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高考化学热点精讲精练之化学实验热点八探究实验

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1 热点八 探究实验 【热点思维】 提出问题→提出猜想→设计验证方案→观察实验发现特殊现象，提出新猜想现象→得出结论

【热点释疑】 1、对未知产物的探究考查方向有哪些？ 通过化学反应原理猜测可能生成哪些物质，对这些物质逐一进行检验来确定究竟含有哪些物质。虽然探究性实验主要考查学生的探究能力，但在问题中常常包含了对实验基础知识的考查。如： （1）常见物质分离的提纯方法：结晶法、蒸馏法、过滤法、升华法、萃取法、渗析法等。 （2）常见气体的制备、净化、干燥、收集等方法。 （3）熟悉重点的操作：气密性检查、测量气体体积、防倒吸、防污染等。 2．物质性质的探究应该注意什么问题？ （1）在探究过程中往往可以利用对比实验，即设置几组平行实验来进行对照和比较，从而研究和揭示某种规律，解释某种现象形成的原因或证明某种反应机理。 （2）无机物、有机物性质的探究，必须在牢牢掌握元素化合物知识的基础上，大胆猜想，细心论证。脱离元素化合物知识，独立看待实验问题是不科学的，只有灵活运用已有的元素化合物知识，才能变探究型实验为验证型实验，使复杂问题简单化。

【热点考题】 【典例】【广东省六校2015届高三第三次联考理科综合化学试题】(16分)草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸，部分性质如下：能溶于水，易溶于乙醇；大约在175℃升华(175℃以上分解生成H2O、CO2和CO)；H2C2O4＋Ca(OH)2＝CaC2O4↓＋2H2O。现用H2C2O4进行如下实验： (一) 探究草酸的不稳定性 通过如右图实验装置验证草酸受热分解产物中的CO2和CO，A、B、C中所加入的试剂分别是：

A、乙醇 B、 加热草酸后 所得混合气体

A B C

点燃 2

C、NaOH溶液。 （1）B中盛装的试剂 (填化学式) （2）A中加入乙醇的目的是 。 (二) 探究草酸的酸性 将0.01mol草酸晶体(H2C2O4·2H2O)加入到100ml 0.2mol/L的NaOH溶液中充分反应，测得反应后溶液呈碱性，其原因是 (用离子方程式表示)。 (三) 用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应来探究影响化学反应速率的因素 I、实验前先用酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸 反应原理： MnO4－ ＋ H2C2O4 ＋ ＝ Mn2＋ ＋ CO2↑＋ H2O （1）配平上述离子方程式。 （2）滴定时KMnO4溶液应盛装于 (填 “酸式”或“碱式”)滴定管中。 Ⅱ、探究影响化学反应速率的因素

实验组别 c(H2C2O4) /(mol/L) V(H2C2O4) /ml c(KMnO4) /(mol/L) V(KMnO4) /ml c(H2SO4) /(mol/L) 褪色所需时间 实验 目的

1 0.2 2 0.0025 4 0.12 6＇55＇＇ (a) 0.2 2 0.005 4 0.12 5＇17＇＇ 0.2 2 0.01 4 0.12 3＇20＇＇ 0.2 2 0.02 4 0.12 9＇05＇＇ 0.2 2 0.03 4 0.12 11＇33＇＇ 0.2 2 0.04 4 0.12 14＇20＇＇ 3

下表列出了在“探究影响化学反应速率的因素”实验中得出的部分实验数据： 请回答： （1）实验目的(a)是 ； （2）根据表中数据在右边坐标中画出反应褪色所需时间随KMnO4

溶液浓度的变化关系图像；

（3）若要探究催化剂对该反应速率的影响应选择MnSO4而不选MnCl2作为催化剂，其原因是 。 【答案】（16分） （一）（1） Ca(OH)2或Ba(OH)2（2分）， （2）除去H2C2O4，避免对CO2的检验造成干扰（2分） （二） C2O42－ ＋ H2O HC2O4－ ＋ OH－（2分） （三） I、（1） 2 5 6H+ 2 10 8 （2分） （2）酸式（2分） II、（1）探究高锰酸钾溶液浓度对化学反应速率的影响（2分）

（2）如图（2分） （3）因Cl－可与酸性KMnO4发生氧化还原反应（2分） 【热点透析】 （一）（1）草酸混合气体中含有未分解的草酸，草酸与氢氧化钙反应生成醋酸钙沉淀，干扰二氧化碳的检验，所以A中的乙醇目的是除去草酸，则B中的试剂是Ca(OH)2或Ba(OH)2溶液，目的是检验二氧化碳的存在，C中氢氧化钠的作用是除去二氧化碳，以便检验CO的存在； （2）A中乙醇的目的是除去H2C2O4，避免对CO2的检验造成干扰； （二）草酸是二元酸，与氢氧化钠反应时二者恰好完全反应，若草酸是强酸，则反应后的溶4

液为中性，现在溶液呈碱性，说明草酸为弱酸，草酸根离子水解，使溶液呈碱性，离子方程式为C2O42－ ＋ H2O HC2O4－ ＋ OH－； （三）I.（1）高锰酸根离子中Mn元素的化合价从+7价降低到+2价，得到5个电子，草酸中C元素的化合价从+3价升高到+4价，共失去2个电子，根据得失电子守恒，则高锰酸根离子的系数是2，草酸的系数是5，根据元素守恒配平Mn2＋、CO2的系数，最后根据电荷守恒配平氢离子、水的系数。 （2）高锰酸钾的氧化性强，所以不能用碱式滴定管，易腐蚀碱式滴定管的胶管，所以用酸式滴定管盛放高锰酸钾；

【对点高考】【2015安徽理综化学】（14分）某研究小组将纯净的SO2气体通入0.1mol·L-1的Ba（NO3）2溶液中，得到了BaSO4沉淀，为探究上述溶液中何种微粒能氧化通入的SO2，该小组突出了如下假设： 假设一：溶液中的NO3- 假设二：溶液中溶解的O2 （1） 验证假设一 该小组涉及实验验证了假设一，请在下表空白处填写相关实验现象 实验步骤 实验现象 结论 实验1：在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中，缓慢通入纯净的SO2气体

假设一成立 实验2：在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBa（NO3）2溶液的烧杯中，缓慢通入纯净的SO2气体 5

（2）为深入研究该反应，该小组还测得上述两个实验中溶液的pH随通入SO2体积的变化曲线入下图

实验1中溶液pH变小的原因是____；V1时，实验2中溶液pH小于实验1的原因是（用离子方程式表示）_________。 （3）验证假设二 请设计实验验证假设二，写出实验步骤，预期现象和结论。 实验步骤、预期现象和结论（不要求写具体操作过程）

（4）若假设二成立，请预测：在相同条件下，分别通入足量的O2和KNO3，氧化相同的H2SO3

溶液（溶液体积变化忽略不计），充分反映后两溶液的pH前者_______(填大于或小于)

后者，理由是________ 【答案】（1）无明显现象、有白色沉淀生成（2）SO2溶于水后生成H2SO3 ； 3SO2+2NO3-+2H2O=3SO42-+4H++2NO； （3） 实验步骤 实验现象 结论 实验1：作为参考实验

假设二成立 实验3：将纯净的SO2气体通入未经脱O2处理的25mL0.1mol/L的BaCl2溶液中 有白色沉淀生成

（4）小于，反应的离子方程式表明，足量的O2和NO3-分别氧化相同的H2SO3，生成的H+的物质的量前者多余后者 【解析】 试题分析：（1）根据强酸制弱酸的原理，亚硫酸是弱酸不能制备盐酸，故实验1无现象，SO2

溶于水后生成H2SO3，亚硫酸显酸性，电离出Ｈ＋，和NO3-结合生成硝酸，具有强氧化性，

将SO32-氧化成SO42-，故生成白色的BaSO4沉淀；（2）SO2溶于水后生成H2SO3，亚硫酸显酸性，故pH值减小；3SO2+2NO3-+2H2O=3SO42-+4H++2NO； 6

（3） 实验步骤 实验现象 结论 实验1：在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中，缓慢通入纯净的SO2气体 无现象

假设二成立 实验2：在盛有富含O2的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中，缓慢通入纯净的SO2气体 有白色沉淀生成

（4）小于，反应的离子方程式表明，足量的O2和NO3-分别氧化相同的H2SO3，生成的H+的物质的量前者多余后者（其它合理答案也正确） 考点：本题属于实验设计和评价题，考查学生对实验的设计探究能力，多属于开放性试题，可能出现多种正确答案，属于综合性较强的较难题型，

【热点巩固】 1．已知稀溴水和氯化铁溶液都呈黄色，现在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴液溴，振荡后溶液呈黄色，现对溶液呈黄色的原因进行探究。 （1）仅限选用的仪器和试剂有：烧杯、试管、玻璃棒、量筒、滴管、药匙；酸性高锰酸钾溶液、氢氧化钠溶液、四氯化碳、硫氰化钾溶液、硝酸银溶液、淀粉碘化钾溶液，完成以下实验探究过程： 【提出假设】 假设1：溶液呈黄色不是发生化学反应所致，是溶液中___________引起的（填微粒的化学式，下同）。 假设2：溶液呈黄色是发生化学反应所致，是溶液中___________引起的。 【设计实验方案】 为了验证上述假设1和假设2的推断，请用简要的文字说明你的实验方案： 假设1方案：__________________________________。 假设2方案：__________________________________。 （2）根据高中所学的知识判断，你认为__________（填“假设1”或“假设2”）的推断是正确的；若选用淀粉碘化钾溶液验证你的假设是否可行?________（填“行”或“否”）。 （3）写出铁离子与碘离子作用的离子方程式____________反应，并以该反应原理设计原电池，将电池装置示意图画在下边方框中。

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2021版高考化学一轮复习第八章探究-综合实验探究 课件新人教版

2021版高考化学一轮复习第八章探究-综合实验探究 课件新人教版


(1)盛放稀盐酸的仪器名称为________。 (2)制备碳酸镧实验流程中导管从左向右的连接顺序为： F→____→____→____→____→____。 (3)Y中发生反应的化学方程式为_______________。 (4)X中盛放的试剂是________，其作用为________。 (5)Z中应先通入NH3，后通入过量的CO2，原因为 ________________________________________。
(4)X中盛放的试剂的作用是为了除去二氧化碳气体中氯化 氢气体，需要用饱和NaHCO3溶液。
(5)Z中应先通入NH3，后通入过量的CO2，原因为NH3在 水的溶解度大，二氧化碳在水中的溶解度较小，但是在氨水中 溶解度较大。这样操作可以得到浓度较大的碳酸氢铵溶液，提 高反应速率和碳酸镧的产率。
(6)一般正盐的稳定性强于对应的酸式盐，所以欲探究 La2(CO3)3和La(HCO3)3的稳定性强弱，可以在相同温度下探究 两者的稳定性，也可以给正盐更高的温度加热进行探究。若设 计题中的实验装置，则甲试管中盛放的物质受热温度较低，应 为La(HCO3)3；根据乙试管中固体质量与灼烧时间的关系曲线 可知，碳酸镧在一定温度下会发生分解，所以碳酸氢镧一定在 更低的温度下发生分解，所以实验过程中可以观察到的现象为 B中澄清石灰水先变浑浊，A中后变浑浊。
[解析] (1)盛放稀盐酸的仪器名称为分液漏斗。 (2)装置W产生二氧化碳，通过装置X除去氯化氢，进入到 装置Z中；装置Y产生氨气，进入装置Z中，且要防倒吸，因此 要连接E；综上，制备碳酸镧实验流程中导管从左向右的连接 顺序为：A→B→D→E→C。 (3)Y中为浓氨水与生石灰反应产生氨气，发生反应的化学 方程式为NH3·H2O＋CaO===Ca(OH)2＋NH3↑。
高考化学二轮复习高频考点精讲高频考点28探究型综合实验课件

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(3)生成蓝色沉淀
(4)加热、提高 FeCl3 溶液的酸性会缩短浅绿色出现的时间
【考法训练2】 (训练角度：性质探究)(2016·北京理综，28)以Na2SO3溶液和不同金 属的硫酸盐溶液作为实验对象，探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。
实验
滴管
试剂 试管
现象
2 mL
饱和Ag2SO4溶液 Ⅰ.产生白色沉淀
【查阅资料】 Fe(HSO3)2 ＋ 为 红 棕 色 ， 它 可 以 将 Fe3 ＋ 还 原 为 Fe2 ＋ ； 生 成 Fe(HSO3)2＋的反应为可逆反应。解释SO2与FeCl3溶液反应生成 红棕色Fe(HSO3)2＋的原因：__________________________ _________________________________(用化学用语解释)。 写 出 溶 液 中 Fe(HSO3)2 ＋ 与 Fe3 ＋ 反 应 的 离 子 方 程 式 ： _______________________________________________________ ___________________________________________________。 (3)为了探究如何缩短红棕色变为浅绿色的时间，该小组同学进 行了步骤②和步骤③的实验。
步骤② 往5 mL 1 mol·L－1 FeCl3溶液中通入SO2气体，溶液立即变 为红棕色。微热3 min，溶液颜色变为浅绿色
往5 mL重新配制的1 mol·L－1 FeCl3溶液(用浓盐酸酸化)中 步骤③ 通入SO2气体，溶液立即变为红棕色。几分钟后，发现溶
液颜色变成浅绿色
用铁氰化钾溶液检验步骤②和步骤③所得溶液中的Fe2＋，其 现象为_____________________________________________。 (4)综合上述实验探究过程，可以获得如下实验结论： a．SO2与FeCl3溶液反应生成红棕色中间产物Fe(HSO3)2＋； b．红棕色中间产物转变成浅绿色溶液是一个较慢的过程； c．______________________________________________。
2020年高考化学二轮专题复习《主题8 化学实验》

2020年高考化学二轮专题复习《主题8 化学实验》


反应的离子方程式为Mg2++Y4-
MgY2-
物质 颜色 物质
滴入最后一滴EDTA标准液时,溶液由酒 Y4- 无色 MgY2①滴定终点的标志为红色变为纯蓝色,且半分钟内颜色保。持 In 纯蓝色 MgIn2+
不变 ②测定前,先称取0.2500 g无水MgBr2产品,溶解后,加入2滴铬黑T试液作指示
剂,用0.0500 mol·L-1的EDTA标准溶液滴定至终点,消耗EDTA标准溶液25.00
气体,最后除水蒸气。
(5)防倒吸实验:往往是最后停止加热或停止通气。
(6)防氧化实验:往往是最后停止通气。
返
题型分析
11
【针对训练】
1.无水MgBr2可用作催化剂,实验室采用镁屑与液溴为原料制备无水MgBr2,装
置如图所示(夹持装置省略)。
返
题型分析
12
已知:①Mg和Br2反应剧烈且放热;MgBr2具有强吸水性。
A.可用75%的乙醇代替CCl4溶解粗品
B.加热至160 ℃的主要目的是除去CCl4
C.洗涤晶体可选用0 ℃的CCl4
D.该步骤只除去了可能残留的溴
会将液溴快速压入三颈烧瓶,反应过
(3)若将装置C改为装置D,可能会导致的后果是快,大量放热而存在安全隐患
。
返
题型分析
14
(4)为测定产品的纯度,可用EDTA(简写为)标准溶液滴定,以铬黑T(简写为In)为指 示剂。已知Mg2+与铬黑T和EDTA均能形成配合物,且EDTA与Mg2+形成的配合物更稳定。
返
题型分析
9
【关键能力】
1.物质制备流程
返
题型分析
10
2.实验操作流程
(江苏专用)2020版高考化学专题八第4讲综合实验探究课件

(江苏专用)2020版高考化学专题八第4讲综合实验探究课件


最新考情：本讲内容在江苏高考中考查分值较高，一般有一道选择题考查实验探 究问题，根据实验步骤和现象分析实验结论，如2017年T13、2016年T13等；在大 题中会结合工艺流程综合考查物质的分离和提纯、实验方案的设计等问题，综合 性较强，考查考生的叙述表达能力。以及2020年高考会延续这一考查方向，考生 需要引起重视。
3.(2016·江苏化学，19)实验室以一种工业废渣(主要成分为MgCO3、Mg2SiO4和少量 Fe、Al的氧化物)为原料制备MgCO3·3H2O。实验过程如下：
(1)酸溶过程中主要反应的热化学方程式为 MgCO3(s)＋2H＋(aq)===Mg2＋(aq)＋CO2(g)＋H2O(l) ΔH＝－50.4 kJ·mol－1 Mg2SiO4(s)＋4H＋(aq)===2Mg2＋(aq)＋H2SiO3(s)＋H2O(l) ΔH＝－225.4 kJ·mol－1 酸溶需加热的目的是________；所加H2SO4不宜过量太多的原因是________。
回答下列问题： (1)装置①中用仪器a代替分液漏斗，其优点是____________________________ _____________________________________________________________________； 连接的具支试管b的作用是_________________________________________；
解析 (1)加热，加快酸溶的速率，提高酸溶的效率。后续反应中生成MgCO3，若 酸过多，生成MgCO3时需要中和硫酸，消耗过多的碱，提高生产成本。(2)H2O2将 Fe2＋氧化为Fe3＋，自身被还原为H2O，Fe2＋＋H2O2→Fe3＋＋ H2O，前面酸溶，溶 液呈酸性，补H＋配平。(3)①A为分液漏斗。②萃取时要充分振荡，使水相与有机 相充分接触，提高萃取效率。(4)由于萃取除去Fe3＋，萃取液中含有Mg2＋和Al3＋， 要除去Al3＋，调节5<pH<8.5，过滤掉Al(OH)3，向滤液中加入Na2CO3溶液至有大 量沉淀析出，检验Mg2＋是否沉淀完全(静置，向上层清液中加Na2CO3，若无沉淀 生成)，过滤。