专题十化学综合实验探究非选择题1. (2013·北京卷)某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究:(1) Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化学方程式是。
(2) pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是。
(3) 向水中持续通入SO2,未观察到白雾。
推测现象i中的白雾由HCl小液滴形成,进行如下实验:a. 用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾,无变化;b. 用酸化的AgNO3溶液检验白雾,产生白色沉淀。
①实验a的目的是。
②由实验a、b不能判断白雾中含有HCl,理由是。
(4) 现象ii中溶液变为黄绿色的可能原因:随溶液酸性的增强,漂粉精的有效成分和Cl-发生反应。
通过进一步实验确认了这种可能性,其实验方案是。
(5) 将A瓶中混合物过滤、洗涤,得到沉淀X。
①向沉淀X中加入稀盐酸,无明显变化。
取上层清液,加入BaCl2溶液,产生白色沉淀。
则沉淀X中含有的物质是。
②用离子方程式解释现象ⅲ中黄绿色褪去的原因:。
2. (2013·四川卷改编)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。
已知:Fe2+和[Fe(CN)6]3-产生蓝色沉淀。
(1) 请完成下表:【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于试管中,进行了如下实验。
【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(填化学式)。
3. (2013·重庆卷改编)某研究小组利用下图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)。
的分解产物为(填化学式)。
(1) MgCO3(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,按上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。
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,上图装置还可采取的改进措施是。
(4) 综上实验,CO还原Fe2O3的高温反应的化学方程式是。
4. (2013·泰州一模)某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)的研究。
实验Ⅰ. 制取NaClO2晶体已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38 ℃时析出的晶体是NaClO2,高于60 ℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
现利用下图所示装置进行实验。
(1) 装置③的作用是。
(2) 装置②中产生ClO2的化学方程式为;装置④中制备NaClO2的化学方程式为。
(3) 从装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤如下:①减压,55 ℃蒸发结晶;②趁热过滤;③;④低于60 ℃干燥,得到成品。
实验Ⅱ. 测定某亚氯酸钠样品的纯度设计如下实验方案,并进行实验:①准确称取所得亚氯酸钠样品m g于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应(已知:Cl-2O+4I-+4H+2H2O+2I2+Cl-);将所得混合液配成250 mL待测溶液。
②移取25.00 mL 待测溶液于锥形瓶中,加几滴淀粉溶液,用c mol ·L -1 Na 2S 2O 3标准液滴定,至滴定终点。
重复2次,测得平均值为V mL(已知:I2+2S 22-3O 2I -+S 42-6O )。
(4) 达到滴定终点时的现象为 。
(5) 该样品中NaClO 2的质量分数为 (用含m 、c 、V 的代数式表示)。
(6) 在滴定操作正确无误的情况下,此实验测得结果偏高,原因用离子方程式表示为 。
5. (2013·福建卷)固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。
某学习小组以Mg(NO 3)2为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出以下4种猜想:甲:Mg(NO 3)2、NO 2、O 2 乙:MgO 、NO 2、O 2 丙:Mg 3N 2、O 2 丁:MgO 、NO 2、N 2(1) 实验前,小组成员经讨论认定猜想丁不成立,理由是 。
查阅资料得知:2NO 2+2NaOHNaNO 3+NaNO 2+H 2O 。
针对甲、乙、丙的猜想,设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):(2) 实验过程①仪器连接后,放入固体试剂之前,关闭K ,微热A ,观察到E 中有气泡连续放出,表明 。
②称取Mg(NO 3)2固体3.79 g 置于A 中,加热前通入N 2以驱尽装置内的空气,其目的是 ;关闭K ,用酒精灯加热时,正确操作是先然后固定在管中固体部位下加热。
③观察到A 中有红棕色气体出现,C 、D 中未见明显变化。
④待样品完全分解,A 装置冷却至室温、称量,测得剩余固体的质量为1.0g 。
⑤取少量剩余固体于试管中,加入适量水,未见明显现象。
(3) 实验结果分析讨论①根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想 是正确的。
②根据D 中无明显现象,一位同学认为不能确认分解产物中有O 2,因为若有O 2,D 中将发生氧化还原反应: (填化学方程式),溶液颜色会褪去;小组讨论认定分解产物中有O 2存在,未检测到的原因是 。
③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善,需改进装置进一步研究。
6. (2013·苏州摸底)过氧化钙可以用于改善地表水质、处理含重金属粒子废水和治理赤潮,也可用于应急供氧等。
工业上生产过氧化钙的主要流程如下:已知:CaO 2·8H 2O 呈白色,微溶于水,加热至350 ℃左右开始分解放出氧气。
(1) 用上述方法制取CaO 2·8H 2O 的化学方程式是 。
(2) 沉淀时常用冰水控制温度在0 ℃左右,其可能原因是 ① ; ② 。
(3) 测定产品中CaO 2含量的实验步骤如下:第一步:准确称取a g 产品于有塞锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的b g KI 晶体,再滴入少量2 mol ·L -1 H 2SO 4溶液,充分反应。
第二步:向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。
第三步:逐滴加入浓度为c mol ·L -1的Na 2S 2O 3溶液至反应完全,消耗Na 2S 2O 3溶液V mL 。
(已知:I2+2S 22-3O 2I -+S 42-6O )①CaO 2的质量分数为 (用a 、c 、V 的代数式表示)。
②某同学第一步和第二步的操作都很规范,第三步滴速太慢,这样测得的CaO 2的质量分数可能 (填“不受影响”、“偏低”或“偏高”),原因是 。
(4) 已知pH>11时Zn(OH)2能溶于NaOH 溶液生成[Zn(OH)4]2-。
下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1.0 mol ·L -1计算)。
实验中可选用的试剂:30%H 2O 2、1.0 mol ·L -1 HNO 3、1.0 mol ·L -1 NaOH 。
用过氧化钙处理过的废水中仍含有Fe 2+、Fe 3+、Zn 2+,利用该废水制备ZnO 的实验步聚依次为 (填序号)。
①向滤液中加入适量30% H 2O 2,使其充分反应 ②向滤液中滴加1.0 mol ·L -1 NaOH ,调节溶液pH 约为10(或8.9≤pH ≤11),使Zn 2+沉淀完全 ③过滤、洗涤、干燥 ④滴加1.0 mol ·L -1 NaOH ,调节溶液pH 约为5(或3.2≤pH<5.9),使Fe 3+沉淀完全 ⑤过滤 ⑥900 ℃煅烧专题十化学综合实验探究1. (1) 2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(2) 碱性、漂白性(3) ①检验白雾中是否含有Cl2,排除Cl2干扰②白雾中混有SO2,SO2可与酸化的AgNO3反应产生白色沉淀(4) 向漂粉精溶液中逐滴加入硫酸,观察溶液是否变为黄绿色(5) ①CaSO4②SO2+Cl2+2H2O S2-4O+2Cl-+4H+2. (1) ①溶液呈血红色②K3[Fe(CN)6]溶液③产生蓝色沉淀(2) 防倒吸(3) 用带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃,证明无色气体为氧气(4) ①b②Ag、NO2、O23. (1) MgO、CO2(2) 除CO2点燃(3) ①Fe ②Fe3O4+8H+Fe2++2Fe3++4H2O③Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+遇SCN-显红色假设SCN-被Cl2氧化,向溶液中加入KSCN溶液,若出现红色,则假设成立(答案合理即可) ④在装置B、C之间添加装置E,以防倒吸(答案合理即可)(4) 3CO+Fe2O33CO2+2Fe4. (1) 防止倒吸(2) 2NaClO3+Na2SO3+H2SO42ClO2↑+2Na2SO4+H2O2NaOH+2ClO2+H2O22NaClO2+2H2O+O2(3) 用3860 ℃的温水洗涤(4) 溶液由蓝色变为无色,且30 s内不变色(5) 90.54cVm%(6) 4I-+O2+4H +2I2+2H2O5. (1) 不符合氧化还原反应原理(2) ①装置气密性良好②避免对产物O2的检验产生干扰移动酒精灯预热硬质玻璃管(3) ①乙②2Na2SO3+O22Na2SO4O2在通过装置B时已参与反应6. (1) CaCl2+H2O2+2NH3+8H2O CaO2·8H2O↓+2NH4Cl(2) ①温度低可减少过氧化氢的分解,提高过氧化氢的利用率②该反应是放热反应,温度低有利于提高CaO2·8H2O的产率(3) ①3.6cV a%②偏高在酸性条件下空气中的O2也可以把KI氧化为I2,使消耗的Na2S2O3增多,从而使测得的CaO2的质量分数偏高(4) ①④⑤②③⑥11。