新高考化学二轮专题复习训练：题型三　化学实验综合探究题含解析

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题型三　化学实验综合探究题
真题·考情
『全国卷』
1．[2020·全国卷Ⅰ]为验证不同化合价铁的氧化还原能力，
利用下列电池装置进行实验。
回答下列问题：
(1)由FeSO4·7H2O固体配置 0.10 mol·L－1 FeSO4溶液，需要的
仪器有药匙、玻璃棒、________(从下列图中选择，写出名称)。
(2)电池装置中，盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳
离子不与溶液中的物质发生化学反应，并且电迁移率(u∞)应尽可
能地相近。根据下表数据，盐桥中应选择________作为电解质。
阳离子 u∞×108/(m2·s－1·V－
1)阴离子 u∞×108/(m2·s－1·V－
1)
Li＋4.07 HCO 4.61
Na＋5.19 NO 7.40
Ca2＋6.59 Cl－7.91
K＋7.62 SO 8.27
(3)电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知，盐桥中的
阳离子进入________电极溶液中。
(4)电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中 c(Fe2＋)增加了
0.02 mol·L－1。石墨电极上未见 Fe 析出。可知，石墨电极溶液中
c(Fe2＋)＝________。
(5)根据(3)、(4)实验结果，可知石墨电极的电极反应式为___
_____，铁电极的电极反应式为________________。因此，验证
了Fe2＋氧化性小于________、还原性小于________。
(6)实验前需要对铁电极表面活化。在 FeSO4溶液中加入几滴
Fe2(SO4)3溶液，将铁电极浸泡一段时间，铁电极表面被刻蚀活化。
检验活化反应完成的方法是________________________。
2．[2020·全国卷Ⅱ]苯甲酸可用作食品防腐剂。实验室可通
过甲苯氧化制苯甲酸，其反应原理简示如下：
名称
相对
分
子质
量
熔点/℃沸点
/℃
密度/
(g·mL－
1)
溶解性
甲苯 92 －95 110.6 0.867 不溶于水，易溶于乙
醇
苯甲
酸122
122.4(100 ℃
左
右开始升华)
248 —— 微溶于冷水，易溶于
乙醇、热水
实验步骤：
(1)在装有温度计、冷凝管和搅拌器的三颈烧瓶中加入 1.5 mL
甲苯、100 mL 水和 4.8 g(约0.03 mol)高锰酸钾，慢慢开启搅拌器，
并加热回流至回流液不再出现油珠。
(2)停止加热，继续搅拌，冷却片刻后，从冷凝管上口慢慢加
入适量饱和亚硫酸氢钠溶液，并将反应混合物趁热过滤，用少量
热水洗涤滤渣。合并滤液和洗涤液，于冰水浴中冷却，然后用浓
盐酸酸化至苯甲酸析出完全。将析出的苯甲酸过滤，用少量冷水
洗涤，放在沸水浴上干燥。称量，粗产品为 1.0 g。
(3)纯度测定：称取 0.122 g 粗产品，配成乙醇溶液，于 100
mL 容量瓶中定容。每次移取 25.00 mL 溶液，用 0.010 00 mol·L－1
的KOH 标准溶液滴定，三次滴定平均消耗 21.50 mL 的KOH 标
准溶液。
回答下列问题：
(1)根据上述实验药品的用量，三颈烧瓶的最适宜规格为 ___
_____(填标号)。
A．100 mL B．250 mL
C．500 mL D．1 000 mL
(2)在反应装置中应选用 ________冷凝管(填“直形”或“球
形”)，当回流液不再出现油珠即可判断反应已完成，其判断理由
是___________________________。
(3)加入适量饱和亚硫酸氢钠溶液的目的是________________
______________________________；该步骤亦可用草酸在酸性条
件下处理，请用反应的离子方程式表达其原理________________
________________________________________________________。
(4)“用少量热水洗涤滤渣”一步中滤渣的主要成分是______
______。
(5)干燥苯甲酸晶体时，若温度过高，可能出现的结果是____
___________。
(6)本实验制备的苯甲酸的纯度为_________；据此估算本实
验中苯甲酸的产率最接近于________(填标号)。
A．70%　　　B．60%　　　C．50%　　　D．40%
(7)若要得到纯度更高的苯甲酸，可通过在水中_________的
方法提纯。
3．[2020·全国卷Ⅲ]氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀
菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制
备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。
回答下列问题：
(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是________，a中的试剂为___
_____。
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