2018年高考化學(xué)三輪沖刺 綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、探究和評(píng)論考前練習(xí) 新人教版.doc

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綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、探究和評(píng)論 1．下列實(shí)驗(yàn)中，對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象以及結(jié)論均正確的是 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象 結(jié)論 A 向淀粉水解后的溶液中加入碘水 溶液變藍(lán)色 淀粉沒有水解 B 將苯滴入溴水中，振蕩、靜置 溴水層褪色 溴和苯發(fā)生加成反應(yīng) C 向1.0molL?1的NaHCO3溶液中滴加2滴甲基橙 溶液呈黃色 NaHCO3溶液呈堿性 D 相同的鋁片分別與同溫同體積，且c(H+)=1mo lL?1的鹽酸、硫酸反應(yīng) 鋁與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡較快 可能是Cl?對(duì)該反應(yīng)起到促進(jìn)作用 2．下列實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象能夠達(dá)到對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? A 取少量溶液，加入澄清石灰水，有白色沉淀生成 證明NaHCO3溶液中混有 Na2CO3 B FeBr2溶液加入過量氯水，溶液由淺綠色變?yōu)辄S色 比較Fe2+、Br?還原性強(qiáng)弱 C 向一定濃度Na2SiO3溶液中通CO2，溶液變渾濁 比較C、Si非金屬性強(qiáng)弱 D 將氣體通入飽和碳酸鈉溶液的洗氣瓶 除去中CO2的HC1氣體 3．利用下列裝置(部分儀器略去)能順利完成對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)的是 A．利用①裝置，若A為濃醋酸、B為碳酸鈉(粉狀)、C為苯酚鈉溶液，一定能驗(yàn)證醋酸、碳酸、苯酚酸性的強(qiáng)弱 B．利用②裝置可以完成乙酸乙酯制取實(shí)驗(yàn) C．利用③裝置可以完成石油蒸餾 D．利用④裝置可以完成實(shí)驗(yàn)室制乙烯 4．實(shí)驗(yàn)室用H2還原WO3制備金屬W的裝置如圖所示(Zn粒中往往含有硫等雜質(zhì)，焦性沒食子酸溶液用于吸收少量氧氣)，下列說法正確的是 A. ①、②、③中依次盛裝KMnO4溶液、濃H2SO4、焦性沒食子酸溶液 B. 管式爐加熱前，用試管在④處收集氣體并點(diǎn)燃，通過聲音判斷氣體純度 C. 結(jié)束反應(yīng)時(shí)，先關(guān)閉活塞K，再停止加熱 D. 裝置Q(啟普發(fā)生器)也可用于二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣 5．凱氏定氨法是測(cè)定蛋白質(zhì)中氮含量的經(jīng)典方法，其原理是用濃硫酸在催化劑存在下將樣品中有機(jī)氮轉(zhuǎn)化成銨鹽，利用如圖所示裝置處理銨鹽，然后通過滴定測(cè)量。已知： NH3+H3BO3=NH3H3BO3； NH3H3BO3+HCl= NH4Cl+ H3BO3。 回答下列問題： (1)a的作用是_______________。 (2)b中放入少量碎瓷片的目的是____________。f的名稱是__________________。 (3)清洗儀器：g中加蒸餾水：打開k1，關(guān)閉k2、k3，加熱b，蒸氣充滿管路：停止加熱，關(guān)閉k1，g中蒸餾水倒吸進(jìn)入c，原因是____________；打開k2放掉水，重復(fù)操作2~3次。 (4)儀器清洗后，g中加入硼酸(H3BO3)和指示劑，銨鹽試樣由d注入e，隨后注入氫氧化鈉溶液，用蒸餾水沖洗d，關(guān)閉k3，d中保留少量水，打開k1，加熱b，使水蒸氣進(jìn)入e。 ①d中保留少量水的目的是___________________。 ②e中主要反應(yīng)的離子方程式為_____________，e采用中空雙層玻璃瓶的作用是________。 (5)取某甘氨酸(C2H5NO2)樣品m 克進(jìn)行測(cè)定，滴定g中吸收液時(shí)消耗濃度為cmolL?1的鹽酸V mL，則樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________%，樣品的純度≤_______%。 6．綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。某化學(xué)興趣小組對(duì)綠礬的一些性質(zhì)進(jìn)行探究。回答下列問題： (1)在試管中加入少量綠礬樣品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液顏色無明顯變化。再向試管中通入空氣，溶液逐漸變紅。由此可知：______________、_______________。 (2)為測(cè)定綠礬中結(jié)晶水含量，將石英玻璃管(帶端開關(guān)K1和K2)(設(shè)為裝置A)稱重，記為m1 g。將樣品裝入石英玻璃管中，再次將裝置A稱重，記為 m2 g。按下圖連接好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 ①儀器B的名稱是____________________。 ②將下列實(shí)驗(yàn)操作步驟正確排序___________________(填標(biāo)號(hào))；重復(fù)上述操作步驟，直至A恒重，記為m3 g。 a.點(diǎn)燃酒精燈，加熱 b.熄滅酒精燈 c.關(guān)閉K1和K2 d.打開K1和K2，緩緩?fù)ㄈ隢2 e.稱量A f.冷卻至室溫 ③根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，計(jì)算綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目x=________________(列式表示)。若實(shí)驗(yàn)時(shí)按a、d次序操作，則使x__________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。 (3)為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物，將(2)中已恒重的裝置A接入下圖所示的裝置中，打開K1和K2，緩緩?fù)ㄈ隢2，加熱。實(shí)驗(yàn)后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末。 ①C、D中的溶液依次為_________(填標(biāo)號(hào))。C、D中有氣泡冒出，并可觀察到的現(xiàn)象分別為_______________。 a．品紅 b．NaOH c．BaCl2 d．Ba(NO3)2 e．濃H2SO4 ②寫出硫酸亞鐵高溫分解反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________。 7．某小組在驗(yàn)證反應(yīng)“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”的實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)到Fe3+，發(fā)現(xiàn)和探究過程如下。向硝酸酸化的0.05 molL?1硝酸銀溶液(pH≈2)中加入過量鐵粉，攪拌后靜置，燒杯底部有黑色固體，溶液呈黃色。 (1)檢驗(yàn)產(chǎn)物 ①取出少量黑色固體，洗滌后，_______(填操作和現(xiàn)象)，證明黑色固體中含有Ag。 ②取上層清液，滴加K3Fe(CN)6溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，說明溶液中含有Fe2+。 (2)針對(duì)“溶液呈黃色”，甲認(rèn)為溶液中有Fe3+，乙認(rèn)為鐵粉過量時(shí)不可能有Fe3+，乙依據(jù)的原理是___________________(用離子方程式表示)。針對(duì)兩種觀點(diǎn)繼續(xù)實(shí)驗(yàn)： ①取上層清液，滴加KSCN溶液，溶液變紅，證實(shí)了甲的猜測(cè)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成，且溶液顏色深淺、沉淀量多少與取樣時(shí)間有關(guān)，對(duì)比實(shí)驗(yàn)記錄如下： 序號(hào) 取樣時(shí)間/min 現(xiàn)象 ⅰ 3 產(chǎn)生大量白色沉淀；溶液呈紅色 ⅱ 30 產(chǎn)生白色沉淀；較3 min時(shí)量少；溶液紅色較3 min時(shí)加深 ⅲ 120 產(chǎn)生白色沉淀；較30 min時(shí)量少；溶液紅色較30 min時(shí)變淺 (資料：Ag+與SCN?生成白色沉淀AgSCN) ②對(duì)Fe3+產(chǎn)生的原因作出如下假設(shè)： 假設(shè)a：可能是鐵粉表面有氧化層，能產(chǎn)生Fe3+； 假設(shè)b：空氣中存在O2，由于________(用離子方程式表示)，可產(chǎn)生Fe3+； 假設(shè)c：酸性溶液中NO3?具有氧化性，可產(chǎn)生Fe3+； 假設(shè)d：根據(jù)_______現(xiàn)象，判斷溶液中存在Ag+，可產(chǎn)生Fe3+。 ③下列實(shí)驗(yàn)Ⅰ可證實(shí)假設(shè)a、b、c不是產(chǎn)生Fe3+的主要原因。實(shí)驗(yàn)Ⅱ可證實(shí)假設(shè)d成立。 實(shí)驗(yàn)Ⅰ：向硝酸酸化的________溶液(pH≈2)中加入過量鐵粉，攪拌后靜置，不同時(shí)間取上層清液滴加KSCN溶液，3 min時(shí)溶液呈淺紅色，30 min后溶液幾乎無色。 實(shí)驗(yàn)Ⅱ：裝置如圖。其中甲溶液是________，操作及現(xiàn)象是________________。 (3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，結(jié)合方程式推測(cè)實(shí)驗(yàn)ⅰ~ⅲ中Fe3+濃度變化的原因：_______________ 。 8．氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一，工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中對(duì)NH3與NOx反應(yīng)進(jìn)行了探究?；卮鹣铝袉栴}： (1)氨氣的制備 ①氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的_________，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。 ②欲收集一瓶干燥的氨氣，選擇上圖中的裝置，其連接順序?yàn)椋喊l(fā)生裝置→______(按氣流方向，用小寫字母表示)。 (2)氨氣與二氧化氮的反應(yīng) 將上述收集到的NH3充入注射器X中，硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑，充入NO2(兩端用夾子K1、K2夾好)。在一定溫度下按圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 操作步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋原因 打開K1，推動(dòng)注射器活塞，使X中的氣體緩慢通入Y管中 ①Y管中_____________ ②反應(yīng)的化學(xué)方程式 ____________ 將注射器活塞退回原處并固定，待裝置恢復(fù)到室溫 Y管中有少量水珠 生成的氣態(tài)水凝集 打開K2 ③_______________ ④______________ 9．某淺綠色晶體X[x(NH4)SO4yFeSO4xH2O]在分析化學(xué)中常用作還原劑。為確定其組成。某小組同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： I.NH4+含量的測(cè)定 采用蒸餾法，蒸餾裝置如圖所示。 相關(guān)的實(shí)驗(yàn)步驟如下： ①準(zhǔn)確稱取58.80g晶體X，加水溶解后，將溶液注入圓底燒瓶中； ②準(zhǔn)確量取50.00mL 3.0300mol?L?1H2SO4溶液于錐形瓶中； ③向三頸燒瓶中加入足量NaOH溶液，加熱蒸餾； ④用0.120mol?L?1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定錐形瓶中過量的硫酸，滴定終點(diǎn)時(shí)消耗25.00mL NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶． (1)儀器M的名稱為__________。 (2)步驟③中，發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。蒸氨結(jié)束后，為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，還需要對(duì)直形冷凝管進(jìn)行“處理”。“處理”的操作方法是__________。 (3)步驟④中，若振蕩時(shí)錐形瓶中有液體濺出，則所側(cè)得的n(NH4+)的值將______(填“偏大”、“偏小”或“不變”)． Ⅱ．SO42?的測(cè)定 采用重量分析法，實(shí)驗(yàn)步驟如下： ①另準(zhǔn)確稱取58.80g晶體X于燒杯中，加水溶解，邊攪拌邊加入過量的BaCl2溶液； ②將得到的溶液用無灰濾紙(灰分質(zhì)量很小，可忽略)過濾，洗滌沉淀3～4次； ③用濾紙包裹好沉淀取出，灼燒濾紙包至濾紙完全灰化； ④繼續(xù)灼燒沉淀至恒重．得沉淀質(zhì)量69.90g。 (4)步驟①中，判斷BaCl2溶液已過量的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是_________。 (5)步驟②中，采用冷水洗滌沉淀，其主要目的是_____________。 (6)綜合實(shí)驗(yàn)I、Ⅱ，通過計(jì)算得出晶體X的化學(xué)式為__________，實(shí)驗(yàn)Ⅰ的步驟①中，溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)開_________。 10．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行鐵鹽與亞鐵鹽相互轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)I：將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+ (1)Fe3+與Cu粉發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________________。 (2)探究白色沉淀產(chǎn)生的原因，請(qǐng)?zhí)顚憣?shí)驗(yàn)方案： 實(shí)驗(yàn)方案 現(xiàn)象 結(jié)論 步驟1：取4mL____mol/LCuSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液 產(chǎn)生白色沉淀 CuSO4溶液與KSCN溶液反應(yīng)產(chǎn)生了白色沉淀 取______________ 無明顯現(xiàn)象 查閱資料： 已知：①SCN?的化學(xué)性質(zhì)與I?相似 ②2Cu2++4I?=2CuI↓+I2 Cu2+與SCN?反應(yīng)的離子方程式為_________________________________。 實(shí)驗(yàn)II：將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+ 實(shí)驗(yàn)方案 現(xiàn)象 向3mL0.lmol/LFeSO4溶液中加入1mL 稀硝酸 溶液變?yōu)樽厣?，放置一段時(shí)間后，棕色消失，溶液變?yōu)辄S色 探究上述現(xiàn)象出現(xiàn)的原因： 查閱資料：Fe2++NOFe(NO)2+(棕色) (3)用離子方程式解釋NO產(chǎn)生的原因_____________________________________。 (4)從化學(xué)反應(yīng)速率與限度的角度對(duì)體系中存在的反應(yīng)進(jìn)行分析： 反應(yīng)I：Fe2++與HNO3反應(yīng); 反應(yīng)II：Fe2+與NO反應(yīng) ①依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可推知反應(yīng)I的速率比反應(yīng)II_____(填“快”或“慢”)。 ②反應(yīng)I是一個(gè)不可逆反應(yīng)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案加以證明_________________________。 ③請(qǐng)用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋溶液由棕色變?yōu)辄S色的原因_________________________。 參考答案 1．【答案】D 2．【答案】C 3．【答案】D 4．【答案】B 5．【答案】(1)避免b中壓強(qiáng)過大 (2)防止暴沸 直形冷凝管 (3)c中溫度下降，管路中形成負(fù)壓 (4)①液封，防止氨氣逸出 ②NH4++OH?NH3↑+H2O 保溫使氨完全蒸出 (5) 6．【答案】(1)樣品中無Fe3+ 硫酸亞鐵易被空氣氧化為硫酸鐵 (2)①干燥管 ②dabfce ③ 偏小 (3)①c、a 產(chǎn)生白色沉淀、品紅溶液褪色 ②2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3 7．【答案】(1)加硝酸加熱溶解固體，再滴加稀鹽酸，產(chǎn)生白色沉淀 (2)Fe+2Fe3+=3Fe2+ 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O 加入KSCN溶液后產(chǎn)生白色沉淀 0.05 molL?1 NaNO3溶液 FeSO4溶液(或FeCl2溶液) 分別取電池工作前與工作一段時(shí)間后左側(cè)燒杯中溶液，同時(shí)滴加KSCN溶液，后者紅色更深 溶液中存在反應(yīng)：①Fe+2Ag+=Fe2++2Ag ，②Ag++Fe2+=Ag+Fe3+，③Fe+2Fe3+=3Fe2+。反應(yīng)開始時(shí)，c(Ag+)大，以反應(yīng)①、②為主，c(Fe3+)增大。約30分鐘后，c(Ag+)小，以反應(yīng)③為主，c(Fe3+)減小 8．【答案】(1)① A 2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+ CaCl2+2H2O(或B NH3H2ONH3↑+H2O) ②d c f e i (2)①紅棕色氣體慢慢變淺 ②8NH3+6NO27N2 +12H2O③Z中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象 ④反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少，Y管中壓強(qiáng)小于外壓 9．【答案】(1)分液漏斗 (2)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 用蒸餾水沖洗冷凝管內(nèi)通道2?8次，將洗滌液注入錐形瓶中 (3)偏大 (4)待濁液分層后，取出上層清液少許于試管中，向試管中加入1?2滴BaCl2溶液。若無白色渾出出現(xiàn)，則說明BaCl2溶液過量(答滴加Na2SO4溶液，出現(xiàn)白色渾濁現(xiàn)象也給分) (5)盡可能減少沉淀的溶解擔(dān)失，減小實(shí)驗(yàn)誤差 (6)(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O c(SO42?)>c(NH4+)>c(Fe2+)>c(H+)>c(OH?) 10．【答案】(1)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ (2)0.1 4mL 0.2mol/LFeSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液 2Cu2++4SCN?= 2CuSCN↓+(SCN)2 (3)3Fe2++4H++NO3?=3Fe3++NO↑+2H2O (4)①慢 ②取少量反應(yīng)I的溶液于試管中，向其中加入幾滴K3[Fe(CN)6]溶液，溶液無明顯變化，說明反應(yīng)I是一個(gè)不可逆反應(yīng) ③Fe2+被硝酸氧化為Fe3+，溶液中Fe2+濃度降低，導(dǎo)致干衡Fe2++NOFe(NO)2+逆向移動(dòng)，最終Fe(NO)2+完全轉(zhuǎn)化為Fe3+，溶液由綜色變?yōu)辄S色