高三化学实验专题训练_6.pdf

高三化学实验专题训练 7 1向品红溶液中通入了一种常见的气体后，品红褪色。甲认为通入的是氯气，乙认为通入的是二氧化硫。请设计一个实验论证甲、乙两位同学的解释中谁正确：。2加热稀氨水，溶液中的 c(OH-)有何变化?甲认为溶液中的 c(OH-)增大，理由是，NH3H2O是弱电解质，在溶液中存在下列平衡：NH3H2ONH3H2ONH4+OH-，弱电解质的电离过程是吸热的，当温度升高后，平衡就会向电离方向移动，所以氨水中 c(OH-)增大；乙认为一般加热有利于弱电解质的电离，但氨水受热时反而不利于 NH3H2O 的电离，这是由于受热时氨气逸出，上述平衡向左移动，使 c(OH-)减小。请设计一个实验论证甲、乙两位同学的解释中谁正确：。3已知在 25时 0.1mol/L 醋酸溶液的 pH 约为 3，向其中加入少量醋酸钠晶体，待晶体溶解后发现溶液的 pH 增大。对上述现象有两种不同的解释：甲认为醋酸钠水解呈碱性，增大了 c(OH-)，因而溶液的 pH 增大；乙同学认为醋酸钠溶于水电离出大量的醋酸根离子，抑制了醋酸的电离，使 c(H+)减小，因而溶液的 pH 增大。（1）为了验证上述哪种解释正确，继续做如下实验：向 0.1mol/L 的醋酸溶液中加入下列物质中的_(填写编号），然后测定溶液的 pH。(已知 25：0.1mol/L 醋酸和 0.1mol/L氨水的电离程度相同)A.醋酸钾 B.固体醋酸铵 C.氨气 D.碳酸铵 （2）若_（填“甲”或“乙”）的解释正确，溶液的 pH 增大.4某化学兴趣小组在一次实验探究中发现，向草酸溶液中逐滴加入高锰酸钾溶液时，溶液褪色总是先慢后快，即反应速率由小变大。为此，甲同学做了如下实验进行探究：（已知：MnO4-在 酸 性 环 境 下 的 还 原 产 物 是Mn2+，2KClO3 MnO2 2KCl+3O2，2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2）【实验用品】仪器：试管（若干个）、胶头滴管（2 支）试剂：0.1mol/L H2C2O4溶液、0.1mol/L KMnO4溶液、稀硫酸、MnSO4固体【实验内容】在 1 号和 2 号试管中分别加入 10ml H2C2O4溶液，在 1 号试管中加入硫酸锰固体。然后在两支试管中加入 0.1mol/L KMnO4溶液。现做如下对比实验，现象如下表所示：加入药品 不加 MnSO4的硫酸 酸化的 H2C2O4溶液 加少量 MnSO4的硫酸 酸化的 H2C2O4溶液 实验现象（褪色时间）H2C2O4褪色很慢（31 秒）H2C2O4褪色很快（4 秒）请回答下列问题：（1）甲同学进行该实验还缺少的实验仪器是：。（2）H2C2O4溶 液 与 酸 性 的KMnO4溶 液 反 应 的 离 子 方 程 式为：。（3）甲同学测出的褪色时间是以下列哪个选项为依据的（）A从 KMnO4溶液滴加到刚好接触 H2C2O4溶液开始，溶液由紫红色变为近乎无色，半分钟之内不再出现紫红色为止。B从 KMnO4溶液滴加到刚好接触 H2C2O4溶液开始，溶液由无色变为紫红色为止。C从 KMnO4溶液滴加到刚好接触 H2C2O4溶液开始，溶液由紫红色变为近乎无色为止。（4）甲 同 学 认 为 该 反 应 褪 色 由 慢 到 快 是 何 种 原 因 引 起的？。（5）乙同学和丙同学从甲同学的实验探究中得到启示，他们也分别提出了能影响该溶液化学反应速率因素的另外两种可能原因，你认为他们提出的两种可能原因是：；。（6）有人提出 KMnO4溶液氧化 H2C2O4（乙二酸）该反应的历程为：Mn（）IIMnMn()IIMnMn()IIMnMn()242OCMn(C2O4)n32nMn2 CO2 你你推测 Mn2+的作用是 ，请设计 1 个实验不同上述方案来验证这个历程是可信的（只需给出设计思想）。5将红矾钠（重铬酸钠：Na2Cr2O7 2H2O）与 KCl 固体 1：2（物质的量比）混合溶于水后经适当操作可得到 K2Cr2O7晶体。请填写表中空格。完成上述过程。序号 实验步骤 简述实验操作（不必叙述如何组装实验装置）溶解 将混合物放入烧杯中，加水，充分搅拌直到固体不再溶解。过滤、干燥 得到 K2Cr2O7晶体 6已知化合物甲和乙都不溶于水，甲可溶于质量分数大于或等于 98的硫酸，而乙不溶。现有一份甲和乙的混合物样品，通过实验进行分离，可得到固体甲。(实验中使用的过滤器是用于过滤强酸性液体的耐酸过滤器)请填写表中空格，完成由上述混合物得到固体甲的实验设计。序号 实验步骤 简述实验操作(不必叙述如何组装实验装置)溶解 将混合物放入烧杯中，加入98H2SO4,充分搅拌直到固体不再溶解 检验沉淀 装置 2：Fe 和热的 浓 HNO3反应 足量的 NaOH溶液 装置 1：Fe 在冷的 浓 HNO3中钝化 是否洗净 7 Fe、Cu 都是人类最早使用的金属，某校化学研究性学习小组的同学运用实验的手段研究 Fe、Cu 以及化合物的相关性质。请你参与研究并回答下列问题：甲同学取两束细铜丝用砂纸打磨后在酒精灯上加热至红热，再分别伸到 O2、Cl2的集气瓶中。你认为甲同学在实验中应该观察到的现象是 ；乙同学为验证 Fe 在冷的浓 HNO3中发生钝化但能和热的浓 HNO3反应，设计了如图所示的实验，请你指出其中的两处错误：、；纠正上述错误后，请你从绿色化学的角度出发，对装置 2 提出改进建议，使装置 2 既能控制反应的进行，又能减少氮氧化物的排放：；丙同学在 Fe 和浓 HNO3反应后的溶液中加入一块 Cu 片，Cu 片先逐渐溶解，反应一段时间后不再溶解。丙同学依据反应现象得出 Cu 片溶解的原因是和 HNO3发生反应。他依据的反应现象是 ；丁同学认为丙同学的结论不完全正确。他的理由是 请你设计实验证明在加入 Cu 片并反应完全后的溶液中含有 Fe2但不含有 Fe3。说明具体的操作和实验现象 。1将褪色后的溶液加热，若不再现红色，则甲正确；若再为红色，则乙正确。2 在试管中注入滴有酚酞的氨水，并在试管口套上小气球（防止氨气污染空气），加热试管，观察溶液颜色变化，如果颜色变深，则甲正确；如果溶液颜色变浅，则乙正确。3B 乙 4（1）秒表（错误点：有些同学没看清实验目的，错认为是滴定法测定未知溶液的物质的量浓度，而填“酸式滴定管”。既然要测时间，就要用到秒表）（2）5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2+2 Mn2+8H2O（错误点：H2C2O4属于弱酸，应写分子式；已知提示 MnO4-在酸性环境下的还原产物是 Mn2+）（3）C（错误点：如果认为是滴定实验，在毫不犹豫选择 A，细想褪色时间只有 4 秒，远没有半分钟的时间。再就是颜色变化把握不准）（4）Mn2+在反应中起到催化剂的作用，加快了反应速率（提示：很明显，该实验属于对比实验，就是要找出不同点，再加上已知的提示自然就迎刃而解了）（5）该反应是放热反应，温度升高，反应速率增大，溶液褪色加快；硫酸的浓度对反应速率有影响，加入少量硫酸，可以促进草酸和高锰酸钾溶液的反应，而加入大量的硫酸，会抑制草酸的电离，使反应速率变慢（该小问属于开放型试题，如果考生简答“温度”和“浓度”，可以给一半分，从该题的设问来看应该说不难，但回答的完美实属不易）（6）催化剂 对比实验：取两份草酸溶液，向其中一份草酸溶液中加含 Mn2+离子物质的溶液，另一份不加；在滴加 KMnO4溶液时，加 Mn2+者反应速率快（题干通过这方法探究）。寻找一种试剂能与 Mn(VI)、Mn(IV)或 Mn(III)生成难溶物(或配合物)；加入这种试剂，反应速率变慢 5 蒸发 将所得溶液转移至蒸发皿中，加热蒸发溶液，使 NaC1 结晶析出 过滤 趁热过滤，将 NaC1 晶体与溶液分离 冷却，结晶 冷却滤液使 K2Cr2O7结晶析出 6.序号 实验步骤 实验操作及注意事项(简述)溶解 将混合物放入烧杯中，加入 98的 H2S04，充分搅拌直到固体不再溶 解 过滤 安装好过滤装置，将的悬浊液沿玻璃棒慢慢加入过滤器中过滤 稀释(或沉淀)在另一烧中，放入适量蒸馏水，将的滤液沿玻璃棒慢慢加人该烧杯中，并不断搅拌 过滤 重新安装过滤装置，将的悬浊液沿玻璃棒慢慢加入过滤器中过滤 洗涤沉淀 向的过滤器中注入少量蒸馏水，使水面浸过沉淀物，等水滤出后，再次加水洗涤，连洗几次 检验沉淀 是否洗净 用小试管从的漏斗下口取少量洗出液，滴入 BaCl2溶液，如果没有白色沉淀，说明沉淀已洗净 7 Cu 能在 Cl2中燃烧，但不能在 O2中燃烧 两支试管中的液体均超过试管容积的三分之一 加热液体的试管应与桌面成 45角向上倾斜而不应垂直向上 将装置 2 中的铁片改成一段为螺旋状的铁丝，螺旋状的一段深入硝酸中，另一端伸出橡皮塞 试管上部出现红棕色气体 Fe 和硝酸反应后的溶液中可能有 HNO3，但一定有 Fe3，Fe3也能和 Cu 反应而使 Cu 片溶解 取该溶液少许，滴加适量的 KSCN 溶液，不出现血红色，再滴加适量新制氯水，出现血红色