學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGEPAGE1學必求其心得，業(yè)必貴于專精題型五“性質(zhì)、原理型”定性、定量綜合實驗1．（2017·桂林市桂林中學高三6月考前適應性考試）Na2S2O3是重要的化工原料，易溶于水,在中性或堿性環(huán)境中穩(wěn)定.Ⅰ。制備Na2S2O3·5H2O反應原理：Na2SO3（aq)＋S（s)eq\o（=，\s\up7(△）)Na2S2O3（aq)實驗步驟：①稱取15gNa2SO3加入圓底燒瓶中，再加入80mL蒸餾水。另取5g研細的硫粉,用3mL乙醇潤濕，加入上述溶液中。②安裝實驗裝置（如圖所示，部分加持裝置略去），水浴加熱，微沸60分鐘。③趁熱過濾,將濾液水浴加熱濃縮，冷卻析出Na2S2O3·5H2O，經(jīng)過濾、洗滌、干燥,得到產(chǎn)品?；卮饐栴}：（1）硫粉在反應前用乙醇潤濕的目的是___________________________________________________________________________________________________________________.(2）儀器a的名稱是________，其作用是__________________________________________________________________________________________________________________。（3)產(chǎn)品中除了有未反應的Na2SO3外，最可能存在的無機雜質(zhì)是________.檢驗是否存在該雜質(zhì)的方法是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4）該實驗一般控制在堿性環(huán)境下進行，否則產(chǎn)品發(fā)黃,用離子方程式表示其原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________.Ⅱ.測定產(chǎn)品純度準確稱取Wg產(chǎn)品，用適量蒸餾水溶解,以淀粉作指示劑，用0。1000mol·L－1碘的標準溶液滴定.反應原理:2S2Oeq\o\al(2－，3）＋I2=S4Oeq\o\al（2－,6）＋2I－(5)滴定至終點時，溶液顏色的變化:______________________________________。(6)滴定起始和終點的液面位置如圖,則消耗碘的標準溶液體積為________mL。產(chǎn)品的純度為________(設(shè)Na2S2O3·5H2O相對分子質(zhì)量為M）。Ⅲ.Na2S2O3的應用（7）Na2S2O3還原性較強,在溶液中易被Cl2氧化成SOeq\o\al(2－，4），常用作脫氯劑，該反應的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)使硫粉易于分散到溶液中（2)球形冷凝管冷凝回流(3）Na2SO4取少量產(chǎn)品溶于過量稀鹽酸，過濾，向濾液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀,則產(chǎn)品中含有Na2SO4（4)S2Oeq\o\al（2－,3）＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O(5）由藍色變?yōu)闊o色(6）18.10eq\f(3。620×10－3M,W）×100％(7)S2Oeq\o\al(2－,3）＋4Cl2＋5H2O=2SOeq\o\al(2－,4)＋8Cl－＋10H＋解析（1)硫粉難溶于水微溶于乙醇，所以硫粉在反應前用乙醇潤濕的目的是使硫粉易于分散到溶液中.(2）根據(jù)實驗裝置圖可知a為球形冷凝管,作用是冷凝回流。（3)SOeq\o\al(2－，3)具有還原性,能被O2氧化為SOeq\o\al（2－,4），所以最可能存在的無機雜質(zhì)是SOeq\o\al（2－,4)；硫酸根的檢驗方法為取少量產(chǎn)品溶于過量稀鹽酸，過濾，向濾液中加BaCl2溶液，若有白色沉淀,則產(chǎn)品中含有Na2SO4。（4)S2Oeq\o\al(2－,3)與H＋發(fā)生氧化還原反應，生成的S使產(chǎn)品發(fā)黃，離子方程式為S2Oeq\o\al（2－,3）＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O。（5）滴定結(jié)束后,I2使淀粉變藍，所以滴定至終點時,溶液顏色的變化：由無色變?yōu)樗{色。（6)根據(jù)液面示意圖，滴定起始時，液面讀數(shù)為0，終點液面讀數(shù)為18.10mL，所以消耗碘的標準溶液體積為18.10mL；產(chǎn)品的純度＝0。1000mol·L－1×18。10×10－3L×2M÷W×100％＝eq\f(3.620×10－3M，W)×100%。（7）Cl2被還原為Cl－，配平可得離子方程式為S2Oeq\o\al(2－,3）＋4Cl2＋5H2O=2SOeq\o\al（2－，4）＋8Cl－＋10H＋。2．(2017·湖南省普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試考前演練)亞硝酸鈉是一種食品添加劑，具有防腐和抗氧化作用.某同學對亞硝酸鈉進行了相關(guān)探究。(一)查閱資料①亞硝酸鈉(NaNO2）為無色、無味的結(jié)晶。②HNO2是一種弱酸,酸性比醋酸略強，性質(zhì)不穩(wěn)定，易分解生成NO和NO2;能被常見的強氧化劑氧化；但在酸性溶液中它也是一種氧化劑，如能把I－氧化成I2。③AgNO2是一種微溶于水、易溶于酸的淺黃色固體。（二）問題討論（1)人體正常的血紅蛋白中應含F(xiàn)e2＋，誤食亞硝酸鹽（如NaNO2）會致使機體組織缺氧，出現(xiàn)青紫而中毒，原因是_______________________________________________________。若發(fā)生中毒時，你認為下列物質(zhì)有助于解毒的是______(填字母）.A．雞蛋清B．胃舒平［主要成分是Al(OH）3］C．小蘇打D．維生素C（2)由于亞硝酸鈉和食鹽性狀相似,曾多次發(fā)生過將NaNO2誤當食鹽食用的事件。要區(qū)別NaNO2和NaCl兩種固體，你需用的試劑是________________。（三)實驗測定為了測定某樣品中NaNO2的含量，某同學進行如下實驗：①稱取樣品ag,加水溶解，配制成100mL溶液。②取25.00mL溶液于錐形瓶中，用0.02mol·L－1KMnO4標準溶液（酸性）進行滴定，滴定結(jié)束后消耗KMnO4溶液VmL。（3）上述實驗①所需玻璃儀器除玻璃棒、膠頭滴管之外還有________________。(4)在進行滴定操作時，KMnO4溶液盛裝在________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。當?shù)稳胱詈笠坏稳芤海琠_________________________________________________________________________________________________________________時達到滴定終點。（5)滴定過程中發(fā)生反應的離子方程式是______________________________________________________________________________________________________________；測得該樣品中NaNO2的質(zhì)量分數(shù)為________。(6）若滴定管未用KMnO4標準溶液潤洗就直接注入，則測定結(jié)果________（填“偏大"“偏小"或“無影響",下同);若滴定過程中剛出現(xiàn)顏色變化就停止滴定，則測定結(jié)果________。答案（1)血紅蛋白中Fe2＋被NOeq\o\al（－，2)氧化為Fe3＋，導致血紅蛋白失去運氧功能D（2）HNO3酸化的AgNO3溶液（或酚酞溶液或KI淀粉溶液和稀硫酸。其他合理試劑均可）（3)燒杯、100mL容量瓶(4)酸式錐形瓶中無色溶液變成粉紅色,且30s內(nèi)不褪色（5)5NOeq\o\al(－，2)＋2MnOeq\o\al（－，4）＋6H＋=5NOeq\o\al（－,3）＋2Mn2＋＋3H2Oeq\f(1.38V,a)％（6)偏大偏小解析(1)由資料可知，亞硝酸根可表現(xiàn)出氧化性，所以誤食亞硝酸鹽(如NaNO2)會致使機體組織缺氧，出現(xiàn)青紫而中毒,原因是血紅蛋白中Fe2＋被NOeq\o\al（－,2）氧化為Fe3＋，導致血紅蛋白失去運氧功能。若發(fā)生中毒時，服用還原性強的物質(zhì)如維生素C有助于解毒.(2)由于亞硝酸鈉和食鹽性狀相似，曾多次發(fā)生過將NaNO2誤當食鹽食用的事件。要區(qū)別NaNO2和NaCl兩種固體，可利用氯離子的檢驗方法，或根據(jù)資料，利用亞硝酸鹽的氧化性或亞硝酸的弱酸性設(shè)計出不同的方案，需用的試劑是HNO3酸化的AgNO3溶液（檢驗氯離子)或酚酞溶液（亞硝酸根水解顯堿性）或KI。淀粉溶液和稀硫酸(把I－氧化成I2，碘遇淀粉變藍）。(3）上述實驗①所需玻璃儀器除玻璃棒、膠頭滴管之外還有燒杯、100mL容量瓶。（4）在進行滴定操作時,酸性和強氧化性的溶液要裝在酸式滴定管中。KMnO4溶液有強氧化性，所以盛裝在酸式滴定管中。高錳酸鉀溶液稀溶液顯紅色,它被還原的產(chǎn)物幾乎是無色的，所以可以用過量的一滴高錳酸鉀溶液作為滴定終點的指示劑，即當?shù)稳胱詈笠坏稳芤海F形瓶中無色溶液變成粉紅色，且30s內(nèi)不褪色時達到滴定終點。(5）為了測定某樣品中NaNO2的含量,某同學進行如下實驗：①稱取樣品ag，加水溶解,配制成100mL溶液。②取25。00mL溶液于錐形瓶中，用0。02mol·L－1KMnO4標準溶液(酸性)進行滴定，滴定結(jié)束后消耗KMnO4溶液VmL。滴定過程中發(fā)生反應的離子方程式是5NOeq\o\al(－，2)＋2MnOeq\o\al（－，4)＋6H＋=5NOeq\o\al（－，3)＋2Mn2＋＋3H2O，因此25。00mL樣品溶液中，n（NOeq\o\al(－，2))＝eq\f(5,2）×n(KMnO4)＝eq\f(5，2)×0。02mol·L－1×V×10－3L＝5×10－5Vmol，由此求得ag樣品中,m（NaNO2)＝5×10－5Vmol×eq\f(100mL，25.00mL)×69g·mol－1＝1。38×10－2Vg,測得該樣品中NaNO2的質(zhì)量分數(shù)為eq\f（1.38×10－2Vg,ag）×100%＝eq\f(1.38V,a）％。（6)若滴定管未用KMnO4標準溶液潤洗就直接注入，則管內(nèi)殘存的蒸餾水會把標準液稀釋，導致標準液用量偏大，所以測定結(jié)果偏大；若滴定過程中剛出現(xiàn)顏色變化就停止滴定，此時還沒有真正到達滴定終點，在臨近滴定終點時，由于反應物濃度較小，所以反應速率較慢，則變紅就停止滴定所用的標準液偏小，測定結(jié)果偏小。3．（2017·桂林市第十八中學高三下學期適應性考試)某小組同學設(shè)計如下實驗，研究亞鐵鹽與H2O2溶液的反應。實驗Ⅰ試劑:酸化的0。5mol·L－1FeSO4溶液（pH＝0。2)，5%H2O2溶液(pH＝5）。操作現(xiàn)象取2mL上述FeSO4溶液于試管中，加入5滴5%H2O2溶液溶液立即變?yōu)樽攸S色，稍后，產(chǎn)生氣泡。測得反應后溶液pH＝0.9向反應后的溶液中加入KSCN溶液溶液變紅(1）H2O2的電子式是____________________________，上述實驗中H2O2溶液與FeSO4溶液反應的離子方程式是_________________________________________。(2）產(chǎn)生氣泡的原因是____________________________________________。實驗Ⅱ試劑：未酸化的0.5mol·L－1FeSO4溶液（pH＝3)，5％H2O2溶液(pH＝5）操作現(xiàn)象取2mL5％H2O2溶液于試管中，加入5滴上述FeSO4溶液溶液立即變?yōu)樽攸S色,產(chǎn)生大量氣泡，并放熱，反應混合物顏色加深且有渾濁。測得反應后溶液pH＝1.4(3）將上述混合物分離，得到棕黃色沉淀和紅褐色膠體.取部分棕黃色沉淀洗凈，加4mol·L－1鹽酸，沉淀溶解得到黃色溶液。初步判斷該沉淀中含有Fe2O3,經(jīng)檢驗還含有SOeq\o\al（2－,4）。檢驗棕黃色沉淀中SOeq\o\al（2－，4)的方法是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（4)對于生成紅褐色膠體的原因，提出兩種假設(shè)：i．H2O2溶液氧化Fe2＋消耗H＋ii.Fe2＋氧化的產(chǎn)物發(fā)生了水解①根據(jù)實驗Ⅱ記錄否定假設(shè)i,理由是_________________________________________________________________________________________________________________。②實驗驗證假設(shè)ii：取Fe2（SO4)3溶液加熱，溶液變?yōu)榧t褐色,pH下降，證明假設(shè)ii成立。(5）將FeSO4溶液加入H2O2溶液后，產(chǎn)生紅褐色膠體,反應的離子方程式是________________________________________________________________________。實驗Ⅲ若用FeCl2溶液替代FeSO4溶液,其余操作與實驗Ⅱ相同，除了產(chǎn)生與Ⅱ相同的現(xiàn)象外，還生成刺激性氣味氣體,該氣體能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅但不褪色。(6）產(chǎn)生刺激性氣味氣體的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________.(7）由實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知，亞鐵鹽與H2O2反應的現(xiàn)象與_____________________（至少寫兩點）有關(guān)。答案(1）2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O(2）Fe3＋作催化劑，使H2O2分解成H2O和O2，2H2O2=2H2O＋O2↑(3)取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中，加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明棕黃色沉淀中含有SOeq\o\al(2－,4)（4)反應后溶液的pH降低（5)2Fe2＋＋H2O2＋4H2O=2Fe(OH）3(膠體)＋4H＋（6）H2O2分解反應放熱，促進Fe3＋的水解平衡正向移動，產(chǎn)生的HCl受熱揮發(fā)(7）pH、陰離子種類、溫度、反應物用量（任寫其中兩點即可)解析本題考查實驗方案設(shè)計與評價。(1）過氧化氫的結(jié)構(gòu)式為H—O—O—H,其電子式為；根據(jù)現(xiàn)象，溶液變?yōu)樽攸S色，說明Fe2＋變?yōu)镕e3＋，利用過氧化氫的氧化性，離子方程式為2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O。(2）氣泡是氧氣，F(xiàn)e3＋作催化劑，使H2O2分解成H2O和O2，2H2O2=2H2O＋O2↑。（3)SOeq\o\al(2－，4）的檢驗，具體操作是取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明棕黃色沉淀中含有SOeq\o\al（2－，4).(4)①反應前FeSO4溶液的pH＝3，反應后溶液的pH＝1。4，pH降低，說明產(chǎn)生了H＋,故假設(shè)i不正確。（5）根據(jù)信息，得到紅褐色膠體，此膠體為Fe（OH）3膠體，其離子方程式為2Fe2＋＋H2O2＋4H2O=2Fe（OH）3（膠體）＋4H＋。（6）如果用FeCl2代替FeSO4溶液，實驗現(xiàn)象與Ⅱ現(xiàn)象相同，F(xiàn)eCl3＋3H2OFe（OH)3＋3HCl，此反應是吸熱反應,根據(jù)實驗現(xiàn)象，H2O2是放熱反應，促使平衡向正反應方向進行,逸出HCl氣體.（7）根據(jù)上述實驗對比,反應現(xiàn)象與pH、陰離子種類、溫度、反應物用量有關(guān)。4．（2017·湖北省黃岡中學高三5月第二次模擬考試)某學生探究如下實驗(A）：實驗A條件現(xiàn)象加熱i．加熱后藍色褪去ii。冷卻過程中，溶液恢復藍色ⅲ。一段時間后,藍色重又褪去(1）使淀粉變藍的物質(zhì)是________（填化學式)。(2）分析現(xiàn)象i、ii認為:在酸性條件下，加熱促進淀粉水解，冷卻后平衡逆向移動。設(shè)計實驗如下，“現(xiàn)象a”證實該分析不合理：“現(xiàn)象a"是__________________________________________________________________________________________________________________________________。（3)再次分析：加熱后單質(zhì)碘發(fā)生了變化，實驗如下：Ⅰ：取少量碘水，加熱至褪色，用淀粉溶液檢驗揮發(fā)出的物質(zhì)，變藍。Ⅱ：向褪色后的溶液中滴加淀粉溶液，冷卻過程中一直未變藍;加入稀H2SO4，瞬間變藍。對步驟Ⅱ中稀H2SO4的作用，結(jié)合離子方程式，提出一種合理的解釋：________________________________________________________________________。（4）探究碘水褪色后溶液的成分實驗1：測得溶液的pH≈5實驗2：取褪色后的溶液，完成如下實驗：①產(chǎn)生黃色沉淀的離子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________.②Ag2O的作用是__________________________________________________________。③依據(jù)上述實驗，推測濾液中含有的物質(zhì)（或離子)可能是________。（5)結(jié)合化學反應速率解釋實驗A中現(xiàn)象i、現(xiàn)象iii藍色褪去的原因：_______