高三二轮实验专题之物质的检验.ppt

(3)根据(2)确定的实验过程，请将实验时有关装置中所盛药品、实验现象、结论或解释填入下表： 解析　本题考查了常见气体的检验方法和操作顺序。随着反应进行，浓硫酸逐渐变稀，稀硫酸会和过量的锌反应生成H2，同时带出部分水蒸气，所以SO2中的杂质可能为H2和H2O(g)。检验H2的方法通常是检验H2与灼热的CuO反应生成的水，进而确定H2的存在，产物中本身就有水蒸气的存在，所以要先检验水的存在，将水除尽，再检验H2和CuO反应生成的水。 答案　(1) 氢气和水蒸气 (2)c、d(或d、c)、a、b(或b、a)、e (3) 【应用】 不同浓度的硫酸与锌反应时，硫酸可以被还原为SO2，也可被还原为氢气。某校研究性学习小组拟设计实验验证这一事实，并进行数据测定和相关计算。 (1)该小组设计了如图所示的实验装置，检查该装置气密性的操作是______________________________________________ __________________________________________________。 (2)若在烧瓶中放入1.30 g锌粒，与c mol·L－1H2SO4反应。为保证实验结论可靠，量气管的适宜规格是________(填字母)。 A．100 mL B．200 mL C．400 mL D．500 mL (3)若1.30 g锌粒完全溶解，氢氧化钠洗气瓶增重0.64 g(烧瓶中残留气体忽略不计，下同)，则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为________________________________________。 (4)若烧瓶中投入a g锌且完全反应，氢氧化钠溶液洗气瓶增重b g，量气管中收集到V mL气体(标准状况)，请用一个代数式表示a、b、V之间的关系________________。 (5)若撤走盛有无水氯化钙的U形管，则n(H2)/n(SO2)的数值将________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。 (6)反应结束后，为了准确地测量气体体积，读数时应注意的事项是______________________________________________ __________________________________________________。 解析　(1)可采用液差法检查装置的气密性。 (2)锌与硫酸反应，不管是产生SO2，还是产生H2，反应的锌与生成气体的物质的量之比均是1∶1，当锌全部反应时，产生的气体最多，以标准状况下计算，V(气)＝n(Zn)×22.4 L·mol－1＝1.30 g÷65 g·mol－1×22.4 L·mol－1＝0.448 L，所以应选择500 mL的量气管；(3)由氢氧化钠溶液洗气瓶增重0.64 g，知产生的SO2为0.01 mol，小于锌的物质的量(0.02 mol)，所以还有H2产生； (4)根据(2)的分析可知，锌的物质的量是SO2和H2的物质的量之和，由此即可得到a、b、V三者的关系；(5)撤走盛有无水氯化钙的U形管后，SO2中的水蒸气也进入氢氧化钠溶液洗气瓶，导致SO2的物质的量增大，故n(H2)/n(SO2)会偏小；(6)读数时除了平视液面外，还要保持装置内和装置外的压强相等，故要等恢复到室温并调整量气管的高度使左右液面相平后才能开始读数。 【示例1】 (2013·浙江，13)现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合制剂，某同学为了确认其成分，取部分制剂作为试液，设计并完成了如下实验： 已知：控制溶液pH＝4时，Fe(OH)3沉淀完全，Ca2＋、Mg2＋不沉淀。 该同学得出的结论正确的是 (　　)。 A．根据现象1可推出该试液中含有Na＋ B．根据现象2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根 C．根据现象3和4可推出该试液中含有Ca2＋，但没有Mg2＋ D．根据现象5可推出该试液中一定含有Fe2＋ 思维启迪 解答本题要注意以下三点： (1)所加试剂对后续实验的影响； (2)所检验离子的特征性质； (3)葡萄糖酸根的结构。 解析　由于试液中加入了Na2CO3溶液和NaOH溶液，所以不能确定原溶液中是否含有Na＋，A项错误；葡萄糖酸中不存在醛基，所以无法用是否发生银镜反应来判断葡萄糖酸根的存在，B项错误；现象3说明无Mg2＋，现象4说明存在Ca2＋，C项正确；由于加H2O2之前，也没有进行过是否存在Fe2＋的测定，最后检测得到存在Fe3＋，可能是原来存在的，也可能是由Fe2＋氧化得到的，D项错误。 答案　C 如用Ba2＋检验SO的存在，要排除CO、SO、PO等离子的干扰，如用Ag＋检验Cl－、Br－、I－的存在，要排除CO、PO等离子的干扰。 * 考点深度突破 素养优化提升 物质的检验与定性实验分析 必威体育精装版考纲