第十章化学实验 章末提升(易错易混点展示高频考点专练).doc

简答型填空题的解题技巧
1．下图是某化学研究性学习小组设计的铜与稀硝酸反应的两个实验装置图。其中装置Ⅰ为甲同学设计。

请回答下列问题：
(1)铜与稀硝酸反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(2)乙同学认为装置Ⅰ中收集的气体不能确定铜与稀硝酸反应生成的是NO气体，理由是________________________________________________________________________。
于是他设计装置Ⅱ，其中装铜片的是气球。
(3)如何检验装置Ⅱ的气密性？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)该化学研究性学习小组的其他同学对上述实验进行了研究，认为装置Ⅱ虽然作了改进，但如果按装置Ⅱ进行实验，还是会出现三个问题，需要作相应改进措施。请你帮助他们填写相关内容。
问题一：____________________________________________________________。
措施：加热或_________________________________________________________。
问题二：试管中的气体是淡红棕色，而不是无色。
措施：________________________________________________________________
(填具体操作，不能增加装置)。
问题三：______________________________________________________________。
措施：________________________________________________________________。
解析：(4)问题一：反应速率较慢。相应改进措施为加热或将铜片改为Cu粉。问题二：试管中的气体是淡红棕色，而不是无色，原因是装置中含有空气，空气中的氧气与NO作用生成了NO2。相应改进措施为先将少量碳酸盐倒入试管，然后迅速系上装有铜片的小气球。
答案：(1)3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O　(2)因为NO2与水反应也可产生NO：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，故不能证明生成的NO气体是来自于铜与稀硝酸反应　(3)夹紧夹子，用酒精灯稍加热试管，气球鼓起，撤掉酒精灯后，气球恢复原貌，表明装置不漏气(或其他合理答案)　(4)反应速率较慢　将铜片改为Cu粉　先将少量碳酸盐倒入试管，然后迅速系上装有铜片的小气球　实验会造成空气污染　连接导管，将导管插入装有NaOH溶液的试管，并向试管中持续通入空气(其他合理答案只要问题与措施一致即可)
2．(2009·广东单科，21)三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解，对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。
限选试剂：浓硫酸、1.0 mol·L－1 HNO3溶液、1.0 mol·L－1盐酸、1.0 mol·L－1 NaOH溶液、3%H2O2溶液、0.1 mol·L－1 KI溶液、0.1 mol·L－1 CuSO4溶液、20% KSCN溶液、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。
(1)将气体产物依次通过澄清石灰水(A)、浓硫酸、灼热氧化铜(B)、澄清石灰水(C)，观察到A、C中澄清石灰水都变浑浊，B中有红色固体生成，则气体产物是________。
(2)该小组同学查阅资料后推知，固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3。验证固体产物中钾元素存在的方法是________，现象是________________________________________________________________________。

(3)固体产物中铁元素存在形式的探究。
①提出合理假设
假设1：__________________________________________________________________；
假设2：___________________________________________________________________；
假设3：________________________________________________________________。
②设计实验方案证明你的假设
③实验过程
根据②中方案进行实验。按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。
实验步骤
预期现象与结论
步骤1：

步骤2：

步骤3：

……

解析：(1)根据A中石灰水变浑浊，知有CO2气体，B中有红色固体生成，说明CuO被还原，C中石灰水变浑浊，可知B中CuO被CO还原。
(3)因为题目中说明铁不以三价存在，只能是以二价铁或单质形式，或两者混合物存在。
步骤1：利用K2CO3的溶解性，除去K2CO3；
步骤2：利用铁能置换出Cu，而FeO不能置换出Cu来检验是否含铁单质；
步骤3：利用盐酸酸化分离出FeO，再用H2O2氧化，利用KSCN是否变色，来验证固体中是否含FeO。
答案：(1)CO和CO2　(2)焰色反应　透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰　(3)①全部为铁单质　全部为FeO　同时存在铁单质和FeO
③
实验步骤
预期现象与结论
步骤1：取适量固体产物于试管中，加入足量蒸馏水，充分振荡使K2CO3完全溶解。分离不溶固体与溶液，用蒸馏水充分洗涤不溶固体。
固体产物部分溶解。
步骤2：向试管中加入适量CuSO4溶液，再加入少量上述不溶固体，充分振荡。
(1)若蓝色溶液颜色及加入的不溶固体无明显变化，则假设2成立。
(2)若蓝色溶液颜色明显改变，且有暗红色固体物质生成，则证明有铁单质存在。
步骤3：继续步骤2中的(2)，进行固液分离，用蒸馏水洗涤固体至洗涤液无色。取少量固体于试管中，滴加过量HCl后，静置，取上层清液，滴加适量H2O2，充分振荡后滴加KSCN。
结合步骤2中的(2)；
(1)若溶液基本无色，则假设1成立。
(2)若溶液呈血红色，则假设3成立。

3. (2009·宁夏理综，26)碱式碳酸铜可表示为：xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O，测定碱式碳酸铜组成的方法有多种。
(1)现采用氢气还原法，请回答如下问题：
①写出xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O与氢气反应的化学方程式________________________________________________________________________；
②实验装置用下列所有仪器连接而成，按氢气流方向的连接顺序是(填入仪器接口字母编号)：
(a)―→(　　)(　　)―→(　　)(　　)―→(　　)(　　)―→(　　)(　　)―→(　　)(　　)―→(l)

③称取23.9 g某碱式碳酸铜样品，充分反应后得到12.7 g残留物，生成4.4 g二氧化碳和
7.2 g水。该样品的结晶水质量为________g，化学式为________；
(2)某同学以氮气代替氢气，并用上述全部或部分仪器来测定碱式碳酸铜的组成，你认为是否可行？请说明理由。
解析：(1)①与H2反应的化学方程式，利用氧化还原反应原理，把金属Cu还原出来，碳元素变成CO2，氢元素变成水。
②仪器连接时，洗气瓶要“长进短出”，其中水是除去HCl气体并观察H2生成速率的。
③残留固体一定是Cu，则n(Cu)＝＝0.2(mol)，根据题意，n(CO2)＝n(CuCO3)＝
＝0.1(mol)，
所以，m(CuCO3)＝123.5×n(CuCO3)＝12.35 (g)，
m[Cu(OH)2]＝97.5×[n(Cu)－n(CuCO3)]＝9.75(g)，m(结晶水)
＝23.9－12.35－9.75＝1.8(g)。该碱式碳酸铜化学式为CuCO3·Cu(OH)2·H2O。
(2)根据xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O(x＋y)CuO＋xCO2↑＋(y＋z)H2O↑，依据元素守恒和质量守恒，即可得出答案。
答案：(1)①xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O＋(x＋y)H2(x＋y)Cu＋xCO2＋(x＋2y＋z)H2O
②a―→kj―→gf(或hi)―→de(或ed)―→hi(或gf)―→bc(或cb)―→l
③1.8　CuCO3·Cu(OH)2·H2O
(2)可以。　根据反应xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O(x＋y)CuO＋xCO2↑＋(y＋z)H2O↑
依据碱式碳酸铜样品、CuO、CO2和H2O质量(或其中任意三个量)，即可计算出其组成。