研究物质的实验方法(2)

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1、1-2研究物质的实验方法（2）班级：姓名：学习时间：【考纲点拨】1.了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法，能根据试题有关要求设计、评价或改进实验方案，体验科学探究过程2.以离子反应发生条件、金属和非金属及其化合物性质、化学反应与能量的变化等有关实验为例，初步学会运用以实验为基础的实证研究方法3．能说明有关实验的原理、操作方法、现象等4.能根据实验目的记录实验现象和数据，并进行分析、处理，得出正确结论，完成实验报告5.初步认识实验方案设计、实验条件控制、实验数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用【小高考链接】稀硫酸样品1.

2、（07年28题）．某学校化学科研小组从文献资料上获得如下信息：NaHCO3在潮湿的空气中会缓慢分解成Na2CO3、H2O和CO2。为了验证这一信息，该科研小组将一瓶在潮湿空气中久置的NaHCO3样品混合均匀后，进行如下实验：（1）在一个质量为ag的蒸发皿中加入一些样品，称得总质量为bg。用酒精灯对其充分加热，冷却后称得其总质量为cg。残留在蒸发皿中的固体是（填化学式）_________。（2）另称取相同质量的样品放入锥形瓶中，实验装置如右图所示。为了保证实验成功，所选用针筒的最大刻度值应大于或等于_________（mL）。（设实

3、验在标准状况下进行）（3）打开活塞逐滴加入稀硫酸，至没有气泡产生为止。针筒中收集到气体折算成标准状况下的体积为VmL（滴入稀硫酸的体积及针筒活塞的内壁的摩擦力忽略不计）。该科研小组设称取的每份样品中的Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为x、y，且没有利用化学方程式进行计算，就列出了如下算式：x+y=VmL/22400mL·mol—1，他们依据的原理是_________。根据相似原理，请完成下列算式：2x+y=__________由上述两算式，该科研小组通过计算，得出了样品中的Na2CO3、NaHCO3的质量分数。2.（08年

4、28题）一化学研究性学习小组对某工厂生产印刷电路板后所得废液进行探究（生产原理：2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+）。请按要求完成下列探究报告。［探究目的］从废液中回收铜，并重新得到FeCl3溶液。［资料获悉］①3Fe2++NO3-+4H+3Fe3++NO↑＋2H2O②有关金属离子从开始沉淀到沉淀完全时溶液的pH：-5-Fe3+：2.7～3.7Cu2+：5.2～6.4Fe2+：7.6～9.6［探究思路］（1）先确定废液的组成及各金属离子的浓度；（2）选择合适试剂回收铜，并重新得到FeC13溶液。［实验探究］取几滴废液于试管中加水

5、稀释后，滴加KSCN溶液出现血红色，可知废液中除含有Fe2+、Cu2+外，还含有Fe3+。甲同学取10mL废液，向其中加人足量的AgNO3溶液，得到的沉淀经过滤、洗涤、干燥，称重8.61g。乙同学另取10mL废液，加人某试剂将pH调至4.0，使其中Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，而Fe2+、Cu2+仍留在废液中，沉淀经过滤、洗涤、灼烧，冷却后称重得0.32g。通过计算可知废液中。c(Fe3+)=_____________mol/L，c(Fe2+)=____________mol/L，c(Cu2+)=_______________

6、___mol/L。［交流讨论］如何回收1L废液中含有的铜，并重新得到FeC13溶液？丙同学认为应该先向废液中加入wg铁粉［w＝c(Cu2+)×1L×56g/mol］，使之充分反应置换出铜，过滤，得金属铜。再向滤液中加人适量的稀硝酸，将Fe2+全部氧化为Fe3+，并进行尾气处理，即可达实验目的。有些同学认为丙同学的方案不可行，请你评价丙同学的方案有哪些不妥之处？（不一定填满）（1）_______________（2）____________（3）____________该小组同学根据讨论得到的合理方案进行操作，最终达到了预期目的。（

7、方案内容略）［拓展延伸］请画出1L废液中加人铁粉的物质的量与废液中铜离子的物质的量的关系曲线，并利用图像计算，当铜离子的物质的量减少一半时，加人铁粉的质量是_______g。（09年26题）两组同学对铁及其化合物的性质进行探究。（1）一组同学用图1所示装置对铁与浓硫酸的反应进行实验。已知：2Fe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O。请你参与探究并回答相关问题。①检查装置气密性后，将过量的铁屑和一定量的浓硫酸放入烧瓶，塞紧橡皮塞，开始计时。t1时开始加热，在铁屑表面逐渐产生气泡，当有大量气泡产生时，控制反应温

8、度基本不变。甲同学将收集到的气体体积与时间的关系粗略地表示为图2。-5-图1图2在0～t1时间段，铁屑表面没有气泡生成，说明铁在浓硫酸中发生了_____▲_____；t1～t2时间段，反应生成的气体是_____▲_____。②t2时，取少量反应液，