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2013届高考化学考前三个月专题练习:21


2013 届高考化学复习卷-专练 21

实验探究题

1.某校化学学习小组为了探究草酸(H2C2O4)的化学性质,设计了如下 3 个实验: 实验 1 取一定量草酸溶液装入试管,加入一定体积的酸性高锰酸钾溶液,振荡试管, 发现溶液开始缓慢褪色,后来迅速变成无色。(反应热效应不明显,可忽略不计) (1)该实验说明草酸具有________(填“氧化”或“还原”)性, 该反应的反应速率先慢后 快的主要原因可能是______________。 实验 2 取少量草酸晶体装入试管,加水溶解,向试管里滴加足量的澄清石灰水,有白 色沉淀生成。 (2) 该 实 验 说 明 草 酸 具 有 ________ 性 。 写 出 该 反 应 的 化 学 方 程 式 : ________________________________________________________________________。 实验 3 草酸在常温下呈无色晶体状,其晶体的熔化温度低于草酸的分解温度,且易升 华。为了探究草酸的不稳定性,某同学设计了如下实验装置:

(3)B 装置的作用是 式: 保护角度来看,该方案的不足之处是 。

。 装置变 C

浑浊,E 处无现象,G 玻璃管里黑色变红色,写出 A 中反应的化学方程 (4)为了检验 G 中反应的氧化产物,H 试管所装试剂是 。 ,从环境

2.某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应,用下图所示装置进行有关实验。请回答:

(1)装置 A 中发生的化学反应方程式为_____________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)装置 D 中试管口放置的棉花中应浸一种液体,这种液体是________,其作用是 ________________________________________________________________________。 (3)装置 B 的作用是贮存多余的气体。当 D 处有明显的现象后,关闭旋塞 K,移去酒精 灯,但由于余热的作用, A 处仍有气体产生,此时 B 中的现象是 __________________________,B 中应放置的液体是(填字母)________。

a.水 c.浓溴水

b.酸性 KMnO4 溶液 d.饱和 NaHSO3 溶液
-1

(4)实验中,取 6.4 g 铜片和 10 mL 18 mol· L 余。

的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应

完毕, 发现烧瓶中还有铜片剩余, 该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩 ①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为原因是_________________________ ____________________。 ②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是________(填字母)。 a.铁粉 c.银粉 b.BaCl2 溶液 d.NaHCO3 溶液

3.面粉增白剂主要包括过氧化苯甲酰(俗称面粉增白剂)和过氧化钙两种物质。其中过 氧化钙(CaO2)在日常生活和工农业生产中还常用于种子消毒、药物制造、油脂漂白及鱼池增 氧等,还可以作为高温氧化剂。已知:过氧化钙与 CO2 反应有气体生成,而将 SO2 通入过 氧化钙粉末中也有气体生成。有人提出 CO2、SO2 与过氧化钙的反应原理相同,但也有人提 出 SO2 具有较强的还原性,CO2 无强还原性,反应原理不相同。据此设计如下实验操作进行 判断。 实验一:通过测量气体的体积判断发生的化学反应,实验装置如下:

(1)试剂 A 可以选用________,试剂 B 的作用是________。 (2)装置 E 用于测定氧气的体积,请在方框中画出装置图。 (3)实验测得装置 C 中过氧化钙质量增加了 m1 g,装置 D 质量增加了 m2 g,装置 E 中收 集到的气体为 V L(已换算成标准状况下),用上述有关测量数据判断,SO2 未被氧化、部分 被氧化、完全被氧化的 V——m1 关系式。 未被氧化:____________,部分被氧化:____________, 完全被氧化:____________。 若 SO2 完全被氧化,写出反应的化学方程式:____________________________。 实验二:向一定量的过氧化钠固体中通入足量的 SO2,取反应后的固体进行实验探究, 以证明过氧化物与 SO2 反应的特点。 提出假设: 假设 1:反应后固体只有________,证明 SO2 未被氧化; 假设 2:反应后固体中只有________,证明 SO2 完全被氧化; 假设 3:______________________________________________________________。 实验探究: (4) 设 计 实 验 , 证 明 假 设 3 是 正 确 的 , 简 要 回 答 实 验 过 程 、 现 象 和 结 论 :

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 实验评价: (5)实验过程中 SO2 的通入量直接影响探究实验结果的科学性,请简要说明原因: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 4.某研究性学习小组同学将一定浓度的 NaHCO3 溶液加入到 CuSO4 溶液中,发现生成 了沉淀。他们对沉淀的成分进行了如下探究,请填写相关内容: 提出假设 假设 1:沉淀是 CuCO3; 假设 2:_______________________________________________________________; 假设 3:沉淀是 CuCO3 和 Cu(OH)2 的混合物。 验证假设 (1)如果假设 1 成立,则反应的离子方程式为_____________________________________ ________________________________________________________________________。 (2) 用 离 子 方 程 式 表 示 假 设 3 中 有 Cu(OH)2 生 成 的 理 论 依 据 : ________________________________________________________________________。 (3)为了证明以上哪种假设成立,该小组同学利用下图所示装置对 CuCO3 的质量分数进 行测定:

①实验过程中有以下操作步骤: a.关闭 K1、K3,打开 K2、K4,充分反应 b.打开 K1、K4,关闭 K2、K3,通入过量空气 c.打开 K1、K3,关闭 K2、K4,通入过量空气 正确顺序是(填选项序号,下同)________。若未进行步骤________,将使结果偏低。 ②若沉淀样品的质量为 10.0 g,装置 D 的质量增加了 2.9 g,则沉淀中 CuCO3 的质量分 数为__________________。 ③由以上实验可知,假设________成立。 总结反思 除了以上方案,还可以通过测量 CO2 的体积或测量____________________________来 测定沉淀中 CuCO3 的质量分数。 5.硝酸能把铁氧化成 Fe(NO3)3,当铁过量时,Fe(NO3)3 与 Fe 反应生成 Fe(NO3)2。受此 启发,某同学提出“过量氯气与铁反应生成 FeCl3、氯气与过量铁粉反应生成 FeCl2”的观 点。 为了验证该观点是否正确, 该同学将一定量铁粉与 Cl2 恰好完全反应得到一固体物质 A, 然后通过实验确定其成分。探究过程如下:

(1)提出假设,请把下列假设补充完整: 假设 1:该固体物质是 FeCl2; 假设 2:该固体物质是__________; 假设 3:该固体物质是__________。 (2)设计实验方案: 取少量固体物质 A 于烧杯中,加适量水溶解,然后取两份 A 溶液分别进行实验,实验 现象与结论如下表,请填写下列表中内容。 实验方法 实验现象 结论 固体物质中有 FeCl3 溶液颜色无明 显变化 固体物质中不含________

(3)已知 Fe(NO3)2 溶液为浅绿色,往 Fe(NO3)2 溶液中加入少量的稀硫酸,溶液颜色有何 变化:____________;该变化过程的离子方程式为___________________________________ ________________________________________________________________________。 向 Fe(NO3)3 溶液中加入 Na2CO3 溶液, 实验现象为_________________________________ ________________________________________________________________________, 有关反应的离子方程式为__________________________________。

答案
1.(1)还原 反应产生的锰离子起催化作用或锰离子浓度增加,加快了反应速率 (2)酸 Ca(OH)2+H2C2O4===CaC2O4↓+2H2O (3)冷凝草酸蒸气,避免对二氧化碳的检验产生干扰 H2C2O4=====CO↑+CO2↑+H2O (4)澄清石灰水或偏铝酸钠溶液或硅酸钠溶液等(任写一种) 没有尾气处理装置 2.(1)Cu+2H2SO4(浓)=====CuSO4+SO2↑+2H2O (2)碱液 吸收多余的 SO2,防止污染空气 (3)试剂瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升 d (4)①反应过程中浓硫酸被消耗逐渐变稀,而铜与稀 H2SO4 不反应 ②ad 3.(1)浓硫酸 吸收未反应的 SO2 (2)
△ △

(其他合理答案均可) (3)V=7m1/30 0<V<7m1/30 CaO2+SO2===CaSO4 V=0

假设 1:Na2SO3 假设 2:Na2SO4 假设 3:固体为 Na2SO3 和 Na2SO4 的混合物,证明 二氧化硫部分被氧化 (4)取反应后的固体放入试管中,加少量水溶解,加入 BaCl2 溶液有白色沉淀产生,再加 入稀盐酸,沉淀部分溶解,证明原固体中既有亚硫酸钠也有硫酸钠,即 Na2O2 将 SO2 部分氧 化 (5)若 Na2O2 有剩余, 固体加水溶解时, 过氧化钠能将 SO2 氧化成 SO2 , 检验出 SO2 时 4 4 4 不能说明其是过氧化钠与 SO2 反应生成的 4.提出假设 沉淀是 Cu(OH)2 验证假设 (1)Cu2 +2HCO3 ===CuCO3↓+CO2↑+H2O (2)HCO3 +H2O 总结反思 (样品质量和)样品充分灼烧后的质量(其他合理答案均可) 5.(1)FeCl3
3+
- + - - - -

H2CO3+OH



(3)①cab b ②81.7% ③3

FeCl3 和 FeCl2

(2)往溶液中加入几滴 KSCN 溶液 溶液变血红色(以上两空答案不惟一,只要能检验 Fe 即可) 往溶液中加入少量酸性 KMnO4 溶液 FeCl2 (3)由浅绿色变为黄色 3Fe2 +NO3 +4H ===3Fe3 +NO↑+2H2O
3+ 2-
+ - + +

溶液中出现红褐

色沉淀,产生大量气体 2Fe +3CO3 +3H2O===2Fe(OH)3↓+3CO2↑


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