高考高三化学探究实验专题审题及答题思路指导Word文档下载推荐.docx
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②设计实验方案证明你的假设(不要在答题卡上作答)
③实验过程根据②的实验方案,进行实验。
请在答题卡上按下表格式写出实验操作步骤、预期现象与结论。
实验操作
预期现象与结论
步骤1:
步骤2:
步骤3:
……
【例10】【2015年全国I-26】
(3)设计实验证明:
①草酸的酸性比碳酸的强____________________。
②草酸为二元酸____________________________。
【答案】 (3)①向盛有少量NaHCO3的试管里滴加草酸溶液,有气泡产生
②用NaOH标准溶液滴定草酸,消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍
【知识归纳1】物质性质探究的常见方法
(1)证明酸性:
①pH试纸或酸碱指示剂;
②与Na2CO3溶液反应;
③与锌反应等。
(2)证明弱酸或弱碱:
①证明存在电离平衡;
②测定对应盐溶液的酸碱性;
③测量稀释前后的pH变化。
(3)证明氧化性:
与还原剂(如KI、SO2、H2S等)反应,产生明显现象。
(4)证明还原性:
与氧化剂(如酸性KMnO4溶液、溴水、浓HNO3等)反应,产生明显现象。
(5)证明某分散系为胶体:
丁达尔效应。
(6)证明碳碳双键(或三键):
使酸性KMnO4溶液或溴水褪色。
(7)证明酚羟基:
①与浓溴水反应产生白色沉淀;
②与FeCl3溶液发生显色反应。
(8)证明醇羟基:
与酸发生酯化反应,其产物不溶于水,有果香味。
(9)证明醛基:
①与银氨溶液作用产生银镜;
②与新制Cu(OH)2悬浊液共热产生砖红色沉淀。
(10)比较金属的活动性:
①与水反应;
②与酸反应;
③置换反应;
④原电池;
⑤电解放电顺序;
⑥最高价氧化物的水化物的碱性强弱;
⑦同种强酸的对应盐的酸性强弱。
(11)比较非金属的活动性:
①置换反应;
②与氢气反应的难易;
③气态氢化物的稳定性、还原性;
④最高价氧化物的水化物的酸性强弱。
(12)比较酸(碱)的酸(碱)性强弱:
较强的酸(碱)制得较弱的酸(碱)。
【知识归纳2】探究型综合实验题的解题方法
(1)审题明确综合实验探究题的解题思路和问题的落点及解答方法。
(2)析题——正确解题的关键明确分析问题的思路和方法,构建解决该类问题的思维模型。
分析已知条件和目标问题之间的关系,还有哪些中间条件需要推断。
(3)解题——正确解题的步骤
该过程实际上就是写出解题过程的结论。
以上问题可能是已知的,也可能是未知的,也可能是所求问题,要根据具体情况进行分析。
可按以下几点对照分析:
①实验方案:
操作是否简单易行。
②实验顺序:
是否科学,是否减少了副反应的发生和避免实验步骤间的干扰。
③实验现象:
是否直观明显。
④实验结论:
是否可靠,要反复推敲实验步骤和多方论证实验结果。
(4)检查——正确解题的保证
最后要对照试题进行认真的检查核对,避免失误。
关键是注意规范答题。
①规范书写试剂名称。
②规范书写装置中试剂的用途。
如
除杂装置:
除去(或吸收)×
×
杂质,防止干扰(影响);
除去×
中的杂质,以免影响测量结果。
③物质检验、鉴别题的描述。
取样,加入×
试剂,若有×
现象,则有×
物质;
否则,没有×
物质。
④规范书写实验现象描述。
如“颜色由×
变成×
”“液面上升或下降(形成液面差)”“溶液变浑浊”等。
⑤规范书写实验方法。
用试管取(收集)少量(适量)×
滴加(放、伸)×
,若×
则×
(或出现×
现象,证明×
)。
【引申】性质验证型实验
1.实验方案的设计思路
→
2.成分确定中常用的定量方法
(1)沉淀法
(2)测气体体积法
(3)测气体质量法
(4)滴定法(酸碱中和滴定、沉淀滴定和氧化还原反应滴定)
二.近年真题回顾
【例1】【2018新课标1卷】醋酸亚铬[(CH3COO)2Cr·
H2O]为砖红色晶体,难溶于冷水,易溶于酸,在气体分析中用作氧气吸收剂。
一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂,将三价铬还原为二价铬;
二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。
实验装置如图所示,回答下列问题:
(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却,目的是
_________,仪器a的名称是_______。
(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于c中,加入少量蒸馏水,按图连接好装置,打开K1、K2,关闭K3。
①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,该反应的离子方程式为_________。
②同时c中有气体产生,该气体的作用是_____________。
(3)打开K3,关闭K1和K2。
c中亮蓝色溶液流入d,其原因是________;
d中析出砖红色沉淀,为使沉淀充分析出并分离,需采用的操作是___________、_________、洗涤、干燥。
(4)指出装置d可能存在的缺点______________。
【答案】
(1)去除水中溶解氧;
分液(或滴液)漏斗;
(2)①Zn+2Cr3+=Zn2++2Cr2+;
②排除c中空气;
(3)c中产生H2使压强大于大气压;
(冰浴)冷却;
过滤;
(4)敞开体系,可能使醋酸亚铬与空气接触
【例2】【2018新课标2卷】K3[Fe(C2O4)3]·
3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可用于晒制蓝图。
回答下列问题:
(1)晒制蓝图时,用K3[Fe(C2O4)3]·
3H2O作感光剂,以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂。
其光解反应的化学方程式为:
2K3[Fe(C2O4)3]
2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑;
显色反应的化学方程式为______________。
(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物,按下图所
示装置进行实验。
①通入氮气的目的是________________________________________。
②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中固体变为红色,由此判断热分解产物中一定含有___________、___________。
③为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是_____________________________。
④样品完全分解后,装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3,检验Fe2O3存在的方法是:
________________。
(3)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。
①称量mg样品于锥形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用cmol·
L-1KMnO4溶液滴定至终点。
滴定终点的现象是___________________________。
②向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。
加稀H2SO4酸化,用cmol·
L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液VmL。
该晶体中铁的质量分数的表达式为________________________________。
(1)3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]
Fe3[Fe(CN)6]2+3K2C2O4
(2)①隔绝空气、使反应产生的气体全部进入后续装置②CO2;
CO③先熄灭装置A、E的酒精灯,冷却后停止通入氮气④取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,滴入1~2滴KSCN溶液,溶液变红色,证明含有Fe2O3(3)①粉红色出现②
【例3】【例1】2018新课标3卷】硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·
5H2O,M=248g·
mol−1)可用作定影剂、还原剂。
(1)已知:
Ksp(BaSO4)=1.1×
10−10,Ksp(BaS2O3)=4.1×
10−5。
市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质,选用下列试剂设计实验方案进行检验:
试剂:
稀盐酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液
实验步骤
现象
①取少量样品,加入除氧蒸馏水
②固体完全溶解得无色澄清溶液
③___________
④___________,有刺激性气体产生
⑤静置,___________
⑥___________
(2)利用K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。
测定步骤如下:
①溶液配制:
称取1.2000g某硫代硫酸钠晶体样品,用新煮沸并冷却的蒸馏水在__________中溶解,完全溶解后,全部转移至100mL的_________中,加蒸馏水至____________。
②滴定:
取0.00950mol·
L−1的K2Cr2O7标准溶液20.00mL,硫酸酸化后加入过量KI,发生反应:
Cr2O72−+6I−+14H+
3I2+2Cr3++7H2O。
然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色,发生反应:
I2+2S2O32−
S4O62−+2I−。
加入淀粉溶液作为指示剂,继续滴定,当溶液__________,即为终点。
平行滴定3次,样品溶液的平均用量为24.80mL,则样品纯度为_________%(保留1位小数)。
【答案】
(1)③加入过量稀盐酸;
④出现乳黄色浑浊;
⑤(吸)取上层清液,滴入BaCl2溶液;
⑥产生白色沉淀
(2)①烧杯;
容量瓶;
刻度②蓝色褪去;
95.0
例4【2018天津卷】烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一,为了监测其含量,选用如下采样和检测方法。
Ⅰ.采样
采样步骤:
①检验系统气密性;
②加热器将烟道气加热至140℃;
③打开抽气泵置换系统内空气;
④采集无尘、干燥的气样;
⑤关闭系统,停止采样。
(1)A中装有无碱玻璃棉,其作用是___________。
(2)C中填充的干燥剂是(填序号)___________。
A.碱石灰B.无水CuSO4C.P2O5
(3)用实验室常用仪器组装一套装置,其作用是与D(装有碱液)相同,在虚线框中画出该装置的示意图,标明气体的流向及试剂。
(4)采样步骤②加热烟道气的目的是___________。
Ⅱ.NOx含量的测定
将vL气样通入适量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化为NO3−,加水稀释至100.00mL。
量取20.00mL该溶液,加入v1mLc1mol·
L−1FeSO4标准溶液(过量),充分反应后,用c2mol·
L−1K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+,终点时消耗v2mL。
(5)NO被H2O2氧化为NO3−的离子方程式是___________。
(6)滴定操作使用的玻璃仪器主要有___________。
(7)滴定过程中发生下列反应:
3Fe2++NO3−+4H+
NO↑+3Fe3++2H2OCr2O72−+6Fe2++14H+
2Cr3++6Fe3++7H2O
则气样中NOx折合成NO2的含量为_________mg·
m−3。
(8)判断下列情况对NOx含量测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
若缺少采样步骤③,会使测试结果___________。
若FeSO4标准溶液部分变质,会使
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