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2017高考化学实验题的类型

芷琼分享

  近几年高考化学实验试题所占分量越来越重,对学生能力的考查受到质疑,由于我国现阶段高考只有笔试的形式,那么2017高考化学有哪些题型呢?接下来学习啦小编为你整理了2017高考化学实验题的类型,一起来看看吧。

  2017高考化学实验题的类型:实验基本操作型

  化学兴趣小组对某品牌牙膏中的摩擦剂成分及其含量进行以下探究:

  查得资料:该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成;牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。

  I.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验

  取适量牙膏样品,加水充足搅拌、过滤。

  (1)往滤渣中加入过量NaOH溶液,过滤。氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式是________。

  (2)往(1)所得滤液中先通入过量二氧化碳,再加入过量稀盐酸。观察的现象是_____。

  Ⅱ.牙膏样品中碳酸钙的定量测定

  利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验,充分反应后,测定C中生成的BaCO3沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数。

  依据实验过程回答下列问题:

  (3)实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外,还有:___________。

  (4)C中反应生成BaCO3的化学方程式是______________________________。

  (5)下列各项措施中,不能提高测定准确度的是___________________(填标号)。

  a.在加入盐酸之前,应排净装置内的CO2气体

  b.滴加盐酸不宜过快

  c.在A~B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置

  d.在B~C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置

  (6)实验中准确称取8.00g样品三份,进行三次测定,测得BaCO3平均质量为3.94g。则样品中碳酸钙的质量分数为________。

  (7)有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量,只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差,一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高,原因是__________。

  解析:

  (1)氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式书写,要求基础,Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-或Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。

  (2)生成的是NaAlO2溶液,通入CO2气体有Al(OH)3白色沉淀生成,并且生成NaHCO3,加入盐酸有CO2气体产生、Al(OH)3沉淀溶解。学生完整描述实验现象要比较扎实的基本功。

  (3)实验过程中需持续缓缓通入空气,把生成的CO2全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收。这样设问学生经常接触。

  (4)CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O,基础简单的方程式书写。

  (5)在加入盐酸之前,应排净装置内的CO2气体,会影响测量,滴加盐酸不宜过快,保证生成的CO2完全被吸收。在A~B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置,因为整个装置中不需要干燥,有水分不会影响CO2吸收。在B~C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置,C瓶中是足量Ba(OH)2,可以吸收CO2中的HCl,而不影响CO2吸收,所以不需要除去CO2中的HCl,选c、d。

  (6)BaCO3质量为3.94g,n(BaCO3)=0.0200mol,则n(CaCO3)=0.0200mol,质量为2.00g,则样品中碳酸钙的质量分数为25%。此问计算比较简单。

  (7)Ba(OH)2溶液还吸收了水蒸气、氯化氢气体等,造成质量偏大,所以可以回答B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中。

  答案:

  (1)Al(OH)3+OH-═[Al(OH)4]-或Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O

  (2)通入CO2气体有白色沉淀生成;加入盐酸有气体生成、沉淀溶解

  (3)把生成的CO2气体全部排入C中,使之完全被Ba(OH)2溶液吸收

  (4)CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O

  (5)c、d

  (6)25%

  (7)B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中

  2017高考化学实验题的类型:原理探究

  地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程,利用Fe粉和KNO3溶液反应,探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。

  (1)实验前:① 先用0.1mol·L-1 H2SO4洗涤Fe粉,其目的是_______,然后用蒸馏水洗涤至中性;② 将KNO3溶液的pH调至2.5;③ 为防止空气中的O2对脱氮的影响,应向KNO3溶液中通入______(写化学式)。

  (2)下图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中,测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系(部分副反应产物曲线略去)。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式__________。t1时刻后,该反应仍在进行,溶液中NH的浓度在增大,Fe2+的浓度却没有增大,可能的原因是______________。

  (3)该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设,请你完成假设二和假设三:

  假设一:溶液的pH;假设二:____________;假设二:____________;……

  (4)请你设计实验验证上述假设一,写出实验步骤及结论。

  (已知:溶液中的NO浓度可用离子色谱仪测定)

  实验步骤及结论:                          。

  解析:

  (1)因为铁易生锈,即铁表面会有铁的氧化物等杂质,所以要用硫酸除去铁表面的氧化物等杂质;氧气具有强氧化性,会氧化生成的Fe2+,为防止该反应的发生必需通入一种保护原性气体且不能引入杂质,因此可以选用氮气;

  (2)由图像可知反应的产物有Fe2+、NH4+和NO气体,所以该反应的离子方程式是:4Fe+10H++NO3-═4Fe2++NH4++3H2O;t1时刻后,随着反应的进行,溶液中pH逐渐增大,当pH达到一定程度时就会和反应产生的Fe2+结合,因此其浓度没有增大;

  (3)影响反应速率的外界因素比较多,例如温度、浓度、溶液多酸碱性、固体多表面积等等;

  (4)要验证假设一,需要固定其他条件不变,例如硝酸的浓度、反应的温度、铁的表面积都必须保持一致,然后在相同时间内测量溶液中NO3-的浓度(依据提示:溶液中的NO3-浓度可用离子色谱仪测定)来判断pH不同时对脱氮对反应速率有没有影响。

  答案:

  (1)除去铁粉表面的氧化物等杂质 N2

  (2)4Fe+10H++NO3-=4Fe2++NH4++3H2O;生成的Fe2+水解(或和溶液中OH-的结合)

  (3)温度 铁粉颗粒大小

  (4)实验步骤及结论:①分别取等体积、等浓度的KNO3溶液于不同的试管中;②调节溶液呈酸性且pH各不相同,并通入氮气;③分别向上述溶液中加入足量等质量的同种铁粉;④用离子色谱仪测定相同反应时间时各溶液中NO3-的浓度。若pH不同KNO3溶液中,测出的NO3-浓度不同,表明pH对脱氮速率有影响,否则无影响。

  2017高考化学实验题的类型:物质分离提纯型

  实验室以含有Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、Br-等离子的卤水为主要原料制备无水CaCl2和Br2,流程如下:

  (1)操作Ⅰ使用的试剂是____________,所用主要仪器的名称是____________。

  (2)加入溶液W的目的是____________。用CaO调节溶液Y的pH,可以除去Mg2+。由表中数据可知,理论上可选择pH最大范围是____________。酸化溶液Z时,使用的试剂为____________。

开始沉淀时的pH沉淀完全时的pH
Mg2+ 9.6 11.0
Ca2 12.2 c(OH)=1.8 mol·L1

  (3)实验室用贝壳与稀盐酸反应制备并收集CO2气体,下列装置中合理的是____________。

  (4)常温下,H2SO3的电离常数Ka1=1.2×10-2,Ka2=6.3×10-3,H2CO3的电离常数Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11。某同学设计实验验证H2SO3酸性强于H2CO3:将SO2和CO2气体分别通入水中至饱和,立即用酸度计测两溶液的pH,若前者的pH小于后者,则H2SO3酸性强于H2CO3。该实验设计不正确,错误在于____________ 。

  设计合理实验验证H2SO3酸性强于H2CO3(简要说明实验步骤、现象和结论)____________。

  仪器自选。供选的试剂:CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、蒸馏水、饱和石灰水、酸性KMnO4溶液、品红溶液、pH试纸。

  解析:

  (1)通入氯气后Cl2+2Br-═2Cl-+Br2,故操作Ⅰ是萃取,用的仪器是分液漏斗;又因下层得到的是溴,故使用的萃取剂是四氯化碳。

  (2)因为加入CaO的目的是除去Mg2+,故加入W的目的是除去SO42-;为了不使Ca2+沉淀,pH的理论值为11.0≤pH<12.2;酸化时,为不引人新的杂质离子,应选用盐酸。

  (3)装置的选择,应从发生装置,除杂装置和收集装置三个方面分析。a中收集方法不对;c中的长颈漏斗应插在液面以下;b、d是合理的。

  (4)要通过测pH判断两种酸的酸性强弱,两种酸的浓度必须是相等的,而SO2的溶解度远大于CO2的,两饱和溶液的浓度不相等,故该实验的设计是错误的。验证酸性强弱,最常用的原理是强酸置换弱酸,故实验步骤:将SO2通入NaHCO3溶液中,生成的气体再通过酸性高锰酸钾除去过量的SO2,再用品红溶液检验SO2是否除尽,最后通入饱和石灰水中。

  实验现象:品红不褪色,饱和石灰水变浑浊。

  实验结论:H2SO3的酸性比H2CO3强。

  答案:

  (1)四氯化碳 分液漏斗

  (2)除去溶液中的SO42- 11.0≤pH<12.2 盐酸

  (3)b、d

  (4)用于比较pH的两种酸的物质的量浓度不相等

  三种参考方案如下:

  方案一:配制相同物质的量浓度的NaHCO3和NaHSO3溶液,用酸度计(或pH试纸)测两种溶液的pH。前者的pH小于后者,证明H2SO3的酸性比H2CO3强。

  方案二:将SO2气体依次通过NaHCO3(或Na2CO3)溶液、酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水。品红溶液不褪色且澄清石灰水变浑浊,证明H2SO3的酸性比H2CO3强。

  方案三:将CO2气体依次通过NaHSO3(或Na2SO3)溶液、品红溶液。品红溶液不褪色,证明H2SO3的酸性比H2CO3强。

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