1、【专题十】化学综合实验与探究【考点突破】综合实验与探究试题是二卷必考的三道大题之一。解答实验填空或简答题要求做到要点化，条理清晰，表达规范。在历年的阅卷工作中，却发现而不少考生出现以下三大问题： 会而不对：主要表现在解题思路上，或考虑不全，或书写不准，最后答案是错的；对而不全：主要表现在思路大致正确，但丢三拉四，或遗漏某一答案，或讨论不够完备，或是以偏概全或出现错别字；全而不精：虽面面俱到，但语言不到位，答不到点子上。 凡此种种，多是由于答题时一系列的不规范所致。因此，参加高考，在答题时必须自始至终地时时、处处规范，以求最大限度地减少非知识性失分，力争做到“你认为会的应该是对的，你认为对的应该
2、是全对的”。在今后的复习中一定要做到以下几点：注重语言的逻辑性，做到言简意赅。注意化学用语的有效使用，切忌词不达意、言不由衷。所答内容的内涵要严格与设问一致。【精题精讲】例1（2011年汕头二模理综化学试题）某校研究性学习小组同学在实验时把SO2通入装有BaCl2溶液的试管中，出现了白色浑浊物。（1）实验小组的同学查阅了工具书上的相关数据，经过计算推导得出：即使把SO2通入BaCl2溶液中至饱和，也不可能生成BaSO3，故白色浑浊物只能是BaSO4。你认为所查阅的数据为：SO2饱和溶液中各离子的浓度、SO2的溶解度以及 。（2）小组同学对白色浑浊物成分及产生原因进行了各种合理的假设，并分别设计
3、实验验证假设如下： 假设实验验证方法及现象假设1白色浑浊物是BaSO3。 。假设2白色浑浊物是BaSO4，造成原因是 。把BaCl2溶液煮沸，冷却后滴加苯液封，再通入SO2。出现轻微浑浊。假设3白色浑浊物是BaSO4，造成原因是 。反应开始前，先向制取SO2的装置中通入纯净的CO2，再把产生的SO2通入BaCl2溶液中。不出现浑浊。请把上表填充完全。（3）写出在验证假设2的实验时，溶液中发生的反应的化学方程式： 、 ；（4）请你再提供一种假设。白色浑浊物是BaSO4，造成原因是 。【解析】本题的假设及验证过程以填空的形式给出，减小了试题的难度，故在答题时可利用题中信息。产生白色浑浊物的原因可能
4、是氯化钡溶液中含有碱性物质、氧化性物质或二氧化硫气体中混有氧气等。【答案】（1）BaSO3的溶度积或BaSO3的溶解度或Ksp(BaSO3)（只答出一种即可）（2）假设1在白色浑浊物中加入过量盐酸，变澄清假设2BaCl2溶液中溶解的氧气把亚硫酸氧化成硫酸假设3SO2中混有空气，把亚硫酸氧化成硫酸（3）2SO2 +O2 +2H2O = 2H2SO4 或SO2 +H2O =H2SO3 、2H2SO3 + O2 = 2H2SO4 、H2SO4 + BaCl2=BaSO4+2HCl （三种答对两即可）（4）BaCl2溶液中混有Ba（OH）2 或含有Ba(NO)3、HNO3、H2O2、Fe3+等均可。例
5、2（2011年河南省五市高中毕业班第二次联合考试）某校化学兴趣小组设计了图示实验装置（图中省略了夹持仪器）来测定某铁碳合金中铁的质量分数。（1）m g铁碳合金中加入过量浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是：常温下碳与浓硫酸不反应；_。（2）写出加热时A中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式_。（3）B中的现象是：_；C的作用是：_。（4）待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重b g。则铁碳合金中铁的质量分数为_。（5）甲同学认为利用此装置测得铁的质量分数偏大，请你写出可能的原因：_。（6）最后对所得测量结果进行评价，小组内有同学提出，本套装置在设计上存在多处缺陷而导致实
6、验结果不准确，其中会导致铁质量分数测量值偏低的是（任答一条即可） _。【解析】本实验的原理为测定产生的二氧化碳的量，据此求出碳的质量，进一步求出铁碳合金中铁的质量分数。本题的考查点就在测定二氧化碳的含量上，第一需要排除二氧化硫的干扰，这就需要吸收二氧化硫、并且证明二氧化硫已经除尽，本题在设计上存在这一缺陷；第二是保证生成的二氧化碳全部被碱石灰吸收、称量，这就需要用惰性气体（如氮气）将装置中的气体赶出，而该实验的设计在这一点上也存在缺陷。（4）产生二氧化碳bg，根据碳守恒【答案】例3（北京市西城区2011年高三二模试卷）某同学设计了如下图所示装置（部分夹持装置已略去）进行实验研究。请回答：（1）
7、用上述装置探究影响化学反应速率的因素。圆底烧瓶中发生反应的离子方程式是 。用上述装置进行实验，以生成90 mL气体为计时终点，结果为。序号V（H2SO4）/mLC(H2SO4)/molL-1t/sI401t1II404t2比较实验I和可以得出的实验结论是 。实验过程中，对量气管的操作是 。若将锌片换成含杂质的粗锌片，且控制其他条件使其与上述实验完全一致，所测得的反应速率均大于上述实验对应的数据。粗锌片中所含杂质可能是（填序号） 。A石墨 b银 c铜d沙粒（二氧化硅）（2）用上述装置验证生铁在潮湿空气中会发生吸氧腐蚀。圆底烧瓶中的试剂可选用（填序号） 。aNaOH溶液 bC2H5OH cNaCl
8、溶液 d稀硫酸能证明生铁在潮湿空气中会发生吸氧腐蚀的现象是 。【解析】（1）对量气管读数时，要注意调整左右两管的液面高度相平，且视线与液面相平。由反应速率大于上述实验对应的数据可知所含杂质必能与锌形成原电池，是反应速率增大。（2）钢铁在中性或弱碱性环境中易发生吸氧腐蚀，吸氧腐蚀消耗氧气，故量气管右端液面下降，左端液面上升。【答案】例4（东莞高级中学2011届高三校二模理综测试）某化学兴趣小组在探究次氯酸钠溶液的性质时发现：往过量FeSO4溶液中滴入几滴NaClO溶液，并加入适量硫酸，溶液立即变黄。请你协助他们完成该反应还原产物的探究。（1）甲同学推测该反应的还原产物为Cl2；乙同学推测该反应的
9、还原产物为 。（2）你认为甲同学的推测是否正确？ （填“正确”或“不正确”）。请用简要的文字或离子方程式说明理由 。根据乙同学的推测，上述反应的离子方程式为 。（3）请你设计一个实验方案，验证乙同学的推测（还原产物）是否正确。要求在答题卡上按下表格式写出实验步骤、预期现象和结论：实验操作预期现象和结论步骤1：步骤2：【解析】NaClO中氯元素为+1价，故其还原产只可能为氯气或Cl 。而验证乙同学结论正确只需要验证有Cl生成即可，验证时应该先排除SO42的干扰。【答案】（1）Cl （2）不正确 因为FeSO4过量，反应中有剩余，Cl2能将Fe2+继续氧化，因此还原产物不可能为Cl2（或2Fe2+
10、Cl22Cl2Fe3+）2Fe2+ ClO2H+2Fe3+ClH2O（3）实验步骤预期现象和结论步骤1：取上述反应后的溶液少许于试管A中，滴加过量Ba(NO3)2溶液，静置。（2分） 有白色沉淀生成（1分）步骤2：取试管A中的上层清液于试管B中，滴几滴稀HNO3和几滴AgNO3溶液。（2分）若有白色沉淀生成，则乙同学的推测正确（1分）；若没有白色沉淀生成，则乙同学的推测不正确（1分）。例5（泰州市2011届高三第三次调研测试）某兴趣小组的同学发现，将CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合会产生蓝绿色沉淀。他们对沉淀的组成很感兴趣，决定采用实验的方法进行探究。【提出猜想】猜想1：所得沉淀为 ；猜想
11、2：所得沉淀为 ； 猜想3：所得沉淀为碱式碳酸铜化学式可表示为mCu (OH)2nCuCO3。查阅资料获知，无论是哪一种沉淀受热均易分解（假设均不含结晶水）。【实验探究】步骤1：将所得悬浊液过滤，先用蒸馏水洗涤，再用无水乙醇洗涤，风干。步骤2：取一定量所得固体，用如下装置（夹持仪器未画出）进行定性实验。蓝绿色固体碱石灰KABCD无水CuSO4澄清石灰水（N2能证明猜想1成立的实验现象是 。【问题讨论】（1）检查上述虚线框内装置气密性的实验操作是：关闭K， 。 （2）若在上述装置B中盛放无水CaCl2，C中盛放Ba(OH)2溶液，还可测定所得沉淀的组成。C中盛放Ba(OH)2溶液，而不使用澄清石
12、灰水的原因是 。若所取蓝绿色固体质量为27.1 g，实验结束后，装置B的质量增加2.7 g，C中产生沉淀的质量为19.7 g。则该蓝绿色固体的化学式为 。【解析】问题讨论中的（2），无论是Cu(OH)2、CuCO3 ，还是二者兼有，加热后最后都残留CuO。n（H2O）=0.15moln（CO2）=0.1moln（CuO）=0.25mol故该蓝绿色沉淀写成氧化物形式为：5CuO2CO23H2O，或者写成Cu5(OH)6(CO3)2或2CuCO33Cu(OH)2。【答案】【提出猜想】Cu(OH)2 CuCO3 【实验探究】B中白色固体变蓝，C中无明显现象（若猜想1所得沉淀为CuCO3，则实验现象为
13、B中无明显现象，C中产生白色沉淀）【问题讨论】（1）用酒精灯微热硬质玻璃管，若C中有气泡逸出，撤去酒精灯冷却一段时间后，C中导管内形成水柱，则证明装置的气密性良好（2）Ba(OH)2溶解度大于Ca(OH)2，充分吸收CO2；BaCO3的摩尔质量大于CaCO3，测量误差小Cu5(OH)6(CO3)2或2CuCO33Cu(OH)2例6（海南省海口市2010-2011学年高三高考调研测试（二）某兴趣小组在网上收集到如下信息：钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。他们对钠在CO2气体中燃烧后生成的白色物质进行了如下探究：【实验】将燃烧的钠迅速伸入到盛有装满CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧至
14、完全，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上粘附着白色物质。（1）通过钠在CO2气体中燃烧的实验，你认为物质燃烧的条件是 。（2）实验室不小心发生钠着火，下列灭火方法正确的是 A用水扑灭B用泡沫灭火器扑灭C用干粉灭火器扑灭D用干燥的砂子扑灭【提出假设】假设1：白色物质是Na2O。假设2：白色物质是Na2CO3。假设3：白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。【设计实验方案验证假设】该小组对燃烧后生成的白色物质进行如下探究：实验方案实验操作实验现象结论方案1取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入无色酚酞试液溶液变成红色白色物质为Na2O方案2 取少量白色物质于试管中
15、，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的BaCl2溶液出现白色沉淀 静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液无明显现象【思考与交流】（3）甲同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是 。（4）乙同学认为方案2得到的结论正确，白色物质为 。理由是 。 （5）写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为 。（6）丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你是否同意丙同学的观点，并简述理由： 。【答案】（2）D （3）Na2CO3溶液显碱性，也会使酚酞变红（4）Na2CO3 方案2的中出现的白色沉淀是BaCO3，所以燃烧后的白色物质中有Na2CO3，中滴加无色酚酞试液无明显现象，说明燃烧后的白色产
16、物中没有Na2O。（5）4Na+3CO2=2Na2CO3+C （6）不同意。因为反应物中无氢元素（或违背质量守恒定律） 例7（2011年石家庄市高中毕业班第二次模拟考试试卷）工业制得的氮化铝(AlN)产品中常含有少量Al4C3、Al2O3、等杂质。某同学设计了如下实验分别测定氮化铝(AlN)样品中AlN和Al4C3，的质量分数(忽略NH3在强碱性溶液中的溶解)。(1)实验原理Al4C3与硫酸反应可生成CH4；AlN溶于强酸产生铵盐，溶于强碱生成氨气，请写出AlN与NaOH溶液反应的化学方程式 。(2)实验装置(如图所示)(3)实验过程连接实验装置，检验装置的气密性。称得D装置的质量为，滴定管的
17、读数为mL。称取x g AlN样品置于锥形瓶中；塞好胶塞，关闭活塞 ，打开活塞 ，通过分液漏斗加入稀硫酸，与烧瓶内物质充分反应。待反应进行完全后，关闭活塞 ，打开活塞 ，通过分液漏斗加入过量 (填化学式)，与烧瓶内物质充分反应。 (填入该步应进行的操作)。记录滴定管的读数为mL，称得D装置的质量为 ，(4)数据分析AlN的质量分数为 。若读取滴定管中气体的体积时，液面左高右低，则所测气体的体积 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。的质量分数为 。(该实验条件下的气体摩尔体积为)。【解析】（1）AlN与强酸、强碱的反应实质上是AlN先与水发生水解反应，生成Al(OH)3和NH3，生成物然后再分
18、别与强酸或强碱反应。（2）从实验装置和实验步骤上看，本实验的原理是用足量硫酸与样品中Al4C3完全反应，量取生成的甲烷气体，从而可测得Al4C3的百分含量；用足量NaOH溶液与样品中AlN完全反应，充分吸收生成的氨气，并称量其质量，从而求得AlN的质量分数。为了保证生成的氨气全部被吸收，实验装置设计了K2这一活塞和导管，目的就是反应后从此处通入惰性气体将氨气排除被充分吸收。根据氮原子的守恒，氨气的物质的量等于AlN的物质的量，可求得AlN的质量分数；根据碳原子的守恒，Al4C3的物质的量等于甲烷的物质的量的三分之一，可求得Al4C3的质量分数。【答案】（1）AlN+NaOH+H2O=NaAlO
19、2+NH3（3）K2、K3 K1 K1（1分），K3（1分），NaOH打开K2， 通入空气一段时间（4）100%偏小100%8（蚌埠市2011届高三年级第三次教学质量检查考试）某兴趣小组的同学在探究金属活动性顺序时，决定把铝片放入硫酸铜的水溶液中进行实验，以验证铝和铜的活动性顺序。小组的同学进行了分工，甲同学取一定量的无水硫酸铜粉末加到一定量的蒸馏水中溶解，发现溶液变浑浊，加水稀释仍然浑浊。（1）你认为是什么原因造成的 ，写出反应的化学方程式 。（2）请你给出配制此溶液的建议 。（3）经过小组讨论后，终于配制成澄清溶液。甲同学截取一段铝片放入盛有该硫酸铜溶液的试管中，观察，一开始无明显现象，一
20、段时间后铝片表面先变 ，随后溶液颜色变浅并在铝片表面沉积一层疏松的红色物质。（4）乙同学认为将铝片放入前应 ，并重做此实验，除发现跟甲同学一样的现象外，还看到有气泡产生，于是激发了他们的探究欲望。【提出问题】该气体是什么呢？【猜想】甲同学认为可能是氢气 乙同学认为可能是二氧化硫。【查资料】铜盐溶液中，溶液的pH决定溶液中Cu2浓度大小，通过查资料得到如下数据(Cu2浓度小于1.010-5molL-1时忽略不计)：Cu2/molL-10.10.010.0010.00010.00001溶液pH4.75.25.76.26.7【方案设计】同学们设计方案逐一加以验证： ； 。【讨论交流】你觉得还可以通过
21、什么操作验证Al和Cu的活动性 。【解析】在配制易水解的强酸弱碱盐时，为了防止水解，通常将该盐溶于对应的酸中，然后加蒸馏水稀释。验证可氢气可根据其可燃性做爆鸣实验，验证二氧化硫可根据其还原性或漂白性通入酸性高锰酸钾溶液或品红试液中。【答案】（1）硫酸铜水解生成氢氧化铜沉淀，CuSO4+2H2OCu(OH)2+H2SO4（2）取硫酸铜粉末加入少量硫酸再加适量蒸馏水稀释 （3）暗（4）先用砂纸打磨光亮【方案设计】将产生的气体收集到小试管中，做爆鸣气实验将产生的气体通入品红溶液中，观察是否褪色（或其他合理的答案）【讨论交流】分别取铜片和铝片，加入稀盐酸中观察（或其他合理的答案）9（2011年潮州市二
22、模理综化学试题）纯碱、烧碱等是重要的化工原料。（1）利用右下图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应：将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是 ，反应的离子方程式是_ _。（2）向100 mL2 mol/L的NaOH 溶液中通入一定量CO2，充分反应后将溶液在一定条件下蒸发结晶，得到少量的白色固体。试设计实验确认该白色固体的成分。提出合理假设。假设1：该白色固体为NaOH和Na2CO3； 假设2：该白色固体为只有Na2CO3； 假设3：该白色固体为只有NaHCO3； 假设4：该白色固体为_ _。基于假设1，设计实验方案进行实验证明固体的成分是NaOH和Na
23、2CO3。请在答题卡上写出实验步骤及预期现象和结论。（步骤可不填满也可增加）限选实验试剂及仪器： 1moLL1HCl溶液、1molL1 MgCl2溶液、0.5moLL1BaCl2溶液、1molL1 Ba(OH)2溶液、甲基橙试液、酚酞试液、试管、胶头滴管、过滤装置。实验步骤预期现象和结论步骤1：步骤2：步骤3：【解析】要验证NaOH和Na2CO3同时存在，根据题中所给试剂，要首先利用中性溶液BaCl2检验出碳酸钠，并将碳酸根离子全部沉淀，再通过检验溶于的pH来确定是否含有NaOH。【答案】（1）水沿导管由广口瓶进入烧瓶（或：水倒吸进入烧瓶）2OH+CO2=CO32+H2O（或OH+CO2=HC
24、O3）（2）Na2CO3 和NaHCO3实验步骤预期现象和结论步骤1：取少量白色固体于试管中，加适量水溶解，再加0.5moLL1BaCl2溶液至过量（2分）产生白色沉淀，说明固体中含有Na2CO3；（2分）步骤2：过滤，取少量滤液（或：静置，用胶头滴管取上层清液少许）于试管中，再向试管中滴加12滴酚酞试液（2分）溶液变红色，说明固体中含有NaOH（2分）【专题演练】1用以下三种途径来制取相同质量的硝酸铜：铜与浓硝酸反应；铜与稀硝酸反应；铜与氧气反应生成CuO，CuO再与稀硝酸反应。下列有关叙述不正确的是()A所消耗的硝酸的量：B对环境造成的危害，最小C因铜与浓硝酸作用最快，故制取硝酸铜的最佳途
25、径是D三种途径所消耗的铜的质量相等解析：三种途径制取硝酸铜的反应分别为：Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O，3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O，2CuO22CuO、CuO2HNO3=Cu(NO3)2H2O。所消耗的硝酸的量：，A对；途径没有有毒气体产生，对环境造成的危害最小，B对；途径消耗的硝酸最少，对环境造成的危害最小，为制取硝酸铜的最佳方案，C错；三种途径消耗的铜的质量相等，D对。答案：C2下述实验不能达到预期目的的是()编号实验内容实验目的A.将AlCl3溶液蒸干灼烧制备Al2O3B.向沸水中滴加几滴FeCl3饱和溶液，继续加热至红褐色制备Fe(
26、OH)3胶体C.向某溶液中加入稀H2SO4，将产生的气体通入澄清石灰水检验溶液中是否含有COD.相同温度下，测定浓度均为0.1 molL1的Na2CO3和CH3COONa溶液的pH比较CH3COO和CO结合H的能力强弱解析：若溶液中含有HCO或SO、HSO等，也会出现同样的现象，故C错误。答案：C3为证明SO2与Ba2只有在碱性条件下才能形成BaSO3沉淀，可设计如下实验方案，其中可行的是()A将SO2通入Ba(OH)2溶液中，有白色沉淀生成B. 将SO2通入Ba(NO3)2溶液中，有白色沉淀生成C. 将SO2分别通入BaCl2溶液、BaCl2和HCl的混合溶液、Ba(OH)2溶液中，只有Ba
27、(OH)2溶液中有白色沉淀生成D. 将SO2通入BaCl2与NH3的混合溶液中，有白色沉淀生成解析：A、D项实验可证明在碱性条件下SO2能与Ba2作用形成沉淀，但不能排除在非碱性条件下也能形成沉淀；B项中则是在酸性(SO2溶解后生成H2SO3使溶液呈酸性)条件下，NO将SO氧化成SO，从而形成BaSO4沉淀；C项中分别在中性、酸性和碱性条件下进行实验，从而能得出结论。答案：C4向某无色溶液Q中加入适量的盐酸后，产生白色沉淀P，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，对此现象，甲、乙两位同学分别提出自己的看法。甲：原溶液中一定有Ag。乙：原溶液中一定有SiO。丙同学通过对甲、乙两位同学的观点进行分析后提出了如
28、下的方案，用于确定溶液中到底是含有Ag还是含有SiO，其中肯定不正确的是()ABCD操作将P置于浓氨水中测量溶液Q的pH将P置于NaOH溶液中向溶液Q中加足量硝酸现象与结论若沉淀不溶解，则原溶液中含有Ag若pH7，则溶液中不含SiO若P溶解，则含有SiO若有白色沉淀生成，则不含Ag解析：Ag水解使溶液呈酸性，SiO水解使溶液呈碱性，H2SiO3能溶于强碱，AgCl能溶于浓氨水。答案：A5下列相关实验不能达到预期目的的是()选项相关实验预期目的A相同温度下，等质量的大理石块、大理石粉分别与等体积、等浓度的盐酸反应探究接触面积对化学反应速率的影响B把装有颜色相同的NO2和N2O4混合气体的两支试管
29、(密封)分别浸入冷水和热水中探究温度对化学平衡的影响C在蔗糖中加入稀硫酸，水浴加热，再加入新制的氢氧化铜悬浊液并加热探究蔗糖水解产物具有还原性D两支试管中装有等体积、等浓度的H2O2溶液，向其中一支试管中加入FeCl3溶液探究FeCl3溶液对H2O2分解速率的影响解析：蔗糖在稀H2SO4溶液中水解后，应加入NaOH溶液中和掉H2SO4使溶液呈碱性，否则加入新制Cu(OH)2悬浊液并加热时，得不到Cu2O砖红色沉淀，也无法探究蔗糖水解产物具有还原性。答案：C6碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病。碘酸钾(KIO3)是国家规定的食盐加碘剂，它的晶体为白色，可溶于水。碘酸钾在酸性介质
30、中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。以碘为原料，通过电解制备碘酸钾的实验装置如图所示。请回答下列问题：(1)碘是_(填颜色)固体物质，实验室常用_方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。(2)电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应：3I26KOH=5KIKIO33H2O，将该溶液加入阳极区。另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却。电解时，阳极上发生反应的电极反应式为_；阴极上观察到的实验现象是_。(3)电解过程中，为确定电解是否完成，需检验电解液中是否有I。请设计一个检验电解液中是否有I的实验方案，并按要求填写下表。要求：所需药品只能从下列试剂中选择，实验仪器及相关用
31、品自选。试剂：淀粉溶液、碘化钾淀粉试纸、过氧化氢溶液、稀硫酸。实验方法实验现象及结论(4)电解完毕，从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下：步骤的操作名称是_，步骤的操作名称是_。步骤洗涤晶体的目的是_。解析：本题主要考查碘及其化合物的性质、电解原理和实验基本操作，意在考查考生的分析能力和实验能力。(1)卤素单质的颜色随着相对分子质量的增加而变深，单质碘为紫黑色，具有易升华的性质。(2)电解时，阳极发生氧化反应，I失去电子被氧化；阴极发生还原反应，H得电子生成氢气。(3)阳极电解产物中含有IO，该离子与I在酸性条件下可以发生氧化还原反应生成单质碘，可用淀粉溶液检验生成的单质碘。(4)溶液经蒸发
32、浓缩，冷却后析出晶体，然后过滤得目标产物KIO3，洗涤其表面的杂质，干燥后即得较为纯净的KIO3。答案：(1)紫黑色升华(2)2I2e=I2(或I6OH6e=IO3H2O)有气泡产生(3)实验方法实验现象及结论取少量阳极区电解液于试管中，加稀硫酸酸化后加入几滴淀粉溶液，观察是否变蓝如果不变蓝，说明无I(如果变蓝，说明有I)(4)冷却结晶干燥洗去吸附在碘酸钾晶体上的氢氧化钾等杂质7利用如图所示的装置和其他必要的用品，利用反应：2NH33CuON23Cu3H2O证明氨气具有还原性。请回答下列有关问题。(1)反应所需氨气用浓氨水和固体氢氧化钠混合制取。能够用这种方法快速制得氨气的原因是_；该反应应在
33、上述_(填写编号)装置中进行。(2)C装置中浓硫酸的作用是_；所用漏斗的作用是_。(3)实验中能够说明生成了铜单质的现象为_；为了检验反应生成的水蒸气，应在D装置中装入的化学试剂是_。(4)为了达到上述实验目的，从左到右各装置的连接顺序是_(用A、B、C、D表示，根据需要，装置可重复使用)。答案：(1)氢氧化钠溶于水时放热和增大氢氧根离子的浓度，都促进了氨水分解放出氨气B(2)吸收没有参加反应的氨气，防止水进入检验装置防止吸收气体时发生倒吸现象(3)A装置中的固体由黑色变为红色无水硫酸铜(4)BDADC8某化学探究小组拟用铜片制取Cu(NO3)2，并探究其化学性质。(一)他们先把铜粉放在空气中
34、灼烧，再与稀HNO3反应制取硝酸铜。(1)如果直接用铜屑与稀HNO3反应来制取硝酸铜，可能导致的两个不利因素是_、_。(2)实验中铜粉应该放在_(填“蒸发皿”、“坩埚”或“烧杯”)中灼烧。欲从反应后的溶液中得到硝酸铜晶体，实验操作步骤按顺序分别是_、_、过滤。(二)为了探究Cu(NO3)2的热稳定性，探究小组按下图中的装置进行实验。(图中铁架台、铁夹和加热设备均略去)往左试管中放入研细的无水Cu(NO3)2晶体并加热，观察到左试管中有红棕色气体生成，最终残留黑色粉末；用U形管除去红棕色气体，在右试管中收集到无色气体。(1)红棕色气体是_。(2)当导管口不再有气泡冒出时，停止反应，这时在操作上应
35、注意_。(3)探究小组判断Cu(NO3)2的分解属于氧化还原反应，产物除了红棕色气体和黑色固体外，进一步分析、推断，分解产物中一定还含有_。(三)为了探究Cu(NO3)2在酸性条件下跟铁单质的反应。他们取一支试管，加入Cu(NO3)2溶液，滴入适量稀硫酸酸化，再加入一定量铁粉，实验后没有固体残留物质。(1)反应中最先起氧化作用的是_。(2)该探究小组对反应后溶液中铁元素的价态进行探究，他们设计了实验方案，并进行实验。请按下表格式补充写出实验操作步骤、预期现象与结论。实验操作步骤预期现象与结论步骤1：观察样品溶液呈蓝绿色，_(填“能”或“不能”)确定产物中铁元素的价态步骤2：取少量溶液，滴加酸性
36、KMnO4溶液步骤3：_若溶液变为红色，说明产物中含3价的铁元素；若溶液颜色无明显变化，则说明产物中不含3价的铁元素解析：(一)(1)由反应3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O与3CuO6HNO3(稀)=3Cu(NO3)26H2O相比，生成等物质的量的Cu(NO3)2前者消耗HNO3多，而且生成的NO污染空气。(2)固体的灼烧应放在坩埚中进行；从溶液中得到硝酸铜晶体应先蒸发浓缩再冷却结晶，最后过滤。(二)(1)Cu(NO3)2晶体加热产生的红棕色气体为NO2。(2)当导管口不再有气泡冒出时，为了防止倒吸应先把导气管移出水面，然后再熄灭酒精灯。(3)Cu(NO3)2分解生成N
37、O2、CuO，根据电子得失守恒和质量守恒知，分解产物中还应该有O2。(三)(1)Cu(NO3)2溶液中加入稀硫酸，溶液中有H、NO，相当于有HNO3，能氧化铁粉。(2)步骤1：Fe2在溶液中为浅绿色，Fe3在溶液中为棕黄色，而该溶液呈蓝绿色，因此不能确定产物中铁元素的价态；步骤2：酸性KMnO4溶液具有氧化性，能够氧化Fe2，因此若KMnO4溶液的紫红色褪去或变浅说明产物中含2价的铁元素，否则不含；步骤3：为检验溶液中是否含有3价的铁元素，现象为溶液变为红色，因此用的试剂是KSCN溶液。答案：(一)(1)生成等物质的量的硝酸铜，消耗硝酸原料多产生污染物NO(2)坩埚蒸发浓缩冷却结晶(二)(1)
38、NO2(2)先把导气管移出水面，然后熄灭酒精灯火焰(3)O2(三)(1)HNO3(或H和NO)(2)不能若KMnO4溶液的紫红色褪去或变浅，则说明产物中含2价铁元素；若KMnO4溶液不褪色或不变浅，则说明产物中不含2价铁元素另取少量溶液，滴加KSCN溶液9CaCO3广泛存在于自然界，是一种重要的化工原料。大理石主要成分为CaCO3，另外有少量的含硫化合物。实验室用大理石和稀盐酸反应制备CO2气体。下列装置可用于CO2气体的提纯和干燥。完成下列填空：(1)用浓盐酸配制1:1(体积比)的稀盐酸(约6 molL1)，应选用的仪器是_。a烧杯b玻璃棒c量筒d容量瓶(2)上述装置中，A是_，NaHCO3
39、溶液可以吸收_。(3)上述装置中，B物质是_。用这个实验得到的气体测定CO2的分子量，如果B物质失效，测定结果_(填“偏高”、“偏低”或“不受影响”)。(4)一次性饭盒中石蜡(高级烷烃)和CaCO3在食物中的溶出量是评价饭盒质量的指标之一，测定溶出量的主要实验步骤设计如下：剪碎、称重浸泡溶解过滤残渣烘干冷却、称重恒重为了将石蜡和碳酸钙溶出，应选用的试剂是_。a氯化钠溶液b稀醋酸c稀硫酸d正己烷(5)在溶出量测定实验中，为了获得石蜡和碳酸钙的最大溶出量，应先溶出_，后溶出_。(6)上述测定实验中，连续_，说明样品已经恒重。解析：(1)考查等体积比浓度的溶液配制，用量筒量取等体积水与浓盐酸，倒入烧
40、杯，搅拌混合即可。(2)由于制备得到的CO2中含H2S以及反应挥发出的HCl，因此可通过CuSO4溶液除去H2S，通过饱和NaHCO3溶液除去HCl。(3)固体B应为无水CaCl2，可除去CO2中的H2O(g)。如果CaCl2失效，则气体为CO2与H2O(g)的混合气体，其平均分子量小于CO2的分子量，因此测定结果偏低。(4)要溶于CaCO3应选用稀醋酸，不能用稀H2SO4，因为H2SO4与CaCO3反应生成的CaSO4，微溶于水。正己烷用于溶解石蜡。(5)先用正己烷溶解石蜡，才能使其中的CaCO3与醋酸充分接触发生反应，使二者达到最大溶出量。(6)两次称量的质量差不超过0.001 g，说明已经恒重。答案：(1)abc(2)CuSO4溶液或酸性KMnO4溶液HCl气体或酸性气体(3)无水CaCl2偏低(4)bd(5)石蜡CaCO3(6)两次称量的结果相差不超过(或小于)0.001 g
