高考化学二轮复习 高频考点精讲 高频考点28 探究型综合实验课件

1解题思路解题思路2探究型实验考查特点探究型实验考查特点探究型实验主要是对物质反应原理，物质具备的性质去求证，探究型实验主要是对物质反应原理，物质具备的性质去求证，关键是设计出简捷的实验方案，操作简单易行，现象明显，关键是设计出简捷的实验方案，操作简单易行，现象明显，且安全性高。且安全性高。如：性质验证型实验方案的设计思路如：性质验证型实验方案的设计思路【注意事项】【注意事项】(1)在离子检验、气体成分检验的过程中，要严格掌握检验的先后顺序，防止各成分在离子检验、气体成分检验的过程中，要严格掌握检验的先后顺序，防止各成分检验过程中的相互干扰。检验过程中的相互干扰。(2)若有水蒸气生成，先检验水蒸气，再检验其他成分，如教材中若有水蒸气生成，先检验水蒸气，再检验其他成分，如教材中C和浓和浓H2SO4的反应，的反应，产物有产物有SO2、CO2和和H2O(g)，通过实验可检验三种气体物质的存在，但要注意检验，通过实验可检验三种气体物质的存在，但要注意检验SO2、CO2都要通过溶液进行检验，对检验都要通过溶液进行检验，对检验H2O(g)有干扰。有干扰。考法指导考法指导【典例演示】【典例演示】 某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。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实验一制取氯酸钾和氯水利用如图所示的实验装置进行实验。利用如图所示的实验装置进行实验。综合探究实验综合探究实验(难度系数难度系数)(1)制取实验结束后，取出制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶，过滤，洗涤。该中试管冷却结晶，过滤，洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有实验操作过程需要的玻璃仪器有_。(2)若对调若对调B和和C装置的位置，装置的位置，_(填填“能能”或或“不能不能”)提提高高B中氯酸钾的产率。中氯酸钾的产率。实验二氯酸钾与碘化钾反应的研究实验二氯酸钾与碘化钾反应的研究(3)在不同条件下在不同条件下KClO3可将可将KI氧化为氧化为I2或或KIO3。该小组设计了。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实验的记实验的记录表如下录表如下(实验在室温下进行实验在室温下进行)：试管编号试管编号12340.20 molL1 KI/mL1.01.01.01.0KClO3(s)/g0.100.100.100.106.0 molL1 H2SO4/mL03.06.09.0蒸馏水蒸馏水/mL9.06.03.00实验现象实验现象 系列系列a实验的实验目的是实验的实验目的是_。设计设计1号试管实验的作用是号试管实验的作用是_。若若2号试管实验现象为号试管实验现象为“黄色溶液黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉，取少量该溶液加入淀粉溶液呈蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为溶液呈蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应，则此反应的离子方程式为的离子方程式为_。实验三测定饱和氯水中氯元素的总量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：使用如图装置，加热该小组设计的实验方案为：使用如图装置，加热15.0 mL饱和氯水试样，测定产生气体的体积。此方案不可行的主要饱和氯水试样，测定产生气体的体积。此方案不可行的主要原因是原因是_。(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因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(不必描述不必描述操作过程的细节操作过程的细节)：_。资料：资料：i.次氯酸会破坏酸碱指示剂；次氯酸会破坏酸碱指示剂；.次氯酸或氯气会被次氯酸或氯气会被SO2、H2O2和和FeCl2等物质还原成等物质还原成Cl【解题指导】【解题指导】该题给出了三个关联不大的实验，解答时需要独立思考。该题给出了三个关联不大的实验，解答时需要独立思考。(4)在溶液中存在在溶液中存在Cl2的重新溶解及的重新溶解及HClO分解产生分解产生HCl和和O2等，故此方案不可行。等，故此方案不可行。(5)由于次氯酸会破坏酸碱指示剂，可以利用氯水的强氧化性，首先向该溶液中加入足由于次氯酸会破坏酸碱指示剂，可以利用氯水的强氧化性，首先向该溶液中加入足量的量的H2O2溶液，发生氧化还原反应产生溶液，发生氧化还原反应产生Cl，H2O2被氧化为被氧化为O2；其次加热除去过量；其次加热除去过量的的H2O2，冷却；最后加入足量的，冷却；最后加入足量的AgNO3溶液，生成溶液，生成AgCl沉淀，称量沉淀的质量，再沉淀，称量沉淀的质量，再根据物质的元素组成确定其中含有的氯元素的质量。根据物质的元素组成确定其中含有的氯元素的质量。【考法训练【考法训练1】 (训练角度：反应原理探究训练角度：反应原理探究)某校化学兴趣小组探究某校化学兴趣小组探究SO2与与FeCl3溶液的溶液的反应，所用装置如图所示反应，所用装置如图所示(夹持装置已略去夹持装置已略去)。(1)该小组同学预测该小组同学预测SO2与与FeCl3溶液反应的现象为溶液由棕黄溶液反应的现象为溶液由棕黄色变为浅绿色，然后开始实验。色变为浅绿色，然后开始实验。步骤步骤配制配制1 molL1 FeCl3溶液溶液(未用盐酸酸化未用盐酸酸化)，测其，测其pH约约为为1，取少量装入试管，取少量装入试管A中，通入中，通入SO2气体气体FeCl3溶液显酸性的原因是溶液显酸性的原因是_(用化学用语解释用化学用语解释)。若用浓硫酸与若用浓硫酸与Cu反应产生反应产生SO2，则该反应的化学方程式为，则该反应的化学方程式为_。(2)当当SO2通入通入FeCl3溶液至饱和时，该小组同学观察到的现象是溶液至饱和时，该小组同学观察到的现象是溶液由棕黄色变为红棕色，没有观察到丁达尔现象。将混合液溶液由棕黄色变为红棕色，没有观察到丁达尔现象。将混合液放置放置12小时，溶液才变成浅绿色。小时，溶液才变成浅绿色。【查阅资料】【查阅资料】Fe(HSO3)2为红棕色，它可以将为红棕色，它可以将Fe3还原为还原为Fe2；生成；生成Fe(HSO3)2的反应为可逆反应。解释的反应为可逆反应。解释SO2与与FeCl3溶液反应生成溶液反应生成红棕色红棕色Fe(HSO3)2的原因：的原因：_(用化学用语解释用化学用语解释)。写 出 溶 液中写 出 溶 液中 Fe(HSO3)2 与与 Fe3 反 应 的 离 子 方 程 式 ：反 应 的 离 子 方 程 式 ：_。(3)为了探究如何缩短红棕色变为浅绿色的时间，该小组同学进为了探究如何缩短红棕色变为浅绿色的时间，该小组同学进行了步骤行了步骤和步骤和步骤的实验。的实验。用铁氰化钾溶液检验步骤用铁氰化钾溶液检验步骤和步骤和步骤所得溶液中的所得溶液中的Fe2，其，其现象为现象为_。(4)综合上述实验探究过程，可以获得如下实验结论：综合上述实验探究过程，可以获得如下实验结论：aSO2与与FeCl3溶液反应生成红棕色中间产物溶液反应生成红棕色中间产物Fe(HSO3)2；b红棕色中间产物转变成浅绿色溶液是一个较慢的过程；红棕色中间产物转变成浅绿色溶液是一个较慢的过程；c_。步骤步骤往往5 mL 1 molL1 FeCl3溶液中通入溶液中通入SO2气体，溶液立即变气体，溶液立即变为红棕色。微热为红棕色。微热3 min，溶液颜色变为浅绿色，溶液颜色变为浅绿色步骤步骤往往5 mL重新配制的重新配制的1 molL1 FeCl3溶液溶液(用浓盐酸酸化用浓盐酸酸化)中中通入通入SO2气体，溶液立即变为红棕色。几分钟后，发现溶气体，溶液立即变为红棕色。几分钟后，发现溶液颜色变成浅绿色液颜色变成浅绿色【考法训练【考法训练2】 (训练角度：性质探究训练角度：性质探究)(2016北京理综，北京理综，28)以以Na2SO3溶液和不同金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。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。实验实验试剂试剂现象现象滴管滴管试管试管2 mL0.2 molL1 Na2SO3溶液溶液饱和饱和Ag2SO4溶液溶液.产生白色沉淀产生白色沉淀0.2 molL1 CuSO4溶液溶液.溶液变绿，继续滴溶液变绿，继续滴加产生棕黄色沉淀加产生棕黄色沉淀0.1 molL1 Al2(SO4)3溶液溶液.开始无明显变化，开始无明显变化，继续滴加产生白色沉继续滴加产生白色沉淀淀a将对比实验方案补充完整。将对比实验方案补充完整。步骤一：步骤一：步骤二：步骤二：_(按上图形式呈现按上图形式呈现)。b假设假设成立的实验证据是成立的实验证据是_。(4)根据实验，亚硫酸盐的性质有根据实验，亚硫酸盐的性质有_。盐溶液间反应的多样性与盐溶液间反应的多样性与_有关。有关。探究型实验答题过程中探究型实验答题过程中“四大易错点四大易错点”(1)评价实验过程中忽视反应条件设置与控制；回答问题时遗漏评价实验过程中忽视反应条件设置与控制；回答问题时遗漏某一限制条件；易造成想当然或默认某些条件等错误。某一限制条件；易造成想当然或默认某些条件等错误。(2)实验探究中易将待探究的结果当成已知内容进行设计，造成实验探究中易将待探究的结果当成已知内容进行设计，造成明确的探究指向。明确的探究指向。(3)实验探究过程中提出的假设不够完整，遗漏某种情况；有时实验探究过程中提出的假设不够完整，遗漏某种情况；有时也会在方案设计中遗漏某一种可能，造成方案不完整，或非此也会在方案设计中遗漏某一种可能，造成方案不完整，或非此即彼的情况。即彼的情况。(4)实验设计思路中从已知数据中找不到合理的规律，无法将综实验设计思路中从已知数据中找不到合理的规律，无法将综合实验解答完整。合实验解答完整。【当堂指导】【当堂指导】