2020届高考化学 难点点点过 专题05 综合实验探究题(含解析)

综合实验探究题

【考向分析】

通过研究近几年的高考试题，在综合实验探究题中主要是以常见气体或有机物或无机物为载体，考查物质的制备实验，同时兼顾基本操作的考查和化学计算能力的考查，如计算产品的产率，并分析产生误差的原因等。该类题目涉及的知识面广，单个知识点的难度并不大，但由于多个知识点在一起，客观上增加了解题的难度。高考对非选择实验题的考查，主要包括设计与评价实验方案，探究物质的性质，实验条件的控制和实验绿色化要求等，近几年化学实验综合题常将定性试验与定量实验相结合，将实验基础与实验操作相结合，立足于对考生综合实验能力的考查。

【考点归纳】

1.解答综合性实验题的基本思路

评价型实验题包括的题型很多，其中比较典型的有物质性质探究型、组成成分探究型、物质制备和应用探究型等。答题时，应注意实验是根据什么性质和原理设计的，实验的目的是什么。所用各物质名称、状态、代替物(根据实验目的和相关的化学反应原理，进行全面的分析比较和推理，并合理选择)。有关装置的性能、使用方法、适用范围、注意问题、是否有替代装置可用、仪器规格等。有关操作的技能、操作顺序、注意事项或操作错误的后果。实验现象应自下而上，自左而右全面观察。实验结论多是直接结论或导出结论。

2．实验方案的设计及评价

(1)设计要点。实验方案的设计要明确以下要点：①题目有无特殊要求；②题给的药品、装置的数量；③注意实验过程中的安全性操作；④会画简单的实验装置图；⑤注意仪器的规格；

⑥要防倒吸、防爆炸、防燃烧、防暴沸、防氧化、防吸水、冷凝、冷却、水浴加热时采取相应措施；⑦同一仪器在不同位置的相应作用等；⑧要严格按照“操作(实验步骤)＋现象＋结论”的格式叙述。

(2)评价角度。①操作可行性评价：实验原理是否科学、合理，操作是否简单、可行，基本仪器的使用、基本操作是否正确。②经济效益评价：原料是否廉价、转化率是否高，产物产率是否高。③环保评价：原料是否对环境有污染，产物是否对环境有污染，污染物是否进行无毒、无污染处理。

3．综合实验设计题的解题策略

(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。

【过关练习】

1.碱式碳酸镍［Ni x(OH)y(CO3)z·n H2O]是一种绿色粉末晶体，常用作催化剂和陶瓷着色剂，300℃以上时分解生成3种氧化物。为确定其组成，某同学在实验室中进行了有关的实验探究。回答下列问题：

(l)甲、乙两装置可分别选取下列装置______、_______(填字母，装置可重复选取)。

(2)称取一定量的碱式碳酸镍样品，放入硬质玻璃管内；安装好实验仪器，检查装置气密性；加热硬质玻璃管，当装置C中______ (填实验现象)时，停止加热；打开活塞K，缓缓通入空气，其目的是______。

(3)装置A的作用是______，若没有装置E，则会使x/z______ (填写“偏大”或“偏小”或“无影响”)。

(4)实验前后测得下表所示数据：

装置B 中样品质量/g 装置C 质量／g 装置D 质量/g 实验前

3.77 132.00 41.00 实验后 2.25 133.08 41.44

已知碱式碳酸镍中Ni 化合价为＋2价，则该碱式碳酸镍分解的化学方程式为______。

(5)采取上述实验装置进行该实验时，必须小心操作，且保证装置气密性良好，否则浓硫酸倒吸，可导致加热的硬质玻璃管炸裂。为防止浓硫酸倒吸入硬质玻璃管中，提出你的改进措施：______________________。

2.已知FeSO 4在不同条件下分解得到的产物不同，可能是FeO 和SO 3，也可能是Fe 2O 3、SO 3和SO 2。某研究小组探究在酒精喷灯加热条件下FeSO 4分解的气体产物。已知SO 3的熔点是16.8 ℃，沸点是44.8 ℃。

(1)装置Ⅱ的试管中不装任何试剂，其作用是______________________________，试管浸泡在50 ℃的水浴中，目的是___________________。

(2)装置Ⅲ和装置Ⅳ的作用是探究本实验气体产物成分。请完成实验设计，填写检验试剂、预期现象与结论。

限选试剂：A.3 mol·L －1H 2SO 4、B.6 mol·L －1NaOH 、C.0.5 mol·L －1BaCl 2、D.0.5 mol·L －1Ba(NO 3)2、E.0.01 mol·L －1

酸性KMnO 4溶液。(填所选试剂的序号)

检验试剂

预期现象和结论 装置Ⅲ的试管中加入________

产生大量白色沉淀，证明气体产物中含有SO 3 装置Ⅳ的试管中加入________ (3)(4) 配平离子方程式，并在中填上所需的微粒:

H +

+ + Fe 2+→ Mn 2+ Fe 3+

+ 3.某同学做浓硫酸与铜反应的实验过程中，观察到铜片表面变黑，于是对黑色物质的组成进行实验探究。

(1)用如下图所示装置进行实验1。(加热和夹持仪器已略去)