特训7 实验方法与探究1．(2023·银川统考一模)由实验操作和现象，可得出相应正确结论的是( )实验操作现象结论A向Ba(OH)2溶液中滴加少量稀硫酸电导率减小溶液中的离子浓度减小B向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴酸性KMnO4溶液，振荡酸性KMnO4溶液褪色SO2具有漂白性C向乙醇中加入一小粒金属钠有气体产生乙醇中含有水DCH4和Cl2按1∶1混合，光照试管壁出现油状液滴油状液滴为CH3Cl答案 A解析 氢氧化钡溶液中滴加少量稀硫酸，两者反应生成硫酸钡沉淀和水，溶液中离子浓度减小导致电导率减小，A正确；酸性高锰酸钾氧化SO2自身被还原而褪色，体现了SO2的还原性，B错误；钠能与乙醇反应生成氢气，不能说明乙醇中含有水，C错误；甲烷与Cl21∶1反应可生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳四种有机产物，其中一氯甲烷是气体，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳都是油状液体，D错误。2．某同学用如图所示装置进行实验，预测现象与实际不相符的是( )①中物质②中物质预期现象A乙醇酸性KMnO4溶液紫红色溶液颜色变浅或褪去BH2S溶液Na2SO3溶液溶液变浑浊，产生气泡CH2O2溶液淀粉-KI溶液溶液变蓝D浓氨水AlCl3溶液生成白色沉淀且不溶解答案 B解析 乙醇能和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使得溶液褪色；硫化氢和亚硫酸钠发生氧化还原反应生成硫单质沉淀，无气体生成；过氧化氢和碘离子生成能使淀粉变蓝色的碘单质；铝离子和弱碱氨水生成不溶于氨水的氢氧化铝沉淀。3．(2023·北京，7)蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。下列关于该过程的分析不正确的是( )A．过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性B．过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关C．过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性D．过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂答案 C解析 浓硫酸具有脱水性，能将有机物中的H原子和O原子按2∶1的比例脱除，蔗糖中加入浓硫酸，白色固体变黑，体现浓硫酸的脱水性，A项正确；浓硫酸脱水过程中释放大量热，此时发生反应：C＋2H2SO4(浓)eq\o(=====,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，产生大量气体，使固体体积膨胀，B项正确；浓硫酸与C反应生成的SO2能使品红溶液褪色，体现浓硫酸的强氧化性，C项错误；该过程中，蔗糖发生化学反应，发生了化学键的断裂，D项正确。4．(2023·河南新乡二模)某同学按图示装置进行实验，大头针固定固体，塑料瓶盛放液体试剂。实验时先打开止水夹，手指压紧小孔并挤压塑料瓶，使液体试剂沿玻璃管上升至完全充满，排尽玻璃管中空气，立即关闭止水夹，一会儿后，手指堵住小孔，打开止水夹。下列所加液体试剂、对应现象及结论均正确的是( )选项固体液体试剂现象结论A钠块水钠块熔化成小球并浮在水面上；打开止水夹，点燃气体，火焰呈淡蓝色钠块与水反应产生氢气B铝条NaOH溶液先有沉淀生成，后沉淀溶解；打开止水夹，点燃气体，火焰呈淡蓝色铝条与氢氧化钠溶液反应产生氢气C铜丝稀HNO3产生红棕色气体，溶液呈蓝色铜丝与稀硝酸反应产生NO2D铁丝食盐水打开止水夹，并松开小孔片刻，关闭止水夹，发现塑料瓶中液面下降铁丝发生了吸氧腐蚀答案 A解析 若固体是钠块，液体试剂为水，钠块熔化成小球并浮在水面上，说明钠熔点低，且产生了气体，打开止水夹，点燃气体，火焰呈淡蓝色，说明产生了氢气，可以证明钠块与水反应产生氢气，选项A正确；若固体是铝条，液体试剂为氢氧化钠溶液，铝单质与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，不会产生沉淀，选项B错误；若固体是铜丝，液体试剂为稀硝酸，铜单质与稀硝酸反应生成一氧化氮，选项C错误；若固体是铁丝，液体试剂为食盐水，食盐水呈中性，铁丝发生了吸氧腐蚀，打开止水夹，并松开小孔片刻，关闭止水夹，发现玻璃管中液面上升，但由于塑料瓶直径较大，较难观察其液面变化，选项D错误。5．(2023·山东枣庄统考二模)下列实验操作不能达到实验目的的是( )选项实验目的实验操作A测定NaHCO3与Na2CO3混合物中碳酸钠质量分数将固体溶于水配制成溶液，分别以酚酞和甲基橙为指示剂，用标准盐酸滴定B比较HClO与CH3COOH的酸性用pH计测量相同浓度NaClO溶液和CH3COONa溶液的pHC提纯混有KNO3杂质的NaCl固体将固体溶于水，蒸发浓缩，趁热过滤，冷却结晶，过滤D比较Cl2、Br2、I2的氧化性向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，振荡，静置答案 D解析 若以酚酞为指示剂，则加入盐酸溶液由红色变无色时，碳酸钠已完全转化为碳酸氢钠，以甲基橙为指示剂，加入盐酸溶液由黄色变橙色，此时碳酸氢钠完全转化为CO2，根据消耗标准盐酸的量可以计算碳酸钠或碳酸氢钠的质量分数，实验操作正确，能达到实验目的，A正确；弱酸的酸性越强，其酸根离子水解的程度越弱，相同浓度下其酸根离子水解液的pH越小，B正确；NaCl溶解度随温度变化小，KNO3溶解度随温度变化大，应该采用蒸发浓缩、趁热过滤、将滤液冷却结晶、过滤的方法，C正确；少量氯水加入到KBr和KI的混合溶液中，Cl2氧化I－，得出溴离子还原性比碘离子弱，即溴的氧化性比碘强，同时氯气的氧化性也比碘强，但是不能比较溴和氯气的氧化性强弱，D错误。6．(2023·重庆九龙坡统考二模)下列实验操作及现象与对应结论不匹配的是( )选项实验操作及现象结论A将ZrCl4固体和CoCl2固体分别暴露在潮湿空气中，只有前者会“冒烟”水解性：ZrCl4＞CoCl2B将Cu2O加入氨水中，固体溶解，先生成无色溶液[Cu(NH3)2]OH，再迅速变为深蓝色溶液[Cu(NH3)4](OH)2稳定性：[Cu(NH3)2]OH＜[Cu(NH3)4](OH)2C向某甲酸样品中先加入足量NaOH溶液，再做银镜反应实验，出现银镜该甲酸样品中混有甲醛D将NaAlO2溶液加入NaHCO3溶液中，有白色沉淀生成AlOeq\o\al(－,2)结合H＋能力比COeq\o\al(2－,3)强答案 C解析 只有前者冒烟说明只有前者水解，则说明前者水解性强，A正确；无色溶液[Cu(NH3)2]OH迅速变为深蓝色溶液[Cu(NH3)4](OH)2，说明后者稳定性强，B正确；甲酸中含有醛基，所以加入足量氢氧化钠后再做银镜反应实验，出现银镜，不能说明甲酸中含有甲醛，C错误；偏铝酸钠和碳酸氢钠反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，说明偏铝酸根离子结合氢离子能力比碳酸根离子强，D正确。7．(2023·安徽马鞍山统考二模)NiS难溶于水，易溶于稀酸，可用于除去镍电解液中的铜离子，NiS在潮湿的空气中可转化为碱式硫化高镍[Ni(OH)S]，从而降低除铜离子能力。实验室模拟制取NiS装置如图(加热、夹持装置略去)，先通氮气排尽装置内空气后，同时通入硫化氢气体和氨气，制得NiS沉淀。回答下列问题：(1)装置图中，仪器a的名称是____________，装置Ⅱ中的试剂为____________。(2)装置Ⅲ中反应的离子方程式为__________________________________________。(3)反应结束后关闭K1、K4，在b、c处分别连接下图两个装置，打开K2、K3进行抽滤洗涤。装置Ⅳ接在______(填“b”或“c”)处。(4)用NiS除去镍电解液中铜离子时，NiS陈化时间对除铜离子效果的影响如图所示(陈化时间：沉淀完全后，让生成的沉淀与母液一起放置的时间)。图中曲线变化原因是________________(以化学方程式表示)。(5)测定某NiS样品的纯度称取试样(杂质中不含Ni)mg置于锥形瓶中，用稀酸溶解后加入掩蔽剂掩蔽其他离子，加pH≈10的氨性缓冲溶液5mL、紫脲酸铵指示剂少许。用0.0200mol·L－1EDTA-2Na(Na2H2Y)标准溶液滴定，发生反应：Ni2＋＋H2Y2－NiY2－＋2H＋。滴定达终点时消耗EDTA-2Na标准溶液VmL。①样品的纯度为____________。②滴定过程中，若氨性缓冲溶液pH过低，导致测得的产品纯度________(填“偏低”“偏高”或“不影响”)。答案 (1)恒压滴液漏斗 饱和NaHS溶液(2)H2S＋Ni2＋＋2NH3===NiS↓＋2NHeq\o\al(＋,4) (3)b(4)4NiS＋O2＋2H2O===4Ni(OH)S(5)①eq\f(0.182V,m)% ②偏高解析 (1)装置Ⅱ中的试剂为饱和NaHS溶液，用于除去硫化氢气体中挥发的氯化氢气体杂质。(3)抽滤洗涤时，洗涤水进入装置Ⅲ，然后通过抽气装置抽出达到洗涤目的，故连有抽气泵的装置Ⅳ接在b处以便能够抽出洗涤水。(4)已知，NiS在潮湿的空气中可转化为碱式硫化高镍[Ni(OH)S]，从而降低除铜离子能力，故随时间延长残留铜离子增加的原因是：4NiS＋O2＋2H2O===4Ni(OH)S。(5)①n(NiS)＝n(Na2H2Y)＝0.0200V×10－3mol，则样品的纯度为eq\f(0.0200V×10－3×91,m)×100%＝eq\f(0.182V,m)%。②滴定过程中，缓冲溶液pH过低，Ni2＋＋H2Y2－NiY2－＋2H＋，导致平衡逆向移动，则需要更多的标准液参与反应，导致测得的产品纯度偏高。8．(2023·宁波二模)乳酸亚铁{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O，M＝288.0g·mol－1}是一种常见的食品铁强化剂，溶于水，难溶于乙醇。某研究小组以矿渣X(主要成分是Fe2O3，含少量Al2O3、SiO2杂质)制备乳酸亚铁并进行产品Fe2＋含量测定，制备流程如下(部分环节已略去)：已知：①一定浓度的金属离子生成相应的氢氧化物沉淀的pH如下表所示：金属氢氧化物开始沉淀时的pH完全沉淀时的pHFe(OH)27.69.6Fe(OH)32.23.4Al(OH)34.15.4②Fe2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O；Fe3＋＋2HPOeq\o\al(2－,4)===[Fe(HPO4)2]－(无色配离子)。请回答：(1)步骤Ⅳ，转化时使用如图装置，仪器A的名称是____________。(2)下列有关说法不正确的是____(填字母，下同)。A．步骤Ⅱ，加入氨水调节pH后，组分A中主要含铁成分为Fe2＋、Fe(OH)3B．步骤Ⅲ，固体B为铁C．固体C为FeCO3和FeD．重结晶后可选择乙醇洗涤晶体E．为得到干燥的乳酸亚铁晶体，采用高温烘干的方式(3)实验室常用已知浓度的重铬酸钾标准溶液滴定乳酸亚铁溶液。①从下列选项中选择合理的仪器和操作，补全如下步骤[“______”上填写一件最关键仪器，“( )”内填写一种操作，均用字母表示]。蒸馏水洗涤________→润洗→( )→装液→( )→( )→用________(量取一定体积的乳酸亚铁溶液)→加指示剂，准备开始滴定。仪器：a.烧杯；b.酸式滴定管；c.碱式滴定管；d.锥形瓶操作：e.调整液面至“0”或“0”刻度以下，记录读数f．橡皮管向上弯曲，挤压玻璃球，放液g．打开活塞快速放液h．控制活塞，将洗涤液从滴定管下部放出i．将洗涤液从滴定管上口倒出②滴定曲线如图所示(曲线a未加磷酸，曲线b加磷酸)。滴定操作中向溶液中加入磷酸溶液的原因是溶液酸化抑制Fe2＋水解、___________________________________________________________________________________________________________________(写出两个理由)。(4)研究小组为了测定乳酸亚铁产品中的Fe2＋含量，称取5.6