液，检验SO用BaCl溶液，不能用Ba(NO)22323溶液检验SO3。?FeSO4的分解反应。【解析】 (1)绿矾溶液中滴加 KSCN溶液，溶液颜色无明显变化，说明样品中没有Fe3＋；再向试管中通入空气，溶液变红，说明有 Fe3＋生成，即Fe2＋易被氧气氧化为Fe3＋。(2)①由仪器的构造特征可知， B为干燥管。②实验时，为防止空气中的 O2将Fe2＋氧化，应先通入 N2将装置中的O2排净，然后点燃酒精灯加热。停止加热后，为防止 FeSO4吸收空气中的水蒸气，待玻璃管冷却，关闭 K1和K2后再称重。故实验操作步骤应为 d、a、b、f、c、e。③由题意知，绿矾的质量为 (m2－m1)g，加热后FeSO4的质量为(m3－m1)g，结晶水的质量为(m2－m3)g。设绿矾的化学式为 FeSO4·xH2O，则△FeSO4·xH2O=====FeSO4 ＋ xH2O152 18x(m3－m1)g (m2－m3)g15218x76m－m＝解得：x＝239m3－m1m3－m1gm2－m3g若实验中，按a、d次序操作，则会导致绿矾吸收空气中的氧气，从而使加热后的固体质量m3增大，则测出结晶水的值x偏小。(3)残留固体为红色，说明有Fe2O3生成，即分解过程中发生了氧化还原反应，8/21高温根据Fe元素的化合价变化可知一定有 SO2生成，即FeSO4――→Fe2O3＋SO2↑，高温根据电子转移守恒可得 2FeSO4――→Fe2O3＋SO2↑，最后根据S元素守恒配平可高温得化学方程式：2FeSO4=====Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑。SO3溶于水生成 H2SO4，H2SO4和Ba2＋可生成白色沉淀 BaSO4，由于Ba(NO3)2在酸性溶液中具有强氧化性，能氧化SO2，故应该先用 BaCl2检验SO3，检验SO2可用品红溶液，故 C、D的溶液依次为BaCl2溶液和品红。实验现象是C中溶液产生白色沉淀，D中品红溶液褪色或变浅。【答案及评分标准】(1)样品中没有Fe3＋Fe2＋易被氧化成Fe3＋(或样品中没有＋3价Fe，Fe2＋易被氧化为Fe3＋)(每空1分、共2分)(2)①干燥管(或球形干燥管)(1分)dabfce(2分)(其他顺序不给分)③76m2－m3(2分)偏小(1分)3－m19m(3)①c、a(2分，顺序错不给分)产生白色沉淀、褪色(每空1分)高温3＋SO2↑＋SO3↑[2分，不注“高温”扣1分，不配平②2FeSO42=====FeO不给分，不注气体符号(↑)扣1分][思维建模]探究型综合实验思维流程①认真审题，明确实验目的，找出实验原理。②根据实验原理选择仪器和药品，并设计出合理的实验装置和操作步骤。③准确判断实验过程中的实验现象，并运用分析、计算、图表、推理等方法处理有关实验现象和数据，得出正确的结论。解答探究型实验综合题的注意事项①“合理选择”是指仪器的选择、药品的选择、连接方式的选择等。 仪器的9/21选择又包括发生装置 几种基本类型 、净化装置除杂的试剂与顺序 、反应装置、尾气处理装置等；药品的选择包括药品的种类、浓度、状态等；连接方式的选择指仪器的先后顺序，导管接口的连接顺序等。②“排除干扰”是指反应条件的控制、防止空气成分介入、尽量避免副反应、杂质的清除以及防止产物的挥发、水解等对实验的干扰。③“操作准确”则要求熟悉主要仪器的性能、用途和典型的实验操作步骤。1．(2018·成都一模)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，某学习小组进行以下探究活动：【探究一】(1)将已除去表面氧化物的铁钉 (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)另取铁钉放入一定量浓硫酸中加热，充分反应后得到溶液 X并收集到干燥气体Y。①甲同学认为 X中可能含有 Fe3＋和Fe2＋。若要确认其中的 Fe2＋，应选用________(填序号)。a．KSCN溶液 b．铁氰化钾溶液 c．盐酸②乙同学取448mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中，发生反应的离子方程式为 ，充分反应后，加入足量 BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体 2.33g。可推知气体Y中SO2的体积分数为______。【探究二】据探究一所测 SO2的体积分数，丙同学认为气体 Y中可能还含有CO2和Q气体，因此设计了下列实验装置(图中夹持仪器省略，实验前已将装置中空气排尽)进一步探究。(3)装置A中的现象是 ，其作用是 。10/21A B C D E M(4)为判断CO2是否存在，需将装置 M添加在________(填字母)。a．A之前 B．A、B之间c．B、C之间 D．C、D之间若存在CO2，则产生 CO2气体的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。(5)若C中固体变红，D中固体变蓝，则 Q是________(填化学式)，产生该气体的原因是_____________________________________________。(6)若某气体可能由 CO2、SO2、H2中的一种或多种组成，经测定其中氧的质量分数为50%，则该气体的组成可能为________(填字母)。2b．H2、SO2a．SOc．H2、CO2．CO2、SO2de．SO2、CO2、H2【解析】 (1)铁钉放入冷浓硫酸中，浓硫酸有较强的氧化性，能使铁钉钝化阻止反应进一步进行。(2)①亚铁离子能与铁氰化钾溶液反应产生蓝色沉淀。②SO2具有还原性，通入足量溴水中，发生反应的离子方程式为2＋Br2SO2－；生成的硫酸遇到氯化钡会产生白色沉淀，则＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO4SO2～BaSO41mol233gn2.33gn＝0.01molY气体的物质的量是 0.448L÷22.4Lmol·－1＝0.02mol，同温同压下气体的体0.01mol积与物质的量成正比，所以二氧化硫的体积分数为0.02mol×100%＝50%。11/21(3)SO2会干扰CO2的检验，所以 A的作用是除去二氧化硫并检验二氧化硫是否除尽。(4)由于碱石灰能吸收 CO2，所以在检验Q气体之前首先检验 CO2，因此M应该放在A、B之间；在加热时，铁钉中不仅铁和浓硫酸反应，碳和浓硫酸也反△应，碳和浓硫酸反应方程式为 C＋2H2SO4(浓)=====CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，其中氧化剂是浓硫酸，还原剂是碳，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 2∶1。(5)若C中固体变红，说明有红色的铜单质生成； D中固体变蓝，说明有水生成，因此Q是氢气。这是由于浓硫酸变稀，铁与稀硫酸反应产生氢气。(6)若某气体可能由 CO2、SO2、H2中的一种或多种组成，经测定其中氧元素的质量分数为 50%，由于SO2中氧元素的质量分数是 50%，而CO2中氧元素的质量分数大于50%，所以该气体的组成可能为SO或H、CO或SO、CO、H。222222【答案】(1)铁在冷浓硫酸中钝化(2)①b②SO2＋Br2＋2H2＋＋O===4H2Br－2－50%＋SO4(3)溶液颜色变浅2并检验SO2是否除尽除去SO(4)b 2∶1 (5)H2 随着反应进行，浓硫酸变稀，铁与稀硫酸反应产生氢气(6)ace2．(2018·试题调研)某学习小组通过如图所示装置探究MnO2与FeCl3·2O6H能否反应产生Cl2。已知：FeCl3在37℃熔化，100℃挥发。实验一：点燃酒精灯，加热混合物。观察到的现象有①装置 a中部分固体溶解，上方出现白雾；②稍后产生黄色气体，管壁附着黄色液滴；③装置b中溶液变蓝。12/21实验二：该小组继续研究现象②中黄色气体的成分。实验如下：加热FeCl3·6H2O，产生白雾和黄色气体。(1)至此该小组大胆预测现象②中黄色气体含有 ________。实验三：为进一步确认黄色气体是否含有 Cl2，该小组在保持原有装置的基础上稍加变动即证实了Cl2的存在。(2)该小组的方法是。【解析】(1)根据FeCl3的熔点和挥发温度，加热单一的物质3·2OFeCl6H也产生黄色气体，则黄色气体含有挥发的 FeCl3。(2)将装置b中的溶液换成NaBr溶液，若黄色气体中含有 Cl2，则可以氧化Br－。【答案】 (1)FeCl3 (2)将装置b中的溶液换成NaBr溶液(15分)(2014全·国卷Ⅱ)某小组以CoCl2·6H2O、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料，在活性炭催化下，合成了橙黄色晶体 X。为确定其组成，进行如下实验。①氨的测定：精确称取 wgX，加适量水溶解，注入如图所示的三颈瓶中，然后逐滴加入足量 10%NaOH溶液，通入水蒸气，将样品液中的氨全部蒸出，用V1－1的盐酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶，用c2－1··mLcmolLmolL1HCl，到终点时消耗2NaOH标准溶液滴定过剩的VmLNaOH溶液。氨的测定装置(已省略加热和夹持装置)②氯的测定：准确称取样品X，配成溶液后用AgNO3标准溶液滴定，K2CrO4溶液为指示剂，至出现淡红色沉淀且不再消失为终点(Ag2CrO4为砖红色)。回答下列问题：(1)装置中安全管的作用原理是 。(2)用NaOH标准溶液滴定过剩的 HCl时，应使用________式滴定管，可使13/21用的指示剂为________。(3)样品中氨的质量分数表达式为 ________________________。测定氨前应该对装置进行气密性检验，若气密性不好测定结果将________(填“偏高”或“偏低”)。(5)测定氯的过程中，使用棕色滴定管的原因是 _____________________；滴定终点时，若溶液中 c(Ag＋)＝2.0×10－5mol·L－1，c(CrO24－)为________mol·L－1。[已知：Ksp(Ag2CrO4)＝1.12×10－12](6)经测定，样品X中钴、氨和氯的物质的量之比为1∶6∶3，钴的化合价为________。制备X的化学方程式为___________________________；X的制备过程中温度不能过高的原因是 _________________________。[命题立意]设问知识落点核心素养(1)导管的安全的原理——液面变化宏观辨识与安全意识(2)滴定管的选择与指示剂选择宏观辨识与证据推理(3)定量计算与数据处理证据推理与科学精神(4)滴定误差分析(5)sp的计算宏观辨识与证据推理仪器选择与K(6)物质的量之比推算化合价，化学方变化观念与证据推理，科学探究与程式书写和H22的受热分解科学精神O【解答指导】第一步：审读题干信息有什么某小组用CoCl2·6H2O、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料合成橙黄色晶体X，第(6)问中确定X中钴、氨、氯的物质的量之比为1∶6∶3，则X的化学式为[Co(NH3)6]Cl3，故Co的化合价为＋3；制备X的化学方程式为 2CoCl2＋2NH4Cl10NH3＋H2O2===2[Co(NH3)6]Cl3＋2H2O，制取X的反应物中有H2O2，而H2O2具有热不稳定性，故制取 X的过程中温度不能过高。14/21第二步：审读图示信息有什么氨的测定装置中，装置 A中有一长安全管，其导管末端伸入到液面以下，当A中圆底烧瓶中气压过大时，会把液体压到安全管中，从而使 A中气体压力稳定，这就是第(1)问中安全管的作用。装置B三颈瓶中加入足量 NaOH溶液并加热，产生的 NH3用C装置中盐酸标准溶液吸收，过量的盐酸再用－1NaOH溶液滴定，依据装置C锥形瓶c2mol·L中发生的反应：NH3＋HCl===NH4Cl、NaOH＋HCl===NaCl＋H2O。第三步：审读设问信息有什么第(3)问中盐酸的总物质的量为c1V1×10－3mol，参与NH3＋HCl===NH4Cl反应后，剩余的盐酸的物质的量为 c2V2×10－3mol，则样品X中n(NH3)＝(c1V1－c2V2)×10－3mol。氨的质量分数为c1V1－c2V2×10－3mol×17g·mol－1100%。wg第(4)问中若装置漏气，造成氨的测定实验中氨气外逸损失，消耗的盐酸量减小，结果偏低。第(5)问中c(Ag＋)＝51，依据222.0×10－mol·L－Ksp＝c(Ag＋)·c(CrO4－)＝1.12×10－12231。计算出c(CrO4－)＝2.8×10－mol·L－【解析】 (1)若没有A中的安全管，当A中产生气体时，会因装置压力过大发生危险，反之，有安全管存在，当 A中压力过大时，安全管中的液面会上升，使A瓶中压力稳定。(2)由题意知，用 NaOH标准溶液滴定过剩的 HCl时，NaOH溶液应放入碱式滴定管中，可使用酚酞作指示剂，滴定至终点时溶液由无色变为浅红色。(6)样品 X中钴、氨和氯的物质的量之比为 1∶6∶3，可写出化学式为15/21[Co(NH3)6]Cl3，由化合物中正负化合价代数和为 0计算，NH3整体为0价，氯为－1价，故Co为＋3价；从而推出制备 X的化学方程式为 2CoCl2＋2NH4Cl＋10NH3＋H2O2===2[Co(NH3)6]Cl3＋2H2O。由于温度过高时 H2O2易分解，NH3易挥发，故制备过程中温度不能过高，否则 H2O2分解，NH3挥发。【答案及评分标准】 (1)当A装置烧瓶内压力过大时，安全管中液面上升，使烧瓶中压力稳定(1分，其他合理答案也可给分)(2)碱(1分)酚酞(1分，答“甲基橙”也给分，答“石蕊”不给分。)11－c22×－3×1711－c22×1700cVV10cVV(3)w×100%(2分，答“w%”也给分，答“c1V1－c2V2×17c1V1－c2V2×17w”也给分，“w%”不给分)(4)偏低(1分)(5)防止硝酸银见光分解(1分)－32.8×10(2分，答“0.0028”也给分)(6)＋3(2分)2CoCl2＋2NH4＋10NH3＋H22363＋2H2O(2ClO===2[Co(NH)]Cl分，不配平不给分)温度过高H2O2分解、NH3逸出(2分，不答“H22分解”O或不答“NH3逸出”只给1分)[思维建模](1定量测定型实验的思维流程①巧审题，明确实验目的、原理,实验原理可从题给的化学情境或题目所给的实验目的 并结合元素化合物的有关知识获取。在此基础上，依据可靠性、简捷性、安全性的原则，确定符合实验目的、要求的实验方案。②想过程，理清操作先后顺序 ,根据由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和步骤， 把握各实验步骤的要点，理清实验操作的先后顺序。③看准图，分析装置或流程作用 ,若题目中给出装置图，在分析解答过程中，要认真细致地分析图中各部分装置， 并结合实验目的和原理，确定它们在实验中16/21的作用。④细分析，巧计算,在定性实验的基础上研究量的关系，根据实验现象和记录的数据，对实验数据进行筛选，通过分析、计算、推理等确定有关样品含量及化学式。定量实验数据的处理方法①看数据是否符合测量仪器的精确度特点， 如用托盘天平测得质量的精确度为0.1g，若精确度值超过了这个范围，说明所得数据是无效的。②看数据是否在误差允许范围内，若所得的数据明显超出误差允许范围，要舍去。③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。④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。⑤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。1．(2018·试题调研)将硫铁矿(主要成分为FeS2)焙烧所得尾气中主要含N2、O2、气体X和少量的CO2、H2O。取标准状况下的VL尾气测定其中气体X含量的方案如下：【方案一】将尾气缓慢通入如图所示装置 A中：(1)装置A的名称是________，装置C的作用是______________________。17/21(2)实验时先通入尾气，再通入一定量的氮气，通过装置 B的增重计算气体X的体积分数，该方案是否合理： ______(填“合理”或“不合理” )，理由是____________________________________________________________若(方案合理，该空不必填写)。【方案二】将尾气缓慢通入装置D中，与足量试剂M充分反应后，再滴入过量试剂N，经过滤、洗涤、干燥、称量，得沉淀的质量为mg。(3)进行沉淀洗涤的操作是 _____________________________________。(4)若试剂M、N分别是溴水、BaCl2溶液，写出气体X的体积分数的表达式：____________(用含m、V的代数式表示)。(5)若试剂M是________，不用再滴加试剂 N，观察到装置D中生成的无色气体在瓶口处变为红棕色。写出溶液中反应的离子方程式： _________________。【解析】 硫铁矿焙烧所得尾气中含有 SO2，故X为SO2。(1)结合装置A的仪器特点及在实验中的作用可知其为洗气瓶。装置 C中干燥管盛有碱石灰，目的是吸收空气中的水蒸气、 CO2，防止这些气体进入装置 B干扰实验。(2)因为尾气中的CO2气体能被装置 B中的碱石灰吸收，使所测 SO2的体积分数偏大，故该实验方案不合理。 (3)洗涤沉淀的操作是在漏斗中的沉淀上滴加蒸馏水，直至恰好没过沉淀，待水自然流下后再重复 2～3次此操作。(4)装置D中发生的反222＋反应生成沉淀BaSO4，则n(SO2)＝应是SO2被Br2氧化为SO4－，SO4－与Bammn(BaSO4)＝233mol，标准状况下，V(SO2)＝22.4×233L，故尾气中SO2的体积2240m分数的表达式是 233V%。(5)无色气体在瓶口变成红棕色，说明无色气体为NO，－则试剂M中含有NO3；因产生BaSO4沉淀，故试剂M为Ba(NO3)2溶液。通入SO气体时，SO被硝酸氧化为2－，而NO－被还原为NO，反应的离子方程3224式为2＋＋2NO－＋2H24↓＋2NO＋4H＋。233SO＋3BaO===3BaSO18/21【答案】(1)洗气瓶防止空气中的水蒸气、CO2进入装置B干扰实验(2)不合理因为尾气中的CO2也能被装置B中的碱石灰吸收，使所测SO2的体积分数偏大(3)在漏斗中加蒸馏水至恰好没过沉淀，待水自然流下后再重复2～32240m2＋－次此操作(4)233V%(5)Ba(NO3)2溶液3SO2＋3Ba＋2NO3＋24↓＋2NO＋4H＋2HO===3BaSO2．(2018·试题调研)某化学兴趣小组查阅有关资料，获得以下信息：Ⅰ.无水乙醇与浓硫酸共热到 170℃时主要生成乙烯，140℃时主要生成乙醚(CH3CH2OCH2CH3)。KMnO4Ⅱ.KMnO4在酸性条件下氧化某些有机物的变化为 C2H4――→CO2＋H2O；H＋2－KMnO4CO2＋H2O；MnO－―→Mn2＋。24――→4COH＋Ⅲ.