高考化学考点一遍过考点56 综合实验题

1．制备型实验题解题程序 （1）巧审题，明确实验目的和原理。实验原理可从题目所给实验目的结合有关知识获取，综合考虑， 促进制备主反应，消除控制副反应。遵循可行、简捷、安全性原则，确定符合目的要求的制取、提纯方案。 （2）善思考，理清操作步骤的先后顺序。根据方案中方法步骤，把握各步操作的要领目的和原理，理 清制备后除杂提纯操作的先后关系与原理。 （3）看图表，认识各装置的作用，分析图中各项装置，并结合实验目的和原理，分析装置作用，举一 反三，分析缺少装置的可能后果，表格中信息如何控制运用落实。 （4）悟规律，得出正确的结论，实验数据(现象)是化学原理的外在表现，分析现象(或数据)，找出影响 实验成败的关键因素，产生误差的原因，进行必要的推导与计算。 2．探究型实验的基本程序 （1）解答探究型实验题的基本程序可用以下流程图表示： ①提出问题 要提出问题，首先得发现问题，对题给信息进行对比、质疑，通过思考提出值得探究的问题。此外， 实验中出现的特殊现象也是发现问题、提出问题的重要契机。 ②提出猜想 所谓猜想就是根据已有知识对问题的解决提出的几种可能的情况。有一些问题，结论有多种可能(这就 是猜想)，只能通过实验进行验证。 ③设计验证方案 提出猜想后，就要结合题给条件，设计出科学、合理、安全的实验方案，对可能的情况进行探究。实 验设计中，关键点是对试剂的选择和实验条件的调控。 ④观察实验现象，得出结论 根据设计的实验方案，根据实验现象进行推理分析或计算分析得出结论。 （2）整体思路 ①明确目标，根据题目要求，找出该题需要解决的最终目标。 ②分析问题，根据上述目标，结合题目所给信息，分析解决该问题可能涉及的所学知识，即利用所学 知识，分析解决该问题。 ③注意细节，在解决该类问题时，注意分析实验原理是否正确可行，实验操作是否安全合理，实验步 骤是否简单方便，实验现象是否突出明显。 3．化工流程题 （1）化工流程的模式及规律 模式： 规律：主线主产品、分支副产品、回头为循环。 （2）常见设问角度 ①化学方程式或离子方程式的书写 ②物质成分的判断 ③除杂试剂的选择 ④物质分离提纯操作 ⑤反应条件的控制 ⑥产率的计算、纯度的计算 （3）审题步骤 （4）解题思路 明确流程目的→分析条件和性质→结合问题联系原理 →答题注意模式，抓住要点 4．定量测定数据的方法和过程分析 （1）沉淀法 先将某种成分转化为沉淀，然后称量纯净、干燥的沉淀的质量，再进行相关计算。 （2）测气体体积法 对于产生气体的反应，可以通过测定气体体积的方法测定样品纯度。 （3）测气体质量法 将生成的气体通入足量的吸收剂中，通过称量实验前后吸收剂的质量，求得所吸收气体的质量，然后 进行相关计算。 （4）滴定法 即利用滴定操作原理，通过酸碱中和滴定、沉淀滴定和氧化还原滴定等获得相应数据后再进行相关计 算。 （5）实验数据的处理分析：表格化 项目 实验编号 项目 1 项目 2 项目 3 项目 4 …… 1 2 3 ①根据实验原理确定应记录的项目：所测的物理量。 ②应注意数据的有效数字及单位和必要的注释。 ③设计的表格要便于数据的查找、比较，便于数据的计算和进一步处理，便于反映数据间的联系。 （6）数据的图像化 图像化是用直线图或曲线图对化学实验结果加以处理的一种简明化形式。它适用于一个量的变化引起 另一个量的变化的情况。图像化的最大特点是鲜明、直观、简单、明了。 考向一 制备型实验题 典例 1 谢弗勒尔盐(Cu2SO3·CuSO3·2H2O)是一种深红色固体，不溶于水和乙醇，100 ℃时发生分解。其可 由 CuSO4·5H2O 和 SO2 等为原料制备，实验装置如图所示： 请回答下列问题： （1）仪器 a 的名称是 。 （2）装置 A 在常温下制取 SO2 时，用 70%的硫酸，而不用稀硫酸，原因是 ， 也不用 98%的浓硫酸，原因是 。 （3）装置 B 中的实验现象为 ，装置 B 中发生反应的离子方程式为 。 （4）装置 B 中多孔球泡的作用是 。 （5）下列可以代替装置 C 的是 。 （6）从 B 中获得的固体需先用蒸馏水充分洗涤，再真空干燥。 ①检验固体已经洗涤干净的操作是 。 ②不用烘干的方式得到产品，其原因是 。 （2）SO2 易溶于水，稀硫酸不利于 SO2 的释放；98%浓硫酸中硫酸大多以分子的形式存在，不能电离 出 H+，无法与 Na2SO3 固体反应产生 SO2。70%的硫酸能电离出 H+，与 Na2SO3 固体反应产生 SO2；且含水 量少，有利于 SO2 的逸出。 （3）装置 B 中硫酸铜与二氧化硫反应生成深红色固体 Cu2SO3·CuSO3·2H2O，铜元素化合价降低到+1， 二氧化硫中硫元素升高到+6 价，则反应的离子方程式为 3Cu2++3SO2+6H2O Cu2SO3·CuSO3·2H2O↓+8H++ 2 4SO  。 （4）装置 B 中的多孔球泡能增大气体与溶液的接触面积，使反应充分进行。 （5）装置 C 为安全瓶，起防倒吸作用，能起到相同作用的是 a。 （6）①欲检验固体是否洗涤干净，只需检验最后一次洗涤液中是否有硫酸根离子即可。②由题意可知， 谢弗勒尔盐受热易分解，所以不采用烘干的方式。 【答案】（1）分液漏斗 （2）SO2 易溶于水 浓硫酸中 H2SO4 大多以分子形式存在，不能电离出 H+，无法与 Na2SO3 固体反应 产生 SO2 （3）球泡中有气泡冒出，溶液中产生深红色固体 3Cu2++3SO2+6H2O Cu2SO3·CuSO3·2H2O↓+8H++ 2 4SO  （4）增大气体与溶液的接触面积 （5）a （6）①取少量最后一次的洗涤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的 BaCl2 溶液，若没有白色沉淀产生， 则证明固体已经洗涤干净 ②防止谢弗勒尔盐发生分解 考向二 探究型实验 典例 1 某化学小组在实验室制备 CO，用制备的 CO 还原氧化铜，并检验反应产物。可能用到的装置如图 所示。 查阅资料：①Cu2O+2H+ Cu+Cu2++H2O； ②在空气中灼烧氧化亚铜生成氧化铜； ③Cu2O 溶于氨水，生成物迅速被空气中的氧气氧化成蓝色溶液； ④实验室制备 CO 的原理：HCOOH CO↑+H2O。 请回答下列问题： （1）为了达到实验目的，装置接口的连接顺序是 ；E 装置内加入 的试剂为 。 （2）甲同学提出从环保角度考虑，装置不完善，改进措施为 ；乙同 学认为 A 装置可能发生副反应生成 CO2、SO2 等酸性气体，理由可能是 (用化学方程式表示)。 （3）①丙同学对反应后的红色固体成分提出猜想： 猜想 1：红色固体是 Cu； 猜想 2：红色固体是 Cu2O； 猜想 3：红色固体是 Cu2O 与 Cu 的混合物。 请选用以下试剂(仪器任选)：1 mol·L-1 硫酸、2 mol·L-1 硝酸、氨水、蒸馏水、10%NaOH 溶液，设计实 验方案检验红色固体的组成，完成步骤 2 并填写预期现象与结论。 实验步骤 预期现象与结论 1.取少许红色固体，加入足量的稀硫酸， 振荡后静置 若红色固体 溶解，溶液为 色，则 猜 想 1 正 确 ； 若 红 色 固 体 ， 溶 液 为 色，则猜想 2 或猜想 3 正确 2. 若红色固体完全溶解，溶液为蓝色，则猜想 2 正确； 若红色固体有剩余，溶液为蓝色，则猜想 3 正确 ②某同学设计如下方案：称取红色固体 a g，在空气中充分灼烧至完全变黑，在干燥器里冷却后再称重， 反复多次直到固体恒重，称得黑色固体为 b g，比较 a、b 的关系就可以确定组成。你认为该方案合理 吗?若合理，a、b 满足什么条件时可得出猜想 3 正确；若不合理，请说明理由 。 （3）①根据 Cu2O 与 Cu 的化学性质，结合第 2 步的预期现象与结论，可以判断出第 1 步的预期现象与 结论为若红色固体没有溶解，溶液为无色，则猜想 1 正确；若红色固体有剩余，溶液为蓝色，则猜想 2 或 3 正确；根据第 2 步的预期现象与结论可以判断出步骤 2 为取少许红色固体，加入足量的稀氨水，振荡后静 置。②若猜想 1 正确，根据 2Cu+O2 2CuO，则 a/64=b/80，a=0.8b；若猜想 2 正确，根据 2Cu2O+O2 4CuO， 则 a/144= 1 2 × 80 b ，a=0.9b；若猜想 3 正确，则 0.8b