1、北京市学年高三各区第一学期期末化学考试分类汇编 基础实验 科学探究 word版含答案基础实验 科学探究 （海淀区）17（11分）某烧碱样品因部分变质含Na2CO3。某化学课外小组的同学用滴定法测定该烧碱样品中NaOH的质量分数。【资料】常用的酸碱指示剂及其变色范围如下：酚酞：pH8.2 无色 8.2pH10 红色甲基橙：pH3.1红色 3.1pH4.4 黄色【实验步骤】I迅速地称取烧碱样品0.50g，溶解后配制成100 mL溶液，备用。将0.1000mol/L HCl标准溶液装入酸式滴定管，调零，记录起始读数V0；用碱式滴定管取20.00 mL样品溶液于锥形瓶中，滴加2滴酚酞；以HCl标准溶液
2、滴定至第一终点（此时溶质为NaCl和NaHCO3），记录酸式滴定管的读数V1；然后再向锥形瓶内滴加2滴甲基橙，继续用HCl标准溶液滴定至第二终点，记录酸式滴定管的读数V2。重复上述操作两次，记录数据如下：实验序号123V0/ mL0.000.000.00V1/ mL21.7221.6821.70V2/ mL23.7223.6823.70（1）步骤I中所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和_。（2）下列有关步骤I中样品溶液的说法正确的是_（填字母序号）。 a样品溶液中水的电离程度比相同pH的NaOH溶液中的小 bc(OH-)c(CO32-)c(HCO3-) cc(H+)+ c(Na+)=c(C
3、O32-)+c(HCO3-)+ c(OH-) d向该溶液中滴加盐酸至第一终点时，n(Cl-)+n(CO32-)+n( HCO3-)+n(H2CO3)=n(Na+)（3）酸式滴定管用蒸馏水洗净后、装入标准溶液前，应进行的操作是_。（4）滴定至第一终点的过程中，发生反应的离子方程式为_。（5）判断滴定至第二终点的现象是溶液由_色变为橙色。（6）样品中NaOH的质量分数w(NaOH)= %。（计算结果保留小数点后1位）（7）下列操作会导致测得的NaOH质量分数偏高的是_（填字母序号）。 a达到第一终点前，锥形瓶中有气泡产生 b记录酸式滴定管读数V1时，俯视标准液液面 c第一终点后继续滴定时，锥形瓶中
4、有少许液体溅出（海淀区）19（12分）某化学兴趣小组同学在查阅资料的基础上对乙醛与新制氢氧化铜的反应进行了探究。（1）乙醛与新制氢氧化铜反应的化学方程式为_。【查阅资料】i乙醛在碱性条件下可发生缩合等反应生成有色物质；ii溶液的酸碱性可能会影响物质的氧化性、还原性。【初步探究】序号实验操作实验现象I向试管中加入4 mL 10 % NaOH溶液，滴入0.5 mL 水，加入0.5 mL 40 %乙醛溶液，振荡；在酒精灯上加热至沸腾后保持沸腾无色溶液逐渐变黄，并变浑浊；加热后得黄色浊液，之后无明显变化II向试管中加入4 mL 10 % NaOH溶液，滴入0.5 mL 2 %CuSO4溶液，振荡；加入
5、0.5 mL 40 %乙醛溶液，振荡；在酒精灯上加热至沸腾后保持沸腾蓝色浊液依次呈绿色、黄色、橙色，最终生成红色固体；之后无明显变化III向试管中加入4 mL水，滴入0.5 mL 2 %CuSO4溶液，振荡；加入0.5 mL 40 %乙醛溶液，振荡；在酒精灯上加热至沸腾后保持沸腾蓝色溶液无明显变化（2）实验I的目的是_。（3）甲同学为了检验实验II中红色固体的成分进行了如下实验：取少量红色固体于试管中，加入适量稀HNO3，振荡，观察到红色固体完全溶解，得蓝色溶液。甲同学认为，该实验现象说明实验II中反应生成了Cu。乙同学认为甲的观点不正确，理由是_。【深入探究】乙同学对比实验II和实验III，
6、对实验II能够发生反应的原因提出了猜想：乙醛的还原性随着溶液碱性的增强而增强，并利用实验IV进行验证。实验装置序号A池试剂B池试剂实验现象IV-10.2% CuSO4溶液Na2SO4溶液和40%乙醛溶液按体积比9：1混合指针不偏转，A、B池中均无明显变化IV-20.2% CuSO4溶液_（4）实验IV-1中，Na2SO4溶液的作用是_。（5）实验IV-2中，B池中的试剂是_。（6）根据实验现象，乙同学认为其猜想成立。乙同学观察到的实验现象是_。（7）综合上述实验，小组同学经过深入讨论，认为除了乙同学的猜想外，与实验III相比，实验II能够发生反应的原因还可能有_和_。（朝阳区）19.（14分）
7、实验小组对NaHSO3溶液分别与CuCl2、CuSO4溶液的反应进行探究。固体溶解，闻到微量臭鸡蛋气味，溶液出现淡黄色浑浊。实验装置试剂x操作及现象2 mL 0.1 mol/L FeCl3pH=1.71 molL1 CuCl2溶液加入2mL CuCl2溶液，得到绿色溶液，30s时有无色气泡和白色沉淀产生，上层溶液颜色变浅。1 molL1 CuSO4溶液加入2mL CuSO4溶液，得到绿色溶液，3分钟未见明显变化。已知：（1）推测实验 产生的无色气体为SO2，实验证实推测正确：用蘸有碘水的淀粉试纸接近试管口，观察到_，反应的离子方程式为_。（2）对实验 产生SO2的原因进行分析，提出假设：假设a
8、: Cu2+水解使溶液中c(H+)增大；假设b: Cl存在时，Cu2+与HSO3反应生成CuCl白色沉淀，溶液中c(H+)增大。 假设a不合理，实验证据是_； 实验表明假设b合理，实验I反应的离子方程式有_、H+ + HSO3- = SO2+H2O。 （3）对比实验、，提出假设：Cl增强了Cu2+的氧化性。下述实验证实了假设合理，装置如下图。实验方案：闭合K，电压表的指针偏转至“X”处；向U形管_（补全实验操作及现象）。（4）将实验的溶液静置24小时或加热后，得到红色沉淀。经检验，红色沉淀中含有Cu+、Cu2+和SO32。通过实验证实红色沉淀中含有Cu+和Cu2+。实验：证实红色沉淀中含有Cu
9、+的实验证据是_；有同学认为实验不足以证实红色沉淀中含有Cu2+，设计实验的对比实验，证实了Cu2+的存在。实验的方案和现象是：_。（东城区）18（11分）阳极泥处理后的沉渣中含AgCl，工业上可用Na2SO3溶液作浸取剂浸出回收。某小组在实验室模拟该过程。已知：i25oC时，部分物质的溶解度：AgCl 1.9104 g；Ag2SO3 4.6104 g；Ag2SO40.84 g。ii25oC时，亚硫酸钠溶液酸化过中含微粒的物质的量分数随pH变化如右图所示。. 浸出氯化银取AgCl固体，加入1 mol/L Na2SO3溶液作浸取剂，充分反应后过滤得到浸出液（pH=8），该过程中发生的反应为AgC
10、l + Ag(SO3)23 + Cl。（1）用平衡移动原理解释AgCl溶解的原因是。. 酸化沉银（2）经检测，沉淀m为AgCl，则溶液m中含微粒的主要存在形式是 。（3）探究沉淀n的成分。甲同学认为沉淀n一定不含Ag2SO4，其依据是 。乙同学认为沉淀n可能含Ag2SO3，进行实验验证。i. 本实验设计的依据是：Ag2SO3具有 性。ii. 乙同学观察到 ，得出结论“沉淀n不含Ag2SO3”。丙同学从溶液n的成分角度再次设计实验证明沉淀n不含Ag2SO3。i. 本实验设计的依据是：若沉淀n含Ag2SO3，则溶液n中含微粒的总物质的量（填“”、“”或“”）Cl物质的量。ii. 结合实验现象简述丙
11、同学的推理过程：。浸取剂再生（4）溶液m经处理后可再用于浸出AgCl，请简述该处理方法。（西城区）15（8分）草酸亚铁是黄色晶体，常用作照相显影剂、新型电池材料等。实验室制备草酸亚铁并测定其中Fe2+和C2O42的物质的量之比确定其纯度，步骤如下：称取一定质量的硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2于烧杯中，加蒸馏水和稀硫酸，加热溶解，再加饱和H2C2O4溶液，加热沸腾数分钟，冷却、过滤、洗涤、晾干，得黄色晶体。称取m g中制得的晶体于锥形瓶中，加入过量稀硫酸使其溶解，70水浴加热，用c molL1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液v1 mL（其中所含杂质与KMnO4不反应）。向滴
12、定后的溶液中加入过量锌粉和稀硫酸，煮沸，至反应完全，过滤，用c molL1 KMnO4溶液滴定滤液至终点，消耗KMnO4溶液v2 mL。重复上述实验3次，计算。已知：草酸是弱酸。pH4时，Fe2+易被O2氧化。酸性条件下，KMnO4溶液的还原产物为近乎无色的Mn2+。（1）中加入稀硫酸的目的是_、_。（2）中与KMnO4溶液反应的微粒是_、_。（3）中加入过量锌粉仅将Fe3+完全还原为Fe2+。若未除净过量锌粉，则消耗KMnO4溶液的体积V _v2 mL（填“”、“”或“”）。（4）中，滴定时反应的离子方程式是_。（5）m g中制得的晶体中，Fe2+和C2O42的物质的量之比是_（用含v1、
13、v2的 计算式表示）。（西城区）18（12分）探究铁在某浓度H3PO4和H2O2的混合溶液中反应的情况，进行如下实验：实验操作现象将除去氧化膜的铁钉置于烧杯中，加入30 mL 1.0 molL1 H3PO4和3 mL 30% H2O2的混合溶液（pH1）。一段时间后铁钉表面突然产生大量气泡，随后停止产生气泡；一段时间后再产生大量气泡，再停止，出现周而往复的现象。过程中，溶液保持澄清。 将与实验相同的铁钉放入烧杯中，加入30 mL 1.0 molL1H3PO4和3 mL H2O。片刻后铁钉表面持续产生气泡，溶液保持澄清。已知：Fe3(PO4)2难溶于水，Fe(H2PO4)2溶于水。（1）用85%
14、 H3PO4配制100 mL 1.0 molL1H3PO4所用的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、_。（2）实验中铁钉表面产生气体的化学方程式是_。（3）探究停止产生气泡的原因。提出假设：铁钉表面形成了含有+3价铁的氧化膜将铁钉覆盖。甲同学进行实验，得出假设成立的结论。实验：将洗净的实验中无气泡产生时的铁钉置于试管中，加入滴有KSCN溶液的稀H2SO4，振荡，静置，溶液呈红色。乙同学认为实验无法证实假设成立，其理由是_。乙同学通过改进实验证实了假设成立。 （4）铁钉表面突然产生大量气泡的可能原因是Fe2+迅速被H2O2氧化形成氧化膜，使聚集在铁钉表面的H2脱离铁钉表面。实验证实了形成氧化
15、膜过程中产生H+。实验：_（填操作），滴入少量FeSO4溶液后，立即测定pH，pH迅速降低。形成氧化膜（以Fe2O3计）的离子方程式是_。（5）实验中周而往复的现象与铁钉表面氧化膜的生成和溶解密切相关，从反应的速率角度分析其原因：_。（丰台区）16（8分）某研究小组为测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数，并实施了以下实验。（1）实验1：使用下图装置通过干燥管的增重测量CO2的质量。 盛放稀硫酸的仪器名称为 。 试剂X为 。 某同学认为装置中干燥管的增重并不能准确表示混合物与稀硫酸反应产生的CO2的质量，其理由是 。（2）实验2：取a g混合物样品加热、冷却、称重，重复以上
16、操作至固体质量不再变化，测得固体质量变为b g。 写出加热过程中发生反应的化学方程式 。 混合物中Na2CO3质量分数为（用a、b表示） 。（丰台区）19（14分）某小组同学为探究Zn与FeCl3溶液的反应，设计并完成了如下实验。Zn粒未酸化的0.5mol/L FeCl3溶液(pH=1.5)实验条件现象18无明显气泡，0.5 min后有气体产生，一段时间后，溶液颜色加深，存在丁达尔现象，向混合后的溶液中加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成65水浴有气泡产生，12 s后，气泡非常明显，溶液很快转为红棕色，一段时间后，红棕色消失，最后产生红棕色沉淀（1）实验和中均有气体产生，该气体为 _。（2）实验中产生
17、气体的速率明显快于实验，可能的原因是 。（3）“加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成”说明混合溶液中存在 。（4）实验和均先有气体生成，后有溶液颜色的变化。研究小组猜想，可能是此实验条件下，氧化性H+Fe3+，。查阅资料：电压大小反映了物质氧化还原性强弱的差异；物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大。根据资料小组同学设计了如下对比实验。实验实验0.5mol/L FeCl3溶液(pH=1.5)ZnCl2溶液盐桥 请在表格中画出实验的装置图。 进行对比实验，观察到 ，得出氧化性：Fe3+H+。研究小组进一步分析后，将Zn粒改为Zn粉，继续进行实验。 实验条件现象18，混合后不振荡3 min后有明显的气泡
18、产生，溶液颜色加深，存在丁达尔现象，向混合后的溶液中加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成18，混合后振荡气泡不明显，红棕色褪色明显，存在丁达尔现象，向混合后的溶液中加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成 对比实验和，解释“气泡不明显，红棕色褪色明显”的可能原因： 。（5）结合实验探究过程及现象，影响Zn与FeCl3溶液的反应过程的条件有 。（昌平区）19. （13分）某实验小组探究AgNO3溶液与Na2SO3溶液的反应。实验I操作现象滴加5滴0.1mol/L Na2SO3溶液，振荡产生白色沉淀，测得混合溶液pH=5继续滴加0.1mol/L Na2SO3溶液，振荡白色沉淀增多，继续滴加，白色沉淀消失，测得混合溶液
19、pH=9资料：Ag2SO3，白色固体，难溶于水；Ag2SO4，白色固体，微溶于水；AgOH，白色固体，常温下不稳定，易分解产生棕褐色固体。（1）测得0.1mol/L Na2SO3溶液pH=10，用离子方程式解释原因： 。（2） 实验小组对白色沉淀的成分提出猜想： 可能含Ag2SO3。 可能含Ag2SO4，理由是 。 可能含AgOH。 实验产生的白色沉淀放置一段时间后未发生明显变化，排除猜想。（3）检验白色沉淀的成分（资料：Ag+2S2O32Ag(S2O3)23，Ag(S2O3)23在溶液中稳定存在。）测得沉淀C质量小于沉淀B，试剂1和试剂2分别是 、 ，说明白色沉淀是Ag2SO3和Ag2SO4
20、的混合物。（4）探究白色沉淀消失的原因。实验小组设计对照实验：实验II实验III实验操作现象沉淀溶解 补充实验III的实验操作及现象： ，证明SO32使白色沉淀溶解。 查阅资料：Ag2SO3能溶于过量Na2SO3溶液中形成Ag(SO3)23。白色沉淀中含有Ag2SO4，但还能全部溶解于Na2SO3溶液的原因是 。（5）探究AgNO3溶液与Na2SO3溶液能否发生氧化还原反应。实验IV操作现象步骤i：滴加一定体积0.1 mol/L Na2SO3溶液产生白色沉淀步骤ii：再加入NaOH溶液调pH=14，振荡白色沉淀变黑，经检验为Ag步骤ii中Ag2SO3发生反应的离子方程式是 。（6）综合实验I和
21、IV，说明AgNO3溶液与Na2SO3溶液的反应类型与 有关。 北京市2019-2020学年高三各区第一学期期末化学考试分类汇编 基础实验 科学探究 参考答案（海淀区）17（11分）（1）100 mL容量瓶（1分）（2）bd（3）用HCl标准溶液润洗酸式滴定管（1分）（4）H+ + OH-= H2O H+ + CO32-= HCO3-（5）黄（1分）（6）78.8（7）ac（海淀区）19（12分）（1）CH3CHO + 2Cu(OH)2+ NaOHCH3COONa + Cu2O+ 3H2O（2）排除乙醛在碱性条件下发生缩合等反应生成有色物质对实验II的干扰（1分）（3）Cu2O也可能被硝酸氧化
22、为Cu2+，产生“红色固体完全溶解，得蓝色溶液”的现象（或其他合理答案）（1分）（4）使B池溶液具有导电性；同时保证中性环境，与实验IV-2对比（5）10% NaOH溶液、40%乙醛溶液、蒸馏水按体积比8：1：1混合（或其他合理答案）（6）指针偏转，A池中（或A池电极上）生成红色固体（7）Cu（II）在碱性条件下氧化性增强【或Cu(OH)2的氧化性强于CuSO4】，乙醛缩合反应产物的还原性强于乙醛（或其他合理答案）（朝阳区）19.（14分）（1）蓝色褪去； SO2 + I2 + 2H2O = SO42 + 2 I + 4H+ （2） 实验、中c(Cu2+)相同，但实验 中未见气泡 2Cu2+
23、+ 2Cl + HSO3 + H2O = 2 CuCl + SO42- + 3H+（3）右侧加入一定量NaCl固体, 溶解后，观察到电压表指针偏转变大（4） 一段时间后溶液由浅蓝色变为深蓝色 取少量纯净的Cu2O于试管中，滴加足量浓氨水。 沉淀溶解，得到无色溶液，露置一段时间后溶液变为深蓝色。 或图示表示：（东城区）18.（11分）（1）AgCl(s)Ag+(aq)+ Cl-(aq) ,Ag+与SO32- 结合生成Ag(SO3)23 ，促进AgCl的溶解平衡正向移动 （2）HSO3-（3）Ag2SO4的溶解度远大于AgCl或Ag2SO3，溶液中Ag+ 的浓度很小 i. 还原 ii. b中清液的
24、颜色与c相同，均为浅紫色溶液。i. ii. e中无沉淀生成，说明清液中没有Cl-，则溶液n中加入稀硝酸使Ag(SO3)23全部转化为Ag+，Ag+将Cl全部沉淀，由此可知溶液n中含Ag元素的微粒总物质的量不小于n(Cl)。（4）加NaOH溶液调节pH至910（西城区）15（每空1分，共8分）（1）抑制Fe2+水解 防止Fe2+被氧化（2）Fe2+ H2C2O4（或C2O42）（3）（4）5Fe2+MnO4 +8H+= 5Fe3+Mn2+4H2O（2分）（5）（西城区）18（每空2分，共12分）（1）100 mL容量瓶（2）Fe+2H3PO4= Fe(H2PO4)2+H2（3）未排除O2的干扰（
25、4）取与实验初始时pH和浓度均相同的H2O2溶液于试管中2Fe2+H2O2+H2O = Fe2O3+4H+ （5）铁与磷酸反应生成H2和Fe2+，在铁钉表面Fe2+迅速被H2O2氧化形成氧化膜，使聚集在铁钉表面的H2脱离铁钉表面；随后发生磷酸溶解氧化膜的慢反应，氧化膜覆盖铁钉表面时不产生气体，当氧化膜溶解后，铁又与磷酸反应产生H2（丰台区）16（8分）（1）分液漏斗 碱石灰装置内空气中有CO2；干燥装置的尾端空气中的CO2和水也对碱石灰增重有影响，装置内残余有大量二氧化碳气体。（1个1分，两个全分）（2）2NaHCO3 Na2CO3CO2H2O 184（ab）/31a（丰台区）19（14分）（
26、1）H2（2）温度升高，使Fe3+3H2O Fe (OH)3 3H正向移动，c(H+)增大，c(H+)增大和升高温度都会使锌与H反应的速率加快（3）Fe2+ （4）电压表指针偏转：实验实验将Zn粒改为Zn粉并振荡，增大了Zn与Fe3+碰撞几率，加快了Zn与Fe3+的反应（5）温度、碰撞几率（离子迁移速度）、粒子的氧化性强弱（答对两个给2分） （昌平区）19. （13分）（1）SO32+H2OHSO3+OH（2） SO32可能被O2氧化。（SO32可能被Ag+氧化）（3）Ba(NO3)2溶液，盐酸溶液（4） 操作：滴加NaOH溶液至pH=9，现象：白色沉淀不溶解 Ag2SO4微溶，溶液中存在SO32，Ag2SO4易转化为更难溶的Ag2SO3，进而被Na2SO3溶液溶解。（5）Ag2SO3+2OH= 2Ag+SO42+H2O（6）反应物的相对浓度、pH
