广东省2022高考化学一轮复习课时跟踪检测三十四物质检验与性质探究验证类实验

物质检验与性质探究、验证类实验1．某小组同学为探究H2O2、H2SO3、Br2的氧化性强弱，设计如下实验(夹持仪器已略去，装置的气密性已检验)。实验记录如下：实验操作实验现象Ⅰ打开活塞a，滴加氯水，关闭活塞aA中溶液变为红棕色Ⅱ吹入热空气A中红棕色明显变浅；B中有气泡，产生大量白色沉淀，混合液颜色无明显变化Ⅲ停止吹入空气，打开活塞b，逐滴加入H2O2溶液开始时颜色无明显变化；继续滴加H2O2溶液，一段时间后，混合液逐渐变成红棕色请回答下列问题：(1)A中反应的离子方程式是________________________________________________________________________。(2)实验操作Ⅱ中吹入热空气的目的是____________________________。(3)装置C的作用是________________，C中盛放的药品是________________。(4)实验操作Ⅲ，混合液逐渐变成红棕色，其对应的离子方程式为________________________。(5)由上述实验得出的结论是______________________________________________。(6)实验反思：①有同学认为实验操作Ⅱ吹入的热空气，会干扰(5)中结论的得出，你认为是否干扰，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②实验操作Ⅲ，开始时颜色无明显变化的原因是(写出一条即可)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．某待测稀溶液中可能含有SO、SO、S2－、CO、HCO等阴离子，现进行如下实验操作检验(已知所加BaCl2溶液、H2SO4、稀硝酸、澄清石灰水均过量；不考虑Ba2＋与S2－\n的反应)。(1)沉淀C的化学式为________。(2)生成沉淀B的反应的离子方程式为_______________________________________________________________________________________________________________。(3)若气体A是单一气体，则其化学式为________；若气体A是混合气体，则其成分为________(填化学式)。(4)原待测液中是否含有CO、HCO？__________________________________________________________________________________________________________。(5)原待测液中是否含有SO、SO？_________________________________________________________________________________________________________________。3．(2022·四川高考)硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)。Ⅰ.[查阅资料](1)Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体，易溶于水，其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。(2)向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4。(3)Na2SO3易被氧化；BaSO3难溶于水，可溶于稀HCl。Ⅱ.[制备产品]实验装置如图所示(省略夹持装置)：实验步骤：(1)检查装置气密性，按图示加入试剂。仪器a的名称是________；E中的试剂是________(选填下列字母编号)。A．稀H2SO4　　　B．NaOH溶液　　C．饱和NaHSO3溶液\n(2)先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。(3)待Na2S和Na2CO3完全消耗后，结束反应。过滤C中混合物，滤液经________(填写操作名称)、结晶、过滤、洗涤、干燥，得到产品。Ⅲ.[探究与反思](1)为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。(所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择)取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，________，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。(2)为减少装置C中生成Na2SO4的量，在不改变原有装置的基础上对实验步骤(2)进行了改进，改进后的操作是_________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大，所得产品通过________方法提纯。4．某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应，设计了图1、图2所示装置进行实验。(1)比较两实验装置，图2所示装置的优点是：(2)①能更好地吸收有毒气体SO2，防止其污染环境；②________________________________________________________________________。(2)能说明有SO2气体产生的实验现象是________。(3)反应一段时间后，用滴管吸取A试管中的溶液滴入适量水中为试样，试样中所含金属离子的成分有以下三种可能：Ⅰ：只含有Fe3＋；Ⅱ：只含有Fe2＋；Ⅲ：既有Fe3＋又有Fe2＋。为验证Ⅱ、Ⅲ的可能性，选用如下试剂，填写下列空格：A．稀盐酸溶液　　　　　　　　B．稀硫酸溶液C．KSCN溶液　D．KMnO4溶液E．NaOH溶液F．淀粉_KI溶液G．H2O2溶液验证Ⅱ：取试样，先滴加少量的________(填试剂序号，下同)，振荡，再滴加少量的________，根据溶液颜色的变化可确定假设Ⅱ是否正确。验证Ⅲ：步骤1.取试样，滴加少量的________(填试剂序号)，溶液的颜色变________色则试样中含有Fe3＋，发生反应的离子方程式为________________________________。\n步骤2.再取适量的试样滴加少量的________(填试剂序号)，溶液的颜色变为________色，则试样中含有Fe2＋。5．某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解)，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L。阳离子K＋　Cu2＋　Fe3＋　Al3＋　Fe2＋阴离子Cl－　CO　NO　SO　SiO甲同学欲探究废水的组成，进行了如下实验：Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。Ⅱ.取少量溶液于试管中，加入KSCN溶液后无明显变化。Ⅲ.另取少量溶液于试管中，加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变。Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。请推断：(1)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是________，阴离子是________(写离子符号)。(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是________________________。(3)另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为________g。(4)工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下是乙同学针对含不同污染物的废水提出的处理措施和方法，其中正确的是________。选项污染物处理措施方法类别A废酸加生石灰中和物理法BCu2＋等重金属离子加硫酸盐沉降化学法C含复杂有机物的废水通过微生物代谢物理法D碱性的废水用CO2中和化学法6．某化学课外活动小组为探究氮的化合物的性质，设计了如图所示实验装置，A处是气体发生装置。\n按上图连接好各仪器，检验装置气密性后，先将C处铂丝网加热至红热，再将A处产生的无色气体通入B装置，片刻后可观察到F中铜片表面有气泡产生。请回答下列问题：(1)若装置A中制取气体时限用一种试剂，则该试剂是________(填字母)。a．NH4HCO3　　　　　　　B．NH4Clc．Ca(OH)2　D．浓氨水(2)E中发生反应的化学方程式为______________________________________。(3)C中发生反应的化学方程式为________________________________________________________。C处加热片刻后撤去酒精灯，铂丝仍保持红热，原因是________________。(4)F中发生反应的离子方程式为________________________；若进入F装置的物质成分和质量一定，向F中加入下列物质中的________(填字母)可使铜片溶解的质量增多。a．Na2CO3　B．NaClc．CuSO4　D．H2SO4(5)待实验结束后，将B中固体混合物溶于500mL1.0mol·L－1的盐酸中，产生无色混合气体甲，溶液呈中性，则实验前B中原有Na2O2的物质的量是________mol。(6)从安全与环保角度考虑，指出该装置中的两处明显缺陷，并提出修改建议：________________________________________________________________________。答案1．解析：(2)吹入热空气的目的是吹出Br2。(6)解题时注意审题，Ⅱ的实验现象是A中红棕色明显变浅，B中混合液颜色无明显变化，说明Br2被吹出，在B中与H2SO3发生了反应。答案：(1)2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－(2)吹出单质Br2(3)吸收尾气　NaOH溶液(4)H2O＋2Br－＋2H＋===Br2＋2H2O(5)氧化性：H2O2>Br2>H2SO3(6)①不干扰，无论热空气是否参与氧化H2SO3，只要观察到产生白色沉淀的同时无明显颜色变化，即能证明Br2氧化了H2SO3②H2SO3有剩余(H2O2浓度小或Br－与H2O2反应慢等因素都可)2．解析：(1)溶液B与H2SO4反应生成沉淀C，则沉淀C只能是过量的Ba2＋与SO反应生成的BaSO4。答案：(1)BaSO4(2)Cl2＋S2－===2Cl－＋S↓(3)CO2　CO2与NO\n(4)一定含有CO，可能含有HCO(5)含有SO和SO中的一种或两种都有3．解析：Ⅲ.(1)根据Ⅰ中(3)可知BaSO3可溶于HCl，而BaSO4难溶于HCl，则在配制的稀溶液中加入BaCl2溶液后，将生成的沉淀过滤、洗涤后，向沉淀中加入HCl，沉淀未完全溶解，说明溶液中含有SO，沉淀溶解的部分生成了刺激性气味的气体为SO2，则沉淀中含有BaSO3，故原溶液中含有SO。答案：Ⅱ.(1)分液漏斗　B(3)蒸发Ⅲ.(1)过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，向沉淀中加入足量稀HCl(2)先向A中烧瓶滴加浓H2SO4，产生的气体将装置中空气排尽后，再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液(3)重结晶4．解析：(3)检验溶液中仅含Fe2＋需事先确定溶液中是否含Fe3＋(用KSCN溶液)，再利用氧化剂(不要有很深的颜色，以免影响血红色的观察)把Fe2＋氧化成Fe3＋，观察有无血红色现象出现；检验溶液中既有Fe2＋又有Fe3＋，首先可用KSCN溶液检验Fe3＋的存在，因为Fe3＋的存在必然会影响Fe2＋的检验，故只能选择KMnO4溶液与Fe2＋反应，观察KMnO4溶液颜色的变化情况。答案：(1)便于控制反应的发生和停止(2)品红溶液褪色(3)C　G　C(或F)　红(或蓝)Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(或2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2)D　浅红或变浅5．解析：(3)加入NaOH溶液后，Cu2＋、Fe2＋与NaOH溶液反应分别生成Cu(OH)2、Fe(OH)2，充分反应后过滤、洗涤、灼烧至恒重最终得到CuO和Fe2O3固体，根据原子守恒可知得到0.01molCuO,0.005molFe2O3，其总质量为0.01mol×80g/mol＋0.005mol×160g/mol＝1.6g。(4)选项A，中和法属于化学方法；选项B，Cu2＋不能与SO沉降，可加入Na2S溶液；选项C，微生物分解有机废水也属于化学变化；选项D，CO2与碱性废水的中和法属于化学方法，正确。答案：(1)Fe2＋、Cu2＋　Cl－、NO、SO(2)3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O(3)1.6　(4)D6．解析：(5)溶液呈中性说明反应后的溶质是NaCl，根据Na＋和Cl－物质的量相等可求出Na2O2的物质的量。答案：(1)ad\n(2)2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4(3)4NH3＋5O24NO＋6H2O　该反应为放热反应(4)3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O　d(5)0.25(6)在装置E、F之间增加一个防倒吸装置；在装置F后增加一个尾气吸收装置