实验方案的设计和评价（补差专练）-2019领军高考化学---精校解析Word版

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1、考点二十四实验方案的设计和评价补差专练1．（2018届河北省五个一联盟（邯郸一中石家庄一中张家口一中保定一中唐山一中）高三上学期第二次模拟考试）CuCl是一种白色粉末，在空气中易被氧化成绿色，见光则分解,变成褐色,是应用广泛的有机合成催化剂,它可采取多种方法制取。方法I :铜粉还原CuSO4溶液。已知:CuCl 微溶于水，难溶于乙醇，在水溶液中存在平衡:CuCl+2Cl-[CuCl3]2-(无色溶液)。(1)将废铜板浸入热的H2SO4溶液中，并通入空气，可以生成CuSO4。该反应的离子方程式为______

2、____。(2)①中观察到_______现象时，即表明反应已经完全；②中加入大量水的目的是________(请用平衡移动原理解释)。(3)上述流程中，“洗涤”操作所用洗涤剂应选用_______(填所用试剂名称)以减少滤渣的溶解损失；“真空干燥”的原因是__________。方法Ⅱ :铜电极电解饱和食盐水。往U形管中注入饱和食盐水，将两边的铜丝分别与电源的正、负极相连,实验装置如图。(4)运用电解法制备CuCl 的电极反应式为____________。(5)产品分析:准确称取所制备的氣化亚铜样品m g，将其

3、置于足量的FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加入适量稀硫酸,用a mol/L 的K2Cr2O7溶液滴定到终点，消耗K2Cr2O7溶液b mL，反应中Cr2O72- 被还原为Cr3+,样品中CuCl 的质量分数为_______。【答案】2Cu+O2+4H+==2Cu2++2H2O溶被由蓝色变为无色稀释促进平衡CuCl(白色)+2Cl-=[CuCl3]2-(无色溶液)逆向移动，生成CuCl乙醇防止CuCl被氧化Cu-e-+Cl-=CuCl(0.597ab/m)×100%（2）反应完全时，溶液中所有的Cu2+

4、都被还原，所以溶液的蓝色褪去。即①中观察到溶液由蓝色变为无色的现象时，即表明反应已经完全。②中加入大量水的目的是为了使CuCl+2Cl-[CuCl3]2-的平衡向逆反应方向移动，以便使CuCl转化为沉淀析出。（3）因为CuCl微溶于水，用水洗涤会有一部分CuCl溶于水而损失产品，所以用乙醇洗（CuCl在乙醇中不溶）这样可以减少产品损失。题目已知CuCl在空气中易被氧化，所以应该用真空干燥，以避免CuCl被氧化。（4）明显CuCl只能生成在阳极，阳极材料为Cu，阳极反应应该为金属单质失电子，生成物一定是Cu

5、Cl，所以阳极的电极反应为：Cu-e-+Cl-=CuC1。（5）考虑到CuCl易被氧化，所以认为其能被氯化铁氧化，方程式为：CuCl+FeCl3=CuCl2+FeCl2，反应后的溶液加入重铬酸钾溶液再将生成的FeCl2氧化为FeCl3，Cr2O72- 被还原为Cr3+。因为Fe的化合价开始和最后都是+3，所以认为CuCl化合价升高失电子应该等于Cr2O72- 化合价降低得电子。a mol/L 的K2Cr2O7体积为b mL，其中含有K2Cr2O7为ab/1000mol，K2Cr2O7转化为Cr3+（+6价

6、降低为+3价），所以得电子为2×3×ab/1000mol，1个CuCl只能失去1个电子，则CuCl为2×3×ab/1000mol，质量为99.5×2×3×ab/1000g，质量分数为99.5×2×3×ab/1000m＝0.597ab/m。2．（2019届福建省莆田市第二十四中学高三上学期第一次调研考试）FeCl3为中学化学中经常使用的物质，长郡化学实验小组为探究FeCl3的性质，进行了如下实验。(1)学习小组A为探究FeCl3与KI溶液的反应，特设计如右图所示的原电池实验装置。在实验过程中，学习小组A发现

7、，灵敏电流计的指针先偏转，最后示数为零。若此时向甲中加入适量FeCl2固体，灵敏电流计的指针又发生偏转此时________（填“甲”或“乙”）中石墨电极为负极，对应的电极反应方程式为_________(2)学习小组B把FeCl3溶液分别加入Na2CO3溶液和Na2SO3溶液中，发现有如下实验现象：对于②中的实验现象，学习小组B的同学们有诸多猜测，继续进行实验：I．小明取②中的红棕色溶液少许，滴入盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀。小明得出结论：FeCl3与Na2SO3发生了氧化还原反应，离子方程式是_

8、____。Ⅱ，小红认为小明的实验不严谨，重新设计实验方案并进行实验，证实了小明的结论是正确的。其实验方案是______________________________。(3)学习小组C进一步探究FeCl3溶液与足量锌粉的反应。实验操作及实验现象如下表所示：已知：Zn的化学性质与Al相似，能发生反应①结合实验现象和平衡移动原理解释出现红褐色沉淀的原因：______②分离出黑色固体，经下列实验证实了其中含有的主要物质。i．黑色固体