5年(2021-2025)高考1年模擬化學(xué)真題分類匯編專題07 實驗綜合題(解析版)(廣東專用)_第1頁
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5年(2021-2025)高考1年模擬化學(xué)真題分類匯編PAGEPAGE1專題07實驗綜合題考點五年考情(2021-2025)命題趨勢考點01物質(zhì)性質(zhì)及實驗現(xiàn)象(5年3考)2025·廣東卷、2024·廣東卷、2022·廣東卷以物質(zhì)的制備、物質(zhì)性質(zhì)或化學(xué)原理的探究所用到的儀器、裝置或物質(zhì)制備工藝流程圖的形式,重點考查實驗儀器的識別、使用;實驗過程的原理分析、實驗現(xiàn)象、操作目的描述;制備物質(zhì)的分離提純與含量測定有關(guān)的必備知識以及實驗方案的設(shè)計與評價能力。實驗題的綜合性以及實驗原理的分析都能很好地體現(xiàn)“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”三個維度的學(xué)科素養(yǎng)水平。其中各考點的考頻:實驗方案的設(shè)計與評價能力(每年必考)>酸堿中和滴定及其遷移應(yīng)用>物質(zhì)性質(zhì)及實驗現(xiàn)象>制備物質(zhì)的分離提純與含量測定,實驗方案的設(shè)計與評價能力難度較大,得分率低,對學(xué)生綜合能力及學(xué)科素養(yǎng)要求高,在今后的備考中,需要建立系統(tǒng)性思維,比如怎樣從“會做單一實驗”提升到“能解決陌生實驗情境”,同時熟悉教材中的經(jīng)典實驗的細節(jié)如基礎(chǔ)操作、儀器使用、異?,F(xiàn)象分析等??键c02酸堿中和滴定及其遷移應(yīng)用(5年4考)2025·廣東卷、2024·廣東卷、2023·廣東卷、2022·廣東卷考點03實驗方案的設(shè)計與評價能力(5年5考)2025·廣東卷、2024·廣東卷、2023·廣東卷、2022·廣東卷、2021·廣東卷考點04制備物質(zhì)的分離提純與含量測定(5年1考)2021·廣東卷考點01物質(zhì)性質(zhì)及實驗現(xiàn)象1.(2025·廣東卷)酸及鹽在生活生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。(1)甲苯氧化可生成苯甲酸。向盛有2mL甲苯的試管中,加入幾滴酸性溶液,振蕩,觀察到體系顏色。(2)某苯甲酸粗品含少量泥沙和氯化鈉。用重結(jié)晶法提純該粗品過程中,需要的操作及其順序為:加熱溶解、(填下列操作編號)?!敬鸢浮浚?)由紫色變?yōu)闊o色(2)da【解析】(1)酸性KMnO4溶液具有強氧化性,可以將甲苯氧化生成苯甲酸,故向盛有2mL甲苯的試管中,加入幾滴酸性KMnO4溶液,振蕩,觀察到體系顏色由紫色變?yōu)闊o色。(2)重結(jié)晶法提純苯甲酸的方法為,加熱溶解、趁熱過濾、冷卻結(jié)晶,故操作編號為da考點02酸堿中和滴定及其遷移應(yīng)用2.(2025·廣東卷)酸及鹽在生活生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。(3)興趣小組測定常溫下苯甲酸飽和溶液的濃度和苯甲酸的,實驗如下:取50.00mL苯甲酸飽和溶液,用溶液滴定,用pH計測得體系的pH隨滴入溶液體積V變化的曲線如圖。據(jù)圖可得:①。②苯甲酸的(列出算式,水的電離可忽略)?!敬鸢浮浚?)【解析】(3)①由圖像可知,當(dāng)加入14mLNaOH溶液時,苯甲酸被完全中和,則可得苯甲酸飽和溶液的濃度;②由圖像可知,苯甲酸飽和溶液的pH為2.89,說明苯甲酸飽和溶液中的,則苯甲酸的考點03實驗方案的設(shè)計與評價能力3.(2025·廣東卷)酸及鹽在生活生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。(4)該小組繼續(xù)探究取代基對芳香酸酸性的影響。①知識回顧

羧酸酸性可用衡量。下列羧酸的變化順序為:。隨著鹵原子電負(fù)性,羧基中的羥基增大,酸性增強。②提出假設(shè)

甲同學(xué)根據(jù)①中規(guī)律推測下列芳香酸的酸性強弱順序為:③驗證假設(shè)

甲同學(xué)測得常溫下三種酸的飽和溶液的pH大小順序為Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ,據(jù)此推斷假設(shè)成立。但乙同學(xué)認(rèn)為該推斷依據(jù)不足,不能用所測得的pH直接判斷大小順序,因為。乙同學(xué)用(3)中方法測定了上述三種酸的,其順序為Ⅱ>Ⅰ>Ⅲ。④實驗小結(jié)

假設(shè)不成立,芳香環(huán)上取代基效應(yīng)較復(fù)雜,①中規(guī)律不可隨意推廣。(5)該小組嘗試測弱酸HClO的。①丙同學(xué)認(rèn)為不宜按照(3)中方法進行實驗,其原因之一是次氯酸易分解。該分解反應(yīng)的離子方程式為。②小組討論后,選用0.100mol/LNaClO溶液(含少量NaCl)進行實驗,以獲得HClO的。簡述該方案(包括所用儀器及數(shù)據(jù)處理思路)。③教師指導(dǎo):設(shè)計實驗方案時,需要根據(jù)物質(zhì)性質(zhì),具體問題具體分析?!敬鸢浮浚?)增大極性常溫下三種酸的飽和溶液的濃度不同(5)實驗方法:取適量0.100mol/LNaClO溶液放入燒杯中,用pH計測得體系在25℃下的pH,記錄數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)處理思路:由于NaClO溶液中存在ClO-的水解,故根據(jù)0.100mol/LNaClO溶液在25℃下的pH可求得ClO-的水解平衡常數(shù),再利用公式求出HClO的Ka?!窘馕觥浚?)①羧酸酸性的強弱取決于羧基中O-H鍵的極性大小,極性越大,酸性越強,鹵素原子的電負(fù)性越大,吸電子能力越強,使得羧基中O-H鍵的極性越大,酸性越強;③由于常溫下三種酸的飽和溶液的濃度不同,所以該推斷依據(jù)不足。(5)①次氯酸在光照條件下易分解為HCl和O2,其分解反應(yīng)的離子方程式為;②實驗方法:取適量0.100mol/LNaClO溶液放入燒杯中,用pH計測得體系在25℃下的pH,記錄數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)處理思路:由于NaClO溶液中存在ClO-的水解,故根據(jù)0.100mol/LNaClO溶液在25℃下的pH可求得ClO-的水解平衡常數(shù),再利用公式求出HClO的Ka。4.(2021·廣東卷)含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究軟錳礦(主要成分是)的過程中,將它與濃鹽酸混合加熱,產(chǎn)生了一種黃綠色氣體。1810年,戴維確認(rèn)這是一種新元素組成的單質(zhì),并命名為chlorine(中文命名“氯氣”)。(4)某合作學(xué)習(xí)小組進行以下實驗探究。①實驗任務(wù)。通過測定溶液電導(dǎo)率,探究溫度對溶解度的影響。②查閱資料。電導(dǎo)率是表征電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的物理量。溫度一定時,強電解質(zhì)稀溶液的電導(dǎo)率隨溶液中離子濃度的增大而增大;離子濃度一定時,稀溶液電導(dǎo)率隨溫度的升高而增大。25℃時,。③提出猜想。猜想a:較高溫度的飽和溶液的電導(dǎo)率較大。猜想b:在水中的溶解度。④設(shè)計實驗、驗證猜想。取試樣Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同溫度下配制的飽和溶液),在設(shè)定的測試溫度下,進行表中實驗1~3,記錄數(shù)據(jù)。實驗序號試樣測試溫度/℃電導(dǎo)率/1Ⅰ:25℃的飽和溶液252Ⅱ:35℃的飽和溶液353Ⅲ:45℃的飽和溶液45⑤數(shù)據(jù)分析、交流討論。25℃的飽和溶液中,_______。實驗結(jié)果為。小組同學(xué)認(rèn)為,此結(jié)果可以證明③中的猜想成立,但不足以證明猜想成立。結(jié)合②中信息,猜想不足以成立的理由有_______。⑥優(yōu)化實驗。小組同學(xué)為進一步驗證猜想,在實驗1~3的基礎(chǔ)上完善方案,進行實驗4和5。請在答題卡上完成表中內(nèi)容。實驗序號試樣測試溫度/℃電導(dǎo)率/4Ⅰ_______5______________⑦實驗總結(jié)。根據(jù)實驗1~5的結(jié)果,并結(jié)合②中信息,小組同學(xué)認(rèn)為猜想也成立。猜想成立的判斷依據(jù)是_______?!敬鸢浮?.3410-5測試溫度不同,根據(jù)電導(dǎo)率結(jié)果無法判斷不同溫度下飽和溶液的溶解度45℃II45℃A3>B2>B1【解析】(4)⑤25℃時,,根據(jù)沉淀溶解平衡可知,飽和的溶液中,所以有==1.3410-5;實驗1~3中,不同的飽和溶液濃度不同且測試溫度不同,根據(jù)資料顯示離子濃度一定時,稀溶液電導(dǎo)率隨溫度的升高而增大,所以根據(jù)實驗1~3無法判斷溫度較高的飽和溶液離子濃度大,進而不能得出溶解度關(guān)系,故答案為:1.3410-5;測試溫度不同,根據(jù)電導(dǎo)率結(jié)果無法判斷不同溫度下飽和溶液的溶解度;⑥如果要判斷AgCl在水中的溶解度隨溫度的變化情況,可以設(shè)計不相同溫度下的飽和溶液在相同溫度下測試,如果溫度較高下的飽和溶液電導(dǎo)率比溫度較低的飽和溶液電導(dǎo)率高,則可以得出溫度升高飽和溶液中離子濃度高。所以可以設(shè)計試樣Ⅰ在45℃下測試與實驗3比較;設(shè)計試樣II在45℃下測試與實驗3比較。故答案為:45℃;II;45℃;⑦猜想成立的判斷依據(jù)是A3>B2>B1,故答案為:A3>B2>B1??键c04制備物質(zhì)的分離提純與含量測定5.(2021·廣東卷)含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究軟錳礦(主要成分是)的過程中,將它與濃鹽酸混合加熱,產(chǎn)生了一種黃綠色氣體。1810年,戴維確認(rèn)這是一種新元素組成的單質(zhì),并命名為chlorine(中文命名“氯氣”)。(1)實驗室沿用舍勒的方法制取的化學(xué)方程式為_______。(2)實驗室制取干燥時,凈化與收集所需裝置的接口連接順序為_______。(3)某氯水久置后不能使品紅溶液褪色,可推測氯水中_______已分解。檢驗此久置氯水中存在的操作及現(xiàn)象是_______?!敬鸢浮縈nO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2Oc-d-b-a-eHClO向溶液中加入過量稀硝酸,防止溶液中含有C、HC等,再加入少量AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,則證明原溶液中含有Cl-【解析】(1)實驗室通常采用濃鹽酸和MnO2制取,化學(xué)方程式為:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,故答案為:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O;(2)根據(jù)化學(xué)方程式可知,制取的氯氣中混有氯化氫、水蒸氣,氯氣有毒,必須進行尾氣處理,因此使用飽和食鹽水吸收氯化氫氣體,濃硫酸除去水蒸氣,最后用NaOH溶液吸收尾氣,因此接口連接順序為c-d-b-a-e,故答案為:c-d-b-a-e;(3)久置后不能使品紅溶液褪色,說明HClO已分解;檢驗的方法為向溶液中加入過量稀硝酸,防止溶液中含有C、HC等,再加入少量AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,則證明原溶液中含有Cl-,故答案為:HClO;向溶液中加入過量稀硝酸,防止溶液中含有C、HC等,再加入少量AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,則證明原溶液中含有Cl-;6.(2024·廣東卷)含硫物質(zhì)種類繁多,在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。(1)實驗室中,濃硫酸與銅絲反應(yīng),所產(chǎn)生的尾氣可用(填化學(xué)式)溶液吸收。(2)工業(yè)上,煙氣中的可在通空氣條件下用石灰石的漿液吸收,生成石膏。該過程中,(填元素符號)被氧化。(3)工業(yè)鍋爐需定期除水垢,其中的硫酸鈣用純堿溶液處理時,發(fā)生反應(yīng):(Ⅰ)。興趣小組在實驗室探究溶液的濃度對反應(yīng)(Ⅰ)的反應(yīng)速率的影響。①用固體配制溶液,以滴定法測定其濃度。i.該過程中用到的儀器有。A.

B.

C.

D.ii.滴定數(shù)據(jù)及處理:溶液,消耗鹽酸(滴定終點時,轉(zhuǎn)化為),則。②實驗探究:?、僦械娜芤?,按下表配制總體積相同的系列溶液,分別加入硫酸鈣固體,反應(yīng)后,過濾,取濾液,用鹽酸參照①進行滴定。記錄的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表(忽略水解的影響)。序號a100.00b80.0x則,測得的平均反應(yīng)速率之比。(4)興趣小組繼續(xù)探究反應(yīng)(Ⅰ)平衡的建立,進行實驗。①初步實驗

將硫酸鈣()加入溶液中,在和攪拌條件下,利用計測得體系的隨時間的變化曲線如圖。②分析討論

甲同學(xué)根據(jù)后不改變,認(rèn)為反應(yīng)(Ⅰ)已達到平衡;乙同學(xué)認(rèn)為證據(jù)不足,并提出如下假設(shè):假設(shè)1

硫酸鈣固體已完全消耗;假設(shè)2

硫酸鈣固體有剩余,但被碳酸鈣沉淀包裹。③驗證假設(shè),乙同學(xué)設(shè)計如下方案,進行實驗。步驟現(xiàn)象ⅰ.將①實驗中的反應(yīng)混合物進行固液分離/ⅱ.取少量分離出的沉淀置于試管中,滴加,沉淀完全溶解ⅲ.繼續(xù)向ⅱ的試管中滴加無白色沉淀生成④實驗小結(jié)

假設(shè)1成立,假設(shè)2不成立。①實驗中反應(yīng)(Ⅰ)平衡未建立。⑤優(yōu)化方案、建立平衡

寫出優(yōu)化的實驗方案,并給出反應(yīng)(Ⅰ)平衡已建立的判斷依據(jù):?!敬鸢浮浚?)NaOH(其他合理答案也可)(2)S(3)BD20.06:5(4)過量稀鹽酸有氣體產(chǎn)生BaCl2溶液將最少硫酸鈣加入溶液中,在和攪拌條件下,利用計測得體系的,當(dāng)pH不變時,加入Na2SO4固體,若pH值變大,說明反應(yīng)Ⅰ平衡已建立〖祥解〗探究反應(yīng)(Ⅰ)中溶液的濃度對反應(yīng)速率的影響,通過HCl與Na2CO3的滴定反應(yīng),來測量Na2CO3濃度的變化量,從而計算平均反應(yīng)速率;探究反應(yīng)平衡的建立,利用水解呈堿性的性質(zhì),通過測定pH來判斷離子濃度的變化情況,從而判斷反應(yīng)是否平衡?!窘馕觥浚?)濃硫酸與銅絲反應(yīng)方程式為:,所產(chǎn)生的尾氣為SO2,可用NaOH溶液吸收(其他合理答案也可);(2)SO2生成石膏(主要成分CaSO4),S元素的化合價由+4價上升到+6價,失去電子,被氧化;(3)①用Na2CO3固體配制溶液,以滴定法測定其濃度,該過程用到下列儀器中的燒杯、酸式滴定管,故選BD;根據(jù)離子方程式可知,;②總體積應(yīng)相同,x為20.0mL;a中消耗的鹽酸體積為,即,同理可得,b中,由于,;(4)由結(jié)論假設(shè)1成立,假設(shè)2不成立,說明①實驗中的沉淀均為CaCO3,要驗證沉淀中無CaSO4,可酸溶后滴加BaCl2將①實驗中的反應(yīng)混合物進行固液分離后,取少量分離出的沉淀置于試管中,滴加過量稀鹽酸,有氣體產(chǎn)生,沉淀完全溶解,繼續(xù)滴加BaCl2溶液,無白色沉淀生成,說明沉淀均為CaCO3,無CaSO4;由方程式可知,假設(shè)正反應(yīng)100%進行,,質(zhì)量為0.01mol×136g/mol=1.36g,實驗方案為:將最少硫酸鈣加入溶液中,在和攪拌條件下,利用計測得體系的,當(dāng)pH不變時,加入Na2SO4固體,若pH值變大,說明反應(yīng)Ⅰ平衡已建立。7.(2023·廣東卷)化學(xué)反應(yīng)常伴隨熱效應(yīng)。某些反應(yīng)(如中和反應(yīng))的熱量變化,其數(shù)值Q可通過量熱裝置測量反應(yīng)前后體系溫度變化,用公式計算獲得。(1)鹽酸濃度的測定:移取待測液,加入指示劑,用溶液滴定至終點,消耗溶液。①上述滴定操作用到的儀器有。A.

B.

C.

D.

②該鹽酸濃度為。(2)熱量的測定:取上述溶液和鹽酸各進行反應(yīng),測得反應(yīng)前后體系的溫度值()分別為,則該過程放出的熱量為(c和分別取和,忽略水以外各物質(zhì)吸收的熱量,下同)。(3)借鑒(2)的方法,甲同學(xué)測量放熱反應(yīng)的焓變(忽略溫度對焓變的影響,下同)。實驗結(jié)果見下表。序號反應(yīng)試劑體系溫度/反應(yīng)前反應(yīng)后i溶液粉abii粉ac①溫度:bc(填“>”“<”或“=”)。②(選擇表中一組數(shù)據(jù)計算)。結(jié)果表明,該方法可行。(4)乙同學(xué)也借鑒(2)的方法,測量反應(yīng)的焓變。查閱資料:配制溶液時需加入酸。加酸的目的是。提出猜想:粉與溶液混合,在反應(yīng)A進行的過程中,可能存在粉和酸的反應(yīng)。驗證猜想:用試紙測得溶液的不大于1;向少量溶液中加入粉,溶液顏色變淺的同時有氣泡冒出,說明存在反應(yīng)A和(用離子方程式表示)。實驗小結(jié):猜想成立,不能直接測反應(yīng)A的焓變。教師指導(dǎo):鑒于以上問題,特別是氣體生成帶來的干擾,需要設(shè)計出實驗過程中無氣體生成的實驗方案。優(yōu)化設(shè)計:乙同學(xué)根據(jù)相關(guān)原理,重新設(shè)計了優(yōu)化的實驗方案,獲得了反應(yīng)A的焓變。該方案為。(5)化學(xué)能可轉(zhuǎn)化為熱能,寫出其在生產(chǎn)或生活中的一種應(yīng)用?!敬鸢浮浚?)AD0.5500(2)(3)>或(4)抑制水解將一定量的粉加入一定濃度的溶液中反應(yīng),測量反應(yīng)熱,計算得到反應(yīng)的焓變;根據(jù)(3)中實驗計算得到反應(yīng)的焓變;根據(jù)蓋斯定律計算得到反應(yīng)的焓變?yōu)椋?)燃料燃燒(或鋁熱反應(yīng)焊接鐵軌等)【解析】(1)①滴定操作時需要用的儀器有錐形瓶、酸式滴定管、堿式滴管、鐵架臺等,故選AD;②滴定時發(fā)生的反應(yīng)為HCl+NaOH=NaCl+H2O,故,故答案為0.5500;(2)由可得Q=××(50mL+50mL)×(T1-T2)=,故答案為;(3)溶液含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量為0.02mol,粉和粉的物質(zhì)的量分別為0.021mol、0.01mol,實驗i中有0.02molCuSO4發(fā)生反應(yīng),實驗ii中有0.01molCuSO4發(fā)生反應(yīng),實驗i放出的熱量多,則b>c;若按實驗i進行計算,;若按實驗ii進行計算,,故答案為:>;或;(4)易水解,為防止水解,在配制溶液時需加入酸;用試紙測得溶液的不大于1說明溶液中呈強酸性,向少量溶液中加入粉,溶液顏色變淺的同時有氣泡即氫氣產(chǎn)生,說明溶液中還存在與酸的反應(yīng),其離子方程式為;乙同學(xué)根據(jù)相關(guān)原理,重新設(shè)計優(yōu)化的實驗方案的重點為如何防止與酸反應(yīng)產(chǎn)生影響,可以借助蓋斯定律,設(shè)計分步反應(yīng)來實現(xiàn)溶液與的反應(yīng),故可將一定量的粉加入一定濃度的溶液中反應(yīng),測量反應(yīng)熱,計算得到反應(yīng)的焓變;根據(jù)(3)中實驗計算得到反應(yīng)的焓變;根據(jù)蓋斯定律計算得到反應(yīng)的焓變?yōu)?,故答案為:抑制水解;;將一定量的粉加入一定濃度的溶液中反?yīng),測量反應(yīng)熱,計算得到反應(yīng)的焓變;根據(jù)(3)中實驗計算得到反應(yīng)的焓變;根據(jù)蓋斯定律計算得到反應(yīng)的焓變?yōu)?;?)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用比較廣泛,化石燃料的燃燒、炸藥開山、放射火箭等都是化學(xué)能轉(zhuǎn)化熱能的應(yīng)用,另外鋁熱反應(yīng)焊接鐵軌也是化學(xué)能轉(zhuǎn)化熱能的應(yīng)用,故答案為:燃料燃燒(或鋁熱反應(yīng)焊接鐵軌等)。8.(2022·廣東卷)食醋是烹飪美食的調(diào)味品,有效成分主要為醋酸(用表示)。的應(yīng)用與其電離平衡密切相關(guān)。25℃時,的。(1)配制的溶液,需溶液的體積為_______mL。(2)下列關(guān)于容量瓶的操作,正確的是_______。(3)某小組研究25℃下電離平衡的影響因素。提出假設(shè)。稀釋溶液或改變濃度,電離平衡會發(fā)生移動。設(shè)計方案并完成實驗用濃度均為的和溶液,按下表配制總體積相同的系列溶液;測定,記錄數(shù)據(jù)。序號Ⅰ40.00//02.86Ⅱ4.00/36.0003.36…Ⅶ4.00ab3:44.53Ⅷ4.004.0032.001:14.65①根據(jù)表中信息,補充數(shù)據(jù):_______,_______。②由實驗Ⅰ和Ⅱ可知,稀釋溶液,電離平衡_______(填”正”或”逆”)向移動;結(jié)合表中數(shù)據(jù),給出判斷理由:_______。③由實驗Ⅱ~VIII可知,增大濃度,電離平衡逆向移動。實驗結(jié)論假設(shè)成立。(4)小組分析上表數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn):隨著的增加,的值逐漸接近的。查閱資料獲悉:一定條件下,按配制的溶液中,的值等于的。對比數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),實驗VIII中與資料數(shù)據(jù)存在一定差異;推測可能由物質(zhì)濃度準(zhǔn)確程度不夠引起,故先準(zhǔn)確測定溶液的濃度再驗證。①移取溶液,加入2滴酚酞溶液,用溶液滴定至終點,消耗體積為,則該溶液的濃度為_______。在答題卡虛線框中,畫出上述過程的滴定曲線示意圖并標(biāo)注滴定終點_______。②用上述溶液和溶液,配制等物質(zhì)的量的與混合溶液,測定pH,結(jié)果與資料數(shù)據(jù)相符。(5)小組進一步提出:如果只有濃度均約為的和溶液,如何準(zhǔn)確測定的?小組同學(xué)設(shè)計方案并進行實驗。請完成下表中Ⅱ的內(nèi)容。Ⅰ移取溶液,用溶液滴定至終點,消耗溶液Ⅱ_______,測得溶液的pH為4.76實驗總結(jié)

得到的結(jié)果與資料數(shù)據(jù)相符,方案可行。(6)根據(jù)可以判斷弱酸的酸性強弱。寫出一種無機弱酸及其用途_______?!敬鸢浮浚?)5.0(2)C(3)

3.00

33.00

實驗II相較于實驗I,醋酸溶液稀釋了10倍,而實驗II的pH增大值小于1(4)

0.1104

(5)向滴定后的混合液中加入20mLHAc溶液(6)HClO:漂白劑和消毒液(或H2SO3:還原劑、防腐劑或H3PO4:食品添加劑、制藥、生產(chǎn)肥料)【解析】(1)溶液稀釋過程中,溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,因此250mL×0.1mol/L=V×5mol/L,解得V=5.0mL。(2)A.容量瓶使用過程中,不能用手等觸碰瓶口,以免污染試劑,故A錯誤;B.定容時,視線應(yīng)與溶液凹液面和刻度線“三線相切”,不能仰視或俯視,故B錯誤;C.向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體,需用玻璃棒引流,玻璃棒下端位于刻度線以下,同時玻璃棒不能接觸容量瓶口,故C正確;D.定容完成后,蓋上瓶塞,將容量瓶來回顛倒,將溶液搖勻,顛倒過程中,左手食指抵住瓶塞,防止瓶塞脫落,右手扶住容量瓶底部,防止容量瓶從左手掉落,故D錯誤;綜上所述,正確的是C項。(3)①實驗VII的溶液中n(NaAc):n(HAc)=3:4,V(HAc)=4.00mL,因此V(NaAc)=3.00mL,即a=3.00,,由實驗I可知,溶液最終的體積為40.00mL,因此V(H2O)=40.00mL-4.00mL-3.00mL=33.00mL,即b=33.00。②實驗I所得溶液的pH=2.86,實驗II的溶液中c(HAc)為實驗I的,稀釋過程中,若不考慮電離平衡移動,則實驗II所得溶液的pH=2.86+1=3.86,但實際溶液的pH=3.36<3.86,說明稀釋過程中,溶液中n(H+)增大,即電離平衡正向移動,故答案為:正;實驗II相較于實驗I,醋酸溶液稀釋了10倍,而實驗II的pH增大值小于1。(4)(i)滴定過程中發(fā)生反應(yīng):HAc+NaOH=NaAc+H2O,由反應(yīng)方程式可知,滴定至終點時,n(HAc)=n(NaOH),因此22.08mL×0.1mol/L=20.00mL×c(HAc),解得c(HAc)=0.1104mol/L。(ii)滴定過程中,當(dāng)V(NaOH)=0時,c(H+)=≈mol/L=10-2.88mol/L,溶液的pH=2.88,當(dāng)V(NaOH)=11.04mL時,n(NaAc)=n(HAc),溶液的pH=4.76,當(dāng)V(NaOH)=22.08mL時,達到滴定終點,溶液中溶質(zhì)為NaAc溶液,Ac-發(fā)生水解,溶液呈弱堿性,當(dāng)NaOH溶液過量較多時,c(NaOH)無限接近0.1mol/L,溶液pH接近13,因此滴定曲線如圖:。(5)向20.00mL的HAc溶液中加入V1mLNaOH溶液達到滴定終點,滴定終點的溶液中溶質(zhì)為NaAc,當(dāng)時,溶液中c(H+)的值等于HAc的Ka,因此可再向溶液中加入20.00mLHAc溶液,使溶液中n(NaAc)=n(HAc)。(6)不同的無機弱酸在生活中應(yīng)用廣泛,如HClO具有強氧化性,在生活中可用于漂白和消毒,H2SO3具有還原性,可用作還原劑,在葡萄酒中添加適量H2SO3可用作防腐劑,H3PO4具有中強酸性,可用作食品添加劑,同時在制藥、生產(chǎn)肥料等行業(yè)有廣泛用途。1.(2025·廣東大灣區(qū)二模)1800年,科學(xué)家尼科爾森和卡萊爾最早完成電解水實驗。興趣小組模擬如下。(1)配制0.1mol/L的NaOH溶液并標(biāo)定。①用KHP()通過中和滴定標(biāo)定上述溶液準(zhǔn)確濃度,需選填的儀器序號是。②V1mL的NaOH溶液消耗c0mol/LKHP標(biāo)準(zhǔn)溶液V0mL,則c(NaOH)=mol/L。實驗探究:取(1)中配制的NaOH溶液30.0mL滴加2滴指示劑后,用下圖裝置(a、b均為石墨電極)在恒定電壓下通電20min,記錄如下表序號指示劑主要現(xiàn)象I甲基橙b極附近溶液黃色變淺,U形管內(nèi)其余位置溶液無明顯變化Ⅱ酚酞溶液b極附近溶液紅色褪去,U形管內(nèi)其余位置溶液紅色變淺(2)I中觀察到b極附近溶液黃色變淺,興趣小組認(rèn)為是電解中b極附近溶液c(OH-)降低導(dǎo)致的。你認(rèn)為該推論(選填“合理”“不合理”),理由是。(3)興趣小組對Ⅱ中U形管內(nèi)其余位置溶液紅色變淺的原因提出如下假設(shè):假設(shè)1

實驗過程中,c(OH-)降低,導(dǎo)致酚酞溶液不顯色假設(shè)2

實驗過程中,酚酞與NaOH反應(yīng),導(dǎo)致溶液紅色褪去興趣小組設(shè)計如下實驗方案進行實驗。步驟現(xiàn)象i.取少量U形管內(nèi)淺紅色溶液于試管中,滴加后充分振蕩溶液紅色加深ii.取少量于試管中,滴加酚酞后靜置20min。探究結(jié)論:假設(shè)1不成立,假設(shè)2成立。(4)電解前期,兩極收到氣體的體積與通電時間關(guān)系如圖所示。①圖中代表H2的曲線是(填代號);②興趣小組查閱文獻后推理:開始電解時兩極幾乎沒有收集到氣體的原因是產(chǎn)生的氣體分子被石墨電極吸附請根據(jù)電化學(xué)原理,設(shè)計實驗證實該推理。限選材料:通電一段時間后的石墨電極a和b,NaOH溶液,電流表(可用?表示)、導(dǎo)線、燒杯。在答題卡相應(yīng)方框內(nèi)繪出實驗裝置圖。能證實上述推理的實驗現(xiàn)象是?!敬鸢浮浚?)AD(2)不合理若因c(OH-)降低導(dǎo)致溶液變色,Ⅰ中應(yīng)該觀察到溶液由黃色變?yōu)槌壬?或紅色)(合理即可)(3)酚酞溶液0.1mol/LNaOH溶液或(1)中NaOH溶液溶液紅色變淺(4)n電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)〖祥解〗電解NaOH溶液時,在陽極,發(fā)生反應(yīng)4OH--4e-=O2↑+2H2O,則c(OH-)減小。用甲基橙作指示劑時,b極(陽極)附近溶液黃色變淺,若溶液顏色變淺是因c(OH-)減小造成的,則溶液應(yīng)變?yōu)槌壬蚣t色;用酚酞作指示劑,若溶液顏色變淺是因c(OH-)減小造成的,可通過加入酚酞或NaOH等進行驗證。【解析】(1)①用KHP()通過中和滴定標(biāo)定上述溶液準(zhǔn)確濃度時,需要使用酸式、堿式滴定管,并用膠頭滴管往錐形瓶內(nèi)滴加1~2滴酸堿指示劑,則需選填的儀器序號是AD。②KHP分子中,-COOH能與NaOH反應(yīng),而-COOK與NaOH溶液不反應(yīng),所以1molKHP消耗1molNaOH,V1mL的NaOH溶液消耗c0mol/LKHP標(biāo)準(zhǔn)溶液V0mL,則c(NaOH)==mol/L。(2)I中觀察到b極附近溶液黃色變淺,若是因為電解中b極附近溶液c(OH-)降低導(dǎo)致的,則溶液的堿性變?nèi)?,甚至呈酸性,甲基橙?yīng)變?yōu)樗嵝詤^(qū)域的顏色。所以該推論:不合理,理由是:若因c(OH-)降低導(dǎo)致溶液變色,Ⅰ中應(yīng)該觀察到溶液由黃色變?yōu)槌壬?或紅色)(合理即可)。(3)假設(shè)1

實驗過程中,c(OH-)降低,導(dǎo)致酚酞溶液不顯色,則可通過再次加入NaOH或酚酞進行判斷。加入NaOH使溶液變紅,表明是c(OH-)降低造成的,加入酚酞使溶液變紅,表明是NaOH與酚酞發(fā)生反應(yīng)造成的。假設(shè)2

實驗過程中,酚酞與NaOH反應(yīng),導(dǎo)致溶液紅色褪去,則可做對照實驗進行判斷。步驟現(xiàn)象i.取少量U形管內(nèi)淺紅色溶液于試管中,滴加酚酞溶液后充分振蕩溶液紅色加深ii.取少量0.1mol/LNaOH溶液或(1)中NaOH溶液于試管中,滴加酚酞后靜置20min。溶液紅色變淺探究結(jié)論:假設(shè)1不成立,假設(shè)2成立。(4)①電解前期,兩電極生成的少量H2、O2都被石墨電極吸附,吸附達到最大限度后,生成的H2、O2從溶液中逸出,理論上,生成H2的體積是O2體積的二倍,則圖中代表H2的曲線是n;②既然石墨電極吸附了H2、O2,就可設(shè)計成氫氧燃料電池,將兩石墨電極插入盛有電解質(zhì)的溶液中,用導(dǎo)線連接,用電流計檢驗是否有電流產(chǎn)生,則使用材料:通電一段時間后的石墨電極a和b,NaOH溶液,電流表(可用?表示)、導(dǎo)線、燒杯。實驗裝置圖為。能證實上述推理的實驗中,線路中有電流產(chǎn)生,電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),則實驗現(xiàn)象是:電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。2.(2025·廣東佛山二模)溶液可將含鉻(VI)廢水還原為(綠色),探究該反應(yīng)與溶液酸堿性的關(guān)系。(1)配制實驗試劑。試劑a:(用調(diào)節(jié))的溶液(橙色)試劑b:(用KOH調(diào)節(jié))溶液(黃色,保留2位有效數(shù)字)試劑c:的飽和溶液(2)配制上述溶液需要用到圖甲中的儀器有(填編號)。(3)溶液易被溶解氧氧化:,實驗測得10min時在溶液中耗氧量與pH的關(guān)系如圖乙,計算在時,10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率為。(4)設(shè)計方案并完成實驗。實驗序號實驗1實驗2實驗3實驗4實驗5實驗內(nèi)容溶液顏色變化橙綠無明顯變化橙黃黃淺黃a:橙淺橙b:黃淺黃①實驗5的目的為。②由實驗1和2可得出結(jié)論:在酸性條件下,發(fā)生反應(yīng)(用離子方程式表示);在堿性條件下,與鉻(Ⅵ)鹽溶液不發(fā)生反應(yīng)。③若往實驗3反應(yīng)后的溶液中逐滴滴加過量,溶液顏色變化為。(5)探究溶液酸性增強對還原性及氧化性的影響。實驗6:往4mL試劑b中滴加5滴,與4mL試劑c組成雙液原電池實驗7:往4mL試劑c中滴加5滴,與4mL試劑b組成雙液原電池用碳棒作電極,連接電壓傳感器測得實驗6,7的電壓變化如圖所示。已知:氧化劑的氧化性增強或還原劑的還原性減弱,都能使電壓增大。①由圖可知,實驗結(jié)論為。②有同學(xué)提出質(zhì)疑:溶液酸性增強,溶液中的溶解氧會對實驗結(jié)論造成影響。設(shè)計實驗方案,并給出“質(zhì)疑不成立”的判斷依據(jù):?!敬鸢浮浚?)0.10(2)AD(3)(4)排除稀釋造成的影響黃色變?yōu)槌壬僮優(yōu)榫G色(5)溶液酸性增強,鉻(Ⅵ)鹽氧化性增強,還原性幾乎不變往(用KOH調(diào)節(jié))的溶液中滴加5滴,和4mL試劑c組成原電池,測得電壓幾乎不變【解析】(1)與之間存在平衡:,設(shè)1mol完全轉(zhuǎn)化,可生成2mol,試劑a中,則;(2)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,需要用到容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管,圖甲中有燒杯、膠頭滴管,故答案選AD;(3)由圖可知,時,耗氧率為60%,即的變化量為,的平均反應(yīng)速率為的平均反應(yīng)速率的2倍,則;(4)①實驗5為空白試驗,可排除加蒸餾水稀釋對實驗造成的影響,故實驗5的目的是排除稀釋造成的影響;②由實驗1可知,向中加入,可發(fā)生反應(yīng),溶液由橙色變?yōu)榫G色,由實驗②可知向中加入無明顯變化,即不發(fā)生反應(yīng),由此可得結(jié)論,在酸性條件下,發(fā)生反應(yīng);在堿性條件下,與鉻(Ⅵ)鹽溶液不發(fā)生反應(yīng);③向中加入,溶液由橙色變?yōu)辄S色,說明轉(zhuǎn)化為,再逐滴加入,使平衡逆向移動,溶液由黃色變?yōu)槌壬?,過量后,又轉(zhuǎn)化為,溶液又變?yōu)榫G色,故向?qū)嶒?反應(yīng)后的溶液中逐滴滴加過量,溶液由黃色變?yōu)槌壬僮優(yōu)榫G色;(5)①實驗6與實驗7對比可發(fā)現(xiàn),實驗6的電壓變化比實驗7的電壓變化明顯,因氧化劑的氧化性增強或還原劑的還原性減弱,都能使電壓增大,故可知鉻(Ⅵ)鹽氧化性增強,因此結(jié)論為溶液酸性增強,鉻(Ⅵ)鹽氧化性增強,還原性幾乎不變;②根據(jù)題意,可使溶液酸性減弱,選擇(用KOH調(diào)節(jié))的溶液,向其中加入5滴和4mL試劑c組成原電池,若測得電壓幾乎不變,則可“質(zhì)疑不成立”。3.(2025·廣東茂名二模)易潮解,是一種重要的無機化工品,廣泛應(yīng)用于水處理、印刷電路板制作、染料、催化劑等領(lǐng)域。(1)的制備下列裝置可用于實驗室制備少量無水,則①儀器A的名稱為。②儀器的接口順序為(裝置可重復(fù)使用)。(2)濃度的測定①把上述制備的配成稀溶液,移取至錐形瓶中,加入作指示劑,用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。②重復(fù)滴定三次,平均消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液,則(用含和的代數(shù)式表示)。(3)探究工業(yè)鹽酸呈黃色的原因【查閱資料】工業(yè)鹽酸溶有,固體為棕褐色,為淡紫色,為黃色。①甲同學(xué)觀察溶液、溶液,顏色均為黃色?!咎岢霾孪搿堪l(fā)生了水解反應(yīng)生成顯黃色。②補充完整方程式:。【實驗驗證】初步實驗:取3支潔凈的試管,分別加入溶液,然后按下表開展實驗。序號操作現(xiàn)象1滴入10滴溶液黃色褪去,接近無色2滴入________溶液黃色略變淺3滴入10滴鹽酸溶液黃色變亮變深分析討論:甲同學(xué)認(rèn)為根據(jù)實驗1現(xiàn)象可知猜想成立,乙同學(xué)認(rèn)為還應(yīng)開展實驗2才能進一步驗證。③請補充完整實驗2中操作:。進一步探究:根據(jù)實驗3中的異?,F(xiàn)象,進一步查閱資料,溶液中還存在反應(yīng):(黃色),。④請設(shè)計實驗進一步驗證該反應(yīng)的存在(寫出操作和現(xiàn)象):?!纠碚擈炞C】⑤某工業(yè)鹽酸中,則該溶液中。【實驗結(jié)論】⑥工業(yè)鹽酸呈黃色的原因是。【答案】(1)分液漏斗(2)溶液或者(3)0.00510滴蒸餾水向溶液加入固體,溶液黃色加深(合理皆可)或主要是含有〖祥解〗本題是無機物制備類的實驗題,由濃鹽酸和高錳酸鉀制備氯氣,首先用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫,干燥后,和鐵粉反應(yīng)生成氯化鐵,制備無水氯化鐵,后面還要連一個除水裝置,最后用氫氧化鈉處理尾氣,以此解題?!窘馕觥浚?)①由圖可知,儀器A的名稱為:分液漏斗;②由分析可知,儀器的接口順序為:a→f?g?d?e?h?i?d?e?b?c;(2)①三價鐵遇到硫氰化鉀顯示紅色,碘化鉀和氯化鐵反應(yīng)離子方程式為2Fe3++2I-=2Fe2++I2,則可以加入溶液作指示劑;②結(jié)合2Fe3++2I-=2Fe2++I2可知,;(3)①進行對比實驗時,三價鐵濃度應(yīng)該相同,故答案為:0.005;②結(jié)合題意和電荷守恒可知,發(fā)生了水解反應(yīng)生成和氫離子,故答案為:;③結(jié)合表格中信息可知,實驗2溶液黃色只是略變淺和實驗1對比,可知實驗2滴入了10滴蒸餾水;④根據(jù)資料顯示三價鐵可以和氯離子結(jié)合形成黃色的,則可以設(shè)計實驗為:向溶液加入固體,溶液黃色加深(合理皆可);⑤,,,則,答案為:或;⑥工業(yè)鹽酸顯酸性,且其中含有大量的氯離子和溶有,則呈黃色的原因是:主要是含有。4.(2025·廣東清遠二模)為了研究水溶液的性質(zhì),某興趣小組做了以下實驗:Ⅰ.按圖示實驗裝置完成實驗。將裝置中濃硫酸加入A裝有少量蔗糖的試管中,關(guān)閉活塞。觀察到A中劇烈反應(yīng),蔗糖變黑,且有氣體放出。(1)A中盛裝濃硫酸的儀器名稱為,體現(xiàn)了濃硫酸的性質(zhì)有。(2)B、D中紫色都變紅,C中過量溶液不褪色,C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。Ⅱ.往裝有水溶液的燒杯中插入pH計,觀察讀數(shù)。(3)其讀數(shù)慢慢(填“變大”“變小”或“不變”)。Ⅲ.如圖所示,裝滿的三頸燒瓶,分別連有pH傳感器、氣體壓力傳感器。將針筒中的水注入三頸燒瓶。測出氣體壓力變化如圖甲,溶液pH變化如圖乙。(4)根據(jù)甲、乙兩圖前50s的變化曲線,說明的性質(zhì)有。50s后,將三頸燒瓶置于40℃熱水浴中,分析甲、乙兩圖變化原因。猜想1:氣體壓力顯著上升,可能是因為溫度升高,瓶內(nèi)氣體膨脹。猜想2:?(5)實驗設(shè)計:可通過一個空白實驗進行對比分析,請?zhí)畈僮鳎骸#?)測得此時壓強圖像為圖丙。所以,猜想2:是主要原因的?!敬鸢浮浚?)分液漏斗脫水性,強氧化性(2)(3)變?。?)易溶于水,水溶液顯酸性(5)無氣體的三頸燒瓶內(nèi)裝有等量的水,在相同條件下觀察氣體壓力的變化(6)可能是因為不穩(wěn)定,受熱分解產(chǎn)生氣體,瓶內(nèi)壓力升高〖祥解〗蔗糖遇到濃硫酸發(fā)生脫水,蔗糖變黑,隨后蔗糖中的碳被濃硫酸氧化,生成二氧化碳、二氧化硫等產(chǎn)物。生成的氣體均是酸性氣體,遇到紫色石蕊,石蕊變紅;通入酸性高錳酸鉀溶液,高錳酸鉀會氧化二氧化硫,方程式為:。【解析】(1)A中盛裝濃硫酸的儀器名稱為:分液漏斗。蔗糖遇到濃硫酸發(fā)生脫水,蔗糖變黑,隨后蔗糖中的碳被濃硫酸氧化,濃硫酸與碳反應(yīng)方程式為:,體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性和強氧化性。(2)二氧化硫被高錳酸鉀氧化,方程式為:。(3)由于二氧化硫是酸性氧化物,溶于水可以和水反應(yīng)生成亞硫酸,亞硫酸顯弱酸性:,所以值減小。(4)根據(jù)甲圖中前壓強逐漸減小,說明二氧化硫溶于水;乙圖前酸性逐漸增強,說明二氧化硫溶于水生成了酸,方程式為:。說明了二氧化硫易溶于水,水溶液顯酸性。(5)猜想可以按照對比實驗的思路進行分析,可以在無氣體的三頸燒瓶內(nèi)裝有等量的水,然后在相同條件下觀察氣體壓力的變化。(6)以后,壓強逐漸增大,根據(jù)亞硫酸的性質(zhì)可知,是因為溫度升高以后,亞硫酸逐步分解,生成二氧化硫,方程式為:。5.(2025·廣東深圳二模)溶解過程常伴隨熱量變化。Ⅰ.配制500mL0.5mol/L鹽酸。(1)需12mol/L濃鹽酸的體積為mL(精確至小數(shù)點后一位)。(2)該過程不需用到的儀器有(填標(biāo)號)。A.

B.

C.

D.

E.(3)下列操作會導(dǎo)致所配制溶液的濃度偏高的是___________(填標(biāo)號)。A.轉(zhuǎn)移溶液時部分溶液灑出 B.轉(zhuǎn)移溶液時未洗滌燒杯內(nèi)壁C.定容時俯視刻度線 D.加水超過刻度線,將多余液體吸出Ⅱ.測定的溶解焓:

已知:在不同溫度下的溶解度如下表:溫度/℃10203040溶解度/g0.180.170.150.14(4)利用量熱法測定初步實驗

甲同學(xué)取一定質(zhì)量固體完全溶解于一定體積的水中,利用量熱計測算溶解前后體系的溫度差,代入公式,再計算得出。發(fā)現(xiàn)問題

①甲同學(xué)實驗結(jié)果誤差較大,乙同學(xué)結(jié)合在水中的溶解性,分析其原因是。優(yōu)化實驗

②乙同學(xué)根據(jù)相關(guān)原理間接測算:先測算固體與過量稀鹽酸反應(yīng)的焓變;再測算反應(yīng)(填離子方程式,需注明物質(zhì)的聚集狀態(tài))的焓變。最后,計算得出為。(5)為避免實驗過程熱量損失引起實驗誤差,該小組同學(xué)嘗試其他實驗方案。查閱資料

不同溫度下,物質(zhì)的溶度積常數(shù)與滿足(R、C為常數(shù),)實驗思考

①根據(jù)飽和溶液中和的關(guān)系,推出[用僅含的式子表示,忽略水的電離]。測定不同溫度下飽和溶液的pH,再結(jié)合相應(yīng)溫度下水的離子積常數(shù),即可求算出不同溫度下。設(shè)計實驗

方案1

將20℃的飽和溶液逐步升溫至40℃,每隔5℃測量并記錄溶液pH;方案2

將40℃的飽和溶液逐步降溫至20℃,每隔5℃測量并記錄溶液pH。②應(yīng)選擇(填“方案1”或“方案2”)進行實驗;選擇該方案的依據(jù)是。數(shù)據(jù)處理

繪制隨的變化曲線如圖。③根據(jù)公式,利用直線的斜率值,計算(保留三位有效數(shù)字)。【答案】(1)20.8(2)AC(3)C(4)的溶解度?。ɑ颉拔⑷苡谒保?)方案1溶解度隨溫度升高而降低,利用方案1可得到不同溫度下的飽和溶液-16.6〖祥解〗配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,所需的步驟有計算、稱量、溶解(冷卻)、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻、裝瓶貼簽;【解析】(1)設(shè)需要濃鹽酸的體積為VmL,由稀釋定律可知,稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,則有V×10-3L×12mol/L=0.5L×0.5mol/L,解得V≈20.8mL;(2)配制該稀鹽酸時,需用的儀器有:膠頭滴管、燒杯、量筒、玻璃棒、500mL容量瓶;故不用A錐形瓶、C分液漏斗;(3)A.轉(zhuǎn)移溶液時部分溶液灑出導(dǎo)致溶質(zhì)損失,配制溶液濃度偏低;B.轉(zhuǎn)移溶液時未洗滌燒杯內(nèi)壁,導(dǎo)致溶質(zhì)損失,配制溶液濃度偏低;C.定容時俯視刻度線,使得溶液體積偏小,配制溶液濃度偏高;D.加水超過刻度線,將多余液體吸出導(dǎo)致溶質(zhì)損失,配制溶液濃度偏低;故選C;(4)由表可知,在水中的溶解度太小,導(dǎo)致實驗測定的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,使得實驗結(jié)果出現(xiàn)較大誤差;若已知:①②則由蓋斯定律,(②-①)得反應(yīng),故可以再測算反應(yīng)的焓變,可以計算得出;(5)①,則;②溶解度隨溫度升高而降低,利用方案1可得到不同溫度下的飽和溶液,故選方案1較為合適;③根據(jù)公式,利用直線的斜率值,結(jié)合圖中2個已知點坐標(biāo),則,-16.6。6.(2025·廣東廣州二模)弱酸及其鹽的混合溶液是常見的緩沖溶液,如醋酸(用HAc表示)、醋酸鈉(用NaAc表示)混合溶液。緩沖溶液具有能夠緩解少量外來酸、堿或水產(chǎn)生的影響,維持溶液pH不發(fā)生明顯變化的能力。Ⅰ.某小組同學(xué)通過加入等量鹽酸,研究25℃下NaAc、HAc混合溶液緩沖能力的影響因素。(1)配制的NaAc溶液,需要醋酸鈉晶體(,)的質(zhì)量為g,該過程用到的儀器有(填字母)。A.

B.

C.

D.(2)探究NaAc、HAc混合溶液總濃度對緩沖能力的影響。用濃度均為的NaAc和HAc溶液按下表配制總體積相同的系列溶液,分別加入的鹽酸,測得加鹽酸前后pH如下表。序號加鹽酸前pH加鹽酸后pH10020.007.00x22.502.5015.004.764.6735.005.0010.004.764.72①實驗測得x與理論計算一致,。②實驗2、3加鹽酸前后pH變化明顯小于實驗1的原因是(用離子方程式表示)。③由實驗2、3加鹽酸前后pH變化可知,NaAc、HAc混合溶液總濃度越大,緩沖能力越(填“強”或“弱”)。(3)探究NaAc、HAc混合溶液中不同配比對緩沖能力的影響。提出猜想:混合溶液中越大,緩沖能力越強。設(shè)計實驗、驗證猜想:參照(2)進一步實驗。序號加鹽酸前pH加鹽酸后pH41.009.0010.003.803.6752.008.0010.004.164.09610.005.365.30①。②甲同學(xué)根據(jù)實驗4、5和6認(rèn)為猜想成立,乙同學(xué)根據(jù)實驗和認(rèn)為猜想不足以成立。③經(jīng)查閱資料,其他條件相同下,混合溶液中越接近l,緩沖能力越強。Ⅱ.緩沖溶液在絡(luò)合滴定法測定金屬離子濃度中具有廣泛應(yīng)用。(4)利用測定ZnO的純度,滴定反應(yīng)為,需維持滴定過程中。準(zhǔn)確稱取ZnO固體ag于錐形瓶中,加足量鹽酸溶解,配制成250mL溶液,從中取25.00mL,加入指示劑和20mL緩沖溶液,滴定至終點消耗溶液VmL。①下列緩沖溶液的pH均約為5,其中緩沖能力最強的是(填字母),原因是。A.、混合溶液B.、混合溶液C.、混合溶液②測定結(jié)果:ZnO(摩爾質(zhì)量為)晶體的純度為(用、a、c、V表示)。【答案】(1)13.6BC(2)2.00強(3)8.0036(4)BB中n(鹽):n(酸)最接近且混合溶液總濃度最大〖祥解〗配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,所需的步驟有計算、稱量、溶解(冷卻)、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻、裝瓶貼簽;控制變量的實驗探究中要注意變量的唯一性,通過控制變量進行對比實驗研究某一因素對實驗結(jié)果的影響;【解析】(1)配制的NaAc溶液,需要醋酸鈉晶體(,)的質(zhì)量為,該過程用到的儀器有膠頭滴管、燒杯、托盤天平、藥匙、玻璃棒、100mL容量瓶,故選BC;(2)①的鹽酸加入20.00mL的水,得到溶液中氫離子濃度為,則pH=2。②實驗2、3加鹽酸前后pH變化明顯小于實驗1的原因是存在平衡,加入鹽酸后,氫離子和醋酸根離子結(jié)合為弱酸醋酸。③由表,實驗2、3加鹽酸前后pH變化分別為0.09、0.04,則NaAc、HAc混合溶液總濃度越大,緩沖能力越強;(3)①由表,醋酸鈉、醋酸溶液總體積為10.00mL,當(dāng)=4:1時,8.00。②結(jié)合表中數(shù)據(jù),實驗3和6加鹽酸前后pH變化分別為0.04、0.06,不能說明混合溶液中越大,緩沖能力越強。(4)①由(2)、(3)的實驗結(jié)論:NaAc、HAc混合溶液總濃度越大,緩沖能力越強;其他條件相同下,混合溶液中越接近l,緩沖能力越強。則下列緩沖溶液的pH均約為5,其中緩沖能力最強的是B,原因是B中n(鹽):n(酸)最接近且混合溶液總濃度最大。②結(jié)合滴定反應(yīng)為和數(shù)據(jù),ZnO晶體的純度為。7.(2025·廣東二模)I.乙醇在化工、醫(yī)療、食品以及農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域都有廣泛的用途。(1)完成乙醇與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)的離子方程式。5C2H5OH+___+___=5CH3COOH+___Mn2++11H2O(2)選擇合適的裝置驗證乙醇的消去反應(yīng),裝置的連接順序為→g。溴的CCl4溶液中的現(xiàn)象為。Ⅱ.探究鈉與乙醇、冰醋酸反成的快慢【查閱資料】i.乙醇、冰醋酸、鈉和銅的密度分別為0.789、1.05、0.968和8.96(單位:g·cm-3)。ⅱ.熱容值:乙醇>冰醋酸。2C2H5OH(1)+2Na(g)→2C2H5ONa(s)+H2(g)

ΔH=-271.54kJ/mol2CH3COOH(1)+2Na(s)→2CH3COONa(s)+H2(g)

ΔH=-442.26kJ/molⅲ.室溫時、乙醇和冰醋酸均可發(fā)生自耦電離形成溶劑合氫離子;C2H5OH+C2H5OH+C2H5O-K=10-19.10CH3COOH+C3COOH+CH3COO-

K=10-14.45ⅳ.乙酸鈉為白色固體,其在冰醋酸中的溶解度隨溫度的升高而增大?!纠碚摲治觥坷碚撋?,鈉與冰醋酸反應(yīng)更快?!緦嶒烌炞C】25℃時,取0.15g兩塊形狀、大小相同的金屬鈉放入用銅網(wǎng)制作的包裹袋中,分別投入20mL乙醇和冰醋酸中。觀察到:乙醇中產(chǎn)生氣泡更快;一段時間后,冰醋酸中銅網(wǎng)里的鈉表面附著白色固體。【提出猜想】25℃時,乙酸鈉在冰醋酸中的溶解度較小,形成保護膜覆蓋在鈉表面,阻止反應(yīng)進一步進行,造成鈉與冰醋酸反應(yīng)速率較慢的異?,F(xiàn)象?!緝?yōu)化實驗】按下表進行實驗,記錄生成VL所用的時間(其他條件均相同)。實驗序號液體試劑鈉的質(zhì)量/g反應(yīng)起始溫度/℃生成VLH2所用的時間/s名稱體積/mLA1乙醇200.15Tt1A2冰醋酸200.15Tt2B1乙醇63.015t3B2冰醋酸63.015t4(3)室溫時,乙醇中溶劑合氫離子的濃度為mol·L-1。(4)理論上,鈉與冰醋酸反應(yīng)更快,理由如下:①由信息ⅱ可知,鈉與冰醋酸反應(yīng)放熱更多,且冰醋酸的熱容值更小,反應(yīng)體系溫度更高,反應(yīng)速率更快。②由信息??芍?。(5)用銅網(wǎng)包裹鈉塊后再投入乙醇和冰醋酸中的目的為。(6)實驗測得優(yōu)化實驗中的數(shù)據(jù)t1>t2,證明猜想正確,則反應(yīng)起始溫度T為(填“15”、“25”或“50”)。實驗測得t3>t4,可能的原因為?!敬鸢浮浚?)5C2H5OH+4+12H+=5CH3COOH+4Mn2++11H2O(2)b→f→e溶液橙紅色變淺或褪去(3)10-9.55(4)相同溫度下,冰醋酸的自耦電離平衡常數(shù)更大,分子釋放溶劑合氫離子的能力更強(5)使鈉沉入液體底部,防止因固液接觸面積不同而影響反應(yīng)速率(6)50金屬鈉的質(zhì)量增大,冰醋酸體積減小,反應(yīng)放出的熱量使體系溫度升高更高,促進了乙酸鈉的溶解,增大了反應(yīng)速率〖祥解〗在加熱條件下乙醇發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯,用氫氧化鈉除去揮發(fā)出來的乙醇和副反應(yīng)生成的二氧化硫等,用高錳酸鉀檢驗乙烯的還原性,用溴的四氯化碳檢驗乙烯的不飽和性;本題同時還探究了鈉與乙醇、冰醋酸反成的快慢,探究了鈉的體積的大小,溫度的高低對反應(yīng)速率的影響,以此解題?!窘馕觥浚?)該反應(yīng)中碳的化合價升高,由-2價升高到0價,錳的化合價降低,由+7價降低到+2價,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒可知,離子方程式為:5C2H5OH+4+12H+=5CH3COOH+4Mn2++11H2O;(2)該反應(yīng)要控制溫度170℃,反應(yīng)時會有副產(chǎn)物二氧化硫和二氧化碳,可以用氫氧化鈉除去二氧化硫和揮發(fā)出來的乙醇,再用高錳酸鉀檢驗乙烯的還原性,用溴水檢驗乙烯的不飽和性,故答案為:b→f→e;溶液橙紅色變淺或褪去;(3)由于C2H5OH+C2H5OH+C2H5O-

K=10-19.10,K,則乙醇中溶劑合氫離子的濃度為10-9.55mol·L-1,故答案為:10-9.55;(4)鈉與乙醇、冰醋酸反應(yīng),其實質(zhì)是與其自耦電離形成溶劑合氫離子在反應(yīng),結(jié)合信息ⅲ可知,冰醋酸的自耦電離平衡常數(shù)更大,故答案為:相同溫度下,冰醋酸的自耦電離平衡常數(shù)更大,分子釋放溶劑合氫離子的能力更強;(5)結(jié)合信息可知,鈉的密度比冰醋酸小,銅的密度比乙醇和冰醋酸都大,用銅網(wǎng)包裹鈉塊后再投入乙醇和冰醋酸中可以保證兩者反應(yīng)的條件相同,故答案為:使鈉沉入液體底部,防止因固液接觸面積不同而影響反應(yīng)速率;(6)題中“實驗驗證”的溫度為25℃,結(jié)合題中信息可知,乙酸鈉在冰醋酸中的溶解度隨溫度的升高而增大,優(yōu)化實驗中的數(shù)據(jù)t1>t2,說明在乙酸中反應(yīng)快,故溫度較高,應(yīng)該選擇50℃;結(jié)合題中信息鈉和乙酸反應(yīng)時放熱較多,且此時鈉的量較多,乙醇和冰醋酸體積較少,同時結(jié)合信息可知,乙酸鈉在冰醋酸中的溶解度隨溫度的升高而增大,并且反應(yīng)需要的時間是和乙酸反應(yīng)時較短,故答案為:金屬鈉的質(zhì)量增大,冰醋酸體積減小,反應(yīng)放出的熱量使體系溫度升高更高,促進了乙酸鈉的溶解,增大了反應(yīng)速率。8.(2025·廣東汕頭二模)某小組同學(xué)探究Cu(OH)2和醛的反應(yīng)產(chǎn)物。(1)Cu(OH)2氧化醛類物質(zhì)過程中,主要是(填元素符號)表現(xiàn)氧化性。Cu(OH)2與乙醛的產(chǎn)物是一種金屬氧化物,晶胞結(jié)構(gòu)如圖,則“○”表示離子(填元素符號)。設(shè)計探究甲醛與新制Cu(OH)2反應(yīng)生成的固體產(chǎn)物。實驗裝置如下圖,圓底燒瓶中依次加入25%NaOH溶液(NaOH始終過量),8%CuSO4溶液和37%的甲醛溶液按一定比例混合后加熱,藥品用量、實驗結(jié)果見表格數(shù)據(jù)。已知:CO可以與銀氨溶液反應(yīng)產(chǎn)生Ag;Cu2O易溶于濃氨水生成[Cu(NH3)2]+。實驗溫度/℃NaOH溶液體積/mLCuSO4溶液體積/mLHCHO溶液體積/mL反應(yīng)時間/min固體產(chǎn)物質(zhì)量/g1202589500.502502589270.50360a80.4330.504602589b0.455902589140.40(2)a=,b的取值范圍是。(3)實驗1~5中,裝置A、B均無明顯現(xiàn)象,證明氣體中不含,推測收集的氣體可能為H2。(4)對部分實驗固體產(chǎn)物進行X射線衍射儀分析,譜圖如下。根據(jù)X射線衍射儀譜圖可知,實驗1的固體產(chǎn)物為(填化學(xué)式)。對比實驗3、4的譜圖,推測實驗4固體產(chǎn)物除Cu2O外還有另一種固體M為(填化學(xué)式)。設(shè)計實驗驗證固體M的存在:取少量洗凈后的固體加入試管中,滴加(填實驗操作和現(xiàn)象),證明有固體M存在。綜上所述,推測實驗4中生成固體M的化學(xué)方程式可能為。【答案】(1)CuO(2)25或33.614<b<27(3)CO2和CO(4)Cu2OCu滴加濃氨水至過量,有紫紅色固體剩余2HCHO+Cu(OH)2+2NaOHCu+HCOONa+2H2O+H2↑或HCHO+Cu2O+NaOH2Cu+HCOONa+H2O〖祥解〗本題為實驗探究HCHO與新制Cu(OH)2懸濁液的反應(yīng),在探究實驗中,通常遵循控制變量法,對比實驗1、2、4、5,可知改變的變量是溫度和反應(yīng)時間,其他條件保持不變,實驗3中改變了甲醛溶液體積,為保證單一變量,NaOH溶液體積應(yīng)與其他組保持一致,據(jù)此分析結(jié)合各小題具體實際解題。【解析】(1)已知Cu(OH)2氧化醛類物質(zhì)過程中,生成CH3COONa和Cu2O,故主要是Cu表現(xiàn)氧化性。Cu(OH)2與乙醛的產(chǎn)物是一種金屬氧化物,晶胞結(jié)構(gòu)如圖,圖中一個晶胞含有白球個數(shù)為:=2,黑球個數(shù)為4,故則“○”表示O離子,故答案為:Cu;O;(2)在探究實驗中,通常遵循控制變量法,對比實驗1、2、4、5,可知改變的變量是溫度和反應(yīng)時間,其他條件保持不變。實驗3中改變了甲醛溶液體積,為保證單一變量,NaOH溶液體積應(yīng)與其他組保持一致,NaOH溶液體積應(yīng)為25;為保證溶液總體積不變,NaOH溶液體積應(yīng)為33.6,所以a的值為25或33.6。實驗4溫度低于實驗5,則反應(yīng)時間大于14min;實驗4甲醛濃度大于實驗3,則反應(yīng)時間小于27min,所以b范圍:14<b<27,故答案為:25或33.6;14<b<27;(3)裝置A中裝有澄清石灰水,若氣體含CO2,會使澄清石灰水變渾濁;裝置B中是銀氨溶液,若氣體含CO,會產(chǎn)生銀鏡反應(yīng),實驗1-5中,裝置A、B均無明顯現(xiàn)象,證明氣體中不含CO2和CO,故答案為:CO2和CO;(4)實驗1固體產(chǎn)物:根據(jù)X射線衍射儀譜圖,實驗1的譜圖與Cu?O的標(biāo)準(zhǔn)譜圖一致,所以實驗1的固體產(chǎn)物為Cu?O,實驗4固體產(chǎn)物及驗證:對比實驗3、4的譜圖,實驗4除了有Cu?O的特征峰外,還有其他峰,推測另一種固體M,由于銅元素存在多種價態(tài),結(jié)合反應(yīng)體系,M可能是Cu,由題干信息可知,Cu2O易溶于濃氨水生成[Cu(NH3)2]+,則驗證Cu存在的實驗操作:取少量洗凈后的固體加入試管中,滴加濃氨水至過量,有紅色不溶物剩余,證明有固體Cu存在,生成Cu的化學(xué)方程式可能為:2HCHO+Cu(OH)2+2NaOHCu+HCOONa+2H2O+H2↑或HCHO+Cu2O+NaOH2Cu+HCOONa+H2O,故答案為:Cu2O;Cu;滴加濃氨水至過量,有紫紅色固體剩余;2HCHO+Cu(OH)2+2NaOHC

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