2022年高考化学一轮复习每日一练 第10章微题型76物质性质探究型实验

这是一份2022年高考化学一轮复习每日一练 第10章微题型76物质性质探究型实验，共9页。

1．(2020·厦门实验中学高三月考)下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是( )
2.(2020·黑龙江大庆中学高三期中)某同学结合所学知识探究Na2O2与H2能否反应，设计装置如下，下列说法正确的是( )
A．装置A也可直接用于Cu与浓硫酸反应制取 SO2
B．装置B中盛放硅胶的作用只是除去A中挥发出来的少量水蒸气
C．装置C加热前，用试管在D中管口末端处收集气体点燃，通过声音判断气体纯度
D．装置A气密性检查方法：直接向长颈漏斗中加水，当漏斗中液面高于试管液面且高度不变说明气密性良好
3．(2020·福建泉州高三质检)探究硫酰氯(SO2Cl2，易水解液体)在催化剂作用下加热分解的产物，实验装置如图所示。下列说法错误的是( )
A．装置甲中出现黄绿色证明分解产物中有 Cl2
B．装置乙可除去 Cl2
C．装置丙可证明分解产物含有 SO2
D．SO2Cl2 水解时生成 SO2 和 HCl
4．(2020·湖南武陵常德市一中高三月考)资料显示，在不同温度下，纳米级Fe粉与水蒸气反应的固体产物不同，温度低于570 ℃时生成FeO，高于570 ℃时生成Fe3O4。甲同学用如图1所示装置进行纳米级Fe粉与水蒸气反应的实验，乙同学用如图2所示装置进行纳米级Fe粉与水蒸气的反应并验证产物的实验。下列说法错误的是( )
A．装置图2实验时应该先点燃C处酒精灯
B．装置图1中湿棉花提供水蒸气，肥皂液用于反应产生的气体的收集和后续检验
C．装肥皂液的仪器的名称为蒸发皿，该仪器应用于氯化钠溶液蒸发结晶中时不可加热至溶液蒸干
D．将装置图2反应后得到的黑色粉末(假定为均匀的)取出少量放入另一试管中，加入少量盐酸，微热，再滴加几滴KSCN溶液，振荡，溶液没有出现血红色，则装置A的产物为FeO
5．(2021·湖南雨花雅礼中学高三月考)化学小组实验探究SO2与AgNO3溶液的反应。
(1)实验一：用如下装置(夹持、加热仪器略)制备SO2将足量SO2通入AgNO3溶液中，迅速反应，得到无色溶液A和白色沉淀B。
①浓H2SO4与Cu反应的化学方程式是_____________________________________________
______________________________________________________________________________。
②试剂a是____________________________________________________________________。
(2)对体系中有关物质性质分析得出：沉淀B可能为Ag2SO3、Ag2SO4或两者混合物。(资料：Ag2SO4微溶于水；Ag2SO3难溶于水)
实验二：验证B的成分
①写出Ag2SO3溶于氨水的离子方程式：_____________________________________
________________________________________________________________________。
②加入盐酸后沉淀D大部分溶解，剩余少量沉淀F。推断D中主要是BaSO3，进而推断B中含有Ag2SO3。向滤液E中加入一种试剂，可进一步证实B中含有Ag2SO3。所用试剂及现象是________________________________________________________________________。
(3)根据沉淀F的存在，推测SOeq \\al(2－,4)的产生有两个途径：
途径1：实验一中，SO2在AgNO3溶液中被氧化生成Ag2SO4随沉淀B进入D。
途径2：实验二中，SOeq \\al(2－,3)被氧化为SOeq \\al(2－,4)进入D。
实验三：探究SOeq \\al(2－,4)的产生途径
①向溶液A中滴入过量盐酸，产生白色沉淀，证明溶液中含有____________；取上层清液继续滴加BaCl2溶液，未出现白色沉淀，可判断B中不含Ag2SO4。
②实验三的结论：_____________________________________________________________
____________________________________________________________________________。
(4)实验一中SO2与AgNO3溶液反应的离子方程式是
________________________________________________________________________。
(5)根据物质性质分析，SO2与AgNO3溶液应该可以发生氧化还原反应。将实验一所得混合物放置一段时间，有Ag和SOeq \\al(2－,4)生成。
(6)根据上述实验得出结论：_________________________________________________
________________________________________________________________________。
6．(2020·哈尔滨三中高三月考)某化学课外小组在制备Fe(OH)2实验过程中观察到生成的白色沉淀迅速变为灰绿色，一段时间后变为红褐色。该小组同学对产生灰绿色沉淀的原因，进行了实验探究。
Ⅰ.甲同学猜测灰绿色沉淀是Fe(OH)2和Fe(OH)3的混合物，设计并完成了实验1和实验2。
(1)实验中产生红褐色沉淀的化学方程式为__________________________________________
______________________________________________________________________________。
(2)实验1中加入维生素C溶液是利用了该物质的__________________。
(3)实验2中加入的试剂a为__________溶液，试剂b为______溶液。实验2的现象说明甲同学的猜测________(填“正确”或“不正确”)。
Ⅱ.乙同学查阅资料得知，Fe(OH)2沉淀具有较强的吸附性，猜测灰绿色可能是Fe(OH)2吸附Fe2＋引起的，设计并完成了实验3～实验5。
(4)依据乙同学的猜测，实验4中沉淀无灰绿色的原因为
________________________________________________________________________。
(5)该小组同学依据实验5的实验现象，间接证明了乙同学猜测的正确性，则实验5的实验现象可能为____________________。
Ⅲ.该小组同学再次查阅资料得知当沉淀形成时，若得到的沉淀单一，则沉淀结构均匀，也紧密；若有杂质固体存在时，得到的沉淀便不够紧密，与溶液的接触面积会更大。
(6)当溶液中存在Fe3＋或溶解较多O2时，白色沉淀更容易变成灰绿色的原因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(7)该小组同学根据上述实验得出结论：制备Fe(OH)2时能较长时间观察到白色沉淀的适宜条件和操作有____________________、______________________。
7．(2018·全国卷Ⅱ，28)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，可用于晒制蓝图。回答下列问题：
(1)晒制蓝图时，用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂，以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂。其光解反应的化学方程式为2K3[Fe(C2O4)3]eq \(=====,\s\up7(光照))2FeC2O4＋3K2C2O4＋2CO2↑；显色反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物，按下图所示装置进行实验。
①通入氮气的目的是_________________________________________________________。
②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊，装置E中固体变为红色，由此判断热分解产物中一定含有________、________。
③为防止倒吸，停止实验时应进行的操作是___________________________________
________________________________________________________________________。
④样品完全分解后，装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3，检验Fe2O3存在的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。
①称量m g样品于锥形瓶中，溶解后加稀H2SO4酸化，用c ml·L－1 KMnO4溶液滴定至终点。滴定终点的现象是________________________________________________________。
②向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀H2SO4酸化，用c ml·L－1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液V mL。该晶体中铁的质量分数的表达式为____________________。
8．(2018·北京，28)实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)
①A为氯气发生装置。A中反应方程式是__________________________(锰被还原为Mn2＋)。
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。
③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有
3Cl2＋2Fe(OH)3＋10KOH===2K2FeO4＋6KCl＋8H2O，另外还有________________________。
(2)探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl－而产生Cl2，设计以下方案：
ⅰ.由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有________离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl－氧化，还可能由___________________________________________________________
产生(用化学方程式表示)。
ⅱ.方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl－。用KOH溶液洗涤的目的是______________________。
②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2________FeOeq \\al(2－,4)(填“>”或“<”)，而方案Ⅱ实验表明，Cl2和FeOeq \\al(2－,4)的氧化性强弱关系相反，原因是_________________________________
______________________________________________________________________________。
③资料表明，酸性溶液中的氧化性FeOeq \\al(2－,4)>MnOeq \\al(－,4)，验证实验如下：将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色。该现象能否证明氧化性FeOeq \\al(2－,4)>MnOeq \\al(－,4)。若能，请说明理由；若不能，进一步设计实验方案。
理由或方案：______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
9．(2017·全国卷Ⅲ，26)绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题：
(1)在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气，溶液逐渐变红。由此可知：____________________________、__________。
(2)为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重，记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2 g。按下图连接好装置进行实验。
①仪器B的名称是________。
②将下列实验操作步骤正确排序________(填标号)；重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3 g。
a．点燃酒精灯，加热 b．熄灭酒精灯
c．关闭K1和K2 d．打开K1和K2，缓缓通入N2
e．称量A f．冷却到室温
③根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x＝________(列式表示)。若实验时按a、d次序操作，则使x________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)为探究硫酸亚铁的分解产物，将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中，打开K1和K2，缓缓通入N2，加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。
①C、D中的溶液依次为________(填标号)。C、D中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为________________________________________________________________________。
a．品红 b．NaOH
c．BaCl2 d．Ba(NO3)2
e．浓H2SO4
②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式___________________________________
________________________________________________________________________。
答案精析
1．C 2.C 3.D 4.D
5．(1)①Cu＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O ②浓硫酸或饱和NaHSO3溶液 (2)①Ag2SO3＋4NH3·H2O===2Ag(NH3)eq \\al(＋,2)＋SOeq \\al(2－,3)＋4H2O ②H2O2溶液，产生白色沉淀 (3)①Ag＋ ②实验一中，SO2在AgNO3溶液中未被氧化生成Ag2SO4；实验二中，SOeq \\al(2－,3)被氧化为SOeq \\al(2－,4) (4)2Ag＋＋SO2＋H2O===Ag2SO3↓＋2H＋ (6)二氧化硫与硝酸银溶液反应生成亚硫酸银的速率大于生成银和硫酸根离子的速率，碱性溶液中亚硫酸根离子更易被氧化为硫酸根离子
6．(1)4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3 (2)还原性
(3)K3[Fe(CN)6](或铁氰化钾) KSCN(或硫氰化钾) 不正确
(4)NaOH溶液浓度高，反应后溶液中Fe2＋浓度较小，不易被吸附在Fe(OH)2表面 (5)白色沉淀变为红褐色，中间过程无灰绿色出现 (6)沉淀中混有Fe(OH)3，不够紧密，与溶液接触面积更大，更容易吸附Fe2＋ (7)向高浓度NaOH溶液中滴加FeSO4溶液 除去溶液中Fe3＋和O2
7．(1)3FeC2O4＋2K3[Fe(CN)6]===Fe3[Fe(CN)6]2＋3K2C2O4 (2)①隔绝空气、使反应产生的气体全部进入后续装置 ②CO2 CO ③先熄灭装置A、E的酒精灯，冷却后停止通入氮气 ④取少许固体粉末于试管中，加稀硫酸溶解，滴入1～2滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含有Fe2O3 (3)①溶液变成粉红色且半分钟内不变色 ②eq \f(5cV×56,m×1 000)×100%
解析 (3)①滴定终点的现象是有粉红色出现且半分钟内不变色。
②加入锌粉后将Fe3＋还原为Fe2＋，再用KMnO4溶液滴定，将Fe2＋氧化为Fe3＋，MnOeq \\al(－,4)转化为Mn2＋：
Fe2＋→Fe3＋～e－
MnOeq \\al(－,4)→Mn2＋～5e－
可得关系式：5Fe2＋～MnOeq \\al(－,4)
已知n(MnOeq \\al(－,4))＝cV×10－3 ml
则n(Fe2＋)＝5cV×10－3 ml
则m(Fe2＋)＝5cV×10－3×56 g
该晶体中铁的质量分数w(Fe)＝eq \f(5cV×10－3×56 g,m g)×100%＝eq \f(5cV×56,m×1 000)×100%。
8．(1)①2KMnO4＋16HCl(浓)===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O
②
③Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
(2)①ⅰ.Fe3＋ 4FeOeq \\al(2－,4)＋20H＋===4Fe3＋＋3O2↑＋10H2O ⅱ.排除ClO－的干扰
②> 溶液酸碱性不同
③理由：FeOeq \\al(2－,4)在过量酸的作用下完全转化为Fe3＋和O2，溶液浅紫色一定是MnOeq \\al(－,4)的颜色
方案：向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色
解析 (1)①KMnO4被HCl还原为MnCl2，HCl被氧化为Cl2，反应的化学方程式为2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。②应在装置B中装入饱和食盐水，以除去混在Cl2中的HCl。洗气时，气体应长管进、短管出。③过量的KOH还能与Cl2发生歧化反应，化学方程式为Cl2＋2KOH===KCl＋KClO＋H2O。(2)①ⅰ.滴加KSCN溶液，溶液变红，说明原溶液中含有Fe3＋。有Fe3＋生成，不能判断FeOeq \\al(2－,4)一定与Cl－发生了反应，根据题目给出的信息，K2FeO4在酸性或中性条件下，会快速产生O2，FeOeq \\al(2－,4)会与H＋发生氧化还原反应生成Fe3＋和O2，离子方程式为4FeOeq \\al(2－,4)＋20H＋===4Fe3＋＋3O2↑＋10H2O。ⅱ.用KOH溶液洗涤可除去混在C所得固体中的ClO－。②碱性条件下，氧化性Cl2>FeOeq \\al(2－,4)；而在酸性条件下，FeOeq \\al(2－,4)的氧化能力增强，氧化性Cl29．(1)样品中没有Fe3＋ Fe2＋易被氧气氧化为Fe3＋
(2)①干燥管 ②d、a、b、f、c、e ③eq \f(76m2－m3,9m3－m1) 偏小
(3)①c、a 生成白色沉淀、褪色
②2FeSO4eq \(=====,\s\up7(高温))Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向KI­淀粉溶液中滴加氯水，溶液变成蓝色
氧化性：Cl2＞I2
B
将钠放入热坩埚中加热燃烧，生成淡黄色固体
反应有Na2O2生成
C
将湿润的有色纸条放入盛有干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片，一段时间后纸条褪色
氯气具有漂白性
D
向某溶液中加入几滴AgNO3溶液，有白色沉淀生成，再加入少量稀硝酸，沉淀不溶解
溶液中可能含有Cl－
编号
实验操作
实验现象
实验1
向2 mL 0.1 ml·L－1 FeSO4溶液中滴加0.1 ml·L－1 NaOH溶液(两溶液中均先加几滴维生素C溶液)
液面上方出现白色沉淀，一段时间后变为灰绿色，长时间后变为红褐色
实验2
取实验1中少量灰绿色沉淀，洗净后加盐酸溶解，分成两份。①中加入试剂a，②中加入试剂b
①中出现蓝色沉淀，②中溶液未变成红色
编号
实验操作
实验现象
实验3
向10 mL 4 ml·L－1 NaOH溶液中逐滴加入0.1 ml·L－1 FeSO4溶液(两溶液中均先加几滴维生素C溶液)
液面上方产生白色沉淀(带有较多灰绿色)。沉淀下沉后，部分灰绿色沉淀变为白色
实验4
向10 mL 8 ml·L－1 NaOH溶液中逐滴加入0.1 ml·L－1 FeSO4溶液(两溶液中均先加几滴维生素C溶液)
液面上方产生白色沉淀(无灰绿色)。沉淀下沉后，仍为白色
实验5
取实验4中白色沉淀，洗净后放在潮湿的空气中
方案Ⅰ
取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色
方案Ⅱ
用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b，取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生