专题十二实验设计与探究实验真题试做1.(2012高考广东理综卷,33)苯甲酸广泛应用于制药和化工行业。某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。反应原理:+KOH+2MnO2↓+H2O实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反应一段时间后停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。已知:苯甲酸相对分子质量122,熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶解度分别为0.3g和6.9g;纯净固体有机物一般都有固定熔点。(1)操作Ⅰ为________,操作Ⅱ为________。(2)无色液体A是______,定性检验A的试剂是______,现象是____________________________________________________________________________________________。(3)测定白色固体B的熔点,发现其在115℃开始熔化,达到130℃时仍有少量不熔,该同学推测白色固体B是苯甲酸与KCl的混合物,设计了如下方案进行提纯和检验,实验结果表明推测正确,请完成表中内容。(4)纯度测定:称取1.220g产品,配成100mL苯甲酸溶液,移取25.00mL溶液,滴定,消耗KOH的物质的量为2.40×10-3mol。产品中苯甲酸质量分数的计算表达式为________,计算结果为________(保留两位有效数字)。2.(2011高考广东理综卷部分,33)某同学进行实验研究时,欲配制1.0mol·L-1Ba(OH)2溶液,但只找到在空气中暴露已久的Ba(OH)2·8H2O试剂(化学式量:315)。在室温下配制溶液时发现所取试剂在水中仅1部分溶解,烧杯中存在大量未溶物。为探究原因,该同学查得Ba(OH)2·8H2O在283K、293K和303K时的溶解度(g/100gH2O)分别为2.5、3.9和5.6。(1)烧杯中未溶物仅为BaCO3,理由是______________________________________。(2)假设试剂由大量Ba(OH)2·8H2O和少量BaCO3组成,设计实验方案,进行成分检验。在下表中写出实验步骤、预期现象和结论。(不考虑结晶水的检验;室温时BaCO3饱和溶液的pH=9.6)限选试剂及仪器:稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、pH计、烧杯、试管、带塞导气管、滴管3.(2010高考广东化学卷部分)某研究小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时,利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。吸收尾气一段时间后,吸收液(强碱性)中肯定存在Cl-、OH-和SO,请设计实验,探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气中CO2的影响)。(1)提出合理假设。假设1:只存在SO;假设2:既不存在SO,也不存在ClO-;假设3:________________。(2)设计实验方案,进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂:3mol·L-1H2SO4、1mol·L-1NaOH、0.01mol·L-1KMnO4,淀粉KI溶液、紫色石蕊试液。24.(2009高考广东化学卷部分,33)三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解,所得气体产物是CO2和CO,对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。已知该小组同学查阅资料后推知,固体产物中,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。限选试剂:浓硫酸、1.0mol·L-1HNO3、1.0mol·L-1盐酸、1.0mol·L-1NaOH、3%H2O2、0.1mol·L-1KI、0.1mol·L-1CuSO4、20%KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。(1)提出合理假设(2)假设1:______;假设2:______;假设3:______。(2)设计实验方案证明你的假设(3)实验过程根据(2)中方案进行实验。按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。实验步骤预期现象与结论步骤1:步骤2:步骤3:5.(2008高考广东化学卷部分,32)某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法,研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00mol·L-1、2.00mol·L-1,大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,实验温度为298K、308K,每次实验HNO3的用量为25.0mL、大理石用量为10.00g。(1)请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:实验编号T/K大理石规格实验目的①298粗颗粒2.00(Ⅰ)实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响;(Ⅱ)实验①和____探究温度对该反应速率的影②K]③3响;(Ⅲ)实验①和____探究大理石规格(粗、细)对该反应速率的影响④(2)请在下面的框图中,画出实验②③和④中CO2质量随...