专题研究 9 真实情境下的实验探究与定量分析 1．高考实验综合题常见设问角度分析 以物质制备、性质、组成探究为载体考查： (1)常见仪器识别、选择与连接。 (2)实验条件的控制。 (3)实验操作目的与解释。 (4)实验操作步骤、现象描述。 (5)实验方案的设计与评价。 (6)产品含量，物质组成定量分析。 (7)原理方程式的书写。 2．性质探究型实验题的解题思路 (1)巧审题，明确实验目的和原理。实验原理是解答实验题的核心，是实验设计的依据和起点。实验原理可从题给的化学情境(或题首所给实验目的)并结合元素化合物、化学实验基本操作、化学反应基本原理等有关知识获取。在此基础上，遵循可行性、简捷性、安全性的原则，确定符合实验目的、要求的方案。 (2)想过程，厘清实验操作的先后顺序。根据实验原理所确定的实验方案中的实验过程，确定实验操作的方法、步骤，把握各步实验操作的要点，厘清实验操作的先后顺序。 (3)看准图，分析各项实验装置的作用。有许多综合实验题图文结合，思考容量大。在分析解答过程中，要认真细致地分析图中所示的各项装置，并结合实验目的和原理，确定它们在该实验中的作用。 (4)细分析，得出正确的实验结论。实验现象(或数据)是化学原理的外在表现。在分析实验现象(或数据)的过程中，要善于找出影响实验成败的关键以及产生误差的原因，或从有关数据中归纳出定量公式，绘制变化曲线等。 3．定量实验数据的测定方法 4．定量测定实验中要具备的3种意识 (1)要有消除干扰气体的意识。例如，用“惰性”气体将干扰气体排出，或用溶液吸收干扰气体等。 (2)要有被测量气体全部被测量的意识。例如，可以采用反应结束后继续向装置中通入“惰性”气体以使被测量的气体全部被吸收剂吸收的方法。 (3)要有“数据”的采集处理意识。实验数据的采集是化学计算的基础，一般的固体试剂称取质量，而液体试剂和气体试剂测量体积。 考向1| 性质探究型实验题 1．某化学小组为研究甲醛和新制 Cu(OH)2 反应，进行如下探究，该小组设计如图所示装置(气密性良好)并进行实验：向试管中依次加入12 mL 6 mol·L－1 NaOH溶液、8 mL 0.5 mol·L－1 CuSO4溶液，振荡，再加入6 mL 40%的甲醛溶液，放入65 ℃水浴中加热，20 min 后冷却至室温；反应过程中观察到有红色固体生成，有少量气体产生并收集该气体。 已知：Cu2O易溶于浓氨水形成[Cu(NH3)2]＋(无色)，它在空气中能被氧化为[Cu(NH3)4]2＋(蓝色)。 回答下列问题： (1)实验中NaOH溶液过量的目的是_____ ____。使用水浴加热的目的是_____ _____。 (2)和乙醛与Cu(OH)2的反应相似，甲醛与新制Cu(OH)2反应的产物为甲酸钠、氧化亚铜和水。该小组同学通过查阅资料发现，甲醛和新制Cu(OH)2还能发生下列反应： HCHO＋Cu(OH)2Cu＋CO↑＋2H2O、 HCHO＋4Cu(OH)2＋2NaOH2Cu2O↓＋Na2CO3＋6H2O。 小组同学对实验中红色固体产物的组成作出猜想：铜或氧化亚铜或它们的混合物；为了验证固体产物，设计如下实验方案并进行实验(以下每步均充分反应)： ①摇动锥形瓶ⅰ的目的是_____ _____。 ②锥形瓶ⅱ中固体完全溶解得到深蓝色溶液的离子方程式为_____ _____。 ③将容量瓶ⅱ中的溶液稀释100倍后，溶液的颜色与容量瓶ⅰ相近。由此可知固体产物的组成及物质的量之比约为_____ _____。 (3)为进一步确认生成的气体是CO，将收集的气体利用如图所示的装置进行实验(部分夹持仪器略去)。 ①无水氯化钙的作用是_____ _____。 ②实验中“先通气，后加热” 的目的是_____ _____。 ③证明气体是CO的现象是_____ _____。 (4)甲醛与Cu(OH)2反应的实验中，甲醛被氧化的产物可能为甲酸钠或碳酸钠。请设计实验方案证明溶液中甲醛的氧化产物：_____ _____。 解析：根据题干信息分析，实验中向试管内依次加入12 mL 6 mol·L ... ...
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