高考理综化学实验大题练习

高考理综化学实验大题练习

‎ 化学实验大题练习2‎ ‎1．（16分）某学习小组在研究水处理问题时，将一定量NaClO溶液与FeSO4溶液相混合，得到含有大量悬浮物的混合液。请完成对反应物剩余情况的探究。‎ ‎ （1）提出合理假设：‎ 假设1：FeSO4有剩余； 假设2：NaClO有剩余；‎ 假设3：______________________________________。‎ ‎（2）样品初步处理：取少量混合液于试管中，滴加足量稀硫酸得到澄清溶液。此澄清溶液中肯定含有的金属阳离子是________________________。‎ ‎（3）设计后续实验方案验证假设，在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。‎ 限选实验试剂：3 mol·L－1 H2SO4、0.01 mol·L－1 KMnO4、20% KSCN、3%H2O2、淀粉－KI溶液、紫色石蕊溶液。‎ 实验步骤 预期现象和结论 步骤1：将上述澄清溶液分置于A、B试管中。‎ 步骤2：‎ 步骤3：‎ ‎2．Ⅰ．已知溶液导电性与其中离子浓度有定量关系。某兴趣小组设计了以下装置和方法测定空气中SO2含量。你认为可行的操作是________________(填序号)‎ Ⅱ．Fe2+、SO32-和I-都具有还原性。为了比较其还原性强弱，进行以下探究并回答：‎ ‎（1）已知：①还原性：SO32-> Fe2+；②FeSO3难溶于水。‎ ‎（2）在（1）的基础上，完成下列假设。‎ 假设1，还原性：I->SO32-> Fe2+；‎ 假设2，还原性： SO32-> I- >Fe2+；‎ 假设2，还原性： ______________________。‎ ‎(3)实验探究：现对假设2进行探究。完成实验步骤以及预期的现象和结论。‎ ‎ 限选以下试剂：0.1mol/L Na2SO3、0.1mol/L KI、0.1mol/L FeCl3、10%KSCN、新制饱和氯水、淀粉溶液、稀HNO3、1mol/L HCl、1mol/L BaCl2‎ 实验操作 预期的现象及结论 步骤1：取1mL0.1mol/L Na2SO3和1mL0.1mol/L KI溶液于试管中，混合后滴入2~3滴新制氯水，振荡。‎ 步骤2：____________________________‎ ‎_____________________________________‎ ‎____________________________________‎ ‎_______________________________________‎ 步骤3：取1mL0.1mol/L KI和1mL0.1mol/LFeCl2溶液于试管中，混合后滴入2~3滴新制氯水，振荡。‎ 步骤4：____________________________‎ ‎_____________________________________‎ ‎____________________________________‎ ‎_______________________________________‎ ‎3．某同学想通过下图装置（夹持装置已略去）实验，探究SO2与Na2O2反应的产物。‎ Ⅰ．如何检验反应中是否有O2生成 ‎ 。‎ Ⅱ．装置D除起了防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置与Na2O2反应作用外，还可以 。‎ Ⅲ．对C中固体产物提出如下假设：‎ ‎ 假设1：只有Na2SO3 ‎ 假设2：只有Na2SO4‎ ‎ 假设3： 。‎ ‎ （1）假设1的反应方程式：2SO2+ 2Na2O2＝　　　　　　　　　　　　　‎ ‎（2）若Na2O2反应完全，为确定C中固体产物的成分，该同学设计如下，请您利用限选试剂和仪器帮助他完成该探究过程，并将答案写在答题卡相应位置。‎ 限选试剂和仪器：酸性KMnO4溶液、Ba(NO3)2溶液、BaCl2溶液、1mol/L HNO3溶液、4mol/L盐酸、试管、胶头滴管 实验操作 预期现象 结 论 步骤一：取少量C中固体产物于试管中，加入适量的蒸馏水溶解，分别取少量于A、B试管中 固体完全溶解，得到无色透明溶液 步骤二：取试管A，向溶液中加入 ，振荡，观察溶液颜色变化。‎ ‎ ‎ 假设1 或假设3成立；若没有该现象则假设2成立。‎ 步骤三：取试管B，向其中先加入 ，‎ 再加入 。‎ 产生 ，‎ 再加入试剂看到产生白色沉淀。‎ 假设3成立。若无白色沉淀产生则假设1成立。‎ ‎4.（16分）纯碱、烧碱等是重要的化工原料。‎ ‎（1）利用如图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱 溶液发生了反应：将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是 ，反应的离子方程式是________；若其它操作不变，将A与C连接，可观察到的现象是 。‎ ‎（2）向100 mL2 mol/L的NaOH 溶液中通入一定量CO2，充分反应后将溶液蒸发结晶，得到一定量的白色固体。试设计实验确认该白色固体的成分。‎ ‎①提出合理假设。‎ 假设1：NaOH和Na2CO3；假设2：只有Na2CO3；假设3：只有NaHCO3；假设4：____________。‎ ‎②基于假设1，设计实验方案进行实验证明固体的成分是NaOH和Na2CO3。请在答题卡上写出实验步骤及预期现象和结论。限选实验试剂及仪器：‎ ‎1moL·L－1HCl溶液、1mol·L－1 MgCl2溶液、0.5moL·L－1BaCl2溶液、1mol·L－1 Ba(OH)2溶液、甲基橙试液、酚酞试液、试管、过滤装置。（步骤可不填满也可增加）‎ 实验步骤 预期现象和结论 步骤1：‎ 步骤2：‎ 步骤3：‎ ‎5、（16分）某同学利用铁与水蒸气反应后的固体物质进行了如下实验：‎ ‎（1）固体溶于盐酸的化学方程式为 ；‎ ‎（2）试剂1的化学式是 ；加入试剂1后呈红色的原因是（用离子方程式表示）： 。‎ ‎（3）加入新制氯水后溶液红色加深的原因是（用离子方程式表示）：‎ ‎ 。‎ ‎（4）某一同学在实验中由于加入了过量新制氯水，放置一段时间后，发现深红色褪去，为了探究溶液褪色的原因，另有四位同学进行了下表的猜想，你认为丁同学的猜想会是什么？‎ 编号 猜想 甲 溶液中的+3价Fe又被还原为+2价Fe 乙 溶液中的SCN—被过量的氯水氧化 丙 新制的氯水具有漂白性，将该溶液漂白 丁 ‎______________________________________‎ 为验证乙同学的猜想是合理的，请你根据此结论完成下表的实验设计方案。可选用试剂：浓硫酸、1.0mol·L—1HNO3、1.0mol·L—1盐酸、1.0mol·L—1NaOH溶液、0.1mol·L—1FeCl3溶液、0.1mol·L—1CuSO4溶液、20%KSCN溶液、蒸馏水。‎ 实验操作 预期现象 结论 说明乙同学的猜想是合理的 ‎6.（16分）某同学为了验证Fe3+是否能氧化H2SO3生成了SO42–，他用50mL0.1mol/LFeCl3溶液吸收制取SO2气体的尾气，再进行以下实验：‎ ‎（1）检验吸收液中的SO42–： ，则证明Fe3+能把H2SO3氧化为SO42–。‎ ‎（2）请配平并完成上述反应中的化学方程式：‎ ‎2FeCl3+SO2+ ==2FeCl2+H2SO4+2HCl，反应中的氧化产物是 （写化学式）。‎ ‎（3）吸收液中除了含有H+、Cl–、SO42–以外，对其它成份（Fe3+、Fe2+、H2SO3）的可能组合进行探究：‎ ‎①提出假设。 ‎ 假设1：溶液中存在Fe3+、Fe2+； ‎ 假设2：溶液中存在 ；‎ 假设3：溶液中存在Fe2+ 而不存在H2SO3 （二者恰好完全反应）。‎ ‎②设计方案、进行实验，验证假设。请在表中写出实验步骤以及预期现象和结论（可以不填满）。限选实验试剂和仪器：试管、滴管、0.1moLL-1KMnO4、0.1moLL-1KSCN溶液、品红稀溶液。‎ 实验步骤 预期现象和结论 步骤1：用试管取样品溶液2~3mL，再用滴管取 ‎ 若出现血红色，则假设1成立；若未出现血红色，则假设2或假设3成立。‎ 步骤2： ‎ ‎ ‎ 结合步骤1的现象和结论， ‎ ‎ ‎ ‎7．（16分）氯气和漂白粉是现代工业和生活常用的消毒、杀菌剂。‎ ‎（1）实验室拟用下列装置制备干燥纯净的氯气，请按照气体从左向右流动的方向将仪器进行连接：H→ 、 → 、 → ；并指出其中广口瓶Ⅱ中的试剂为 ；‎ ‎（2）写出工业上用氯气和石灰乳制取漂白粉的化学反应方程式 ；‎ ‎（3）实验室有一瓶密封不严的漂白粉样品，其中肯定存在CaCl2，请设计实验，探究该 样品中可能存在的其它固体物质。‎ ‎ ①提出合理假设。‎ 假设1：该漂白粉未变质，只含 ；‎ 假设2：该漂白粉全部变质，只含 ；‎ 假设3：该漂白粉部分变质，既含有Ca(ClO)2又含有CaCO3。‎ ‎② 设计实验方案，进行实验。请在答题卡上写出实验步骤、预期现象与结论 限选用的仪器和药品：试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、自来水、1mol/LHCl、品红溶液、新制澄清石灰水。（提示：不必检验Ca2+和Cl－）‎ 实验步骤 预期现象和结论 ‎①‎ 取少量上述漂白粉于试管中，‎ ‎②‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.（1）NaClO和FeSO4均无剩余；（3分） （2）Na＋、Fe3＋ （4分）‎ ‎（3）（9分）‎ 实验步骤 预期现象和结论 步骤2：向A试管中滴加1～2滴0.01 mol·L－1 KMnO4溶液。‎ ‎（1）若溶液紫红色褪去，则假设1成立；‎ ‎（2）若溶液呈紫红色，则假设2或3成立。‎ 步骤3：向B试管中滴加1～2滴紫色石蕊溶液。‎ ‎（1）若石蕊先变红后褪色，则假设2成立；‎ ‎（2）若石蕊变红后不褪色，结合步骤2中的（2），则假设3成立。‎ ‎2.Ⅰ、BD （6分）‎ Ⅱ、假设3：还原性 SO32—＞Fe2+＞I—（2分）‎ 学生答题时，可能出现的几种情形（不能按照氯水过量来设计鉴别方案）：‎ 实验操作 预期现象与结论 步骤2： 向试管中加入足量的 ‎1 mol·L-1HCl 后再滴入数滴（少许） 1 mol·L-1BaCl2，振荡试管（2分）‎ 若没有白色沉淀产生，则说明还原性：I—＞SO32—（2分）‎ 或：若没有白色沉淀产生，则说明假设2不成立 或：若没有白色沉淀产生，则说明假设1成立 ‎ 步骤2：（方法2）向试管中滴入少量淀粉溶液，振荡试管 若不变蓝色，说明还原性：SO32—＞I—‎ 或：若变蓝色，说明还原性：I—＞SO32—‎ 步骤4：（方法1）向试管中滴入少量淀粉溶液 ，振荡试管（2分）‎ 若不变蓝色，说明还原性：Fe2+＞I—（2分）‎ 步骤4：（方法2）向试管中滴入少量10% KSCN溶液，振荡试管 若不变红色，说明还原性：‎ 若变红色，说明还原性：Fe2+＞I—‎ ‎3．（16分）Ⅰ．用带火星的木条靠近干燥管口a，观察木条是否复燃。（2分，按点给分，各1分） Ⅱ．吸收过量的SO2，以免污染空气。（2分，只答前半句或后半句、写“吸收尾气”也给2分）‎ ‎ Ⅲ．有Na2SO3和Na2SO4 （2分） （1）2Na2SO3+O2 （2分，不配平扣1分，漏写O2不给分）‎ 几滴(少量)（1分）酸性KMnO4溶液（1分）‎ 紫红色KMnO4溶液振荡后颜色褪去（1分）‎ 过量（1分）的4mol/L盐酸（1分），‎ BaCl2溶液（2分）。‎ 无色刺激性气味气体（1分）‎ ‎“紫红色”、“无色”不写不扣分；BaCl2溶液不写明用量、不写“4mol/L”不扣分。‎ 步骤二用选HNO3扣2分。步骤三若“先加BaCl2溶液，再加过量的盐酸”、“用硝酸酸化”均扣5分；选用Ba(NO3)2溶液扣2分。‎ ‎4. （16分）（1）水沿导管由广口瓶进入烧瓶（2分）‎ ‎2OH–+CO2=CO32–+H2O（或OH–+CO2=HCO3–）（2分）‎ 广口瓶中的长导管口有气泡产生（2分）‎ ‎（2）Na2CO3 和NaHCO3（2分）‎ 实验步骤 预期现象和结论 步骤1：取少量白色固体于试管中，加足量水溶解，再加足量0.5moL·L－1BaCl2溶液（2分）‎ 产生白色沉淀，说明固体中含有Na2CO3；‎ ‎（2分）‎ 步骤2：过滤，取2 mL滤液于试管中，再向试管中滴加酚酞试液（2分）‎ 溶液变红色，说明固体中含有NaOH（2分）‎ ‎5.（16 分）‎ ‎（1）Fe3O4 + 8HCl === 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O （3 分）‎ ‎（2）KSCN （2 分） ， Fe3＋ + 3SCN－ ===Fe(SCN)3 （2 分,其它式子合理均可得分）‎ ‎（3）2Fe2＋＋Cl2 ＝ 2Fe3＋＋2Cl－ （2 分）‎ ‎（4）丁的猜想是：溶液中的＋3 价铁被氧化为更高的价态 （2 分）‎ ‎6.（16分）（1）（4分）取少量样品溶液于试管中（1分），先滴入足量的稀盐酸（1分），再滴入氯化钡溶液（1分），如果有白色沉淀生成（1分） ‎ ‎（2）（4分）2H2O（2分） H2SO4（2分）‎ ‎（3）（8分） ①假设2：Fe2+、H2SO3（2分）②‎ 实验步骤 预期现象和结论 步聚1：0.1mol/LKSCN溶液向试管中滴入1~2滴（1分）‎ 步骤2：另取2~3mL样品溶液于试管中滴入1~2mL品红稀溶液（1分）‎ 若品红溶液红色褪色（1分），则假设2成立（1分）；若品红溶液不褪色（1分），则假设3或假设1成立。（1分）[结合步骤1的现象和结论]‎ ‎[说明：（1）验证“假设‎2”‎不能使用KMnO4溶液，因它可以同时氧化Fe2+和H2SO3；‎ ‎（2）由于用FeCl3溶液吸收制取SO2气体，Fe3+可以氧化H2SO3，故Fe3+与H2SO3不能共存，溶液中有H2SO3就一定有Fe2+。所以用品红验证了H2SO3的存在就不必再验证Fe2+。]‎ ‎7．（16分）‎ ‎（1）H → B、 A → C、 D → F （3分）；水或饱和食盐水 (2分)‎ ‎（2）2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O （2分）‎ ‎（3）①只含有Ca(ClO)2； 只含有CaCO3 （2分，各1分）‎ 实验步骤 预期现象和结论 ‎①‎ 加入适量1mol/L盐酸溶解后，再将产生的气体导入到澄清石灰水中（2分）‎ ‎（1）若澄清石灰水未见浑浊，则假设1成立；‎ ‎（2）若澄清石灰水变浑浊，则假设2或假设3成立（2分）‎ ‎②‎ 向步骤①反应后的试管滴入1～2滴品红溶液，振荡（1分）（或另外取样操作）‎ ‎（1）若品红褪色，则假设3成立；‎ ‎（2）若品红不褪色，则假设2成立（2分）‎