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2017年高考化学一轮复习精品导学案:专题10.8 探究型实验及有机综合实验(原卷版)

资料类别: 化学/学案

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专题10.8 探究型实验及有机综合实验    

1.探究型化学实验常分为物质成分的探究、物质性质的探究、化学反应原理的探究、化学反应条件的探究、反应现象的探究等五个类型,该题型通常融合物质的制备、分离提纯、检验、条件控制、定量测定以及实验方案的设计与评价等方面,进行综合性考查学生分析问题、解决问题的能力和化学实验的能力。常考题型为非选择题,难度较大,综合性较强,是高考的热点题,应引起足够的重视。
2.有机化学综合实验题是近三年全国新课标高考实验命题的热点,通常以有机物的制备和性质实验为载体,考查常见仪器的用途与基本操作,有机物的分离与提纯,反应条件的控制 、有机物的性质及产率计算等,题目综合性较强,但难度不大,能够很好地考查学生分析问题的能力和实验技能。
 
一、探究型实验的常见类型
1.物质成分的探究
通过化学反应原理猜测可能生成哪些物质,对这些物质逐一进行检验来确定究竟含有哪些成分。虽然探究型实验主要考查学生的探究能力,但在问题中常常包含了对实验基础知识的考查。如:
(1)常见物质分离提纯的方法:结晶法、蒸馏法、过滤法、升华法、萃取法、渗析法等。
(2)常见气体的制备、净化、干燥、收集等方法。
(3)熟悉重点的操作:气密性检查、测量气体体积、防倒吸、防污染等。
2.物质性质的探究
(1)在探究过程中往往可以利用对比实验,即设置几组平行实验来进行对照和比较,从而研究和揭示某种规律,解释某种现象形成的原因或证明某种反应机理。
(2)无机物、有机物性质的探究,必须在牢牢掌握元素化合物知识的基础上,大胆猜想,细心论证。脱离元素化合物知识,独立看待实验问题是不科学的,只有灵活运用已有的元素化合物知识,才能变探究型实验为验证型实验,使复杂问题简单化。
二、探究型实验的基本程序
解答探究型实验题的基本程序可用以下流程图表示:

(1)提出问题
要提出问题,首先得发现问题,对题给信息进行对比、质疑,通过思考提出值得探究的问题。此外,实验中出现的特殊现象也是发现问题、提出问题的重要契机。
(2)提出猜想
所谓猜想就是根据已有知识对问题的解决提出的几种可能的情况。有一些问题,结论有多种可能(这就是猜想),只能通过实验进行验证。
(3)设计验证方案
提出猜想后,就要结合题给条件,设计出科学、合理、安全的实验方案,对可能的情况进行探究。实验设计中,关键点是对试剂的选择和实验条件的调控。
(4)观察实验现象,得出结论
根据设计的实验方案,根据实验现象进行推理分析或计算分析得出结论。
三、有机实验
1.有机物制备的注意要点
(1)加热
①酒精灯加热。酒精灯的火焰温度一般在400~500 ℃,所以需要温度不太高的实验都可用酒精灯加热。教材中用酒精灯加热的有机实验有:“乙酸乙酯的制取实验”、“石油的蒸馏实验”和“石蜡的催化裂化实验”。
②酒精喷灯加热。酒精喷灯的火焰温度比酒精灯的火焰温度要高得多,所以需要较高温度的有机实验可采用酒精喷灯加热。教材中用酒精喷灯加热的有机实验是“煤的干馏实验”。
③水浴加热。水浴加热的温度不超过100 ℃。
(2)冷却
有机实验中的反应物和产物多为挥发性的有害物质,所以必须注意对挥发出的反应物和产物进行冷却。
①需要冷水(用冷凝管盛装)冷却的实验:“蒸馏水的制取实验”和“石油的蒸馏实验”。
②用空气冷却(用长玻璃管连接反应装置)的实验:“乙酸乙酯的制取实验”、“石蜡的催化裂化实验”。
这些实验需要冷却的目的是减少反应物或生成物的挥发,既保证了实验的顺利进行,又减少了这些挥发物对人的危害和对环境的污染。
2.常见有机物分离提纯的方法
(1)分液:用于分离两种互不相溶(密度也不同)的液体。
(2)蒸馏:用于分离沸点不同的液体。分馏的原理与此相同。

(3)洗气:用于除去气体混合物中的杂质,如乙烷中的乙烯可通过溴水洗气除去。
(4)萃取分液:如分离溴水中的溴和水,可用四氯化碳或苯进行萃取然后分液。
考点一、对物质的成分、性质的探究
为了探究AgNO3的氧化性和热稳定性,某化学兴趣小组设计了如下实验。
Ⅰ.AgNO3的氧化性
将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中,一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中Fe的氧化产物,将溶液中的Ag+除尽后,进行了如下实验。可选用的试剂KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。
(1)请完成下表:
操作	现象	结论		取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入KSCN溶液,振荡	__①__	存在Fe3+		取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入__②__,振荡	__③__	存在Fe2+		【实验结论】 Fe的氧化产物为Fe2+和Fe3+
Ⅱ.AgNO3的热稳定性
用下图所示的实验装置A加热AgNO3固体,产生红棕色气体,在装置D中收集到无色气体。当反应结束后,试管中残留固体为黑色。

(2)装置B的作用是________________。
(3)经小组讨论并验证该无色气体为O2,其验证方法是
________________________________________________。
(4)【查阅资料】 Ag2O和粉末状的Ag均为黑色;Ag2O可溶于氨水。
【提出设想】 试管中残留的黑色固体可能是:
ⅰ.Ag;
ⅱ.Ag2O;ⅲ.Ag和Ag2O
【实验验证】 该小组为验证上述设想,分别取少量黑色固体放入试管中,进行了如下实验。
实验编号	操作	现象		a	加入足量氨水,振荡	黑色固体不溶解		b	加入足量稀硝酸,振荡	黑色固体溶解,并有气体产生		【实验评价】 根据上述实验,不能确定固体产物成分的实验是____(填实验编号)。
【实验结论】 根据上述实验结果,该小组得出AgNO3固体热分解的产物有________________。
工业上从废铅蓄电池的铅膏回收铅的过程中,可用碳酸盐溶液与处理后的铅膏(主要成分为PbSO4)发生反应:PbSO4(s)+CO(aq)3(s)+SO(aq)。某课题组用PbSO4为原料模拟该过程,探究上述反应的实验条件及固体产物的成分。
(1)上述反应的平衡常数表达式:K=________。
(2)室温时,向两份相同的PbSO4样品中分别加入同体积、同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可实现上述转化,在________溶液中PbSO4转化率较大,理由是______________________________________。
(3)查阅文献:上述反应还可能生成碱式碳酸铅[2PbCO3·Pb(OH)2],它和PbCO3受热都易分解生成PbO。该课题组对固体产物(不考虑PbSO4)的成分提出如下假设,请你完成假设二和假设三:
假设一:全部为PbCO3;
假设二:________________________________________________________________________;
假设三:________________________________________________________________________。
(4)为验证假设一是否成立,课题组进行如下研究。
①定性研究:请你完成下表中内容。
实验步骤(不要求写出具体操作过程)	预期的实验现象和结论		取一定量样品充分干燥			②定量研究:取26.7 mg的干燥样品,加热,测得固体质量随温度的变化关系如下图。某同学由图中信息得出结论:假设一不成立。你是否同意该同学的结论,并简述理由:
________________________________________________________________________。


						考点二、反应原理、反应条件的探究及变量控制
.(2014·广东,33)H2O2是一种绿色氧化还原试剂,在化学研究中应用广泛。  
(1)某小组拟在同浓度Fe3+的催化下,探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器:30% H2O2、0.1mol·L-1 Fe2(SO4)3、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器。
①写出本实验H2O2分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目:__________________________________________。
②设计实验方案:在不同H2O2浓度下,测定________(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)。 
③设计实验装置,完成如图所示的装置示意图。

④参照下表格式,拟定实验表格,完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据;数据用字母表示)。 
物理量
实验序号	V[0.1 mol·L-1 
Fe2(SO4)3]/mL		……		1	a		……		2	a		……		(2)利用图(a)和图(b)中的信息,按下图(c)装置(连通的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验。可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的________(填“深”或“浅”),其原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。


																					
																					某研究小组利用如图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)

(1)MgCO3的分解产物为________________。
(2)装置C的作用是________________,处理尾气的方法为________。
(3)将研究小组分为两组,按如图装置进行对比实验,甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热,反应产物均为黑色粉末(纯净物),两组分别用产物进行以下实验。
步骤	操作	甲组现象	乙组现象		1	取黑色粉末加入稀盐酸	溶解,无气泡	溶解,有气泡		2	取步骤1中溶液,滴加K3[Fe(CN)6溶液]	蓝色沉淀	蓝色沉淀		3	取步骤1中溶液,滴加KSCN溶液	变红	无现象		4	向步骤3溶液中滴加新制氯水	红色褪去	先变红,后褪色		①乙组得到的黑色粉末是________。
②甲组步骤1中反应的离子方程式为________。
③乙组步骤4中,溶液变红的原因为________________________;溶液褪色可能的原因及其验证方法为________________。
④从实验安全考虑,如图装置还可采取的改进措施是________________。
考点三、有机综合实验
.苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线:

制备苯乙酸的装置示意图如下(加热和夹持装置等略):

已知:苯乙酸的熔点为76.5 ℃,微溶于冷水,溶于乙醇。
回答下列问题:
(1)在250 mL三口瓶a中加入70 mL 70%硫酸。配制此硫酸时,加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是________________。
(2)将a中的溶液加热至100 ℃,缓缓滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温至130 ℃继续反应。 在装置中,仪器b的作用是______________;仪器c的名称是________,其作用是________________。反应结束后加适量冷水,再分离出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是________________。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是________(填标号)。
A.分液漏斗 B.漏斗 C.烧杯 D.直形冷凝管 E.玻璃棒
(3)提纯粗苯乙酸的方法是________,最终得到44 g纯品,则苯乙酸的产率是________。
(4)用CuCl2·2H2O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀,判断沉淀洗干净的实验操作和现象是________________________________________________________________________。
(5)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30 min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体,混合溶剂中乙醇的作用是________。
正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。

发生的反应如下:
CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据列表如下:
	沸点/℃	密度/(g·cm-3)	水中溶解性		正丁醇	117.2	0.810 9	微溶		正丁醛	75.7	0.801 7	微溶		实验步骤如下:
将6.0 g Na2Cr2O7放入100 mL烧杯中,加30 mL水溶解,再缓慢加入5 mL浓硫酸,将所得溶液小心转移到B中。在A中加入4.0 g正丁醇和几粒沸石,加热。当有蒸汽出现时,开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90~95 ℃,在E中收集90 ℃以下的馏分。
将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75~77 ℃馏分,产量2.0 g。
回答下列问题:
(1)实验中,能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,说明理由___________________________________________________。
(2)加入沸石的作用是______________。若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是_____________________________。
(3)上述装置图中,B仪器的名称是____________,D仪器的名称是__________________。
(4)分液漏斗使用前必须进行的操作是________(填正确答案标号)。
A.润湿	B.干燥
C.检漏	D.标定
(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时,水在________层(填“上”或“下”)。
(6)反应温度应保持在90~95 ℃,其原因是____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(7)本实验中,正丁醛的产率为________%。

1.【2016年高考北京卷】(16分)
以Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象,探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。
实验	试剂	现象			滴管	试管			
2 mL	0.2 mol·L−1 Na2SO3溶液	饱和Ag2SO4溶液	Ⅰ.产生白色沉淀				0.2 mol·L−1 CuSO4	Ⅱ.溶液变绿,继续滴加产生棕黄色沉淀				0.1 mol·L−1 Al2(SO4)3溶液	Ⅲ.开始无明显变化,继续滴加产生白色沉淀		(1)经检验,现象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。用离子方程式解释现象Ⅰ:____________。
(2)经检验,现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含SO42−,含有Cu+、Cu2+和SO32−。
已知:Cu+Cu +Cu2+,Cu2+CuI↓(白色)+I2。
①用稀硫酸证实沉淀中含有Cu+的实验现象是_____________。
②通过下列实验证实,沉淀中含有Cu2+和SO32−。
 
a.白色沉淀A是BaSO4,试剂1是____________。
b.证实沉淀中含有Cu+和SO32−的理由是___________。
(3)已知:Al2(SO3)3在水溶液中不存在。经检验,现象Ⅲ的白色沉淀中无SO42−,该白色沉淀既能溶于强酸,又能溶于强碱,还可使酸性KMnO4溶液褪色。
①推测沉淀中含有亚硫酸根和________。
②对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设:
i.被Al(OH)3所吸附;
ii.存在于铝的碱式盐中。
对假设ii设计了对比实验,证实了假设ii成立。
a.将对比实验方案补充完整。
 
步骤二:_____________(按上图形式呈现)。
(4)根据实验,亚硫酸盐的性质有___________。盐溶液间反应的多样性与__________有关。
2.【2016年高考海南卷】(11分)某废催化剂含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS某同学用15.0 g该废催化剂为原料,回收其中的锌和铜。采用的实验方案如下:

回答下列问题:
(1)在下列装置中,第一次浸出必须用____________,第二次浸出应选用____________。(填标号)

(2)第二次浸出时,向盛有滤液1的反应器中加入稀硫酸,后滴入过氧化氢溶液。若顺序相反,会造成___________。滤渣2的主要成分是____________________。
(3)浓缩硫酸锌、硫酸铜溶液使用的器皿名称是________________。
(4)某同学在实验完成之后,得到1.5gCuSO4﹒5H2O,则铜的回收率为__________________。
3.【2016年高考江苏卷】(15分)实验室以一种工业废渣(主要成分为MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物)为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下:

(1)酸溶过程中主要反应的热化学方程式为
MgCO3(s)+2H+(aq)===Mg2+(aq)+CO2(g)+H2O(l)   ΔH=-50.4 kJ·mol-1
Mg2SiO4(s)+4H+(aq)===2 Mg2+(aq)+H2SiO3(s)+H2O(l)    ΔH=-225.4 kJ·mol-1
酸溶需加热的目的是______;所加H2SO4不宜过量太多的原因是_______。
(2)加入H2O2氧化时发生发应的离子方程式为___________。
(3)用右图所示的实验装置进行萃取分液,以除去溶液中的Fe3+。

①实验装置图中仪器A的名称为_______。
②为使Fe3+尽可能多地从水相转移至有机相,采取的操作:向装有水溶液的仪器A中加入一定量的有机萃取剂,______、静置、分液,并重复多次。
(4)请补充完整由萃取后得到的水溶液制备MgCO3·3H2O的实验方案:边搅拌边向溶液中滴加氨水,______,过滤、用水洗涤固体2~3次,在50℃下干燥,得到MgCO3·3H2O。
[已知该溶液中pH=8.5时Mg(OH)2开始沉淀;pH=5.0时Al(OH)3沉淀完全]。
 5.【2016年高考江苏卷】[实验化学]
焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的抗氧化剂,在空气中、受热时均易分解。实 验室制备少量Na2S2O5的方法:在不断搅拌下,控制反应温度在40℃左右,向Na2CO3过饱和溶液中通入SO2,实验装置如下图所示。

当溶液pH约为4时,停止反应,在20℃左右静置结晶。生成Na2S2O5的化学方程式为
2NaHSO3=Na2S2O5+H2O
(1)SO2与Na2CO3溶液反应生成NaHSO3和CO2,其离子方程式为____________________。
(2)装置Y的作用是______________________________。
(3)析出固体的反应液经减压抽滤、洗涤、25℃~30℃干燥,可获得Na2S2O5固体。
①组成减压抽滤装置的主要仪器是布氏漏斗、________________和抽气泵。
②依次用饱和SO2水溶液、无水乙醇洗涤Na2S2O5固体。用饱和SO2水溶液洗涤的目的是______。
(4)实验制得的Na2S2O5固体中含有一定量的Na2SO3和Na2SO4,其可能的原因是______。
6.【2016年高考上海卷】(本题共12分)
乙酸乙酯广泛用于药物、染料、香料等工业,中学化学实验常用a装置来制备。

完成下列填空:
(1)实验时,通常加入过量的乙醇,原因是______________。加入数滴浓硫酸即能起催化作用,但实际用量多于此量,原因是_______________;浓硫酸用量又不能过多,原因是____________。
(2)饱和Na2CO3溶液的作用是_______________。
(3)反应结束后,将试管中收集到的产品倒入分液漏斗中,_________、________,然后分液。
(4)若用b装置制备乙酸乙酯,其缺点有__________、__________。由b装置制得的乙酸乙酯产品经饱和碳酸钠溶液和饱和食盐水洗涤后,还可能含有的有机杂质是________,分离乙酸乙酯与该杂质的方法是_______________。
7.【2016年高考四川卷】(13分)CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuCl2·2H2O制备CuCl,并进行相关探究。
【资料查阅】

【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器略)。

请回答下列问题:
(1)仪器X的名称是__________。
(2)实验操作的先后顺序是a→______→c(填操作的编号)
a.检查装置的气密性后加入药品     b.熄灭酒精灯,冷却
c.在“气体入口”处干燥HCl       d.点燃酒精灯,加热
e.停止通入HCl,然后通入N2
(3)在实验过程中,观察到B中物质由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是_______。
(4)装置D中发生的氧化还原反应的离子方程式是________________。
(5)反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质,根据资料信息分析:
①若杂质是CuCl2,则产生的原因是________________。
②若杂质是CuO,则产生的原因是________________。
8.【2016年高考天津卷】(18分)水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶解氧分子的质量表示,单位mg/L,我国《地表水环境质量标准》规定,生活饮用水源的DO不能低于5mg/L。某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略),测定某河水的DO。

1、测定原理:
碱性体积下,O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2:①2Mn2++O2+4OH-=2 MnO(OH)2↓,酸性条件下,MnO(OH)2将I-氧化为I2:②MnO(OH)2+I-+H+→Mn2++I2+H2O(未配平),用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,③2S2O32-+I2=S4O62-+2I-
2、测定步骤
a.安装装置,检验气密性,充N2排尽空气后,停止充N2。
b.向烧瓶中加入200ml水样
c.向烧瓶中依次迅速加入1mlMnSO4无氧溶液(过量)2ml碱性KI无氧溶液(过量),开启搅拌器,至反应①完全。
d搅拌并向烧瓶中加入2ml硫酸无氧溶液至反应②完全,溶液为中性或若酸性。
e.从烧瓶中取出40.00ml溶液,以淀粉作指示剂,用0.001000mol/L Na2S2O3溶液进行滴定,记录数据。
f.……
g.处理数据(忽略氧气从水样中的溢出量和加入试剂后水样体积的变化)。
回答下列问题:
(1)配置以上无氧溶液时,除去所用溶剂水中氧的简单操作为__________。
(2)在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器为__________。
①滴定管②注射器③量筒
(3)搅拌的作用是__________。
(4)配平反应②的方程式,其化学计量数依次为__________。
(5)步骤f为__________。
(6)步骤e中达到滴定终点的标志为__________。若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50ml,水样的DO=__________mg/L(保留一位小数)。作为饮用水源,此次测得DO是否达标:__________(填是或否)
(7)步骤d中加入硫酸溶液反应后,若溶液pH过低,滴定时会产生明显的误差,写出产生此误差的原因(用离子方程式表示,至少写出2个)__________。
9.【2016年高考浙江卷】(15分)无水MgBr2可用作催化剂。实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2,装置如图1,主要步骤如下:
 
步骤1  三颈瓶中装入10 g镁屑和150 mL无水乙醚;装置B中加入15 mL液溴。
步骤2  缓慢通入干燥的氮气,直至溴完全导入三颈瓶中。
步骤3  反应完毕后恢复至室温,过滤,滤液转移至另一干燥的烧瓶中,冷却至0℃,析出晶体,再过滤得三乙醚合溴化镁粗品。
步骤4  常温下用苯溶解粗品,冷却至0℃,析出晶体,过滤,洗涤得三乙醚合溴化镁,加热至160 ℃分解得无水MgBr2产品。
已知:①Mg和Br2反应剧烈放热;MgBr2具有强吸水性。
②MgBr2+3C2H5OC2H5MgBr2·3C2H5OC2H5
请回答:
(1)仪器A的名称是____________。
实验中不能用干燥空气代替干燥N2,原因是___________。
(2)如将装置B改为装置C(图2),可能会导致的后果是___________。
(3)步骤3中,第一次过滤除去的物质是___________。
(4)有关步骤4的说法,正确的是___________。
A.可用95%的乙醇代替苯溶解粗品  B.洗涤晶体可选用0℃的苯
C.加热至160℃的主要目的是除去苯 D.该步骤的目的是除去乙醚和可能残留的溴
(5)为测定产品的纯度,可用EDTA(简写为Y4-)标准溶液滴定,反应的离子方程式:
Mg2++ Y4-====Mg Y2-
①滴定前润洗滴定管的操作方法是__________。
②测定前,先称取0.2500g无水MgBr2产品,溶解后,用0.0500 mol·L-1的EDTA标准溶液滴定至终点,消耗EDTA标准溶液26.50 mL,则测得无水MgBr2产品的纯度是________________________(以质量分数表示)。 

1.2015四川理综化学】(13分)(NH4)2SO4是常见的化肥和化工原料,受热易分解。某兴趣小组拟探究其分解产物。
[查阅资料] (NH4)2SO4在260℃和400℃时分解产物不同。
[实验探究]该小组拟选用下图所示装置进行实验(夹持和加热装置略)

实验1:连接装置A-B-C-D,检查气密性,按图示加入试剂(装置B盛0.5000mol/L盐酸70.00mL)。通入N2排尽空气后,于260℃加热装置A一段时间,停止加热,冷却,停止通入N2品红溶液不褪色,取下装置B,加入指示剂,用0.2000mol/L NaOH溶液滴定剩余盐酸,终点时消耗NaOH溶液25.00 mL。经检验滴定后的溶液中无SO42-。
(1)仪器X的名称是________________
(2)滴定前,下列操作的正确顺序是_________(填字母编号)。
  a.盛装0.2000mol/L NaOH溶液                b.用0.2000mol/L NaOH溶液润洗
  c.读数、记录        d.查漏、清洗          e.排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面
(3)装置B内溶液吸收气体的物质的量是__________mol
实验2:连接装置A-D-B,检查气密性,按图示重新加入试剂。通入N2排尽空气后,于400℃加热装置A至(NH4)2SO4完全分解无残留物,停止加热,冷却,停止通入N2。观察到装置A、D之间的导气管内有少量白色固体。经检验,该白色固体和装置D内溶液中有SO32-,无SO42-。进一步研究发现,气体产物中无氮氧化物。
(4)检验装置D内溶液中有SO32-,无SO42-的实验操作和现象是__________.
(5)装置B内溶液吸收的气体是____________.
(6)(NH4)2SO4在400℃分解的化学方程式是______________________.
.2015福建理综化学】(15分)某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。
实验一制取氯酸钾和氯水
利用右图所示的实验装置进行实验。
(1)制取实验结束后,取出B中试管冷却结晶、过滤、洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有______。
(2)若对调B和C装置的位置,_____(填“能”或 “不能”)提高B中氯酸钾的产率。
实验二  氯酸钾与碘化钾反应的探究
(3)在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响,其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行):

①系列a实验的实验目的是_______。
②设计1号试管实验的作用是___________。
③若2号试管实验现象为“黄色溶液”,取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色;假设氧化产物唯一,还原产物为KCl,则此反应的离子方程式为_________________。
实验三  测定饱和氯水中氯元素的总量
(4)该小组设计的实验方案为:使用右图装置,加热15.0ml饱和氯水试样,测定产生气体的体积。此方案不可行的主要原因是_______。(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)
(5)根据下列资料,为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节):______
资料:i.次氯酸会破坏酸碱指示剂;
      ii.次氯酸或氯水可被SO2、H2O2、FeCl2等物质还原成Cl-。 
.(17分)NH3及其盐都是重要的化工原料。
(1)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3,反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为        

(2)按图13装置进行NH3性质实验。

先打开旋塞1,B瓶中的现象是        ,原因是           ,稳定后,关闭旋塞1。
再打开旋塞2,B瓶中的现象是                  。
(3)设计实验,探究某一种因素对溶液中NH4Cl水解程度的影响。
限制试剂与仪器:固体NH4Cl、蒸馏水、100mL容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、药匙、天平、pH计、温度计、恒温水浴槽(可控制温度)
实验目的:探究       对溶液中NH4Cl水解程度的影响。
设计实验方案,拟定实验表格,完整体现实验方案(列出能直接读取数据的相关物理量及需拟定的数据,数据用字母表示;表中V(溶液)表示所配制溶液的体积)。
物理量
实验序号	V(溶液)/mL				……		1	100						2	100						按实验序号I所拟数据进行实验,若读取的待测物理量的数值为Y,则NH4Cl水解反应得平衡转化率为      (只列出算式,忽略水自身电离的影响)。

																					
																					
																					
																					2015安徽理综化学
实验1中溶液pH变小的原因是____;V1时,实验2中溶液pH小于实验1的原因是(用离子方程式表示)_________。
(3)验证假设二
请设计实验验证假设二,写出实验步骤,预期现象和结论。
实验步骤、预期现象和结论(不要求写具体操作过程)


		(4)若假设二成立,请预测:在相同条件下,分别通入足量的O2和KNO3,氧化相同的H2SO3溶液(溶液体积变化忽略不计),充分反映后两溶液的pH前者_______(填大于或小于)后者,理由是________

												
												5.2015浙江理综化学】(15分)某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制取。
实验(一)   碘含量的测定

取0.0100 mol·Lˉ1的AgNO3标准溶液装入滴定管,取100.00 mL海带浸取原液至滴定池,用电势滴定法测定碘含量。测得的电动势(E) 反映溶液中c(Iˉ)的变化,部分数据如下表:
V(AgNO3)/mL	15.00	19.00	1980	19.98	20.00	20.02	21.00	23.00	25.00		E/mV	-225	-200	-150	-100	50.0	175	275	300	325		实验(二)   碘的制取
另制海带浸取原液,甲、乙两种实验方案如下:

已知:3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O。
请回答:
(1)实验(一) 中的仪器名称:仪器A         , 仪器 B                   。
(2)①根据表中数据绘制滴定曲线:

该次滴定终点时用去AgNO3溶液的体积为     mL,计算得海带中碘的百分含量为       %。
(3)①分液漏斗使用前须检漏,检漏方法为                   。步骤X中,萃取后分液漏斗内观察到的现象是               。下列有关步骤Y的说法,正确的是                   。A.应控制NaOH溶液的浓度和体积B.将碘转化成离子进入水层C.主要是除去海带浸取原液中的有机杂质D.NaOH溶液可以由乙醇代替实验(二) 中操作Z的名称是                      。(4)方案甲中采用蒸馏不合理,理由是                     。 1. (2014·安徽,28)某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素,将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液,同时测量容器中的压强变化。

图1
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格): 
编号	实验目的	碳粉/g	铁粉/g	醋酸/%		①	为以下实验作参照	0.5	2.0	90.0		②	醋酸浓度的影响	0.5		36.0		③		0.2	2.0	90.0		(2)编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。t2时,容器中压强明显小于起始压强,其原因是铁发生了________腐蚀,请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向;此时,碳粉表面发生了________(填“氧化”或“还原”)反应,其电极反应式是__________________________________________________。

(3)该小组对图2中0~t1时压强变大的原因提出了如下假设,请你完成假设二:
假设一:发生析氢腐蚀产生了气体; 
假设二:________; 
……
(4)为验证假设一,某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一,写出实验步骤和结论。


																		(2014·新课标Ⅰ,26)乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、 装置示意图和有关数据如下:

	相对分子质量	密度/(g·cm-3)	沸点/ ℃	水中溶解性		异戊醇	88	0.812 3	131	微溶		乙酸	60	1.049 2	118	溶		乙酸异戊酯	130	0.867 0	142	难溶		实验步骤:在A中加入4.4 g异戊醇、6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和2~3片碎瓷片。开始缓慢加热A,回流50 min,反应液冷至室温后倒入分液漏斗中,分别用少量水,饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤;分出的产物加入少量无水MgSO4 固体,静置片刻,过滤除去MgSO4固体,进行蒸馏纯化,收集140~143 ℃馏分,得乙酸异戊酯 3.9 g。

回答下列问题:
(1)仪器B的名称是________。
(2)  在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是______;第二次水洗的主要目的是________。
(3)  在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后________(填标号)。
a.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出
b.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出
c.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出
d.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口倒出
(4)本实验中加入过量乙酸的目的是___________________________________________________。
(5)实验中加入少量无水 MgSO4 的目的是_________________________________________。
(6)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是________(填标号)。

(7)本实验的产率是________(填标号)。
a.30%	b.40%
c.60%	d.90%
(8)在进行蒸馏操作时,若从130 ℃便开始收集馏分,会使实验的产率偏____________(填“高” 或“低”),其原因是____________________________________。
.(2014·浙江理综,28)葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下反应制得:C6H12O6(葡萄糖)+Br2+H2O―→C6H12O7(葡萄糖酸)+2HBr
2C6H12O7+CaCO3―→Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸钙)+H2O+CO2↑ 
相关物质的溶解性见下表:
物质名称	葡萄糖酸钙	葡萄糖酸	溴化钙	氯化钙		水中的溶解性	可溶于冷水
易溶于热水	可溶	易溶	易溶		乙醇中的溶解性	微溶	微溶	可溶	可溶		实验流程如下:
 C6H12O6溶液 悬浊液  Ca(C6H11O7)2
请回答下列问题:
(1)第①步中溴水氧化葡萄糖时,下列装置中最适合的是________。 


制备葡萄糖酸钙的过程中,葡萄糖的氧化也可用其他试剂,下列物质中最适合的是________。
A.新制Cu(OH)2悬浊液        
B.酸性KMnO4溶液 
C.O2/葡萄糖氧化酶          
D.[Ag(NH3)2]OH溶液  
(2)第②步充分反应后CaCO3固体需有剩余,其目的是__________________;本实验中不宜用CaCl2替代CaCO3,理由是________________________________________________________________________。  
(3)第③步需趁热过滤,其原因是__________________________________________________。 
(4)第④步加入乙醇的作用是___________________________________________________________。  
(5)第⑥步中,下列洗涤剂最合适的是________。
A.冷水	B.热水      
C.乙醇	D.乙醇-水混合溶液
1.某兴趣小组设计如图装置制取SO2,研究其性质,并进一步探究在适当温度和催化剂的条件下,SO2与O2反应后混合气体的成分。

(1)仪器G的名称是________________。
(2)B、C、D分别用于检验SO2的漂白性、还原性和氧化性。则C中反应的离子方程式为________________________________________________________________________,
证明SO2有氧化性的实验现象是________________。
(3)为了实现绿色环保的目标,某同学设计装置F来代替装置A。与装置A相比,装置F的优点是__________________________________(写出2点)。
(4)若选用装置F制取O2,可选用试剂________________。
(5)该小组同学设计如下装置来检验SO2与O2反应后混合气体的成分。

已知:SO3遇水剧烈反应,放出大量热。产生酸雾:98.3%的H2SO4可以吸收SO3和酸雾。
供选试剂:蒸馏水、0.5 mol·L-1BaCl2溶液、98.3%的H2SO4、2.0 mol·L-1 NaOH溶液、KMnO4溶液。
①c中应选用的试剂是______________,e中试剂的作用是________,f中收集的气体是____________。
②某同学提出用饱和NaHSO3溶液代替98.3%的H2SO4,请你评价该方案是否可行,若可行不必说明理由,若不可行,简述其理由_______________________________________。
.某化学课外活动小组为探究氮的化合物的性质,设计了如图所示实验装置,A处是气体发生装置。

按上图连接好各仪器,检验装置气密性后,先将C处铂丝网加热至红热,再将A处产生的无色气体通入B装置,片刻后可观察到F中铜片表面有气泡产生。请回答下列问题:
(1)若装置A中制取气体时限用一种试剂,则该试剂是________(填字母)。
a.NH4HCO3       b.NH4Cl
c.Ca(OH)2  d.浓氨水
(2)E中发生反应的化学方程式为_____________________________________________。
(3)C中发生反应的化学方程式为_____________________________________________
____________。C处加热片刻后撤去酒精灯,铂丝仍保持红热,原因是___________。
 (4)F中发生反应的离子方程式为____________________;若进入F装置的物质成分和质量一定,向F中加入下列物质中的________(填字母)可使铜片溶解的质量增多。
a.Na2CO3  b.NaCl
c.CuSO4  d.H2SO4
(5)待实验结束后,将B中固体混合物溶于500 mL 1.0 mol·L-1的盐酸中,产生无色混合气体甲,溶液呈中性,则实验前B中原有Na2O2的物质的量是________ mol。
(6)从安全与环保角度考虑,指出该装置中的两处明显缺陷,并提出修改建议:________________________________________________________________________。
.含有硫元素的物质种类繁多。某学校兴趣小组对其中两类物质进行性质探究。
Ⅰ.已知可溶性硫化物在溶液中能与硫单质反应,生成可溶性的多硫化物(如Na2Sn)。请回答下列问题:
(1)多硫化物Na2Sn溶于水的电离方程式为____________________________________
________________________________________________________________________。
(2)在浓Na2S溶液中滴入少量氯水,经振荡,未发现沉淀物生成,其原因是(用离子方程式表示,下同)_______________ ________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在足量氯水中,滴入少量Na2S溶液,经振荡,也未发现沉淀物生成,若再加入盐酸酸化的BaCl2溶液,即可产生白色沉淀,其原因是________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.浓硫酸具有氧化性,不同浓度的硫酸氧化性不同。为了探究浓度对硫酸氧化性的影响,某学习小组进行了如下探究:称取无锈铁钉(碳素钢)12.0 g放入30.0 mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。为了测定气体Y中SO2的含量,设计如下三种方案:
方案①:取672 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体4.66 g。
方案②:向V mL c mol·L-1酸性高锰酸钾溶液中缓慢通入a L(标准状况)气体Y,溶液恰好完全褪色。
方案③:取V mL(标准状况)气体Y缓慢通入足量氢氧化钡溶液中,充分反应后,过滤、洗涤、烘干,称得固体质量为m g。
(1)其中不合理的是方案________(填序号),理由是______________________________
________________________________________________________________________。
分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含有少量的H2和CO2。为此设计了下列探究实验装置(夹持装置已略去)。

(2)装置A中试剂的作用是__________________________________________________。
(3)简述确认气体Y中含有CO2的实验现象:_________________________________
________________________________________________________________________。
(4)有同学根据“F干燥管中无水硫酸铜是否变蓝色”确认气体Y中是否有氢气,你认为是否合理?________(填“合理”或“不合理”),简述理由:_______________________
________________________________________________________________________。
.亚硝酸钠(NaNO2)在纤维纺织品的染色和漂白、照相、生产橡胶、制药等领域有广泛应用,也常用于鱼类、肉类等食品的染色和防腐。但因其有毒,所以在食品行业用量有严格限制。现用下图所示仪器(夹持装置已省略)及药品,探究亚硝酸钠与硫酸反应及气体产物的成分。
已知:①NO+NO2+2OH-===2NO+H2O
②气体液化的温度:NO2为21 ℃,NO为-152 ℃

(1)为了检验装置A中生成的气体产物,仪器的连接顺序(按左→右连接)为A、C、________、________、________。
(2)反应前应打开弹簧夹,先通入一段时间氮气,排除装置中的空气,目的是_____________________________________________________________________________。
(3)再关闭弹簧夹、打开分液漏斗活塞、滴入70%硫酸后,A中产生红棕色气体。
①确认A中产生的气体含有NO,依据的现象是________________________________
__________________________________________________________________________。
②装置E的作用是__________________________________________________________。
(4)如果向D中通入过量O2,则装置B中发生反应的化学方程式为________________。如果没有装置C,对实验结论造成的影响是________________________________________。
(5)通过上述实验探究过程,可得出装置A中反应的化学方程式是______________________________________________________________________________。













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