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2018年北京市高三化学各区二模试题汇编__实验探究汇编

28.(15分)实验小组探究银氨溶液与甲酸(HCOOH,其中C为+2价)的反应及银镜产生的原因。

(1)配制银氨溶液。

在洁净的试管中加入适量AgNO3溶液,逐滴滴入氨水,边滴边振荡,至,制得银氨溶液,测得溶液pH略大于7。

(2)进行甲酸的银镜反应实验。

向2 mL银氨溶液中滴加溶液X后,置于90℃水浴中加热30 min7查阅资料:i.银氨溶液中存在平衡:Ag(NH3)2+Ag++2NH3℃.白色AgOH沉淀不稳定,极易分解生成棕黑色Ag2O℃. Ag2O、AgCl等难溶物均可溶于浓氨水,生成Ag(NH3)2+①与实验ii对照,实验i的目的是。

②经检验,实验ii中白色浑浊的主要成分为甲酸银(HCOOAg),推断是甲酸银分解产生银镜,则甲酸银分解的产生的气体中一定含。

③实验iii和实验iv是为了探究pH较高时的银镜反应。

实验iv的现象(填“能”或“不能”)证明pH较高时是甲酸发生反应产生了银镜。

④甲同学认为实验iii、实验iv中,水浴前的棕黑色浊液中含有银单质,乙同学通过实验排除了这种可能性,他的实验操作及实验现象是。

(3)探究实验iv中的含碳产物。

取实验iv试管中的产物静置后,取上层清夜继续实验:①白色沉淀1溶解的离子方程式为。

②上述实验能证实iv的清液中含HCO3-的理由是。

(4)综合以上实验,小组同学得出以下结论:a. 溶液pH较低时,银氨溶液与甲酸反应产生银镜的主要原因是甲酸银的分解。

b. 溶液pH较高时,银氨溶液与甲酸反应产生银镜的原因可能有(写出两点)。

283酸性条件下IO3−不能氧化Cl−,可以氧化I−。

ClO−在pH<4并加热的条件下极不稳定。

(1)0.5 mol·L−1 NaClO溶液的pH=11,用离子方程式表示其原因:。

(2)实验Ⅰ中溶液变为浅黄色的离子方程式是。

(3)对比实验Ⅰ和Ⅱ,研究实验Ⅱ反应后“溶液不变蓝”的原因。

①提出假设a:I2在碱性溶液中不能存在。

设计实验Ⅲ证实了假设a成立,实验Ⅲ的操作及现象是。

②进一步提出假设b:NaClO可将I2氧化为IO3−。

进行实验证实了假设b成立,装置如下图,其中甲溶液是,实验现象(4)检验实验Ⅱ所得溶液中的IO3−:取实验Ⅱ所得溶液,滴加稀硫酸至过量,整个过程均未出现蓝色,一段时间后有黄绿色刺激性气味的气体产生,测得溶液的pH=2。

再加入KI溶液,溶液变蓝,说明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3−。

①产生的黄绿色气体是。

②有同学认为此实验不能说明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3−,理由是。

欲证明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3−,改进的实验方案是。

③实验Ⅱ中反应的离子方程式是。

28.(16分)某兴趣小组利用电解装置,探究“铁作阳极”时发生反应的多样性,实验过程如下。

I.KCl作电解质(1)一定电压下,按图-1装置电解,现象如下:石墨电极上迅速产生无色气体,铁电极上无气体生成,铁逐渐溶解。

5min后U型管下部出现灰绿色固体,之后铁电极附近也出现灰绿色固体,10min后断开K。

按图-2进行实验。

①石墨电极上的电极反应式是。

②确认灰绿色固体中含有Fe2+的实验现象是。

③灼烧晶体X,透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色。

结合平衡移动原理,解释“试管i 中析出白色晶体”的原因是。

(2)其他条件不变时,用图-3装置重复实验,10min后铁电极附近溶液依然澄清,断开K。

按图-4进行实验①盐桥的作用是。

②与实验I中vi、vii与ii~v中的现象比较,可以得出的结论是(答两点):。

II.KOH作电解质(3)用图-1装置电解浓KOH溶液,观察到铁电极上立即有气体生成,附近溶液逐渐变为淡紫色(FeO42-),没有沉淀产生。

①铁电极上OH-能够放电的原因是。

②阳极生成FeO42-的总电极反应式是。

③某同学推测生成FeO42-的必要条件是浓碱环境,将图-5中的实验方案补充完整,证实推测成立。

28.(15分)某小组设计不同实验方案比较Cu2+、Ag+ 的氧化性。

(1)方案1:通过置换反应比较向酸化的AgNO3溶液插入铜丝,析出黑色固体,溶液变蓝。

反应的离子方程式是,说明氧化性Ag+>Cu2+。

(2)方案2:通过Cu2+、Ag+ 分别与同一物质反应进行比较实验试剂编号及现象试管滴管1.0 mol·L-1KI溶液1.0 mol·L-1AgNO3溶液Ⅰ.产生黄色沉淀,溶液无色1.0 mol·L-1CuSO4溶液Ⅱ.产生白色沉淀A,溶液变黄①经检验,Ⅰ中溶液不含I2,黄色沉淀是。

②经检验,Ⅱ中溶液含I2。

推测Cu2+做氧化剂,白色沉淀A是CuI。

确认A的实验如下:过滤、洗涤滤液蓝色滤渣白色沉淀A灰黑色固体浓HNO3黄色沉淀取上层溶液稀HCl白色沉淀B足量AgNO3溶液a.检验滤液无I2。

溶液呈蓝色说明溶液含有(填离子符号)。

b.白色沉淀B是。

c.白色沉淀A与AgNO3溶液反应的离子方程式是,说明氧化性Ag+>Cu2+。

(3)分析方案2中Ag+ 未能氧化I-,但Cu2+氧化了I-的原因,设计实验如下:编号实验1 实验2 实验3实验KI溶液现象无明显变化a中溶液较快变棕黄色,b中电上析出银;电流计指针偏转c中溶液较慢变浅黄色;电流计指针偏转①a中溶液呈棕黄色的原因是(用电极反应式表示)。

②“实验3”不能说明Cu2+氧化了I-。

依据是空气中的氧气也有氧化作用,设计实验证实了该依据,实验方案及现象是。

③方案2中,Cu2+能氧化I-,而Ag+未能氧化I-的原因:。

(资料:Ag+ + I- = AgI↓K1=1.2×1016;2Ag+ + 2I- = 2Ag↓+ I2K2= 8.7×108)28.(15分)为研究铁盐与亚硫酸盐之间的反应,某研究小组利用孔穴板进行了实验探究:小组记录的实验现象如下表所示:开始时5min后3天后实验I 溶液立即变为红褐色,比II、III中略浅与开始混合时一致溶液呈黄色,底部出现红褐色沉淀实验II溶液立即变为红褐色红褐色明显变浅溶液呈黄绿色实验III溶液立即变为红褐色红褐色变浅,比II中深溶液呈黄色(1)测得实验所用0.4mol/L FeCl3溶液及Fe(NO3)3溶液pH均约为1.0。

两溶液均呈酸性的原因是(用离子方程式表示)。

(2)开始混合时,实验I中红褐色比II、III中略浅的原因是。

(3)为了探究5min后实验II、III中溶液红褐色变浅的原因,小组同学设计了实验IV:分别取少量5min后实验I、II、III中溶液,加入2滴铁氰化钾溶液,发现实验II、III中出现蓝色沉淀,实验I中无明显变化。

根据实验IV的现象,结合化学用语解释红褐色变浅的原因是。

(4)针对5min后实验III中溶液颜色比实验II中深,小组同学认为可能存在三种因素:①Cl- 可以加快Fe3+与SO32-的氧化还原反应;②;③NO3-在酸性环境下代替Fe3+氧化了SO32-,同时消耗H+,使Fe3+水解出的Fe(OH)3较多。

通过实验V和实验VI进行因素探究:实验操作(已知Na+对实验无影响)5min后的现象实验V 在2mL pH=1.0的0.4mol/L Fe(NO3)3溶液中溶解固体,再加入2滴0.4mol/L Na2SO3溶液溶液的红褐色介于II、III之间实验III实验II实验I0.4mol/L FeCl3溶液2mL +0.4mol/L Na2SO3溶液2滴0.4mol/L FeCl3溶液2滴+ 0.4mol/L Na2SO3溶液2mL 0.4mol/L Fe(NO3)3溶液2mL + 0.4mol/L Na2SO3溶液2滴实验结论:因素①和因素②均成立,因素③不明显。

请将上述方案填写完整。

(5)通过上述实验,以下结果或推论合理的是(填字母)。

a. Fe3+与SO32-同时发生水解反应和氧化还原反应,且水解反应的速率速率快,等待足够长时间后,将以氧化还原反应为主b.浓度为1.2 mol/L的稀硝酸在5min内不能将Fe2+氧化c.向pH大于1的稀硝酸中加入少量Ba(NO3)2,使其完全溶解,可用来检验实验I的上层清液中是否存在SO42-28.(共15分,除特殊标注外,每空2分)(1)最初产生的棕黑色沉淀恰好溶解为止 (此空1分) (2)①排除银氨溶液受热反应生成银镜的可能性②CO 2 ③不能④取棕黑色浊液,加入浓氨水,黑色沉淀完全溶解,形成无色溶液 (3)①AgCl + 2NH 3·H 2OAg(NH 3)2++ Cl -+2H 2O②滴加BaCl 2生成能溶于浓氨水的沉淀,说明清液中不含CO 32-,加Ba(OH)2生成的沉淀溶于盐酸并放出酸性气体,说明其中含HCO 3-。

(4)黑色浊液中的氧化银分解产生银,甲酸直接与银氨溶液反应产生银 28.(16分,(1)和(4)①1分,其他每空2分) (1)ClO − + H 2OOH − + HClO(2)ClO − + 2I − + H 2O == I 2 + Cl − + 2OH −(3)① 向pH =10的NaOH 溶液中加入少量滴有淀粉溶液的碘水,振荡,蓝色褪去② 碘水 右侧碘水棕黄色变浅,电流表的指针偏转 (4)① Cl 2② 溶液中的Cl 2或HClO 也可将I −氧化为I 2,使溶液变蓝加热pH =2的溶液至无色,使黄绿色气体(或Cl 2)充分逸出,使HClO 完全分解,冷却后再加入KI 溶液 ③ 3ClO − + I − == 3Cl − + IO 3−28.(16分)(1)① 2H + + 2e -= H 2↑(或2H 2O + 2e - = 2OH -+ H 2↑) ②试管iii 中生成蓝色沉淀,试管v 中没有蓝色沉淀③试管i 中存在溶解平衡:KCl (s ) K +(aq)+ Cl -(aq),滴加12 mol/L 的盐酸, 增大c (Cl -),平衡逆向移动,析出KCl 晶体(2)①阻碍OH -向阳极迁移,避免灰绿色固体生成②本实验条件下铁在阳极区的产物主要为Fe 2+ ,Fe 2+在碱性条件下更容易被氧化为Fe 3+(3)① c (OH -)增大,反应速率加快(更容易放电)② Fe -6e - + 8OH -= FeO 42- +4H 2O ③水 生成红褐色沉淀和无色气体 28.(15分) (1)2Cu 2Ag 2Ag Cu +++=+(2)① AgI ② a .2Cu + b .AgClc .2CuI 2Ag Cu Ag AgI +++=++ (3)① 22I 2e I ---=② 将d 烧杯内的溶液换为pH ≈4的1 mol/L 24Na SO 溶液,c 中溶液较慢变浅黄,电流计指针偏转(4)K 1>K 2,故Ag +更易与I -发生复分解反应,生成AgI 。

2Cu 2+ + 4I - = 2CuI + I 2 ,生成了2+(3)Fe 3+与SO 32-发生了氧化还原反应:2Fe 3+ + SO 32- + H 2O 2Fe 2+ + SO 42-+ 2H +,在减小c (Fe 3+)的同时降低了pH ,使水解出的Fe(OH)3变少(3分)(4)NO -可以减慢Fe 3+与SO 2-的氧化还原反应(2分)。

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