高考化学(广东专用)二轮复习专题四化学工艺流程 化学实验及计算微专题8化学实验及化学计算课件

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高考化学(广东专用)二轮复习专题四化学工艺流程 化学实验及计算微专题8化学实验及化学计算课件

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(共122张PPT)
专题四
微专题8 化学实验及化学计算
化学工艺流程 化学实验及计算
命题规律
考向1 实验的仪器、装置与基本操作
[仪器与操作]
1.(2021·广东卷)测定浓硫酸试剂中H2SO4含量的主要操作包括:①量取一定量的浓硫酸,稀释;②转移定容得待测液;③移取20.00 mL待测液,用0.100 0 mol/L的NaOH溶液滴定。上述操作中,不需要用到的仪器是 (  )
B
A
B
C
D
【解析】 实验过程中,①量取一定量的浓硫酸并稀释所需仪器为量筒、烧杯、玻璃棒;②转移定容得待测液所需仪器为玻璃棒、容量瓶、胶头滴管;③移取20.00 mL待测液,用0.100 0 mol/L的NaOH溶液滴定所需仪器为酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶;上述操作中,不需要用到的仪器为分液漏斗,故选B。
2.(2025·广东卷)对铁钉进行预处理,并用铜氨溶液给铁钉镀铜。下列操作不能达到实验目的的是 (  )
A.除油污   B.除铁锈   C.制铜氨溶液   D.铁钉镀铜
D
【解析】 碳酸钠溶液为碱性,加热可以促进碳酸根离子的水解,油污在碱性溶液中发生水解,A不符合题意;铁锈的主要成分为氧化铁,稀盐酸可以用来除去铁锈,B不符合题意;硫酸铜溶液中滴加过量氨水,可以生成铜氨溶液,C不符合题意;铁钉镀铜,需要电解装置,使Cu片与电源正极相连,铁钉与电源负极相连,该装置不能达到实验目的,D符合题意。
[物质的分离、除杂与检验]
3.(2024·广东卷)提纯2.0 g苯甲酸粗品(含少量NaCl和泥沙)的过程如下。其中操作X为 (  )
A.加热蒸馏 B.加水稀释
C.冷却结晶 D.萃取分液
【解析】 苯甲酸粗品(含少量NaCl和泥沙)溶于水加热进行溶解,得到浊液,趁热过滤,除去泥沙,滤液中含有少量NaCl,由于苯甲酸的溶解度受温度影响大,而NaCl的溶解度受温度影响小,可通过冷却结晶的方式进行除杂,得到苯甲酸晶体,过滤后对晶体进行洗涤,得到苯甲酸,因此,操作X为冷却结晶,C正确。
C
A
考向2 探究性实验
5.(2025·广东卷)利用如图装置进行实验:打开K1、K2,一段时间后,a中溶液变蓝;关闭K1,打开K3,点燃酒精灯加热数分钟后,滴入无水乙醇。下列说法错误的是 (  )
A.a中现象体现了I-的还原性
B.b中H2O2既作氧化剂也作还原剂
C.乙醇滴加过程中,c中的铜丝
由黑变红,说明乙醇被氧化
D.d中有银镜反应发生,说明c中
产物有乙酸
D
【解析】 打开K1、K2,b中H2O2在MnO2的催化下生成O2,O2进入a中,氧化 I-,生成I2,使得淀粉碘化钾溶液变蓝,体现了I-的还原性,A正确;b中H2O2在MnO2的催化下生成O2和H2O2,H2O2既作氧化剂也作还原剂,B正确;无水乙醇在铜丝的催化下与氧气发生氧化反应生成乙醛,C中的铜丝由黑变红,可以说明乙醇被氧化,C正确;乙醛可与银氨溶液在加热条件下发生银镜反应,d中未加热,不能发生银镜反应,D错误。
6.(2024·广东卷)按下图装置进行实验。搅拌一段时间后,滴加浓盐酸。不同反应阶段的预期现象及其相应推理均合理的是 (  )
A.烧瓶壁会变冷,说明存在ΔH<0的反应
B.试纸会变蓝,说明有NH3生成,产氨过程熵增
C.滴加浓盐酸后,有白烟产生,说明有NH4Cl升华
D.实验过程中,气球会一直变大,说明体系压强增大
B
【解析】 烧瓶壁变冷说明该反应是ΔH>0的吸热反应,A错误;试纸会变蓝,说明该反应有氨气生成,则该反应是熵增的反应,B正确;滴加浓盐酸后,有白烟产生是因为浓盐酸挥发出的氯化氢气体与反应生成的氨气生成了氯化铵,与氯化铵的升华无关,C错误;该反应是吸热反应,烧瓶中温度降低、气体压强会减小会导致气球变小,后因为一水合氨分解生成氨气导致瓶内压强增大,气球会变大,滴入盐酸后,浓盐酸挥发出的氯化氢气体与氨气生成了氯化铵,导致气体压强变小,则实验过程中,气球先变小、后增大,加入盐酸后又变小,D错误。
考向3 实验操作与目的
7.(2021·广东卷)化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或做法正确且能达到目的的是 (  )
B
选项 操作或做法 目的
A 将铜丝插入浓硝酸中 制备NO
B 将密闭烧瓶中的NO2降温 探究温度对平衡移动的影响
C 将溴水滴入KI溶液中,加入乙醇并振荡 萃取溶液中生成的碘
D 实验结束,将剩余NaCl固体放回原试剂瓶 节约试剂
【解析】 铜和浓硝酸反应生成NO2,A错误;烧瓶中存在反应2NO2 N2O4,温度变化可使平衡发生移动,B正确;乙醇和水互溶,不能萃取碘水中的碘,C错误;一般剩余的药品不能放回原试剂瓶,金属钠、钾等除外,D错误。
考向4 化学综合实验及计算
8.(2025·广东卷)酸及盐在生活生产中应用广泛。
(1) 甲苯氧化可生成苯甲酸。向盛有2 mL甲苯的试管中,加入几滴酸性KMnO4溶液,振荡,观察到体系颜色为__________________。
(2) 某苯甲酸粗品含少量泥沙和氯化钠。用重结晶法提纯该粗品过程中,需要的操作及其顺序为加热溶解、______(填下列操作字母)。
a.冷却结晶  b.常温过滤      c.蒸馏     d.趁热过滤
由紫色变为无色
da
(3) 兴趣小组测定常温下苯甲酸饱和溶液的浓度c0和苯甲酸的Ka,实验如下:取50.00 mL苯甲酸饱和溶液,用0.100 0 mol/L NaOH溶液滴定,用pH计测得体系的pH随滴入溶液体积V变化的曲线如图。据图可得:
①c0=_________mol/L。
②苯甲酸的Ka=_________________(列出算式,水的电
离可忽略)。
0.028

(4) 该小组继续探究取代基对芳香酸酸性的影响。
①[知识回顾]羧酸酸性可用Ka衡量。下列羧酸Ka的变化顺序为CH3COOH<CH2ClCOOH<CCl3COOH<CF3COOH。随着卤素原子的电负性________,羧基中的羟基________增大,酸性增强。
增大
极性
②[提出假设]甲同学根据①中规律推测下列芳香酸的酸性强弱顺序如下:
Ⅰ Ⅱ Ⅲ


③[验证假设]甲同学测得常温下三种酸的饱和溶液的pH大小顺序为Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ,据此推断假设成立。但乙同学认为该推断依据不足,不能用所测得的pH直接判断Ka大小顺序,因为___________________________________________________ ______。
乙同学用(3)中方法测定了上述三种酸的Ka,其顺序为Ⅱ>Ⅰ>Ⅲ。
④[实验小结]假设不成立,芳香环上取代基效应较复杂,①中规律不可随意推广。
常温下,三种酸的溶解度不同,三种酸的饱和溶液的浓度
不同
(5) 该小组尝试测弱酸HClO的Ka。
①丙同学认为不宜按照(3)中方法进行实验,其原因之一是次氯酸易分解。该
分解反应的离子方程式为______________________________。
②小组讨论后,选用0.100 mol/L NaClO溶液(含少量NaCl)进行实验,以获得HClO的Ka。简述该方案:________________________________________________ _______________________________________________________________________
____________________________________________(包括所用仪器及数据处理思路)。
③教师指导:设计实验方案时,需要根据物质性质,具体问题具体分析。
NaOH(答案合理即可)
S
BD

序号 V(Na2CO3)/mL V(H2O)/mL V(滤液)/mL V消耗(盐酸)/mL
a 100.0 0 V0
b 80.0 x V0
20.0
6∶5
(4) 兴趣小组继续探究反应(Ⅰ)平衡的建立,进行实验。
①初步实验。将1.00 g硫酸钙加入100.0 mL 0.100 mol/L Na2CO3溶液中,在25 ℃和搅拌条件下,利用pH计测得体系的pH随时间的变化曲线如图[M(CaSO4)=136 g/mol]。
②分析讨论。甲同学根据t2 min后pH不改变,认为反应(Ⅰ)已
达到平衡;乙同学认为证据不足,并提出如下假设:
假设1 硫酸钙固体已完全消耗;
假设2 硫酸钙固体有剩余,但被碳酸钙沉淀包裹。
③验证假设。乙同学设计如下方案,进行实验。
④实验小结。假设1成立,假设2不成立。实验①中反应(Ⅰ)平衡未建立。
⑤优化方案、建立平衡。写出优化的实验方案,并给出反应(Ⅰ)平衡已建立的判断依据:_____________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________。
步骤 现象
ⅰ.将①实验中的反应混合物进行固液分离 —
ⅱ.取少量分离出的沉淀置于试管中,滴加___________ ____________,沉淀完全溶解
ⅲ.继续向ⅱ的试管中滴加_____________ 无白色沉淀生成
过量稀盐酸
有气体产生
BaCl2溶液
将最少1.36 g硫酸钙加入100.0 mL 0.100 mol/L Na2CO3溶液中,在25 ℃和搅拌条件下,利用pH计测得体系的pH,当pH不变时,加入Na2SO4固体,若pH变大,说明反应Ⅰ平衡已建立
③由结论假设1成立,假设2不成立,说明①实验中的沉淀均为CaCO3,要验证沉淀中无CaSO4,可酸溶后滴加BaCl2。将①实验中的反应混合物进行固液分离后,取少量分离出的沉淀置于试管中,滴加过量稀盐酸,有气体产生,沉淀完全溶解,继续滴加BaCl2溶液,无白色沉淀生成,说明沉淀均为CaCO3,无CaSO4。
10.(2023·广东卷节选)化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式Q=cρV总·ΔT计算获得。
(1) 甲同学测量放热反应Fe(s)+CuSO4(aq)===FeSO4(aq)+Cu(s)的焓变ΔH(忽略温度对焓变的影响,下同)。实验结果见下表。
反应试剂 体系温度
反应前 反应后
0.20 mol/L CuSO4溶液100 mL 1.20 g Fe粉 a b
0.56 g Fe粉 a c
①温度:b______(填“>”“<”或“=”)c。

②ΔH=_______________________________________[选择表中一组数据计算,c和ρ分别取4.18 J/(g·℃)和1.0 g/mL,忽略水以外各物质吸收的热量]。结果表明,该方法可行。
(2) 乙同学测量反应A:Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)===3FeSO4(aq)的焓变。
查阅资料:配制Fe2(SO4)3溶液时需加入酸。加酸的目的是_______________。
提出猜想:Fe粉与Fe2(SO4)3溶液混合,在反应A进行的过程中,可能存在Fe粉和酸的反应。
验证猜想:用pH试纸测得Fe2(SO4)3溶液的pH不大于1;向少量Fe2(SO4)3溶液中加入Fe粉,溶液颜色变浅的同时有气泡冒出,说明存在反应A和_____________ ____________(用离子方程式表示)。
-20.9(b-a) kJ/mol或-41.8(c-a) kJ/mol
抑制Fe3+水解
Fe+2H+===
Fe2++H2↑
实验小结:猜想成立,不能直接测反应A的焓变。
教师指导:鉴于以上问题,特别是气体生成带来的干扰,需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。
优化设计:乙同学根据相关原理,重新设计了优化的实验方案,获得了反应A的焓变。该方案为_______________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
将一定量的Cu粉加入一定浓度的Fe2(SO4)3溶液中反应,测量反应热,计算得到反应Cu(s)+Fe2(SO4)3(aq)===CuSO4(aq)+2FeSO4(aq)的焓变ΔH1;根据甲同学实验计算得到反应Fe(s)+CuSO4(aq)===Cu(s)+FeSO4(aq)的焓变ΔH2;根据盖斯定律计算得到反应Fe(s)+Fe2(SO4)3(aq)===3FeSO4(aq)的焓变为ΔH1+ΔH2
1.(2025·广州综合检测)用下列实验装置进行相应实验,不能达到实验目的的是 (  )
A.用装置①验证NH3易溶于水且溶液呈碱性
B.用装置②蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体
C.用装置③除去粗盐溶液中不溶物
D.用装置④分离乙酸乙酯和饱和Na2CO3溶液
B
①       ②      ③      ④
【解析】 氯化铵固体受热分解生成氨气和氯化氢,则蒸干氯化铵饱和溶液不能制备氯化铵晶体,则装置②无法达到实验目的,B选。
2.(2025·顺德区联考)用下列实验装置进行相应实验,其中装置正确且能达到实验目的的是 (  )
A.图甲:分离碘单质和NaCl(s)
B.图乙:蒸发MgCl2溶液,制备MgCl2晶体
C.图丙:制备氢氧化铁胶体
D.图丁:乙醇脱水制乙烯
A
甲       乙     丙    丁
【解析】 I2受热易升华,在冷的圆底烧瓶底又重新凝华成固体,NaCl(s)不易分解且熔点较高,留在烧杯底部,装置正确且能达到实验目的,A选;镁离子水解生成氢氧化镁,蒸发结晶不能得到MgCl2晶体,应使用降温结晶法,B不选; 制备氢氧化铁胶体应向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,如用NaOH溶液会生成Fe(OH)3沉淀,C不选;乙醇脱水制乙烯应测反应液的温度,温度计应插入液面以下,D不选。
3.(2025·广州)下列实验能达到实验目的的是 (  )
   甲         乙         丙       丁
A.图甲:制备Fe(OH)3胶体
B.图乙:准确测定稀硫酸的pH
C.图丙:制备1 丁烯并利用溴水检验1 丁烯
D.图丁:准确量取30.00 mL酸性K2Cr2O7溶液
C
【解析】 制备Fe(OH)3胶体应向30 mL沸水中滴入5~6滴饱和氯化铁溶液,继续加热煮沸至溶液呈红褐色,氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀,不能得到氢氧化铁胶体,A错误;测定稀硫酸的pH应用玻璃棒蘸取稀硫酸滴在pH试纸上,不能直接将试纸放入稀硫酸中,会污染试剂,B错误;酸性K2Cr2O7溶液有强氧化性,会腐蚀橡胶管,应装入酸式滴定管中,D错误。
4.(2025·深圳期末)下列装置可以用于相应实验或操作正确的是 (  )
    甲      乙     丙        丁
A.图甲:除去CO2中混有的少量HCl
B.图乙:分离乙醇和水
C.图丙:排出盛有KMnO4的滴定管尖嘴内的气泡
D.图丁:测量O2体积
D
【解析】 CO2、HCl都能与饱和的Na2CO3溶液反应,应该用饱和的NaHCO3溶液除去CO2中的HCl,A错误;乙醇和水互溶,不能采用分液法分离,应该采用蒸馏法分离,B错误;酸性高锰酸钾溶液能腐蚀橡胶,应该盛放在酸式滴定管中,C错误。
5.(2025·梅州)化学是一门以实验为基础的学科,下列定量实验的操作或方法正确的 (  )
C
选项 定量实验 实验操作或方法
A 滴定分析法 用KMnO4标准溶液进行氧化还原滴定时,KMnO4标准溶液应装在碱式滴定管中
B 配制溶液 定容时加水超过刻度线,可用胶头滴管吸出超出的部分
C 反应热的测定 中和反应反应热的测定过程中,将量筒中NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒与盐酸反应
D 反应速率的测定 测定Zn与稀硫酸反应生成H2的反应速率实验中,可将稀硫酸换成稀硝酸进行
【解析】 高锰酸钾溶液具有强氧化性,能腐蚀橡胶,应装在酸式滴定管中,A错误;定容时加水超过刻度线,导致配制溶液物质的量浓度偏低,应重新配制,B错误;稀硝酸具有强氧化性,稀硝酸和Zn反应生成的气体是NO而不是H2,D错误。
核心突破
能力1 实验的基本操作与实验装置
1.实验常识
(1) 在分液时,下层液体从分液漏斗的________放出,上层液体从分液漏斗的________倒出。
(2) 测量溶液的pH的操作:取一小块pH试纸放在表面皿或玻璃片上,用________洁净的玻璃棒蘸取溶液,滴在________的pH试纸中间,待pH试纸变色后与标准比色卡对比。
(3) 蒸馏实验中,温度计水银球应位于蒸馏烧瓶的__________处。
(4) 用标准液润洗滴定管后,应将润洗液从滴定管________放出。
(5) 分离KCl(MnO2)混合物的实验操作:______________________________。
下口
上口
干燥
干燥
支管口
下口
溶解、过滤、洗涤、干燥;蒸发
(6) 常用__________溶液加热除去油污。
(7) 分离苯和溴苯可用________装置。
(8) 干燥二氧化硫可用__________作干燥剂。
(9) 干燥氨气应选用__________作干燥剂。
(10) 实验室用剩的金属钠块应________________。
(11) 氢氧化钠固体保存在______________中。
(12) 氢氟酸应保存在__________中。
(13) 贮存白磷应用________。
(14) 高锰酸钾固体应保存在____________瓶中。
2.常见气体的发生、净化、收集和尾气处理装置(见微专题3)
碳酸钠
蒸馏
浓硫酸
碱石灰
放回原试剂瓶
广口塑料瓶
塑料瓶
冷水
棕色广口
3.物质的分离
分离方法 过滤 蒸发 蒸馏 分液和萃取
装置图
注意事项 ①一贴、二低、三靠;②用玻璃棒引流 ①用玻璃棒不断搅拌;
②当有晶膜出现时,停止加热 ①温度计水银球在蒸馏烧瓶支管口处;
②冷凝水下进上出 下层液体从分液漏斗下口流出,上层液体从分液漏斗上口倒出
[说明]有关结晶和晶体洗涤的操作
(1) 结晶方法:
溶解度曲线 答题指导
若制备Na2SO3·7H2O:加热蒸发浓缩,温度不超过34 ℃,形成饱和溶液,降温结晶,得到Na2SO3·7H2O晶体
若制备无水Na2SO3:加热温度高于34 ℃,蒸发结晶,趁热过滤。得到无水Na2SO3
(2) 用乙醇洗涤晶体的目的:减少晶体溶解,且乙醇易挥发。
(3) 证明晶体是否洗涤干净的方法:取少许最后一次洗涤滤液于一支洁净的试管中,加入沉淀试剂,若不再产生沉淀,则证明已经洗涤干净。
4.常见的实验操作示意图
实验 规范的实验操作或说明
萃取与分液 振荡、静置,待液体分成清晰的两层后,打开旋塞,下层液体从分液漏斗________放出,关闭旋塞,上层液体从________倒出
配制一定物质的量浓度的NaCl溶液
下口
上口
实验 规范的实验操作或说明
制备Fe(OH)3胶体 ①不能用NaOH溶液或氨水代替蒸馏水;
②不能边加热边搅拌,不能过度加热
酸碱中和滴
定(酸滴定碱) 碱式滴定管尖嘴部分排气方法:

5.物质的除杂与检验
(1) 常见物质的除杂(括号中的物质为杂质)
混合物质 除杂试剂 分离方法(或操作)
Na2CO3固体(NaHCO3) — ________
FeCl2溶液(FeCl3溶液) 过量铁粉 ________
Fe2O3(Al2O3) 过量NaOH溶液 ________
KNO3固体(NaCl) 水 ____________________________
NaCl固体(KNO3) 水 ______________________
加热
过滤
过滤
蒸发浓缩、冷却结晶,过滤
蒸发结晶、趁热过滤
混合物质 除杂试剂 分离方法(或操作)
Fe粉(Al粉) 过量NaOH溶液 ________
乙醇(水) CaO ________
苯(苯酚) NaOH溶液 ________
苯酚(苯) NaOH溶液 ______________________________________
乙酸乙酯(乙酸) 饱和Na2CO3溶液 ________
溴乙烷(溴) 饱和NaHSO3溶液 ________
过滤
蒸馏
分液
分液后在水层通入足量二氧化碳,过滤
分液
分液
(2) 常见混合气体的除杂 (括号中的物质为杂质)
混合气体 除杂试剂及方法
N2(O2) ________________
CO(CO2) ________________________________________
Cl2(HCl) __________________________________________
CO2(HCl) ______________________________________________
CO2(SO2) ______________________________________________
SO2(HCl) ______________________________________________
NO(NO2) __________________________________
CH4(C2H4) ________________________________
通过灼热铜网
依次通过盛有NaOH溶液、浓硫酸的洗气瓶
依次通过盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶
依次通过盛有饱和NaHCO3溶液、浓硫酸的洗气瓶
依次通过盛有饱和NaHCO3溶液、浓硫酸的洗气瓶
依次通过盛有饱和NaHSO3溶液、浓硫酸的洗气瓶
依次通过盛有水、浓硫酸的洗气瓶
通过盛有溴的CCl4溶液的洗气瓶
(3) 常见物质的检验
物质 试剂或方法 现象
H2O 无水CuSO4 ________________
Cl2 湿润的淀粉碘化钾试纸 ________
NH3 湿润的红色石蕊试纸 ________
SO2 品红溶液 ______________________________
乙醛 新制氢氧化铜 ____________________
新制银氨溶液 ____________
淀粉 碘水 ________
白色变为蓝色
变蓝
变蓝
品红褪色,加热后又恢复红色
有砖红色沉淀生成
出现银镜
变蓝
(4) 有关离子的检验
实验操作及现象 实验结论 判断 解释
①用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验,火焰呈黄色 一定是钠盐溶液,该溶液中一定不含K+ ____ ________________________________________________________________
②向溶液X中滴加NaOH稀溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝 ____ ________________________________________________________________________
③向溶液Y中滴加硝酸,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成 ____ _____________________________________________
×
该溶液也可能是NaOH溶液,且检验K元素时,要透过蓝色钴玻璃观察
×
NH3极易溶于水,加入NaOH稀溶液时,产生的NH3较少,不加热NH3不会逸出
×
实验操作及现象 实验结论 判断 解释
④向溶液Z中滴加KSCN溶液,溶液不变色,滴加氯水后溶液显红色 溶液Z中一定含有Fe2+ _____ ____________________________________________________________________________________

溶液不变色,说明原溶液中无Fe3+,加入氯水后,溶液显红色,说明原溶液中一定含有Fe2+
6.实验安全
实验安全与事故 处理方案
防爆炸 点燃可燃性气体前要先验纯
防污染 尾气吸收或点燃(可燃性气体)
防倒吸 防倒吸装置
少量浓硫酸不慎溅到皮肤上 立即用大量水冲洗,然后涂稀碳酸氢钠溶液
少量烧碱不慎溅到皮肤上 立即用大量水冲洗,然后涂稀硼酸
酒精灯着火 用湿抹布盖灭
Na、Mg着火 不能用水、泡沫灭火剂灭火,用干燥沙子盖灭
温度计破碎后水银洒落地面 用硫黄覆盖
能力2 实验探究的操作与目的
1.有机基础实验
实验名称 装置图或操作 注意事项(或现象)
(1)甲烷的取代反应 取一支大试管,通过排饱和食盐水法先后收集半试管甲烷和半试管氯气,将试管倒置于盛有饱
和食盐水的水槽中,
放在光亮处,进行如
图所示的实验 光照一段时间后,试管内液面
______,气体颜色逐渐______,试管壁出现__________,水槽有晶体析出
上升
变浅
油状液滴
实验名称 装置图或操作 注意事项(或现象)
(2)卤代烃中卤素的检验 向卤代烃中加入足量NaOH水溶液,加热,冷却后滴加稀硝酸至溶液呈酸性,最后加入AgNO3溶液 加入硝酸银溶液之前一定要先加_____ ___,若直接加入AgNO3会生成AgOH进而生成Ag2O,影响卤素的检验
(3)葡萄糖的银镜反应 ①向试管中加入1 mL 2% AgNO3溶液,边振荡边滴加2%氨水,观察到有略带棕色的白色沉淀产生;
②向试管中继续滴加2%氨水,观察到沉淀完全溶解;
③再向试管中加入1 mL 10%葡萄糖溶液,振荡,在60~70 ℃水浴中加热,观察到试管内壁形成了光亮银镜 ①中观察到的白色沉淀为______
②中沉淀溶解是因为生成了
_______________
③中产生银镜说明葡萄糖具有_______
稀硝

AgOH
[Ag(NH3)2]OH
还原性
实验名称 装置图或操作 注意事项(或现象)
(4)验证淀粉水解 ①取少量淀粉溶于水,充分搅拌后过滤,向滤液中加入少量稀硫酸并适当加热,反应一段时间后将溶液分成两等份;
②取其中一份溶液,滴加一定浓度的碘水,观察到溶液显蓝色;
③另取一份溶液,滴加稍过量的氢氧化钠溶液,充分振荡,再加入少量新制氢氧化铜,加热,观察到有砖红色沉淀生成 ①加稀硫酸作__________;
②用碘水检验淀粉是否有剩余;
③检验淀粉水解产物要用_____ ______溶液中和硫酸;再加少量新制氢氧化铜,有砖红色沉淀生成,说明淀粉水解的产物中含有________
催化剂
氢氧
化钠
醛基
实验名称 装置图或操作 注意事项(或现象)
(5)蔗糖水解及产物检验 ①取1 mL 20%的蔗糖溶液,加入3~5滴稀硫酸,水浴加热5 min;
②向①所得溶液中加入NaOH溶液调节pH至碱性;
③再加入少量新制备的氢氧化铜,加热3~5 min,观察到生成砖红色沉淀 ①加稀硫酸作催化剂;②检验蔗糖水解产物要用__________溶液中和硫酸;再加少量新制氢氧化铜,有砖红色沉淀生成,说明蔗糖水解的产物中含有________
(6)检验溴乙烷的消去产物中是否含有乙烯 先将生成的气体通过________,再通入酸性KMnO4溶液中,若能使酸性KMnO4溶液褪色则能判断产物中有乙烯生成
氢氧化钠
醛基

实验操作及现象 实验结论 判断 解释
①将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸,滴加KSCN溶液,溶液变红 Fe(NO3)2晶体已氧化变质 _____ __________________________________________
②向盛有Fe(NO3)2溶液的试管中加入0.1 mol/L H2SO4溶液,试管口出现红棕色气体 _____ _____________________________________________
③向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色 说明氯水中含有HClO _____ ______________________________________________
2.探究氧化性、还原性强弱
×
×
若还原产物是NO,在试管口也能被O2氧化为NO2
×
氯气也能将Fe2+氧化为Fe3+,使溶液变为棕黄色
实验操作及现象 实验结论 判断 解释
④将硫酸酸化的H2O2滴入Fe(NO3)2溶液中,溶液变黄色 氧化性:H2O2>Fe3+ _____ ________________________________
⑤向0.1 mol/L H2O2溶液中滴加0.01 mol/L KMnO4溶液,溶液褪色 H2O2具有氧化性 _____ ______________________________________
⑥向某黄色溶液中加入淀粉碘化钾溶液,溶液呈蓝色 溶液中含Br2 _____ ______________________________________________
×
×
高锰酸钾表现氧化性,H2O2表现还原性
×
黄色溶液中含有能氧化I-的物质也可能是Fe3+
实验操作及现象 实验结论 判断 解释
⑦将SO2气体通入Ba(NO3)2溶液中,生成白色沉淀 此沉淀是BaSO3 _____ _______________________________________________________________
⑧将SO3、SO2气体通入BaCl2溶液中,生成白色沉淀 此沉淀是BaSO3、BaSO4  _____ ___________________________________
×
×
SO2与BaCl2溶液不能反应生成BaSO3
还原剂
实验操作及现象 实验结论 判断
①向甲、乙两支试管中分别加入5 mL 0.01 mol/L CH3COONa溶液,微热甲试管,测得溶液pH比乙大 加热使CH3COO-的水解程度增大 _____
②用pH计分别测定浓度均为0.1 mol/L的NaClO溶液和NaNO2溶液的pH,比较读数大小 探究HClO和HNO2的酸性强弱 _____
③分别向CH3COONa和NaCN溶液中滴加几滴酚酞试液,观察溶液颜色 判断CH3COO-和CN-结合H+能力的强弱 _____
3.探究盐类水解


×
实验操作及现象 实验结论 判断
④25 ℃,100 mL 1 mol/L CH3COONH4溶液pH=7 CH3COONH4不水解 _____
⑤25 ℃,测定相同浓度氯化铵和醋酸钠溶液的pH 可比较一水合氨和醋酸的电离常数 _____
⑥用pH计测量等浓度的CH3COONa和HCOONa溶液的pH,前者大于后者 Kh(CH3COO-)>Kh(HCOO-) _____
×


Ⅰ.探究配合物的组成
已知Co(Ⅲ)可形成六配位化合物。流程中X、Y的化学式分别为___________________、_____________________
4.探究配合物的组成
[Co(NH3)4Cl2]Cl
[Co(NH3)5Cl]Cl2
Ⅱ.探究配合物的形成及稳定性
(1)流程中X为___________(填化学式,下同),Y为_____________________,Z为_________,M为______,N为______。
(2)深蓝色的Y溶液中加铁钉,无明显现象的原因为_________________________ ______________。
(3)写出反应①②③④⑤的离子方程式:①________________________________ _________、②______________________________________________________、③_________________________、④_____________________________________、⑤____________________________
Cu(OH)2
[Cu(NH3)4](OH)2
CuCl2
H2
Cu
配离子[Cu(NH3)4]2+稳定,
不能被铁置换
Cu2++2NH3·H2O===Cu(OH)2↓+
Cu(OH)2+4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O
Fe+2H+===Fe2++H2↑
Fe+Cu2+===Fe2++Cu
Ⅲ.银氨溶液的配制
(1)图中X、Y的化学式分别为________、__________________。
(2)写出反应①②的离子方程式:①_________________________________、
②_______________________________________________
AgOH
[Ag(NH3)2]OH
AgOH+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O
实验操作及现象 实验结论 判断 解释
①溴乙烷与NaOH溶液共热后,滴加AgNO3溶液,未出现浅黄色沉淀 溴乙烷未发生水解 _____ ____________________________________________________________________________________________________________________________________
②在淀粉溶液中加入适量稀硫酸微热,向水解后的溶液中加入新制Cu(OH)2并加热,无砖红色沉淀 说明淀粉未水解 _____ _________________________________________________________________________________________________________
5.探究卤代烃水解、糖类水解
×
OH-与Ag+反应生成的AgOH极不稳定,会分解生成棕褐色的氧化银,干扰溴离子的检验,应该先加稀硝酸中和NaOH,然后再加AgNO3溶液
×
新制Cu(OH)2与H+反应生成Cu2+,加热,得不到砖红色沉淀,应该先加氢氧化钠中和硫酸,然后再加新制Cu(OH)2
实验操作及现象 实验结论 判断 解释
③在蔗糖的水解液中加入银氨溶液并加热,无银镜产生 蔗糖没有水解 _____ ____________________________________________
卤代烃中卤素原子检验流程:

×
应该先加碱调节溶液至碱性,再加入银氨溶液
实验操作及现象 实验结论 判断 解释
①将某气体通入品红溶液中,品红溶液褪色 该气体一定是SO2 _____ _________________________________________________
②将SO2通入溴水(或碘水或酸性高锰酸钾溶液)中,溶液褪色 SO2有漂白性 _____ _________________________________________________
③将SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中,溶液红色褪去 SO2具有漂白性 _____ _______________________________________________________
6.有关SO2的性质实验探究
×
O3、Cl2等具有强氧化性的气体也能使品红溶液褪色
×
SO2在反应中作还原剂,体现还原性,不体现漂白性
×
SO2是酸性氧化物,能与碱反应生成盐和水,与漂白性无关
实验操作及现象 实验结论 判断 解释
④将SO2通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色 SO2具有酸性和漂白性 _____ _______________________
[注意] ①在反应中,若SO2作还原剂,则体现还原性;②SO2与碱(或水)反应,体现酸性氧化物的性质;③在反应中,若SO2没有体现还原性和酸性氧化物的性质,但能使溶液(如品红溶液)褪色,则体现漂白性;④SO2能使紫色石蕊试液变红,但不能使其褪色。
×
SO2不能漂白石蕊试液
实验操作及现象 实验结论 判断
①在硫酸钡沉淀中加入碳酸钠浓溶液,充分搅拌后,取沉淀(洗净)加入盐酸中,有气泡产生 Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4) _____
②向10 mL 0.2 mol/L NaOH溶液中滴入2滴0.1 mol/L MgCl2溶液,有白色沉淀生成,再滴加2滴0.1 mol/L FeCl3溶液,有红褐色沉淀生成 Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3] _____
③室温下,向浓度均为0.1 mol/L的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液,出现白色沉淀 Ksp(BaSO4)<Ksp(CaSO4) _____
×
7.有关Ksp大小的判断
×
×
实验操作及现象 实验结论 判断
④在2 mL 0.01 mol/L Na2S溶液中先滴入几滴0.01 mol/L ZnSO4溶液,有白色沉淀生成,再滴入几滴0.01 mol/L CuSO4溶液,有黑色沉淀生成 Ksp(CuS)<Ksp(ZnS) _____
[注意]①要看清楚沉淀是直接生成的,还是由其他沉淀转化而来的,若是直接生成的,则无法比较Ksp的大小。②生成沉淀的颜色要不同,否则无法比较Ksp的大小。③若向沉淀中加入浓溶液或饱和溶液,则无法比较Ksp的大小
×
【解析】 ①加入浓溶液时,Ksp相差不大的沉淀可以相互转化,无法比较Ksp的大小。②NaOH溶液过量,OH-与Fe3+可直接结合生成Fe(OH)3沉淀,无法比较Ksp的大小。③BaSO4和CaSO4均为白色沉淀,沉淀的颜色相同,无法比较Ksp的大小。④Na2S溶液过量,S2-与Cu2+可直接结合生成CuS沉淀,无法比较Ksp的大小。
能力3 化学综合实验题型
1.实验条件的控制
(1) 温度、溶液酸碱性的控制、氧化还原反应的控制
实验条件控制 目的 解题指导
控制温度 (1)适当升温可以增大化学反应速率
(2)控制反应在一定温度范围内进行的目的:
①若温度过低,则反应速率(或溶解速率)较慢 要充分利用题给信息,尤其关注物质受热易分解(分解温度)、物质的熔点和沸点、升华等信息。
(1)水浴、油浴、盐浴和冰水浴。
①温度不超过100 ℃的反应,用水浴加热。优点:_____________________(油浴的温度超过100 ℃);
受热均匀、温度可控
实验条件控制 目的 解题指导
控制温度 ②若温度过高,则某些物质会分解或挥发
③对于有气体参与的反应,控制反应在较低温度下进行,有利于提高气体在溶液中的浓度(如氯气置换碘的反应) ②冰水浴可防止物质受热分解[如H2O2、NaHCO3、NH3·H2O、AgNO3(见光易分解)、浓硝酸(见光易分解)、NH4Cl等铵盐、NaClO、NaClO2、草酸等物质];
③物质分离时使用冰水冷却,有利于降低产品的溶解度,提高产量。
(2)对于放热反应,通过缓慢通入(或加入)反应物,可防止反应所产生的热量使体系升温过快。
(3)对于有气体参与的反应,控制反应在较低温度下进行,有利于提高气体在溶液中的浓度。
实验条件控制 目的 解题指导
控制溶液的酸碱性 ①控制溶液的pH范围,使杂质金属离子形成氢氧化物(或碳酸盐等)沉淀,从而达到除去杂质金属离子的目的;
②防止盐类水解 ①对照题给信息表,通过金属离子形成氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH,控制溶液的pH范围,将杂质金属离子(一种或几种)除去;
②为防止FeSO4水解,在配制FeSO4溶液时要加入__________
氧化还原反应的控制 还原反应(如将Fe3+转化为Fe2+) [制备绿矾]
①实验前要通入载气(如N2):目的是排尽装置中的空气,防止Fe2+被氧化;
②在溶液中加入过量的铁粉将Fe3+全部转化为Fe2+
稀硫酸
实验条件控制 目的 解题指导
氧化还原反应的控制 还原反应(如将Fe3+转化为Fe2+) [制备氢氧化亚铁]
①利用实验产生的还原性气体(如氢气)将产生的亚铁盐溶液从一个容器压到另一个容器;
②配制氢氧化钠溶液、FeSO4溶液的蒸馏水要________,除去溶解氧;
③在FeSO4溶液上方加一层植物油,盛有氢氧化钠溶液的滴管应___________________
煮沸
伸入FeSO4溶液中
实验条件控制 目的 解题指导
氧化还原反应的控制 其他
例:用FeSO4溶液和Na2CO3溶液制备FeCO3。
①制备FeCO3的化学方程式:______________________________________。
②加料方式:_________________________________________________________;理由:碳酸钠溶液显碱性,若将FeSO4溶液滴入Na2CO3溶液中,则会生成___________沉淀(pH=5.8时,Fe2+开始沉淀)
FeSO4+Na2CO3===FeCO3↓+Na2SO4
边搅拌边将Na2CO3溶液缓慢加入盛有FeSO4溶液的反应容器中
Fe(OH)2
(2) 减缓化学反应速率的操作
操作 说明
减缓通入气体的速率 有气体参与的反应
减缓滴入反应液的速率 用分液漏斗加入的反应物
分批加入反应物 放热反应或有气体生成的反应
将反应器置于冰水浴中 降低温度
(3) 气压在实验装置中的运用
运用 装置图 解题指导
检查装置的气密性
含分液漏斗的装置 实验开始前,________止水夹,打开分液漏斗活塞,向锥形瓶中加水,若一段时间后水________________,则装置气密性良好(或关闭分液漏斗活塞,打开止水夹,将导管口置于水槽中液面下,微热锥形瓶,若导管口有气泡产生,停止加热一段时间后,导管口倒吸形成__________________,则装置气密性良好)

含长颈漏
斗的装置 实验开始前,________止水夹,由长颈漏斗向广口瓶中加水至长颈漏斗中的液面高于广口瓶中液面,一段时间后液面差________,则气密性良好
关闭
不能顺利滴下
一段稳定的水柱
关闭
不变
运用 装置图 解题指导
压送液体
制备氢氧
化亚铁 铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氢气再将生成的氯化亚铁溶液压入另一个含氢氧化钠溶液的反应容器内制备Fe(OH)2
载气及控制气体流速 实验中为了排尽空气、充分吸收某种气体或降低某种气体的浓度,常用性质稳定的气体(如氮气)作载气。
载气的作用:实验前先把装置中的____________;实验结束前,把反应生成的气体充分压入指定的吸收装置中;稀释气体,控制易爆炸气体的浓度
注意:在测定某些气体含量的实验中,如果氮气的流速过快会导致测量结果________
空气排尽
减小
运用 装置图 解题指导
安全瓶——防倒吸 ①安全瓶的特点:进气管较短;
②可用氢氧化钠溶液吸收氯气尾气,且不易发生倒吸现象,不需要采取防倒吸措施
减压过滤 使容器内压强降低,以达到固液快速分离
3.化学计算
(1) 审题:首先要快速审题,“边读题边画图”,在图中标注出实验的主要过程和实验的数据。
如在连续滴定法中,第一步滴定反应生成的产物,将继续参加第二步的滴定反应。对于多步进行的连续滴定反应,可以通过多步反应的化学方程式(或定量关系式),找出反应物和最终生成物之间的物质的量关系式,进一步计算。
(2) 找出定量关系:
①定量分析中,常见的“滴定分析法”定量关系
分析原理 原理 定量关系
凯氏定氮法 NH3·H3BO3+HCl===NH4Cl+H3BO3 n(N)=n(HCl)
K2CrO4与AgNO3 n(Ag+)=2n(K2CrO4)
KMnO4与Na2C2O4 5n(KMnO4)=2n(Na2C2O4)
KMnO4与H2O2 5n(KMnO4)=2n(H2O2)
分析原理 原理 定量关系
K2Cr2O7与Fe2+ 6n(K2Cr2O7)=n(Fe2+)
KIO3与I- 5n(KIO3)=n(I-)
EDTA(用Y4-表示)与金属离子 Mn++Y4-===MYn-4 n(Y4-)=n(Mn+)
②守恒法(包括质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒)。
质量守恒法:本质是化学方程式的计算。
得失电子守恒法:本质是氧化还原反应方程式的计算。
电荷守恒法:本质是溶液中阴、阳离子物质的量浓度的定量关系的计算。
例1:利用K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O,M=248 g/mol)的纯度。测定步骤如下。
(1) 溶液配制:称取1.200 0 g某硫代硫酸钠晶体样品,配制成100 mL溶液,所需玻璃仪器除烧杯、量筒及玻璃棒外,还需要__________________________(填仪器名称)。
100 mL容量瓶、胶头滴管
蓝色褪去,且30 s内溶液颜色不再改变
95.0%
解题依据 规范答题 举例说明
指示剂的选择 根据滴定终点溶液的酸碱性判断 通常选酚酞或甲基橙 (1)用NaOH溶液滴定盐酸、CH3COOH溶液,选________作指示剂
(2)盐酸滴定氨水、NaOH等溶液,应选__________作指示剂
根据反应中物质自身颜色的变化判断 选淀粉溶液、KMnO4溶液等 (1)用Na2S2O3溶液滴定含I2溶液,选淀粉溶液作指示剂
(2)用KMnO4溶液滴定Fe2+或H2C2O4的溶液,KMnO4溶液自身颜色的变化可作终点的判断
3.滴定分析——指示剂的选择、终点判断及误差分析
酚酞
甲基橙
解题依据 规范答题 举例说明
终点的判断 根据指示剂或反应物自身颜色的变化 终点的判断:由××色变成××色,且30 s内不变化 用KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液,终点现象是滴入最后半滴KMnO4标准溶液,溶液由无色变成浅红色,且30 s内不褪色
简单计算 根据物质间反应的数量关系 (1)做三次以上的平行实验,舍去误差较大的测定值,取平均值计算
(2)由定量关系列出比例式,再求解 2KMnO4~5H2C2O4
2    5
c1V1   c2V2
已知c1、V1、V2,由比例关系可求出c2
解题依据 规范答题 举例说明
误差分析 根据消耗的标准溶液体积所产生的误差进行分析 — (1)没有用标准溶液润洗滴定管,导致待测溶液浓度偏大
(2)滴定到终点时,俯视读数,导致待测溶液浓度偏小
(3)滴定前没有赶气泡,导致待测溶液浓度偏大
类型1 化学实验的基本操作
例1 判断正误(正确的画“√”,错误的画“ ”)。
(1) 分液时,先从分液漏斗下口放出下层液体,然后更换烧杯,再从下口放出上层液体 (  )
(2) 将含少量HCl的CO2气体通过饱和NaHCO3溶液以除去HCl (  )
(3) 可以用浓硫酸可以干燥SO2 (  )
(4) 可以用过滤的方法分离Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液 (  )
(5) 将4.0 g NaOH固体置于100 mL容量瓶中,加水至刻度,配制1.000 mol/L NaOH溶液 (  )
(6) 不能将实验室用剩的金属钠块放回原试剂瓶 (  )






(7) 利用图1装置实线铁钉镀锌 (  )
(8) 利用图2装置灼烧海带 (  )


图1
图2
(9) 如图3所示的装置可用于溶液的转移 (  )
(10) 利用图4操作润洗滴定管 (  )


图3
图4
类型2 实验装置与操作
例2 (2025·肇庆一模)某化学兴趣小组利用实验室常见仪器进行海带提碘的实验,下列实验操作正确且能达到对应实验目的的是 (  )
     甲      乙     丙     丁
A.图甲:灼烧海带 B.图乙:过滤海带灰悬浊液
C.图丙:加入H2O2氧化I- D.图丁:萃取溶液中的I2
C
【解析】 灼烧海带应在坩埚中进行,A错误;应通过过滤分离不溶性固体与溶液,不需要分液漏斗,B错误;C2H5OH与水互溶,乙醇不能用于萃取碘水中的I2,D错误。
类型3 实验探究
例3 (2025·珠海一模)18世纪,英国化学家普里斯特利发现了NO2。某化学兴趣小组利用以下装置进行实验,其中难以达到预期目的的是 (  )
a       b       c       d
A.图a:制备NO2 B.图b:验证二氧化氮溶于水
C.图c:探究温度对化学平衡的影响 D.图d:收集NO2并进行尾气处理
D
【解析】 二氧化氮的密度比空气密度大,图中短导管进气收集不合理,应长导管进气收集,D错误。
类型4 实验设计、现象与结论
例4 (2025·广州一模)为探究物质的理化性质,设计方案并进行实验,观察到相关现象。其中方案设计和结论都正确的是 (  )
选项 方案设计 现象 结论
A 取两块大小相同的干冰,在一块干冰中央挖一个小孔,撒入一些镁粉,用红热的铁棒将镁点燃,再用干冰盖上 观察到镁粉在干冰内继续燃烧,发出耀眼的白光 金属镁可以跟二氧化碳反应,且干冰易升华
B 灼烧铜丝至其表面变黑、灼热,伸入盛有某待测溶液的试管中 铜丝恢复亮红色 醇可与氧化铜发生氧化反应
选项 方案设计 现象 结论
C 将一块未打磨的Al片剪成相同的两小片,相同温度下分别投入等体积等物质的量浓度的FeSO4溶液和CuCl2溶液中 FeSO4溶液中无明显现象;CuCl2溶液中Al片表面有红色物质附着 Cl-能加速破坏Al片表面的氧化膜
D 向硫酸四氨合铜(Ⅱ)溶液中加入8 mL 95%乙醇溶液,并用玻璃棒摩擦试管壁 出现蓝色晶体 增大溶剂极性可以改变溶质溶解度
【解析】 灼烧铜丝至其表面变黑、灼热,伸入盛有待测溶液的试管中,铜丝恢复亮红色,可能是醇与氧化铜发生反应将其还原,也可能是因为物质中含羧基,与表面氧化铜反应将其消耗,B错误;将Al分别放入FeSO4溶液和CuCl2溶液中,探究阴离子对Al表面氧化膜的影响,但二者溶液中阴离子和阳离子种类均不同,未控制单一变量,则无法判断,C错误;向硫酸四氨合铜(Ⅱ)溶液中加入8 mL 95% 乙醇溶液,降低了溶剂的极性,硫酸四氨合铜(Ⅱ)在乙醇中溶解度降低,用玻璃棒摩擦试管壁,析出晶体,D错误。
【答案】 A
类型5 化学综合实验及计算
例5 (2025·深圳二调)溶解过程常伴随热量变化。
Ⅰ.配制500 mL 0.5 mol/L盐酸。
(1) 需12 mol/L浓盐酸的体积为________ mL(精确至小数点后一位)。
(2) 该过程不需用到的仪器有______(填字母)。
     A      B     C     D     E
20.8
AC
(3) 下列操作会导致所配制溶液的浓度偏高的是_____(填字母)。
A.转移溶液时部分溶液洒出
B.转移溶液时未洗涤烧杯内壁
C.定容时俯视刻度线
D.加水超过刻度线,将多余液体吸出
Ⅱ.测定Ca(OH)2的溶解焓:Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔsolH
已知:Ca(OH)2在不同温度下的溶解度如下表:
温度/℃ 10 20 30 40
溶解度/g 0.18 0.17 0.15 0.14
C
(4) 利用量热法测定
[初步实验]甲同学取一定质量Ca(OH)2固体完全溶解于一定体积的水中,利用量热计测算溶解前后体系的温度差,代入公式Q=cρV总·ΔT,再计算得出ΔsolH[Ca(OH)2]。
[发现问题]①甲同学实验结果误差较大,乙同学结合Ca(OH)2在水中的溶解性,分析其原因是__________________________________________。
[优化实验]②乙同学根据相关原理间接测算ΔsolH[Ca(OH)2]:先测算Ca(OH)2固体与过量稀盐酸反应Ca(OH)2(s)+2H+(aq)===Ca2+(aq)+2H2O(l)的焓变ΔH1=a kJ/mol;再测算反应_________________________________(填离子方程式,需注明物质的聚集状态)的焓变ΔH2=b kJ/mol。最后,计算得出ΔsolH[Ca(OH)2]为(a-2b) kJ/mol。
Ca(OH)2的溶解度小[或Ca(OH)2微溶于水]
H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l)
方案1
Ca(OH)2溶解度随温度升高而降低,利用方案1
可得到不同温度下的饱和溶液
-16.6
【解析】 (1) 设需要浓盐酸的体积为V mL,由稀释定律可知,稀释前后溶质的物质的量不变,则有V×10-3 L×12 mol/L=0.5 L×0.5 mol/L,解得V≈20.8 mL。(2) 配制该稀盐酸时,需用的仪器有:胶头滴管、烧杯、量筒、玻璃棒、500 mL容量瓶,故不需要锥形瓶、分液漏斗,选AC。(3) 转移溶液时部分溶液洒出导致溶质损失,配制溶液浓度偏低,A不选;转移溶液时未洗涤烧杯内壁,导致溶质损失,配制溶液浓度偏低,B不选;定容时俯视刻度线,使得溶液体积偏小,配制溶液浓度偏高,C选;加水超过刻度线,将多余液体吸出导致溶质损失,配制溶液浓度偏低,D不选。(4) ①由表可知,Ca(OH)2在水中的溶解度太小,导致实验测定的数据不准确,使得实验结果出现较大误差。②若已知反应Ⅰ.Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔsolH;
能力评价
1.(2025·广州一模)从含银废液中回收银是保护金属资源的有效途径。
(1) 实验室用70% H2SO4和Na2SO3制取干燥的SO2,选择净化与收集SO2所需装置,接口连接顺序为___________(填字母)。
b→a→e
(2) 兴趣小组探究从AgNO3溶液中回收银,将SO2通入一定
体积0.1 mol/L AgNO3溶液中(如图所示)。
已知:a.25 ℃时,Ksp(Ag2SO3)=1.5×10-14,Ksp(Ag2SO4)=1.4×10-5。
b.Ag2SO3、Ag2SO4均能溶于浓氨水,生成[Ag(NH3)2]+。
ⅰ.实验现象:瓶内产生大量白色沉淀,瓶底沉淀略显灰色。
ⅱ.沉淀成分的分析
将瓶内混合物分离得到溶液和固体X。
①取固体X加入过量浓氨水中,固体大部分溶解,过滤,得到无色溶液和少量灰黑色固体:将灰黑色固体加入浓硝酸中,固体溶解,__________________(填实验现象),说明沉淀中含有Ag。SO2与AgNO3溶液反应生成银单质的离子方程式是________________________________________。
产生红棕色气体
滴加品红溶液,溶液褪色
SO2+2AgNO3+H2O===Ag2SO3↓
+2HNO3

ⅲ.实验结论:SO2通入AgNO3溶液中同时发生复分解反应和氧化还原反应,Ag的回收率低。
④另取m1 g固体X进行定量分析,测得其中Ag的质量为m2 g,该条件下SO2与
AgNO3溶液发生复分解反应和氧化还原反应的平均反应速率之比为___________。
(3) 基于上述探究,兴趣小组重新设计了用SO2从AgNO3溶液中回收Ag的优化方案,避免了复分解反应的发生。该方案为_________________________________ ___________________________________________________________________________________________________。

将原溶液于试管中加入适量硫酸酸化,再向试管中通入SO2,过滤得到无色溶液和白色固体,将白色固体加入浓氨水,过滤得到的固体为Ag单质
2.(2025·茂名二模)FeCl3易潮解,是一种重要的无机化工品,广泛应用于水处理、印刷电路板制作、染料、催化剂等领域。
分液漏斗
(1) FeCl3的制备。下列装置可用于实验室制备少量无水FeCl3:
①仪器A的名称为____________。
②仪器的接口顺序为a→_________ _______________________(装置可重复使用)。
f→g→d
→e→h→i→d→e→b→c
(2) FeCl3浓度的测定
①将上述制备的FeCl3配成稀溶液,移取20.00 mL至锥形瓶中,加入_________ ____作指示剂,用c1 mol/L KI标准溶液滴定。
②重复滴定三次,平均消耗标准溶液V1 mL,则c(FeCl3)=_________________ mol/L(用含c1和V1的代数式表示)。
(3) 探究工业盐酸呈黄色的原因
[查阅资料]工业盐酸溶有FeCl3,固体FeCl3为棕褐色,[Fe(H2O)6]3+为淡紫色,[Fe(OH)]2+为黄色。
①甲同学观察2 mL 0.01 mol/L FeCl3溶液、2 mL_________mol/L Fe2(SO4)3溶液,颜色均为黄色。
KSCN溶
0.005

[提出猜想]Fe3+发生了水解反应生成[Fe(OH)]2+显黄色。
②补充完离子方程式:Fe3++H2O [Fe(OH)]2++_____,K1=10-6.31。
[实验验证]
初步实验:取3支洁净的试管,分别加入2 mL 0.01 mol/L FeCl3溶液,然后按下表开展实验。
序号 操作 现象
1 滴入10滴6 mol/L H2SO4 溶液黄色褪去,接近无色
2 滴入 溶液黄色略变浅
3 滴入10滴12 mol/L盐酸 溶液黄色变亮变深
H+
10滴蒸馏水
向0.005 mol/L
Fe2(SO4)3溶液加入NaCl固体,溶液黄色加深(合理皆可)
1011.32或1.02×1011.31
溶液中含有[FeCl4]-

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