人教第28讲 定性、定量实验（练）-2023年高考化学一轮复习讲练测（新教材新高考）（解析版）.docx

第28讲 定性、定量实验

1．某小组同学欲通过实验探究影响金属与酸反应速率的因素，进行下列实验。
实验装置：
序号
实验操作
实验现象
实验1
取下胶塞，放入一小片金属钠，迅速塞上胶塞
钠浮在液面上并来回移动，表面出现白色固体；白色固体逐渐沉到烧杯底部，液体不沸腾；气球迅速鼓起，15 s时测量气球直径约为3 cm
实验2
取下胶塞，放入与钠表面积基本相同的镁条，迅速塞上胶塞
镁条开始时下沉，很快上浮至液面，片刻后液体呈沸腾状，同时产生大量白雾；气球迅速鼓起，15 s时测量气球直径约为5 cm
下列说法不正确的是(　　)
A．实验1获得的白色小颗粒可用焰色试验检验其中的Na元素
B．对比实验1与实验2，不能说明钠比镁的金属活动性强
C．对比实验1与实验2，能说明同温下NaCl的溶解度比MgCl2的小
D．金属钠、镁与盐酸反应的速率与生成物状态等因素有关
【答案】B
【解析】Na元素可用焰色试验来检验，若白色小颗粒中含Na元素，则焰色试验呈黄色，A正确；对比实验1与实验2的操作与实验现象，能说明钠比镁的金属活动性强，只是因为表面生成的白色固体颗粒阻碍了Na与HCl的反应，B错误；对比实验1与实验2，实验1中有白色固体，实验2中没有，则说明同温下NaCl的溶解度比MgCl2的小，C正确；通过上述实验可得出，金属钠、镁与盐酸反应的速率不仅与本身的性质有关，还与生成物状态等因素有关，D正确。
2．高纯碘化钠晶体是核医学、大型安防设备、暗物质探测等领域的核心材料。某研究小组在实验室制备高纯NaI的简化流程如图：
已知：①I2(s)＋I－(aq)I(aq)。
②水合肼(N2H4·H2O)具有强还原性，可将各种价态的碘还原为I－，氧化产物为N2。
③NaI易被氧化，易溶于水、酒精，在酒精中的溶解度随温度的升高增加不大。
回答下列问题：
(1)①步骤Ⅰ，I2与Na2CO3溶液同时发生两个反应，生成物除NaI外，还分别生成NaIO和NaIO3，一个反应为I2＋Na2CO3===NaI＋NaIO＋CO2↑，另一个反应为___________________________(填化学方程式)。
②I2与Na2CO3溶液的反应很慢，加入NaI固体能使开始反应时的速率明显加快，原因可能是___________________________________________________________________________________。
(2)步骤Ⅱ，水合肼与IO反应的离子方程式为___________________________________。
(3)步骤Ⅲ，多步操作为：
①将步骤Ⅱ得到的pH为6.5～7的溶液调整pH至9～10，在100 ℃下保温8 h，得到溶液A；
②将溶液A的pH调整至3～4，在70～80 ℃下保温4 h，得溶液B；
③将溶液B的pH调整至6.5～7，得溶液C；
④在溶液C中加入活性炭，混合均匀后煮沸，静置10～24 h后，过滤除杂得粗NaI溶液。
上述①②③操作中，调整pH时依次加入的试剂为__________、___________、___________(填字母)。
A．NaOH　　　　　　　 B．HI
C．NH3·H2O D．高纯水
(4)步骤Ⅳ，蒸发操作为减压蒸发。
①“减压蒸发”需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管、接收瓶之外，还有__________(填字母)。
②采用“减压蒸发”的优点有：减小压强，降低沸点，利于水的蒸发；__________________________。
(5)将制备的NaI·2H2O粗品以无水乙醇为溶剂进行重结晶。请选择合理的操作并排序：加热乙醇→________→________→________→________→纯品(选填序号)。
①高纯水洗涤 ②减压蒸发结晶
③真空干燥 ④NaI·2H2O粗品溶解
⑤趁热过滤 ⑥降温结晶
【解析】碘单质与碳酸钠溶液反应后，再与水合肼作用，通过多步操作得到粗碘化钠溶液，蒸发、过滤得到NaI·2H2O粗品，重结晶后得到高纯碘化钠。
(1)①I2与Na2CO3溶液同时发生两个反应，生成物除NaI外，还分别生成NaIO和NaIO3，一个反应为I2＋Na2CO3===NaI＋NaIO＋CO2↑，另一个反应为碘与碳酸钠反应生成NaI和NaIO3，同时生成二氧化碳，反应的化学方程式为3I2＋3Na2CO3===5NaI＋NaIO3＋3CO2↑；②I－(aq)与I2(s)反应形成I(aq)，增加固体I2的溶解度，使反应速率增大(或NaI对该反应具有催化作用)，故I2与Na2CO3溶液的反