專題42探究性實驗設計與評價-五年高考化學試題分項精析版解析

【2015福建理綜化學】（15分）某化學小組氯酸鉀和氯水并進行有關探究實驗。實驗一氯酸鉀和氯水（1實驗結束后取出B中試管冷卻結晶過濾洗滌該實驗操作過程需要的玻璃儀器 若對調B和C裝置的位置， (填“能”或“不能”)提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率。實驗二氯酸鉀與碘化鉀反應的探究在不同條件下KClO3可將KII2KIO3。該小組設計了系列實驗研究反應條件對反應a實驗的記錄表如下(實驗在室溫下進行)：①系列a實驗的實驗目的 ②設計1號試管實驗的作用 原產(chǎn)物為KCl，則此反應的離子方程式為 實驗三該小組設計的實驗方案為：使用右圖裝置，加熱15.0ml飽和氯水試樣，測定產(chǎn)生氣體的體積。 。(不考慮實驗裝置及操作導致不可行的原因) 0③ClO3-+6I-+6H+=Cl-量取一定量的試樣，加入足量的H2O2H2O2，冷卻，再加入足量的硝酸銀【2015理綜化學（14分）某研究小組將純凈的SO2氣體通入0.1mol·L-1的Ba（NO3）2溶液中，得BaSO4沉淀，為探究上述溶液中何種微粒能氧化通入的SO2，該小組突出了如下假設:3假設一：溶液中的NO-3燒杯中，緩慢通入純凈的SO22O2實驗1中溶液pH變小的原因是 ;V1時，實驗2中溶液pH小于實驗1的原因是（用離子方程式 若假設二成立，請預測：在相同條件下，分別通入足量的O2和KNO3，氧化相同的H2SO3溶液（溶液體積變化忽略不計充分反映后兩溶液的pH前者 （1）無明顯現(xiàn)象、有白色沉淀生成（2）SO2H2SO3;3SO2+2NO-+2H2O=3SO 實驗3：將純凈的SO2氣體通入脫O2處理25mL0.1mol/LBaCl2（4）O2NO3-H2SO3H+的物質的量前【2014年高考卷第28題】(14分)某研究小組為探究弱酸性條件下鐵發(fā)生電化學腐蝕類型的影響碳粉鐵粉醋酸①②③編號①實驗測得容器中壓強隨時間變化如圖2。t2時，容器中壓強明顯小于起始壓強，其原因是 發(fā)生了(“氧化”或“還原”)反應，其電極反應式是 20～t1時壓強變大的原因提出了如下假設，請你完成假設二：假設二 H2的方案。請你再設計一個實驗方②③吸氧腐 還原反 2H2O+O2+4e－=4OH－（或4H++O2+4e-【2014年高考卷第33題（17分）H2O2是一種綠色氧化還原試劑，在化學研究中應用廣泛 ②設計實驗方案：在不同H2O2濃度下，測定 V[0.1mol?L-V[0.1mol?L-1a2a實驗?？捎^察到B瓶中氣體顏色比A瓶中的 ”， ③H2O20.1mol?L-的體積的體積O2積bacdcabd深；因為過氧化氫分解是放熱反應，2NO2(g)N2O4(g)也是放熱反應，所以B瓶溫度高于A瓶，7【2013年高考卷第28題（14分）某酸性工業(yè)廢水中含有K2Cr2O7。光照下，草酸（H2C2O4）能將Cr2O2Cr3+。某課題組研究發(fā)現(xiàn)，少量鐵明礬[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可對該反應起催化7②①②①①4②5③57-7 ；實驗①中0~t1時間段反應速率v（Cr3+）= 假設二 假設三 （除了上述實驗提供的試劑外，可供選擇的藥品有K2SO4、FeSO4、Al2Fe(SO4)4·24H2O、7-7（1） 4Al3+起催化作用 SO2-起催化作4用等物質的量的代替實驗①中的鐵明-)77-)7【2013年高考卷第28題（15分）某學生對SO2與漂粉精的反應進行實驗探究4g100mL12C12和Ca（OH）2漂粉精的化學方程 SO2i的白霧由HC1b．用酸化的AgNO3溶液檢驗白霧，產(chǎn)生白色沉淀。①實驗a目的 ②由實驗a、b不能判斷白霧中含有HC1，理由 現(xiàn)象ii中溶液變?yōu)辄S綠色的可能原因：隨溶液酸性的增強，漂粉精的有效成分和C1-發(fā)生反應。 A瓶中混合物過濾、洗滌，得到沉淀X中含有的物質 ++考點：本題考查漂粉精的和性質，SO2和Cl2的性質等知識【201325（15分固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復雜。某學組以Mg(NO3)2為研究對象，擬通過實驗探究其熱分4種猜想：甲：Mg(NO3)2、NO2、 乙：MgO、NO2、 丙：Mg3N2、 丁：MgO、NO2、 （A， ②稱取Mg(NO3)2固體3.79g置于A中，加熱前通人N2以驅盡裝置內的空氣，其目的 ③觀察到A中有紅棕色氣體出現(xiàn)，C、D④待樣品完全分解，A1 ②根據(jù)D中無明顯現(xiàn)象，一位同學認為不能確認分解產(chǎn)物中有O2，因為若有O2，D中將發(fā)生氧 ，解產(chǎn)物中有O2存在，未檢側到的原因是 ②避免對產(chǎn)物O2的檢驗產(chǎn)生干擾（或其它合理答案）②2Na2SO3+O2=【2013年高考卷第9題（15分為了探究AgNO3的氧化性和熱穩(wěn)定性，某化學小組設計了如下實驗。Ⅰ．AgNO3的氧化性Ag+除盡后，進行了如下實驗?？蛇x用第試 溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水取少量除盡Ag+后的溶液于試管中，加 ①取少量除盡Ag+③AgNO3AAgNO3D中收集到無色氣體。當反應結裝置B的作用 經(jīng)小組討論并驗證該無色氣體為O2，其驗證方法 【查閱資料】Ag2OAg均為黑色；Ag2Oab【實驗評價】根據(jù)上述實驗，不能確定固體產(chǎn)物成分的實驗是 ①溶液呈紅色②K3【Fe(CN)6】溶液③產(chǎn)生藍色沉①b②Ag、NO2、【20139（15分）9COFe2O3的影響(定裝置略

Zn AB足量NaOH溶C

D無水

9裝置C的作用 123取步驟1123取步驟1中溶液，滴 431 （15分CO2，點③Fe2+被氧化為Fe3+， ￣顯紅色；假設SCN￣被Cl2氧化，向溶液中加入 BC之間添加裝置E防倒吸（其它合理答案均可得分410（13發(fā)生反應：PbSO4(s)+CO32-(aq) PbCO3(s)+SO2-(aq)。某課題組用PbSO4為原料模擬該過程，探4 室溫時，向兩份相同的PbSO4樣品中分別加入同體積、同濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可實現(xiàn)上述轉化 查閱文獻：上述反應還可以能生成堿式碳酸鉛[2PbCO3·Pb(OH)2]PbCO3受熱都易分解生成PbO。該課題組對固體產(chǎn)物（PbSO4）的成分提出如下假設，請你完成假設二和假設三：PbCO3； 假設三 26.7mg的干燥樣品，加熱，測得固體質量隨溫度的變化關系如下圖。某同學有圖中信息。3（1）K=c(SO42－)/c(CO33 32PbCO3·PbOHPbCO32PbCO3·PbOH2②同意若全部為PbCO3，26.7mg22.3mg（其他答案合理均可0．2%淀粉溶液、0．20mol?L﹣1K2S2O8、0．10mol?L﹣1Na2S2O3等試劑，探究反應條件對化學反應速率 已知：S2O82﹣+2I﹣=2SO2﹣+I2（慢 I2+2S2O2﹣=2I﹣+S4O62﹣ 2向KINa2S2O3與淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液當溶液中的 溶液顏色將由無色變?yōu)樗{色，為確保能觀察到藍色，S2O32﹣與S2O82﹣初始的物質的量需滿足的關系為：n（S2O32﹣：n（SO2﹣2K2S2O8水KINa2S2O3①②③表中 22c（SO2﹣）～t13，若保持其它條件不變，請在22碘也可用作心臟起捕器電源﹣鋰碘電池的材料，該電池反應為：2Li（s）+I2（s）=2LiI（s）△H已知：4Li（s）+O2（g）=2Li2O（s）△H14LiI（s）+O2（g）=2I2 【2011年卷】某同學進行實驗研究時，欲配制1.0mol·L－1Ba(OH)2溶液，但只找到在空氣燒杯中存在大量未溶物。為探究其原因，該同學查得Ba(OH)2·8H2O283K、293K303K時的溶解度(g/100gH2O)2.5、3.95.6。燒杯中未溶物可能僅為BaCO3，理由。Ba(OH)2·8H2OBaCO3組成。設計實驗方案，進行成分檢驗。在答題卡上寫出實驗步驟、預期現(xiàn)象和結論。(BaCO3飽和溶液的pH＝9．6)限選試劑及儀器：稀鹽酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、pH計、燒杯、試管、帶塞導氣管、滴250mL0.1mol·L－1Ba(OH)2w ②滴定：準確量取25.00mL所配Ba(OH)2溶液于錐形瓶中，滴加指示劑，將 “0.020”“0.05”“0.1980”或“1.5”)mol·L－1鹽酸裝入50mL酸式滴定管，滴定至終點，記錄數(shù)據(jù)。重復滴定2次，平均消耗鹽酸VmL。 (填“能”或“不能”)配制1.0mol·L－1Ba(OH)2溶液【答案】（1）Ba(OH)2·8H2OCO2BaCO3，未變質的Ba(OH)2·8H2O在配制溶液時能全部溶解（3）①攪拌溶解250mL容量瓶②0．198 利用下圖所示裝置(圖中夾持儀器略去)CBaCO3沉淀質量，以確定 （4）CBaCO3 在A～B實驗中準確稱取8.00g樣品三份，進行三次測定，測得BaCO3平均質量為3．94g。則樣品中碳 有人認為不必測定C中生成的BaCO3質量，只要測定裝置C在吸收CO2前后的質量差，一樣可 【答案】（1）Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－或Al(OH)3＋OH－===AlO【2011年卷】水中硝酸鹽造成的氮污染已成為一個世界性的環(huán)境問題。文獻某課題組模擬水脫氮過程，利用Fe粉和KNO3溶液反應，探究脫氮原理及相關因素對脫氮速率的影響。實驗前：①先用0.1mol·L－1H2SO4洗滌Fe粉，其目的 FeKNO3溶液過程中，測出的溶液中相關離子濃度、pH隨時間的變化關系(部分副反應產(chǎn)物曲線略去)t1時刻前該反應的離子方程式 。t