2022届高三化学一轮复习 实验专题题型必练2 物质的性质探究型实验（含解析）.docx

1、物质的性质探究型实验非选择题（共12题）1亚硝酸钠（NaNO2)外观酷似食盐且有咸味，是一种常用的防腐剂。某化学兴趣小组设计如图所示装置（省略夹持装置）制备NaNO2并探究其性质。已知：2NO+Na2O2=2NaNO2；NaNO2易被空气氧化，NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化为NO3-；HNO2为弱酸，室温下存在反应3HNO2=HNO3+2NO+H2O。回答下列问题：（1）装置E中盛放铜片的仪器名称是_，检查装置E气密性的方法是_。（2）上述实验装置中，依次连接的合理顺序为h-_。（3）装置D中酸性KMnO4溶液的作用是_（用离子方程式表示）。（4）反应结束后，取适量产品溶于稀硫酸中，观察到的实验

2、现象为_。（5）测定深水井中亚硝酸钠含量：取1000mL水样于锥形瓶中，立即加入50.00mL0.001mol/L酸性高锰酸钾溶液，充分反应后用0.001molL-1草酸钠溶液滴定剩余的高锰酸钾，终点时消耗草酸钠溶液115.00mL。则水中NaNO2的含量为_mgL-1。若所取样品在空气中放置时间过长，则测定结果_（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。有关反应如下：5NO2-+2MnO4-+6H+=5NO3-+2Mn2+3H2O；5C2O42-+2MnO4-+16H+=2Mn2+10CO2+8H2O。2向硝酸酸化的2 mL 0.1 molL1 AgNO3溶液（pH2）中加入过量铁粉，振荡后静置，

3、溶液先呈浅绿色，后逐渐呈棕黄色，试管底部仍存在黑色固体，过程中无气体生成。实验小组同学针对该实验现象进行了如下探究。.探究Fe2产生的原因。（1）提出猜想：Fe2可能是Fe与_或_反应的产物。（均填化学式）（2）实验探究：在两支试管中分别加入与上述实验等量的铁粉，再加入不同的液体试剂，5 min后取上层清液，分别加入相同体积和浓度的铁氰化钾溶液。液体试剂加入铁氰化钾溶液1号试管2 mL 0.1 molL1AgNO3溶液无蓝色沉淀2号试管硝酸酸化的2 mL 0.1 molL1_溶液(pH2)蓝色沉淀2号试管中所用的试剂为_。资料显示：该温度下，0.1 molL1 AgNO3溶液可以将Fe氧化为F

4、e2。但1号试管中未观察到蓝色沉淀的原因可能为_。小组同学继续进行实验，证明了由2号试管得出的结论正确。实验如下：取100 mL 0.1 molL1硝酸酸化的AgNO3溶液（pH2），加入铁粉并搅拌，分别插入pH传感器和NO传感器（传感器可检测离子浓度），得到图甲、图乙，其中pH传感器测得的图示为_（填“图甲”或“图乙”）。实验测得2号试管中有NH4+生成，则2号试管中发生反应的离子方程式为_。.探究Fe3产生的原因。查阅资料可知，反应中溶液逐渐变棕黄色是因为Fe2被Ag氧化了。小组同学设计了不同的实验方案对此进行验证。（3）方案一：取出少量黑色固体，洗涤后，_（填操作和现象），证明黑色固体中

5、有Ag。（4）方案二：按下图连接装置，一段时间后取出左侧烧杯中的溶液，加入KSCN溶液，溶液变红。该实验现象_（填“能”或“不能”）证明Fe2可被Ag氧化，理由为_。3已知25时，Ksp(Ag2S)=6.31050、Ksp(AgCl)=1.51016。某研究性学习小组探究AgCl、Ag2S沉淀转化的原因。步骤现象.将NaCl与AgNO3溶液混合产生白色沉淀.向所得固液混合物中加Na2S溶液沉淀变为黑色.滤出黑色沉淀，加入NaCl溶液在空气中放置较长时间后，沉淀变为乳白色 (1)中的白色沉淀是_。(2)中能说明沉淀变黑的离子方程式是_。(3)滤出步骤中乳白色沉淀，推测含有AgCl。用浓HNO3溶

6、解，产生红棕色气体，沉淀部分溶解，过滤得到滤液X和白色沉淀Y。.向X中滴加Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀.向Y中滴加KI溶液，产生黄色沉淀由判断，滤液X中被检出的离子是_。由、可确认步骤中乳白色沉淀含有AgCl和另一种沉淀_。(4)该学生通过如下对照实验确认了步骤中乳白色沉淀产生的原因：在NaCl存在下，氧气将中黑色沉淀氧化。现象B：一段时间后，出现乳白色沉淀C：一段时间后，无明显变化A中产生的气体是_。C中盛放的物质W是_。该同学认为B中产生沉淀的反应如下（请补充完整）：_2Ag2S+_+_+2H2O=4AgCl+_+4NaOH从溶解平衡移动的角度，解释B中NaCl的作用_。4某学习小组

7、同学进行实验探究FeCl3溶液和Na2S溶液的反应原理。.学习小组的同学通过查阅以下资料和所学知识，预测产物。资料：Fe2S3和FeS均为黑色、不溶于水、能溶于酸的固体，Fe2S3固体常温下易转变为黄绿色；H2S为有臭鸡蛋气味的气体。0.1mol/LNa2S溶液的pH约为12.9。Ksp近似数据：Fe(OH)3为10-39，Fe2S3为10-88，FeS为10-19。（1）同学甲计算出0.1mol/L的FeCl3溶液的pH约为_，依据酸碱理论的相关知识预测FeCl3与Na2S可能发生水解反应，则该反应的离子方程式为_。（2）同学乙依据难溶电解质的溶解平衡理论的相关知识预测反应主要产生Fe2S3

8、而不是Fe(OH)3的原因为_。（3）同学丙依据氧化还原反应理论的相关知识预测FeCl3溶液与Na2S溶液反应可生成FeS和S的混合物，则反应的离子方程式为_。.学习小组进行实验，探究反应生成沉淀物的成分。实验一：（4）某同学设计实验证明试管中黑色物质含有Fe2S3，该同学的实验操作为_。（5）另一同学将试管中黑色沉淀过滤洗涤后溶解于稀硫酸获得淡黄色悬浊液并闻到臭鸡蛋气味，判断沉淀为FeS和S的混合物，但有同学认为此判断不合理，请说明理由：_。实验二：（6）若试管中沉淀溶解现象是因为溶液酸性较强将产生的少量黑色沉淀溶解，用离子方程式表示溶液酸性较强的原因：_。（7）FeCl3溶液和Na2S溶液

9、间可发生复分解反应也可发生氧化还原反应，且反应的产物、实验的现象与_等有关(写出一条即可)。5某小组设计实验探究SO2和漂粉精反应原理，装置如图所示。、实验操作过程如下：步骤1：连接装置并检查装置气密性，按如图所示装好药品；步骤2：打开止水夹，向装置中通入一段时间N2，并关闭止水夹；步骤3：取下分液漏斗的塞子，旋转活塞，向三颈瓶中滴加饱和Na2SO3溶液。过一会儿，观察到B和C中都产生白色沉淀步骤4：实验完毕后，检验C中白色固体，白色固体是CaSO4。回答下列问题：（1）B装置中盐酸的作用是_；能证明A中产生的“酸雾”含有H2SO4的实验现象是_。（2）A中硫酸表现出来的性质有_。（3）步骤2

10、中通入N2的目的是_。（4）实验完毕后，经检验，D中溶液含有等物质的量浓度的两种还原性盐，写出总反应的离子方程式_。（5）步骤4检验C中白色沉淀成分的操作是，取少量C中白色固体，滴加足量_（填名称），振荡，白色固体不溶解，则白色固体是CaSO4。（6）经分析，C中发生化学反应与反应物相对量有关：若通入少量SO2，则发生反应为3Ca(ClO)2+2SO2+2H2O2CaSO4+4HClO+CaCl2；若通入过量SO2，则发生反应为Ca(ClO)2+2SO2+2H2OCaSO4+H2SO4+2HCl，SO2+H2OH2SO3。设计实验证明上述C中通入过量SO2：_。6某研究小组为探究 SO2和 F

11、e(NO3)3溶液反应的实验。设计了如图所示装置进行实验。请回答：(1)装置 A 中仪器 a 名称为_。(2)装置 B 中产生了白色沉淀，其成分是_；若将装置 B 中的 1.0 mol/L 的 Fe(NO3)3 替换成浓氨水，写出 B 中发生的离子反应方程式_(3)下列能作为 SO2 尾气处理试剂的是_。（填编号）A酸性高锰酸钾溶液 B浓氢氧化钠溶液 C品红溶液 D氯化钙水溶液 E.浓硝酸(4)欲推测 B 中产生白色沉淀的原因，有以下三种观点：观点 1：SO2 与 Fe3反应；观点 2：在酸性条件下 SO2 与 NO3-反应；观点 3：装置内的氧气将 SO2 氧化若观点 1 正确，除产生白色沉

12、淀外，还应观察到的现象是_。按观点 2，装置 B 中反应的离子方程式是_。若要排除观点 3 的干扰，需要进行的实验操作是_。(5)若装置 B 中溶液为 100 mL，充分反应后，溶液中 Fe3+和 NO3-消耗完全，则 B 装置中产生的沉淀质量_g7某实验小组做乙醛和新制氢氧化铜的反应时，发现NaOH的用量对反应产物有影响，于是他们采用控制变量的方法，均使用0.5 mL 40%的乙醛溶液进行下列实验。乙醛溶液进行下列实验编号2%CuSO4溶液的体积10%NaOH溶液的体积振荡后的现象pH加乙醛水浴加热后的沉淀颜色12mL3滴浅蓝绿色沉淀56浅蓝绿色沉淀2a15滴浅蓝色沉淀78黑色沉淀31mL1

13、mL蓝色悬浊沉淀较少910红褐色沉淀4b2mL蓝色悬浊沉淀较多1112红色沉淀51mL3mL蓝紫色溶液1213-(1)上表中a、b应为（填字母序号）。_ A15滴，1 mL B2 mL，1 mL C15滴，2 mL D2 mL，2 mL (2)查阅资料可知，实验1中的浅蓝绿色沉淀的主要成份为Cu2(OH)2SO4，受热不易分解。写出生成Cu2(OH)2SO4反应的化学方程式_。基于实验1、2的现象可以得出结论：NaOH用量较少时_。 (3)小组同学推测实验3中的红褐色沉淀可能是CuO和Cu2O的混合物，其依据是_。 (4)由实验4可以得出结论：当NaOH的用量较大时，新制氢氧化铜可以与乙醛发生

14、反应，生成Cu2O红色沉淀。该反应的化学方程式为_。 (5)为了进一步证明实验4中红色沉淀的成分，该小组同学查阅资料得知：Cu2O在碱性条件下稳定，在酸性溶液中可转化为Cu2+、Cu。并进行了以下实验。 将实验4反应后的试管静置，用胶头滴管吸出上层清液。 向下层浊液中加入过量稀硫酸，充分振荡、加热，应观察到的现象是_。 (6)小组同学继续查阅资料得知：Cu(OH)2可与OH-继续反应生成蓝紫色溶液（Cu(OH)42-），由此提出问题：Cu(OH)42-能否与乙醛发生反应，生成红色沉淀？设计实验解决这一问题，合理的实验步骤是_基于上述实验，该小组同学获得结论：乙醛参与反应生成红色沉淀时，需控制体

15、系的pH10。8一氯化碘是一种重要的卤素互化物，在化工生产中有广泛应用。有关一氯化碘的部分信息如下：某小组拟设计实验制备一氯化碘并测定其纯度，装置如图所示。按如图所示装置进行实验，当D装置中产生红棕色液体、固体消失时停止反应。请回答下列问题：(1)盛装碘单质的仪器名称是_；E装置作用是_。(2)装置中试剂名称是_。(3)写出A中反应的离子方程式_。(4)启动反应后，将D装置的仪器放置于冷水浴中，其目的是_。(5)粗产品中混有碘单质，提纯产品可选择下列装置中的_填字母。(6)测定产品纯度。取该产品于锥形瓶，加入过量的KI溶液，充分反应。用溶液滴定有关反应：，三次平行实验测得数据如下：该产品纯度为

16、_用含a和c的代数式表示；若产品中混有少量，测得结果_填“偏高”“偏低”或“无影响”。9锌锰干电池是最早使用的化学电池，其基本构造如图1所示 (1)锌锰干电池的负极电极反应式是 _ ，电路中每通过0.4mol e，负极质量减少 _ g；工作时NH4+离子在正极放电产生2种气体，其中一种气体分子是含10e的微粒，正极的电极反应式是 _ 。(2)某研究小组对电池内黑色糊状物进行了如图2所示实验 已知：Zn(OH)2是两性氢氧化物完成下列实验报告： 实验步骤实验现象实验结论取少量上述无色溶液于试管中，逐滴加入NaOH溶液，直至过量。生成白色沉淀， _ 无色溶液中存在Zn2+离子 _ _ 无色溶液中存

17、在NH4+离子(3)利用残渣中分离出的MnO2，研究其在H2O2制O2过程中的作用实验装置如图3所示将等物质的量浓度、等体积H2O2溶液加入分液漏斗中，分别进行2个实验(气体的体积在相同条件下测定)。序号烧瓶中的物质实验记录实验结论与解释实验一足量MnO2收集到56mL气体MnO2做催化剂实验二足量MnO2和稀硫酸黑色粉末部分溶解，收集到112mL气体_ _ 实验一、二中参加反应的H2O2的物质的量之比为 _ ； 实验二中反应的离子方程式为 _ ； 在测量气体体积时，除要注意待气体温度恢复至室温、平视读数外，还需要注意_ 。10某实验小组对KSCN的性质进行探究，设计如下实验：试管中试剂实验滴

18、加试剂现象 2 mL 0.1 mol/LKSCN溶液i.先加1 mL 0.1 mol/L FeSO4溶液ii.再加硫酸酸化的KMnO4溶液i.无明显现象ii.先变红，后褪色iii.先滴加1 mL 0.05 mol/L Fe2(SO4)3溶液iv.再滴加0.5 mL 0.5 mol/L FeSO4溶液iii.溶液变红iv.红色明显变浅(1)用离子方程式表示实验I溶液变红的原因_针对实验I中红色褪去的原因，小组同学认为是SCN被酸性KMnO4氧化为SO42，并设计如图实验装置证实了猜想是成立的。其中X溶液是_，检验产物SO42的操作及现象是_。(2)针对实验“红色明显变浅”，实验小组提出预测。原因

19、：当加入强电解质后，增大了离子间相互作用，离子之间牵制作用增强，即“盐效应”。“盐效应”使Fe3+SCNFe(SCN)2+平衡体系中的Fe3+跟SCN结合成Fe(SCN)2+的机会减少，溶液红色变浅。原因：SCN可以与Fe2+反应生成无色络合离子，进一步使Fe3+SCNFe(SCN)2+平衡左移，红色明显变浅。已知：Mg2+与SCN难络合，于是小组设计了如下实验：由此推测，实验“红色明显变浅”的原因是_。11某化学活动小组设计如图所示(部分夹持装置已略去)实验装置，以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到的固体物质。（1）装置A中发生反应的化学方程式是_。（2）试剂Y是_；作用是_。（3）已知

20、：通入一定量的氯气后，测得D中有一种常温下为黄红色的气体，其为含氯的氧化物可以确定的是C中含有氯元素的盐只有一种，且含有NaHCO3，现对C中反应后固体的成分进行猜想和探究。提出合理假设。假设1：存在两种成分：NaHCO3和物质W；假设2：存在三种成分：NaHCO3、Na2CO3和物质W。则上述假设中物质W为_(填化学式)。设计方案，进行实验。请填写相应的实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：稀H2SO4、稀HNO3、BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液、AgNO3溶液。实验步骤预期现象和结论步骤1：取C中的少量固体样品于试管中，滴加足量蒸馏水至固体溶解，然后将所得溶液分别置于A、B试管中步

21、骤2：向A试管中滴加_若无明显现象，证明固体中不含_若出现_(填现象和结论)步骤3：向B试管中滴加_若溶液中出现白色沉淀，则证明含有氯元素的盐；结合步骤2中，则假设1成立；结合步骤2中，则假设2成立（4）若假设1成立，已知C中有0.1molCl2参加反应，推知C中反应的化学方程式为_。12某课题组设计实验探究SO2的性质。实验现象：B中无沉淀生成，C中有白色沉淀；D中溶液颜色变浅，E中产生白色沉淀。（1）仪器R的名称是_。（2）实验室在常温下用80%的硫酸与亚硫酸钠粉末反应制备SO2，写出A中反应的化学方程式：_。（3）部分实验步骤如下：连接装置、检查气密性、装药品，向装置中通入一段时间N2，

22、然后启动A中反应。“通入一段时间的N2”的目的是_。（4）探究装置C中通入SO2的量与产物的关系。他们提出如下猜想：猜想1：通入过量的SO2，则发生反应的离子方程式为Ba2+2NO3-+3SO2+2H2O=BaSO4+2SO42-+2NO+4H+。猜想2：通入少量的SO2，则发生反应的离子方程式为_。请你帮他们设计实验证明猜想1和猜想2哪个合理，完成下列实验：提供试剂：溴水、铜粉、Ba(NO3)2溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液实验步骤实验现象及结论取少量C中反应后溶液于试管中，_（5）下列可检验装置D反应后溶液中是否有Fe2+的最佳试剂是_(填字母)。a.KSCN溶液 b.NaOH溶液

23、 c.K3Fe(CN)6溶液 d.KSCN溶液和双氧水（6）常温下，实验完毕后，分离、提纯装置E中白色固体M，取适置M于试管中，滴少量盐酸(M剩余)，所得溶液的pH_7(填“”“3 mL）10%NaOH溶液混合振荡后（或取实验5的蓝紫色溶液），加入0.5 mL 40%的乙醛溶液，水浴加热 8圆底烧瓶 吸收F装置挥发出来的水蒸气，防止ICl与水反应 饱和食盐水 c 冷却产品，减少产品挥发 偏低 9Zn 2e = Zn2+ 13.0 2NH4+ + 2 e = 2 NH3+ H2 白色沉淀逐渐溶解，产生刺激性气味的气体 将溶液加热，并将湿润的红色石蕊试纸贴在玻璃棒的一端置于试管口 红色石蕊试纸变蓝

24、 MnO2做氧化剂 生成Mn2+离子 1：1 H2O2 + 2H+ + MnO2 = Mn2+ + 2H2O+ O2 上下移动B管，使A、B两管中液面相平 10MnO4+5Fe2+8H+=Mn2+5Fe3+4H2O、Fe3+3SCNFe(SCN)3 0.1 mol/L KSCN溶液 一段时间后取少量反应后的KSCN溶液，先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液，出现白色沉淀 两个原因都有可能 114HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2+2H2O 饱和食盐水(或饱和氯化钠溶液) 除去氯气中的HCl气体 NaCl BaCl2溶液 Na2CO3 出现白色沉淀，证明固体中含Na2CO3 足量的稀硝酸，再滴加AgNO3溶液 2Cl2+H2O+2Na2CO3=2NaHCO3+2NaCl+Cl2O 12分液漏斗 Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2O 排尽装置内空气，避免O2干扰实验 3Ba2+3SO2+2NO3-+2H2O=3BaSO4+4H+2NO 加入铜粉(或BaCl2溶液) 若铜粉溶解，溶液变蓝色(或无沉淀)，则猜想2正确；若铜粉不溶解(或产生白色沉淀)，则猜想1正确 c