【新版】2020全国通用版2019版高考化学大一轮复习第十章化学实验基础及探究学案九化学实验方案的设计与评价

实验步骤 ① ② 取少量上述漂白粉于试管中，______ ________________________________ 预期现象和结论 ________ ________ 【思维提示】 第一步 明确目的原理 设计实验探究漂白粉变质后物质的成分，涉及反应： ①2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。 ②Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO。 第二步 提出合理假设 根据假设3提供的物质及反应原理判断样品中可能含有Ca(ClO)2或CaCO3或二者的混合物。 第三步 寻求验证方法 用CaCO3与盐酸反应产生澄清石灰水变浑浊的CO2来验证CaCO3的存在。 用Ca(ClO)2与盐酸反应生成能使品红溶液褪色的HClO来验证Ca(ClO)2的存在。 第四步 设计操作步骤 ①固体样品中加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中(用于检验CO2)。 ②向步骤①反应后的溶液中滴入1～2滴品红溶液，振荡(用于检验HClO)。 第五步 分析得出结论 若步骤①中石灰水未变浑浊，则说明样品中无CaCO3，即假设1成立。 本资料系本人收集整编，在百度文库平台与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！5 / 18 若步骤①中石灰水变浑浊，且步骤②中品红溶液不褪色，说明CaCO3存在，不存在Ca(ClO)2，即假设2成立。 若步骤①中石灰水变浑浊，且步骤②中品红溶液褪色，说明有CaCO3和Ca(ClO)2存在，即假设3成立。 答案 (1)假设1：只含有Ca(ClO)2；假设2：只含有CaCO3 (2) 实验步骤 预期现象和结论 若澄清石灰水未见浑浊，则假设1成① 加入适量1 mol·L盐酸溶解后，－1立； 再将产生的气体通入澄清石灰水中 若澄清石灰水变浑浊，则假设2或假设3成立 向步骤①反应后的试管中滴入1～若品红溶液褪色，则假设3成立；若品红溶液不褪色，则假设2成立 ② 2滴品红溶液，振荡(或另外取样操作) 【课堂对点训练】 1．将含有水蒸气的氯气通入到干燥疏松的碳酸钠中可以得到一种固体物质X，利用下图实验装置可以探究固体物质X的成分。 (1)试剂甲的名称为________，试剂乙的名称为________。 (2)经测定可知固体X中至少含有NaHCO3和一种含氯的盐类物质，装置D中的物质为含氯氧化物。下面对固体X的成分进行猜想和探究。 ①提出合理猜想。 猜想1 固体X含有两种成分：NaHCO3和________； 猜想2 固体X含有三种成分：NaHCO3和________。 ②下面是针对固体X中的成分猜想进行的实验探究。请填写下表中的空格(可不填满)。 本资料系本人收集整编，在百度文库平台与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！6 / 18 实验步骤 步骤1：取少量固体X样品，加入适量蒸馏水，使固体完全溶解，将溶液分装到两支试管中 步骤2：________________ 步骤3：________________ ________________ ________________ 预期现象和结论 限选试剂：酸性KMnO4溶液、BaCl2溶液、稀HNO3、蒸馏水、AgNO3溶液、澄清石灰水 (3)上述装置C中，如果标准状况下的氯气2.24 L与0.1 mol碳酸钠正好完全反应，则湿润的氯气与碳酸钠反应的化学方程式为___________________________。 解析 (1)实验室制备氯气一般用浓盐酸与MnO2反应，制得的氯气中含有HCl杂质，一般用饱和食盐水除去。(2)①反应物为Cl2、H2O、Na2CO3，而D中物质为含氯氧化物，其中Cl元素显正价，则C中含氯的盐中Cl元素必显负价，该盐为NaCl。固体X的成分可能为NaHCO3、NaCl或NaHCO3、NaCl、Na2CO3。(2)由于可以确定固体X中含有NaHCO3，因此对固体X的成分的探究，实质是检验NaCl、Na2CO3的存在，即可以通过检验Cl－、CO来探究固体X的组成，检验CO选择BaCl2溶液，需要注意的是不能选择澄清石灰水，否则NaHCO3会有干扰，检验Cl－选择稀HNO3和AgNO3溶液。(3)设含氯氧化物的化学式为Cl2Ox，则该反应可表示为Cl2＋Na2CO3＋H2O===NaHCO3＋NaCl＋Cl2Ox，根据氧元素守恒，得x＝1，故该反应的化学方程式为2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===2NaHCO3＋2NaCl＋Cl2O。 答案 (1)浓盐酸 饱和食盐水 (2)①NaCl NaCl、Na2CO3 本资料系本人收集整编，在百度文库平台与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！7 / 18 ② 实验步骤 步骤2：向一支试管中滴加足量BaCl2溶液 步骤3：向另一支试管中滴加足量稀硝酸，再加适量AgNO3溶液 预期现象和结论 若无明显现象，则固体X中不含Na2CO3；若溶液变浑浊，则固体X中含Na2CO3 若溶液未变浑浊，则固体X中不含NaCl；若溶液变浑浊，则固体X中含NaCl (3)2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===2NaHCO3＋2NaCl＋Cl2O 【解题建模】 假设判断型方案设计解题模板 考点指导2 “原理探究型”方案的设计 【典例2】 (北京理综)为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究“2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2”反应中Fe3＋和Fe2＋的相互转化。实验如下： (1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时，再进行实验Ⅱ，目的是使实验Ⅰ的反应达到__________________________________________________________________ ______________________________________________________________。 (2)ⅲ是ⅱ的对比实验，目的是排除ⅱ中________造成的影响。 (3)ⅰ和ⅱ的颜色变化表明平衡逆向移动，Fe2＋向Fe3＋转化。用化学平衡移动原理解释原因：____________________________________________________ 本资料系本人收集整编，在百度文库平台与各位同仁分享，欢迎下载收藏，如有侵权，望告知删除！8 / 18