2019-2020年高考化学三轮复习 实验 定量实验同步训练.doc

2019-2020年高考化学三轮复习 实验 定量实验同步训练一专题概述定量实验是在定性实验的基础上,利用专用仪器和化学反应计量关系来认识客观世界的一种化学方法。定量实验题往往是在课本定量实验：如酸碱中和滴定、硫酸铜中结晶水含量的测定、中和热的测定、一定物质的量浓度溶液的配制等的基础上，在理综化学卷中的第24、25题，以无机化工工艺生产流程及实验探究为主线，在实验设计上融入实验数据获得的方法和合理性以及对实验数据的分析，考查定量实验的思想观念和科学方法，并结合化学计算方法，得到合理的结论。现行我省理综化学高考不再出现一道大的计算题，而是将计算因子熔合在化工和实验探究题中，以解决实际问题为情景来考查计算能力，而混合物组分的测定是近年高考对定量实验设计的主要考查内容。定量实验思维流程图如下二解题指导常用的定量实验和方法有：重量分析法、气体分析法、容量分析法、热重分析法等。1、重量法：根据反应生成物的质量计算样品中待测组分含量的一种经典的分析方法。重量法的核心问题是将样品中的待测组分与其他共存成分分离。分离出来的可以是待测成分本身，也可以是含有待测成分的具有确定组成的化合物。重量法中主要的分离方法是沉淀法和挥发法。例题1. xx海南17（9分）BaCl2xH2O中结晶水数目可通过重量法来确定：称取1.222g样品，置于小烧杯中，加入适量稀盐酸，加热溶解，边搅拌边滴加稀硫酸到沉淀完全，静置；过滤并洗涤沉淀；将盛有沉淀的滤纸包烘干并中温灼烧；转入高温炉中，反复灼烧到恒重，称得沉淀质量为1.165g。回答下列问题：（1）在操作中，需要先后用稀硫酸和 洗涤沉淀；检验沉淀中氯离子是否洗净的方法是 。（2）计算BaCl2xH2O中的x= （要求写出计算过程）。（3）操作中，如果空气不充足和温度过高，可能会有部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS，这使x的测定结果 （填“偏低”、“偏高”或“不变”）。训练1： (xx福建卷24精选)硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3 、FeCO3 MgO、CaO等，生产工艺流程如下：(1)针铁矿(Goethite)是以德国诗人歌德(Goethe)名字命名的，组成元素是Fe、O和H，化学式量为89，化学式是_。 (2)根据下表数据，调节“滤液2”的pH时，理论上可选用的最大区间为_。Mg(OH)2Zn(OH)2MgCO3CaCO3开始沉淀的pH10.46.4沉淀完全的pH12.48.0开始溶解的pH10.5Ksp5.66.82.8 (3)分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO3 的质量分数不低于_ 。2、气体分析法：根据化学反应中所生成气体的体积和气体与吸收剂反应所生成的物质的质量，求出被测组分含量的方法。例题2. （xx南平3月）25.(15分）碳酸钠、碳酸氢钠是两种重要的化学试剂。(1)某校化学兴趣小组为了验证碳酸钠和碳酸,氢钠的稳 定性，做了如下图所示的实验。试管B中装入的固体最好是_有关反应的化学方程式为： 工业生产的纯碱中往往混有少量的氯化钠。化学兴趣小组取一定量的纯碱样品进行以 下测定：(2)下图是甲同学设计的方案，拟通过测定ag样品与足量的稀硫酸反应生成C2的质 量来实现目的。图中D装置的作用是_;该装置存在一个缺陷，造成测定 纯碱纯度的结果偏低。该缺陷是_用改进后的装置进行实验，反应 完全后实验测得B、C、D装置的 质量分别增重了 m1g、m2g和m3g。该纯碱样品的纯度为_(3)乙同学通过用0.1000mcL硫酸滴定一定质量的纯碱样品溶液,来确定纯碱样品的 纯度。实验过程中，还需用到的一种试剂的名称是_，若滴定终点读数时，仰视滴定管的刻度，其他操作正确，则所测样品中杂质氯化钠含量_。(填“偏髙”、“偏低”或“无影响”）训练2：福州三中xx高三校模拟（15分） 某研究性学习小组利用以下装置（部分夹持装置已略，且各装置气密性良好）进行实验探究： 定性实验：探究SO2能否与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀。（查阅资料得知常温下BaSO3的Ksp为5.4810-7，饱和亚硫酸中。浓硫酸的沸点为338 ，酒精灯火焰的温度为400 500 。） （1）将01 molL1的BaCl2溶液滴入饱和亚硫酸中，_（填“能”或“不能”）生成BaSO3沉淀，原因是_ _（请通过计算说明原因）。 （2）该小组同学用上述装置A、C（盛放BaCl2溶液）、D进行实验，发现C出现白色沉淀，且白色沉淀不溶于盐酸。 写出A中发生反应的化学方程式：_。 C中BaCl2溶液出现白色沉淀的原因可能是_ _。 定量实验：该小组同学欲利用上述部分装置通过测定生成二氧化硫气体的质量，分析某亚硫酸钠样品的纯度（假设杂质与硫酸不反应）。 回答下列问题： 按气体流向选用的仪器为：_。 若样品质量为m1 g，生成二氧化硫的质量为m2g。该亚硫酸钠样品的纯度 _。 为减少实验误差，本实验中很重要的操作是_。3、容量法：即“滴定法”。根据指示剂的颜色变化指示滴定终点，然后测定标准溶液消耗体积（为了减少误差，需重复测定2次），计算分析结果。例题3. （福师大附中xx5月）24题(4)为测定溶液I中铁元素的总含量，实验操作：准确量取20.00mL溶液I于带塞锥形瓶中，加入足量H2O2,调节pHn(H)(或其他合理答案) 0.1100 偏小 ()Zn粒 残余清液(按序写出两项) ()装置内气体尚未冷至室温【解析】：（1）加药顺序一般是先加入固体药品，再加入液药品，最后再加热。则依次顺序是ACB。考查实验的细节，看学生是否真的做过实验，引导实验课要真正地上，而不是在黑板上画。（2）加入足量的硝酸银溶液只能求出氯离子的量，而不能求出剩余盐酸的浓度。由CHClVHCl=CNaOHVNaOH可得出盐酸的浓度为0.1100 mol/L，这是简单的中和滴定计算。根据题意碳酸锰的Ksp比碳酸钙小，其中有部分碳酸钙与锰离子反应转化成碳酸锰沉淀，剩余的碳酸钙质量变小，多消耗了碳酸钙，但是由此计算得出盐酸的浓度就偏小。使Zn粒进入残余清液中让其发生反应。这样残余清液就可以充分反应，如果反过来，残余清液不可能全部转移到左边。反应完毕时，相同时间内则气体体积减少，又排除了其它影响因素，只能从气体本身角度思考，联想到该反应是放热的，就可能想到气体未冷却了3、【答案】：（5）70%（6）缺少尾气处理装置（7）Fe5O64、【答案】（1）稀盐酸（或稀硫酸） 饱和NaHCO3溶液（2） ；使D和C的液面相平（3） 否 （4）用盐酸洗净的铬镍丝，蘸取少量该膨松剂粉末，在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，观察火焰呈紫色。（5）Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+(6) 偏大 (7) 948m2/102m1 5、（1）分液漏斗 （1分）酸性高锰酸钾溶液（或溴水） （2分）（2）2H2O2 2H2O+O2 （2分）（3）不能 （1分）SO2也能使氢氧化钡溶液变浑浊 （2分）（4）12w2/(197w1) （2分）（5）偏小 （1分）反应结束后，继续同入氧气一段时间；将中溶液加热到变为红色 （2分）6、（1）Zn + 2H+ = Zn2+ + H2 （2分）（2）吸收氢气中的HCl气体（2分）（3）浓硫酸（2分）（4）（2分） （5）7、【答案】（1）细口瓶 （2分）（2）C （2分）（3）锥形瓶用试样润洗 （2分）（“锥形瓶不能用试样润洗”也得2分）（4）pH计 （2分）（“pH传感器”也得2分）（5）1.300% （3分）（有效数字不对不扣分，写成“0.013”“0.01300”扣1分，数字错不得分）（6）测定同一试样在不同温度下的pH （2分）（关键字“同一试样”“不同温度”“pH”，答案要配套才得分）（7）随着温度升高，乙酸的电离度增大。 （2分）（写成“随着温度升高，溶液的pH降低”得1分）8、【答案】（1）电子天平(2分)，使原料充分反应、加快反应速率（2分）。（2）b、d和e （各1分，共3分）（3）使反应生成的SO2全部进入d装置中，使结果精确（2分）。（4）80%（2分）。（5）（2分）。（6） 空气中的CO2与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀；BaSO3被氧化成BaSO4（合理答案均可）（2分）9、【答案】（2）玻璃管中白色固体变为紫黑色 （2分）56cv/a （2分）不可行 （1分）10。【答案】：（1）实验步骤预期现象和结论步骤1：取适量试剂于洁净烧杯中，加入足量蒸馏水，充分搅拌，静置，过滤，得滤液和沉淀。步骤2：取适量滤液于试管中，滴加稀硫酸。出现白色沉淀，说明该试剂中有Ba2+存在步骤3：取适量步骤1中的沉淀于是试管中，滴加稀盐酸，连接带塞导气管将产生的气体导入澄清石灰水中。澄清石灰水变混浊。说明该试剂中含有BaCO3步骤4：取步骤1中的滤液于烧杯中，用pH计测定其pH值。PH值明显大于9.6，说明该试剂中含有Ba(OH)2。（2） 0.1980 （3）不能。【解析】：本题考察常见的实验步骤的设计、仪器和试剂的选择、一定物质的量浓度的配制以及有关计算。（1）Ba(OH)2易溶于水，所以滤液中含有Ba2，因此滴加稀硫酸使会产生白色沉淀BaSO4；要想验证沉淀为BaCO3，可以利用其能与酸反应产生能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体；为进一步证明试剂是是否还有Ba(OH)28H2O，可以取步骤1中的滤液，用pH计测其pH值，若pH9.6，即证明滤液不是纯BaCO3溶液，即证明是由大量Ba(OH)28H2O和少量BaCO3组成，假设成立。（2）Ba(OH)2溶液的浓度约为0.1 molL-1，体积是25 ml，由于酸式滴定管的容量是50 ml，因此盐酸的浓度至少应该是0.1 molL-1的，若盐酸的浓度过大，反应过快，不利于控制滴定终点，所以选择0.1980 molL-1的盐酸最恰当。消耗盐酸的物质的量是0.1980V103 mol，所以25.00 ml溶液中含有Ba(OH)2的物质的量是，所以w克试样中Ba(OH)2的质量是，故Ba(OH)28H2O的质量分数=。（3）若配制1L1.0 molL-1Ba(OH)2溶液，则溶液中溶解的Ba(OH)28H2O的质量是315g，所以此时的溶解度约是 g/100g H2O，而在常温下Ba(OH)28H2O是3.9 g/100g H2O，显然不可能配制出1.0 molL-1Ba(OH)2溶液11 【答案】：(1)3 (2)10%【解析】：