发布时间 : 星期二 文章2021版选考化学(苏教版)一轮复习检测：专题10 7 第五单元 探究型实验 实验方案的设计与评价更新完毕开始阅读
1．(2020·江门调研)已知：Mg能在NO2中燃烧，可能产物为Mg3N2、MgO和N2。Mg3N2
容易与水反应。
(1)某实验探究小组探究Mg与NO2反应的固体产物成分，对固体产物提出三种假设： 假设Ⅰ：固体产物为MgO；假设Ⅱ：____________________________________________； 假设Ⅲ：____________________________________________________________。 (2)该小组通过如下实验装置来验证Mg在NO2中燃烧反应产物(夹持装置省略，部分仪器可重复使用)。
①实验装置连接的顺序为____________(填字母)。 ②装置B中盛装的试剂可以是________ (填字母)。 a．浓硫酸 c．无水CaCl2
b．碱石灰 d．五氧化二磷
③确定产物中有N2生成的实验现象为____________________。
(3)设计实验证明产物中存在Mg3N2：________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)已知装置C中初始加入Mg粉质量为13.2 g，在足量的NO2中充分燃烧，实验结束后，硬质玻璃管冷却至室温、称量，测得硬质玻璃管中剩余固体的质量为21.0 g，产生N2的体积为 1 120 mL(标准状况)。写出玻璃管中发生反应的化学方程式：_______________
________________________________________________________________________。 解析：(1)根据已知Mg在NO2中燃烧产物的可能性分析判断，假设Ⅰ：固体产物为MgO；假设Ⅱ：固体产物为Mg3N2；假设Ⅲ：固体产物为MgO和Mg3N2的混合物。
(2)①A中铜与浓硝酸反应产生二氧化氮，用B中干燥剂干燥后，通入硬质玻璃管C中与镁粉反应，用E中NaOH溶液除去多余的二氧化氮，最后用D中排水法收集氮气，为确保C中无水蒸气，在C和E之间也应连接干燥装置，故装置的连接顺序为ABCBED；②二氧化氮不能用碱性干燥剂干燥，U形管盛装的是固体干燥剂，故B中盛放的试剂可以是无水氯化钙或五氧化二磷等，选cd；③从C中导出的气体通过NaOH溶液吸收NO2后，仍有气体将D中试剂瓶中的水压入烧杯中，则确定产物中有N2生成。
(3)Mg3N2能与水反应生成氨，氨是具有刺激性气味的碱性气体，所以取少量反应后的
固体产物，加入水中产生有刺激性气味的气体，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变成蓝色，则证明产物中有Mg3N2。
(4)13.2 g镁的物质的量为0.55 mol，设生成Mg3N2的物质的量为x mol，MgO的物质的量为y mol，根据镁原子守恒得①3x＋y＝0.55 mol；根据固体质量得②100x＋40y＝21.0 g，联立①②解得x＝0.05，y＝0.4；氮气的物质的量为1.12 L÷22.4 L·mol－1＝0.05 mol，综上分析反应物为Mg和NO2，生成物为Mg3N2、MgO和N2且物质的量之比为1∶8∶1，所以化学方程式为11Mg＋4NO2=====Mg3N2＋8MgO＋N2。
答案：(1)固体产物为Mg3N2 固体产物为MgO和Mg3N2的混合物 (2)①ABCBED ②cd ③D中试剂瓶中的水被气体压入烧杯中
(3)取 C 中少量反应产物，加入水中产生有刺激性气味的气体，该气体可使湿润的红色石蕊试纸变蓝
(4)11Mg＋4NO2=====Mg3N2＋8MgO＋N2
2．(1)甲同学设计两种方案来检验Na2SO3溶液是否发生变质。 方案一：取样，加入稀盐酸有气泡生成，认为亚硫酸钠溶液没有变质。 方案二：取样，加入氯化钡溶液有白色沉淀生成，认为亚硫酸钠溶液完全变质。 请你对两方案做出评价。
方案一：________(填“合理”或“不合理”)，理由是__________________________ ________________________________________________________________________。 方案二：________(填“合理”或“不合理”)，理由是_________________________ ________________________________________________________________________。 (2)乙同学探究Na2SO3溶液是否发生变质，设计如下实验测定1.0 mol·L1Na2SO3溶液的实际浓度。
－
△
△
①分液漏斗中应加入足量的________(填字母)。 a．浓硝酸 b．65%硫酸 c．浓盐酸
②实验前后测得C装置增重3.2 g，则Na2SO3溶液实际的物质的量浓度为________。 (3)该实验装置还存在一个明显的缺陷，该缺陷是______________________________ ________________________________________________________________________； 如何改进？______________________________________________________________。 解析：(2)①制备二氧化硫气体选用硫酸。②C装置增重3.2 g，产生的n(SO2)＝0.05 mol，所以n(Na2SO3)＝0.05 mol，c(Na2SO3)＝0.05 mol÷0.06 L≈0.83 mol·L－1。(3)该实验装置中存在的一个明显的缺陷是缺少一个驱赶残留二氧化硫气体的装置。
答案：(1)不合理 亚硫酸钠部分变质时加入稀盐酸也会产生气泡 不合理 亚硫酸钠也能与氯化钡反应生成白色沉淀，亚硫酸钠未变质或部分变质时加入氯化钡溶液也会产生白色沉淀
(2)①b ②0.83 mol·L1
(3)缺少一个驱赶残留二氧化硫气体的装置(或其他合理答案) 在A装置中加一个带活塞的导气管
3．(2017·高考北京卷)某小组在验证反应“Fe＋2Ag===Fe2＋2Ag”的实验中检测到Fe3，发现和探究过程如下。
向硝酸酸化的0.05 mol·L
－1
＋
＋
＋
－
硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底
部有黑色固体，溶液呈黄色。
(1)检验产物
①取出少量黑色固体，洗涤后，____________________________________________ ________________________________________________________________________