高考化学试题《探究性实验的设计与评价》答题技巧（2017年最新版） - 高考化学题库

高考化学试题《探究性实验的设计与评价》答题技巧（2017年最新版）(四)

2017-07-27 11:01:46 来源:91考试网作者:www.91exam.org 【大中小】

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1、选择题下列实验操作都可能引起实验误差，其中说法正确的是(　　)
A．常温下测定的气体摩尔体积大于22.4 L·mol－1
B．100 mL 0.1 mol·L－1NaOH溶液和100 mL 0.1mol·L－1CH3COOH溶液反应放出的热量等于573 J
C．配制1.0 mol·L－1NaCl溶液定容时仰视容量瓶的刻度线导致所配溶液浓度偏高
D．中和滴定时，锥形瓶含有水就注入待测液，所测待测液浓度减小

参考答案：A

本题解析：选项A，常温下的温度大于0 ℃，在压强和气体的物质的量一定时，温度越高测出的体积越大。选项B，CH3COOH是弱酸，电离需要吸热，测出的值应小于573 J。选项C，定容时仰视容量瓶的刻度线时，所加水的量增大，导致所配溶液浓度偏低。选项D，锥形瓶中是否有水对测定结果没有影响，因此答案选A。
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题，试题综合性强，侧重对学生能力的培养，有利于培养学生的逻辑推理能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
该题的关键是明确实验原理，然后结合题意灵活运用即可。

本题难度：简单

2、实验题（14分，每空2分）某化学兴趣小组为了探究：在常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分。该小组成员将气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，由此该小组成员对气体的成分提出猜想。
【提出猜想】
猜想1：?；猜想2?；猜想3?。
为了验证猜测，该小组设计实验加以探究：
【实验探究】
该小组同学按如图所示装置，将气体从a端通入，：

（1）B中应该装下列?试剂（填编号）；
A．NaCl溶液
B．KMnO4溶液
C．盐酸
D．澄清石灰水

（2）A中品红的作用是：?；
（3）D中澄清石灰水的作用是：?。
通过该实验，小组同学观察到以下三个实验现象：
①A中品红褪色? ②C中品红不褪色? ③D中澄清石灰水变浑浊
【得出结论】
由上述现象小组同学确认该气体的成分是?。

参考答案：

本题解析：略

本题难度：一般

3、简答题观察比较与归纳是学习化学的重要方法．对于以下三个实验：
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（1）写出上述三个反应化学方程式
①______；
②______；
③______．
（2）比较上述三个反应，发现它们有许多共同点：请你写出其中两点：
①______；②______．
（3）以上化学方程式也有许多不同之处，请你写出其中一个与另两个的一点不同之处______．
（4）某同学取一段纱窗网上的细铁丝，在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验，结果没有观察到“火星四射”的现象．请分析此实验失败的两种可能原因：______、______．后经改进实验成功了，在进行该实验时必须在瓶底铺一层细沙或装少量水，目的是______．______．

参考答案：（1）三个反应均为单质与氧气的反应，第一个为硫与氧气反应生成二氧化硫，第二个为碳与氧气反应生成二氧化碳，第三个为铁与氧气反应生成四氧化三铁，方程式分别为S+O2?点燃?.?SO2，C+O2?点燃?.?CO2，
3Fe+2O2?点燃?.?Fe3O4，故答案为：①S+O2?点燃?.?SO2，②C+O2?点燃?.?CO2，③3Fe+2O2?点燃?.?Fe3O4．
（2）三个反应的共同特征为反应物中都有氧气，生成物均为氧化物，
故答案为：①均与氧气反应；②均生成了对应元素的氧化物．
（3）三个反应的生成物中二氧化硫和二氧化碳为气体，而四氧化三铁为黑色固体，故三个反应的不同之处为前两个反应的生成物为气体，最后一个反应的生成物为固体．
故答案为：前两个反应的生成物为气体，最后一个反应的生成物为固体；
（4）铁在纯净的氧气中可以燃烧，但铁在空气中已被氧化生成铁锈，铁锈在氧气中不燃烧，若氧气浓度不够，铁在氧气中也不能燃烧．在铁燃烧的集气瓶底铺一层细沙或装少量水，是为了防止生成物溅落炸裂瓶底，故失败原因可能为铁丝已经生锈、收集到的氧气不纯等，在瓶底铺一层细沙或装少量水，目的是防止生成物溅落，炸裂瓶底．
故答案为：①铁丝已经生锈 ②收集到的氧气不纯、防止生成物溅落、炸裂瓶底．

本题解析：

本题难度：一般

4、简答题小明欲探究铁及其化合物的氧化性和还原性，请你帮他完成以下实验报告．
实验目的：探究铁及其化合物的氧化性和还原性
可供选用的试剂：铁粉、FeCl3、溶液、FeCl2溶液、氯水、锌片
实验记录：（请填写表中空白）
序号
实验操作
实验现象

离子方程式

实验结论
①
在FeCl2溶液中
加入锌片
溶液由浅绿色变为无色
Zn+Fe2+=Zn2++Fe
②
Fe2+具有还原性
③
在FeCl3溶液中加入足量铁粉
溶液由棕黄色变为浅绿色
Fe+2Fe3+=3Fe2+
Fe3+具有氧化性，Fe具有还原性

参考答案：①亚铁离子中的铁是+2价，当遇到强还原剂金属锌时，显示氧化性，发生置换反应：Zn+Fe2+=Zn2++Fe，对应还原产物金属单质铁，该反应证明Fe2+具有氧化性；
②在FeCl2溶液中加入适量氧化剂氯水，亚铁离子会从+2价升高到+3价，溶液由浅绿色变为棕黄色，即2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，体现了亚铁离子的还原性，故答案为：序号实验操作实验现象离子方程式实验结论①Fe2+具有氧化性②在FeCl2溶液中加入适量氯水溶液由浅绿色变为棕黄色2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-?③

本题解析：

本题难度：一般

5、实验题利用铝热反应焊接钢轨的原理是2Al+Fe2O32Fe+ Al2O3。某研究小组在实验室利用简易装置进行铝热反应。发现生成的铁呈疏松的褐色硬块。小组成员推测主要原因是产物铁含杂质较多，并进一步探究褪褐色硬块的组成。
样品处理：将褐色硬块处理成粉末状。
(1)研究小组首先取少量粉末加入?溶液中，发现粉末部分溶解，但没有气泡产生，实验结论是：粉末中含有Al2O3而没有Al。
(2)根据以述实验判断该褐色硬块的组成基本确定为Fe、Fe2O3、Al2O3。
提出假设：
假设1：固体粉末中除Al2O3外还有Fe；
假设2：固体粉末中除Al2O3外还有??；
假设3：固体粉末中除Al2O3外还有Fe和Fe2O3。
实验实施：
（3）请以上述粉末为样品，验证其组成。限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、药匙、过滤器；20%KSCN、3mol/LNaOH、3mol/LHCl、3mol/LHNO3、3mol/LCuSO4、0.01mol/LKMnO4、蒸馏水。
根据你设计的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。

实验操作	预期现象和结论
步骤1：取少量粉末于烧杯中，加入足量3mol/LNaOH溶液，充分搅拌，过滤，洗涤。	?
步骤2：将步骤1的滤渣转移到烧杯B中，加入足量?，充分搅拌，过滤，洗涤。	有红色固体生成，说明粉末中含有 ?。
步骤3：将步骤2的滤渣转移到烧杯C中， ? ?。	? ? ?，说明粉末中含有Fe2O3。(1分)

参考答案：(1) NaOH (1分)? (2) Fe2O3
（3）(10分)
实验操作
预期现象和结论
步骤1：取少量粉末于烧杯中，加入足量3mol/LNaOH溶液，充分搅拌，过滤，洗涤。
?
步骤2：将步骤1的滤渣转移到烧杯B中，加入足量3mol/L CuSO4，充分搅拌，过滤，洗涤。
有红色固体生成，说明粉末中含有Fe。(1分)
步骤3：将步骤3的滤渣转移到烧杯C中，加入足量3mol/L HCl，充分搅拌，再滴加少量20%KSCN。(2分)
固体部分溶解，溶液变血红色，说明粉末中含有Fe2O3。(1分)

本题解析：考查铝、铁及其化合物的性质及检验，铝热反应涉及物质无所谓是铁铝两金属单质及其对应的氧化物
（1）通过实验结论可知，通过该步骤来检验铝及其氧化物的存在：一般是通过用NaOH碱液来检验，涉及反应为2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑、Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O，可通过是否有气体生成来判定是否有铝，固体是否溶解来判定是否有Al2O3
（2）Fe、Fe2O3、Al2O3三种物质中，已经确定Al2O3的存在，那么固体的组成无所谓就是三种情况：①Fe2O3、Al2O3②Fe、Al2O3③Fe、Fe2O3、Al2O3
（3）实验的主要目的是确定Fe、Fe2O3是否存在，依据所给部分信息可知
步骤1当然是溶解除去Al2O3
步骤2：结论有红色固体生成，说明是生成了铜，可知原样品中一定含有铁，将可溶性铜盐（最常用的就是硫酸铜溶液）置换所致
步骤3：很明显本步骤是要检验Fe2O3的存在，对于三价铁的检验，一般用KSCN溶液，故可用酸液将滤渣溶解后用KSCN来观察是否有血红色现象产生即可
点评：本题本质是对铁、铝及其化合物的检验，起点高，但落点较低，都是日常学生常见的习题；但综合性较高

本题难度：一般

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