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1、高三化学探究性实验训练题（三） 1某化学研究性学习小组探讨Fe 3+和 SO 3 2 之间发生怎样的反应，请你一起参与并协助他 们完成实验。 提出猜想： 甲同学认为发生氧化还原反应，其反应方程式为； 乙同学认为发生双水解反应，其反应方程式为2Fe3+3SO32+6H2O=2Fe(OH) 3( 胶 体)+3H2SO3； 实验验证： 丙同学设计了下列实验来探究反应的可能性。 为了检验所用Na2SO3是否变质，应选用的试剂是。 取 5mLFeCl3溶液于试管中，逐滴加入Na2SO3溶液至过量，观察到溶液颜色由黄 色变为红棕色（无气泡产生，也无沉淀生成）。 将溶液分成两等份，其中一份加入稀盐酸至过量，
2、再加入BaCl2稀溶液，有白色 沉淀生成；另一份滴入几滴KSCN 溶液，溶液变成血红色。 得出结论： 根据丙同学的实验得出的结论是：； 实验中溶液变成血红色的离子方程式为。 拓展探究： 丁同学在FeCl3溶液中加入Na2CO3溶液，观察到红褐色沉淀并且产生无色气体，该 反应的离子方程式是。 从形式上看， Na2CO3和 Na2SO3相似， 但是从上述实验中可以看到，二者的水溶液与氯化 铁 溶 液 反 应 的 现 象 差 别 很 大 ， 其 可 能 的 原 因 除SO32 水 解 能 力 较CO32 小 外 ， 还 有。 2了探究硫化钠晶体（Na2S?nH2O）在空气中的变化，某兴趣小组的实验步
3、骤及现象记录 如下： 将少量硫化钠晶体置于表面皿上，暴露在空气中。 三天后将样品放入盛水的烧 杯中， 搅拌后得无色澄清溶液。取少量该溶液加入过量盐酸中，有气体放出，且溶液保 持澄清。 请你根据上述记录猜想所放出气体的成分可能是（至少写出三种） _ 。 若所放出气体为两种气体的混合气体，请使用品红溶液、浓溴水、 澄清石灰水三种试剂 设计一个组合实验分析该混合气体的组成，简要写出实验方案、现象和结论。 实验方案可能的现象和相应的结论 如果要检验硫化钠晶体是否被氧化生成了硫酸钠，请简要说明检验的方法、现象和结论 （可在兴趣小组实验的基础上设计实验）：_ _ 3某研究性学习小组的一个课题是“NO2能否
4、支持木条的燃烧？”由于实验室中没有现成 的 NO2气体，该小组的同学设计了两个方案，方案一如图一所示，方案二如图二所示。请 回答下列问题（本题不考虑N2O4存在产生的影响） ： （1）浓硝酸受热分解的化学方程式是。 （2）方案一实验开始后木条上的火星逐渐熄灭，有的同学得出 “NO2不能支持木条的燃烧” 的结论。你认为这一结论是否正确？（填“正确”或“不正确”） ，理由 是。 （ 3）硝酸铜固体加热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气，该反应的化学方程式 是。 （4）方案二实验当集气瓶中充满红棕色气体时，木条复燃了，有的同学得出“NO2能支持 木条的燃烧” 的结论。 你认为这一结论是否正确？（填“
5、正确” 或“不正确”） ， 理由是。 （5）为了更直接说明“NO2能否支持木条的燃烧”这一问题，请你重新设计一个简单的实 验方案，简述实验原理和主要操作。 4在实验室中，可利用碳酸氢钠、氯化钠、氯化铵等物质溶解度的差异，通过饱和食盐水、 氨和二氧化碳反应，获得碳酸氢钠晶体，反应原理可用如下化学方程式表示： NH3+CO2+NaCl+H2O NH4Cl+NaHCO3（晶体）依据此原理， 欲制得碳酸钠晶体，某校学生设计了如下实验装置，其中B 装置中的试管内是溶有氨和氯 化钠的溶液，且二者均已达到饱和： （1） A 装置中所发生反应的离子方程式为。 C 装置中稀硫酸的作用为。 （2）下表中所列出的是
6、相关物质在不同温度下的溶解度数据（g/100g 水） 温度 溶 解 盐度 01020304050 NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 NaHCO36.9 8.1 9.6 11.1 12.7 14.5 NH4Cl 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 参照表中数据，请分析B 装置中使用冰水是因为； 。 （3）该校学生在检查完此套装置气密性后进行实验，结果没有得到碳酸氢钠晶体，指 导教师指出应在装置之间 （填写字母） 连接一个盛有的洗气 装置，其作用是。 （4）利用改进后的装置进行实验，在B 中的试管内析出了晶体，经必要的操作后得到 了一种纯
7、净的晶体。现有下列试剂：盐酸、浓氨水、生石灰、蒸馏水，利用本题所 提供的试剂 （只限一种） 及试管、酒精灯等主要仪器，通过简单实验判断该晶体是 碳酸氢钠晶体，而不是碳酸氢铵或食盐晶体，简述操作方法、实验现象及结论： （5）若该校学生进行实验时，所用饱和食盐水中含NaCl 的质量为5.85g，实验后得到 干燥的 NaHCO3晶体的质量为5.04g，则 NaHCO3的产率为。 探究性实验专题训练题（三）参考答案 12Fe 3+SO32+H 2O=2Fe2+SO42 +2H+ BaCl2溶液、稀盐酸 Fe3+与 SO32 同时发生氧化还原反应和双水解反应 Fe(OH)3（胶体） + 3SCN = F
8、e(SCN)3 + 3OH 2Fe3+ + 3CO32 + 3H 2O = 2Fe(OH)3 + 3CO2 SO32 有较强的还原性，而CO32 没有还原性 2(1) H2S SO2CO2 H2S、CO2 SO2、CO2（3 分，填出 5 种加 1 分） (2) 实验方案可能的现象和相应的结论 将混合气体依次通 过盛有品红、溴水、 澄清石灰水的洗气 瓶。 （2 分） 若品红褪色，溴水不完全褪色，澄清石灰水变浑浊，该气体 SO2、CO2的混合气体（ 1 分） ； 若品红不褪色，溴水褪色（或变浅）且有浑浊出现，澄清石 灰水变浑浊，该气体为H2S、CO2的混合气体（1 分） 。 (3)取题中实验后所
9、得溶液，加入BaCl2溶液，若有沉淀出现说明生成了 Na2SO4，若无 沉淀，则说明没有生成Na2SO4。 （3 分） 3 （ 1）4HNO3（浓） 4NO2+O2+2H2O （2）不正确（ 1分）带火星的木条熄灭可能是由于加热水蒸气时产生大量水蒸气。（2 分） （3）2Cu（NO3）2 2CuO+4NO2+O2 （4）正确（ 1 分）硝酸铜分解产生的混合气体中氧气的体积分数与空气中氧气的体积分 数基本相同，若NO2不支持燃烧，则木条不会复燃。（2 分） （5）用金属铜与浓硝酸反应制取NO2气体，并用浓硫酸或无水氯化钙进行干燥，再将带火 星的木条伸入二氧化氮中观察现象。 4 （ 1） （2 分） CaCO3+2H + Ca 2+CO 2+H2O； （2 分）吸收从B 装置中的试管内逸出 的氨气，减少对环境的污染（ 2） （2 分）温度越低，碳酸氢钠的溶解度越小，便于析 出（ 3） （1 分） A 与 B（1 分）饱和 NaHCO3溶液（其他合理答案均可给分）（2 分）除 去 CO2中混合的 HCl 气体（4） （5 分）取少量晶体置于试管中，在酒精灯上加热使其 充分反应后，还有白色固体剩余，则晶体不是NH4HCO3；待试管冷却后，向剩余固体 中加入适量盐酸，若反应并产生大量气泡，则晶体是NaHCO 3，而不是食盐。 （其他合 理答案均可给分） （5） （2 分） 60%