广东省高考化学二轮复习 专题限时训练（十八）以物质制备和性质探究为载体的实验综合考查题型

专题限时训练(十八) 以物质制备和性质探究为载体的实验综合考

查题型

(时间：60分钟 分数：60分)

1．(15分)(2015·重庆卷)ClO2与Cl2的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。

图1

图2

(1)仪器D的名称是________。安装F中导管时，应选用图2中的________。 (2)打开B的活塞，A中发生反应：2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O，为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜________(填“快”或“慢”)。

(3)关闭B的活塞，ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是________。

(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为_________________________________。

在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是_________________________________。

(5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ，加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示。若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是________，原因是________________________。

1

图3

答案：(1)锥形瓶 b

(2)慢 (3)吸收Cl2 (4)4H＋5ClO2===Cl＋4ClO2↑＋2H2O 验证是否有ClO2生成 (5)稳定剂Ⅱ 稳定剂Ⅱ可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度 解析：(1)仪器D是锥形瓶；安装F中导管时，应遵循“长进短出”的原则，所以应选择装置b。

(2)为使ClO2被充分吸收，必须控制ClO2的生成速率，因此滴加盐酸的速率宜慢不宜快。 (3)F溶液中的颜色不变说明没有氯气通入，即氯气被装置C所吸收。

(4)参加反应的离子有ClO2和H，生成的微粒有Cl和ClO2，根据化合价升降法配平离子方程式即可。因为ClO2的性质与Cl2相似，所以能使淀粉碘化钾溶液变蓝，利用此性质可以验证是否有ClO2生成。

(5)稳定剂Ⅱ相对于稳定剂Ⅰ，可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度。 2．(15分)(2015·北京卷)为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究“2Fe＋2I

3＋

－－

＋

－

＋

－

－

2Fe＋I2”反应中Fe和Fe的相互转化。实验如下：

2＋3＋2＋

(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时，再进行实验Ⅱ，目的是使实验Ⅰ的反应达到___________________________________________。

2

(2)ⅲ是ⅱ的对比实验，目的是排除ⅱ中________造成的影响。

(3)ⅰ和ⅱ的颜色变化表明平衡逆向移动，Fe向Fe转化。用化学平衡移动原理解释原因：_______________________________。

(4)根据氧化还原反应的规律，该同学推测ⅰ中Fe向Fe转化的原因：外加Ag使c(I

－

2＋

3＋

＋

2＋

3＋

)降低，导致I的还原性弱于Fe，用下图装置(a、b均为石墨电极)进行实验验证。

－2＋

①K闭合时，指针向右偏转，b作________极。

②当指针归零(反应达到平衡)后，向U形管左管中滴加0.01 mol·L AgNO3溶液，产生的现象证实了其推测，该现象是___________。

(5)按照(4)的原理，该同学用上图装置进行实验，证实了ⅱ中Fe向Fe转化的原因。 ①转化原因是_________________________________________。 ②与(4)实验对比，不同的操作是________________________。

(6)实验Ⅰ中，还原性：I>Fe；而实验Ⅱ中，还原性Fe>I。将(3)和(4)、(5)作对比，得出的结论是______________________。

答案：(1)化学平衡状态 (2)溶液稀释对颜色变化

(3)加入Ag发生反应：Ag＋I===AgI↓，c(I)降低；或增大c(Fe)，平衡均逆向移动

(4)①正 ②左侧产生黄色沉淀，指针向左偏转

(5)①Fe随浓度增大，还原性增强，使Fe还原性强于I ②向右管中加入1 mol·L

－1

2＋

2＋

－

＋

＋

－

－

2＋

－

2＋

2＋

－

2＋

3＋－1

FeSO4溶液

(6)该反应为可逆氧化还原反应，在平衡时，通过改变物质的浓度，可以改变物质的氧化、

还原能力，并影响平衡移动方向

解析：(1)实验Ⅰ溶液的颜色不再发生变化，则说明实验Ⅰ的反应达到了化学平衡状态。 (2)实验ⅱ为加入1 mL 1 mol·LFeSO4溶液，实验ⅲ为加入了1 mL H2O，结果是实验ⅲ的颜色比ⅱ略深，故以ⅲ作对比，排除ⅱ中溶液稀释对颜色变化造成的影响。

(3)ⅰ中加AgNO3溶液发生反应：Ag＋I===AgI↓，使溶液中c(I)减小，平衡逆向移动；ⅱ中加入Fe，增大了c(Fe)，平衡逆向移动；故增大生成物浓度或减小反应物浓度，

3

2＋

2＋

＋

－

－

－1

平衡均逆向移动。

(4)由反应2Fe＋2I

3＋

－

2Fe＋I2知Fe在反应中得电子，b应为正极。达到平衡后

＋

－

－

－

2＋

2＋3＋

向U形管左管中加入AgNO3溶液，Ag＋I===AgI↓，使c(I)减小，若I还原性弱于Fe，则a极改为正极，电流表指针应向左偏转。

(5)由(4)的原理可知c(I)降低则还原性减弱，则实验ⅱ中Fe转化为Fe的原因可理解为Fe的浓度增大，还原性增强，故得出的结论为可逆氧化还原反应，在平衡时，通过改变物质的浓度，可以改变物质的氧化、还原能力，并影响平衡移动方向。

第(4)小题是证明c(I)减小，其还原性减弱，若做一个对比实验，可选择增大c(Fe)，使其还原性增强，或减小c(Fe)，使其氧化性减弱。

(6)实验ⅰ中减小c(I)，I的还原性减弱；实验ⅱ中，增大c(Fe)，Fe的还原性增强；则可得出离子的还原性与其浓度有关的结论。

3.(15分)(2015·押题卷)氨基甲酸铵(NH2COONH4)是一种白色固体，易分解，易水解，可用作肥料、灭火剂、洗涤剂等。实验室制备氨基甲酸铵的反应如下：2NH3(g)＋CO2(g)

NH2COONH4(s) ΔH<0，该反应在干燥条件下仅生成氨基甲酸铵，若有水存在则水

－

－

2＋

2＋

3＋

－

2＋

2＋

－

2＋

3＋

解生成碳酸铵或碳酸氢铵。某化学兴趣小组按下图装置进行如下实验：

步骤1：按图连接好实验装置，____________________________。

步骤2：在相应仪器中装入药品，其中在三颈烧瓶中加入足量的氢氧化钠固体，在恒压滴液漏斗中装入浓氨水。

步骤3：滴加浓氨水并搅拌，调节反应速率，在反应器中得到产品。 ……

请回答下列问题：

(1)将步骤1补充完整：________________________________。 (2)干燥管中盛放的药品是______________________________。

(3)对比碳酸盐和酸反应制CO2，该实验利用干冰升华产生CO2气体的优点有______________________________________________。

(4)三颈烧瓶中产生氨气的原理是_____________ (用文字叙述)。

(5)反应后期随着CO2气流减慢，导致反应物比例不当，可采取的措施是__________________________________________________。

(6)尾气处理装置中双通玻璃管的作用是________________，浓硫酸的作用是

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