高考化学-100道实验探究题汇编(含解析)(DOC 115页)

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1、2015届高考化学 100道实验探究题汇编（含解析）第I卷（选择题）1为探究溴乙烷与NaOH的醇溶液共热发生的是水解反应还是消去反应，甲、乙、丙三名同学分别设计如下三个实验方案：甲：向反应混合液中滴入溴水，若溶液颜色很快褪去，则可证明发生了消去反应。乙：向反应混合液中滴入稀硝酸中和NaOH，然后再滴入AgNO3溶液，若有浅黄色沉淀生成, 则可证明发生了消去反应。丙：向反应混合液中滴入酸性KMnO4溶液，若溶液颜色变浅，则证明发生了消去反应。则有关上述实验方案叙述（ ）A甲正确 B乙正确 C丙正确 D上述实验方案都不正确【答案】D【解析】试题分析：A、反应混合液中存在氢氧化钠，溴与氢氧化钠反应而

2、褪色，不能说明发生了消去反应，甲错误；B、溴乙烷发生水解反应也会有此现象，不能说明说明发生了消去反应，乙错误；C、反应混合液中的醇也可以使酸性KMnO4溶液颜色变浅，不能说明说明发生了消去反应，丙错误，答案选D。考点：考查对卤代烃发生消去反应实验的判断2我们学习化学很重要的一个方面就是解决生活中的实际问题，下列家庭小实验不合理的是()A用灼烧并闻气味的方法检验真皮衣料B用淀粉和水检验食盐中的碘元素C用食用碱(Na2CO3)溶液洗涤餐具上的油污D用食醋除去热水壶中的水垢【答案】B【解析】食盐中的碘元素以KIO3的形式存在，用淀粉和水不能直接检验。3某研究性学习小组为了探索镁粉与溴水反应的机理，做

3、了如下四组实验：将镁粉投入冷水中，未见任何现象；将镁粉放入溴水中，观察到只是开始时产生极少量的气泡，但溴水的颜色逐渐褪去；将镁粉放入液溴中，未观察到任何明显现象；向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水，观察到溴的红棕色很快褪去。则下列关于镁与溴水的反应机理论述中正确的是（ ）A镁粉只直接与溴水中的溴反应B镁粉只与溴水中的酸反应C产生极少量的气泡是由于镁粉与水反应得到D镁粉在水的催化下与溴发生反应【答案】D【解析】试题分析：根据实验现象可得出结论：镁不易与冷水反应。和当水中放入溴时镁粉缓慢发生反应，溴逐渐消耗。镁与液溴不反应。镁粉和滴加几滴水液溴，瞬速反应，溴很快消耗完全。综上所述镁与溴水的反应机理是：

4、镁粉在水的催化下与溴发生反应。现象为：D。考点：考查镁与溴水的反应机理论的知识。4下列各项实验操作正确的是（）A使C2H5Br和NaOH溶液混合后水解，取上层清液，滴加AgNO3溶液检验溴元素B为增强高锰酸钾溶液的氧化性，可用盐酸将高锰酸钾溶液酸化C将苯与溴水混合后，再加铁粉，即可制得溴苯D在测定盐酸和氢氧化钠溶液反应的中和热时，氢氧化钠溶液应过量【答案】D【解析】试题分析：C2H5Br和NaOH溶液混合后水解，因为C2H5Br的密度比水小，所以上层清液不能用来检验溴元素，要取下层清液，故A错误；B盐酸可以被酸性高锰酸钾氧化，故为增强高锰酸钾溶液的氧化性，不可用盐酸将高锰酸钾溶液酸化，一般加入

5、的是硫酸，故B错误；C中，应该是将苯与液溴混合后加入铁粉，在加热制备溴苯，故C错误；D中为了减小误差，在测定盐酸和氢氧化钠溶液反应的中和热时，氢氧化钠溶液应过量，故D正确。考点：化学实验点评：本题考查了化学的一些常见的实验，这是实验均是学生比较熟悉的，常常是高考命题的热点，本题难度中等。5下列实验装置是探究铜丝与过量浓硫酸的反应，下列叙述不正确的是 A装置能控制反应的发生和结束B若将反应后的试管取下，在通风橱中加热，会产生刺激性气味的气体，溶液呈红色C中石蕊溶液变红色D为确认CuSO4生成，向中加水，观察溶液颜色【答案】D【解析】铜和浓硫酸反应生成SO2、硫酸铜和水。SO2溶于水显酸性，能使石

6、蕊试液显红色，所以选项ABC都是正确的。D不正确，应该是把试管中的溶液倒入水中，因为试管中还含有浓硫酸，答案选D。第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明评卷人得分二、填空题（题型注释）6为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组用碳素钢(即铁和碳的合金)进行了以下探究活动：探究一(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是 。(2)称取碳素钢6.0 g放入15.0 mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到混合气体Y。甲同学认为X中除Fe3之外还可能含有Fe2。若要确认其中的Fe2，应选用 (选

7、填序号)。AKSCN溶液和氯水 B铁粉和KSCN溶液C浓氨水 D酸性KMnO4溶液乙同学取560 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中，发生SO2Br22H2O=2HBrH2SO4反应，然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体4.66 g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为 。探究二根据上述实验中SO2体积分数的分析，丙同学认为气体Y中还可能含有Q1和Q2两种气体，其中Q1气体，在标准状况下，密度为0.0893 gL1。为此设计了下列探究实验装置(假设有关气体完全反应)。(3)装置B中试剂的作用是 。(4)分析Y气体中的Q2气体是如何生成的 (用化学方程式表示)。(5)已知洗气瓶M中

8、盛装澄清石灰水，为确认Q2的存在，需在装置中添加洗气瓶M于 (填序号)。AA之前 BAB间CBC间 DCD间(6)如果气体Y中含有Q1，预计实验现象应是 。【答案】(1)铁被钝化(2)D0.80(3)检验SO2是否除尽(4)C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O(5)C(6)D中的固体由黑变红、E中的固体由白变蓝【解析】(1)由于在常温下，铁在浓硫酸中钝化，从而在铁表面形成一层致密的氧化膜，所以不再和CuSO4溶液反应。(2)Fe2具有还原性，可以被KMnO4(H)氧化，从而溶液褪色，据此可以鉴别，答案选D。，所以SO2的体积分数为。(3)M0.0893 gL122.4 Lmol12.0

9、gmol1。所以Q1为H2。由于C能被浓H2SO4氧化成CO2，所以Q2应为CO2。检验H2用CuO，而检验CO2气体需用澄清石灰水，在验证CO2之前，须除尽SO2气体，所以A装置用来除去SO2，B装置用来检验是否除尽，M装置应放在B、C之间。若有H2，CuO应由黑变红，CuSO4由白变蓝。7铁在冷的浓硫酸中能发生钝化。某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体。实验室现有下列试剂：0.01 mol/L酸性KMnO4溶液、0.1 mol/L KI溶液、3%H2O2溶液、淀粉溶液、蒸馏水。请你协助他们探究所得溶液和气体的成分。【提出猜想】.所得溶液中的金属离

10、子可能含有Fe2和Fe3中的一种或两种；.所得气体中可能含有_中的一种或两种。实验操作预期现象结论验证猜想步骤：取少量0.01 mol/L酸性KMnO4溶液，滴入所得溶液步骤：_含有Fe3验证猜想将所得气体通入如下装置含有两种气体【实验探究】【问题讨论】有同学提出，若另外选用KSCN溶液，则仅利用KSCN和H2O2两种溶液即可完成猜想的所有探究，判断该方法是否正确并进行评价：_【答案】【提出猜想】.SO2、H2溶液紫红色褪去含有Fe2(或溶液紫红色不褪去，不含Fe2)另取少量所得溶液，滴加KI淀粉溶液溶液变为蓝色甲中KMnO4溶液褪色，乙中KMnO4溶液颜色不变，试管中收集到气体【问题讨论】不

11、正确，若溶液中含有Fe3，则无法检验溶液中是否含有Fe2【解析】解答本题时应注意以下三点：(1)明确实验的目的是验证溶液和气体的成分；(2)根据溶液中可能存在的离子Fe2(铁过量)、Fe3或两者的混合物，选择合适的试剂进行检验；(3)根据气体的可能成分SO2和H2选择合适的试剂进行检验。铁与浓硫酸加热时，产生的金属离子可能有Fe2(铁过量)、Fe3，产生的气体可能有H2(铁过量)、SO2。Fe2可以使酸性KMnO4溶液褪色，Fe3具有氧化性，可把I氧化成I2可使KI淀粉溶液变为蓝色；SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色，并被其吸收。8某同学对Cl2与KI溶液的反应进行了实验探究。反应装置如下：通

12、入氯气一段时间，KI溶液变为黄色。继续通入氯气一段时间后，溶液黄色褪去，变为无色。继续通入氯气，最后溶液变为浅黄绿色。（1）已知I2I I3 ， I2、I3在水中均呈黄色。为确定黄色溶液的成分，进行了以下实验。操作实验现象a取23 mL黄色溶液，加入足量CCl4， 振荡静置。CCl4层呈紫红色， 水层显浅黄色。b取23 mL饱和碘水，加入足量CCl4， 振荡静置。CCl4层呈紫红色，水层几近无色。 实验b的目的是 。 根据实验a中，水层中含有的粒子有 。 实验a中水溶液颜色变浅的原因是 。 为保证实验的严谨性，在实验a、b的基础上，需补充一个实验，该实验为 。（2）通入氯气，溶液由黄色变为无色

13、，是因为氯气将I2氧化。已知1 mol Cl2可氧化02 mol I2，该反应的化学方程式是 。（3） 根据上述实验，请预测向淀粉-KI溶液中持续通入氯气，可能观察到的现象为 。【答案】（1） 对比实验，证明实验a中水层显浅黄色是因为存在I2I I3平衡，不是单一的I2浓度降低所导致的。（2分） I2、I、I3、Cl、K+（可不写H2O、H+、OH）（2分） 由于萃取使水溶液中I2浓度降低，同时I2I I3平衡逆向向移动，I3浓度也降低，导致水溶液颜色变浅。（2分） 取23 mL KI溶液，滴加少量的氯水（或通入少量氯气，或加入少量碘单质），再加入足量CCl4， 振荡静置，观察到水层是否为黄色

14、。（2分）【或取少量实验a的水层溶液滴加AgNO3溶液，观察是否有黄色沉淀生成。或取少量实验a的水层溶液淀粉溶液，观察是否变蓝。】（2）I25Cl26H2O 10H Cl +2 H IO3（2分）（3）溶液先变蓝后褪色（1分）【解析】试题分析：（1） 实验b的目的是对比实验，证明实验a中水层显浅黄色是因为存在I2I I3平衡，不是单一的I2浓度降低所导致的。 根据实验a中，取23 mL黄色溶液，加入足量CCl4， 振荡静置。因为KICl22KClI2，水层中，含有含有Cl、K+，水层显浅黄色，说明存在I2I I3，对可逆反应I2、I、I3均存在； 实验a中水溶液颜色变浅的原因是由于萃取使水溶液

15、中I2浓度降低，同时I2I I3平衡逆向向移动，I3浓度也降低，导致水溶液颜色变浅。 为保证实验的严谨性，在实验a、b的基础上，需补充检验I或I2的实验，所以答案是取23 mL KI溶液，滴加少量的氯水（或通入少量氯气，或加入少量碘单质），再加入足量CCl4， 振荡静置，观察到水层是否为黄色。（或取少量实验a的水层溶液滴加AgNO3溶液，观察是否有黄色沉淀生成。或取少量实验a的水层溶液淀粉溶液，观察是否变蓝。）（2）已知1 mol Cl2可氧化2 mol I2，知Cl2和I2的系数比是5:1，根据氧化还原反应特点，化合价升降总数相等，判断出I2变为+5价，配平得I25Cl26H2O 10HCl

16、 +2H IO3；（3）向淀粉-KI溶液中持续通入氯气，可能观察到的现象为溶液先变蓝，I25Cl26H2O 10HCl +2HIO3所以后褪色；考点：考查探究实验和实验方案的设计。9为证明Fe3+具有较强的氧化性，甲同学做了如下实验：将Cu片放入0.5mol/L Fe(NO3)3溶液中，观察到Cu片逐渐溶解，溶液由黄色变为蓝绿色，由此甲同学得到Fe3+具有较强氧化性的结论。乙同学提出了不同的看法：“Fe(NO3)3溶液具有酸性，在此酸性条件下NO3-也能氧化Cu”，并设计实验进行探究。已知：水解反应平衡常数（K）Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+7.9 10-4Fe2+ + 2

17、H2O Fe(OH)2 + 2H+3.2 10-10Cu2+ + 2H2O Cu(OH)2 + 2H+3.2 10-7请回答：（1）稀硝酸和Cu反应的化学方程式为 。（2）请利用所提供的试剂，帮助乙同学完成实验方案设计。试剂：0.5mol/L Fe(NO3)3溶液、Cu片、精密pH试纸（0.55.0）、硝酸钠溶液、稀盐酸。方案： 。（3）丙同学分别实施了甲、乙两位同学的实验方案，并在实验过程中用pH计监测溶液pH的变化，实验记录如下。实验内容实验现象甲同学的实验方案溶液逐渐变成蓝绿色， pH略有上升乙同学的实验方案无明显现象，pH没有明显变化。据实验现象写出发生反应的离子方程式： 。导致实验过

18、程中溶液pH略有上升的可能原因是 。解释乙同学的实验现象 。（4）请你设计更简便可行的实验方案，帮助甲同学达到实验目的： 。【答案】（1）3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O （2分）（2）测定硝酸铁溶液的pH，再用硝酸钠溶液和稀盐酸配制成与硝酸铁溶液PH相同、硝酸根离子浓度相同的溶液，将铜片加入到该溶液中，观察二者是否反应。（3分）（3）Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+ （2分）Fe3+ 变为Cu2+和Fe2+，水解能力下降（2分）在此酸性条件下NO3-不能氧化Cu。（2分）（4）将铜片放入0.5mol/L氯化铁溶液中（2分）【解析】试题

19、分析：（1）稀硝酸和Cu反应的化学方程式为3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O（2）乙同学认为Fe(NO3)3溶液具中的NO3-也能氧化Cu，据此设计对照实验，配制pH与Fe(NO3)3溶液相同但只含NO3-不能氧化CuNO3-不含Fe3+的溶液即可，将铜放入该溶液中，观察二者是否反应（3）根据丙同学的实验证明甲同学的结论是正确的，发生的离子反应方程式为Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+根据水解反应的平衡常数知Fe3+水解程度最大，溶液的pH略有上升，说明Fe3+变为Cu2+和Fe2+浓度减小，水解能力下降乙同学的实验现象说明在Fe(NO3)

20、3溶液的酸性条件下，NO3-不能氧化Cu（4）甲同学的实验中，NO3-造成干扰，将原溶液中的NO3-换成其他易溶盐的酸根离子即可证明考点：考查铜与硝酸的反应，铁离子的氧化性，对实验现象的分析能力，设计实验的能力10某研究性学习小组探究如下实验：在常温下，取两片质量相等、外形和组成相同且表面经过砂纸打磨完全去掉氧化膜的铝片，分别加入盛有相同体积、H浓度相同的稀硫酸和稀盐酸的两支大小相同的试管中，发现铝片在稀盐酸中产生氢气的反应速率比在稀硫酸中的快。查阅相关资料后得知：化学反应速率主要由参加反应的物质的性质决定，其次是外界因素的影响。(1)写出以上反应的离子方程式_。(2)出现上述现象的原因可能：

21、假设SO42对铝与H的反应有抑制作用；假设_。(3)请设计实验对上述假设进行验证：_；_。(4)如果上述假设都成立，要使上述稀硫酸与铝反应产生氢气的速率加快，可以采取的措施有：_；_；_；_。【答案】(1)2Al6H=2Al33H2(2)Cl对铝与H的反应有促进作用(3)向上述稀硫酸中加入少量氯化钠、氯化钾等可溶性氯化物，如果能加快反应速率，则假设成立向上述稀盐酸中加入少量硫酸钠、硫酸钾等可溶性硫酸盐，如果反应速率减小，则假设成立(4)加入可溶性氯化物增加H浓度加热将铝片换成铝丝【解析】(1)金属与酸反应的实质是金属与溶液中的H反应。(2)本题的难点是如何提出问题。稀硫酸中含有H和SO42，稀

22、盐酸中含有H和Cl。依题意信息知，外形和组成均相同的铝与等浓度的酸反应，接触面积相同，H浓度相同，反应在相同温度下进行，说明二者的温度、浓度、接触面积都相同，不同的是溶液中所含阴离子不同，联想催化剂对化学反应的影响，可能是阴离子对反应的影响不同。(3)针对提出的猜想，设计实验方案。设计方案可以从正反两个方面切入。(4)改变条件加快反应，要从影响化学反应速率的因素切入：温度、浓度、催化剂和固液反应接触面积。11亚铁是血红蛋白重要组成成分，起着向人体组织传送O2的作用，如果缺铁就可能出现缺铁性贫血，但是摄入过量的铁也有害。下面是一种常见补药品说明书中的部分内容：该药品含Fe2+33%36%，不溶于

23、水但能溶于人体中的胃酸：与Vc（维生素C）同服可增加本品吸收。（一）甲同学设计了以下下实验检测该补铁药品中是否含有Fe2+并探究Vc的作用：（1）加入新制氯水后溶液中发生的离子反应方程式是_、Fe3+ +SCN- Fe(SCN) 2+ 。（2）加入KSCN溶液后溶液变为淡红色，说明溶液中有少量Fe3+。该离子存在的原因可能是（填编号）_。A药品中的铁本来就应该以三价铁的形式存在B在制药过程中生成少量三价铁C药品储存过程中有少量三价铁生成（3）药品说明书中“与Vc同服可增加本品吸收”请说明理由_。（二）乙同学采用在酸性条件下用高锰酸钾标准溶液滴定的方法测定该药品是否合格，反应原理为。准确称量上述

24、药品10.00g，将其全部溶于试剂2中，配制成1000mL溶液，取出20.00mL，用0.0200mol/L的KMnO4溶液滴定，用去KMnO4溶液12.00mL。（4）该实验中的试剂2与甲同学设计的实验中的试剂1都可以是_（填序号）。A蒸馏水B稀盐酸C稀硫酸D稀硝酸（5）本实验滴定过程中操作滴定管的图示正确的是_（填编号）。（6）请通过计算，说明该药品含“铁”量是否合格（写出主要计算过程）？【答案】（1）（2）B、C（3）Fe2+在人体血红蛋白中起传送O2的作用，Fe3+没有此功能，服用Vc可防止药品中的Fe2+被氧化成Fe3+（或答人体只能吸收Fe2+，Fe2+在人体血红蛋白中起传送O2的

25、作用，服用Vc可防止药品中的Fe2+被氧化成Fe3+）（其他合理答案也可给分）。（4）C（5）A（6）含“铁”量为：,该药品含“铁”量合格。（分步适当给分）【解析】试题分析：（一）（1）根据题给信息和流程图知，加入新制氯水后溶液变血红色，Fe2+被氧化成Fe3+，发生的离子反应方程式是Cl2 + 2Fe2+=2Fe3+ + 2Cl-、Fe3+ +SCN- Fe(SCN) 2+ ；（2）加入KSCN溶液后溶液变为淡红色，说明溶液中有少量Fe3+。A根据题给信息知药品中的铁应该以二价铁的形式存在，错误；B二价铁具有较强的还原性，在制药过程中可能被空气中的氧气氧化生成少量三价铁，正确；C二价铁具有较

26、强的还原性，药品储存过程中可能被空气中的氧气氧化生成少量三价铁，正确，选BC；（3）由题给信息知，Vc具有还原性，Fe2+在人体血红蛋白中起传送O2的作用，Fe3+没有此功能，服用Vc可防止药品中的Fe2+被氧化成Fe3+（或答人体只能吸收Fe2+，Fe2+在人体血红蛋白中起传送O2的作用，服用Vc可防止药品中的Fe2+被氧化成Fe3+）；（二）（4）根据题给信息知，该药片可溶于酸，而盐酸可与高锰酸钾标准溶液发生氧化还原反应，稀硝酸具有强氧化性，能将Fe2+氧化成Fe3+，故选用稀硫酸，选C；（5）本实验滴定过程中用到高锰酸钾标准溶液具有强氧化性，应用酸式滴定管盛装，滴定时应左手控制活塞，右手

27、摇动锥形瓶，操作滴定管的图示正确的是A；（6）根据题给化学方程式得关系式：5Fe2+MnO4，则，含“铁”量为：,该药品含“铁”量合格。考点：考查离子方程式的书写、铁元素化合物的性质就、氧化还原滴定及关系式法计算，考查阅读材料接受信息的能力、灵活运用所学知识的能力。12现有A、B、C、D、E五种易溶于水的强电解质，它们由如下离子组成(各种离子不重复)。阳离子H+、NH4+、Mg2+、Ba2+、Al3+阴离子OH-、Cl-、HCO3-、NO3-、SO42-已知：0.1 mol/L A溶液的pH 1；将B溶液分别与其它四种溶液混合，均有白色沉淀生成；C溶液白色沉淀。请回答下列问题：（1）写出下列物

28、质的化学式：A_、B_。（2）写出“C溶液白色沉淀”有关反应的离子方程式_。（3）D、E两种物质中必有一种是_，写出将少量该物质的溶液滴加到B溶液中反应的离子方程式_。（4）请你设计实验确定C及另一种未知物各是什么物质。(只许在AE中选择检验试剂)实验步骤预期现象和结论取适量C的溶液于试管中， 。预期现象和结论1： ；预期现象和结论2： ；【答案】(14分)(1)：H2SO4 B：Ba(OH)2 (2)Ag+ClAgCl （各2分，共6分）(3) NH4HCO3 NH4HCO3Ba22OHBaCO3NH3H2OH2O （各2分，共4分）(4) 向其中加入足量的Ba(OH)2溶液； （2分）若开

29、始有白色沉淀生成，最终无沉淀生成，则C为AlCl3；若自始至终有白色沉淀生成，则C为MgCl2 （各1分，共2分）(或：向其中加入溶液NH4HCO3；若既有气体又有白色沉淀生成，则C为AlCl3；若无任何现象，则C为MgCl2。 (其它方法正确也给分)【解析】试题分析：（1）0.1 mol/L A溶液的pH1，这说明A应该是二元强酸，所以A是硫酸。将B溶液分别与其它四种溶液混合，均有白色沉淀生成，这说明B中含有OH和Ba2，即B是氢氧化钡，且一定不存在硝酸铵或氯化铵。（2）C溶液白色沉淀，说明C中含有氯离子，反应的离子方程式是Ag+ClAgCl。（3）又因为HCO3和Al3不能大量共存，又一定

30、不存在硝酸铵或氯化铵，所以D、E两种物质中必有一种是NH4HCO3。则将少量该物质的溶液滴加到B溶液中反应的离子方程式NH4HCO3Ba22OHBaCO3NH3H2OH2O，（4）根据以上分析可知，C是氯化铝或氯化镁，而另外一种物质是硝酸镁或硝酸铝。因此可以根据氢氧化铝的两性进行检验，所以要检验C的成分，正确的操作应该是向其中加入足量的Ba(OH)2溶液；若开始有白色沉淀生成，最终无沉淀生成，则C为AlCl3；若自始至终有白色沉淀生成，则C为MgCl2。(或：向其中加入溶液NH4HCO3；若既有气体又有白色沉淀生成，则C为AlCl3；若无任何现象，则C为MgCl2。)考点：考查离子的共存、检验

31、、鉴别以及实验方案的设计点评：该题综合性强，难度较大，对学生的思维能力要求高，学生不易得分。试题在注重对学生基础知识巩固和检验对同时，侧重对学生答题能力的培养和解题方法的指导与训练，有利于培养学生的逻辑推理能力和规范严谨的实验设计能力，有助于提升学生的学科素养，提高学生的学习效率和学习积极性。注意基础知识的积累、总结和运用。13某氯化亚铁和氯化铁的混合物。现要测定其中铁元素的质量分数，按以下步骤进行实验：请根据上面流程，回答以下问题：（1）操作I所用到的玻璃仪器除烧杯、胶头滴管、玻璃棒外，还必须有 。（填仪器名称）（2）请写出加入氯水发生的离子反应方程式 。（3）将沉淀物加热、灼烧，冷却至室温

32、，用天平称量其质量为b1 g，再次加热并冷却至室温称量其质量为b2 g，若b1b20.3g，则接下来还应进行的操作是 ；蒸发皿质量是W1 g，蒸发皿与加热后固体总质量是W2 g，则样品中铁元素的质量分数是 。 有同学提出，还可以采用以下方法来测定：（1）选择的还原剂是否能用铁 （填“是”或“否”），原因是： ；（2）若滴定用掉c molL-1 KMnO4溶液b mL，则样品中铁元素的质量分数是： 。【答案】（11分）（1）250mL容量瓶（1分）（2）2Fe 2+ Cl2 2Fe 3+ 2Cl（2分）（3）再次加热冷却并称量，直至两次质量差小于0.1g（1分）铁元素的质量分数是 （2分）（1）

33、否（1分）如果用铁做还原剂，自身的氧化产物是Fe2+；且会与过量的硫酸反应生成Fe2+，干扰铁元素的测定（2分，答出一个原因即给2分）（2）铁元素的质量分数是（2分）【解析】试题分析：、（1）因配制一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器有：量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、一定规格的容量瓶，所以还需要的仪器有250mL容量瓶。（2）氯水具有强氧化性，能把亚铁离子氧化生成铁离子，反应的离子方程式2Fe 2+ Cl2 2Fe 3+ 2Cl。（3）为了减少误差，需再次加热冷却并称量，直至两次质量差小于0.1g；因铁元素质量守恒，即红棕色固体中的铁就是样品中铁，Fe2O3中铁元素的质量为。（1）还原剂不能用铁

34、，因为铁会和过量稀硫酸反应生成硫酸亚铁，再用高锰酸钾滴定，多消耗氧化剂产生误差，干扰原混合物的铁元素的测定。（2）设铁元素质量分数为x，则依据反应5Fe2+MnO4+8H+Mn2+5Fe3+4H2O可知5Fe2+5Fe3+KMnO45561ax 0.001bc则铁元素的质量分数是x考点：考查铁元素的质量分数测定的实验探究和有关判断点评：该题是中等难度的试题，也是高考中的常见题型。试题针对性强，主要是考查学生实验分析，实验数据的计算应用，同时考查了实验知识的分析判断能力，有利于培养学生的综合实验能力，也有利于培养学生的逻辑推理能力和规范严谨的实验设计能力。14某研究性学习小组用FeCl3溶液做“

35、腐蚀液”，制作印刷电路板，其反应原理是：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。【实验探究】（1）通过化学1的学习，知道了有离子参加的化学反应为离子反应。离子反应可用离子方程式表示。请写出2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2反应的离子方程式为： 。（2）若要溶解电路板上3.2g的铜，则至少需要FeCl3物质的量为 mol。（3）使用后失效的“腐蚀液”为废液，验证废液中是否存在Fe3+的试剂是 ，加入该试剂后，若出现 现象，说明废液中还存在Fe3+。（4）废液中的CuCl2可通过加入足量的 ，反应后转化成铜且能使所得溶液中含有单一溶质。（5）回收Cu后的废液，通入足量的Cl2，可以

36、重新获得FeCl3溶液，其反应的化学方程式为 。【实验结论】利用FeCl3溶液做印刷电路板的“腐蚀液”，不仅废液中的铜可以得到回收，经过处理后的废液还可以重新使用。【知识拓展】（6）铁元素是维持生命活动不可缺少的微量元素，虽然人体中通常只含有3g铁元素，但铁元素在人体中却发挥着重要作用，人体缺铁会引起 疾病。【答案】(13分)（1） 2Fe3+ + Cu2Fe2+ + Cu2+ 2分 （2）0.1 2分（3）KSCN溶液（或NaOH溶液）， 溶液呈（血）红色（或红褐色沉淀） 每空2分（其它合理答案均得分） （4）铁粉 2分 （5）2FeCl2+Cl22FeCl3 2分 （6）贫血 1分【解析】

37、试题分析：（1）根据化学方程式可知，该反应的离子方程式是2Fe3+ + Cu2Fe2+ + Cu2+。（2）3.2g铜的物质的量是3.2g64g/mol0.05mol，则根据反应的化学方程式可知，至少需要FeCl3物质的量为0.05mol20.1mol。（3）检验铁离子的方法是KSCN溶液或氢氧化钠溶液，实验现象是溶液呈（血）红色（或红褐色沉淀）。（4）铁的金属性强于铜的，所以废液中的CuCl2可通过加入足量的铁粉，反应后转化成铜且能使所得溶液中含有单一溶质。（5）氯气具有氧化性，能把氯化亚铁氧化，反应的离子方程式是2FeCl2+Cl22FeCl3。（6）人体缺铁会引起贫血疾病。考点：考查离子

38、方程式的书写、氧化还原反应的计算、铁离子的检验、金属的回收以及铁元素对人体健康的关系点评：该题是高考中的常见题型和考点，属于基础性试题的考查，侧重对学生基础知识的巩固和训练，有利于培养学生的逻辑推理能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。也有利于调动学生的学习兴趣和学习积极性，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。15为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如下图所示的实验装置。请填空：（1）D装置中主要反应的离子方程式为 ，F仪器的作用是 。（2）为验证通入D装置中的气体是Cl2还是SO2过量，兴趣小组的同学准备了以下试剂：a 氯化铁稀溶液

39、 b 氯化亚铁溶液 c 硫氰化钾溶液 d 苯酚溶液 e 品红溶液 f 酸性高锰酸钾溶液 若Cl2过量：取适量D中溶液滴加至盛有 （选填一个符号）试剂的试管内，再加入 （选填一个符号）试剂，发生的现象是： ；若选用上述试剂中的一种再结合必要的操作就可以验证通入D装置中的气体是Cl2过量还是SO2过量，该试剂是 （选填一个符号）。必要的操作和结论是 。【答案】（共12分）（1）Cl2+SO2+2H2O4H+2Cl+SO42 （2分）； 防倒吸 (2分)；（2） b (1分)； c（或d）(1分)； 溶液呈红色（或紫色）(2分)； e（2分）；品红褪色，加热不复原，说明氯气过量；品红褪色，加热又复原

40、，说明二氧化硫过量。（2分）【解析】试题分析：（1）氯气具有氧化性，能把SO2氧化生成硫酸和盐酸，反应的离子方程式是Cl2+SO2+2H2O4H+2Cl+SO42。由于SO2易溶于水，也易与水反应，且溶解度较大会发生倒吸，则F装置的作用是防止倒吸。（2）若Cl2过量，则所得溶液具有强氧化性，能把亚铁离子氧化生成铁离子，据此可以通过检验铁离子来检验氯气是否过量，即答案选b、c或d。因氯气和二氧化硫都具有漂白性，则选择品红来检验是Cl2过量还是SO2过量，即答案选e。若品红褪色，加热不复原，说明氯气过量；品红褪色，加热又复原，说明二氧化硫过量。考点：考查氯气、二氧化氯的性质探究点评：该题是高考中的

41、常见考点和题型，属于中等难度试题的考查，试题综合性强，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和规范严谨的实验设计能力，提高学生的学科素养。该题的关键是明确物质的性质及发生的化学反应，并能灵活运用即可。16下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据：实验序号金属质量/g金属状态c(H2SO4)/molL-1V(H2SO4)/mL溶液温度/金属消失的时间/S反应前反应后10.10丝0.550203450020.10粉末0.55020355030.10丝0.750203625040.10丝0.850203520050.10粉末

42、0. 85020362560.10丝1.050203512570.10丝1.05035505080.10丝1.150203410090.10丝1.150204440分析上述数据，回答下列问题：(1) 实验4和5表明_对反应速率有影响；_，反应速率越快，能表明这一规律另一组实验是_（填实验序号）。(2) 在前4次实验中，能表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验有_（填实验序号）。(3) 本实验中影响反应速率的其他因素还有_，其实验序号是_。(4) 实验中，反应前后溶液的温度变化值（约15）相近，推测其原因：_。【答案】（8分每空1分）（1）固体表面积固体表面积越大实验1和2（2）实验1、3、4（

43、3）温度实验6和7（4）反应物的量相同，放出热量相同【解析】试题分析：影响化学反应速率的因素很多：1、固体颗粒的大小，在其他条件相同时，固体颗粒越小，反应物的表面积越大，化学反应速率越快；固体颗粒越小，固体反应物的表面积越小，化学反应速率降低；2、反应物的浓度，在其他条件相同时，增大反应物的浓度，化学反应速率加快；减小反应物的浓度，反应速率降低；3、反应物的温度，在其他条件相同时，升高反应物的温度，化学反应速率加快；降低反应物的温度，反应速率降低。（1）观察实验4和5，金属和稀硫酸的量相同，金属的状态不同，可知固体的表面积越大反应速率越快。（2）仅表明反应物浓度对反应速率产生影响的实验，金属的

44、状态就应该相同，或者为丝状，或者为粉末，因此答案为：1、3、4、6、8或2、5。（3）本实验中，反应温度也影响化学反应速率，如实验6和7。（4）由于反应物的量相同，放出热量相同，所以实验中，反应前后溶液的温度变化值（约15）相近。考点：考查外界条件对化学反应速率影响的实验探究点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题，试题综合性强，侧重考查学生对实验数据的分析、归纳以及得出正确结论的能力。该类试题通过陌生情景考查化学反应速、影响化学反应速率的外界因素（浓度）、学生对图表的观察、分析以及学生对实验数据的分析、整理、归纳等方面的思维能力，难度较大。解决该类试题应注意：认真审题，明确实验目的，

45、理解直接测量与实验目的间的逻辑和数学关系；理解控制变量的思想在实验设计和数据分析中的运用。17用脱脂棉包住约0.2 g过氧化钠粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。（1）由上述实验现象所得出的有关过氧化钠跟水反应的结论是：第一，有氧气生成；第二，_ 。过氧化钠跟水反应的化学方程式是_。（2）某研究性学习小组拟用右图装置进行实验，以证明上述结论。用以验证第一条结论的实验方法是：_ 。用以验证第二条结论的实验方法及现象是：_。（3）实验（2）中往试管内加水至固体完全溶解且不再有气泡生成后，取出试管，往试管中滴入酚酞试液，发现溶液变红；振荡后，红色褪去。为探究此现象，该小组

46、同学查阅有关资料得知：Na2O2与H2O反应可生成H2O2，H2O2具有强氧化性和漂白性。请设计一个简单的实验，证明Na2O2和足量H2O充分反应后的溶液中有H2O2存在。现有Na2S溶液、KI溶液、红色布条等，请从中选择试剂，加以验证（只要求列出实验所用的试剂及观察到的现象）。试剂：_ 。现象：_ 。【答案】（1）第二，是放热反应 （1分）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2（2分）（2）将带火星的木条靠近导管口p处，木条复燃 （2分） 将导管q浸入水中，反应过程中导管口有气泡冒出（2分）（3）Na2S溶液 （1分） 溶液变浑浊（2分）(或者：红色布条 布条褪色)【解析】试题分析：（1）

47、物质燃烧有两个条件，一是温度达到着火点；二是有氧气等助燃物质存在。由此进行分析可得出：该反应是放热反应。（2）本小题实质上是考查氧气的检验、气密性检查等化学实验基本操作方法的应用。将带火星的木条靠近导管口处，木条复燃。将导管浸入水中，反应过程中导管口有气泡冒出。（3）本题中已给出信息，即H2O2具有强氧化性和漂白性，所以只要验证反应充分后此溶液仍具有强氧化性和漂白性就可证明有H2O2，所以可选Na2S溶液验证其具有强氧化性，或选红色布条，布条褪色验证其具有漂白性。考点：过氧化钠的性质 点评：本题属于性质实验的考查，首先要先理解题意，然后观察实验装置，并分析每一个实验装置的设计意图，再结合实际的

48、化学反应来对现象进行推测。18（12分）某学习小组为证明并观察铜与稀HNO3反应的产物是NO，设计了如下图所示的实验装置。请你根据他们的思路，回答有关的问题。（一）实验仪器：大试管、玻璃导管、橡皮塞、烧杯、棉花、注射器。（二）实验药品：铜丝、稀硝酸、碳酸钙颗粒、烧碱溶液。（三）实验原理：铜与稀硝酸反应的离子反应方程式 。（四）实验步骤：1、按右图所示连接好装置，检验装置的 ；2、向试管中加入一定量的固体药品（填化学式） ，然后向试管中倒入过量的稀硝酸，并迅速塞紧带铜丝和导管的橡皮塞；3、让试管中的反应进行一段时间后，用蘸有NaOH溶液的棉花团封住导管口；4、将铜丝向下移动插入试管液体中，使之与

49、稀硝酸反应；5、把注射器的针孔插入试管口的橡皮塞中，缓慢向试管内推入空气。（五）实验讨论：1、实验步骤的目的是（写出反应的离子方程式，结合文字说明） ；2、实验步骤的目的是（写出反应的化学方程式，结合文字说明） 。（六）实验评价：该装置的优点是（任写一个即可） ；有同学提出：增加右图所示装置，在步骤完成后，当有明显现象再撤去该装置，并继续步骤的“用蘸有NaOH溶液的棉花团封住导管口”。请评价他的做法 。【答案】 3Cu + 8H+ + 2NO3 = 3Cu2+ + 2NO+ 4H2O（2分） 气密性（1分） CaCO3（1分） CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + CO2+ H2O （2分

50、），利用CO2排出试管中的空气，防止O2与NO反应（1分） 2NO + O2 = 2NO2（1分）,气体由无色变红棕色证明Cu与稀硝酸反应生成NO（1分） 使用可抽动的铜丝能随时控制反应的开始和结束，节约药品用量，减少污染气体的产生。（或使用蘸有NaOH溶液的棉花团封住导管口，可防止NO和NO2气体逸出污染大气。）（2分） 通过石灰水变浑浊的现象准确判断试管内无空气后，才进行步骤，使得出的结论更科学。（1分）【解析】硝酸是氧化性酸，能和铜发生氧化还原反应，方程式为3Cu + 8H+ + 2NO3 = 3Cu2+ + 2NO+ 4H2O。制气装置连接好后，首先检验装置的气密性。由于装置中含有空气

51、，会氧化生成的NO，从而干扰实验，所以需要先排尽装置中的空气。可以利用硝酸和碳酸钙反应生成的CO2来实现，即加入的固体药品是碳酸钙，反应的方程式为CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + CO2+ H2O。由于NO极易被氧化生成红棕色NO2，所以目的是证明Cu与稀硝酸反应生成NO的，方程式为2NO + O2 = 2NO2。评价实验可以从操作的难易程度、尾气的处理、实验现象等考虑。根据装置及实验过程可知，优点是使用可抽动的铜丝能随时控制反应的开始和结束，节约药品用量，减少污染气体的产生。（或使用蘸有NaOH溶液的棉花团封住导管口，可防止NO和NO2气体逸出污染大气。）由于在排空气时，无法判断是否

52、完全排尽，所以通过石灰水变浑浊的现象，来准确判断试管内无空气后，才进行步骤，使得出的结论更科学。19（6分）为了研究外界条件对分解反应速率的影响，某同学在四支试管中分别加入溶液，并测量收集气体所需的时间，实验记录如下：实验序号溶液浓度溶液温度催化剂所用时间5%202滴5%402滴10%202滴5%20不使用请回答：（1）过氧化氢分解的化学方程式是_。（2）实验是研究_对反应速率的影响。（3）实验测得，原因是_。（4）实验的测定过程如下图，曲线a对应的实验序号是_（填“”或“”）。【答案】（1）（2分，写或催化剂或不写条件不扣分）（2）温度（1分）（3）在其他条件相同时（1分），实验的反应物浓度

53、大于实验的反应物浓度，所以实验的反应速率大于实验的反应速率（1分）（4）（1分）【解析】（1）过氧化氢在催化剂的作用下，分解生成氧气和水，方程式为。（2）实验中只有温度是不同的，实验研究的是温度对反应速率的影响。（3）实验中只有反应物的浓度是不同放热，所以在其他条件相同时，实验的反应物浓度大于实验的反应物浓度，所以实验的反应速率大于实验的反应速率，所用时间就少。（4）催化剂能加快反应速率，所用根据图像可知，曲线不是实验的。20（16分）某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性，设计了如下的实验装置（图3）。图3（1）反应开始一段时间后，观察到B、D两个试管中的品红溶液出现的现象是：B：_，D：_。停止通气后,再给B、D两个试管分别加热，两个试管中的现象分别为B：_，D：_。（2）另一个实验小组的同学认为SO2和氯水都有漂白性，二者混合后的漂白性肯定会更强，他们将制得的SO2和Cl2按1:1同时通入到品红溶液中，结果发现褪色效果并不像想象那样。请你分析该现象的原因（用化学方程式表示）_ 。（3）装置E中用MnO2和浓盐酸反应制得Cl2，若反应生成的Cl2体积为2.24L（标准状况），则被氧化的HCl为 mol