2019高考化學(xué)總復(fù)習(xí)優(yōu)編增分練：高考壓軸大題特訓(xùn)題型四“性質(zhì)、原理型”定性、定量綜合實(shí)驗(yàn)

1、8題型四 “性質(zhì)、原理型” 定性、定量綜合實(shí)驗(yàn)1.(2018 石家莊市高三下學(xué)期4月一模)AgNQ是中學(xué)化學(xué)常用試劑，某興趣小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究其性質(zhì)。I .AgNC3的熱穩(wěn)定性AgNO受熱易分解，用下圖裝置加熱AgNO固體，試管內(nèi)有紅棕色氣體生成，一段時(shí)間后，在末端導(dǎo)管口可收集到無色氣體a。(1)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)氣體a的方法為(2)已知B中只生成一種鹽，據(jù)此判斷 AgNO受熱分解的化學(xué)方程式為 (3)從安全角度考慮，上述實(shí)驗(yàn)裝置存在一處明顯缺陷，改進(jìn)措施為 。n .AgNO與鹽溶液的反應(yīng)JL滴(J.5 mol L , (NHJiFetSO 溶港取上層清液，病加兒滴KSCN溶融2 mL 0,5 mo

2、l" L"AgNO：,溶液有白色沉淀，管 壁才一銀鏡附著0有白色沉淀，溶液同部 變紅.振蕩后紅色消失, 沉淀量增加(4)甲同學(xué)認(rèn)為試管中產(chǎn)生銀鏡是Fe2+所致，其離子方程式為乙同學(xué)認(rèn)為要判斷該觀點(diǎn)正確，需增加如下實(shí)驗(yàn)，取 2 mL0.5 mol L 一 AgNO溶液于試管中, 向其中滴加幾滴 ,若只產(chǎn)生白色沉淀，證明甲同學(xué)觀點(diǎn)正確。(5)已知：AgSCN白色沉淀。試管中紅色褪去的原因?yàn)?(請從平衡移動的角度解釋 )。(6)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明 Ksp(AgI)< Kp(AgSCN)。限選試劑：0.1 mol L 1 AgNC3 溶液、0.1 mol - L 1 KI 溶液、0

3、.1 mol L 1 KSCN 溶液: 答案(1)將帶火星的木條放至導(dǎo)管口，木條復(fù)燃(2) 2AgNO 3=2Ag+ 2NO T + Od(3)A、B裝置之間連接一個(gè)防倒吸的安全瓶 - 2+- .一3+(4)Ag + Fe =Acg- Fe0.5 mol L 1 (NH4)2SO 溶液(5)溶液中發(fā)生Fe3+3SCNFe(SCN)3的反應(yīng)，使局部變紅；振蕩試管時(shí)，過量的Ag+與SCN反應(yīng)生成AgSCNf淀，降低了 c(SCN ),平衡逆向移動，溶液褪色(6)方案一：向盛有 0.1 mol - L 1 AgNQ溶液的試管中滴加 0.1 mol - L 1 KSCN溶液至不再有 白色沉淀生成，向其

4、中滴加0.1 moiy-KI溶液，白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀， 則證明KSp(Agl) vKsp(AgSCN);方案二：將等體積的 0.1 mol - L 1 KSCN溶液和0.1 mol - L 1 KI溶液混合， 向混合液中滴加 0.1 mol - L 1 AgNQ溶液，若生成黃色沉淀，則證明 Kp(AgI) < KSp(AgSCN) 解析(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)加熱硝酸銀，有紅棕色氣體產(chǎn)生，說明產(chǎn)生NO,通過裝置B后，在末端導(dǎo)管口可收集到無色氣體，無色氣體可能為氧氣，檢驗(yàn)氧氣的方法是將帶火星的木條放至導(dǎo)管口，木條復(fù)燃。(2)NO2與 NaOH反應(yīng)：2NO+2NaOH=NaNONaNO+ H2O,

5、氧氣能把 NaNO 氧化成NaNO,根據(jù)信息可知，B中只生成一種鹽，說明氧氣過量，根據(jù)得失電子數(shù)目守恒，Ag的化合價(jià)降低，推斷出硝酸銀受熱分解的化學(xué)方程式為2AgN(3=2Ag+ 2NOT + QT。(3)NO2能與NaOK生反應(yīng)，容易造成導(dǎo)管內(nèi)的氣體壓強(qiáng)減小，容易引起倒吸，因此 A、B裝 置之間應(yīng)連接一個(gè)防倒吸的安全瓶。(4)Ag+的氧化性比 Fe3+強(qiáng)，因此發(fā)生反應(yīng)：Ag+ + Fe"=F(3+ + Ag;根據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及若只產(chǎn)生白色沉淀，證明甲同學(xué)觀點(diǎn)正確，推出所加溶 液為0.5 mol L t (NH4)2SO溶液。(5)溶液中發(fā)生 Fe3+3SCMFe(SCN)3的反應(yīng)使

6、局部變紅；振蕩試管時(shí)，過量的 Ag卡與SCN反應(yīng)生成AgSCNM淀，降低了 C(SCN ),平衡逆向移動， 溶液褪色。2.(2018 南陽市第一中學(xué)高三第十八次考試)硫化堿法是工業(yè)上制備 NaSzQ的方法之一，其反應(yīng)原理為2NaS+ N&CO+ 4SO=3NaSQ+ CO(該反應(yīng) A H>0),某研究小組在實(shí)驗(yàn)室用硫化堿法制備 N&S2c3 5HO的流程如下。Nii患，NMO.S(XN如生“ 5國0(1)吸硫裝置如圖所示。N21OH 溶液so? Na,S和 眉NaKQ洛液挖三 A裝置B的作用是檢驗(yàn)裝置 A中SO的吸收效率，B中試劑是 ，表明SO吸收效率低的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 B

7、中溶液。 為了使SO盡可能吸收完全，在不改變 A中溶液濃度、體積的條件下，除了及時(shí)攪拌反應(yīng)物外，還可采取的合理措施是 （答一條）。（2）假設(shè)本實(shí)驗(yàn)所用的 NkCO含少量NaCl、NaOH設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行檢驗(yàn)（室溫時(shí)CaCO包和 溶液的pH= 10.2）。序號實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期現(xiàn)象結(jié)論取少量樣品于試管中，加入適量蒸儲水，充分振蕩溶解，O有白色沉淀生成樣品含NaCI另取少量樣品于燒杯中，加入適量蒸儲水，充分?jǐn)嚢枞芙猓琌有白色沉淀生成，上層清液 pH>10.2樣品含NaOH（3）Na 2S2Q溶液是定量實(shí)驗(yàn)中的常用試劑，測定其濃度的過程如下：第一步：準(zhǔn)確稱取 a g KIO 3（相對分子質(zhì)量為214

8、）固體配成溶液；第二步：加入過量 KI固體和H2SO溶液，滴加指示劑；第三步：用NaSzQ溶液滴定至終點(diǎn)，消耗NaSzQ溶液的體積為 V mL。則c（Na2s2c3）=I T 1mo卜 L o已知：IO3+5I +6H+=3I2+3H2。，2s2O3 + I 2=SO6 +2I（4）某同學(xué)第一步和第二步的操作都很規(guī)范，第三步滴速太慢，這樣測得的NaSzQ濃度可能（填“不受影響” “偏低”或“偏高”），原因是。（用離子方程式表木 ）。答案（1）品紅、濱水或KMnO溶液 顏色很快褪去 控制SO的流速、適當(dāng)升高溫度（或 其他合理答案）（2）滴加足量稀硝酸，再滴加少量AgNO溶液，振蕩 加入過量CaC

9、l2溶液，攪拌，靜置，用pH計(jì)測定上層清液的 pH6 000 a 3 000 a下4V(或-w7V)(4)偏低 4I + 4H+ + Q=2L+ 2HO解析(1)二氧化硫具有還原性、漂白性，所以可以用品紅、濱水或KMnO溶液，來檢驗(yàn)二氧化硫是否被完全吸收，若SO吸收效率低，則二氧化硫有剩余，B中的溶液會褪色。為了使SO盡可能吸收完全，在不改變 A中溶液濃度、體積的條件下，可以減緩二氧化硫 的流速，使二氧化硫與溶液充分接觸反應(yīng)，適當(dāng)升高溫度，也能使二氧化硫充分反應(yīng)。(2)實(shí)驗(yàn)所用的NS2CO含少量NaCl、NaOH若本金驗(yàn)NaCl存在，需先加稀硝酸排除干擾，再加 硝酸銀溶液，若有白色沉淀生成，說

10、明含有NaCl;已知室溫時(shí) CaCO包和溶液的pH= 10.2,若要檢驗(yàn)氫氧化鈉存在，需加入過量CaCl2溶液，把NS2CO轉(zhuǎn)化為CaCO,再測量溶液的pH,若pH大于10.2 ,說明含有 NaOHa ，,一、一 n(KIO3)= 214 mol，設(shè)參加反應(yīng)的 NaSQ為 x mol;根據(jù) KIO3+5KI + 3H2sO=3KSO+ 3I 2+ 3HO 12+2Na2s2O3=NaS4Q+2NaI,有： KQ 312 6N&SQ16a 214 molx mol6a6an 214 mol 6 000 a,所以 x= 214，貝U c(Na2s2Q) = v= v乂 10 3 l = 2

11、14V m° ,。(4)第二步滴速太慢， I 被氧氣氧化，發(fā)生 4I + 44+Q=2I2 + 2HaO,2S2O3+ I 2=SCT+2I 一,消耗的 NaSzQ溶液的體積 偏大，由 c(Na2GQ)：6000 mol L 二 V偏大，c 偏低。3.(2018 哈爾濱師范大學(xué)附屬中學(xué)四模)某化學(xué)學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)了Al、Fe的性質(zhì)后，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)，探究 Cu的常見化合物的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)1探究Cu(OH)2是否具有兩性藥品：CuSO溶液、濃 NaOH§液、稀 H2SQ。實(shí)驗(yàn)步驟：取少量CuSO溶液于試管中，逐滴加入濃NaOH§液至產(chǎn)生較多藍(lán)色沉淀，靜置后過濾。結(jié)論：Cu(

12、OH)2具有兩性。(1)實(shí)驗(yàn)步驟的內(nèi)容為 (2)能證明Cu(OH)2具有兩性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 O實(shí)驗(yàn)2探究Cu( I )和Cu( n)的穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)步驟：取98 g Cu(OH)2固體，加熱至80100 C時(shí)，得到80 g黑色固體粉末，繼續(xù)加熱到1 000 C 以上，黑色粉末全部變成紅色粉末A。冷卻后稱量，A的質(zhì)量為72 g o向A中加入適量的稀硫酸，得到藍(lán)色溶液，同時(shí)觀察到容器中還有紅色固體存在。(3)通過計(jì)算判斷A的化學(xué)式為(不需要書寫計(jì)算過程)。(4) 步驟 中發(fā)生反應(yīng) 的離子方程式為 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出 Cu( I)和 Cu( n)的穩(wěn)定性大小的結(jié)論：固態(tài)時(shí)酸性溶液中。實(shí)驗(yàn)3探究CuO被N

13、H還原的產(chǎn)物該學(xué)習(xí)小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(夾持及尾氣處理裝置未畫出)。實(shí)驗(yàn)中觀察到CuO變?yōu)榧t色物質(zhì)。查資料可知，同時(shí)生成一種無污染的氣體。(6)反應(yīng)產(chǎn)生的無污染氣體的化學(xué)式為 。(7)有同學(xué)認(rèn)為NH與CuO反應(yīng)后生成的紅色物質(zhì)是Cu,也有同學(xué)認(rèn)為 NH與CuO反應(yīng)后生成的紅色物質(zhì)是 Cu和A的混合物。請你設(shè)計(jì)個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證紅色物質(zhì)中是否含有A:答案 將沉淀分成兩份，分別加入稀HkSO和濃NaOHm(2)Cu(OH) 2既能溶于稀H2SO,又能溶于濃NaOH§液(3)Cu 2O 2+一(4)Cu 2O+ 2H =Ci Cu + H2O(5)Cu( i)比 Cu(n)穩(wěn)

14、定 Cu(n)比 Cu(i)穩(wěn)定(6) N 2(7)取反應(yīng)后生成的紅色物質(zhì)少許，加入稀H2SC4,若溶液變?yōu)樗{(lán)色，說明紅色物質(zhì)中含有A,反之則無解析 (1)要證明Cu(OH)2具有兩性，應(yīng)先在CuSO溶液中加入堿生成 Cu(OH)2,然后在氫氧化銅中加入硫酸以及氫氧化鈉，觀察其是否能反應(yīng)，所以需要的試劑是H2SQ溶液、NaOH§液,實(shí)驗(yàn)步驟的內(nèi)容為將沉淀分成兩份，分別加入稀H2SO和濃NaOH§液。(2)能證明Cu(OH)2具有兩性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 Cu(OH)2既能溶于稀HkSO,又能溶于濃NaOH§液。 (3)98 g Cu(OH) 2固體的物質(zhì)的量為1 mol

15、,熱分解生成的72 g固體中含有Cu的物質(zhì)的量為8 g1 mol ,即 64 g ,則氧原子的質(zhì)重為 72 g 64 g = 8 g , n(O)=-尸=0.5 mol ,則 A16 g - mol中n(Cu) : n(O)=2： 1,所以A的化學(xué)式為 CutO。(4)向A中加入適量的稀硫酸，得到藍(lán)色溶液，同時(shí)觀察到容器中還有紅色固體存在，說明生成了銅和銅離子， 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Cu2O+ HSO=Cu CuSO+ HO,從而寫出離子方程式。 (5)80100 c時(shí)，得到黑色固體粉末，為 CuO繼續(xù)加熱到1 000 C以上，黑色粉末全部變 成紅色粉末，說明在較高溫度時(shí)CuaO穩(wěn)定，與酸反應(yīng)

16、生成硫酸銅和銅，說明在酸性條件下十2價(jià)的銅穩(wěn)定，所以結(jié)論為：固態(tài)時(shí) Cu(i)比Cu(n)穩(wěn)定，酸性溶液中 Cu(n)比Cu(i)穩(wěn) 定。(6)氧化銅和氨氣反應(yīng)生成紅色物質(zhì)銅，根據(jù)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律和該氣體無污染確定氣體 為氮?dú)狻?如含有Cu2O,根據(jù)其與酸反應(yīng)的現(xiàn)象可判斷，反應(yīng)方程式為CuzO+ 2H+=Cu Cu2+ + H2O,溶液變藍(lán)，而銅與稀硫酸不反應(yīng)。4.(2018 鄭州市高三下學(xué)期三模)為了更深刻地認(rèn)識鹵素的性質(zhì)，某化學(xué)小組對鹵素及其化 合物的制備和性質(zhì)進(jìn)行如下探究實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答問題。實(shí)驗(yàn)一氯氣的制取(1)該小組擬用下圖實(shí)驗(yàn)裝置來制備純凈、干燥的氯氣，并完成與金屬鐵的反應(yīng)(

17、夾持儀器略去，下同)。每個(gè)虛線框表示一個(gè)單元裝置，請用文字描述下列裝置的錯(cuò)誤之處并改正：實(shí)驗(yàn)二探究氯化亞鐵與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物已知氯化亞鐵的熔點(diǎn)為674 C,沸點(diǎn)為1 023 C;三氯化鐵在 100 c左右時(shí)升華，極易水解。在500 c條件下氯化亞鐵與氧氣可能發(fā)生下列反應(yīng)：12FeCl2+3Q=2Fe2Q+8FeCl3、4FeCl2+3Q=2Fe2c3+4Cl2,該化學(xué)小組選用下圖部分裝置(裝置可以重復(fù)選用)進(jìn)行氯化亞鐵與氧氣反應(yīng)產(chǎn)物的探究。(2)實(shí)驗(yàn)裝置的合理連接順序?yàn)?? E。(3)假設(shè)加熱裝置中的氯化亞鐵完全反應(yīng)，則反應(yīng)后剩余固體的化學(xué)式是 。請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證你的假設(shè)：。(4)簡述將F中的

18、固體配成溶液的操作方法： 。實(shí)驗(yàn)三鹵素化合物之間反應(yīng)實(shí)驗(yàn)條件控制探究(5)在不同實(shí)驗(yàn)條件下 KC1Q可將KI氧化為I 2或KIO3。下面是該小組設(shè)計(jì)的一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記 錄表(實(shí)驗(yàn)控制在室溫下進(jìn)行):試管稱號12340.20 mol - L 1KI溶液/mL1.01.01.01.0KClO3(s)/g0.100.100.100.10c c， T6.0 mol LH2SO 溶液/mL03.06.09.0蒸儲水/mL9.06.03.00實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象該組實(shí)驗(yàn)的目的是 。2號試管反應(yīng)完全后，取少量2號試管中的溶液滴加淀粉溶液后顯藍(lán)色，假設(shè)還原產(chǎn)物只有KCl,寫出反應(yīng)的離子方程式： 。答案(1)中試劑換為飽和氯

19、化鈉溶液(或飽和食鹽水)，中導(dǎo)管改為長進(jìn)短出，中試管口加一出氣導(dǎo)管(2)D-Bf F-D(3)Fe 2c3取樣少許加入稀鹽酸使其完全溶解，再加入幾滴KSCN§液，溶液呈現(xiàn)紅色(4)先把F中的固體溶解于濃鹽酸中，然后加水稀釋(5)探究其他條件相同時(shí)，酸度對反應(yīng)產(chǎn)物的影響ClO3 + 6I + 6H+=Cl + 312+ 3H2O解析 裝置中發(fā)生的反應(yīng)為2KMn(O+ 16HC1(濃)=2KCl + 2MnCl2+5Cl2f + 8H2O,由于鹽酸具有揮發(fā)f制得的 C12中混有HCl(g)和HO(g)。裝置中試劑用于除去HCl(g) , NaOH溶液不僅吸收 HCl(g)而且吸收C12,應(yīng)將裝置中 NaOH改為飽和食鹽水(或飽和氯化鈉溶液)；裝置中濃 HSQ用于干燥C12,應(yīng)將裝置中導(dǎo)管改為長進(jìn)短出；裝置密封會造成裝置中氣體壓強(qiáng)過大，裝置試管口加一出氣導(dǎo)管。(2)裝置A中NaO與水反應(yīng)生成 NaO即口 Q,裝置A制得的Q中混有H2O(g),根據(jù)可能的反應(yīng)原理：12FeCl2+3Q=2Fe2Q+8FeCl3、4FeClz+3Q=2Fe2Q+4c12, FeCl2與 Q反應(yīng)的產(chǎn)物可能有Fe2O3、 FeCl 3、 Cl 2，反應(yīng)溫度為500 。 FeCl 3在 100 左