江蘇省2016屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)知識(shí)梳理與訓(xùn)練 第10章 第3講 定量實(shí)驗(yàn)分析型實(shí)驗(yàn)題（含解析）

1、第3講定量實(shí)驗(yàn)分析型實(shí)驗(yàn)題熱點(diǎn)一定量測(cè)定數(shù)據(jù)的方法和過(guò)程分析數(shù)據(jù)的測(cè)定方法1沉淀法先將某種成分轉(zhuǎn)化為沉淀，然后稱量純凈、干燥的沉淀的質(zhì)量，再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。2測(cè)氣體體積法對(duì)于產(chǎn)生氣體的反應(yīng)，可以通過(guò)測(cè)定氣體體積的方法測(cè)定樣品純度。量氣裝置的設(shè)計(jì)：下列裝置中，A是常規(guī)的量氣裝置，B、C、D是改進(jìn)后的裝置。3測(cè)氣體質(zhì)量法將生成的氣體通入足量的吸收劑中，通過(guò)稱量實(shí)驗(yàn)前后吸收劑的質(zhì)量，求得所吸收氣體的質(zhì)量，然后進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。4滴定法即利用滴定操作原理，通過(guò)酸堿中和滴定、沉淀滴定和氧化還原反應(yīng)滴定等獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)后再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。典例(2014·北京理綜，27)碳、硫的含量影響鋼鐵性能，碳、硫含量

2、的一種測(cè)定方法是將鋼樣中碳、硫轉(zhuǎn)化為氣體，再用測(cè)碳、測(cè)硫裝置進(jìn)行測(cè)定。(1)采用裝置A，在高溫下將x克鋼樣中碳、硫轉(zhuǎn)化為CO2、SO2。氣體a的成分是_。若鋼樣中硫以FeS形式存在，A中反應(yīng)：3FeS5O21_3_。(2)將氣體a通入測(cè)硫裝置中(如右圖)，采用滴定法測(cè)定硫的含量。H2O2氧化SO2的化學(xué)方程式_。用NaOH溶液滴定生成的H2SO4，消耗zmLNaOH溶液，若消耗1mLNaOH溶液相當(dāng)于硫的質(zhì)量為y克，則該鋼樣中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：_。(3)將氣體a通入測(cè)碳裝置中(如下圖)，采用重量法測(cè)定碳的含量。氣體a通過(guò)B和C的目的是_。計(jì)算鋼樣中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，應(yīng)測(cè)量的數(shù)據(jù)是_。解析(1)鋼樣(含

3、有鐵、碳、硫)在高溫下與O2反應(yīng)，除生成CO2、SO2外，還有剩余的O2，故氣體a中含有CO2、SO2、O2。該反應(yīng)中，S元素由2價(jià)被氧化為4價(jià)，即生成SO2，再結(jié)合元素守恒及元素的化合價(jià)升降總數(shù)相等，配平該反應(yīng)方程式：3FeS5O2Fe3O43SO2。(2)H2O2具有強(qiáng)氧化性，SO2具有強(qiáng)還原性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成H2SO4，化學(xué)方程式為H2O2SO2=H2SO4。消耗1mLNaOH溶液相當(dāng)于硫的質(zhì)量為yg，則消耗zmLNaOH溶液相當(dāng)于硫的質(zhì)量為yzg，那么鋼樣中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。(3)裝置B中活性MnO2將SO2氧化。裝置C中K2Cr2O7­濃H2SO4具有強(qiáng)氧化性，用于

4、吸收氣體a中的SO2，防止SO2進(jìn)入CO2吸收瓶，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測(cè)定實(shí)驗(yàn)前后CO2吸收瓶的質(zhì)量變化，從而確定CO2的質(zhì)量，繼而求出鋼樣中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。答案(1)SO2、CO2、O2Fe3O4SO2(2)H2O2SO2=H2SO4(3)排除SO2對(duì)CO2測(cè)定的干擾CO2吸收瓶吸收CO2前、后的質(zhì)量1(2014·重慶理綜，9)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB2760­2011)規(guī)定葡萄酒中SO2最大使用量為0.25g·L1。某興趣小組用題圖1裝置(夾持裝置略)收集某葡萄酒中SO2，并對(duì)其含量進(jìn)行測(cè)定。(1)儀器A的名稱是_，水通入A的進(jìn)口為_(kāi)。(2)B中加入300

5、.00mL葡萄酒和適量鹽酸，加熱使SO2全部逸出并與C中H2O2完全反應(yīng)，其化學(xué)方程式為_(kāi)。(3)除去C中過(guò)量的H2O2，然后用0.0900mol·L1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，滴定前排氣泡時(shí)，應(yīng)選擇題圖2中的_；若滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的pH8.8，則選擇的指示劑為_(kāi)；若用50mL滴定管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭取?0”處，則管內(nèi)液體的體積(填序號(hào))_(10mL，40mL，<10mL，>40mL)。(4)滴定至終點(diǎn)時(shí)，消耗NaOH溶液25.00mL，該葡萄酒中SO2含量為_(kāi)g·L1。(5)該測(cè)定結(jié)果比實(shí)際值偏高，分析原因并利用現(xiàn)有裝置提出改進(jìn)措施_。答案(1)冷

6、凝管(或冷凝器)b(2)SO2H2O2=H2SO4(3)酚酞(4)0.24(5)原因：鹽酸的揮發(fā)；改進(jìn)措施：用不揮發(fā)的強(qiáng)酸如硫酸代替鹽酸，或用蒸餾水代替葡萄酒進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，扣除鹽酸揮發(fā)的影響解析(1)A儀器的名稱為冷凝管或冷凝器；為使冷卻效果好，應(yīng)將冷卻水從處于低處的b口通入。(2)SO2具有強(qiáng)還原性，H2O2具有強(qiáng)氧化性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)：SO2H2O2=H2SO4。(3)NaOH盛裝在堿式滴定管中，應(yīng)將橡皮管向上彎曲排出氣泡，故選。滴定至終點(diǎn)時(shí)溶液的pH8.8，在酚酞的變色范圍內(nèi)，故可選用酚酞作指示劑。液面在10mL時(shí)滴定管中有刻度的液體為40mL，因滴定管的下端有一段無(wú)刻度，故管內(nèi)液

7、體的體積大于40mL。(4)SO2與NaOH存在如下關(guān)系：SO2H2SO42NaOH64g2molm(SO2)0.0900mol·L1×0.025L解得：m(SO2)0.072g，故葡萄酒中SO2的含量為0.24g·L1。(5)鹽酸為揮發(fā)性酸，揮發(fā)出的HCl消耗NaOH，使測(cè)量值偏大。可以用難揮發(fā)的稀硫酸代替鹽酸進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)。2鋁鎂合金是飛機(jī)制造、化工生產(chǎn)等行業(yè)的重要材料。研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為測(cè)定某含鎂3%5%的鋁鎂合金(不含其他元素)中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了下列兩種不同實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究。方案一實(shí)驗(yàn)方案將鋁鎂合金與足量NaOH溶液反應(yīng)，測(cè)定剩余固體質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反

8、應(yīng)的化學(xué)方程式是_。實(shí)驗(yàn)步驟(1)稱取10.8g鋁鎂合金粉末樣品，溶于體積為V、物質(zhì)的量濃度為4.0mol·L1的NaOH溶液中，充分反應(yīng)。則NaOH溶液的體積V_mL。(2)過(guò)濾、洗滌、干燥、稱量固體。該步驟中若未洗滌固體，測(cè)得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將_(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”)。方案二實(shí)驗(yàn)方案將鋁鎂合金與足量稀硫酸溶液反應(yīng)，測(cè)定生成氣體的體積。實(shí)驗(yàn)步驟(1)同學(xué)們擬選用下列實(shí)驗(yàn)裝置完成實(shí)驗(yàn)：你認(rèn)為最簡(jiǎn)易的裝置其連接順序是A接()()接()()接()(填接口字母，可不填滿)。(2)仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)裝置后，同學(xué)們經(jīng)討論認(rèn)為以下兩點(diǎn)會(huì)引起較大誤差：稀硫酸滴入錐形瓶中，即使不生成氫氣，也會(huì)將

9、瓶?jī)?nèi)空氣排出，使所測(cè)氫氣體積偏大；實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，連接廣口瓶和量筒的導(dǎo)管中有少量水存在，使所測(cè)氫氣體積偏小。于是他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。裝置中導(dǎo)管a的作用是_；實(shí)驗(yàn)前后量氣管中液面讀數(shù)分別為V1mL、V2mL，則產(chǎn)生氫氣的體積為_(kāi)mL；若需確定產(chǎn)生氫氣的量，還需測(cè)定的數(shù)據(jù)是_。答案方案一：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2(1)97(2)偏高方案二：(1)EDG(2)使分液漏斗內(nèi)氣體壓強(qiáng)與錐形瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)相等，打開(kāi)分液漏斗活塞時(shí)稀硫酸能順利滴下；滴入錐形瓶的稀硫酸的體積等于進(jìn)入分液漏斗的氣體體積，從而消除由于加入稀硫酸引起的氫氣體積誤差(V1V2)實(shí)驗(yàn)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)解析方案一：將

10、鋁鎂合金與足量NaOH溶液反應(yīng)，鎂不和NaOH溶液反應(yīng)，鋁發(fā)生反應(yīng)：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。(1)假設(shè)合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最少為3%，則10.8g鋁鎂合金粉末樣品中含有鋁10.476g，其物質(zhì)的量是0.388mol，根據(jù)反應(yīng)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2知，需要n(NaOH)n(Al)0.388mol，V(NaOH)0.388mol/4.0mol·L10.097L。(2)過(guò)濾后，金屬鎂的表面會(huì)沾有其他離子，如果沒(méi)有洗滌，稱量后的固體的質(zhì)量將大于鎂的實(shí)際質(zhì)量，所測(cè)得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將偏高。方案二：(1)很明顯，該同學(xué)采用排水法來(lái)測(cè)量產(chǎn)生氫氣的體積，故A

11、應(yīng)連接E，D連接G。(最后讀數(shù)時(shí)要調(diào)節(jié)廣口瓶和量筒中的液面高度，F(xiàn)接口的導(dǎo)管太短)。(2)用導(dǎo)管a連接后，滴入錐形瓶的稀硫酸的體積等于進(jìn)入分液漏斗的氣體體積，從而消除由于加入稀硫酸引起的氫氣體積誤差；量氣管的0刻度在上，故產(chǎn)生氫氣的體積為(V1V2) mL；若需確定產(chǎn)生氫氣的量，還需知道實(shí)驗(yàn)時(shí)的溫度和壓強(qiáng)。熱點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理與分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與整理的一般方法1數(shù)據(jù)的表格化項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)編號(hào)項(xiàng)目1項(xiàng)目2項(xiàng)目3項(xiàng)目4123(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理確定應(yīng)記錄的項(xiàng)目：所測(cè)的物理量。(2)應(yīng)注意數(shù)據(jù)的有效數(shù)字及單位和必要的注釋。(3)設(shè)計(jì)的表格要便于數(shù)據(jù)的查找、比較，便于數(shù)據(jù)的計(jì)算和進(jìn)一步處理，便于反映數(shù)據(jù)間的聯(lián)

12、系。2數(shù)據(jù)的圖像化圖像化是用直線圖或曲線圖對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果加以處理的一種簡(jiǎn)明化形式。它適用于一個(gè)量的變化引起另一個(gè)量的變化的情況。圖像化的最大特點(diǎn)是鮮明、直觀、簡(jiǎn)單、明了。典例2012·廣東理綜，31(1)(2)(3)碘在科研與生活中有重要應(yīng)用。某興趣小組用0.50mol·L1KI、0.2%淀粉溶液、0.20mol·L1K2S2O8、0.10mol·L1Na2S2O3等試劑，探究反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。已知：S2O2I=2SOI2 (慢)I22S2O=2IS4O (快)(1)向KI、Na2S2O3與淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，當(dāng)溶液

13、中的_耗盡后，溶液顏色將由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色。為確保能觀察到藍(lán)色，S2O與S2O初始的物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為n(S2O)n(S2O)_。(2)為探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下表：實(shí)驗(yàn)序號(hào)體積V/mLK2S2O8溶液水KI溶液Na2S2O3溶液淀粉溶液10.00.04.04.02.09.01.04.04.02.08.0Vx4.04.02.0表中Vx_，理由是_。(3)已知某條件下，濃度c(S2O)反應(yīng)時(shí)間t的變化曲線如圖所示，若保持其他條件不變，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)圖中，分別畫出降低反應(yīng)溫度和加入催化劑時(shí)c(S2O)t的變化曲線示意圖(進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注)。解析解答本題時(shí)，要圍繞實(shí)驗(yàn)?zāi)康?探究

14、反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響)進(jìn)行分析與處理。(1)淀粉溶液遇I2顯藍(lán)色，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色時(shí)，溶液中有I2，說(shuō)明Na2S2O3消耗盡。為確保能觀察到藍(lán)色，溶液中Na2S2O3要耗盡。由題給離子反應(yīng)可得關(guān)系式：S2OI22S2O，則有n(S2O)n(S2O)<21時(shí)，能觀察到藍(lán)色。(2)實(shí)驗(yàn)的目的是探究K2S2O8溶液的濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，故應(yīng)保證每組實(shí)驗(yàn)中其他物質(zhì)的濃度相等，即溶液的總體積相等(即為20.0mL)，從而可知Vx2.0。(3)降低溫度時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率減慢，c(S2O)變化減慢。加入催化劑時(shí)，化學(xué)反應(yīng)速率加快，c(S2O)變化加快，c(S2O)t的變化曲線如圖所示。答

15、案(1)Na2S2O3<2(2)2.0保證反應(yīng)物K2S2O8的濃度改變，而其他物質(zhì)的濃度不變(3)如圖所示題組一實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的篩選與取舍1某樣品是由碳酸鈉與氯化鈉組成的固體混合物，現(xiàn)欲測(cè)定樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。某同學(xué)稱取10.00g樣品，配成1000mL溶液，用_(填儀器名稱)量取25.00mL放入錐形瓶中，加入甲基橙作指示劑，用0.1500mol·L1標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定至終點(diǎn)，平行測(cè)定三次，有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表，則樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)。實(shí)驗(yàn)編號(hào)待測(cè)液體積(mL)標(biāo)準(zhǔn)液體積(mL)滴定前讀數(shù)終點(diǎn)時(shí)讀數(shù)125.000.0030.02225.000.2033.80325.001

16、.4031.38答案堿式滴定管(或25mL移液管)95.40%解析碳酸鈉溶液呈堿性，應(yīng)選用堿式滴定管(或25mL移液管)。第2組測(cè)定體積為離群值，應(yīng)舍去，用1、3組求體積的平均值。30.00mL，依據(jù)方程式：Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O，n(Na2CO3)××0.1500mol·L1×30×103L0.09mol，所以w(Na2CO3)×100%95.40%。20.80gCuSO4·5H2O樣品受熱脫水過(guò)程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)試確定200時(shí)固體物質(zhì)的化學(xué)式_

17、；(要求寫出推斷過(guò)程)。(2)取270所得樣品，于570灼燒得到的主要產(chǎn)物是黑色粉末和一種氧化性氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)；把該黑色粉末溶解于稀硫酸中，經(jīng)濃縮、冷卻，有晶體析出，該晶體的化學(xué)式為_(kāi)，其存在的最高溫度是_。答案(1)CuSO4·H2OCuSO4·5H2OCuSO4·(5n)H2OnH2O25018n080 g0.80 g0.57 g0.23 g可列式：，求得n4。200時(shí)產(chǎn)物為CuSO4·H2O晶體。(2)CuSO4CuOSO3CuSO4·5H2O102解析(1)分析CuSO4·5H2O受熱脫水過(guò)程的熱重曲線可知，20

18、0時(shí)和113時(shí)的產(chǎn)物相同，可根據(jù)113時(shí)樣品質(zhì)量確定脫水產(chǎn)物，設(shè)113時(shí)產(chǎn)物為CuSO4·(5n)H2O，則有CuSO4·5H2OCuSO4·(5n)H2OnH2O25018n080 g0.80 g0.57 g0.23 g可列式：，求得n4。200時(shí)產(chǎn)物為CuSO4·H2O晶體。(2)根據(jù)灼燒產(chǎn)物是黑色粉末可知分解生成CuO，則具有氧化性的另一產(chǎn)物為SO3，所以灼燒時(shí)反應(yīng)方程式為CuSO4CuOSO3，CuO溶于稀硫酸得CuSO4溶液，結(jié)晶時(shí)又生成CuSO4·5H2O，由脫水過(guò)程的熱重曲線可知其存在的最高溫度為102。題組二實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的合理組合3

19、現(xiàn)有一份CuO和Cu2O的混合物，用H2還原法測(cè)定其中的CuO質(zhì)量xg，實(shí)驗(yàn)中可以測(cè)定以下數(shù)據(jù)：W：混合物的質(zhì)量(g)、W(H2O)：生成水的質(zhì)量(g)、W(Cu)：生成Cu的質(zhì)量(g)、V(H2)：標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗H2的體積(L)。(已知摩爾質(zhì)量：Cu：64g·mol1、CuO：80g·mol1、Cu2O：144g·mol1、H2O：18g·mol1)(1)為了計(jì)算x至少需要測(cè)定上述4個(gè)數(shù)據(jù)中的_個(gè)，這幾個(gè)數(shù)據(jù)的組合共有_種。請(qǐng)將這些組合一一填入下列空格中。說(shuō)明：選用W、W(H2O)、W(Cu)、V(H2)表示，不必列出具體算式。每個(gè)空格中填一種組合，有

20、幾種組合就填幾種，不必填滿。(2)從上述組合中選出一個(gè)含W數(shù)據(jù)的求x的計(jì)算式：_。(3)以上數(shù)據(jù)組合中易于取得的一組是_。答案(1)25W、W(H2O)W、W(Cu)W、V(H2)W(H2O)、W(Cu)W(Cu)、V(H2)(2)可從以下三組中任選一組(3)W和W(Cu)解析本題是考查學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)試題的要求，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力及數(shù)據(jù)處理能力，而且本題是數(shù)學(xué)知識(shí)與化學(xué)結(jié)合的一個(gè)題目。本題想解決的是CuO和Cu2O二元混合物的質(zhì)量組成，要通過(guò)列二元一次方程組的方法求解，所以需要獲得兩個(gè)數(shù)據(jù)。將題中所給數(shù)據(jù)進(jìn)行排列組合，有下列6種組合。W、W(H2O)W、W(Cu)W、V(H2)W(H2O)、W(

21、Cu)W(H2O)、V(H2)W(Cu)、V(H2)在6種組合中不難看出V(H2)、W(H2O)一組不能成立，因?yàn)檫@一組僅與氧元素有關(guān)而與銅元素?zé)o關(guān)，不能形成兩個(gè)有效的二元一次方程，無(wú)法求出CuO和Cu2O的量，所以實(shí)際只有5組數(shù)據(jù)組合是合理的。但在這5種組合中，結(jié)合氫氣要過(guò)量的特點(diǎn)，V(H2)這一數(shù)據(jù)在獲得上有一定的困難。測(cè)W(H2O)易受空氣中的水及CO2的干擾，并且裝置復(fù)雜，數(shù)據(jù)合理，但不簡(jiǎn)易。W及W(Cu)在獲取上是最容易且可靠的。4在0、1.01×105Pa時(shí)進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：甲、乙、丙三位同學(xué)各取30.0mL同濃度的鹽酸，加入相同組成的鎂鋁合金粉末，測(cè)定產(chǎn)生氣體的體積，有關(guān)數(shù)

22、據(jù)列表如下：實(shí)驗(yàn)序號(hào)甲乙丙合金質(zhì)量(mg)510765918氣體體積(mL)560672672試求：(1)鹽酸的物質(zhì)的量濃度是多少？(2)合金中各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。答案(1)2.0mol·L1(2)Mg的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為47.1%，Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為52.9%解析依據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)鹽酸過(guò)量。乙、丙實(shí)驗(yàn)中合金過(guò)量，鹽酸完全反應(yīng)。(1)按乙、丙中產(chǎn)生氫氣的體積計(jì)算n(HCl)2HClH2n(HCl)2×0.06molc(HCl)2.0mol·L1(2)甲中鹽酸過(guò)量，合金完全反應(yīng)用甲組數(shù)據(jù)計(jì)算：n(H2)0.025mol設(shè)合金中Mg、Al的物質(zhì)的量分別為x、yMgH2A

23、lH2xxyy，解得w(Mg)×100%47.1%w(Al)×100%52.9%定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的加工處理策略實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)，可分為有用、有效數(shù)據(jù)，正確、合理數(shù)據(jù)，錯(cuò)誤、無(wú)效數(shù)據(jù)，及無(wú)用、多余數(shù)據(jù)等。能從大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中找出有用、有效、正確、合理的數(shù)據(jù)是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析處理題的一個(gè)重要能力考查點(diǎn)，也是近年來(lái)命題變化的一個(gè)重要方向。對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)篩選的一般方法和思路為“五看”：一看數(shù)據(jù)是否符合測(cè)量?jī)x器的精度特點(diǎn)，如用托盤天平測(cè)得的質(zhì)量的精度為0.1g，若精度值超過(guò)了這個(gè)范圍，說(shuō)明所得數(shù)據(jù)是無(wú)效的；二看數(shù)據(jù)是否在誤差允許范圍內(nèi)，若所得的數(shù)據(jù)明顯超出誤差允許范圍，要舍去；三看反應(yīng)是否完全

24、，是否是過(guò)量反應(yīng)物作用下所得的數(shù)據(jù)，只有完全反應(yīng)時(shí)所得的數(shù)據(jù)，才能進(jìn)行有效處理和應(yīng)用；四看所得數(shù)據(jù)的測(cè)試環(huán)境是否一致，特別是氣體體積數(shù)據(jù)，只有在溫度、壓強(qiáng)一致的情況下才能進(jìn)行比較、運(yùn)算；五看數(shù)據(jù)測(cè)量過(guò)程是否規(guī)范、合理，錯(cuò)誤和違反測(cè)量規(guī)則的數(shù)據(jù)需要舍去。(1)表格型題的解題要點(diǎn)在于通過(guò)審題，獲取有用信息，然后對(duì)表格中數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，依據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)、變化規(guī)律進(jìn)行解答。(2)直角坐標(biāo)系題的解題要點(diǎn)在于解題時(shí)要求學(xué)生首先弄清楚自變量和因變量到底是什么，注意理解起點(diǎn)、終點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)的含義。然后根據(jù)所學(xué)知識(shí)分析概念、圖像、數(shù)值三者之間的關(guān)系。練出高分1碳酸鎂晶須是一種新型的吸波隱形材料中的增強(qiáng)材料。(1)

25、合成該物質(zhì)的步驟如下：步驟1：配制0.5mol·L1MgSO4溶液和0.5mol·L1NH4HCO3溶液。步驟2：用量筒量取500mLNH4HCO3溶液于1000mL四口燒瓶中，開(kāi)啟攪拌器，溫度控制在50。步驟3：將250mLMgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中，1min內(nèi)滴加完后，用氨水調(diào)節(jié)溶液pH到9.5。步驟4：放置1h后，過(guò)濾，洗滌。步驟5：在40的真空干燥箱中干燥10h，得碳酸鎂晶須產(chǎn)品(MgCO3·nH2On15)?；卮鹣铝袉?wèn)題：步驟3中加氨水后的離子方程式_。步驟4為加快過(guò)濾速度，常用_(填過(guò)濾方法)。(2)測(cè)定合成的MgCO3·nH

26、2O中的n值。稱量1.000g碳酸鎂晶須，放入右圖所示的廣口瓶中，加入適量水，滴入稀硫酸與晶須反應(yīng)，生成的CO2被NaOH溶液吸收，在室溫下反應(yīng)45h，反應(yīng)后期將溫度升到30，最后的燒杯中的溶液用已知濃度的鹽酸滴定，測(cè)得CO2的總量；重復(fù)上述操作2次。圖中氣球的作用是_；上述反應(yīng)后期要升溫到30，主要目的是_；設(shè)3次實(shí)驗(yàn)測(cè)得每1.000g碳酸鎂晶須產(chǎn)生的CO2平均值為amol，則n值為_(kāi)(用含a的表達(dá)式表示)。(3)稱取100g上述晶須產(chǎn)品進(jìn)行熱重分析，熱重曲線如下圖。則該條件下合成的晶須中，n_(選填：1、2、3、4、5)。答案(1)Mg2NH3·H2OHCO=MgCO3NHH2O

27、減壓過(guò)濾(或抽濾)(2)暫時(shí)儲(chǔ)存CO2，有利于CO2被NaOH溶液吸收，且能保持裝置中壓強(qiáng)相對(duì)穩(wěn)定升高溫度氣體的溶解度減小，使溶解在水中的CO2逸出，便于吸收完全(184a)/18a(3)1解析(1)加入氨水促進(jìn)HCO的電離，適當(dāng)增大CO的濃度。加快過(guò)濾的方法只能是減壓過(guò)濾。(2)開(kāi)始產(chǎn)生的CO2速率大于NaOH溶液吸收CO2的速率，氣球逐漸脹大，暫時(shí)儲(chǔ)存CO2，避免產(chǎn)生的CO2使內(nèi)部壓強(qiáng)過(guò)大，造成氣體泄漏；后期CO2被NaOH吸收時(shí)，氣球逐漸變??；使溶解在水中的CO2逸出，便于吸收完全；找出關(guān)系：MgCO3·nH2OCO28418n11.000a得n(1.00084a)/18a(3

28、)從圖中看，剩余質(zhì)量為82.3g時(shí)，減少的質(zhì)量為失去的結(jié)晶水的質(zhì)量；剩余39.5g時(shí)，減少的質(zhì)量為分解出的CO2的質(zhì)量，列式：100g×18n/(8418n)100g82.3g，得n1。2某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證Ag與濃HNO3反應(yīng)的過(guò)程中可能產(chǎn)生NO。其實(shí)驗(yàn)流程圖如下：(1)測(cè)定硝酸的物質(zhì)的量反應(yīng)結(jié)束后，從下圖B裝置中所得100mL溶液中取出25.00mL溶液，用0.1mol·L1的NaOH溶液滴定，用酚酞作指示劑，滴定前后的滴定管中液面的位置如右上圖所示。在B容器中生成硝酸的物質(zhì)的量為_(kāi)，則Ag與濃硝酸反應(yīng)過(guò)程中生成的NO2的物質(zhì)的量為_(kāi)。(2)測(cè)定NO的體

29、積從上圖所示的裝置中，你認(rèn)為應(yīng)選用_裝置進(jìn)行Ag與濃硝酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，選用的理由是_。選用上圖所示儀器組合一套可用來(lái)測(cè)定生成NO體積的裝置，其合理的連接順序是_(填各導(dǎo)管口編號(hào))。在讀取量筒內(nèi)液體體積之前，應(yīng)進(jìn)行的操作_。(3)氣體成分分析若實(shí)驗(yàn)測(cè)得NO的體積為112.0mL(已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則Ag與濃硝酸反應(yīng)的過(guò)程中_(填“有”或“沒(méi)有”)NO產(chǎn)生，作此判斷的依據(jù)是_。答案(1)0.008mol0.012mol(2)A因?yàn)锳裝置可以通入N2將裝置中的空氣排盡，防止NO被空氣中O2氧化123547液體冷卻到室溫，并使集氣瓶和量筒內(nèi)液面相平(3)有因?yàn)镹O2與水反應(yīng)生成的NO的體積小于收集到的N

30、O的體積解析本題根據(jù)Ag和濃HNO3反應(yīng)原理，考查了酸堿中和滴定及氣體成分的分析方法。(1)根據(jù)圖示消耗NaOH溶液的體積為20.00mL，n(HNO3)20.00×103L×0.1mol·L1×40.008mol。n(NO2)×30.012mol。(2)裝置A可以利用N2排盡裝置內(nèi)的氣體，防止NO被氧化，所以選用裝置A。其裝置順序?yàn)锳BCE，為了減少誤差，在讀取NO體積時(shí)，一是要冷卻到室溫；二是量筒內(nèi)液面應(yīng)和集氣瓶?jī)?nèi)液面相平。(3)根據(jù)3NO2H2O=2HNO3NO0012mol0.004molV(NO)0.004mol×22.4L

31、·mol10.0896L<0.112L，所以，Ag與濃硝酸反應(yīng)的過(guò)程中有NO產(chǎn)生。3目前流行的關(guān)于生命起源假設(shè)的理論認(rèn)為，生命起源于約40億年前的古洋底的熱液環(huán)境，這種環(huán)境系統(tǒng)中普遍存在鐵硫簇結(jié)構(gòu)，如Fe2S2、Fe4S4、Fe8S7等，這些鐵硫簇結(jié)構(gòu)參與了生命起源的相關(guān)反應(yīng)。某化學(xué)興趣小組在研究某鐵硫簇結(jié)構(gòu)的組成時(shí)，設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)。【實(shí)驗(yàn)】確定硫的質(zhì)量：按圖連接裝置，檢查好裝置的氣密性后，在硬質(zhì)玻璃管A中放入1.0g鐵硫簇結(jié)構(gòu)(含有部分不反應(yīng)的雜質(zhì))，在試管B中加入50mL0.100mol·L1的酸性KMnO4溶液，在試管C中加入品紅溶液。通入空氣并加熱，發(fā)現(xiàn)固體逐

32、漸轉(zhuǎn)變?yōu)榧t棕色。待固體完全轉(zhuǎn)化后，將B中溶液轉(zhuǎn)移至250mL容量瓶，洗滌試管B后定容。取25.00mL該溶液用0.01mol·L1的草酸(H2C2O4)溶液滴定剩余的KMnO4。記錄數(shù)據(jù)如下：滴定次數(shù)待測(cè)溶液體積/mL草酸溶液體積/mL滴定前刻度滴定后刻度125.001.5023.70225.001.0226.03325.000.0024.99相關(guān)反應(yīng)：2MnO2H2O5SO2=2Mn25SO4H2MnO6H5H2C2O4=2Mn210CO28H2O【實(shí)驗(yàn)】確定鐵的質(zhì)量：將實(shí)驗(yàn)硬質(zhì)玻璃管A中的殘留固體加入稀鹽酸中，充分?jǐn)嚢韬筮^(guò)濾，在濾液中加入足量的NaOH溶液，過(guò)濾后取濾渣，經(jīng)充分灼

33、燒得0.6g固體。試回答下列問(wèn)題：(1)判斷滴定終點(diǎn)的方法是_。(2)試管C中品紅溶液的作用是_。有同學(xué)提出，撤去C裝置對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有影響，你的看法是_(選填“同意”或“不同意”)，理由是_。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)可確定該鐵硫簇結(jié)構(gòu)的化學(xué)式為_(kāi)。【問(wèn)題探究】滴定過(guò)程中，細(xì)心的同學(xué)發(fā)現(xiàn)該KMnO4溶液顏色褪去的速率較平常滴定時(shí)要快得多。為研究速率加快的原因，該同學(xué)繼續(xù)進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：編號(hào)溫度/酸化的H2C2O4溶液/mLKMnO4溶液/mL溶液褪色時(shí)間/s1255.02.0402255.0(另加少量可溶于水的MnSO4粉末)2.043605.02.025(4)分析上述數(shù)據(jù)，滴定

34、過(guò)程中反應(yīng)速率加快的一種可能原因是_。答案(1)當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏尾菟崛芤簳r(shí)，錐形瓶中溶液由淺紅色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不變化(2)驗(yàn)證SO2是否被酸性KMnO4溶液完全吸收同意當(dāng)B中溶液顏色不變化，即可證明SO2已被酸性KMnO4溶液完全吸收(3)Fe3S4(4)Mn2對(duì)反應(yīng)起到催化作用(或反應(yīng)放熱使溫度升高)，加快反應(yīng)速率解析(3)第1次滴定時(shí)H2C2O4溶液體積誤差較大，舍去，第2、3次取平均值，V(H2C2O4)25.00mL。與H2C2O4反應(yīng)的KMnO4的物質(zhì)的量為0.01mol·L1×0.025L×0.0001mol，與SO2反應(yīng)的KMnO4的物質(zhì)的量為0.05L×0.100mol·L110×0.0001mol0.004mol，n(SO2)0.004mol×0.01mol，n(S)0.01mol；0.6g固體為Fe2O3，n(Fe)×2mol0.0075mol，所以該鐵硫簇結(jié)構(gòu)的化學(xué)式為Fe3S4。(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)1、2知，Mn2可使反應(yīng)速率加快；對(duì)比實(shí)驗(yàn)1、3知，溫度升高，反應(yīng)速率加快。4通過(guò)沉淀氧化法處理含鉻廢水，減少?gòu)U液排放對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)回收K2Cr2O7。