化學(xué)實驗大題的解題策略

一、化學(xué)實驗大題題空的精準描述

1.化學(xué)實驗中常見操作及原因

沉淀水洗的目的除去XX（可溶于水）雜質(zhì)

a.減小固體的溶解度；

沉淀用乙爵洗滌的目的b.除去固體表面吸附的雜質(zhì)；

c.乙醇揮發(fā)帶走水分；使固體快速干燥

防止XX蒸氣逸出脫離反應(yīng)體系，提高

冷凝回流的作用及目的

XX物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率

防止XX離子水解；防止XX離子沉淀；

控制溶液PH的目的

確保XX離子沉淀完全；防止XX溶解等

“趁熱過濾”后，有時先向濾液中加入少

稀釋溶液，防止降溫過程中雜質(zhì)析出，提

量水，加熱至沸騰，然后再“冷卻結(jié)晶”

高產(chǎn)品的純度

出目標產(chǎn)物的原因

使B物質(zhì)反應(yīng)完全（或提高B物質(zhì)的轉(zhuǎn)化

加過量A試劑的原因

率）等

溫度過高XX物質(zhì)分解（如H2O2、濃硝

酸、NH4HCO3等）或XX物質(zhì)揮發(fā)（如濃硝

溫度不高于XXC的原因

酸、濃鹽酸）或XX物質(zhì)氧化（如Na2SO3等）

或促進XX物質(zhì)水解（如AlCb等）

減小壓強，使液體沸點降低，防止XX物

減壓蒸儲（減壓蒸發(fā)）的原因質(zhì)受熱分解（如H2O2、濃硝酸、NH4HCO3

等）

抑制XX離子的水解（如加熱蒸發(fā)AlCl3溶

液時需在HCl氣流中進行，加熱

蒸發(fā)、反應(yīng)時的氣體氛圍

MgCl2?6H2O得MgCI2時需在HCl氣流中

進行等）

除去溶解在水中的氧氣，防止XX物質(zhì)被

配制某溶液前先煮沸水的原因

氧化

指示容器中壓強大小，避免反應(yīng)容器中壓

反應(yīng)容器中和大氣相通的玻璃管的作用

強過大

2.常考查操作的答題要點

從溶液中得到晶體的操蒸發(fā)濃縮f冷卻結(jié)晶一過濾一洗滌（包括水洗、冰水洗、

作熱水洗、乙醇洗等）一干燥

將溶液轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿中加熱，并用玻璃棒不斷攪拌，待有

蒸發(fā)結(jié)晶的操作

大量晶體出現(xiàn)時停止加熱，利用余熱蒸干剩余水分

取一小塊PH試紙放在表面皿或玻璃片上，用蘸有待測溶

測溶液PH的操作液的玻璃棒點在（或用膠頭滴管吸取待測液滴在）試紙中

部，觀察試紙顏色變化，并與標準比色卡對比

滴定時，左手控制滴定管活塞，右手振蕩錐形瓶，眼睛注

滴定操作

視錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化

靜置，取沉淀后的上層清液，加入XX試劑（沉淀劑），若

證明沉淀完全的操作

沒有沉淀生成，說明沉淀完全

沿玻璃棒向漏斗（過濾器）中的沉淀上加蒸館水至沒過沉

洗滌沉淀的操作

淀，靜置使其全部濾出，重復(fù)操作數(shù)次

取最后一次洗滌液，加入XX試劑（根據(jù)沉淀可能吸附的

檢驗沉淀是否洗滌干凈

雜質(zhì)離子，選擇合適的檢驗試劑），若沒有xx（特征現(xiàn)象）

的操作

出現(xiàn)，證明沉淀已洗滌干凈

攪拌、升高溫度、延長浸出時間、增大氣液或固液接觸面

增大原料浸出率的措施

積

加快反應(yīng)速率或促進平衡向某個方向（一般是有利于生成

加熱的目的

物生成的方向）移動

滴定終點溶液顏色變化滴加最后一滴溶液時，溶液由XX顏色變?yōu)閄X顏色，且

的判斷半分鐘內(nèi)不變色

［強化訓(xùn)練］

1.（2020?天津卷，15節(jié)選）為測定CUSo4溶液的濃度，甲、乙兩同學(xué)設(shè)計了兩個方案。

回答下列問題：

I.甲方案

實驗原理：CuSO4+BaCl2=BaSO4I+CuCl2

實驗步驟：

足量BaCl2溶液

CUS（A溶液①過濾一嘀詞②洗滌一③灼燒一④稱幣：.

（25.00nιL）*,∣——?A*

（1）判斷SOr沉淀完全的操作為____________________

（2）步驟②判斷沉淀是否洗凈所選用的試劑為.

（3）步驟③灼燒時盛裝樣品的儀器名稱為。

（4）固體質(zhì)量為wg,則C（CUSoQ=molL'>>

(5)若步驟①從燒杯中轉(zhuǎn)移沉淀時未洗滌燒杯，則測得C(CuSO4)(填“偏

高”“偏低”或“無影響”)。

解析(1)判斷SOr沉淀完全的操作是向上層清液中(或取上層清液少許于試管中)繼續(xù)

滴加BaCI2溶液，若無白色沉淀生成，則沉淀完全。

(2)BaSO4沉淀表面附著的雜質(zhì)離子是C/+,CΓ,可向洗滌液中加入AgNO3溶液，若

沒有沉淀生成，則證明BaSo4沉淀已洗凈。

(3)步驟③灼燒的是BaSO4固體，灼燒固體選擇的儀器是培煙。

H)

(4)mg為BaSe)4的質(zhì)量，BaSC)&的物質(zhì)的量為屈mol,由化學(xué)方程式：CuSO4+

BaCI2=BaSCUL+CuCb可知，CUSo4的物質(zhì)的量等于BaSO4的物質(zhì)的量，所以CUSO4溶

l

液的濃度為C(CUSc)Q=錯誤!=錯誤！mol?Lo

(5)若步驟①中，轉(zhuǎn)移沉淀時未洗滌燒杯，會造成BaSO4沉淀的質(zhì)量減少，所以使測得

C(CUSo4)偏低。

答案(1)向上層清液中繼續(xù)滴加BaCI2溶液，無白色沉淀生成，則沉淀完全(2)AgN0.,

溶液(3)用竭

(4)嘿?(5)偏低

2.[2018?全國卷IΠ,T27⑵改編]利用“KCQ氧化法”制備KlO3工藝流程如圖所示:

H2O

濾液

“酸化反應(yīng)”所得產(chǎn)物有KH(Ie)3)2、C12和KCh檢驗酸化反應(yīng)產(chǎn)生氯氣的實驗操作為

答案將濕潤的淀粉一KI試紙置于出氣口，若試紙由無色變?yōu)樗{色，則為氯氣(或?qū)?/p>

潤的石蕊試紙置于出氣口，若試紙先變紅，后褪色，則為氯氣)

二、綜合實驗題的解題策略

綜合實驗題的命題特點

無論以無機化學(xué)反應(yīng)為載體還是以有機化學(xué)反應(yīng)為載體的綜合實驗題，大多數(shù)按此思路

設(shè)計，只是考查的重點會有差異，但均以基本儀器、基本實驗操作、現(xiàn)象描述或?qū)嶒灧治鰹?/p>

重點進行考查。

實驗?zāi)康慕y(tǒng)領(lǐng)全體的主線：任何實驗題均是為達到某些實驗?zāi)康亩O(shè)置的

設(shè)計實驗的關(guān)鍵：為達到實驗?zāi)康模苽洹⒊s或性質(zhì)檢驗需要借助

實驗原理

的某些化學(xué)反應(yīng)

實驗步驟確定實驗原理的基礎(chǔ)上，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)設(shè)計合理的順序

根據(jù)各實驗步驟中反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件、制備產(chǎn)物的量等選擇合

實驗裝置適的儀器及規(guī)格；常考查：儀器的識別(名稱)、用途及其注意事項；

儀器規(guī)格的選擇；試劑的用途；裝置的連接順序等

裝置的氣密性檢查、反應(yīng)條件的控制、儀器的使用方法、裝置拆卸、

實驗操作

尾氣處理操作等

現(xiàn)象分析反應(yīng)現(xiàn)象的分析、描述；反應(yīng)方程式的書寫等

產(chǎn)品的產(chǎn)率、樣品的純度、雜質(zhì)的含量、某物質(zhì)的物質(zhì)的量或通過計

實驗計算

算確定某物質(zhì)的化學(xué)式等

評價某裝置或某步驟的優(yōu)缺點、提出改進措施，設(shè)計新的實驗方案或

評價與設(shè)計

步驟，驗證物質(zhì)的性質(zhì)等

例(2019?全國卷I,27節(jié)選)硫酸鐵鍍［NH4Fe(SO4)2?xH2O］是一種重要鐵鹽。為充

分利用資源，變廢為寶，在實驗室中探究采用廢鐵屑來制備硫酸鐵鍍，具體流程如下：

而］。HSU

劇旦妻曾②A____

M匚」8找綜L__?__~A皂腰魯

F^?J5%H2(hI溶液IftI體(NH,hSb；1―佞I

回答下列問題：

(1)步驟①的目的是去除廢鐵屑表面的油污，方法是

(2)步驟②需要加熱的目的是.

溫度保持80~95°C,采用的合適加熱方式是.。鐵屑中含

有少量硫化物，反應(yīng)產(chǎn)生的氣體需要凈化處理，合適的裝置為.(填標號)。

NaOHNaOH

D

(3)步驟③中選用足量的H2O2，理由是,,分批加入H2O2，同時為了

,溶液要保持PH小于。

(4)步驟⑤的具體實驗操作有.

經(jīng)干燥得到硫酸鐵鏤晶體樣品O

［解題思路］

情境與本題以碇酸鐵錠制備為背景.意在考查核心素箱是一

立意種探究與創(chuàng)新意識

涉及................................

知識點」-皂”迨朋色星遐色逐姿哆Fj展二.

該實驗是制備硫酸鐵錠.不是硫酸亞鐵接C

去除廢鐵屑表面的油污?油污的主要成分是油脂.應(yīng)考

慮酯的水解：

加熱的目的對化學(xué)反應(yīng)速率有影響。

JL從轉(zhuǎn)化條件看.保持80~951.低于IOO（。

思I鐵屑中含有少量硫化物加入了∣LS（）,.應(yīng)生成酸性氣體

制一H：.S.用堿吸收.還要防倒吸.

徑分批加入雙氧水.要聯(lián)系雙氧水氧化亞扶離子是放熱反

應(yīng)?鐵離子作雙氧水分解反應(yīng)的催化劑（選修4教材實

驗原理）?鐵離子水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)?前者放出熱量.

使溫度升高,導(dǎo)致鐵離子水解加劇.更容易找到切

入點。

從溶液中得到晶體的底本操作要記熟

①看實臉目的.該實驗是制備硫酸鐵錠.不是硫酸亞扶

錢；本題通過無機化工流程圖考查無機物制備;②求轉(zhuǎn)

審j

題化條件.反應(yīng)溫度低于水的淋點：雙氮水作氧化劑?氧化

關(guān)-鐵屑與稀破酸反應(yīng)生成的亞挾離子；③從問題（D提示

看.鐵屑表面含有油污?油是酯類物質(zhì).不溶于水?影響

點鐵與稀硫酸反應(yīng).利用油脂與堿反應(yīng).先清洗鐵屑表面

的油污o

【解析】（1）除去鐵屑表面油污的方法是，用熱純堿溶液清洗鐵屑，再用水洗。（2）鐵與

稀硫酸反應(yīng)時加熱，可提高反應(yīng)速率。溫度低于水的沸點，可以用熱水浴加熱，受熱均勻且

便于控制。含少量硫化物的鐵屑與稀硫酸反應(yīng)有H2S生成。氫氣不與堿溶液反應(yīng)，而硫化氫

能與堿溶液反應(yīng)，而HzS在水中溶解度小，故氫氣中混有的硫化氫用燒堿溶液除去，又因為

硫化氫與堿反應(yīng)較快，容易引起倒吸，C裝置倒置漏斗能防倒吸。故宜選擇C裝置吸收硫化

氫。（3）鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，加入足量雙氧水的目的是將Fe?+全部氧化為

Fe3+,發(fā)生反應(yīng)為2Fe2++H2θ2+2H'=2Fe3++2H2θ,又不引入雜質(zhì)。鐵離子對雙氧水分

解起催化作用，分批加入雙氧水，避免反應(yīng)過快、放出熱量較多，減少雙氧水分解，以免造

成氧化劑損失；鐵離子易水解，保持溶液呈強酸性,避免鐵離子發(fā)生水解反應(yīng)生成氫氧化鐵。

（4）步驟⑤是要從溶液中得到硫酸鐵錠晶體，故實驗操作有加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾（洗滌）。

【答案】（1）堿煮水洗（2）加快反應(yīng)熱水浴C

（3）將Fe?+全部氧化為Fe?+;不引入雜質(zhì)防止Fe3+水解（4）加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過

濾（洗滌）

三、實驗大題分類突破

類型一性質(zhì)原理探究類實驗

1.題型特點

該類題型以探究物質(zhì)未知的性質(zhì)，主要包括酸堿性、氧化性、還原性、熱穩(wěn)定性等以及

可能發(fā)生的反應(yīng)為主要目的。在性質(zhì)探究實驗中主要考查試劑的選擇、裝置儀器的規(guī)范、步

驟優(yōu)化、實驗設(shè)計、現(xiàn)象的探究和結(jié)論的評價等綜合分析能力。

2.性質(zhì)、原理探究類實驗題的思維模板

發(fā)現(xiàn)問題或提出問題

假①物質(zhì)結(jié)構(gòu)角度原子結(jié)構(gòu)與元素周期律

設(shè)②物質(zhì)分類角度該類別物質(zhì)的通件

猜

想③氧化還原珀度核心元素的化合價

Q反應(yīng)原理用度反應(yīng)速率。化學(xué)平衡

分析所—找出特征—擬寫簡單.實

有性質(zhì)—＞反應(yīng)現(xiàn)象—*驗方案證實

驗證性質(zhì)

設(shè)物理性質(zhì)、顏色變化、方案科學(xué)、

計實驗方案化學(xué)性質(zhì)沉淀生成、簡單易行、

實氣體生成、放現(xiàn)象明顯、

驗

執(zhí)、吸執(zhí)安全環(huán)保

方

案

探究性質(zhì)I物質(zhì)的I充分了解兩者的關(guān)系物質(zhì)的

實驗方案結(jié)構(gòu)I反復(fù)推敲、深挖細掘’性質(zhì)

驗證或探究物質(zhì)的性質(zhì)

廠Wi無探究|一是一種“質(zhì)”的探究

實過

程一|探究多少|(zhì)一是一種“吊:”的探究

?探

實究一|方向探究|一考慮外界條件對化學(xué)反應(yīng)的影響

驗

高考的主要考查對象，從量變到

l∣?????∣-質(zhì)變的年度?結(jié)合物理性質(zhì)、化學(xué)

反應(yīng)等.采用多種方法進行分析

觀察現(xiàn)①對數(shù)據(jù)進行比較是解決問題的突破【I.注意比較

象分析數(shù)據(jù)的交點與垂合區(qū)

數(shù)據(jù).得②分析現(xiàn)象得出結(jié)論時要分析實驗過程11'的細微

出結(jié)論差異

變量探究實驗的解題模型

一般以表格形式給出多組實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)每組數(shù)據(jù)的變化探究各種因素對化學(xué)反應(yīng)的影

響；或給出影響化學(xué)反應(yīng)的幾種因素，讓考生設(shè)計實驗并分析各種因素對化學(xué)反應(yīng)的影響。

解題基本步驟如下：（1）確定變量，即弄清影響實驗結(jié)果的因素有哪些，一般有濃度、溫度、

酸堿性等。（2）定多變一：控制其他因素均相同，只改變其中一種因素，探究該因素對實驗結(jié)

果的影響，然后依次更換變量。

I強化訓(xùn)練I

3.某化學(xué)小組研究鹽酸被氧化的條件，進行如下實驗。

（1）研究鹽酸能否被Mnc）2氧化

實驗操作現(xiàn)象

常溫下將MnO2和12moLI/i濃鹽酸溶液呈淺棕色，有刺激性氣味氣體

I

混合生成

II將實驗I中混合物過濾，加熱濾液生成大量黃綠色氣體

加熱MnO2和4mol?!7∣稀鹽酸的混

III無明顯現(xiàn)象

合物

①已知MnO2呈弱堿性。實驗I中溶液呈淺棕色是由于MnO2與濃鹽酸發(fā)生了復(fù)分解

反應(yīng)，化學(xué)方程式為________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

②實驗II中發(fā)生了分解反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

③實驗In中無明顯現(xiàn)象的原因可能是c(H+)或C(Cl一)較小，設(shè)計如圖1所示的實驗IV進

行探究。

i加.入ThSCh至c(H*)N7mo∣?L?,

生成黃綠色氣體

分成兩等份

ii加.入固體NaCl至C(Cr)N10mol?L

Mno2和生成黃綠色氣體

4mol?L稀鹽酸

將實驗m、IV作對比，得出的結(jié)論是___________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

④用如圖2所示裝置(a、b均為石墨電極)進行實驗V。

4mol?L^,

瓊脂

注：檢流計(G)的指針偏轉(zhuǎn)方向與電子的流向一致。

i.K閉合后，指針向左偏轉(zhuǎn)

ii.向U形管右側(cè)滴加濃H2SO4至C(H+)27mol?L指針偏轉(zhuǎn)幅度變化不大

iii.向U形管左側(cè)滴加濃H2SO4至C(H+)27mol?L指針向左偏轉(zhuǎn)幅度增大。

將i和ii、iii作對比，得出的結(jié)論是___________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(2)研究鹽酸能否被氧化性酸氧化

①燒瓶中放入濃H2SO4,通過分液漏斗向燒瓶中滴加濃鹽酸，燒瓶上方立即產(chǎn)生白

霧，用濕潤的淀粉一KI試紙檢驗，無明顯現(xiàn)象。由此得出濃硫酸(填“能”或

“不能”)氧化鹽酸。

②向試管中加入3mL濃鹽酸，再加入ImL濃HNO3,試管內(nèi)液體逐漸變?yōu)槌壬?/p>

熱，產(chǎn)生棕黃色氣體，經(jīng)檢驗氣體中含有NO2。

實驗操作現(xiàn)象

~Γ將濕潤的淀粉一Kl試紙伸入棕黃色氣體中試紙先變藍，后褪色

II將濕潤的淀粉一KI試紙伸入純凈02中試紙先變藍，后褪色

III...........

通過實驗1、1【、W證明混合氣體中含有CL，實驗川的操作是

(3)綜合上述實驗分析可得鹽酸能否被氧化與氧化劑的種類、有關(guān)。

解析(1)①由于MnO2呈弱堿性，與濃鹽酸發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng)，則應(yīng)有水生成，根據(jù)

質(zhì)量守恒定律可知化學(xué)方程式為MnO2+4Hel(濃)=MnCL+2H2θ0②將實驗I中混合物

過濾后，所得濾液為MnCl4溶液，加熱后產(chǎn)生的黃綠色氣體為Cb,由于該反應(yīng)為分解反

應(yīng)，氯元素的化合價升高，則鎰元素的化合價應(yīng)降低，轉(zhuǎn)化為Md+,因此反應(yīng)的化學(xué)方程

式為Mnel4=^=MnCI2+Cbt。③實驗IV中分別增大d)和c(C「)后，均能產(chǎn)生黃綠色

氣體，說明實驗m中無明顯現(xiàn)象是由于溶液中C(H+)、c(C廠)較小，需要將其增大到一定濃

度后才能被Mnc)2氧化。④向U形管右側(cè)滴加濃H2SO4,溶液中c(H+)增大，但指針偏轉(zhuǎn)

幅度變化不大，說明C(H+)不影響HCl的還原性；向U形管左側(cè)滴加濃H2SO4,溶液中

c(H,)增大，指針向左偏轉(zhuǎn)幅度增大，說明C(H+)對MnO2的氧化性有影響，且C(H十)越大，

MnO2的氧化性越強。

(2)①燒瓶上方立即產(chǎn)生白霧，用濕潤的淀粉一KI試紙檢驗，無明顯現(xiàn)象，說明產(chǎn)生的

白霧中沒有Cb,由此說明HCI不能被濃硫酸氧化。②實驗∏中將濕潤的淀粉一Kl試紙伸

入純凈的CL中，觀察到試紙先變藍后褪色，因此實驗III需檢驗NCh對濕潤的淀粉一KI試

紙的顏色變化有無影響，從而證明混合氣體中是否含有CL,所以實驗m的操作是將濕潤的

淀粉一Kl試紙伸入純凈的NCh中。

(3)綜合上述實驗過程分析可得，鹽酸能否被氧化與氧化劑的種類、c(H+)和C(CI-)的大

小有關(guān)。

答案⑴①Mno2+4HCl(濃)=MnCl4+2H2O

②MnCLl=??ebt+MnCI2

③實驗ΠI中無明顯現(xiàn)象的原因是C(H')、C(Cl)均較小，需要增大到一定濃度后才能被

MnO2氧化④HCI的還原性與C(H+)無關(guān)；Mnc)2的氧化性與c(H*)有關(guān)，。出土)越大，

Mno2的氧化性越強⑵①不能②將濕潤的淀粉一KI試紙伸入純凈的NCh中(3)C(Q)

和C(H+)的大小

4.某實驗小組分別對NaHSo3溶液與CUCI2、CUSe)4溶液的反應(yīng)進行探究。

實驗裝置及試劑試劑X操作及現(xiàn)象

加入2mLCuCb溶液，得

Imol?L1到綠色溶液，30s時有無

I卜試劑X

CUCI2溶液色氣泡和白色沉淀產(chǎn)生，

D

上層溶液顏色變淺

,

2mL1mol?L~力口入2mLCuSCl4溶液，得

NaHSO3溶液1mol-L1

II到綠色溶液，3min內(nèi)未見

CUSo4溶液

明顯變化

濃氨水

已知：a.Cu,—~>ΓCu(NIIJlT(深藍色溶液)；

L,,濃」水.八,,`1一,TZ3.5、露比在空氣中

b.Cι∣----------<rCuZ(NNTH,)](無色A溶液)-----?

一段時間

LCu(NHi)了(深藍色溶液)。

(1)推測實驗I中產(chǎn)生的無色氣體為S02,經(jīng)證實推測正確。用蘸有碘水的淀粉試紙接

近試管口，觀察到，反應(yīng)的離子方程式為

(2)對實驗I中產(chǎn)生SO2的原因進行分析，提出如下假設(shè)。

假設(shè)a：Cd+水解使溶液中c(H+)增大；

假設(shè)b：C「存在時，C/.與HSOI反應(yīng)可生成CUCl白色沉淀，溶液中C(H，增大。

①假設(shè)a不成立，實驗證據(jù)是

②實驗表明假設(shè)b成立，實驗I中反應(yīng)的離子方程式有

+

_____________________________、H+HSO3=SO2t+H2O,

(3)對比實驗I、∏,提出假設(shè)：C「的存在使C/+的氧化性增強。

實驗Hl證實了該假設(shè)合理，裝置如圖所示。實驗方案：閉合K,電流表的指針偏轉(zhuǎn)至“X”

(4)將實驗∏的溶液靜置24小時或加熱后，得到紅色沉淀。經(jīng)檢驗，紅色沉淀中含有

CU+ΛCU2+和Sog-O

①通過實驗IV證實紅色沉淀中含有Cu'和Cu2?

濃熨水露置在空氣中

實驗IV一段時間

洗凈的沉淀溶解,得到深藍色溶液

紅色固體淺藍色溶液

證實紅色沉淀中含有Cu+的實驗證據(jù)是____________________

②有同學(xué)認為實驗IV不足以證實紅色沉淀中含有Cu2+,設(shè)計實驗IV的對比實驗即實驗

V,證實了C/+的存在。實驗V的方案和現(xiàn)象是

___________________________________________________________________________O

解析(1)二氧化硫具有還原性，碘單質(zhì)具有氧化性，二氧化硫與碘單質(zhì)發(fā)生氧化還原

反應(yīng)SO2+l2+2H2O=SO『+2「+4H+,所以用蘸有碘水的淀粉試紙進行檢驗，試紙藍

色褪去。(2)①如果是CiP+水解使溶液中氫離子濃度增大，從而釋放出SCh氣體，那么實驗

I、∏中C(CU2+)相同，但實驗∏中未見無色氣泡，說明假設(shè)a不成立。②假設(shè)b為CI-存

在時，

Cu?+與HSc)3反應(yīng)可生成CUCl白色沉淀，C/+-CuCl過程中銅元素的化合價降低，則

硫元素的化合價應(yīng)升高，HSo5轉(zhuǎn)化為SOr,結(jié)合電荷守恒、得失電子守恒和質(zhì)量守恒，

2++

可寫出離子方程式：2CU+2CΓ+HSOΓ+H2O=2CUCII+SθΓ+3H<>(3)實驗ΠI是為

了驗證C「的存在使C/+的氧化性增強，需向硫酸銅溶液中補充氯離子，向U形管右側(cè)加

入氯化鈉固體，如果C「的存在使C/+的氧化性增強，則會使溶液中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)增多，

閉合K,電流表的指針偏轉(zhuǎn)幅度增大。(4)①根據(jù)已知信息b可知，實驗IV證實紅色沉淀中

含有Cu+,則證據(jù)是露置在空氣中一段時間后溶液由淺藍色變?yōu)樯钏{色。②如要證明紅色

沉淀中有Ci?+,需要做一個對比實驗，一個含有Cu?+和Cu+,另一個只含有Cu+,即取少

量純凈的CsO于試管中，加入足量濃氨水，沉淀溶解，得到無色溶液，露置在空氣中一

段時間后溶液變?yōu)樯钏{色。

+

答案(1)試紙藍色褪去SO2+12+2H2O=SO4+2I^+4H(2)①實驗I、∏中

C(CU2+)相同，但實驗∏中未見無色氣泡②2Cu2++2C「+HSO3+H2O=2CuCll+SOΓ

+3H-(3)右側(cè)加入一定量NaCl固體，溶解后，觀察到電流表指針偏轉(zhuǎn)幅度變大(合理即可)

(4)①露置在空氣中一段時間后溶液由淺藍色變?yōu)樯钏{色②取少量純凈的Cu2O于試

管中，滴加足量濃氨水，沉淀溶解，得到無色溶液，露置在空氣中一段時間后溶液變?yōu)樯钏{

色

類型二定量實驗方案的設(shè)計

4種定量測定的方法與原理

(1)測量沉淀質(zhì)量法

先將某種成分轉(zhuǎn)化為沉淀，然后稱量過濾、洗滌、干燥后沉淀的質(zhì)量再進行相關(guān)計算。

稱量固體一般用托盤天平，精確度為g,但精確度高的實驗中可使用分析天平，可精確

到?g。

(2)測量氣體體積法

①量氣裝置的設(shè)計

下列裝置中，A是常規(guī)的量氣裝置，B、C、D是改進后的裝置。

②讀數(shù)時先要將其恢復(fù)室溫后，再調(diào)整量氣裝置使兩側(cè)液面相平，最后讀數(shù)要求視線與

凹液面最低點相平。

(3)測量氣體質(zhì)量法

一般有兩種方法：一種方法是稱反應(yīng)裝置在放出氣體前后的質(zhì)量減小值；另一種方法是

稱吸收裝置在反應(yīng)前后的質(zhì)量增大值。

(4)滴定法

即利用滴定操作原理，通過酸堿中和滴定、沉淀滴定和氧化還原反應(yīng)滴定等獲得相應(yīng)數(shù)

據(jù)再進行相關(guān)計算。

［強化訓(xùn)練J

5.已知CaCh在350C時能迅速分解，生成Cao和該小組采用如圖所示的裝置

測定制備的產(chǎn)品中Caθ2的純度(設(shè)雜質(zhì)不分解產(chǎn)生氣體)

(1)檢查該裝置氣密性的方法是.

(2)使用分析天平準確稱取Og樣品，置于試管中加熱使其完全分解，收集到mL(己換

算為標準狀況)氣體，則產(chǎn)品中過氧化鈣的質(zhì)量分數(shù)為(保留4位有效數(shù)字)。

解析(1)由實驗裝置圖可知，可用液壓法檢驗裝置的氣密性。(2)由題可知反應(yīng)方程式

asnac

為2CaO2^=2CaO+O2t,由方程式可得：2CaO2~O2t,標準狀況下mL氧氣的物質(zhì)

的量為5mol,則反應(yīng)的過氧化鈣為mol,則產(chǎn)品中過氧化鈣的質(zhì)量分數(shù)為(molX72

g?mol')/0.5000g×100%=43.2%0

答案(1)連接好裝置，向水準管中注水至液面與量氣管中形成高度差，靜置一段時

間，若高度差不變，則裝置不漏氣，反之裝置漏氣(2)43.20%或0

6.亞硝酰氯(NOCI)是一種黃色氣體，沸點為一℃,其液體狀態(tài)呈紅褐色。遇水易水

解，伴隨有氯化氫生成。某化學(xué)興趣小組按如圖裝置用CL和NO制備Nc)C1。回答下列相

關(guān)問題：

(2)裝置乙的作用是,

實驗開始時，先打開活塞K,當(dāng)觀察到裝置丙中出現(xiàn)(填現(xiàn)象)

時再緩緩?fù)ㄈ隒l2。

(3)裝置丙中生成NOCl的反應(yīng)方程式為,

裝置丁中冰鹽水的作用是

(4)經(jīng)分析該套裝置設(shè)計上有一處明顯缺陷，改進方法是

______________________________________________________________(用文字描述)。

(5)工業(yè)制得的NOCl中常含有少量N2O4雜質(zhì)，為測定產(chǎn)品純度進行如下實驗：稱取

g樣品溶于適量的Nae)H溶液中，加入幾滴KzCrCU溶液作指示劑，用Omol?L'硝酸酸化

的AgNCh溶液滴定，若消耗AgNo3溶液的體積為mL,則NOCl的質(zhì)量分數(shù)為

%(保留2位小數(shù))；如果AgNo3溶液出現(xiàn)部分變質(zhì)(變質(zhì)的部分不參與反應(yīng))，則

測得的Noa的質(zhì)量分數(shù)會(填“偏大”或“偏小”)?

解析(2)裝置乙中水和二氧化氮反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮，硝酸蒸氣能溶于水，所以

作用為將NCh轉(zhuǎn)化為N0,同時吸收HNe)3；實驗開始時，觀察裝置丙中氣體由紅棕色轉(zhuǎn)

換為無色，說明裝置中的空氣已排盡，再通入氯氣。

(4)反應(yīng)得到的一氧化氮含有水，氯氣能和水反應(yīng)，且亞硝酰氯容易水解，故應(yīng)在裝置

中乙和丙之間增加一個盛有濃硫酸的洗氣瓶(或在裝置中乙和丙之間增加一個氣體干燥裝

置)。

(5)根據(jù)NoCI~AgNCh分析,硝酸銀的物質(zhì)的量為0X25X1OrmOI=mol,則亞硝

酰氯的質(zhì)量分數(shù)為錯誤!弋90.91%。若硝酸銀溶液出現(xiàn)部分變質(zhì)，則消耗的硝酸銀溶液的

體積變大，則測得的亞硝酰氯的質(zhì)量分數(shù)會偏大。

+2+

答案（I）U形管CU+4H+2NOΓ=CU+2NO2t+2H2O（2）將NCh轉(zhuǎn)化為

NO,同時吸收HNCh氣體由紅棕色轉(zhuǎn)換為無色（3）2NO+C12=2NOC1冷凝并收集

NOCl（4）在裝置乙和丙之間增加一個盛有濃硫酸的洗氣瓶（或在裝置乙和丙之間增加一個

氣體干燥裝置）（5）偏大

類型三實驗方案裝置的評價與創(chuàng)新

實驗裝置評價與改進的關(guān)鍵點

-①是否有干燥裝置

分析裝置

一②是否有尾氣吸收裝置

是否齊全

一③是否有吸收空氣中的水蒸氣

和CO2的裝置

〔一①洗氣瓶導(dǎo)管“長進短出、

實驗

儀器接口|_一②集氣瓶導(dǎo)管“長進短；Il-

裝置是否正確「或“短進長上”

評價

—③球形干燥管“粗進細

儀器連接順I(yè)—①是否先洗氣后干燥

序是否正確

L√2）是否保證將干擾氣體除盡

?①無尾氣處理裝置

裝置

改進?②無防倒吸裝置

的四

G）定量實驗時無法排出生成的氣體被完全吸收

角度?④無防止空氣進入的裝置

I強化訓(xùn)練］

7.已知亞硫酸鈉在空氣中能被氧氣氧化生成硫酸鹽。

I.甲同學(xué)設(shè)計兩種方案來檢驗Na2SO3溶液是否變質(zhì)。

方案一：取樣，加入稀鹽酸有氣泡生成，認為亞硫酸鈉溶液沒有變質(zhì)。

方案二：取樣，加入氯化鋼溶液有白色沉淀生成，認為亞硫酸鈉溶液完全變質(zhì)。

請你對兩方案作出評價。

方案一：（填“合理”或“不合理”），理由是

方案二：（填“合理”或“不合理”）,理由是

IL乙同學(xué)探究Na2SO3溶液是否發(fā)生變質(zhì)，設(shè)計如下實驗測定mol?L-∣Na2SO3溶液的

實際濃度。

(1)分液漏斗中應(yīng)加入足量的下列哪種試劑？.(填選項字母)。

a.濃硝酸b.70%硫酸c.濃鹽酸

(2)實驗前后測得C裝置增重g,則Na2SO3溶液實際的物質(zhì)的量濃度為

(3)該實驗裝置還存在一個明顯的缺陷是_____________________________________________

解析Π.(2)”(SC>2)=Qg「1=mol,

64g?mol

H(Na2SΘ3)=0.05mol,

C(Na2Sθ3)=^^^^0.83mol?L'o

答案I.不合理亞硫酸鈉部分變質(zhì)時，滴加鹽酸，也會產(chǎn)生氣泡不合理亞硫酸

鈉也能與BaCL溶液反應(yīng)生成白色沉淀，亞硫酸鈉未變質(zhì)或部分變質(zhì)都會產(chǎn)生白色沉淀

II.(l)b(2)mol-L1