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文档介绍
2019届一轮复习人教版专题二十三 实验方案的设计与评价学案
专题二十三 实验方案的设计与评价 考纲解读 考点 考纲内容 高考示例 预测热度 实验方案的设计 1.能设计实验方案 2.能绘制和识别典型的实验仪器装置图 2017课标Ⅲ,26,14分 2016课标Ⅰ,26,14分 2016北京理综,27,12 ★★ 实验方案的评价 1.能评价或改进实验方案 2.能分析或处理实验数据,得出合理结论 2017江苏单科,19,15分 2016课标Ⅱ,13,6分 ★★ 分析解读 实验方案的设计与评价作为综合实验专题是历年高考必考内容,特别是实验方案的设计,可综合考查仪器的使用、装置的连接、实验基本操作、实验现象的分析等多个考点。实验方案的评价以选择题形式呈现频率较高,但也可以是综合实验题中的某一小题。 命题探究 答案 (1)样品中没有Fe(Ⅲ) Fe(Ⅱ)易被氧气氧化为Fe(Ⅲ) (2)①干燥管 ②dabfce ③ 偏小 (3)①c、a 生成白色沉淀、褪色 ②2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑ 核心考点 1.Fe3+的检验 2.Fe2+的还原性 3.实验操作步骤的设计 4.SO2、SO3的检验 5.化学方程式的书写 解题思路 (1)滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化,说明溶液中不含Fe3+;通入空气,溶液逐渐变红,说明Fe2+被氧气氧化成了Fe3+。(2)②先通入N2将装置中的空气排出,然后加热,可防止FeSO4在加热过程中被氧化;最后在N2保护下冷却至室温再称重。③设绿矾晶体的化学式为FeSO4·xH2O,结合题意可知=,x==;若实验时未排空气就加热,则FeSO4会被氧化,使m3偏大,计算出的x偏小。(3)由题意可知SO4固体高温条件下可分解生成O3,依据氧化还原反应中得失电子守恒规律推测产物中应有SO2,且Fe2O3与SO2物质的量之比为1∶1,结合原子守恒可知产物中还应该有SO3,故FeSO4高温分解反应的化学方程式为2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑;SO2与BaCl2不反应,SO3与BaCl2反应生成BaSO4沉淀,故先用BaCl2溶液检验SO3气体,再用品红溶液检验SO2气体,最后用NaOH溶液进行尾气处理。 知识储备 1.H2还原CuO实验中,先用H2将装置中空气排净后再加热;实验结束后要先熄灭酒精灯,将Cu在H2保护下冷却至室温 2.石英玻璃管更耐高温,但与普通玻璃管一样不能用于强碱性物质的加热、灼烧 规律总结 SO2、CO2与钡盐溶液反应规律:1.SO2、CO2均不与BaCl2溶液反应;2.CO2不与Ba(NO3)2溶液反应,SO2可与Ba(NO3)2溶液反应生成BaSO4沉淀。 能力要求 此题要求能根据化合物的性质合理设计实验步骤,同时对数据处理能力及分析问题能力也进行了考查。 命题特点 本专题命题有两大特点:1.以选择题形式,结合实验装置图分析某制备实验是否能达到实验目的,或对现象进行分析并得出结论、作出评价等;2.作为非选择题,以物质的制备和资源的回收利用为载体,以及以探究物质的组成、性质为线索,综合考查化学实验基本操作,并对实验设计进行分析、评价、改进或自行设计实验方案。 五年高考 考点一 实验方案的设计 1.(2017天津理综,4,6分)以下实验设计能达到实验目的的是( ) 实验目的 实验设计 A. 除去NaHCO3固体中的Na2CO3 将固体加热至恒重 B. 制备无水AlCl3 蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液 C. 重结晶提纯苯甲酸 将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶 D. 鉴别NaBr和KI溶液 分别加新制氯水后,用CCl4萃取 答案 D 2.(2016北京理综,10,6分)K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2(橙色)+H2O 2Cr(黄色)+2H+。用K2Cr2O7溶液进行下列实验: 结合实验,下列说法不正确的是( ) A.①中溶液橙色加深,③中溶液变黄 B.②中Cr2被C2H5OH还原 C.对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强 D.若向④中加入70% H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色 答案 D 3.(2015重庆理综,4,6分)下列实验中,所使用的装置(夹持装置略)、试剂和操作方法都正确的是( ) 答案 A 4.(2014课标Ⅰ,13,6分)利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是( ) 选项 ① ② ③ 实验结论 A. 稀硫酸 Na2S AgNO3与 AgCl的浊液 Ksp(AgCl)> Ksp(Ag2S) B. 浓硫酸 蔗糖 溴水 浓硫酸具有脱 水性、氧化性 C. 稀盐酸 Na2SO3 Ba(NO3)2 溶液 SO2与可溶性 钡盐均可生 成白色沉淀 D. 浓硝酸 Na2CO3 Na2SiO3 溶液 酸性:硝酸> 碳酸>硅酸 答案 B 5.(2013安徽理综,8,6分)实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是( ) 选项 a中的物质 b中的物质 c中收集 的气体 d中的物质 A 浓氨水 CaO NH3 H2O B 浓硫酸 Na2SO3 SO2 NaOH溶液 C 稀硝酸 Cu NO2 H2O D 浓盐酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液 答案 B 6.(2016课标Ⅰ,26,14分)氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题: (1)氨气的制备 ①氨气的发生装置可以选择上图中的 ,反应的化学方程式为 。 ②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其连接顺序为:发生装置→ (按气流方向,用小写字母表示)。 (2)氨气与二氧化氮的反应 将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2( 两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。 操作步骤 实验现象 解释原因 打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y管中 ①Y管中 ②反应的化学方程式 将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温 Y管中有少量水珠 生成的气态水凝聚 打开K2 ③ ④ 答案 (1)①A 2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O(或B NH3·H2O NH3↑+H2O) ②dcfei (2)①红棕色气体慢慢变浅 ②8NH3+6NO2 7N2+12H2O ③Z中NaOH溶液产生倒吸现象 ④反应后气体分子数减少,Y管中压强小于外压 7.(2016北京理综,27,12分)以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4为原料,制备高纯PbO,实现铅的再生利用。其工作流程如下: (1)过程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是 。 (2)过程Ⅰ中,Fe2+催化过程可表示为: ⅰ:2Fe2++PbO2+4H++S 2Fe3++PbSO4+2H2O ⅱ:…… ①写出ⅱ的离子方程式: 。 ②下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。 a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液,溶液几乎无色,再加入少量PbO2,溶液变红。 b. 。 (3)PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq) NaHPbO2(aq),其溶解度曲线如下图所示。 ①过程Ⅱ的目的是脱硫。滤液1经处理后可在过程Ⅱ中重复使用,其目的是 (选填序号)。 A.减少PbO的损失,提高产品的产率 B.重复利用NaOH,提高原料的利用率 C.增加Na2SO4浓度,提高脱硫效率 ②过程Ⅲ的目的是提纯。结合上述溶解度曲线,简述过程Ⅲ的操作: 。 答案 (12分)(1)Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O (2)①2Fe3++Pb+S 2Fe2++PbSO4 ②b.取a中红色溶液,向其中加入铅粉后,红色褪去 (3)①A、B ②向PbO粗品中加入一定量的35% NaOH溶液,加热至110 ℃,充分溶解后,趁热过滤,冷却结晶,过滤得到PbO固体 8.(2014大纲全国,29,15分)苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线: ()2Cu+H2O 制备苯乙酸的装置示意图如下(加热和夹持装置等略): 已知:苯乙酸的熔点为76.5 ℃,微溶于冷水,溶于乙醇。 回答下列问题: (1)在250 mL三口瓶a中加入70 mL 70%硫酸。配制此硫酸时,加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是 。 (2)将a中的溶液加热至100 ℃,缓缓滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温到130 ℃继续反应。在装置中,仪器b的作用是 ;仪器c的名称是 ,其作用是 。反应结束后加适量冷水,再分离出苯乙酸粗品。加入冷水的目的是 。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是 (填标号)。 A.分液漏斗 B.漏斗 C.烧杯 D.直形冷凝管 E.玻璃棒 (3)提纯粗苯乙酸的方法是 ,最终得到44 g纯品,则苯乙酸的产率是 。 (4)用CuCl2·2H2O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀,判断沉淀洗干净的实验操作和现象是 。 (5)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30 min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体,混合溶剂中乙醇的作用是 。 答案 (1)先加水、再加入浓硫酸(1分) (2)滴加苯乙腈(1分) 球形冷凝管(1分) 回流(或使汽化的反应液冷凝)(1分) 便于苯乙酸析出(2分) BCE(全选对2分) (3)重结晶(1分) 95%(2分) (4)取少量洗涤液、加入稀硝酸、再加AgNO3溶液、无白色浑浊出现(2分) (5)增大苯乙酸溶解度,便于充分反应(2分) 教师用书专用(9—15) 9.(2013浙江理综,8,6分)下列说法正确的是( ) A.实验室从海带提取单质碘的方法是:取样→灼烧→溶解→过滤→萃取 B.用乙醇和浓H2SO4制备乙烯时,可用水浴加热控制反应的温度 C.氯离子存在时,铝表面的氧化膜易被破坏,因此含盐腌制品不宜直接存放在铝制容器中 D.将(NH4)2SO4、CuSO4溶液分别加入蛋白质溶液,都出现沉淀,表明二者均可使蛋白质变性 答案 C 10.(2016江苏单科,16,12分)以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的流程如下: (1)氯化过程控制电石渣过量、在75 ℃左右进行。氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应,Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2,少量Ca(ClO)2 分解为CaCl2和O2。 ①生成Ca(ClO)2的化学方程式为 。 ②提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有 (填序号)。 A.适当减缓通入Cl2速率 B.充分搅拌浆料 C.加水使Ca(OH)2完全溶解 (2)氯化过程中Cl2 转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为 6Ca(OH)2+6Cl2 Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O 氯化完成后过滤。 ①滤渣的主要成分为 (填化学式)。 ②滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比n[Ca(ClO3)2]∶n(CaCl2) 1∶5(填“>”“<”或“=”)。 (3)向滤液中加入稍过量KCl固体可将Ca(ClO3)2转化为KClO3。若溶液中KClO3的含量为100 g·L-1,从该溶液中尽可能多地析出KClO3固体的方法是 。 答案 (12分)(1)①2Cl2+2Ca(OH)2 Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O ②AB (2)①CaCO3、Ca(OH)2 ②< (3)蒸发浓缩、冷却结晶 11.(2015江苏单科,19,15分)实验室用下图所示装置制备KClO溶液,并通过KClO溶液与Fe(NO3)3溶液的反应制备高效水处理剂K2FeO4。 已知K2FeO4具有下列性质:①可溶于水、微溶于浓KOH溶液,②在0 ℃~5 ℃、强碱性溶液中比较稳定,③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解,④在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成Fe(OH)3和O2。 (1)装置A中KMnO4与盐酸反应生成MnCl2和Cl2,其离子方程式为 ,将制备的Cl2通过装置B可除去 (填化学式)。 (2)Cl2与KOH在较高温度下反应生成KClO3。在不改变KOH溶液的浓度和体积的条件下,控制反应在0 ℃~5 ℃进行,实验中可采取的措施是 、 。 (3)制备K2FeO4时,KClO饱和溶液与Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为 。 (4)提纯K2FeO4粗产品[含有Fe(OH)3、KCl等杂质]的实验方案为:将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3 mol·L-1 KOH溶液中, (实验中须使用的试剂有:饱和KOH溶液,乙醇;除常用仪器外须使用的仪器有:砂芯漏斗,真空干燥箱)。 答案 (15分) (1)2Mn+16H++10Cl- 2Mn2++5Cl2↑+8H2O HCl (2)缓慢滴加盐酸 装置C加冰水浴 (3)在搅拌下,将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中 (4)用砂芯漏斗过滤,将滤液置于冰水浴中,向滤液中加入饱和KOH溶液,搅拌、静置,再用砂芯漏斗过滤,晶体用适量乙醇洗涤2~3次后,在真空干燥箱中干燥 12.(2014课标Ⅱ,28,15分)某小组以CoCl2·6H2O、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料,在活性炭催化下,合成了橙黄色晶体X。为确定其组成,进行如下实验。 ①氨的测定:精确称取w g X,加适量水溶解,注入如图所示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量 10%NaOH溶液,通入水蒸气,将样品液中的氨全部蒸出,用V1 mL c1 mol·L-1的盐酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶,用c2 mol·L-1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl,到终点时消耗V2 mL NaOH溶液。 ②氯的测定:准确称取样品X,配成溶液后用AgNO3标准溶液滴定,K2CrO4溶液为指示剂,至出现淡红色沉淀不再消失为终点(Ag2CrO4为砖红色)。 回答下列问题: (1)装置中安全管的作用原理是 。 (2)用NaOH标准溶液滴定过剩的HCl时,应使用 式滴定管,可使用的指示剂为 。 (3)样品中氨的质量分数表达式为 。 (4)测定氨前应该对装置进行气密性检验,若气密性不好测定结果将 (填“偏高”或“偏低”)。 (5)测定氯的过程中,使用棕色滴定管的原因是 ;滴定终点时,若溶液中c(Ag+)=2.0×10-5 mol·L-1,c(Cr)为 mol·L-1。[已知:Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10-12] (6)经测定,样品X中钴、氨和氯的物质的量之比为1∶6∶3,钴的化合价为 。制备X的化学方程式为 ;X的制备过程中温度不能过高的原因是 。 答案 (1)当A中压力过大时,安全管中液面上升,使A瓶中压力稳定(2分) (2)碱 酚酞(或甲基红)(每空1分,共2分) (3)×100%(2分) (4)偏低(2分) (5)防止硝酸银见光分解 2.8×10-3(每空1分,共2分) (6)+3(1分) 2CoCl2+2NH4Cl+10NH3+H2O2 2[Co(NH3)6]Cl3+2H2O(2分) 温度过高过氧化氢分解、氨气逸出(2分) 13.(2013江苏单科,19,15分)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂,可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备: FeSO4+Na2CO3 FeCO3↓+Na2SO4 FeCO3+C6H8O7 FeC6H6O7+CO2↑+H2O 下表列出了相关金属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)。 金属离子 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe3+ 1.1 3.2 Al3+ 3.0 5.0 Fe2+ 5.8 8.8 (1)制备FeCO3时,选用的加料方式是 (填字母),原因是 。 a.将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中 b.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中 c.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中 (2)生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤,检验洗涤是否完全的方法是 。 (3)将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中,再加入少量铁粉,80 ℃下搅拌反应。①铁粉的作用是 。②反应结束后,无需过滤,除去过量铁粉的方法是 。 (4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥,获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是 。 (5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)出发,先制备绿矾,再合成柠檬酸亚铁。请结合右图的绿矾溶解度曲线,补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO4·7H2O晶体的实验步骤(可选用的试剂:铁粉、稀硫酸和NaOH溶液):向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应, ,得到FeSO4溶液, , 得到FeSO4·7H2O晶体。 答案 (15分)(1)c 避免生成Fe(OH)2沉淀 (2)取最后一次的洗涤滤液1~2 mL于试管中,向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则表明已洗涤干净 (3)①防止+2价的铁元素被氧化 ②加入适量柠檬酸让铁粉反应完全 (4)降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量,有利于晶体析出 (5)“(过滤,)向反应液中加入足量的铁粉,充分搅拌后,滴加NaOH溶液调节反应液的pH约为5,过滤”或“过滤,向滤液中滴加过量的NaOH溶液,过滤,充分洗涤固体,向固体中加入足量稀硫酸至固体完全溶解,再加入足量的铁粉,充分搅拌后,过滤” (滴加稀硫酸酸化,)加热浓缩得到60 ℃饱和溶液,冷却至0 ℃结晶,过滤,少量冰水洗涤,低温干燥 14.(2013重庆理综,9,15分)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)。 (1)MgCO3的分解产物为 。 (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。 步骤 操作 甲组现象 乙组现象 1 取黑色粉末加入稀盐酸 溶解,无气泡 溶解,有气泡 2 取步骤1中溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液 蓝色沉淀 蓝色沉淀 3 取步骤1中溶液,滴加KSCN溶液 变红 无现象 4 向步骤3溶液中滴加新制氯水 红色褪去 先变红,后褪色 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 。 答案 (15分)(1)MgO、CO2 (2)除CO2 点燃 (3)①Fe ②Fe3O4+8H+ 2Fe3++Fe2++4H2O ③Fe2+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(其他合理答案均可得分) ④在装置BC之间添加装置E防倒吸(其他合理答案均可得分) 15.(2013江苏单科,16,12分)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下: (1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为 。 (2)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为 。 (3)滤渣2的成分是 (填化学式)。 (4)煅烧过程存在以下反应: 2MgSO4+C 2MgO+2SO2↑+CO2↑ MgSO4+C MgO+SO2↑+CO↑ MgSO4+3C MgO+S↑+3CO↑ 利用如图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。 ①D中收集的气体是 (填化学式)。 ②B中盛放的溶液可以是 (填字母)。 a.NaOH溶液 b.Na2CO3溶液 c.稀硝酸 d.KMnO4溶液 ③A中得到的淡黄色固体能与热的NaOH溶液反应,产物中元素的最高价态为+4,写出该反应的离子方程式: 。 答案 (12分)(1)MgCO3+2H+ Mg2++CO2↑+H2O (2)2FeSO4+H2O2+H2SO4 Fe2(SO4)3+2H2O (3)Fe(OH)3 (4)①CO ②d ③3S+6OH- 2S2-+S+3H2O 考点二 实验方案的评价 1.(2016课标Ⅱ,13,6分)下列实验操作能达到实验目的的是( ) 实验目的 实验操作 A. 制备Fe(OH)3胶体 将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中 B. 由MgCl2溶液制备无水MgCl2 将MgCl2溶液加热蒸干 C. 除去Cu粉中混有的CuO 加入稀硝酸溶解,过滤、洗涤、干燥 D. 比较水与乙醇中氢的活泼性 分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中 答案 D 2.(2016江苏单科,13,4分)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是(双选)( ) 选项 实验操作和现象 结论 A 室温下,向苯酚钠溶液中通入足量CO2,溶液变浑浊 碳酸的酸性比苯酚的强 B 室温下,向浓度均为0.1 mol·L-1的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液,出现白色沉淀 Ksp(BaSO4)< Ksp(CaSO4) C 室温下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色 Fe3+的氧化性比I2的强 D 室温下,用pH试纸测得:0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液的pH约为10;0.1 mol·L-1 NaHSO3溶液的pH约为5 HS结合H+的能力比S的强 答案 AC 3.(2015课标Ⅱ,13,6分)用如图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与实际相符的是( ) 选项 ①中物质 ②中物质 预测②中的现象 A. 稀盐酸 碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液 立即产生气泡 B. 浓硝酸 用砂纸打磨过的铝条 产生红棕 色气体 C. 氯化铝溶液 浓氢氧化钠溶液 产生大量 白色沉淀 D. 草酸溶液 高锰酸钾酸性溶液 溶液逐渐褪色 答案 D 4.(2015安徽理综,12,6分)某同学将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中,有大量气泡产生。为探究该反应原理,该同学做了以下实验并观察到相关现象,由此得出的结论不合理的是( ) 选项 实验及现象 结论 A 将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸变蓝 反应中有NH3产生 B 收集产生的气体并点燃,火焰呈淡蓝色 反应中有H2产生 C 收集气体的同时测得溶液的pH为8.6 弱碱性溶液中Mg也可被氧化 D 将光亮的镁条放入pH为8.6的NaHCO3溶液中,有气泡产生 弱碱性溶液中OH-氧化了Mg 答案 D 5.(2017江苏单科,19,15分)某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低,对实验的影响可忽略)。 已知:①NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解,如:3NaClO 2NaCl+NaClO3 ②AgCl可溶于氨水:AgCl+2NH3·H2O Ag(NH3+Cl-+2H2O ③常温时N2H4·H2O(水合肼)在碱性条件下能还原Ag(NH3:4Ag(NH3+N2H4·H2O 4Ag↓+N2↑+4N+4NH3↑+H2O (1)“氧化”阶段需在80 ℃条件下进行,适宜的加热方式为 。 (2)NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2,该反应的化学方程式为 。 HNO3也能氧化Ag,从反应产物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺点是 。 (3)为提高Ag的回收率,需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤,并 。 (4)若省略“过滤Ⅰ”,直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水,则需要增加氨水的用量,除因过量NaClO与NH3·H2O反应外(该条件下NaClO3与NH3·H2O不反应),还因为 。 (5)请设计从“过滤Ⅱ”后的滤液中获取单质Ag的实验方案: (实验中的试剂有:2 mol·L-1水合肼溶液,1 mol·L-1 H2SO4溶液)。 答案 (15分) (1)水浴加热 (2)4Ag+4NaClO+2H2O 4AgCl+4NaOH+O2↑ 会释放出氮氧化物(或NO、NO2),造成环境污染 (3)将洗涤后的滤液合并入过滤Ⅱ的滤液中 (4)未过滤掉的溶液会稀释加入的氨水,且其中含有一定浓度的Cl-,不利于AgCl与氨水反应 (5)向滤液中滴加2 mol·L-1水合肼溶液,搅拌使其充分反应,同时用1 mol·L-1 H2SO4溶液吸收反应中放出的NH3,待溶液中无气泡产生,停止滴加,静置,过滤、洗涤,干燥 6.(2015江苏单科,21B,12分)实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛(实验装置见下图,相关物质的沸点见附表)。 附表 相关物质的沸点(101 kPa) 物质 沸点/ ℃ 物质 沸点/ ℃ 溴 58.8 1,2-二氯乙烷 83.5 苯甲醛 179 间溴苯甲醛 229 其实验步骤为: 步骤1:将三颈瓶中的一定配比的无水AlCl3、1,2-二氯乙烷和苯甲醛充分混合后,升温至60 ℃,缓慢滴加经浓H2SO4干燥过的液溴,保温反应一段时间,冷却。 步骤2:将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中,搅拌、静置、分液。有机相用10% NaHCO3溶液洗涤。 步骤3:经洗涤的有机相加入适量无水MgSO4固体,放置一段时间后过滤。 步骤4:减压蒸馏有机相,收集相应馏分。 (1)实验装置中冷凝管的主要作用是 ,锥形瓶中的溶液应为 。 (2)步骤1所加入的物质中,有一种物质是催化剂,其化学式为 。 (3)步骤2中用10% NaHCO3溶液洗涤有机相,是为了除去溶于有机相的 (填化学式)。 (4)步骤3中加入无水MgSO4固体的作用是 。 (5)步骤4中采用减压蒸馏技术,是为了防止 。 答案 (1)冷凝回流 NaOH (2)AlCl3 (3)Br2、HCl (4)除去有机相的水 (5)间溴苯甲醛被氧化 7.(2015四川理综,9,13分)(NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料,受热易分解。某兴趣小组拟探究其分解产物。 【查阅资料】(NH4)2SO4在260 ℃和400 ℃时分解产物不同。 【实验探究】该小组拟选用下图所示装置进行实验(夹持和加热装置略)。 实验1:连接装置A-B-C-D,检查气密性,按图示加入试剂(装置B盛0.500 0 mol/L盐酸70.00 mL)。通入N2排尽空气后,于260 ℃加热装置A一段时间,停止加热,冷却,停止通入N2。品红溶液不褪色。取下装置B,加入指示剂,用0.200 0 mol/L NaOH溶液滴定剩余盐酸,终点时消耗NaOH溶液25.00 mL。经检验滴定后的溶液中无S。 (1)仪器X的名称是 。 (2)滴定前,下列操作的正确顺序是 (填字母编号)。 a.盛装0.200 0 mol/L NaOH溶液 b.用0.200 0 mol/L NaOH溶液润洗 c.读数、记录 d.查漏、清洗 e.排尽滴定管尖嘴的气泡并调整液面 (3)装置B内溶液吸收气体的物质的量是 mol。 实验2:连接装置A-D-B,检查气密性,按图示重新加入试剂。通入N2排尽空气后,于400 ℃加热装置A至(NH4)2SO4完全分解无残留物,停止加热,冷却,停止通入N2。观察到装置A、D之间的导气管内有少量白色固体。经检验,该白色固体和装置D内溶液中有S,无S。进一步研究发现,气体产物中无氮氧化物。 (4)检验装置D内溶液中有S,无S的实验操作和现象 是 。 (5)装置B内溶液吸收的气体是 。 (6)(NH4)2SO4在400 ℃分解的化学方程式是 。 答案 (13分)(1)圆底烧瓶 (2)dbaec (3)0.03 (4)取少量装置D内溶液于试管中,滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀;加入足量稀盐酸后沉淀完全溶解,放出无色刺激性气体 (5)NH3或氨气 (6)3(NH4)2SO4 4NH3↑+N2↑+3SO2↑+6H2O↑ 8.(2015福建理综,25,15分)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 利用上图所示的实验装置进行实验。 (1)制取实验结束后,取出B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 。 (2)若对调B和C装置的位置, (填“能”或“不能”)提高B中氯酸钾的产率。 实验二 氯酸钾与碘化钾反应的研究 (3)在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。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a实验的记录表如下(实验在室温下进行): 试管编号 1 2 3 4 0.20 mol·L-1 KI/mL 1.0 1.0 1.0 1.0 KClO3(s)/g 0.10 0.10 0.10 0.10 6.0 mol·L-1 H2SO4/mL 0 3.0 6.0 9.0 蒸馏水/mL 9.0 6.0 3.0 0 实验现象 ①系列a实验的实验目的是 。 ②设计1号试管实验的作用是 。 ③若2号试管实验现象为“黄色溶液”,取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色;假设氧化产物唯一,还原产物为KCl,则此反应的离子方程式为 。 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:使用下图装置,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原因是 。(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(不必描述操作过程的细节): 。 资料:ⅰ.次氯酸会破坏酸碱指示剂; ⅱ.次氯酸或氯气可被SO2、H2O2和FeCl2等物质还原成Cl-。 答案 (15分)(1)烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(不填“胶头滴管”也可) (2)能 (3)①研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响 ②硫酸浓度为0的对照实验 ③Cl+6I-+6H+ Cl-+3I2+3H2O (4)因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等,此方案无法测算试样含氯总量(或其他合理答案) (5)量取一定量的试样,加入足量的H2O2溶液,加热除去过量的H2O2,冷却,再加入足量的硝酸银溶液,称量沉淀质量(或其他合理答案) 9.(2014浙江理综,28,14分)葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下反应制得: C6H12O6(葡萄糖)+Br2+H2O C6H12O7(葡萄糖酸)+2HBr 2C6H12O7+CaCO3 Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸钙)+H2O+CO2↑ 相关物质的溶解性见下表: 物质名称 葡萄糖酸钙 葡萄糖酸 溴化钙 氯化钙 水中的溶解性 可溶于冷水 易溶于热水 可溶 易溶 易溶 乙醇中的溶解性 微溶 微溶 可溶 可溶 实验流程如下: C6H12O6溶液 悬浊液 Ca(C6H11O7)2 请回答下列问题: (1)第①步中溴水氧化葡萄糖时,下列装置中最适合的是 。 制备葡萄糖酸钙的过程中,葡萄糖的氧化也可用其他试剂,下列物质中最适合的是 。 A.新制Cu(OH)2悬浊液 B.酸性KMnO4溶液 C.O2/葡萄糖氧化酶 D.[Ag(NH3)2]OH溶液 (2)第②步充分反应后CaCO3固体需有剩余,其目的是 ;本实验中不宜用CaCl2替代CaCO3,理由是 。 (3)第③步需趁热过滤,其原因是 。 (4)第④步加入乙醇的作用是 。 (5)第⑥步中,下列洗涤剂最合适的是 。 A.冷水 B.热水 C.乙醇 D.乙醇-水混合溶液 答案 (1)B C (2)提高葡萄糖酸的转化率;便于后续分离 氯化钙难以与葡萄糖酸直接反应得到葡萄糖酸钙 (3)葡萄糖酸钙冷却后会结晶析出,如不趁热过滤会损失产品 (4)可降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度,有利于葡萄糖酸钙析出 (5)D 教师用书专用(10—19) 10.(2015江苏单科,13,4分)下列设计的实验方案能达到实验目的的是(双选)( ) A.制备Al(OH)3悬浊液:向1 mol·L-1 AlCl3溶液中加过量的6 mol·L-1 NaOH溶液 B.提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯:向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入适量饱和Na2CO3溶液,振荡后静置分液,并除去有机相的水 C.检验溶液中是否含有Fe2+:取少量待检验溶液,向其中加入少量新制氯水,再滴加KSCN溶液,观察实验现象 D.探究催化剂对H2O2分解速率的影响:在相同条件下,向一支试管中加入2 mL 5% H2O2和1 mL H2O,向另一支试管中加入2 mL 5% H2O2和1 mL FeCl3溶液,观察并比较实验现象 答案 BD 11.(2015广东理综,22,6分)下列实验操作、现象和结论均正确的是(双选)( ) 选项 实验操作 现象 结论 A 分别加热Na2CO3和NaHCO3固体 试管内壁均有水珠 两种物质均受热分解 B 向稀的苯酚水溶液滴加饱和溴水 生成白色沉淀 产物三溴苯酚不溶于水 C 向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液 加入淀粉后溶液变成蓝色 氧化性:Cl2>I2 D 向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液,再滴加H2O2溶液 加入H2O2后溶液变成血红色 Fe2+既有氧化性又有还原性 答案 BC 12.(2014广东理综,22,6分)下列实验操作、现象和结论均正确的是(双选)( ) 选项 实验操作 现象 结论 A 向苏打和小苏打溶液中分别加入盐酸 均冒气泡 两者均能与盐酸反应 B 向AgNO3溶液中滴加过量氨水 溶液澄清 Ag+与NH3·H2O能大量共存 C 将可调高度的铜丝伸入到稀HNO3中 溶液变蓝 Cu与稀HNO3发生置换反应 D 将KI和FeCl3溶液在试管中混合后,加入CCl4,振荡,静置 下层溶液 显紫红色 氧化性:Fe3+>I2 答案 AD 13.(2014江苏单科,18,12分)碱式碳酸铝镁[MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O]常用作塑料阻燃剂。 (1)碱式碳酸铝镁具有阻燃作用,是由于其受热分解需吸收大量热量和 。 (2)MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O中a、b、c、d的代数关系式为 。 (3)为确定碱式碳酸铝镁的组成,进行如下实验: ①准确称取3.390 g样品与足量稀盐酸充分反应,生成CO2 0.560 L(已换算成标准状况下)。 ②另取一定量样品在空气中加热,样品的固体残留率(×100%)随温度的变化如下图所示(样品在270 ℃时已完全失去结晶水,600 ℃以上残留固体为金属氧化物的混合物)。 根据以上实验数据计算碱式碳酸铝镁样品中的n(OH-)∶n(C)(写出计算过程)。 答案 (12分)(1)生成的产物具有阻燃作用 (2)2a+3b=c+2d (3)n(CO2)==2.50×10-2 mol m(CO2)=2.50×10-2 mol×44 g·mol-1=1.10 g 在270~600 ℃之间,失去结晶水后的样品进一步受热分解放出CO2和H2O m(CO2)+m(H2O)=3.390 g×(0.734 5-0.370 2)=1.235 g m(H2O)=1.235 g-1.10 g=0.135 g n(H2O)==7.50×10-3 mol n(OH-)=7.50×10-3 mol×2=1.50×10-2 mol n(OH-)∶n(C)=1.50×10-2 mol∶2.50×10-2 mol=3∶5 14.(2014课标Ⅰ,36,15分)磷矿石主要以磷酸钙[Ca3(PO4)2·H2O]和磷灰石[Ca5F(PO4)3、Ca5(OH)(PO4)3]等形式存在。图(a)为目前国际上磷矿石利用的大致情况,其中湿法磷酸是指磷矿石用过量硫酸分解制备磷酸。图(b)是热法磷酸生产过程中由磷灰石制单质磷的流程。 图(a) 图(b) 部分物质的相关性质如下: 熔点/℃ 沸点/℃ 备注 白磷 44 280.5 PH3 -133.8 -87.8 难溶于水,有还原性 SiF4 -90 -86 易水解 回答下列问题: (1)世界上磷矿石最主要的用途是生产含磷肥料,约占磷矿石使用量的 %。 (2)以磷灰石为原料,湿法磷酸过程中Ca5F(PO4)3反应的化学方程式为 。 现有1 t折合含有P2O5约30%的磷灰石,最多可制得85%的商品磷酸 t。 (3)如图(b)所示,热法磷酸生产过程的第一步是将SiO2、过量焦炭与磷灰石混合,高温反应生成白磷。炉渣的主要成分是 (填化学式),冷凝塔1的主要沉积物是 , 冷凝塔2的主要沉积物是 。 (4)尾气中主要含有 ,还含有少量的PH3、H2S和HF等。将尾气先通入纯碱溶液,可除去 ;再通入次氯酸钠溶液,可除去 。(均填化学式) (5)相比于湿法磷酸,热法磷酸工艺复杂,能耗高,但优点是 。 答案 (1)69 (2)Ca5F(PO4)3+5H2SO4 3H3PO4+5CaSO4+HF↑ 0.49 (3)CaSiO3 液态白磷 固态白磷 (4)SiF4、CO SiF4、HF、H2S PH3 (5)产品纯度高(浓度大) 15.(2014江苏单科,21B,12分)磷酸铁(FePO4·2H2O,难溶于水的米白色固体)可用于生产药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料。实验室可通过下列实验制备磷酸铁。 (1)称取一定量已除去油污的废铁屑,加入稍过量的稀硫酸,加热、搅拌, 反应一段时间后过滤。反应加热的目的是 。 (2)向滤液中加入一定量H2O2氧化Fe2+。为确定加入H2O2的量,需先用K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中的Fe2+,离子方程式如下: Cr2+6Fe2++14H+ 2Cr3++6Fe3++7H2O ① 在向滴定管中注入K2Cr2O7标准溶液前,滴定管需要检漏、 和 。 ②若滴定x mL滤液中的Fe2+,消耗a mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液b mL,则滤液中c(Fe2+)= mol·L-1。 ③为使滤液中的Fe2+完全被H2O2氧化,下列实验条件控制正确的是 (填序号)。 A.加入适当过量的H2O2溶液 B.缓慢滴加H2O2溶液并搅拌 C.加热,使反应在较高温度下进行 D.用氨水调节溶液pH=7 (3)将一定量的Na2HPO4溶液(溶液显碱性)加入到含有Fe3+的溶液中,搅拌、过滤、洗涤、干燥得到FePO4·2H2O。若反应得到的FePO4·2H2O固体呈棕黄色,则磷酸铁中混有的杂质可能为 。 答案 (12分)(1)加快铁与稀硫酸反应速率 (2)①用蒸馏水洗净 用K2Cr2O7标准溶液润洗2~3 次 ② ③AB (3)Fe(OH)3(或氢氧化铁) 16.(2013课标Ⅱ,27,14分)氧化锌为白色粉末,可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌[含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质]的流程如下: 工业ZnO浸出液 滤液 滤液 滤饼ZnO 提示:在本实验条件下,Ni(Ⅱ)不能被氧化;高锰酸钾的还原产物是MnO2。 回答下列问题:(1)反应②中除掉的杂质离子是 ,发生反应的离子方程式为 ;在加高锰酸钾溶液前,若pH较低,对除杂的影响是 。 (2)反应③的反应类型为 ,过滤得到的滤渣中,除了过量的锌外还有 。 (3)反应④形成的沉淀要用水洗,检验沉淀是否洗涤干净的方法是 。 (4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2。取干燥后的滤饼11.2 g,煅烧后可得到产品8.1 g,则x等于 。 答案 (1)Fe2+和Mn2+(2分) Mn+3Fe2++7H2O 3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+(2分)、2Mn+3Mn2++2H2O 5MnO2↓+4H+(2分) 铁离子和锰离子不能生成沉淀,从而无法除去铁和锰杂质(2分) (2)置换反应 镍(每空1分,共2分) (3)取少量水洗液于试管中,滴入1~2滴稀硝酸,再滴入硝酸钡溶液,若无白色沉淀生成,则说明沉淀已经洗涤干净(2分) (4)1(2分) 17.(2013福建理综,25,15分)固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出如下4种猜想: 甲:Mg(NO2)2、NO2、O2 乙:MgO、NO2、O2 丙:Mg3N2、O2 丁:MgO、NO2、N2 (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:2NO2+2NaOH NaNO3+NaNO2+H2O 针对甲、乙、丙猜想,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,微热硬质玻璃管(A),观察到E中有气泡连续放出,表明 。 ②称取Mg(NO3)2固体3.7 g置于A中,加热前通入N2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1.0 g。 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O2,因为若有O2,D中将发生氧化还原反应: (填写化学方程式),溶液颜色会退去;小组讨论认定分解产物中有O2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。 答案 (15分)(1)不符合氧化还原反应原理(或其他合理答案) (2)①装置气密性良好 ②避免对产物O2的检验产生干扰(或其他合理答案) 移动酒精灯预热硬质玻璃管 (3)①乙 ②2Na2SO3+O2 2Na2SO4 O2在通过装置B时已参与反应(或其他合理答案) 18.(2013四川理综,9,15分)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。 (1)请完成下表: 操作 现象 结论 取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入KSCN溶液,振荡 ① 存在Fe3+ 取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入② ,振荡 ③ 存在Fe2+ 【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放入试管中,进行了如下实验。 实验编号 操作 现象 a 加入足量氨水,振荡 黑色固体不溶解 b 加入足量稀硝酸,振荡 黑色固体溶解,并有气体产生 【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 。 答案 (1)①溶液呈红色 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内,木条复燃,证明无色气体为O2 (4)b Ag、NO2、O2 19.(2013安徽理综,28,14分)某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下,草酸(H2C2O4)能将其中的Cr2转化为Cr3+。某课题组研究发现,少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响,探究如下: (1)在25 ℃下,控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同,调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量,做对比实验,完成以下实验设计表(表中不要留空格)。 实验 编号 初始pH 废水样品 体积/mL 草酸溶液 体积/mL 蒸馏水 体积/mL ① 4 60 10 30 ② 5 60 10 30 ③ 5 60 测得实验①和②溶液中的Cr2浓度随时间变化关系如图所示。 (2)上述反应后草酸被氧化为 (填化学式)。 (3)实验①和②的结果表明 ;实验①中0~t1时间段反应速率v(Cr3+)= mol·L-1·min-1(用代数式表示)。 (4)该课题组对铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假设, 请你完成假设二和假设三: 假设一:Fe2+起催化作用; 假设二: ; 假设三: ; …… (5)请你设计实验验证上述假设一,完成下表中内容。 [除了上述实验提供的试剂外,可供选择的药品有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O、Al2(SO4)3等。溶液中Cr2的浓度可用仪器测定] 实验方案(不要求写具体操作过程) 预期实验结果和结论 答案 (14分) (1) 实验 编号 初始 pH 废水样品 体积/mL 草酸溶液 体积/mL 蒸馏水 体积/mL ③ 20 20 (2)CO2 (3)溶液pH对该反应的速率有影响 (4)Al3+起催化作用 S起催化作用 (5) 实验方案(不要求写具体操作过程) 预期实验结果和结论 用等物质的量K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O代替实验①中的铁明矾,控制其他反应条件与实验①相同,进行对比实验。 反应进行相同时间后,若溶液中c(Cr2)大于实验①中的c(Cr2),则假设一成立;若两溶液中的c(Cr2)相同,则假设一不成立。 (本题属于开放性试题,合理答案均可) 续表 草酸溶液体积/mL 蒸馏水体积/mL 25 15 a(0查看更多