2021高考化学(江苏专用)二轮专题题组训练：第14讲-考点2-化学实验综合探究.docx

考点二化学试验综合探究题组训练考能1(2022长春联考)资料显示：镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。某同学设计了如下试验方案并验证产物、探究反应原理。(1)提出假设试验：用砂纸擦去镁条表面氧化膜，将其放入盛有适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的试管中，快速反应，产生大量气泡和白色不溶物，溶液由浅红变红。该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜想：猜想1：白色不溶物可能为_。猜想2：白色不溶物可能为MgCO3。猜想3：白色不溶物可能是碱式碳酸镁xMgCO3yMg(OH)2。(2)设计定性试验确定产物并验证猜想：试验序号试验试验现象结论试验将试验中收集到的气体点燃能安静燃烧、产生淡蓝色火焰气体成分为_试验取试验中的白色不溶物，洗涤，加入足量_白色不溶物可能含有MgCO3试验取试验中的澄清液，向其中加入少量CaCl2稀溶液产生白色沉淀溶液中存在_(3)为进一步确定试验的产物，设计定量试验方案，如图所示：称取试验中所得干燥、纯洁的白色不溶物22.6 g，充分加热至不再产生气体为止，并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。试验后装置A增重1.8 g，装置B增重8.8 g，试确定白色不溶物的化学式：_。(4)请结合化学用语和化学平衡移动原理解释Mg和饱和NaHCO3溶液反应产生大量气泡和白色不溶物的缘由：_。解析(1)镁与饱和碳酸氢钠溶液的反应，生成H2和白色不溶物，白色不溶物可能是Mg(OH)2或MgCO3或xMgCO3yMg(OH)2。(2)能安静燃烧、产生淡蓝色火焰的是氢气；MgCO3中加入稀盐酸，沉淀全部溶解，产生气泡；加入氯化钙溶液，有白色沉淀生成，证明含有CO。(3)浓硫酸增重说明生成物中有H2O，碱石灰增重说明生成物中有CO2，且Mg(OH)2与MgCO3的物质的量之比为12，由此可写出不溶物的化学式。(4)溶液中存在HCO HCO和H2OHOH，Mg与H反应生成H2和Mg2，Mg2与CO、OH反应生成沉淀Mg(OH)22MgCO3，两平衡均正向移动。答案(1)Mg(OH)2(2)氢气稀盐酸(合理均可)产生气泡，沉淀全部溶解CO(3)2MgCO3Mg(OH)2或Mg(OH)22MgCO3或Mg3(OH)2(CO3)2(4)NaHCO3溶液中存在平衡：HCOHCO、H2OHOH；Mg和H反应生成H2和Mg2，Mg2跟OH、CO反应生成难溶物Mg(OH)22MgCO3，则H、OH、CO的浓度均减小，促使上述两平衡均正向移动2(2022合肥检测)草酸(H2C2O4)是一种弱酸，在工业中有重要作用。某同学查资料得知“菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐”，他将菠菜研磨成汁，热水浸泡，经过滤得到溶液，加入足量的CaCl2溶液，产生白色沉淀，过滤、洗涤沉淀备用，然后对生成的沉淀进行探究。(1)草酸盐溶液呈弱碱性的缘由是_。(2)该同学对生成的沉淀进行定性探究。提出合理假设。假设1：只存在CaCO3；假设2：既存在CaCO3，也存在CaC2O4；假设3：_。基于假设2，设计试验方案，进行试验。请在下表中写出试验步骤以及预期现象和结论。限选试验试剂：1 molL1 H2SO4、0.1 molL1盐酸、0.01 molL1 KMnO4溶液、澄清石灰水。试验步骤预期现象和结论步骤1：取少量沉淀于试管中，加入_说明沉淀中有CaCO3步骤2：_(3)基于假设3，另一位同学对生成的沉淀进行定量探究。用稀盐酸溶解生成的沉淀，并加水配制成100 mL溶液。每次精确移取25.00 mL该溶液，用0.010 molL1 KMnO4标准溶液滴定，平均消耗标准溶液V mL。若菠菜样品的质量为m g，则菠菜中草酸及草酸盐(以C2O计)的质量分数为_。解析(2)结合假设1和2，可确定假设3。在填写表格时要留意表中已经给出部分结论，要依据题给信息进行分析。(3)n(MnO)V105 mol,25.00 mL溶液中C2O的物质的量为2.5V105 mol，则100 mL溶液中C2O的物质的量为V104 mol，即该菠菜样品中C2O的总物质的量为V104mol。菠菜中C2O的质量为88V104g，则其质量分数为100%。答案(1)H2C2O4是弱酸，C2O能发生水解，结合水电离出的H，使溶液中c(OH)c(H)(2)只存在CaC2O4试验步骤预期现象和结论足量0.1 molL1盐酸沉淀全部溶解，有气泡产生取步骤1的上层清液少许于另一洁净试管中，再滴加几滴0.01 molL1 KMnO4溶液溶液紫红色褪去，说明沉淀中有CaC2O4，结合步骤1，知假设2成立(3)100%总结归纳物质性质探究的常见方法(1)证明酸性：pH试纸或酸碱指示剂；与Na2CO3溶液反应；与锌反应等。(2)证明弱酸或弱碱：证明存在电离平衡；测定对应盐溶液的酸碱性；测量稀释前后的pH变化。(3)证明氧化性：与还原剂(如KI、SO2、H2S等)反应，产生明显现象。(4)证明还原性：与氧化剂(如酸性KMnO4溶液、溴水、浓HNO3等)反应，产生明显现象。(5)证明某分散系为胶体：丁达尔效应。(6)证明碳碳双键(或三键)：使酸性KMnO4溶液或溴水褪色。(7)证明酚羟基：与浓溴水反应产生白色沉淀；与FeCl3溶液发生显色反应。(8)证明醇羟基：与酸发生酯化反应，其产物不溶于水，有果香味。(9)证明醛基：与银氨溶液作用产生银镜；与新制Cu(OH)2悬浊液作用产生砖红色沉淀。(10)比较金属的活动性：与水反应；与酸反应；置换反应；原电池；电解放电挨次；最高价氧化物的水化物的碱性强弱；同种强酸的对应盐的酸性强弱。(11)比较非金属的活动性：置换反应；与氢气反应的难易；气态氢化物的稳定性、还原性；最高价氧化物的水化物的酸性强弱。(12)比较酸(碱)的酸(碱)性强弱：强酸制弱酸，即较强的酸(碱)制得较弱的酸(碱)。