2019高考化学三轮冲刺 专题3.26 性质验证型实验探究评价题解题方法和策略.doc

专题3.26 性质验证型实验探究评价题性质验证型实验探究题基于对元素及化合物的性质进行研究，考查元素及化合物的性质（氧化性、还原性居多）和实验基本操作（如气密性的检验、实验基本过程等）。在复习备考中要对元素及化合物的性质进行梳理，从理论的角度进行升入分析，迁移和应用。 (3)向步骤(2)所得溶液中滴加几滴K3Fe(CN)6溶液，能够证明含有Fe2+，说明现象为产生蓝色沉淀，因此，本题正确答案为：产生蓝色沉淀；（5）滴定管在使用前应检查是否漏水，后清洗干净，为避免误差，应用标准溶液润洗，润洗后盛装标准溶液，排除气泡并调节液面至0或0刻度以下，记录初始读数，然后开始滴定实验，滴定过程中观察锥形瓶中溶液颜色的变化，实验结束后，记录数据，因此正确顺序为：cebad。因此，本题正确答案为：eba；(6)为了减少样品的损失，溶解时最适合的玻璃仪器是锥形瓶、玻璃棒；滴定时KMnO4为氧化剂，将FeC2O4xH2O用硫酸溶解后的溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，将C2O42-氧化为CO2，KMnO4被还原为Mn2+，所以氧化产物是CO2和Fe2(SO4)3，因此，本题正确答案为：CO2和Fe2(SO4)3；(7)根据得失电子守恒，得反应物的关系式为：5FeC2O43 KMnO4，n(FeC2O4)=n(KMnO4)= 0.1000 molL-1(20.50-0.50)10-3L=mol，根据公式m=nM，得mol(144+18x)g/mol=mg，解得：x=-8，因此，本题正确答案为：-8。【例题2】某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题：(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1mol/L的溶液在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是_。(2)甲组同学取2mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为_。(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和l滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是_。(4)丙组同学取10 mL0.1mol/LKI溶液，加入6mL0.1mol/LFeCl3溶液混合。分别取2mL此溶液于3 支试管中进行如下实验：第一支试管中加入1mLCCl4充分振荡、静置，CCl4层呈紫色；第二只试管中加入1滴K3Fe(CN)6 溶液，生成蓝色沉淀：第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。实验检验的离子是_（填离子符号）；实验和说明：在I- 过量的情况下，溶液中仍含有_（填离子符号），由此可以证明该氧化还原反应为_。(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为_；【答案】防止Fe2+被氧化2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-隔绝空气（排除氧气对实验的影响）Fe2+Fe3+可逆反应H2O2+2Fe2+2H+=2Fe3+2H2O【解析】【分析】【详解】（1）铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是防止氯化亚铁被氧化；（2）氯气具有氧化性能氧化氯化亚铁为氯化铁，反应的离子方程式为：Cl2+2Fe2+=2Fe3+2Cl-；（3）煤油不溶于水，密度比水小，分层后可以隔离溶液与空气接触，排除氧气对实验的影响；（4）实验加入1滴K3Fe（CN）6溶液，生成蓝色沉淀，说明溶液中存在Fe2+离子，实验中加入1mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色说明生成I2，碘离子被铁离子氧化为碘单质，反应的离子方程式为：Cl2+2Fe2+=2Fe3+2Cl-，实验中加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中仍含有铁离子，在I-过量的情况下，溶液中仍含有Fe3+，说明该反应为可逆反应；（5）向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，说明过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子，反应的离子方程式为：2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O。【点睛】本题考查了铁的化合物性质，涉及了离子方程式书写、离子检验、物质的保存等知识点，解答时注意铁的化合物的性质与题干信息相结合进行分析判断。 （3）淡黄色溶液中还有铁离子，加入X后显淡红色，这说明X是KSCN溶液，反应的离子方程式为Fe33SCN Fe(SCN)3；反应中铁过量遇氯化铁反应生成氯化亚铁，即溶液中还有氯化亚铁，加入双氧水可以把亚铁离子氧化为铁离子，因此红色加深，所以淡红色溶液中加入过量H2O2后溶液红色加深的原因是H2O2将Fe2氧化Fe3 (Fe2被H2O2氧化生成Fe3，从而增大Fe3浓度，溶液颜色加深)；【点睛】本题通过探究氯气与铁反应，考查了物质性质实验方案的设计方法，题目难度稍大，注意掌握氯气与铁反应的现象、反应原理，明确物质性质实验方案的设计原则，试题充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力。2某实验小组学习了反应CO2+2Mg2MgO+C的相关知识后，欲探究镁是否与SO2气体反应，设计了下列实验装置图(注：石棉绒是一种耐火材料，不参与反应)。请回答下列问题：(1)若可供选择固体试剂有：木炭、铜片、亚硫酸钠固体，则装置A中发生反应的化学方程式为_。(2)装置B中所盛入的药品是_。(3)仪器a的名称是_，其作用是_。(4)实验完毕后观察到石棉绒上有黄色物质生成，将石棉绒及其附着物投入到稀盐酸中，会产生具有臭鸡蛋气味的气体，则镁与SO2除发生SO2+2Mg2MgO+S反应外，还发生的反应是_。(5)在装置C、D间插入图所示装置，可以获得亚硫酸(H2SO3)溶液。液体X可以是下列试剂中的_(填序号)。A.苯 B.汽油 C.四氯化碳 D.酒精实验完毕后，通过_(实验操作名称)可以将上、下两层液体分开。向亚硫酸溶液中通入空气，溶液的pH_(填“增大”、“减小”或“不变”)，其原因是_(用化学方程式表示)。【答案】Na2SO3H2SO4Na2SO4SO2H2O(或Na2SO32H2SO42NaHSO4SO2H2O) 浓硫酸 球形干燥管 防止倒吸 MgSMgS C 分液 减小 2H2SO3O22H2SO4 【解析】【分析】A中制备二氧化硫，B中用浓硫酸进行干燥，C中探究二氧化硫与镁的反应，D用碱吸收尾气。C与D之间装置中2H2SO3O22H2SO4，酸性增强。 【详解】（2）氨气的密度小于空气的，用向下排空气法收集氨气，即短导管进氨气，长导管导出空气。实验装置为：；故答案为：；.根据假设3和假设1知，假设2是无水氯化钙只吸收氨气。（3）先用碱石灰吸收水蒸气，然后用盐酸吸收氨气，装置连接顺序为E、G、F，导管接口的连接顺序为befc。故答案为：只吸收氨气； befc；（4）n(NH3)+n(NaOH)=n(HCl)，如果碱式滴定管没有用标准氢氧化钠溶液润洗，滴定管内附着的蒸馏水会稀释氢氧化钠溶液，测得消耗的氢氧化钠溶液的体积偏大，使测定的NH3的物质的量偏小。故答案为：偏小；4如图是在实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出。(1)在组装好装置后，若要检验AD装置的气密性，其操作是首先_，然后往D中装入水，然后微热A，观察到D中有气泡冒出，移开酒精灯或松开双手，D中导管有水柱形成且高度保持不变，说明装置气密性良好。(2)装置D中盛放NaOH溶液的作用是_。 (3)关闭弹簧夹1后，打开弹簧夹2，残余气体进入E、F、G中，能说明I还原性弱于SO2的现象为_；发生反应的离子方程式是_。(4)为了验证E中SO2与FeCl3发生了氧化还原反应，设计了如下实验：取E中的溶液，往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明SO2与FeCl3发生了氧化还原反应。上述方案是否合理？_(填“合理”或“不合理”)，原因是_。(5)实验过程中G中含酚酞的NaOH溶液逐渐褪色，此实验证明SO2具有漂白性还是其溶于水显酸性？请设计实验验证：_。【答案】关闭弹簧夹2和分液漏斗活塞，打开弹簧夹1 吸收未反应的SO2，防止污染空气 F中溶液蓝色褪去 SO2I22H2O=2ISO42-4H 不合理 E中溶解的SO2与稀硝酸反应也生成SO42- 取褪色后的溶液，滴加NaOH溶液，若变红，则证明褪色是因SO2溶于水显酸性(或取褪色后的溶液，加热，若未变红色，则证明SO2溶于水显酸性) 【解析】【分析】（1）检验装置的气密性时首先要形成密封系统。（2）SO2是有毒的酸性氧化物，能被NaOH溶液吸收。（3）I还原性弱于SO2，联想I2与SO2的反应便可得出实验现象和离子方程式。（4）评价实验设计时，首先要考虑引入物质与原溶液中粒子的反应是否会对实验造成干扰。（5）取褪色后的溶液，滴加NaOH溶液，若变红，则证明褪色是因SO2溶于水显酸性(或取褪色后的溶液，加热，若未变红色，则证明SO2溶于水显酸性)。 【详解】（5）实验过程中G中含酚酞的NaOH溶液逐渐褪色，取褪色后的溶液，滴加NaOH溶液，若变红，则证明褪色是因SO2溶于水显酸性(或取褪色后的溶液，加热，若未变红色，则证明SO2溶于水显酸性)，故答案为：取褪色后的溶液，滴加NaOH溶液，若变红，则证明褪色是因SO2溶于水显酸性(或取褪色后的溶液，加热，若未变红色，则证明SO2溶于水显酸性)。5某化学兴趣小组欲用下列装置制备氯水并探究其性质。已知：MnO24HCl（浓）MnCl2Cl22H2O(1)C装置的作用是_。(2)氯水制备完成后，甲同学从B中取出一定量的样品置于日光下照射一段时间，发现样品某些性质发生了明显的变化，请各列举一项：物理性质变化：_；化学性质变化：_。(3)乙同学从B中取出一定量的样品后通入SO2，充分作用后再滴入少量品红溶液，发现品红溶液不褪色。原因是_(用离子方程式表示)。丙同学改变通入SO2的量，重复乙同学的操作，发现品红溶液红色褪去。他提出：假设：SO2过量，多余的SO2使品红溶液褪色；假设：_。请设计实验验证假设是否成立：_。(4)为证明氯气与水反应产物具有漂白性，丁同学将A中产生的气体缓缓通过下列装置：试剂a应选择_；试剂b应选择_。(5)戊同学从B中取出少量样品，滴到NaHCO3粉末上，有无色气泡产生，由此他认为氯气与水反应至少产生一种酸性强于碳酸的物质。请评价他的观点是否正确并说明理由_。【答案】吸收多余氯气 溶液颜色变浅 溶液酸性增强(或漂白性减弱等) SO2 + Cl2 + 2H2O =4H+ +SO42- + 2Cl SO2少量，多余的Cl2使品红溶液褪色 加热该溶液，若溶液恢复成红色，则假设成立 CaCl2 碱石灰 不正确，因为A中会挥发出HCl进入B中，使溶液中存在盐酸 【解析】【分析】（1）C装置的作用是尾气处理，吸收多余氯气。（2）次氯酸见光分解2HClO2HCl+O2，Cl2+H2OHCl+HClO平衡向右移动。（3）SO2和Cl2发生氧化还原反应生成盐酸和硫酸，SO2 + Cl2 + 2H2O =4H+ +SO42- + 2Cl。（4）试剂a是干燥氯气的，氯气和氯化钙不反应，可以用CaCl2，球形干燥管是吸收多余氯气的，防止污染空气，故用碱石灰。（5）因为浓盐酸具有挥发性，会挥发出HCl进入B中，使溶液中存在盐酸，故评价不正确。【详解】（1）C装置的作用是尾气处理，吸收多余氯气，故答案为：吸收多余氯气。（2）氯水制备完成后，甲同学从B中取出一定量的样品置于日光下照射一段时间，次氯酸见光分解2HClO2HCl+O2，Cl2+H2OHCl+HClO平衡向右移动，溶液颜色变浅，次氯酸是弱酸，分解生成盐酸，盐酸是强酸，所以溶液酸性增强(或漂白性减弱)，故答案为：溶液颜色变浅 ；溶液酸性增强(或漂白性减弱等)。 （5）因为浓盐酸具有挥发性，会挥发出HCl进入B中，使溶液中存在盐酸，故评价不正确，故答案为：不正确，因为A中会挥发出HCl进入B中，使溶液中存在盐酸。