2019届高三化学第二轮复习化学实验2《化学原理验证实验》学案含答案

2019届高三第二轮复习---化学实验2
化学原理验证实验专题
班级______________姓名________________学号__________________
【引出问题】(2015国乙26)
草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，其K1=5.4×10-2，K2=5.4×10-5。

草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。

草酸晶体（H2C2O4·2H2O）无色，熔点为101℃，易溶于水，受热脱水、升华，170℃以上分解。

回答下列问题：
（1）甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。

装置C中可观察到的现象是，由此可知草酸晶体分解的产物中有。

装置B的主要作用是。

（2）乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置（可以重复选用）进行实验。

①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B、。

装置H 反应管中盛有的物质是。

②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是。

（3）设计实验证明：
①草酸的酸性比碳酸的强。

②草酸为二元酸。

[专项训练] 1.(广州市2016年一模卷26)高纯MnCO3是广泛用于电子行业的强磁性材料。

MnCO3
是白色粉末，不溶于水和乙醇，在潮湿环境下易被氧化，温度高于100℃。

开始分解。

实验室可由MnSO4溶液制得MnCO3。

Ⅱ．设计实验方案
（4）利用沉淀转化的方法证明K SP(MnCO3) < K SP(NiCO3)（已知NiCO3为难溶于水的浅绿色固体）____________
（5）证明H2SO4的第二步电离不完全[查阅资料表明K2(H2SO4)=1.1×10-2]
________ ________ 。

2. (2016国甲28)
某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。

回答下列问题：
（4）丙组同学取10 mL 0.1mol·L-1 KI溶液，加入6 mL 0.1mol·L-1 FeCl3溶液混合。

分别取2mL 此溶液于3 支试管中进行如下实验：
①第一支试管中加入1mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层呈紫色；
②第二只试管中加入1滴K3[Fe(CN)6] 溶液，生成蓝色沉淀：
③第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。

实验②检验的离子是_____（填离子符号）；实验①和③说明：在I—过量的情况下，溶液中仍含有______（填离子符号），由此可以证明该氧化还原反应为___ ___。

3. (深圳市2016年一模卷26)某学习小组开展下列实验探究活动：
（1）装置A中反应的化学方程式为。

（2）设计实验：利用装置A中产生的气体证明+4价硫具有氧化性。

（3）选用下面的装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱：
装置连接顺序为A、C、、、D、F，其中装置C的作用是，通过现象即可证明亚硫酸的酸性强于次氯酸。

4. (深圳市2016年二模卷26) 已知氯化亚铁的熔点674℃、沸点1023℃；三氯化铁在300℃以上易升华，易溶于水并且有强烈的吸水性。

在500℃条件下氯化亚铁与氧气可能发生多种反应，反应之一为：
12FeCl2+3O22Fe2O3+8FeCl3。

某研究小组选用以下装置（夹持装置省略，装置可重复选用）进行反应的探究。

回答下列问题：
（5）设计实验：
①利用E装置U形管里的固体验证Fe(OH)3是弱碱：。

②测定装置B的残留固体中铁元素的质量分数：。

[巩固练习]1.(2011山东30) （4）常温下，H2SO3的电离常数K a1=1.2×10－2，K a2=6.3×10－8,H2CO3的电离常数K a1=4.5×10－7，K a2=4.7×10－11。

某同学设计实验验证H2SO3酸性强于H2CO3：将SO2和CO2气体分别通入水中至饱和，立即用酸度计测量两溶液的pH，若前者的pH小于后者，则H2SO3酸性强于H2CO3。

该实验设计不正确，错误在于_______________________________。

设计合理实验验证H2SO3酸性强于H2CO3（简要说明实验步骤、现象和结论）。

____________________________________________________________________________________ 仪器自选。

供选择的试剂：CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、蒸馏水、饱和石灰水、酸性KMnO4溶液、品红溶液、pH试纸。

2.( 2015北京28)
为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究“ 2Fe3+ +2I－2Fe2++I 2”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。

实验如下:
(4)根据氧化还原反应的规律，该同学推测ⅰ中Fe2+向Fe3+转化的原因：
外加Ag+使c (I－)降低，导致I－的还原性弱于Fe2+，用右图装置(a、b均
为石墨电极)进行实验验证。

①K闭合时，指针向右偏转。

b作极。

②当指针归零(反应达到平衡)后，向U型管左管中满加0.0lmol/LAgNO3溶液，产生的现象证实了其推测。

该现象是。

(5)按照(4)的原理，该同学用上图装置进行实验，证实ii中Fe2+向Fe3+转化的原因。

①转化的原因是。

②与(4)实验对比，不同的操作是。

(6)实验I中，还原性：I－> Fe2+；而实验II中，还原性：Fe2+ >I－。

将(3)和(4)、(5)作对比，得出的结论是。

3. (2015安徽28)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
(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。

(4) 若假设二成立，请预测：在相同条件下，分别用足量的O2和KNO3氧化相同的H2SO3溶液（溶液体积变化忽略不计），充分反应后两溶液的pH前者（填“大于”或“小于”）后者，理由是。

答案：
[问题引出]
（1）有气泡逸出、澄清石灰水变浑浊CO2冷凝（水蒸气、草酸等），防止草酸进入装置C 反应生成沉淀，干扰CO2的检验。

（2）①F、D、G、H、D、I CuO
②H中黑色粉末变为红色，其后的D中的澄清石灰水变浑浊
（3）①向盛有少量NaHCO3溶液的试管中滴加草酸溶液，有气泡产生
②用NaOH标准溶液滴定草酸溶液，消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍
[专项训练]
2.（4）Fe2+；Fe3+；可逆反应
3. （1）CaSO3+2HCl=CaCl2+SO2↑+H2O（共2分，配平错误扣1分，反应物或生成物书写错给0分,气体符号不作为采分点）。

（2）将SO2通入氢硫酸溶液或者硫化钠(NaHS也给分)溶液中，出现淡黄色沉淀（或溶液变浑浊）即证（共2分，未答现象扣1分）。

4.（5）①取少量固体加水溶解（1分），用pH试纸（或pH计）测得溶液显酸性（1分），即证（共2分，少一点扣1分，其他合理答案也给分）。

②称取一定质量B中的残留固体，加入足量的盐酸（或硫酸等）溶解（1分），加足量的H2O2氧化后（不答也可）再加入足量氢氧化钠溶液得沉淀（1分），过滤、洗涤、在空气中充分灼烧至恒重称量（1分），计算。

（共3分，其他合理答案也给分
[巩固练习] 1.（4）用于比较pH的两种酸的物质的量浓度不相等
三种参考方案如下：
方案一：配制相同物质的量浓度相同的NaHSO3和NaHCO3溶液，用酸度计（或pH试纸）
测两溶液的pH，前者的pH小于后者，证明H2SO3酸性强于H2CO3；
方案二：将SO2气体依次通过NaHCO3（或Na2CO3）溶液、酸性KMnO4溶液、品红溶液
、澄清石灰水，品红溶液不褪色且澄清石灰水变浑浊，证明H2SO3酸性强于H2CO3；
方案三：将CO2气体依次通过NaHSO3（或Na2SO3）溶液、品红溶液，品红溶液不褪色，证明H2SO3酸性强于H2CO3。

2. 答案：
(4)①正②左侧溶液颜色褪色，有黄色沉淀生成，电流计指针向左偏转。

(5)①c(Fe2+)升高，导致Fe2+的还原性增强，强于I－。

②当指针归零后，不向左管滴加AgNO3溶液，而是向右管加入1mol•L－1FeSO4溶液。

(6)还原剂的还原性强弱与浓度有关，提高某种还原剂的浓度可增强其还原性。

(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。