高考化学备考 优生百日闯关12 综合探究性试题

魁夺市安身阳光实验学校专题12 综合探究性实验
1．【2015安徽卷】某研究小组将纯净的SO 2气体通入0.1mol·L -1
的Ba （NO 3）2
溶液中，得到了BaSO 4沉淀，为探究上述溶液中何种微粒能氧化通入的SO 2，该小组突出了如下假设： 假设一：溶液中的NO 3-
假设二：溶液中溶解的O 2 （1）验证假设一
该小组涉及实验验证了假设一，请在下表空白处填写相关实验现象
（2）为深入研究该反应，该小组还测得上述两个实验中溶液的pH 随通入SO 2体积的变化曲线入下图
实验1中溶液pH 变小的原因是____；V 1时，实验2中溶液pH 小于实验1的原因是（用离子方程式表示）_________。

（3）验证假设二
请设计实验验证假设二，写出实验步骤，预期现象和结论。

（4）若假设二成立，请预测：在相同条件下，分别通入足量的O 2和KNO 3，
氧化相同的H 2SO 3溶液（溶液体积变化忽略不计），充分反映后两溶液的pH 前者_____(填大于或小于)后者，理由是_____。

【答案】（1）无明显现象、有白色沉淀生成（2）SO 2溶于水后生成H 2SO 3 ； 3SO 2+2NO
3-+2H 2O=3SO 42-+4H +
+2NO （3）
（4）小于，反应的离子方程式表明，足量的O 2和NO 3-
分别氧化相同的H 2SO 3，生成的H +
的物质的量前者多余后者
【考点定位】本题属于实验设计和评价题，考查学生对实验的设计探究能力，
多属于开放性试题，可能出现多种正确答案，属于综合性较强的较难题型， 【名师点睛】解决本题首先应具备的知识基础是掌握基本的化学实验原理及方
法，比如物质的分离与提纯的原理和方法，物质的检验的原理和方法，数据的处理的方法和误差分析等方法。

解决本题型的关键在于审题仔细，找出要探究的具体问题，像题目中的“研究、验证、探究”等字眼后面的一般就是我们需要把握的探究问题。

在设计实验时还有遵循以下原则，比如科学性原则、单一变量原则和对照原则等原则，比如此题在设计实验时用实验1作为对照实验，有利于更好的得出结论。

实验探究一般步骤为，提出假设，设计实验，根据实验现象得出结论。

2．【2015福建卷】某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。

实验一 制取氯酸钾和氯水
利用右图所示的实验装置进行实验。

（1）制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶、过滤、洗涤。

该实验操作过程需要的玻璃仪器有______。

（2）若对调B和C装置的位置，_____(填“能”或“不能”)提高B中氯酸钾的产率。

实验二氯酸钾与碘化钾反应的探究
（3）在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3 。

该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响，其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行)：
①系列a实验的实验目的是_______。

②设计1号试管实验的作用是___________。

③若2号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显
蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为_________________。

实验三测定饱和氯水中氯元素的总量
（4）该小组设计的实验方案为：使用右图装置，加热15.0ml饱和
氯水试样，测定产生气体的体积。

此方案不可行的主要原因是_______。

(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)
（5）根据下列资料，为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节)：______。

资料：i.次氯酸会破坏酸碱指示剂； ii.次氯酸或氯水可被SO2、H2O2、FeCl2等物质还原成Cl-。

【答案】（1）烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管(不填“胶头滴管”也可)；（2）能；
（3）①研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响；②硫酸浓度为0的对照实验；
③ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O
（4）因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等，此方案无法测算试样含氯总量(或其他合理答案)。

（5）量取一定量的试样，加入足量的H2O2溶液，加热除去过量的H2O2，冷却，再加入足量的硝酸银溶液，称量沉淀质量(或其他合理答案)。

【考点定位】本题主要是考查化学仪器的的使用、实验方案的设计与评价、离子方程式的书写的知识。

【名师点睛】化学是一门实验性的学科，物质的制备、混合物的分离提纯、物质的含量的测定及实验时仪器的选择使用，实验方法的设计与评价的问题，都是化学实验必不可少的。

因此掌握一些基本化学基础和仪器的使用方法、实验技巧是非常必要的。

混合物分离方法有过滤、蒸馏、分液、蒸发、萃取、结晶等。

将溶质从溶液中分离出来，可以根据溶质在溶剂中的溶解性的不同进行。

对于溶解度受温度的影响变化较大的物质，采用冷却热饱和
溶液的方法即结晶的方法分离；对于溶解度受温度的影响变化较小的物质，采用蒸发溶剂的方法得到。

然后使用过滤器，利用漏斗、玻璃棒、烧杯进行分离。

对于实验装置的评价，可以根据对反应的影响分析，如果对调，可以除去杂质，使更多的反应物变为生成物，就可以提高反应物的转化率和产物的产率，因此了解反应原理和物质的成分是评价的依据。

要根据电荷守恒、电子守恒及原子守恒进行有电子转移的离子方程式的书写，会对实验数据进行观察、分析、比较，找到他们的相同点和区别，从而得到设计各个实验及比较的目的。

在进行物质含有元素的含量测定时，从物质含有的成分、可能发生的反应及对元素含量测定可能会造成哪些影响判断分析，这样才可以得到正确的结论和评价。

本题较为全面的考查了考生的实验基本技能和实验知识的掌握。

易错点一、物质制备实验方案设计：物质制备实验方案的设计的一般思路是：
易错点二、物质的性质实验设计此类题主要是对物质具有的性质进行求证，其方案设计的基本思路是：
对物质具备的性质去求证，关键在于设计出简捷的实验方案，做到操作简单，现象明显，而且安全性好。

易错点三、物质检验实验方案的设计
物质检验实验方案的设计基本思路：利用物理性质（如颜色、状态、气味、密度等）或化学性质进行物质检验，使被检物质与加入的试剂作用，转变为某种已知物质，或产生某种特殊现象（生成气体、沉淀、显现特殊颜色等），从而确定该物质的存在。

易错点四、综合性实验方案的设计
综合性实验方案的设计，主要以教材内容为主考查学生的基本操作、基本技能或考查学生对典型实验有关而又易忽略和重要细节的掌握情况。

解答此类题必须依据反应原理、基本实验操作和亲自动手实验的经验来解答。

1、考查化学实验基础知识、元素及化合物及相关理论知识，还涉及对探
究方法的考查。

2、将化学基本理论、探究性实验、定性与定量实验放在一起综合考查学
生分析问题、解决问题的能力。

3、结合题目给定的信息，对知识进行迁移应用，解决相关问题。

一、实验方案设计的注意事项
1、实验操作顺序：装置选择与连接→气密性检查→加固体药品→加液体药
品→开始实验(按程序)→拆卸仪器→其他处理等。

具体方案设计
2、加热操作先后顺序的选择：若气体制备实验需加热，应先加热气体发生
装置，产生气体排出装置中的空气后，再给实验中需要加热的物质加热。

目的是：①防止爆炸(如氢气还原氧化铜)；②保证产品纯度，阻止反应物或生成物与空气中的物质反应。

熄灭酒精灯的顺序则相反。

3、实验中试剂或产物防止变质或损失
（1）实验中反应物或产物若易吸水、潮解、水解等，要采取措施防止吸水。

（2）易挥发的液体产物要及时冷却。

（3）易挥发的液体反应物，需在反应装置中加装冷凝回流装置(如长导管、竖直的干燥管、冷凝管等)。

（4）注意防止倒吸的问题。

4、仪器药品的准确描述
（1）实验中所用试剂名称，如无水硫酸铜(CuSO4)，硫酸铜溶液，酸性高锰酸钾溶液；澄清石灰水；饱和碳酸氢钠溶液等。

（2）仪器名称：如坩埚、研钵、100 mL容量瓶。

5、会画简单的实验装置图：考纲要求能够绘制和识别典型的实验仪器装置
图，可用“示意装置图”表示。

一般能画出简单的装置图即可，但要符合要求，例如形状、比例等。

6、实验装置的改进如为防止分液漏斗中的液体不能顺利流出，用橡皮管连
接成连通装置；为防止气体从长颈漏斗中逸出，可在发生装置中的漏斗末端套一支小试管等。

二、化学实验方案的评价
对几个实验方案进行评价，主要从正确与错误、严密与不严密、准确与不准
确、可行与不可行等方面作出判断。

另外有无干扰、是否经济、是否安全、有无污染等也是要考虑的。

1、可行性方面
（1）分析实验方案是否科学可行；
（2）实验操作是否安全合理；
（3）实验步骤是否简单方便；
（4）实验效果是否明显。

2、绿色化学方面
（1）实验过程中是否造成环境污染；
（2）原料是否无毒、安全、易得；
（3）原料利用率及反应速率是否较高；
（4）反应速率是否较快。

3、从安全性方面对实验方案做出评价：化学实验从安全角度常考虑的主要因素如下：
（1）净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸；
（2）进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如H2还原CuO应先通H2，气体点燃前先验纯等)；
（3）防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中进行等)；
（4）污染性的气体要进行尾气处理；有粉末状物质参加的反应，要注意防止导气管堵塞；
（5）防吸水(如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜采取必要
措施，以保证达到实验目的)。

4、从规范性方面
（1）冷凝回流(有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置，如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等)；
（2）易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却；
（3）仪器拆卸与组装顺序相反，按照从右向左，从高到低的顺序；
（4）其他(如实验操作顺序、试剂加入顺序、实验方法使用顺序等)。

5、最佳方案的选择：几个实验方案都能达到目的，选出一个最佳方案。

所
谓最佳，就是装置最简单，药品容易取得、价格低廉，现象明显，干扰小，无污染。

归纳为：
弄清探究类实验题的模式提出问题→进行假设或猜想→设计实验→验证假设→得出结论→反思与拓展
找出实验探究的目的通过化学反应的原理猜测可能生成哪些物质，对这些物质逐一进行检验来确定反应产物：（1）在探究过程中往往可以利用对比实验，即设置几组平行实验来进行对照和比较，从而研究和揭示某种规律，解释某种现象形成的原因或证明某种反应机理。

（2）无机物、有机物性质的探究，必须牢牢掌握元素化合物及典型有机反应的基础上大胆猜测，细心论证。

结合题目所给信息，回答问题加工、分析题给信息（包括隐含信息），搞清实验目的，在分析问题的基础上，有针对地提出尽可能多的合理假设，在假设的基础上，合理应用知识与技能制定探究方案、开展探究并进行观察和记录，最终得到结论。

1．茶叶中含有多种有益于人体健康的有机成分及钙、铁等微量金属元素，某化学研究性学习小组设计方案用以测定某品牌茶叶中钙元素的质量分数并检
验铁元素的存在(已知CaC2O4为白色沉淀物质)。

首先取200g茶叶样品焙烧得灰粉后进行如下操作：
请回答下列有关问题：
（1）文献资料显示，某些金属离子的氢氧化物完全沉淀的pH为：
离子
完全沉淀时的pH 13 3.7
实验前要先将茶叶样品高温灼烧成灰粉，需用到的仪器有
__________________。

①酒精灯②蒸发皿③坩埚④泥三角⑤三脚架⑥铁架台
（2）写出从滤液A→沉淀D的离子反应方程式的是
_______________________________。

（3）为保证实验精确度，沉淀D及E需要分别洗涤，并将洗涤液转移回母液中，试判断沉淀D已经洗涤干净的方法是
________________________________________。

（4）用KMnO4溶液滴定C溶液时所发生的反应为：
5C2O42-+2MnO4-+16+=10CO2↑+2Mn2＋+8H2O。

现将滤液C稀释至500 mL，
再取其中的25.00 mL溶液，用硫酸酸化后，用0．1000mol·L-1的
KMnO4溶液滴定，终点时消耗KMnO4溶液10.00 mL。

①此步操作过程中一定需要用到下列哪些仪器(填写序号)________；
②达到滴定终点时，溶液的颜色变化是
______________________________________；
③滴定到终点，静置后，如图读取KMnO4溶液的刻度数据，则测定的钙元
素含量将________ (填“偏高”、“偏低”、“无影响”)。

（5）可以通过检验滤液A来验证该品牌茶叶中是否含有铁元素，所加试剂及实验现象是________。

（6）原茶叶中钙元素的质量分数为________________________。

【
答案】（1）①③④⑤；（3）取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加Na2CO3或BaCl2溶液，若无沉
淀产生，则已洗净；
（4）①B、C、D、；②无色变为紫色或高锰酸钾溶液不退色；③偏高
（5）KSCN溶液，溶液呈红色。

（6）0.2%
【考点定位】探究物质的组成实验方案的设计，钙元素含量的测定及性质实验方案的设计等知识
【名师点睛】本题考查了探究茶叶中铁元素、钙元素的含量的方法及性质实验方案的设计，题目难度较大，注意掌握性质实验方案的设计方法，明确探
究物质组成及含量的方法，试题培养了学生灵活应用所学知识解决实际问题的能力。

在解答此类题时应注意：
（1）认真审题，明确实验目的，找出实验原理。

（2）根据实验原理选择仪器和药品，并设计出合理的实验装置和操作步骤。

（3）准确地记录实验过程中的实验现象和数据，并运用分析、计算、图表、推理等方法处理有关实验现象和数据，得出正确的结论。

2．过氧化钠(Na2O2)是中学常见物质，常见的过氧化物还包括过氧化钙(CaO2)。

已知:过氧化钠与CO2反应有气体生成，而将SO2通入过氧化钠粉末中也有气体生成。

有人提出CO2、SO2与过氧化钠的反应原理相同，但也有人提出SO2具有较强的还原性，CO2无强还原性，反应原理不相同。

据此设计如下实验操作进行判断。

实验一:向一定量的过氧化钠固体中通入足量的SO2，取反应后的固体进行实验探究，以证明过氧化物与SO2反应的特点。

（1）提出假设:
假设1:反应后固体中只有Na2SO3，证明SO2未被氧化；
假设2:反应后固体中只有 Na2SO4，证明SO2完全被氧化；
假设3: ，证明。

实验探究:
实验二:通过测量气体的体积判断发生的化学反应，实验装置如下:
（2）试剂A可以选用________，试剂B的作用是________。

（3）实验测得装置C中过氧化钠质量增加了m1g，装置D质量增加了m2g，装置E中收集到的气体为V L(已换算成状况下)，用上述有关测量数据
判断，SO2未被氧化、完全被氧化的V-m1关系式。

未被氧化:_______，
完全被氧化:__________。

（4）若SO2完全被氧化，写出反应的化学方程式:
__________________________。

【答案】（1）Na2SO3和Na2SO4的混合物(2分) SO2被部分氧化(2分) （2）浓H2SO4(2分) 吸收未反应的SO2(2分) （3）V=7m1/30 (2分) V=0 (2分) （4）SO2+Na2O2＝Na2SO4(2分)
【考点定位】本题主要是考查二氧化硫性质以及SO2和过氧化钠反应的实验探究
【名师点晴】这类实验常用的探究点如下，我们可以根据其进行假设猜想。

（1）与反应物性质有关的探究点
反应物的颗粒大小、状态(气态、液态、固态)、浓度、用量、纯度等都属于反应物的性质，而这些性质的改变往往会对演示实验的效果产生或正或负的影响。

因此，对于某一特定的反应而言，可以将反应物的某一或某几种性质确定为探究点，进行探究，从而得到能使实验效果最佳的反应物性质。

[（2）与生成物性质有关的探究点。

在与生成物有关的探究点中，通过对生成物的颜色、状态与气味等的观察，发现与预知结论稍有差异或截然不同的异常现象，是探究性演示实验设计的
主要切入点。

因此，及时捕捉这些异常现象，通过设计实验来科学、合理地解释这些异常现象是考题中常出现的题型。

（3）与实验装置有关的探究点
实验装置是实验的重要组成部分，从实验反应装置的简约性、绿色性、安全性等角度出发，设计安全、绿色、简约的实验装置来提高实验的质量，是探究性实验设计的重要内容，对原有实验装置的改进或新实验装置的设计，体现创新意识，培养创新能力。

在教材中的实验有一些存在实验现象不明显或装置过于复杂，且对环境不利等情况，我们可以通过对反应装置的探究来改进实验，使其达到理想的状态。

（4）与实际问题有关的探究点
化学问题或现象在我们身边无处不在，诸如实际生活、工农业生产、医药、环境污染等都或多或少存在一些需要通过化学实验进行解决的问题。

因此，可以从中发掘这些问题或现象作为背景来设计实验，在实际问题的解决中体验科学探究。

（5）与绿色实验有关的探究点
与绿色实验有关的探究点，是一个综合性的问题，可以包括反应物、产物、实验装置等的探究。

这些探究点的选择是出于实验绿色化呼声的需要，也是当前实验设计中较为重视的一项内容。

绿色实验的设计同时也是培养学生的环保意识和创设良好的实验环境的重要手段。

3．工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。

为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
【探究一】
（1）将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是
______________________________
（2）另称取铁钉6.0 g放入15.0 mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。

①甲同学认为X中除Fe3＋外还可能含有Fe2＋。

若要确认其中的Fe2＋应选
用________(选填序号)。

a．KSCN溶液和氯水 b．铁粉和KSCN溶液 c．浓氨水 d．KMnO4酸性溶液
②乙同学取336 mL(状况)气体Y通入足量溴水中，发生反应：SO2＋Br2
＋2H2O===2HBr＋H2SO4然后加入足量BaCl2溶液，经
__________________________操作后得固体2.33 g。

由此推知气体Y中SO2的体积分数为________。

【探究二】
分析上述实验中SO2体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。

为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略)。

（3）装置B中试剂的作用是_______________________
（4）认为气体Y中还含有Q的理由是________________(用化学方程式表示)。

（5）为确认Q的存在，需在装置中添加M于________(选填序号)。

a．A之前 b．A-B间
c．B-C间 d．C-D间
（6）如果气体Y中含有H2，预计实验现象应是
_______________________________
（7）若要测定336mL气体中H2的含量(状况下约有28 mL H2)，可否用托盘天平称量D或E反应前后的质量差的方法？做出判断并说明理由
__________________
【答案】（1）铁钉表面被氧化（2）①d ②过滤、洗涤、干燥 66.7% （3）检验二氧化硫是否除尽
（4）C+2H2SO4=CO2↑+2SO2↑+2H2O（加热）（5）C
（6）D中固体由黑色变红和E中固体由白变蓝（7）否，用托盘天平无法称量D或E的差量
【考点定位】本题主要是考查性质实验方案的设计
【名师点睛】二氧化硫和二氧化碳都为酸性氧化物，性质相似。

都可以和碱或碱性氧化物反应。

要想鉴别就要找他们的性质的区别，二氧化硫有漂白性，能是品红溶液褪色，而二氧化碳不能，二氧化硫有还原性，能与氧化性的物质反应，例如能使酸性高锰酸钾溶液褪色，能使溴水褪色等。

若在气体中同时存在二氧化硫和二氧化碳，检验气体时应该先检验二氧化硫，用品红溶液检验，后用酸性高锰酸钾溶液除去二氧化硫，再用品红检查二氧化硫是否完全除去，最后用澄清石灰水检验二氧化碳。

顺序不能颠倒。

4．某研究性学习小组将一定浓度的Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到蓝色沉淀。

甲同学认为沉淀可能是CuCO3；乙同学认为沉淀可能是Cu(OH)2；
丙同学认为沉淀可能是CuCO3和Cu(OH)2的混合物。

（查阅资料知：CuCO3和Cu(OH)2均不带结晶水）
Ⅰ、（1）按照甲同学的观点，发生反应的离子反应方程式为
______________________；
（2）在探究沉淀成分前，须将沉淀从溶液中过滤、洗涤、低温干燥，检验沉淀是否洗涤干净的方法是。

Ⅱ、请用下图所示装置，选择必要的试剂，定性探究生成物的成分。

（1）各装置连接顺序为_________→_________→___________。

（2）能证明生成物中有CuCO3的实验现象是
_____________________________________。

Ⅲ、若CuCO3和Cu(OH)2两者都有，可利用下列装置通过实验测定其组成。

（1）装置C中碱石灰的作用是
_________________________________________。

（2）若沉淀样品的质量为m克，装置B质量增加了n克，则沉淀中CuCO3的质量分数为_______。

【答案】Ⅰ、（1）CO32-+Cu2+=CuCO3↓
（2）取最后一次洗涤液，滴加BaCl2溶液，无沉淀生成，说明已洗净。

Ⅱ、（1）A→C→B （2）装置B中澄清石灰水变浑浊
Ⅲ、（1）吸收空气中的水蒸气和CO2（2） 1－（49n/9m）
的质量分数为1-(49n/9m)。

【考点定位】本题主要是考查化学实验设计与探究
【名师点晴】本题是实验与计算相结合类型的实验，重视物质的检验顺序，另外这种通过测定产物质量来计算百分含量的题，必须要将产物全部通入吸收装置中，所以前面要通空气。

综合实验设计题的解题思路
（1）巧审题，明确实验的目的和原理。

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景(或题首所给实验目的)并结合元素化合物等有关知识获取。

在此基础上，遵循可靠性、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，理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，理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。

5．某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，设计了右图所示装置进行有关实验：
（1）先关闭活塞a，将6.4 g铜片和12 mL 18 mol/L的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热至反应完成，发现烧瓶中还有铜片剩余．再打开活塞a，将气球
中的氧气缓缓挤入圆底烧瓶，最后铜片完全消失。

①写出上述过程中烧瓶内发生反应的化学方程式：
打开活塞a之前；
打开活塞a之后。

②B是用来收集实验中产生的气体的装置，但集气瓶内的导管未画全，请
用文字叙述如何把导管补充完
整；
（2）实际上，在打开活塞a之前硫酸仍有剩余。

为定量测定余酸的物质的量，甲、乙两学生进行了如下设计：
①甲学生设计方案是：先测定铜与浓硫酸反应产生SO2的量，再通过计算
确定余酸的物质的量。

他测定SO2的方法是将装置A产生的气体缓缓通过
装置D，从而测出装置A产生气体的体积(已折算成状况)。

你认为甲学生
设计的实验方案中D装置中试剂为： (填化学式)。

②乙学生设计的方案是：将反应后的溶液冷却后全部移入到烧杯中稀释，
并按正确操配制100 mL溶液，再取20 mL于锥形瓶中，用作指示剂，用氢氧化钠溶液进行滴定[已知：Cu(OH)2开始沉淀的pH约为5]，选
择该指示剂的理由为；再求出余
酸的物质的量，若耗去a mol/L氢氧化钠溶液b mL，则原余酸的物质的量为 mol(用含a、b的表达式来表示)。

【答案】（1）①Cu＋2H2SO4(浓)△CuSO4＋SO2↑＋2H2O（2分）
2Cu＋2H2SO4＋O2＝2CuSO4＋2H2O（2分）②B装置中导管长进短出（2分）（2）①饱和NaHSO3（2分）②甲基橙（2分）因为Cu(OH)2开始沉淀的pH 约为5，甲基橙作指示剂达终点时pH约为4.4，溶液中的Cu2＋不会和NaOH 反应生成蓝色的Cu(OH)2沉淀，不会干扰滴定终点的正确判断（2分）
5ab/2000或ab/400（2分）
考点：考查铜与浓硫酸反应实验设计与探究
6．某研究性学习小组的同学通过课外学习了解到：某品牌牙膏中含有摩擦剂、湿润剂、表面活性剂、黏合剂、香料、甜味剂等成分，其中的摩擦剂除了含CaCO3外，可能还含有Al(OH)3、SiO2中的一种或两种。

为探究该品牌牙膏中摩擦剂的成分，该小组的同学进行了如下实验(牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生)：
请回答下列问题：
（1）操作Ⅰ中涉及的玻璃仪器有烧杯、________、________
（2）写出下列操作Ⅳ的离子方程式：______________________________（3）该摩擦剂中除CaCO3外，肯定含有__________________
（4）为进一步探究摩擦剂中碳酸钙的含量，该小组同学利用如图所示装置。