大單元三化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)第16講化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究復(fù)習(xí)目標(biāo)1．在解決化學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中，運(yùn)用化學(xué)原理和科學(xué)方法，能設(shè)計(jì)合理方案，初步實(shí)踐科學(xué)探究。2．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；正確選用實(shí)驗(yàn)裝置；掌握控制實(shí)驗(yàn)條件的方法。3．預(yù)測(cè)或描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析或處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出合理結(jié)論。4．評(píng)價(jià)或改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案。5．以上各部分知識(shí)與技能的綜合應(yīng)用熟記網(wǎng)絡(luò)課前思考問(wèn)題1探究影響反應(yīng)速率的因素(如濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑、顆粒物的規(guī)格等)時(shí)，應(yīng)該注意哪些問(wèn)題？【答案】

要控制其他的因素完全相同，只有一種因素不同。如探究溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響，要控制濃度、壓強(qiáng)、催化劑、顆粒物的規(guī)格等完全相同，只有溫度不同?！敬鸢浮?/p>

實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程包括提出問(wèn)題和猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、觀察分析現(xiàn)象、得出結(jié)論等；驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)是探究實(shí)驗(yàn)的方向之一，主要是驗(yàn)證物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。問(wèn)題2實(shí)驗(yàn)探究和驗(yàn)證的關(guān)系是什么？課前8minCl2MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2O猜想b：隨c(Mn2＋)增大，MnO2的氧化性減弱。[查閱資料]電極電勢(shì)(φ)是表征氧化劑的氧化性(或還原劑的還原性)強(qiáng)弱的物理量。電極電勢(shì)越大，氧化劑的氧化性越強(qiáng)；電極電勢(shì)越小，還原劑的還原性越強(qiáng)。[驗(yàn)證猜想]用0.10mol/LH2SO4溶液、0.10mol/LMnSO4溶液和蒸餾水配制混合液(溶液總體積相同)，將MnO2電極置于混合液中測(cè)定其電極電勢(shì)φ，進(jìn)行表中實(shí)驗(yàn)1～3，數(shù)據(jù)記錄。實(shí)驗(yàn)序號(hào)V(H2SO4)/mLV(MnSO4)/mLV(H2O)/mL電極電勢(shì)/V120200φ12mn10φ23201010φ3①根據(jù)實(shí)驗(yàn)1和2的結(jié)果，猜想a成立。補(bǔ)充數(shù)據(jù)：m＝________，n＝________。②根據(jù)實(shí)驗(yàn)1和3的結(jié)果，猜想b成立。判斷依據(jù)是________(用電極電勢(shì)關(guān)系表示)。[探究結(jié)果]固液混合物A中仍存在MnO2和鹽酸的原因是隨著反應(yīng)進(jìn)行，溶液中c(H＋)減小、c(Mn2＋)增大，MnO2氧化性減弱。③根據(jù)上述探究結(jié)果，小組同學(xué)作出如下推斷：隨c(Cl－)增大，Cl－還原性增強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證在固液混合物A中加入________(填化學(xué)式)固體，加熱。證明推斷正確的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是__________________________。1020φ1<φ3NaCl產(chǎn)生黃綠色氣體(3)根據(jù)電化學(xué)的相關(guān)知識(shí)，小組同學(xué)分別利用電解池(圖1)和原電池(圖2)裝置，成功實(shí)現(xiàn)了銅與稀硫酸制氫氣。①圖1中陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為_(kāi)__________________。②結(jié)合(2)的探究結(jié)論，圖2中試劑X是________，試劑Y是__________[可選試劑：稀硫酸、Na2SO4溶液、NaOH溶液、NaNO3溶液、CuSO4溶液(濃度均為1.0mol/L)]。Cu－2e－===Cu2＋稀硫酸NaOH【解析】(2)①根據(jù)溶液的總體積相同可知，m＋n＝40，由于實(shí)驗(yàn)1、2驗(yàn)證c(H＋)不同對(duì)MnO2氧化性的影響，則兩組實(shí)驗(yàn)中V(H2SO4)不同，而V(MnSO4)相同，n＝20，m＝40－n－10＝40－20－10＝10。②由于實(shí)驗(yàn)1、3中c(Mn2＋)不同且實(shí)驗(yàn)1中c(Mn2＋)更大，MnO2的氧化性較弱，則實(shí)驗(yàn)1的電極電勢(shì)較低，故φ1<φ3。③在固液混合物中加入NaCl固體，使得溶液中c(Cl－)增大，加熱后，若有黃綠色氣體(Cl2)生成，則證明Cl－的還原性增強(qiáng)。(3)①Cu電極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)為Cu－2e－===Cu2＋。②由于該實(shí)驗(yàn)需制備H2，故試劑X為稀硫酸，根據(jù)(2)的探究結(jié)論可知，溶液中c(Cu2＋)越小，Cu的還原性越強(qiáng)，故試劑Y為

NaOH，生成的

Cu2＋立即與

OH－結(jié)合生成Cu(OH)2沉淀，從而降低溶液中c(Cu2＋)。2.(2023·廈門二檢)某小組探究CuCl2溶液和Na2SO3溶液的反應(yīng)物，開(kāi)展如下活動(dòng)。[理論預(yù)測(cè)](1)預(yù)測(cè)2中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)____________________________________________。(2)預(yù)測(cè)4中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________________________________________________________。溶液中生成藍(lán)色沉淀，并伴有刺激性氣味氣體生成＋2H＋＋16NH3·H2O===4[Cu(NH3)4]2＋＋4Cl－＋4OH－＋14H2O4CuCl＋O2HNO3、AgNO3防止沉淀長(zhǎng)時(shí)間與空氣接觸而被氧化

可行。實(shí)驗(yàn)中生成白色沉淀CuI，說(shuō)明橙黃色沉淀中含有銅離子被碘離子還原；溶液無(wú)色、無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明橙黃色沉淀中含有亞硫酸根離子將最初生成的碘單質(zhì)還原為碘離子實(shí)驗(yàn)4裝置試劑a試劑b電壓表讀數(shù)0.2mol/LNa2SO3溶液0.2mol/LCuCl2溶液V10.2mol/LNa2SO3溶液XV20.2mol/LCuSO4溶液V1>V2【解析】(3)①已知[Cu(NH3)2]＋在水中呈無(wú)色，根據(jù)題意，實(shí)驗(yàn)中白色沉淀為CuCl，放在一段時(shí)間后溶液變?yōu)樗{(lán)色，說(shuō)明空氣氧氣將一價(jià)銅氧化為二價(jià)銅，則實(shí)驗(yàn)2離子方程式為4CuCl＋O2＋16NH3·H2O===4[Cu(NH3)4]2＋＋4Cl－＋4OH－＋14H2O。②氯離子和銀離子生成不溶于酸的氯化銀沉淀，故為證明深藍(lán)色溶液中含有Cl－，進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)所需的試劑為稀硝酸和硝酸銀溶液。(4)一價(jià)銅容易被空氣中氧氣氧化為二價(jià)銅，故離心分離的目的是加快過(guò)濾速度，防止沉淀長(zhǎng)時(shí)間與空氣接觸而被氧化。(6)①實(shí)驗(yàn)探究橙黃色沉淀轉(zhuǎn)化為CuCl的原因可能是Cl－提高了Cu2＋的氧化性，則試劑b應(yīng)該不含氯離子的同濃度銅離子的溶液，故表中X為0.2mol/LCuSO4溶液。②已知裝置中物質(zhì)氧化性與還原性強(qiáng)弱差異越大，電壓越大，則能證實(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為電壓V1更大，故為V1>V2?？键c(diǎn)研析考點(diǎn)1實(shí)驗(yàn)裝置、條件、操作與現(xiàn)象1儀器的連接順序化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)常以給定的實(shí)驗(yàn)儀器，考查儀器連接的順序。儀器連接成實(shí)驗(yàn)裝置的要求：“從下往上，從左往右”。1.

如涉及氣體的制取和處理，對(duì)這類實(shí)驗(yàn)的操作程序及裝置的連接順序大體可概括為發(fā)生→除雜→干燥→主體實(shí)驗(yàn)→尾氣處理。2.

注意儀器間連接細(xì)節(jié)問(wèn)題是否正確。如洗氣時(shí)“進(jìn)氣管長(zhǎng)、出氣管短”等。2化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)常考的基本操作1.

檢查裝置的氣密性在整套儀器連接完畢后，應(yīng)先檢查裝置的氣密性，然后裝入藥品。命題點(diǎn)裝置圖解題指導(dǎo)如何檢查裝置的氣密性含分液漏斗的裝置實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，________止水夾，________分液漏斗活塞，向錐形瓶中__________，若一段時(shí)間后水____________，則氣密性良好(或關(guān)閉分液漏斗活塞，打開(kāi)止水夾，將導(dǎo)管口置于水槽中液面下，微熱錐形瓶，若導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，停止加熱一段時(shí)間后，管口倒吸形成____________，則氣密性良好)關(guān)閉打開(kāi)滴加水不能滴下一段水柱命題點(diǎn)裝置圖解題指導(dǎo)如何檢查裝置的氣密性含長(zhǎng)頸漏斗的裝置實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，________止水夾，由長(zhǎng)頸漏斗向廣口瓶中加水至長(zhǎng)頸漏斗中的液面高于廣口瓶液面，一段時(shí)間后______________，則氣密性良好關(guān)閉液面差不變2.

防止倒吸命題點(diǎn)裝置圖解題指導(dǎo)如何“防倒吸”常見(jiàn)的防倒吸裝置：

不能用苯代替CCl4不需要防倒吸的情況：如氯氣尾氣用氫氧化鈉溶液吸收3.

除去裝置中的空氣命題點(diǎn)方法與裝置解題指導(dǎo)如何除去裝置中的空氣①利用載氣，排除裝置中的空氣；②利用實(shí)驗(yàn)本身產(chǎn)生的氣體(如氫氣)來(lái)排除裝置中的空氣，防止在物質(zhì)制備的過(guò)程中，制備的物質(zhì)被氧氣氧化。如制備氫氧化亞鐵根據(jù)裝置的封閉性，讓反應(yīng)生成的氣體將反應(yīng)后生成的溶液順利壓入另一反應(yīng)器中再反應(yīng)。如鐵與稀鹽酸生成氯化亞鐵和氫氣，將裝置形成一定的特定封閉體系后，氫氣可將生成的氯化亞鐵溶液壓入另一個(gè)含氫氧化鈉溶液的反應(yīng)容器內(nèi)，從而制得氫氧化亞鐵4.

控制載氣的流速不要過(guò)快實(shí)驗(yàn)常用其他穩(wěn)定的氣體(如氮?dú)?作載氣，為了充分吸收某種需分析或測(cè)定的氣體，要控制載氣的流速不要過(guò)快。5.

實(shí)驗(yàn)過(guò)程是否安全，污染處理是否得當(dāng)(1)

凈化、吸收氣體及熄滅酒精燈時(shí)要防止倒吸。(2)

防氧化、防爆炸(如H2還原CuO應(yīng)先通H2，氣體點(diǎn)燃前先驗(yàn)純)等。6.

控制“實(shí)驗(yàn)溫度”的目的控溫手段控溫目的加熱加快化學(xué)反應(yīng)速率或使化學(xué)平衡向某方向移動(dòng)降溫防止某物質(zhì)在高溫時(shí)分解(或揮發(fā))或使化學(xué)平衡向某方向移動(dòng)控制溫度在一定范圍若溫度過(guò)低，則反應(yīng)速率(或溶解速率)較慢；若溫度過(guò)高，則某物質(zhì)(如H2O2、銨鹽、濃硝酸、草酸等)會(huì)分解或揮發(fā)水浴加熱受熱均勻，溫度可控，且溫度不超過(guò)100℃冰水浴冷卻防止某物質(zhì)分解或揮發(fā)趁熱過(guò)濾保持過(guò)濾溫度，防止溫度降低后某物質(zhì)析出減壓蒸發(fā)減壓蒸發(fā)降低了蒸發(fā)溫度，可以防止某物質(zhì)分解或失去結(jié)晶水(如題目要求制備結(jié)晶水合物產(chǎn)品)3實(shí)驗(yàn)探究1.

實(shí)驗(yàn)探究的基本程序(1)提出問(wèn)題：質(zhì)疑的提出就是發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題的開(kāi)始。(2)提出猜想：對(duì)質(zhì)疑的問(wèn)題提出幾種可能的情況。(3)設(shè)計(jì)探究方案：提出猜想后，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行科學(xué)探究。注意探究實(shí)驗(yàn)中試劑的選擇和試劑用量、條件的控制。(4)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論：觀察現(xiàn)象，做好記錄，數(shù)據(jù)計(jì)算，分析推理，得出結(jié)論。2.

探究的分類(1)探究物質(zhì)的性質(zhì)在探究過(guò)程中往往可以利用對(duì)比實(shí)驗(yàn)，即設(shè)置幾組平行實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行對(duì)照和比較，從而研究和揭示某種規(guī)律，解釋某種現(xiàn)象形成的原因或證明某種反應(yīng)機(jī)理。無(wú)機(jī)物、有機(jī)物性質(zhì)的探究，必須在牢牢掌握元素化合物知識(shí)的基礎(chǔ)上，大膽猜想，細(xì)心論證。脫離元素化合物知識(shí)，獨(dú)立看待實(shí)驗(yàn)問(wèn)題是不科學(xué)的，只有靈活運(yùn)用已有的元素化合物知識(shí)，才能變探究型實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，使復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化。(2)探究反應(yīng)所生成的物質(zhì)及某成分的含量等(3)探究化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的反?，F(xiàn)象(4)探究化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律①通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析、比較得出結(jié)論。②在對(duì)未知的反應(yīng)機(jī)理或規(guī)律的研究中，如果有多個(gè)影響因素(如濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑、顆粒物規(guī)格等)，通常采用控制變量法，從而得出正確的反應(yīng)機(jī)理或規(guī)律與多個(gè)影響因素之間的關(guān)系。4化學(xué)定量計(jì)算從定量實(shí)驗(yàn)的目的來(lái)分類——“應(yīng)用角度”(1)獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行確定物質(zhì)組成化學(xué)式的計(jì)算(如：滴定法、熱重法)。(2)獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行混合物中物質(zhì)含量的計(jì)算(如：關(guān)系式法、守恒法)。29常見(jiàn)滴定分析法的定量關(guān)系[及時(shí)鞏固]

(2023·茂名二模)“84”消毒液的有效成分為NaClO，廣泛應(yīng)用于物體表面和環(huán)境等的消毒。實(shí)驗(yàn)室利用以下裝置制備NaClO并進(jìn)行性質(zhì)探究。(1)裝置B的作用是______________________________________________________________________。(2)生成NaClO的離子方程式為_(kāi)_______________________________。1除去Cl2中的HCl，長(zhǎng)頸漏斗可以平衡氣壓，減緩Cl2的通入，使反應(yīng)更充分Cl2＋2OH===Cl－＋ClO－＋H2O

(3)某小組研究25℃下NaClO穩(wěn)定性的影響因素。提出假設(shè)：NaClO溶液中加入Na2SiO3或改變NaCl濃度，對(duì)NaClO的穩(wěn)定性有影響。設(shè)計(jì)方案并完成實(shí)驗(yàn)：用濃度為1mol/L的NaClO溶液、NaCl溶液，Na2SiO3溶液和NaOH溶液按下表配制總體積相同的系列溶液；相同時(shí)間內(nèi)測(cè)定溶液中有效氯(指次氯酸鈉中氯元素質(zhì)量占樣品的百分含量)，記錄數(shù)據(jù)。序號(hào)V(NaClO)/mLV(Na2SiO3)/mLV(NaCl)/mLV(NaOH)/mLV(H2O)/mL有效氯/%Ⅰ40.00///10.003.6Ⅱ40.00/4.00

a4.18Ⅲ40.00/2.00

8.004.12Ⅳ40.00/

1.009.004.24Ⅴ40.00b

8.004.28Ⅵ40.006.00

4.004.38①根據(jù)表中信息，補(bǔ)充數(shù)據(jù)：a＝________；b＝________。②由實(shí)驗(yàn)Ⅱ和Ⅲ可知，增加NaCl的濃度，NaClO溶液的穩(wěn)定性________(填“增強(qiáng)”“減弱”或“不變”)。③由實(shí)驗(yàn)可知，增加Na2SiO3濃度NaClO穩(wěn)定性增加，結(jié)合上述數(shù)據(jù)用相關(guān)原理解釋：________________________________________________________________________________________________________________________________________。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：假設(shè)成立。6.002.00增強(qiáng)NaClO溶液水解生成HClO，HClO不穩(wěn)定，所以NaClO溶液不穩(wěn)定，加入硅酸鈉溶液，硅酸鈉溶液顯堿性，可以減少NaClO的水解，增強(qiáng)NaClO溶液的穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)拓展：(4)探索NaClO分解規(guī)律，發(fā)現(xiàn)其濃度和速率常數(shù)k滿足下列關(guān)系：lnc(NaClO)＝－kt＋b[其中b為常數(shù)，t為時(shí)間(單位：h)]。①25℃下速率常數(shù)k＝0.003h－1，c(NaClO)變?yōu)樵瓉?lái)一半時(shí)，所需的時(shí)間約為_(kāi)_______h(已知ln2≈0.693)。②除添加NaCl、NaOH、Na2SiO3濃溶液外，提出一條減緩NaClO分解的措施：______________。231降低儲(chǔ)存溫度23d54s13d、4s軌道上的電子均為半充滿狀態(tài)(2)步驟Ⅱ中所得溶液顯堿性，其中除含有Na2CrO4外，還含有鋁、硅元素的化合物，它們的化學(xué)式可能是________、________。(3)步驟Ⅳ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________________________；反應(yīng)完成的標(biāo)志是________________________。(4)利用復(fù)分解反應(yīng)，將紅礬鈉與KCl固體按物質(zhì)的量比1∶2混合溶于水后經(jīng)適當(dāng)操作可得到K2Cr2O7晶體：Na2Cr2O7＋2KCl===K2Cr2O7＋2NaCl(已知：溫度對(duì)NaCl的溶解度影響很小，對(duì)K2Cr2O7的溶解度影響較大)。獲得K2Cr2O7晶體的基本實(shí)驗(yàn)步驟為：①溶解、②________、③________、④冷卻結(jié)晶，最后過(guò)濾。(5)Cr3＋也有一定毒性，會(huì)污染水體，常溫下要除去廢液中多余的Cr3＋，調(diào)節(jié)pH至少為_(kāi)_______，才能使鉻離子沉淀完全[已知溶液中離子濃度小于1×10－5mol/L，則認(rèn)為離子完全沉淀；Cr(OH)3的溶度積常數(shù)為1.0×10－32]。NaAlO2Na2SiO3溶液由黃色變成橙色蒸發(fā)濃縮趁熱過(guò)濾5.0

480c1V1－80c2V2

2.

解題方法(1)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)液A的總量。(2)根據(jù)第二步反應(yīng)的定量關(guān)系，由標(biāo)準(zhǔn)液B的量求算出標(biāo)準(zhǔn)液A過(guò)量的量。(3)第一步參加反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)液A的量＝標(biāo)準(zhǔn)液A的總量－標(biāo)準(zhǔn)液A過(guò)量的量。(4)根據(jù)第一步反應(yīng)的定量關(guān)系，由第一步參加反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)液A的量求算出待測(cè)液的量。課堂評(píng)價(jià)回答下列問(wèn)題：(1)裝置A為NH4ClO4的熱分解裝置，可選取的裝置是________(填字母)。a

b

c

d(2)暫不連接裝置A，儀器組裝完畢后，關(guān)閉彈簧夾1，打開(kāi)彈簧夾2，點(diǎn)燃酒精燈微熱裝置D中的玻璃管，裝置F中有氣泡從導(dǎo)管口冒出，關(guān)閉彈簧夾2，打開(kāi)彈簧夾1，停止微熱，若______________________________，則裝置氣密性良好。(3)裝置B吸收的是NH4ClO4分解產(chǎn)生的Cl2，裝置B中加入的試劑可以是____________，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________________________。b裝置B、C中有氣泡從導(dǎo)管口冒出NaOH溶液Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O(4)裝置C中的試劑為濃硫酸，其作用是______________，裝置E的作用是___________________________________，裝置F中收集到的氣體是_________(寫分子式)。(5)裝置D中加入銅粉，吸收NH4ClO4分解產(chǎn)生的O2，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，某同學(xué)取少量裝置D中的固體物質(zhì)倒入潔凈的試管中，加入蒸餾水，振蕩、靜置，觀察到上層溶液為藍(lán)色，產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是____________________________________，試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證：

___________________________________________________________________________________________________________________。吸收水蒸氣安全瓶(或防止F中液體倒吸入裝置D)N2D中有少量CuCl2生成(或Cl2未被完全吸收)取上層藍(lán)色溶液，滴加過(guò)量NaOH溶液，出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，過(guò)濾，在濾液中加入稀硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成【解析】

裝置A中高氯酸銨受熱分解生成氯氣、氮?dú)?、氧氣和水蒸氣，裝置B中盛有的氫氧化鈉溶液用于吸收氯氣，裝置C中盛有的濃硫酸用于吸收反應(yīng)生成的水蒸氣，裝置D中盛有的銅粉在加熱條件下用于吸收反應(yīng)生成的氧氣，裝置E為空載儀器，作安全瓶，起防倒吸的作用，裝置F為收集反應(yīng)生成氮?dú)獾难b置。2.(2022·安徽合肥二模)二氯異氰尿酸鈉[(CNO)3Cl2Na]是常用的殺菌消毒劑，常溫下為白色固體，難溶于冷水。利用高濃度的NaClO溶液和異氰尿酸[(CNO)3H3]固體制備二氯異氰尿酸鈉，實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示(部分夾持裝置略)。2H2O飽和食鹽水揮發(fā)的氯化氫會(huì)和裝置C中的NaOH反應(yīng)，降低NaOH溶液的利用率，導(dǎo)致產(chǎn)率下降使反應(yīng)生成的NaOH再次生成次氯酸鈉，提高原料的利用率增大Cl2溶解度，防止溫度過(guò)高生成NaClO3，同時(shí)降低二氯異氰尿酸鈉溶解度滴入最后半滴Na2S2O3溶液時(shí)，溶液的淺藍(lán)色褪去且半分鐘內(nèi)顏色不恢復(fù)偏高練習(xí)1化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究(一)1.(2023·廣州模擬)某小組同學(xué)對(duì)Na2SO3與AgNO3在不同pH下的反應(yīng)進(jìn)行探究。(1)測(cè)得Na2SO3溶液pH為10，AgNO3溶液pH為5，用離子方程式表示Na2SO3溶液顯堿性的原因：__________________________________。(2)調(diào)節(jié)Na2SO3與AgNO3混合后的初始pH，實(shí)驗(yàn)記錄如下：實(shí)驗(yàn)pH現(xiàn)象a10產(chǎn)生白色沉淀，稍后沉淀溶解b6產(chǎn)生白色沉淀，一段時(shí)間后，沉淀未溶解c2產(chǎn)生大量白色沉淀，一段時(shí)間后，產(chǎn)生海綿狀棕黑色物質(zhì)X資料：ⅰ.Ag2SO3：白色，不溶于水，可溶于過(guò)量Na2SO3溶液。ⅱ.Ag2O：棕黑色，不溶于水，能和酸反應(yīng)。針對(duì)實(shí)驗(yàn)a中白色沉淀提出兩種推測(cè)：推測(cè)1：白色沉淀為Ag2SO3。推測(cè)2：白色沉淀為Ag2SO4。①用離子方程式表示推測(cè)1中沉淀產(chǎn)生的反應(yīng)：_________________________。②推測(cè)2的理論依據(jù)是__________________________________________________________________。③取b、c中白色沉淀，分別置于過(guò)量Na2SO3溶液中，沉淀均溶解，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明白色沉淀不是Ag2SO4，實(shí)驗(yàn)過(guò)程：另取Ag2SO4固體置于______________溶液中，未溶解。Ag2SO4白色沉淀過(guò)量Na2SO3(3)為確認(rèn)X組成，將c中X過(guò)濾、洗滌，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)：Ⅰ.向X中滴加稀鹽酸，無(wú)明顯變化；Ⅱ.向X中加入過(guò)量濃硝酸，產(chǎn)生紅棕色氣體；Ⅲ.用Ba(NO3)2、BaCl2檢驗(yàn)Ⅱ中反應(yīng)后的溶液，前者無(wú)變化，后者產(chǎn)生白色沉淀。①Ⅰ的目的是_________________。②根據(jù)Ⅲ的現(xiàn)象，可判斷X的元素組成情況：______________________。③Ⅱ中反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________。證明X不是Ag2O含有Ag元素，不含S元素Ag＋2HNO3(濃)===AgNO3＋NO2↑＋H2O(4)綜合以上實(shí)驗(yàn)，分析X產(chǎn)生的可能原因：①甲同學(xué)認(rèn)為隨著溶液酸性增強(qiáng)，Ag2SO3中的Ag＋氧化性增強(qiáng)。②乙同學(xué)認(rèn)為_(kāi)_______________________________________________?！窘馕觥?2)③若硫酸銀固體置于過(guò)量亞硫酸鈉溶液中，固體不溶解，由題給b、c中白色沉淀可溶于亞硫酸鈉溶液可知，白色沉淀不是硫酸銀，故答案為過(guò)量Na2SO3。(3)②由實(shí)驗(yàn)Ⅱ可知，X具有還原性，能將濃硝酸還原為二氧化氮?dú)怏w，由實(shí)驗(yàn)Ⅲ可知，用硝酸鋇檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)Ⅱ中反應(yīng)的溶液，沒(méi)有白色沉淀生成，說(shuō)明反應(yīng)沒(méi)有生成硫酸根離子，X中不含有硫元素，用氯化鋇溶液檢驗(yàn)，有白色沉淀生成，說(shuō)明X中銀元素，結(jié)合實(shí)驗(yàn)Ⅱ可知X為銀單質(zhì)。2.(2023·深圳二調(diào))某學(xué)習(xí)小組按如圖所示流程，在實(shí)驗(yàn)室模擬處理含苯酚的工業(yè)廢水，并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究。回答下列問(wèn)題：(1)“操作Ⅰ”所使用的玻璃儀器有燒杯和___________(填儀器名稱)，流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是______(填名稱)。(2)“水層2”中主要溶質(zhì)為_(kāi)_______________(填化學(xué)式)。(3)將所得苯酚配制成一定濃度的苯酚溶液，探究鐵鹽種類和pH對(duì)苯酚與Fe3＋顯色反應(yīng)的影響。分液漏斗苯NaHCO3進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：常溫下，用鹽酸調(diào)節(jié)pH配制得到pH分別為a和b的0.1mol/LFeCl3溶液(a>b)，用硫酸調(diào)節(jié)pH配制得到pH分別為a和b的0.05mol/LFe2(SO4)3溶液。取5mL苯酚溶液于試管中，按實(shí)驗(yàn)1～4分別再加入0.1mL含F(xiàn)e3＋的試劑，顯色10min后，用紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)測(cè)定該溶液的吸光度(本實(shí)驗(yàn)條件下，pH改變對(duì)Fe3＋水解程度的影響可忽略)。序號(hào)

含F(xiàn)e3＋的試劑吸光度0.1mol/LFeCl3溶液0.05mol/LFe2(SO4)3溶液1pH＝a/A12pH＝b/A23/pH＝aA34/pH＝bA4結(jié)果討論：實(shí)驗(yàn)結(jié)果為A1>A2>A3>A4。①根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，小組同學(xué)認(rèn)為此結(jié)果不足以證明猜想3成立的理由是__________________________________________。②為進(jìn)一步驗(yàn)證猜想，小組同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)5和6，補(bǔ)充下表中相關(guān)內(nèi)容(限選試劑：NaCl溶液、Na2SO4溶液、NaCl固體、Na2SO4固體)。序號(hào)

含F(xiàn)e3＋的試劑再加入的試劑吸光度0.1mol/LFeCl3溶液0.05mol/LFe2(SO4)3溶液5/pH＝aNaCl固體A56pH＝a/____________A6Na2SO4固體A5＝A3，A6<A1(或A5＝A3<A1)Fe3＋與苯酚發(fā)生顯色反應(yīng)：Fe3＋＋6C6H5OH[Fe(C6H5O)6]3－＋6H＋，c(H＋)增大，平衡逆向移動(dòng)，[Fe(C6H5O)6]3－的濃度減小，溶液顏色變淺已知：ⅰ.ⅱ.I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6①加入KI溶液前需加熱除去多余的Br2，否則會(huì)使測(cè)定結(jié)果________(填“偏高”或“偏低”)。②若消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為V2mL，則樣品中苯酚的濃度為_(kāi)______g/L(用含c、V1、V2的代數(shù)式表示)。偏高取U形管左側(cè)溶液，滴加K3[Fe(CN)6]

溶液，生成藍(lán)色沉淀(2)利用Na2C2O4測(cè)定某KMnO4粗產(chǎn)品的純度，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①稱取agKMnO4粗產(chǎn)品，配成50mL溶液。②稱取bgNa2C2O4，置于錐形瓶中，加蒸餾水使其溶解，再加入過(guò)量的硫酸。③將錐形瓶中溶液加熱到75～80℃，恒溫，用①中所配溶液滴定至終點(diǎn)，消耗①中的溶液VmL。進(jìn)行滴定時(shí)，①中所配溶液應(yīng)置于______________中(填寫儀器名稱)，步驟③中滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是____________________________________________________________________，粗產(chǎn)品中KMnO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式為_(kāi)_____________(K—39，Mn—55)。酸式滴定管當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲蜬MnO4溶液時(shí)，溶液從無(wú)色變?yōu)闇\紫色，且半分鐘內(nèi)不褪色4.(2023·廣州調(diào)研)鐵是人體必需的微量元素之一，菠菜、黑木耳等食品中富含鐵元素，其中菠菜中的鐵元素主要以草酸亞鐵(FeC2O4)的形式存在，草酸亞鐵粉末難溶于水。某小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)和測(cè)定菠菜中的鐵元素。(1)草酸亞鐵溶于稀硫酸的化學(xué)方程式是________________________________。(2)菠菜的預(yù)處理：FeC2O4＋H2SO4===FeSO4＋H2C2O4

上述預(yù)處理流程中需要用到的儀器有燒杯、玻璃棒、酒精燈、______________________________(從下圖中選擇，寫出名稱)。坩堝、漏斗、100mL容量瓶(3)檢驗(yàn)待測(cè)液中是否含有Fe2＋、Fe3＋：檢驗(yàn)試劑現(xiàn)象結(jié)論①________________溶液變?yōu)榧t色濾液中含有Fe3＋②________________③____________濾液中含有Fe2＋KSCN溶液K3[Fe(CN)6]溶液生成藍(lán)色沉淀(4)利用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定菠菜中鐵元素的含量：步驟Ⅰ：取10.00mL待測(cè)液于錐形瓶中，滴加KMnO4溶液至溶液顯紫色。步驟Ⅱ：向步驟Ⅰ得到的混合液中加入過(guò)量鋅粉至反應(yīng)完全后，過(guò)濾、洗滌，將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中。步驟Ⅲ：向步驟Ⅱ所得待測(cè)液中加入適量稀硫酸，用cmol/LKMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗KMnO4溶液VmL。①步驟Ⅰ滴加KMnO4溶液的目的是___________________________________。②步驟Ⅲ滴加KMnO4溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________________________。③菠菜中鐵的含量為_(kāi)_______mg/100g(即每100g菠菜中含鐵元素的質(zhì)量)。將濾液中H2C2O4等還原性雜質(zhì)氧化除去

2800cV5.(2023·安徽宣城期末)某校課外小組總結(jié)二氧化硫的性質(zhì)時(shí)進(jìn)行了“SO2與AgNO3溶液反應(yīng)”的探究。(1)在進(jìn)行SO2與AgNO3溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)前，小組有以下猜想，請(qǐng)補(bǔ)充完整。猜想一：SO2具有________性，與AgNO3溶液反應(yīng)僅生成Ag沉淀；猜想二：SO2溶于水生成亞硫酸，可與AgNO3發(fā)生____________(填基本反應(yīng)類型)，生成Ag2SO3沉淀；猜想三：SO2被AgNO3溶液中的稀硝酸氧化后，生成Ag2SO4沉淀。(2)甲同學(xué)認(rèn)可猜想一，該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________________________________________。還原復(fù)分解反應(yīng)2Ag↓＋4H＋甲同學(xué)按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)ⅰ：裝置(加熱裝置省略)操作現(xiàn)象打開(kāi)分液漏斗活塞使98%H2SO4溶液滴入燒瓶中的Cu上氣體進(jìn)入AgNO3溶液，迅速反應(yīng)，得到無(wú)色溶液A和白色沉淀B試劑X是______________________。飽和亞硫酸氫鈉溶液乙同學(xué)設(shè)計(jì)并完成了實(shí)驗(yàn)ⅱ：操作現(xiàn)象①將實(shí)驗(yàn)ⅰ所得白色沉淀B過(guò)濾，洗滌—②將洗滌后固體加入試管中，加足量稀鹽酸振蕩，將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液品紅褪色③再將②得到的混合物，過(guò)濾，向?yàn)V液中滴加________溶液(填化學(xué)式)未觀察到白色沉淀乙同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)ⅱ，發(fā)現(xiàn)在該條件下SO2與AgNO3溶液反應(yīng)生成的是Ag2SO3，未生成Ag2SO4。BaCl2成沉淀，而Ksp(Ag2SO3)遠(yuǎn)小于Ksp(Ag2SO4)，反應(yīng)會(huì)向生成溶解度更小的Ag2SO3方向進(jìn)行【解析】(2)銅與濃硫酸共熱反應(yīng)時(shí)可能生成發(fā)煙硫酸，實(shí)驗(yàn)ⅰ中選用飽和亞硫酸氫鈉溶液吸收發(fā)煙硫酸防止干擾后續(xù)實(shí)驗(yàn)；根據(jù)乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)ⅱ發(fā)現(xiàn)，SO2和AgNO3溶液反應(yīng)沒(méi)有Ag2SO4生成，則操作③中的沒(méi)有白色沉淀產(chǎn)生，即沒(méi)有BaSO4產(chǎn)生，所以實(shí)驗(yàn)ⅱ的操作③為向?yàn)V液中加入氯化鋇溶液，未觀察到白色沉淀說(shuō)明沒(méi)有硫酸銀生成。練習(xí)2化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究(二)取最后一次洗滌溶液1～2mL于一支潔凈的小試管中，向試管中滴加過(guò)量的稀硝酸，再滴加幾滴AgNO3溶液，若無(wú)白色沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明已洗凈Ⅱ.氣體體積分析法①按照如圖(夾持裝置已略)組裝好裝置，并檢查裝置氣密性備用。稱量mg樣品加入抽濾瓶；②……，記錄量氣管讀數(shù)為V1mL；③打開(kāi)恒壓滴液漏斗下端的活塞，加入過(guò)量的稀硫酸，讓其充分反應(yīng)；④……，記錄量氣管讀數(shù)為V2mL(已知V2<V1)。(2)在②、④兩步讀數(shù)之前必要的操作是______________________________________________________________。(3)相比分液漏斗，恒壓滴液漏斗在該實(shí)驗(yàn)中的優(yōu)點(diǎn)是________(填字母)。A.可以起到冷凝回流的作用B.方便檢驗(yàn)裝置的氣密性C.使漏斗中液體順利流下D.減小加入液體體積對(duì)測(cè)量氣體體積的誤差(4)若該實(shí)驗(yàn)條件為標(biāo)準(zhǔn)狀況，則Na2SO3純度為_(kāi)_____________________(用含V1、V2、m的式子表達(dá))。調(diào)節(jié)儲(chǔ)液瓶與量氣管的相對(duì)高度，讓兩邊液面在同一水平線上CDⅢ.滴定法①稱取2.10g樣品于錐形瓶中，加入0.50mol/L酸性KMnO4溶液20.00mL，塞緊塞子，振蕩讓其充分反應(yīng)；②過(guò)量的酸性KMnO4溶液用1.00mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定；③重復(fù)①、②實(shí)驗(yàn)三次，平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液30.00mL。(5)第②步中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)____________________________________________。(6)該樣品的純度為_(kāi)_______。(7)Ⅰ中所測(cè)的純度明顯大于Ⅲ，分析可能的原因是___________________________________________________________________。＋4H2O60%

久置的Na2SO3可能部分被氧化為Na2SO4，導(dǎo)致生成的BaSO3沉淀質(zhì)量增大2.(2023·梅州一模)乙二酸俗稱草酸(H2C2O4)，是一種二元弱酸，易溶于水，具有還原性。25℃時(shí)，H2C2O4的電離平衡常數(shù)Ka1＝5.6×10－2，Ka2＝1.5×10－4。Ⅰ.學(xué)習(xí)小組甲用酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的草酸溶液。(1)H2C2O4中C元素的化合價(jià)是________，寫出NaHC2O4的電離方程式：_____________________________。＋3(2)某學(xué)生的滴定方式(夾持部分略去)如圖1所示，合理的是________(填“a”或“b”)，由圖2可知消耗KMnO4溶液體積為_(kāi)_______mL，若滴定終點(diǎn)時(shí)俯視滴定管刻度讀數(shù)，則由此測(cè)得的草酸溶液的物質(zhì)的量濃度會(huì)________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。b26.10偏小探究Fe3＋和草酸根離子在溶液中的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)如下：操作現(xiàn)象在避光處，向10mL0.5mol/LFeCl3溶液中緩慢加入0.5mol/LK2C2O4溶液至過(guò)量，攪拌，充分反應(yīng)后，冰水浴冷卻，過(guò)濾得到翠綠色溶液和翠綠色晶體很難發(fā)生正向明礬凈水或泡沫滅火器等3.(2023·深圳一調(diào))某學(xué)習(xí)小組將Cu與H2O2溶液在酸性條件下的反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池，并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究?；卮鹣铝袉?wèn)題：Ⅰ.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：稀硫酸的配制(1)配制100mL0.3mol/LH2SO4溶液，需6mol/LH2SO4溶液的體積為_(kāi)_______mL。在實(shí)驗(yàn)室配制上述溶液的過(guò)程中，下圖所示儀器，需要用到的是______________(填儀器名稱)。(2)Cu與H2O2溶液在酸性條件下反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________________。5.0100mL容量瓶Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2＋＋2H2OⅡ.實(shí)驗(yàn)探究：利用相關(guān)原電池裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究物質(zhì)氧化性或還原性的影響因素。[查閱資料]其他條件相同時(shí)，參與原電池反應(yīng)的氧化劑(或還原劑)的氧化性(或還原性)越強(qiáng)，原電池的電壓越大。利用如表所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1～4，記錄數(shù)據(jù)。已知：本實(shí)驗(yàn)條件下，SO對(duì)電壓的影響可忽略。裝置實(shí)驗(yàn)序號(hào)燒杯中所加試劑電壓表讀數(shù)30%

H2O20.3mol/L

H2SO4H2OV/mLV/mLV/mL130.0010.0U1230.01.09.0U2330.02.08.0U3435.01.0V1U4(3)根據(jù)表中信息，補(bǔ)充數(shù)據(jù)：V1＝________。由實(shí)驗(yàn)2和4可知，U2________U4(填“大于”或“小于”或“等于”)，說(shuō)明其他條件相同時(shí)，H2O2溶液的濃度越大，其氧化性越強(qiáng)。(4)由實(shí)驗(yàn)結(jié)果U3>U2>U1，小組同學(xué)對(duì)“電壓隨pH減小而增大”可能的原因，提出了兩種猜想：猜想1：酸性條件下，H2O2的氧化性隨pH