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易错点 35 化学实验方案设计与评价
易错题【01】物质的制备实验
制备、合成类实验通常以制备某种物质为目的,考查物质的制备、分离、提纯、检验等。
在制备实验中通常考查仪器的选择、药品的使用、装置的连接等;在提纯、检验中通常
考查药品的选择、实验操作、实验现象的分析等。
1.物质制备流程
2.实验操作流程：仪器连接→检查装置气密性→填装药品→防倒吸、防氧化措施→实
验过程→仪器拆卸。
3.操作先后流程：
(1)连接仪器时:先下后上,先左后右。
(2)加入试剂时:先固后液。
(3)实验开始时:先检查装置气密性,再加药品,后点燃酒精灯。
(4)净化气体时:一般先除去有毒、有刺激性气味的气体,后除去无毒、无味的气体,最后
除水蒸气。
(5)防倒吸实验:往往是最后停止加热或停止通气。
(6)防氧化实验:往往是最后停止通气。
易错题【02】物质的性质实验
试题主要以探究物质的组成、性质为线索,综合考查化学常用仪器的名称,物质的检验、
分离,装置气密性以及对某处实验设计的评价及改进等知识。
1.明确相关物质的性质和实验原理是答题的关键,注意掌握解答综合性实验设计与评价
题的基本流程:原理→反应物质→实验装置→现象→结论→作用意义→联想。具体分析
如下:
(1)实验是根据什么性质和原理设计的?实验的目的是什么?
(2)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)。
(3)有关装置: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。
(4)有关操作:技能、操作顺序、注意事项或操作错误的结果。
(5)实验现象:自下而上,自左而右,全面观察。(6)实验结论:直接结论或导出结论。
2.有序答题：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
置的数量和种类;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
加热时应采取相应措施;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。
3.思维建模
(1)根据物质性质设计实验方案的思维流程：物质的性质→实验中的仪器→实验中的试
剂→反应的条件→实验步骤和操作方法→结论。
(2)探究物质性质的基本程序：
易错题【03】探究性实验
创新探究型实验题在知识点的涵盖上既可以考查基本概念、基本理论,又可以考查元素
化合物的相关知识,而且符合新课改在学习方法上强调的“探究学习”“自主学习”,因
此探究类实验题将会是今后高考试题中的一个亮点。创新探究类试题一般有以下几种
命题形式:探究化学反应机理,探究化学实验中的反常现象,探究对经典问题的质疑,探究
未知物的成分,探究物质的性质,探究化学反应的条件以及探究化学反应的现象等。
1.探究实验的一般思路：
虽然探究性实验主要考查学生的探究能力,但在问题的设置上常常包含了对实验基
础知识的考查,如:①常见物质分离提纯的方法:结晶法、蒸馏法、过滤法、升华法、萃
取分液法、渗析法等。②常见气体的制备、净化、干燥、收集方法。③熟悉重点操
作:a.气密性检查;b.量气操作;c.防倒吸、防污染操作;d.蒸发、灼烧操作……
2.探究实验的解题要领：
(1)细心审题是关键:目的、原理要清楚。
(2)认真分析是核心:①原理分析;②材料分析;③变量分析;④结果分析。
(3)正确表达是保障:大多数考生有实验思路,就是拿不到分,因此我们在表达过程中一定要做到条理清晰,表述规范。需克服以下三个问题:①会而不对:主要表现在解题思路上,
或考虑不全,或书写不准。②对而不全:主要表现在思路大致正确,但丢三落四,或遗漏某
一答案,或讨论不够完善,或以偏概全,或出现错别字。③全而不精:虽面面俱到,但语言不
到位,答不到点子上。
3.探究实验的两种类型
(1)性质探究类：该类题型以探究物质未知的性质、可能发生的反应为主要目的。在性
质探究实验中主要考查试剂的选择、装置仪器的规范、步骤优化、实验设计、现象的
探究和结论的评价等综合分析能力。
(2)假设探究类：此类试题通常是根据所学知识,结合题给信息或条件,对实验现象进行科
学的分析,提出合理的假设,然后设计实验探究假设是否合理。假设探究类实验解题的核
心是实验设计部分,假设探究型实验方案的设计要点如下:①在探究实验的设计过程中往
往可以通过对比实验,即设计几组平行实验来对照、比较,从而研究和揭示某种规律,解
释某种现象形成的原因或证明某种反应机理等。②无论是对无机物还是有机物性质的
探究实验设计,都必须建立在牢牢掌握元素化合物知识的基础上,大胆猜想,细心论证,脱
离了元素化合物的知识基础,孤立地看实验问题是不科学的。只有灵活运用已有的元素
化合物知识,才能使探究性实验变为验证性实验,使复杂问题简单化。
典例分析
例1、叠氮化钠(NaN )是一种应用广泛的化工产品,可用于合成抗生素头孢菌素药物的
3
中间体、汽车安全气囊等。回答下列问题:
Ⅰ.实验室制备NaN
3
水合肼(N H·H O)与亚硝酸甲酯(CHONO)在氢氧化钠存在下制备NaN ,其反应装置如
2 4 2 3 3
图1所示:
已知:2CH OH+2NaNO+H SO 2CHONO+Na SO +2H O;NaN 无色无味,微溶于醇,溶
3 2 2 4 3 2 4 2 3
于水。
(1)N H 的电子式为 ;NaN 晶体中阴离子与阳离子个数之比为
2 4 3
。
(2)装置中多孔球泡的作用是 。(3)锥形瓶中水合肼与亚硝酸甲酯在30 ℃时可以反应生成叠氮化钠、甲醇等物质,写出
该反应的化学方程式: 。
Ⅱ.回收甲醇
将制备反应后所得混合溶液加入烧瓶中,按照图2所示装置进行减压蒸馏。
已知:
①
物质 CHOH NH NaN
3 2 4 3
沸点/℃ 64.7 113.5 300
②NaN 在40 ℃时分解。
3
(4)实验时冷凝管中冷却水要“b进a出”的原因是 。
(5)甲醇回收时需用减压蒸馏的原因是 。
Ⅲ.产品提取及纯度测定
将蒸馏后所得母液降温结晶,过滤得NaN 湿品;再用去离子水重结晶得NaN 产品并用碘
3 3
量法测定产品纯度。取产品6.50 g加入足量去离子水中溶解,并加入适量稀硫酸酸化;向
混合液中加入20.00 mL 1.00 mol·L-1 KMnO 溶液,溶液呈紫红色;再加入足量KI溶液消
4
耗过量的 KMnO 溶液;其后用 0.100 mol·L-1 Na SO 标准溶液滴定所产生的 I,消耗
4 2 2 3 2
NaSO 溶液30.00 mL。
2 2 3
(6)实验所得产品的纯度为 。
已知:①产品中杂质不参与反应。
②测定过程中发生的反应:
10NaN +2KMnO +8H SO 2MnSO +K SO +5Na SO +8H O+15N↑;
3 4 2 4 4 2 4 2 4 2 2
10KI+2KMnO +8H SO 2MnSO +6K SO +8H O+5I ;
4 2 4 4 2 4 2 2
I+2Na SO 2NaI+Na SO。
2 2 2 3 2 4 6
【解析】Ⅰ.(1)氮原子与氢原子之间形成单键,氮原子与氮原子之间形成单键;NaN 晶体
3
中阳离子为Na+,阴离子为N-
。(2)装置中多孔球泡的作用是使CHONO气体与溶液充分
3 3
接触。Ⅱ.(5)根据题给信息可知,甲醇的沸点为64.7 ℃,而NaN 在40 ℃时分解,需采用减压蒸馏。
3
Ⅲ.(6)设反应剩余的KMnO 的物质的量为x mol,联立题中给出的三个化学方程式可得
4
2 2 0.03
物质之间的关系为 2NaSO~I ~ KMnO , =0.1× ,x=6×10-4,则参与氧化NaN
2 2 3 2 5 4 0.4 x 3
的KMnO 的物质的量为(0.02×1-6×10-4) mol,设参加反应的NaN 有y mol,根据反应关系
4 3
10 y
可知,10NaN ~2KMnO , = ,解得y=0.097,实验所得产品的纯度为
3 4 2 0.02×1-6×10-4
65
0.097× ×100%=97.00%。
6.5
¿ ¿
【答案】Ⅰ.(1)H· N · N · H 1∶1(2)使CHONO气体与溶液充分接触(其他合理答
· · · 3
·· ··
案均可,如增大CHONO蒸气与反应液的接触面积,加快反应速率或使反应物能够充分
3
反应等)(3)N H·H O+CHONO+NaOH NaN +CH OH+3H O
2 4 2 3 3 3 2
Ⅱ.(4)冷凝水从下口进上口出,则冷水与甲醇蒸气的接触面积大,上下对流,接触时间长,能
增强冷凝效果(5)甲醇的沸点为64.7 ℃,而NaN 在40 ℃时分解,因此蒸馏甲醇时需要采
3
用减压蒸馏以降低甲醇的沸点
Ⅲ.(6)97.00%
例2、硫酸亚铁铵[(NH )Fe(SO )·6H O]又名摩尔盐,是浅绿色晶体,易溶于水,是分析化
4 2 4 2 2
学中的重要试剂。某化学兴趣小组对摩尔盐的一些性质进行探究。回答下列问题:
(1)在试管中加入少量摩尔盐晶体,加水溶解,测得水溶液呈酸性。由此可知
。
(2)摩尔盐在500 ℃时隔绝空气加热完全分解,气体产物可能有NH 、SO 、SO 、HO等。
3 2 3 2
兴趣小组利用下图装置证明摩尔盐分解的气体产物中有SO 和SO 。
2 3
①a的名称是 ;装置B的作用是 。
②装置连接顺序为A→ → → → (填字母)。
③能证明分解产物中有SO 的实验现象是 ,反应的离子方程式是 。
2
④若装置连接顺序不变,能否将装置E中溶液换为BaCl 溶液?理由是 。
2(3)为判断摩尔盐是否变质,可以测定样品中Fe2+的含量。取w g样品溶于水,配制成250
mL溶液。每次取25.00 mL溶液,用c mol·L-1的酸性KMnO 溶液滴定,滴定三次,平均消
4
耗KMnO 溶液体积V mL。
4
①滴定时,用 (填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装KMnO 溶液。
4
②样品中Fe2+的质量分数为 (用含w、c、V的式子表示)。
【解析】 (1)在试管中加入少量摩尔盐晶体,加水溶解,测得水溶液呈酸性。由此可知N
H+和Fe2+水解使溶液呈酸性。
4
(2)①a的名称是硬质玻璃管;装置B为安全瓶,其作用为防止液体倒吸入硬质玻璃管中。
②分解得到的气体进入B后再通入装置E以检验三氧化硫,再进入D以检验二氧化硫,
最后尾气利用足量氢氧化钠溶液吸收。③能证明分解产物中有SO 的实验现象是D中
2
出现白色沉淀,反应的离子方程式是SO +H O+Ba2+ BaSO↓+2H+。④若装置连接顺
2 2 2 4
序不变,不能将装置E中溶液换为BaCl 溶液,因为在有NH 存在的情况下,SO 会与BaCl
2 3 2 2
溶液反应生成BaSO 沉淀,干扰SO 的检验。
3 3
(3)①KMnO 溶液具有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,不能装在碱式滴定管中,滴
4
定时,用酸式滴定管盛装 KMnO 溶液。②根据反应
5Fe2++MnO-
+8H+ 5Fe3++Mn2+
4 4
250
cV ×10-3×5× ×56 2.8cV
+4H O 可知,样品中 Fe2+的质量分数为 25 ×100%=
2 w
w
×100%。
【答案】(1)NH+
和Fe2+水解使溶液呈酸性
4
(2)①硬质玻璃管 防止液体倒吸入硬质玻璃管中 ②BEDC ③D中出现白色沉淀
SO +H O+Ba2+ BaSO↓+2H+ ④不能,在有NH 存在的情况下,SO 会与BaCl 溶液反
2 2 2 4 3 2 2
应生成BaSO 沉淀,干扰SO 的检验
3 3
2.8cV
(3)①酸式 ② ×100%
w
例3、工业上常用铁质容器盛装冷的浓硫酸。某兴趣小组的同学发现:将一定量的生铁
与浓硫酸加热时,观察到固体能完全溶解,并产生大量气体。为探究反应后的产物,请你
协助他们完成相关的实验。
[探究一]
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷的浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是 。
(2)另称取铁钉6.0 g放入15.0 mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体
Y。
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+。若要判断溶液X中是否含有Fe2+,应选用
(填字母)。
a.KSCN溶液和氯水 b.K [Fe(CN) ]溶液
3 6
c.浓氨水 d.酸性KMnO 溶液
4
②乙同学将336 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发现溶液颜色变浅,试用化学方程
式解释溴水颜色变浅的原因: ,然后向反应后的溶
液中加入足量BaCl 溶液,经适当操作得干燥固体2.33 g。由此推知气体Y中SO 的体积
2 2
分数为 。
[探究二]
分析上述实验中SO 体积分数的结果,两同学认为气体Y中还可能含有H 和Q气体。
2 2
为此设计如图所示探究实验装置(图中夹持仪器省略)。
(3)装置A中发生反应的离子方程式为 ,装置B中试剂的作
用是 。
(4)认为气体Y中还含有气体Q的理由是 (用化学方程
式表示)。为了进一步确认Q的存在,需在装置中添加装置M于 (填字母),M中
所加试剂为 。
a.A~B之间 b.B~C之间
c.C~D之间 d.E~F之间
(5)利用上述实验装置进一步确认气体Y中是否含有H,为达到预期的实验目的,加热前
2
称量装置D的总质量为m g,当通入336 mL(标准状况)气体Y完全反应后,继续通入氮气
至装置D冷却到室温,称量装置D的质量为n g,则原混合气体中H 的体积分数为
2
(用含相关字母的代数式表示)。
【解析】(1)铁钉放入冷浓硫酸中钝化阻止反应进一步进行。
(2)①亚铁离子与K[Fe(CN) ]反应生成蓝色沉淀,亚铁离子能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
3 6
②SO 具有还原性,通入足量溴水中,发生反应SO +Br +2H O 2HBr+HSO ,生成的硫
2 2 2 2 2 40.336 L
酸遇到氯化钡会产生白色沉淀,则 n(混合气体)= =0.015 mol;根据
22.4 L·mol-1
2.33 g
SO ~BaSO ,n(SO )=n(BaSO)= =0.01 mol,所以二氧化硫的体积分数为
2 4 2 4 233 g·mol-1
0.01mol
×100%=66.7%。
0.015mol
(3)高锰酸钾溶液与二氧化硫反应生成硫酸锰、硫酸钾和硫酸;品红溶液可以检验二氧化
硫是否完全除去。
(4)在加热时,铁钉中不仅铁和浓硫酸反应,铁钉中的碳也和浓硫酸反应生成二氧化硫、二
氧化碳和水,Q为二氧化碳,确认二氧化碳的存在需要除去二氧化硫,但不能影响二氧化碳,
因此可以在B~C之间添加盛有澄清石灰水的洗气瓶检验二氧化碳。
0.336 L
(5)336 mL(标准状况)气体的物质的量为 =0.015 mol,装置D中发生氢
22.4 L·mol-1
气还原氧化铜的反应,生成的水被E和F吸收,完全反应后氧化铜转化为铜,失去的氧元
(m-n)g m-n
素的质量为(m-n)g,物质的量为 = mol,因此混合气体中含有氢气
16 g·mol-1 16
m-n
m-n mol 25(m-n)
mol,则原混合气体中H 的体积分数为 16 ×100%= ×100%。
16 2 6
0.015mol
答案：(1)铁钉表面被氧化
(2)①bd②SO +Br +2H O 2HBr+HSO 66.7%
2 2 2 2 4
(3)2MnO- +5SO+2H O 2Mn2++5SO2- +4H+ 检验二氧化硫是否除尽
4 2 2 4
(4)C+2H SO (浓) CO↑+2SO↑+2H O b Ca(OH) 溶液或Ba(OH) 溶液
2 4 2 2 2 2 2
25(m-n)
(5) ×100%
6
例 4 、 某 小 组 对 碳 与 浓 硝 酸 的 反 应 进 行 探 究 , 已 知 :2NaOH+2NO
2
NaNO +NaNO +H O,2NaOH+NO +NO 2NaNO +H O。请回答下列问题:
3 2 2 2 2 2
Ⅰ.甲同学设计如图所示装置制备并收集NO(1)碳与浓硝酸反应的化学方程式为 。
(2)装置C的作用为 。
(3)乙同学认为用装置F代替B更合理,理由为 。
(4)乙同学用改进后的装置进行实验。
①将浓HNO 滴入圆底烧瓶中的操作为 。
3
②点燃A处酒精灯开始反应后,圆底烧瓶中的现象为 。
Ⅱ.探究NO与NaO 反应
2 2
已知 NaNO 既有氧化性,又有还原性;J 处硬质玻璃管中制得的 NaNO 中含有少量
2 2
NaNO 。
3
(5)检验上图装置气密性的方法为 。
(6) 实 验 结 束 后 , 设 计 实 验 证 明 J 处 硬 质 玻 璃 管 中 有 NaNO 生 成 :
2
。
供选试剂:蒸馏水、KI-淀粉溶液、KMnO 溶液、NaOH溶液、BaCl 溶液、稀硫酸。
4 2
【解析】Ⅰ.(1)碳与浓硝酸反应生成CO、NO 和HO。
2 2 2
(2)碳与浓硝酸反应生成的CO 、NO 通入装置B的水中,NO 与水反应生成HNO 和
2 2 2 3
NO,再将混合气体通入装置C的NaOH溶液中,可以除去NO中混有的CO。
2
(3)将碳与浓硝酸反应生成的CO 、NO 通入装置B的水中,因NO 与水反应生成HNO
2 2 2 3
和NO,造成气体减少、压强减小,从而产生倒吸,若将混合气体通入CCl 中,则不会产生
4
倒吸。
(4)①将分液漏斗中的浓HNO 顺利滴入圆底烧瓶,需先平衡压强,则正确的操作步骤为打
3
开分液漏斗玻璃塞(或将分液漏斗玻璃塞的凹槽与分液漏斗口的小孔对准),旋转活塞,使
浓硝酸滴入圆底烧瓶,并控制滴加速度。②向圆底烧瓶中加入浓硝酸后,点燃A处酒精灯,
碳与浓硝酸剧烈反应,木炭逐渐减少,液体中有气泡冒出,烧瓶中出现红棕色气体。
Ⅱ.(5)检验装置的气密性需先形成密闭体系,正确的方法是关闭装置后端开关K,由长颈漏斗向广口瓶中加水至长颈漏斗中的液面高于广口瓶,一段时间后液面的高度差不变,则
气密性良好。
(6)J处硬质玻璃管中制得的NaNO 中含有少量NaNO ,因NaNO 在酸性条件下也具有强
2 3 3
氧化性,所以不能使用还原性的试剂(如KI-淀粉溶液)检验,可根据NaNO 具有还原性而
2
NaNO 没有还原性来检验,取少量反应后的固体溶于蒸馏水,滴几滴经稀硫酸酸化的
3
KMnO 溶液,若溶液褪色则有NaNO 生成。
4 2
【答案】Ⅰ.(1)C+4HNO(浓) 4NO ↑+CO ↑+2H O
3 2 2 2
(2)除去反应生成的CO
2
(3)装置F可以起到防倒吸的作用
(4)①打开分液漏斗玻璃塞(或将分液漏斗玻璃塞的凹槽与分液漏斗口的小孔对准),旋转
活塞,使浓硝酸滴入圆底烧瓶
②剧烈反应,木炭逐渐减少,液体中有气泡冒出,烧瓶中出现红棕色气体
Ⅱ.(5)关闭K,由长颈漏斗向广口瓶中加水至长颈漏斗中的液面高于广口瓶,一段时间后
液面差不变则气密性良好
(6)取少量反应后的固体溶于蒸馏水,滴几滴经稀硫酸酸化的KMnO 溶液,溶液褪色则有
4
NaNO 生成
2
例5、某课题组同学受葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应实验的启示,拟设计实验利用
氧化铜探究乙醛的还原性。
【提出猜想】猜想1:CH CHO+2CuO CHCOOH+Cu O;
3 3 2
猜想2: (写出化学方程式)。
【定性实验】(1)甲同学设计下图装置进行实验(部分夹持装置已略去):
已知:乙醛和乙酸的沸点分别为20.8 ℃、117.9 ℃。
按上述装置进行实验,当氧化铜完全反应后停止实验。
①为达到良好的冷凝效果,方框中装置C应选用 (填仪器名称);实验中先通入乙
醛蒸气,后点燃装置B处酒精灯,这样操作的目的是 。
②已知:Cu O呈红色,在酸性条件下发生反应Cu O+2H+ Cu+Cu2++H O。请你设计实
2 2 2
验证明猜想1成立。实验操作: 。
实验现象: 。
【定量实验】(2)乙同学设计了如图所示实验方案定量探究红色固体的成分。
已知:醋酸亚铬[Cr(CH COO) ]溶液可以吸收少量的O。
3 2 2
①下列有关说法正确的是 (填字母)。
a.装置D可以控制反应的发生与停止
b.装置F中盛装醋酸亚铬溶液
c.向装置D中加入少量硫酸铜固体可加快反应速率
d.实验中观察到装置G中有明显现象
②装置G中红色粉末完全反应后,称得固体粉末质量为19.2 g;装置H净增质量为2.0 g。
请选择合理数据计算,确定红色粉末的成分及物质的量: 。
【解析】该实验的目的是利用氧化铜探究乙醛的还原性,乙醛将氧化铜还原为氧化亚铜,
乙醛还有可能将氧化铜还原为铜单质。
(1)①观察装置,A中产生乙醛蒸汽,进入B发生反应,在M处收集乙酸,故装置C的作用是
冷凝;装置C要起到冷凝效果,应选用直形冷凝管;因为乙醛容易被氧化,所以实验中先通
入乙醛蒸气,后点燃装置B处酒精灯,这样操作的目的是排尽装置中的空气,防止乙醛被
氧气氧化。
②要证明猜想1成立,即证明产物是Cu O,根据反应Cu O+2H+ Cu+Cu2++H O,故取少
2 2 2
许B中固体于试管中,加入适量稀硫酸振荡,溶液变成蓝色,且有红色固体残余,即证明产
物是Cu O。
2
(2)此实验的原理即是用氢气还原红色固体,通过测量粉末质量的变化,测定红色固体中氧
的含量。①a项,启普发生器可以控制反应的发生与停止,正确;b项,装置F中应盛放的是
浓硫酸,以吸收氢气中的水蒸气,错误;c项,向装置D中加入少量硫酸铜固体可形成铜锌
原电池,可加快反应速率,正确;d项,装置G中,氢气还原氧化亚铜得到铜依然是红色的,故
没有明显现象,错误。②H中的增重还包括空气中的水分等,完全反应后,称得固体粉末
质量为19.2 g,反应前后粉末减少 1.6 g,即粉末中m(O)=1.6 g,n(O)=0.1 mol,m(Cu)=19.2
g,n(Cu)=0.3 mol,故该粉末不全是 Cu O,还应该有 Cu 单质,n(Cu O)=0.1 mol,n(Cu 单
2 2
质)=0.1 mol。答案：CHCHO+CuO CHCOOH+Cu
3 3
(1)①直形冷凝管 排尽装置中的空气,防止乙醛被氧气氧化 ②取少许B中固体于试管
中,加入适量稀硫酸振荡 溶液变成蓝色,有红色固体残余(见溶液变蓝色即可)
(2)①ac ②0.1 mol Cu O,0.1 mol Cu
2
1．（2022·湖南·高考真题）为探究 的性质，进行了如下实验( 和 溶
液浓度均为 )。
实
操作与现象
验
① 在 水中滴加2滴 溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色。
在 溶液中滴加2滴 溶液，变红褐色；
②
再滴加 溶液，产生蓝色沉淀。
在 溶液中滴加2滴 溶液，变红褐色；
③
将上述混合液分成两份，一份滴加 溶液，无蓝色沉淀生；
另一份煮沸，产生红褐色沉淀。
依据上述实验现象，结论不合理的是A．实验①说明加热促进 水解反应
B．实验②说明 既发生了水解反应，又发生了还原反应
C．实验③说明 发生了水解反应，但没有发生还原反应
D．整个实验说明 对 的水解反应无影响，但对还原反应有影响
2．（2022·北京·高考真题）利用下图装置进行铁上电镀铜的实验探究。
序
装置示意图 电解质溶液 实验现象
号
阴极表面有无色气体，
一段时间后阴极表面有
①
红色固体，气体减少。
经检验电解液中有阴极表面未观察到气
体，一段时间后阴极表
②
面有致密红色固体。经
检验电解液中无 元素
下列说法不正确的是A．①中气体减少，推测是由于溶液中 减少，且 覆盖铁
电极，阻碍 与铁接触
B．①中检测到 ，推测可能发生反应：
C．随阴极析出 ，推测②中溶液 减少， 平衡
逆移
D．②中 生成 ，使得 比①中溶液的小， 缓慢析出，镀层
更致密
3．（2022·全国·高考真题）根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是
选
实验目的 实验及现象 结论
项
分别测浓度均为
的
比较 和
A 和
的水解常数
溶液的 ，后者大于前
者
检验铁锈中是否 将铁锈溶于浓盐酸，滴入
B 铁锈中含有二价铁
含有二价铁 溶液，紫色褪去
探究氢离子浓度
增大氢离子浓度，转化平衡向生
向 溶液中缓慢滴
C
对 、
加硫酸，黄色变为橙红色 成 的方向移动
相互转化的影响
检验乙醇中是否 向乙醇中加入一小粒金属
D 乙醇中含有水
含有水 钠，产生无色气体
4．（2022·浙江·高考真题）下列方案设计、现象和结论有不正确的是
目的 方案设计 现象和结论检验硫酸厂
用注射器多次抽取空气，慢慢注入盛有酸
周边空气中 溶液不变色，说明空气中
A 性KMnO 稀溶液的同一试管中，观察溶
是否含有二 4 不含二氧化硫
液颜色变化
氧化硫
鉴定某涂改
取涂改液与KOH溶液混合加热充分反
液中是否存 出现白色沉淀，说明涂改
B 应，取上层清液，硝酸酸化，加入硝酸银
在含氯化合 液中存在含氯化合物
溶液，观察现象
物
检验牙膏中 将适量牙膏样品与蒸馏水混合，搅拌，静
溶液出现绛蓝色，说明牙
C 是否含有甘 置一段时间，取上层清液，加入新制的
膏中含有甘油
油 Cu(OH) ，振荡，观察现象
2
鉴别食盐与 各取少量固体加水溶解，分别滴加含淀粉 溶液变蓝色的为亚硝酸
D
亚硝酸钠 的KI溶液，振荡，观察溶液颜色变化 钠；溶液不变蓝的为食盐
5．（2021·山东·高考真题）工业上以SO 和纯碱为原料制备无水NaHSO 的主要流程
2 3
如图，下列说法错误的是
A．吸收过程中有气体生成 B．结晶后母液中含有NaHCO
3
C．气流干燥湿料时温度不宜过高 D．中和后溶液中含NaSO 和NaHCO
2 3 3
6．（2022·广东·东莞市东华高级中学模拟预测）某小组同学为了探究碘水与硝酸银的
反应，进行如图所示实验。下列说法错误的是
A．黄色沉淀为碘化银，滤液1中加入NaCl溶液是为了除去银离子
B．过程①中加入AgNO 溶液后，溶液的pH变小
3
C．蓝色褪去可能是因为生成AgI沉淀，使I 和HO的反应进行完全
2 2
D．向滤液2中先加入足量氢氧化钠溶液，再加入KI溶液，溶液会立即变蓝
7．（2022·吉林·长春十一高模拟预测）下列表格中的实验操作、现象和结论均正确且
具有对应关系的是
选项 实验操作 现象 结论用玻璃棒蘸取某溶液置于酒精灯的外 火焰呈
A 该溶液中含有Na元素
焰中灼烧 黄色
观察到
将Fe(NO ) 样品溶于稀硫酸，滴加 证明：硫酸能将Fe2+氧化为
B 3 2 溶液变
KSCN溶液， Fe3+
红
取涂改液与KOH溶液混合加热充分
出现白
C 反应，取上层清液，硝酸酸化，加入 涂改液中存在含氯化合物
色沉淀
硝酸银溶液，观察现象
向盛有一定浓度MgCl 溶液的试管中 有红褐
2
D 先滴加过量的NaOH溶液，再滴加 色沉淀 K [Mg(OH) ]>K [Al(OH) ]
sp 2 sp 3
FeCl 稀溶液 生成
3
8．（2022·四川·成都市龙泉驿区新格林艺术高级中学有限公司模拟预测）三氯化铬
(CrCl )为紫色晶体，熔点为83℃，易潮解，易升华，不易水解，高温下易被氧气氧化，
3
实验室用Cr O 和CCl (沸点76.8℃)在高温下制备三氯化铬，部分实验装置如图所示(夹
2 3 4
持装置略)，下列说法正确的是
A．CCl 在反应中作氧化剂
4
B．石棉绳的作用是保温，防止CrCl 凝华堵塞导管
3
C．实验时应先点燃B处喷灯，再通X气体
D．X气体可为氯气
9．（2022·陕西·西安工业大学附中模拟预测）利用NaClO氧化尿素制备NH•H O(水
2 4 2
合肼)的实验流程如图所示：
已知：①氯气与烧碱溶液的反应是放热反应；
②NH•H O有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N。下列说法正确的是
2 4 2 2
A．步骤I中无需控制反应的温度
B．步骤I制备NaClO溶液时，测得产物中NaClO与NaClO 的物质的量之比为5∶1，
3则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶5
C．步骤II中可将尿素水溶液逐滴滴入NaClO碱性溶液中
D．生成水合肼反应的离子方程式为：ClO-+CO(NH )+2OH-=Cl-+N H•H O+CO
2 2 2 4 2
10．（2022·湖南省衡南县第一中学二模）硼氢化钠(NaBH )被称为万能还原剂。某实
4
验小组模拟工业生产进行制备，实验原理：NaB O + 16Na + 8H + 7SiO 4NaBH +
2 4 7 2 2 4
7NaSiO，装置如图。下列说法错误的是
2 3
A．结束后应先停止加热，待装置冷却后再关闭旋塞 a
B．实验中生成 1 mol NaBH 实际消耗 130 g Zn
4
C．溶液 A 为稀硫酸，溶液 B 为浓硫酸
D．无水氯化钙可防止空气中的水蒸气进入装置干扰实验
11．（2022·浙江·高考真题）某兴趣小组用四水醋酸锰[(CH COO) Mn·4H O]和乙酰氯
3 2 2
(CHCOCl)为原料制备无水二氯化锰，按如图流程开展了实验(夹持仪器已省略)：
3已知：①无水二氯化锰极易吸水潮解，易溶于水、乙醇和醋酸，不溶于苯。
②制备无水二氯化锰的主要反应：(CHCOO) Mn+CHCOCl
3 2 3
MnCl ↓+2(CH COO) O。
2 3 2
③乙酰氯遇水发生反应：CHCOCl+H O→CH COOH+HCl。
3 2 3
请回答：
(1)步骤Ⅰ：所获固体主要成分是_________(用化学式表示)。
(2)步骤Ⅰ在室温下反应，步骤Ⅱ在加热回流下反应，目的分别是________。
(3)步骤Ⅲ：下列操作中正确的是_________。
A．用蒸馏水润湿滤纸，微开水龙头，抽气使滤纸紧贴在漏斗瓷板上
B．用倾析法转移溶液，开大水龙头，待溶液快流尽时再转移沉淀
C．用乙醇作为洗涤剂，在洗涤沉淀时，应开大水龙头，使洗涤剂快速通过沉淀物
D．洗涤结束后，将固体迅速转移至圆底烧瓶进行后续操作
(4)步骤Ⅳ：①将装有粗产品的圆底烧瓶接到纯化装置(图2)上，打开安全瓶上旋塞，打
开抽气泵，关闭安全瓶上旋塞，开启加热器，进行纯化。请给出纯化完成后的操作排
序：________。
纯化完成→(_____)→(_____)→(_____)→(_____)→将产品转至干燥器中保存
a.拔出圆底烧瓶的瓶塞
b.关闭抽气泵
c.关闭加热器，待烧瓶冷却至室温
d.打开安全瓶上旋塞
②图2装置中U形管内NaOH固体的作用是________。
(5)用滴定分析法确定产品纯度。甲同学通过测定产品中锰元素的含量确定纯度；乙同
学通过测定产品中氯元素的含量确定纯度。合理的是_________(填“甲”或“乙”)同
学的方法。
12．（2021·江苏·高考真题）以软锰矿粉(含MnO 及少量Fe、Al、Si、Ca、Mg等的氧
2
化物)为原料制备电池级MnO 。
2
(1)浸取。将一定量软锰矿粉与NaSO 、HSO 溶液中的一种配成悬浊液，加入到三颈
2 3 2 4
瓶中(图1)，70℃下通过滴液漏斗缓慢滴加另一种溶液，充分反应，过滤。滴液漏斗中的溶液是___；MnO 转化为Mn2+的离子方程式为___。
2
(2)除杂。向已经除去Fe、Al、Si的MnSO 溶液(pH约为5)中加入NH F溶液，溶液中
4 4
的Ca2+、Mg2+形成氟化物沉淀。若沉淀后上层清液中c(F-)=0.05mol·L-1，则
=___。[K (MgF )=5×10-11，K (CaF )=5×10-9]
sp 2 sp 2
(3)制备MnCO 。在搅拌下向100mL1mol·L-1MnSO 溶液中缓慢滴加1mol·L-1NH HCO
3 4 4 3
溶液，过滤、洗涤、干燥，得到MnCO 固体。需加入NH HCO 溶液的体积约为___。
3 4 3
(4)制备MnO 。MnCO 经热解、酸浸等步骤可制备MnO 。MnCO 在空气气流中热解
2 3 2 3
得到三种价态锰的氧化物，锰元素所占比例( ×100%)
随热解温度变化的曲线如图2所示。已知：MnO与酸反应生成Mn2+；MnO 氧化性强
2 3
于Cl，加热条件下MnO 在酸性溶液中转化为MnO 和Mn2+。
2 2 3 2
为获得较高产率的MnO ，请补充实验方案：取一定量MnCO 置于热解装置中，通空
2 3
气气流，___，固体干燥，得到MnO 。(可选用的试剂：1mol·L-1HSO 溶液、
2 2 4
2mol·L-1HCl溶液、BaCl 溶液、AgNO 溶液)。
2 313．（2021·福建·高考真题） 溶液和 溶液可发生反应：
。为探究反应速率与 的关系，利用下列
装置(夹持仪器略去)进行实验。
实验步骤：往A中加入一定体积(V)的 溶液、 溶液和
水，充分搅拌。控制体系温度，通过分液漏斗往A中加入 醋酸。当导管口气
泡均匀稳定冒出时，开始用排水法收集气体。用秒表测量收集 所需的间，重
复多次取平均值(t)。
回答下列问题：
(1)仪器A的名称为_______。
(2)检验装置气密性的方法：关闭止水夹K，_______。
(3)若需控制体系的温度为 ，采取的合理加热方式为_______。
(4)每组实验过程中，反应物浓度变化很小，忽略其对反应速率测定的影响。实验数据
如下表所示。
实验编号
溶液 溶液 醋酸 水
1 4.0 4.0 8.0 334
2 4.0 4.0 150
3 8.0 4.0 4.0 4.0 83
4 12.0 4.0 4.0 0.0 38
① _______， _______。②该反应的速率方程为 ，k为反应速率常数。利用
实验数据计算得 _______(填整数)。
③醋酸的作用是_______。
(5)如果用同浓度的盐酸代替醋酸进行实验1， 与盐酸反应生成 ，
分解产生等物质的量的两种气体.反应结束后，A中红棕色气体逐渐变浅装置中还能观
察到的现象有_______。 分解的化学方程式为_______。
14．（2021·山东·高考真题）六氯化钨(WCl )可用作有机合成催化剂，熔点为283℃，
6
沸点为340℃，易溶于CS，极易水解。实验室中，先将三氧化钨(WO)还原为金属钨
2 3
(W)再制备WCl，装置如图所示(夹持装置略)。回答下列问题：
6
(1)检查装置气密性并加入WO。先通N，其目的是___；一段时间后，加热管式炉，
3 2
改通H，对B处逸出的H 进行后续处理。仪器A的名称为___，证明WO 已被完全还
2 2 3
原的现象是___。
(2)WO 完全还原后，进行的操作为：①冷却，停止通H；②以干燥的接收装置替换
3 2
E；③在B处加装盛有碱石灰的干燥管；④……；⑤加热，通Cl；⑥……。碱石灰的
2
作用是___；操作④是___，目的是___。
(3)利用碘量法测定WCl 产品纯度，实验如下：
6
①称量：将足量CS(易挥发)加入干燥的称量瓶中，盖紧称重为mg；开盖并计时1分
2 1
钟，盖紧称重为mg；再开盖加入待测样品并计时1分钟，盖紧称重为mg，则样品质
2 3
量为___g(不考虑空气中水蒸气的干扰)。
②滴定：先将WCl 转化为可溶的NaWO，通过IO 离子交换柱发生反应：WO
6 2 4
+Ba(IO )=BaWO +2IO ；交换结束后，向所得含IO 的溶液中加入适量酸化的KI溶
3 2 4液，发生反应：IO +5I-+6H+=3I +3H O；反应完全后，用NaSO 标准溶液滴定，发生
2 2 2 2 3
反应：I+2S O =2I-+S O 。滴定达终点时消耗cmol•L-1的NaSO 溶液VmL，则样品
2 2 4 2 2 3
中WCl(摩尔质量为Mg•mol-1)的质量分数为___。称量时，若加入待测样品后，开盖时
6
间超过1分钟，则滴定时消耗NaSO 溶液的体积将___(填“偏大”“偏小”或“不
2 2 3
变”)，样品中WCl 质量分数的测定值将___(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
6
15．（2022·广东·东莞市东华高级中学模拟预测）实验室利用FeCl ·4H O和亚硫酰氯
2 2
(SOCl )制备无水FeCl 的装置如图所示(加热及夹持装置略)。已知SOCl 沸点为76℃，
2 2 2
遇水极易反应生成两种酸性气体。回答下列问题：
(1)实验开始先通N。一段时间后，先加热装置_______(填“a”或“b”)。装置b内发生
2
反应的化学方程式为_______。装置c的名称_______，装置c、d共同起到的作用是
_______。
(2)现有含少量杂质的FeCl ·nH O，为测定n值进行如下实验：
2 2
实验Ⅰ：称取mg样品，用足量稀硫酸溶解后，用c mol·L-1 KCr O 标准溶液滴定
1 2 2 7
Fe2+达终点时消耗VmL(滴定过程中Cl- 不反应)。
实验Ⅱ：另取mg样品，利用上述装置与足量SOCl 反应后，固体质量为mg。
1 2 2
则n=_______；下列情况会导致n测量值偏小的是_______(填标号)。
A．样品中含少量FeO杂质
B．样品与SOCl 反应时失水不充分
2
C．实验Ⅰ中，称重后样品发生了潮解
D．滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成
(3)用上述装置，根据反应TiO+CCl TiCl +CO 制备TiCl 。已知TiCl 与CCl 分子结
2 4 4 2 4 4 4
构相似，与CCl 互溶，但极易水解。选择合适仪器并组装蒸馏装置对TiCl 、CCl 混合
4 4 4
物进行蒸榴提纯(加热及夹持装置略)，安装顺序为①⑨⑧_______(填序号)，先馏出的物质为_______，原理是_______。
16．（2022·湖南永州·一模）硫酸四氨合铜晶体[Cu(NH )SO ·H O，相对分子质量为
3 4 4 2
246]是深蓝色正交晶体，易溶于水，不溶于乙醇等有机溶剂。常用作杀虫剂、媒染剂，
也是高效、安全的广谱杀菌剂、植物生长激素。某兴趣小组设计利用下图装置制备硫
酸四氨合铜晶体。回答下列问题：
(1)仪器甲的名称为_______，仪器甲中发生反应的离子方程式为_______。
(2)反应后取下仪器甲，向其中缓缓加入95%乙醇溶液，过滤，洗涤，得到
Cu(NH )SO ·H O晶体。精确称取制备的晶体ag，加适量水溶解，注入250mL锥形瓶
3 4 4 2
中，逐次加入足量10％NaOH溶液，加热直至将样品液中的氨全部蒸出，用
VmL0.1mol·L-1的盐酸完全吸收。取下接收瓶，再用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定剩余的
1
盐酸，消耗NaOH溶液VmL。
2①在吸收氨的装置中，小试管的作用是_______；若水槽中没有使用冰浴冷却会使氨含
量测定结果_______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
②晶体的纯度为_______(用有关字母表示，不用化简)。
(3)PtCl (NH ) 与四氨合铜离子结构相似，已知PtCl (NH ) 可以形成两种固体，一种为
2 3 2 2 3 2
淡黄色，在水中溶解度较小，另一种为黄绿色，在水中溶解度较大。则
①PtCl (NH ) 的结构是_______(填“平面正方形”或“四面体”)。
2 3 2
②请用结构简式画出淡黄色固体分子的几何构型_______。
17．（2022·四川·成都七中模拟预测）以 溶液和不同金属的硫酸盐溶液为实验
对象，探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。
实
试剂与操作 现象
验
I 饱和 溶液 产生白色沉淀
溶液变绿，继续滴加产
II 溶液
溶液 生棕黄色沉淀
滴入
开始无明显变化，继续
III 溶
滴加产生白色沉淀
液
(1)用离子方程式解释现象I：_______。
(2)经检验，现象II的棕黄色沉淀中不含 ，含有 、 和 。
已知： ， (白色) 。
①用稀硫酸证实沉淀中含有 的实验现象是_______。②通过下列实验证实，沉淀中含有 和 ：将洗净的棕黄色沉淀中加入KI溶液，
产生白色沉淀，取上层清液分成两份，一份加入淀粉溶液，无明显现象，另一份加入
_______，产生 白色沉淀。
(3)已知： 在水溶液中不存在。经检验，现象Ⅲ的白色沉淀中无 ，该白
色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性 溶液褪色。
①推测沉淀中含有亚硫酸根和_______。
②对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设：i.被 所吸附；ii.存在于铝的
碱式盐中。对假设ii设计了对比实验，证实了假设ii成立。将对比实验方案补充完整：
步骤一：
步骤二：
假设ⅱ成立的实验证据是_______。
18．（2022·天津·耀华中学模拟预测）镁条投入盐酸时，快速溶解并产生大量气泡；投
入热水时，其表面会附着微量气泡。受此启发，某兴趣小组对Mg与NaHCO 溶液的反
3
应进行了如下探究：
实验序
实验操作 实验现象
号
向1.5mL1mol·L-1NaHCO 溶液中加入长3cm 持续快速产生大量气泡，溶液
1 3
的镁条 略显浑浊
I.探究反应产生的气体成分。
(1)经检验反应产生的气体有H，实验室检验H 的方法为_____。
2 2
(2)小组成员认为反应产生的气体中可能有CO，并对此进行了如图实验(图1、图2中
2曲线②均为对应加入镁条的数据)：
实
验 号实验操作
序
分别称取两份6.0mL1mol·L-1NaHCO 溶液于两个相同塑料瓶中(其中一个加入
3
2 0.1g镁条)，塞紧CO 气体传感器，采集数据，各重复实验1次，得到图1所示
2
曲线
分别称取两份30.0mL1mol·L-1NaHCO 溶液于两个相同烧杯中(其中一个加入
3 3
1.1g镁条)，插入pH传感器，搅拌并采集数据，得到图2所示曲线
图1中曲线②对应的CO 含量逐渐增大的原因为____(用化学方程式表示)；结合实验3
2
解释，随着时间推移，图1中曲线②的数值低于曲线①的原因为____。
II.探究Mg与NaHCO 溶液反应比与热水反应快的原因。
3
小组成员推测可能是溶液中的Na+或HCO 加快了该反应的发生，对比实验1设计实验
如下：
实验序
实验操作 实验现象
号
向 溶液中加入长3cm的镁 持续快速产生大量气泡，溶液略显浑
4
条 浊
(3)结合实验1和4，可知溶液中的HCO 加快了反应的发生。
①实验4中横线处内容为____。
②查阅文献可知，Mg(OH) 质地致密，MgCO 质地疏松，请结合必要的文字和化学用
2 3
语解释HCO 能加快该反应的原因为_____。
III.探究固体浑浊物的组成。
文献显示，固体浑浊物为Mg(OH) 和MgCO 的混合物。甲、乙两位同学设计不同方案，
2 3
测定混合物组成。
(4)甲同学借助如图装置(可重复选用)，通过测定固体热分解产物水及二氧化碳的质量，测定其组成。按照该方案，装置的连接顺序为____(填字母编号)，装置D的仪器名称
为____，实验中装置B的作用____。
(5)乙同学只测定了固体浑浊物在热分解前后的质量分别为3.42g和2.00g，据此计算出
固体浑浊物中n[Mg(OH) ]：n[MgCO ]=_____。
2 3
19．（2022·全国·模拟预测）84消毒液(有效成分为NaClO)和双氧水是常态抗疫常用的
家用消毒剂。
(1)实验室用Cl 和NaOH溶液制备84消毒液，其反应离子方程式为____。
2
(2)某研究小组用浓盐酸与MnO 混合加热制备氯气，当发现氯气不再逸出时，固液混
2
合物中仍有盐酸和MnO 。反应结束后仍有盐酸和MnO 的原因是____。若将该反应过
2 2
程用电极反应表示，还原反应为____。
(3)在研兖物质性质时，研究小组向盛有2mL84消毒液的试管中，逐滴加入10%的双氧
水，发现有大量的气泡产生，对此作出以下猜测。
猜测1：双氧水与消毒液发生反应产生气体。
猜测2：____。
①请设计实验证明产生的气体为氧气：____。
②猜测2可能为____。
③为了验证猜想，设计用如图装置进行实验，注射器中装有20mL10%的双氧水，锥形
瓶中装有25mL84消毒液，分5次注入双氧水，产生气体的体积如表所示。
次数 注人双氧水的体积/mL 产生气体的总体积/mL
第1次 4 125
第2次 4 250第3次 4 325
第4次 4 V
第5次 4 333
④V=____；通过实验得出猜想1正确，其判断依据为____；二者发生反应的化学方程
式为____。
20．（2022·辽宁鞍山·一模）以银量法滴定产生的废液、废渣(主要含有 、
等)为原料，先用沉淀剂充分将银沉出，再还原出单质银，可实现银的回收。实验过程
如下：
请回答下列问题：
(1)已知银是第五周期元素，与铜同族，写出基态银原子价层电子排布式___________；
(2)步骤①中加入过量 的目的是___________；在获得沉淀时要多搅拌一段时间以
获取团聚的沉淀物，该操作对后续处理的意义是___________；
(3)仪器B的名称为___________；
(4)仪器A中物质在搅拌下充分反应，有臭鸡蛋气味气体产生，并获得黑色不溶物，溶
液呈现出浅绿色，写出该反应的离子方程式___________；
(5)步骤②图中缺失的尾气处理仪器与药品可选择___________(填序号)；
A． B． C． D．
(6)步骤③用盐酸洗涤的目的是___________，主要离子反应方程式为___________；
(7)利用实验中给出的数据计算本次实验从固体a获得银单质的收率为___________。参考答案
1．D【详解】铁离子水解显酸性，亚硫酸根离子水解显碱性，两者之间存在相互促进的水
解反应，同时铁离子具有氧化性，亚硫酸根离子具有还原性，两者还会发生氧化还原反应，
在同一反应体系中，铁离子的水解反应与还原反应共存并相互竞争，结合实验分析如下：
实验①为对照实验，说明铁离子在水溶液中显棕黄色，存在水解反应Fe3++3H O
2
Fe(OH) +3H+，煮沸，促进水解平衡正向移动，得到红褐色的氢氧化铁胶体；实验②说明少
3
量亚硫酸根离子加入铁离子后，两者发生水解反应得到红褐色的氢氧化铁胶体；根据铁氰
化钾检测结果可知，同时发生氧化还原反应，使铁离子被还原为亚铁离子，而出现特征蓝
色沉淀；实验③通过反滴操作，根据现象描述可知，溶液仍存在铁离子的水解反应，但由
于铁离子少量，没检测出亚铁离子的存在，说明铁离子的水解反应速率快，铁离子的还原
反应未来得及发生。
A．铁离子的水解反应为吸热反应，加热煮沸可促进水解平衡正向移动，使水解程度加深，
生成较多的氢氧化铁，从而使溶液显红褐色，故A正确；
B．在5mLFeCl 溶液中滴加2滴同浓度的NaSO 溶液，根据现象和分析可知，Fe3+既发生
3 2 3
了水解反应，生成红褐色的氢氧化铁，又被亚硫酸根离子还原，得到亚铁离子，加入铁氰
化钾溶液后，出现特征蓝色沉淀，故B正确；
C．实验③中在5mL Na SO 溶液中滴加2滴同浓度少量FeCl 溶液，根据现象和分析可知，
2 3 3
仍发生铁离子的水解反应，但未来得及发生铁离子的还原反应，即水解反应比氧化还原反
应速率快，故C正确；
D．结合三组实验，说明铁离子与亚硫酸根离子混合时，铁离子的水解反应占主导作用，
比氧化还原反应的速率快，因证据不足，不能说明亚硫酸离子对铁离子的水解作用无影响，
事实上，亚硫酸根离子水解显碱性，可促进铁离子的水解反应，故D错误。
综上所述，答案为D。
2．C【详解】由实验现象可知，实验①时，铁做电镀池的阴极，铁会先与溶液中的氢离子、
铜离子反应生成亚铁离子、氢气和铜，一段时间后，铜离子在阴极得到电子发生还原反应
生成铜；实验②中铜离子与过量氨水反应生成四氨合铜离子，使得溶液中铜离子浓度比①
中要小，电解速率减慢，铜离子在阴极得到电子缓慢发生还原反应生成铜，在铁表面得到
比实验①更致密的镀层。
A．由分析可知，实验①时，铁会先与溶液中的氢离子、铜离子反应，当溶液中氢离子浓度减小，反应和放电生成的铜覆盖铁电极，阻碍氢离子与铁接触，导致产生的气体减少，
故A正确；
B．由分析可知，实验①时，铁做电镀池的阴极，铁会先与溶液中的氢离子、铜离子反应
生成亚铁离子、氢气和铜，可能发生的反应为 ，故B
正确；
C．由分析可知，铜离子在阴极得到电子发生还原反应，在阴极析出铜，但阳极发生Cu-2e-
=Cu2+的反应，铜离子浓度不变， 平衡不移动，故C错误；
D．由分析可知，实验②中铜离子与过量氨水反应生成四氨合铜离子，使得溶液中铜离子
浓度比①中要小，电解速率减慢，铜离子在阴极得到电子缓慢发生还原反应生成铜，在铁
表面得到比实验①更致密的镀层，故D正确；
故选C。
3．C【详解】A．CHCOONH 中 水解， ，会消耗
3 4
CHCOO-水解生成的OH-，测定相同浓度的CHCOONH 和NaHCO 溶液的pH，后者大于
3 3 4 3
前者，不能说明K(CHCOO-)＜K( )，A错误；
h 3 h
B．浓盐酸也能与KMnO 发生反应，使溶液紫色褪去，B错误；
4
C．KCrO 中存在平衡2 (黄色)+2H+ (橙红色)+H O，缓慢滴加硫酸，H+浓
2 4 2
度增大，平衡正向移动，故溶液黄色变成橙红色，C正确；
D．乙醇和水均会与金属钠发生反应生成氢气，故不能说明乙醇中含有水，D错误；
答案选C。
4．D【详解】A．二氧化硫具有还原性，酸性KMnO 稀溶液具有氧化性，两者发生氧化还
4
原反应生成无色的Mn2+，若溶液不变色，说明空气中不含二氧化硫，A正确；
B．涂改液与KOH溶液混合加热可得KCl于溶液中，取上层清液，硝酸酸化，加入硝酸银
溶液，出现白色沉淀，证明有氯元素存在，B正确；
C．甘油能够与新制的Cu(OH) 悬浊液反应生成绛蓝色溶液，所以可用新制的Cu(OH) 悬浊
2 2
液检验甘油，C正确；
D．亚硝酸钠在酸性条件下具有氧化性，滴加含淀粉的酸性KI溶液，生成了碘单质，反应的离子方程式为：2NO +2I-+4H+═2NO+I +2H O，该实验没有酸化，D错误；
2 2
故选：D。
5．B【详解】根据工艺流程逆向分析可知，以二氧化硫和纯碱为原料，得到结晶成分为
NaHSO，则母液为饱和NaHSO 和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，溶液呈酸性，所以加入
3 3
纯碱进行中和，涉及的反应为：HSO +2Na CO= Na SO + 2NaHCO ，NaHSO+ Na CO=
2 3 2 3 2 3 3 3 2 3
NaSO + NaHCO ，所以调节pH为8进行中和后得到NaSO 和NaHCO ，通入二氧化硫气
2 3 3 2 3 3
体进行混合吸收，此时吸收过程中发生反应为：NaSO +SO+H O=2NaHSO ↓，SO +
2 3 2 2 3 2
NaHCO = CO+ NaHSO↓，此时会析出大量NaHSO 晶体，经过离心分离，将得到的湿料
3 2 3 3
再进行气流干燥，最终得到NaHSO 产品，据此分析解答。
3
A．根据上述分析可知，吸收过程中有二氧化碳生成，A正确；
B．结晶后母液中含饱和NaHSO 和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，没有NaHCO ，假设产
3 3
物中存在NaHCO ，则其会与生成的NaHSO 发生反应，且NaHCO 溶解度较低，若其残留
3 3 3
于母液中，会使晶体不纯，假设不成立，B错误；
C．NaHSO 高温时易分解变质，所以气流干燥过程中温度不宜过高，C正确；
3
D．结合上述分析可知，中和后溶液中含NaSO 和NaHCO ，D正确；
2 3 3
故选B。
6．D【详解】由实验流程可知，碘水遇淀粉会变为蓝色，碘水中存在如下平衡：I2+H2O
H++I—+HIO，加入硝酸银溶液，碘离子与银离子反应生成碘化银沉淀，使平衡向正反
应方向移动，使碘和水完全反应，溶液蓝色褪去，过滤得到碘化银黄色沉淀和含有次碘酸、
硝酸、硝酸银的滤液1；向滤液1中加入氯化钠溶液，除去溶液中的银离子，过滤得到滤
液2；向滤液2中加入碘化钾溶液，硝酸溶液、次碘酸溶液与碘化钾溶液反应生成的碘使
淀粉变蓝色。
A．由分析可知，向滤液1中加入氯化钠溶液的目的是除去溶液中的银离子，故A正确；
B．由分析可知，程①中加入硝酸银溶液，碘离子与银离子反应生成碘化银沉淀，过滤得
到碘化银黄色沉淀和含有次碘酸、硝酸、硝酸银的滤液1，则溶液的pH变小，故B正确；
C．加入硝酸银溶液，碘离子与银离子反应生成碘化银沉淀，使平衡向正反应方向移动，
使碘和水完全反应，溶液蓝色褪去，故C正确；
D．由分析可知，滤液2中含有次碘酸和硝酸，加入足量氢氧化钠溶液中和酸后，次碘酸
钠和硝酸钠的氧化性减弱，再加入碘化钾溶液，不可能发生氧化还原反应生成碘，溶液不
会立即变蓝色，故D错误；故选D。
7．C【详解】A．玻璃中含有钠元素，该实验不能证明溶液中含有钠元素，应使用铂丝或
光洁无锈的铁丝，A错误；
B．是硝酸将亚铁离子氧化为铁离子，不是硫酸氧化，B错误；
C．加入硝酸和硝酸银有白色沉淀，说明含有氯离子，C正确；
D．因为氢氧化钠是过量的，过量的氢氧化钠能和氯化铁反应生成氢氧化铁，不是实现氢
氧化镁转化为氢氧化铁，故不能比较溶度积常数的大小，D错误；
故选C。
8．B【详解】氮气不能氧化三氯化铬且充入氮气能使反应物进入管式炉中进行反应；CCl
4
沸点为76.8℃，温度比较低，为保证稳定的CCl 气流，可以通过水浴加热来控制其流量，
4
B装置中加热发生反应 ，装置C用于冷凝收集产品，据
此分析回答问题。
A．B装置中加热发生反应Cr O+3CCl 2CrCl +3COCl ，该反应不是氧化还原反应，
2 3 4 3 2
故A错误；
B．三氯化铬(CrCl )为紫色晶体，熔点为83℃，易潮解，易升华，故石棉绳的作用是保温，
3
防止CrCl 凝华堵塞导管，故B正确；
3
C．实验时应先通氮气，再点燃B处喷灯，以防止Cr O 高温时被氧气氧化，故C错误；
2 3
D．X气体为氮气，氮气不能氧化三氯化铬且充入氮气能使反应物进入管式炉中进行反应，
故D错误；
故答案选B。
9．D【详解】由流程可知，步骤I中发生 ，温度过高时易发生
，步骤II发生ClO-+CO(NH )+2OH-=Cl-+N H•H O+CO ，
2 2 2 4 2
且将NaClO溶液逐滴滴入尿素中，可防止过量的NaClO会将NH•H O氧化，步骤III中分
2 4 2
离出碳酸钠、水合肼，据此分析解答。
A．步骤I中温度过高会发生副反应，影响NaClO的制备，所以需控制反应的温度，故A
错误；B．步骤I制备NaClO溶液时，测得产物中NaClO与NaClO 的物质的量之比为5∶1，根据
3
得失电子守恒，可知发生反应的离子方程式为 ，
该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶3，故B错误；
C．由题意可知，NH•H O有强还原性，能与NaClO剧烈反应生成N。将尿素水溶液逐滴
2 4 2 2
滴入NaClO碱性溶液中，过量的NaClO会将NH•H O氧化，导致NH•H O的产率降低，
2 4 2 2 4 2
故C错误；
D．NaClO、NaOH以及尿素反应生成NH•H O，反应的化学方程式为：
2 4 2
NaClO+CO(NH )+2NaOH=NaCl+N H•H O+Na CO，反应的离子方程式为：ClO-
2 2 2 4 2 2 3
+CO(NH )+2OH-=Cl-+N H•H O+CO ，故D正确；
2 2 2 4 2
答案选D。
10．B【详解】由实验装置图可知，溶液A为稀硫酸，与Zn反应制备氢气，为防止钠被空
气氧化，则先通氢气后，再加热，可排出装置内空气，溶液B为浓硫酸，可干燥氢气，然
后在大试管中发生反应制备硼氢化钠，最后无水氯化钙可吸收水，防止进入大试管中干扰
实验，据此解答。
A．结束后应先停止加热，待装置冷却后再关闭旋塞 a，防止NaBH 被氧化，故A正确；
4
B．由反应方程式可知，生成1mol NaBH ，消耗2molH ，此时消耗Zn的质量为：
4 2
2mol×65g/mol=130g，但实验过程中应先通氢气后加热，实验结束后先停止加热，再继续通
一会氢气，则实际消耗Zn的质量一定大于130g，故B错误；
C．由分析可知，溶液A为稀硫酸，溶液B为浓硫酸，故C正确；
D．由分析可知，无水氯化钙可防止空气中的水蒸气进入装置干扰实验，故D正确；
故答案选C。
11．(1)(CH COO) Mn
3 2
(2)步骤Ⅰ脱去四水醋酸锰的结晶水并防止生成MnCl ；步骤Ⅱ加热回流促进反应生成
2
MnCl
2
(3)ABD
(4) cdba 防止可能产生的酸性气体进入抽气泵；防止外部水气进入样品
(5)乙
【解析】（1）根据制备无水二氯化锰的主要反应：(CHCOO) Mn+CHCOCl
3 2 3MnCl ↓+2(CH COO) O以及乙酰氯遇水发生反应：CHCOCl+H O→CH COOH+HCl可判断
2 3 2 3 2 3
步骤Ⅰ中利用CHCOCl吸水，因此所获固体主要成分是(CHCOO) Mn。
3 3 2
（2）由于步骤Ⅰ脱去四水醋酸锰的结晶水并防止生成MnCl ，因此步骤Ⅰ在室温下反应；
2
而步骤Ⅱ加热回流促进反应生成MnCl ，所以步骤Ⅱ需要在加热回流下反应。
2
（3）A．滤纸略小于布氏漏斗，但要把所有的孔都覆盖，并用蒸馏水润湿滤纸，微开水龙
头，抽气使滤纸紧贴在漏斗瓷板上，故A正确；
B．用倾析法转移溶液，开大水龙头，待溶液快流尽时再转移沉淀，故B正确；
C．用抽滤洗涤沉淀时，抽滤速率不能过快，故C错误；
D．由于无水二氯化锰极易吸水潮解，洗涤结束后，将固体迅速转移至圆底烧瓶进行后续
操作，故D正确；
故答案为ABD；
（4）①纯化完成后首先关闭加热器，待烧瓶冷却至室温，然后打开安全瓶上旋塞，关闭抽
气泵，最后拔出圆底烧瓶的瓶塞，将产品转至干燥器中保存，故答案为cdba；
②由于可能混有酸性气体且无水二氯化锰极易吸水潮解，因此图2装置中U形管内NaOH
固体的作用是防止可能产生的酸性气体进入抽气泵，同时防止外部水气进入样品。
（5）由于无水二氯化锰极易吸水潮解，且锰离子水解，所以应该通过测定产品中氯元素的
含量确定纯度，所以合理的是乙同学的方法。
12．(1) HSO 溶液 MnO +SO +2H+=Mn2++SO +H O
2 4 2 2
(2)100
(3)200mL
(4)加热到450℃充分反应一段时间，将固体冷却后研成粉末，边搅拌边加入一定量1mol·L-1
稀HSO ，加热，充分反应后过滤，洗涤，直到取最后一次洗涤滤液加盐酸酸化的
2 4
0.1mol·L-1BaCl 溶液不变浑浊
2
【解析】（1）若三颈瓶中先加入硫酸溶液，向其中滴加NaSO 溶液则易生成SO 导致
2 3 2
NaSO 的利用率减小，故滴液漏斗中的溶液是HSO 溶液；MnO 被亚硫酸根还原为
2 3 2 4 2
Mn2+的离子方程式为：MnO +SO +2H+=Mn2++SO +H O；
2 2
（2） = ；
（3）该反应的化学方程式2NH HCO + MnSO = MnCO + (NH )SO +H O+CO↑，由方程式
4 3 4 3 4 2 4 2 2可知NH HCO 与MnSO 的物质的量之比为2：1，需加入NH HCO 溶液的体积约为200mL
4 3 4 4 3
；
（4）根据图像在450°C左右MnO 占比最高，所以加热到450°C最佳，MnO与酸反应生成
2
Mn2+，故用酸除MnO，MnO 氧化性强于Cl，用盐酸会发生氧化还原生产氯气。因此，该
2 3 2
实验方案可补充为：加热到450℃充分反应一段时间后，将固体冷却后研成粉末，向其中
边搅拌边加入一定量1mol·L-1稀HSO ，加热，充分反应后过滤，洗涤，直到取最后一次洗
2 4
涤滤液加盐酸酸化的0.1mol·L-1BaCl 溶液不变浑浊。
2
13．(1)锥形瓶
(2)通过分液漏斗往A中加水，一段时间后水难以滴入，则气密性良好
(3)水浴加热
(4) 4.0 6.0 2 加快反应速率
(5) 量筒中收集到无色气体导管里上升一段水柱
【解析】(1)仪器A的名称为锥形瓶；
(2)气体发生装置要检验装置的气密性，检验装置气密性的方法关闭止水夹K，通过分液漏
斗往A中加水，一段时间后水难以滴入，则气密性良好；
(3)若需控制体系的温度为 ，采取水浴加热使温度均匀平稳；
(4)①为探究反应速率与 的关系， 浓度不变，根据数据3和4可知溶液总
体积为20mL，故 为4mL；根据变量单一可知 为6mL， 为6mL；
②浓度增大速率加快，根据1和3组数据分析，3的 是1的2倍，1和3所用的
时间比 ，根据分析可知速率和浓度的平方成正比，故m=2；
③醋酸在反应前后没变，是催化剂的作用是加快反应速率；
(5)浓度的盐酸代替醋酸进行实验1， 与盐酸反应生成 ， 分解产生等物
质的量的两种气体，根据氧化还原气化反应可知反应方程式为：
，反应结束后量筒收集到NO，A中红棕色气体逐渐变浅，因
为NO 溶于水生成NO，颜色变浅，锥形瓶压强降低，导管里上升一段水柱。
214．（1）排除装置中的空气；直形冷凝管；不再有水凝结（2））吸收多余氯气，防止污
染空气；防止空气中的水蒸气进入E；再次通入N；排除装置中的H（3）( m +m-2m )；
2 2 3 1 2
%；不变；偏大
【详解】(1)用H 还原WO 制备W，装置中不能有空气，所以先通N，其目的是排除装置
2 3 2
中的空气；由仪器构造可知仪器A的名称为直形冷凝管；当WO 被完全还原后，不再有水
3
生成，则可观察到的现象为锥形瓶中不再有液滴滴下，即不再有水凝结。
(2) 由信息可知WCl 极易水解，W与Cl 反应制取WCl 时，要在B处加装盛有碱石灰的干
6 2 6
燥管，防止空气中的水蒸气进入E中，所以碱石灰的作用其一是吸收多余氯气，防止污染
空气；其二是防止空气中的水蒸气进入E；在操作⑤加热，通Cl 之前，装置中有多余的
2
H，需要除去，所以操作④是再次通入N，目的是排除装置中的H，故答案为：吸收多余
2 2 2
氯气，防止污染空气；防止空气中的水蒸气进入E；再次通入N；排除装置中的H；
2 2
(3) ①根据分析，称量时加入足量的CS，盖紧称重为mg，由于CS 易挥发，开盖时要挥
2 1 2
发出来，称量的质量要减少，开盖并计时1分钟，盖紧称重mg，则挥发出的CS 的质量为
2 2
(m - m )g，再开盖加入待测样品并计时1分钟，又挥发出(m - m )g的CS，盖紧称重为
1 2 1 2 2
mg，则样品质量为：mg-m g+2(m- m )g=( m +m- 2m )g，故答案为：( m +m- 2m )；
3 3 1 1 2 3 1 2 3 1 2
②滴定时，根据关系式：WO ~2IO ~6I ~12 SO ，样品中n(WCl )=n(WO )= n(S O
2 2 6 2
)= cV 10-3mol，m(WCl )= cV 10-3mol Mg/mol= g，则样品中WCl 的质量分
6 6
数为： 100%= %；根据测定原理，称量时，若加入待
测样品后，开盖时间超过1分钟，挥发的CS 的质量增大，m 偏小，但WCl 的质量不变，
2 3 6
则滴定时消耗NaSO 溶液的体积将不变，样品中WCl 质量分数的测定值将偏大，故答案
2 2 3 6
为： %；不变；偏大。15．(1) a；FeCl ·4H O+4SOCl FeCl +4SO+8HCl；球形冷凝管；导气、冷凝回流SOCl
2 2 2 2 2 2
(2) ；AB
(3)⑥⑩③⑤；CCl ；TiCl 、CCl 分子结构相似，TiCl 的相对分子质量大于CCl ，TiCl 分
4 4 4 4 4 4
子间的范德华力较大，TiCl 的沸点高于CCl ，故先蒸出的物质为CCl
4 4 4
【解析】实验开始先通N。一段时间后，先加热装置a使SOCl 挥发，b中SOCl 和
2 2 2
FeCl ·4H O反应生成FeCl 、SO 、HCl，未反应的SOCl 在冷凝管c中冷凝、回流到a中，
2 2 2 2 2
SO 、HCl通过浓硫酸，最后用氢氧化钠溶液吸收。
2
（1）实验开始先通N，排出装置内的空气。一段时间后，先加热装置a，SOCl 变为气体
2 2
和FeCl ·4H O反应生成FeCl 。装置b内SOCl 和FeCl ·4H O反应生成FeCl 、SO 、HCl，
2 2 2 2 2 2 2 2
发生反应的化学方程式为FeCl ·4H O+4SOCl FeCl +4SO+8HCl。根据图示可知，装置c
2 2 2 2 2
的名称球形冷凝管；SOCl 沸点为76℃，装置c、d共同起到的作用是导气、冷凝回流
2
SOCl 。
2
（2）mg样品，用足量稀硫酸溶解后，用c mol·L-1 KCr O 标准溶液滴定Fe2+达终点时消
1 2 2 7
耗VmL，发生反应 ，可知n(Fe2+)= n(FeCl )= 6c
2
mol·L-1×V×10-3L=6 c V×10-3 mol;
mg样品，利用上述装置与足量SOCl 反应后，固体质量为mg，则水的物质的量为
1 2 2
。n= 。
A．样品中含少量FeO杂质，溶于稀硫酸后生成Fe2+，导致消耗的KCr O 溶液的体积V偏
2 2 7
大，使n的测量值偏小，故选A；
B．样品与SOCl 反应时失水不充分，FeCl 的质量偏大，n值偏小，故选B；
2 2
C．实验I称重后，样品发生了潮解，样品的质量不变，消耗的KCr O 溶液的体积V不变，
2 2 7
使n的测量值不变，故不选C；
D．滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成，消耗KCr O 标准溶液偏少，则FeCl 的
2 2 7 2质量偏小，n值偏大，故不选D；
选AB。
（3）蒸馏装置用直形冷凝管，TiCl 极易水解，所以装置最后连接干燥管，对TiCl 、CCl
4 4 4
混合物进行蒸榴提纯，安装顺序为①⑨⑧⑥⑩③⑤；TiCl 、CCl 分子结构相似，TiCl 的相
4 4 4
对分子质量大于CCl ，TiCl 分子间的范德华力较大，TiCl 的沸点高于CCl ，故先蒸出的
4 4 4 4
物质为CCl 。
4
16．(1)三颈烧瓶；Cu+H O+4NH+2H+=[Cu(NH)]2++2H O
2 2 3 3 4 2
(2)液封；偏低；
(3)平面正方形；
【解析】铜、过氧化氢、氨气在酸性环境下生成水、硫酸四氨合铜，分离出硫酸四氨合铜
晶体，溶解后和氢氧化钠反应释放出氨气被稀盐酸吸收，通过滴定剩余盐酸溶质的量可以
计算生成氨气的量，进而计算硫酸四氨合铜晶体的纯度。
（1）仪器甲的名称为三颈烧瓶；过氧化氢具有强氧化性，仪器甲中发生反应为铜、过氧化
氢、氨气在酸性环境下生成水、硫酸四氨合铜，离子方程式为
Cu+H O+4NH+2H+=[Cu(NH)]2++2H O；
2 2 3 3 4 2
（2）①在吸收氨的装置中，小试管的作用是液封，防止生成的气体逸出导致实验误差；若
水槽中没有使用冰浴冷却，导致氨气吸收不充分，氨气挥发导致氨含量测定结果偏低。
②根据质量守恒可得：Cu(NH )SO ·H O~ 4NH ~4HCl，氢氧化钠与盐酸反应关系为：
3 4 4 2 3
NaOH~HCl，则与氨气反应的HCl的物质的量为V×10-3L×0.1mol·L-1- V ×10-3L×0.1mol·L-1，
1 2
则Cu(NH )SO ·H O的物质的量为 =
3 4 4 2
，故晶体的纯度为；
（3）①四面体的四个顶点位置相同，已知PtCl (NH ) 可以形成两种固体，说明PtCl (NH )
2 3 2 2 3 2
的结构不是四面体形结构，而是平面正方形结构。
②水分子为极性分子；淡黄色固体，在水中溶解度较小，说明正负电荷对称，分子极性较
小，为对称结构，故淡黄色固体分子的几何构型为 。
17．(1)
(2)有红色固体生成；HCl和 溶液
(3) 、 ；V 明显大于V
1 2
【解析】NaSO 溶液分别和饱和Ag SO 、0.2mol/LCuSO 溶液、0.1mol/LAl (SO ) 溶液反应，
2 3 2 3 4 2 4 3
探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。
（1）向饱和Ag SO 溶液滴加0.2 mol·L−1 Na SO 溶液，产生白色沉淀，因为Ag SO 微溶
2 4 2 3 2 4
于水，而Ag SO 难溶于水，所以Ag SO 溶解度大于Ag SO 的溶解度，则白色沉淀为
2 3 2 4 2 3
Ag SO ，故反应的离子方程式为2Ag＋+SO =Ag SO ↓。
2 3 2 3
（2）①向0.2 mol·L−1 CuSO 溶液中滴加0.2 mol·L−1 Na SO 溶液，溶液变绿，继续滴加产
4 2 3
生棕黄色沉淀，经检验，现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含SO ，含有Cu+、Cu2+和SO 。已知：
Cu+ Cu +Cu2+，Cu2+ CuI↓（白色）+I 。Cu+在酸性条件下发生歧化反应生成
2
单质铜，所以向所得沉淀中滴加稀硫酸有红色沉淀铜生成，证明沉淀中含有Cu+。
②因Cu2+ CuI↓（白色）+I ，向洗净的棕黄色沉淀中加入KI溶液，有白色沉淀生成，
2则沉淀应为CuI，证明Cu2+与I-生成了CuI↓（白色）和I，而I 把SO 氧化为SO ，取上
2 2
层清液滴加淀粉，不显蓝色，证明I 不存在，生成的I 把SO 氧化为SO ，所以向另一
2 2
份上层清液中滴加盐酸酸化的氯化钡，有白色沉淀BaSO 生成，证明有SO 存在，在I-的
4
作用下，Cu2+转化为白色沉淀CuI，SO 转化为SO ；
（3）①向0.1 mol·L−1 Al (SO ) 溶液中滴加0.2 mol·L−1 Na SO 溶液，开始无明显变化，继
2 4 3 2 3
续滴加产生白色沉淀，而又因为Al (SO ) 在水溶液中不存在，又知该白色沉淀既能溶于强
2 4 3
酸，又能溶于强碱，则该沉淀为Al(OH) ，又知经检验沉淀中无SO ，使酸性KMnO 溶液
3 4
褪色的只能是SO ，所以沉淀中含有SO 和Al(OH) 。②根据题给实验设计实验步骤二，
3
向2mL0.1 mol·L−1 Al (SO ) 溶液中滴加氨水并控制pH，然后分离洗涤沉淀并保留固体，再
2 4 3
向固体中滴加氢氧化钠至沉淀恰好溶解，记录氢氧化钠溶液的体积V2，V 明显大于V，证
1 2
明亚硫酸根存在于铝的碱式盐中。
18．(1)用试管收集气体，并用拇指堵住试管口，将试管口朝下靠近火焰，有爆鸣声，证明
是氢气
(2) 2NaHCO Na CO+H O+CO ；反应过程中溶液的碱性不断增强，不利于CO 的生
3 2 3 2 2 2
成
(3) 7.5mL 1mol/LKHCO ；Mg与水反应生成Mg(OH) 和氢气，溶液中存在Mg(OH) (s)
3 2 2
Mg2+(aq)+2OH-(aq)，HCO 与OH-反应生成CO ，CO 结合Mg2+形成质地疏松的
MgCO ，使平衡正向移动Mg(OH) 膜溶解，增大了Mg与水的接触面积，产生气体速率加
3 2
快；
(4) BACDD；干燥管； 吸收空气中的二氧化碳和水，防止干扰后续二氧化碳和水的测定试
验
(5)3:2【解析】（1）氢气具有可燃性，检验氢气的方法为用试管收集气体，并用拇指堵住试管口，
将试管口朝下靠近火焰，有爆鸣声，证明是氢气，故答案为：用试管收集气体，并用拇指
堵住试管口，将试管口朝下靠近火焰，有爆鸣声，证明是氢气；
（2）由图1可知加与不加镁条均产生二氧化碳，且二氧化碳数据均随时间的推移而增大，
则产生二氧化碳的主要原因是碳酸氢钠分解，用化学方程式表示为2NaHCO
3
NaCO+H O+CO ；由图3可知随着时间的推移，溶液的pH增大，碱性增强，故图1中
2 3 2 2
曲线②的数值低于曲线①的原因为反应过程中溶液的碱性不断增强，不利于CO 的生成，
2
故答案为：2NaHCO Na CO+H O+CO ；反应过程中溶液的碱性不断增强，不利于
3 2 3 2 2
CO 的生成；
2
（3）①实验目的是探究Na+或HCO 加快了该反应的发生，而实验结论是HCO 加快了该
反应的发生，则实验4所选试剂与实验1相比阳离子不同，其余相同，应为7.5 mL 1 mol/L
KHCO ，故答案为：7.5mL 1mol/LKHCO ；
3 3
②Mg与水反应生成Mg(OH) 和氢气，溶液中存在Mg(OH) (s) Mg2+(aq)+2OH-
2 2
(aq)，HCO 与OH-反应生成CO ，CO 结合Mg2+形成质地疏松的MgCO ，使平衡正向
3
移动Mg(OH) 膜溶解，增大了Mg与水的接触面积，产生气体速率加快；
2
（4）测定固体组成总体思路，称取固体混合物Mg(OH) 和MgCO 加热，用浓硫酸吸收产
2 3
生的水，用碱石灰吸收产生的二氧化碳，为使固体分解产生的二氧化碳和水被完全吸收，
需要通入空气，但空气中有水蒸气和二氧化碳，空气通入前先用碱石灰吸收空气中的二氧
化碳和水，最后末端也需要用碱石灰防止空气中的水蒸气和二氧化碳回流如装置，因此装
置顺序为BACDD，装置D的仪器名称为干燥管，实验中装置B的作用吸收空气中的二氧
化碳和水，防止干扰后续二氧化碳和水的测定试验，故答案为：BACDD；干燥管；吸收空
气中的二氧化碳和水，防止干扰后续二氧化碳和水的测定试验；
（5）设固体浑浊物中Mg(OH) 的物质的量为xmol，MgCO 的物质的量为ymol，则
2 358x+84y=3.42，
Mg(OH) MgO+H O，MgCO MgO+CO
2 2 3 2
18x+44y=3.42-2.00，联立二式，解得x=0.03，y=0.02，则固体浑浊物中
Mg(OH) ：MgCO =0.03mol:0.02mol=3:2，
2 3
故答案为：3:2。
19．(1)Cl +2OH-=Cl-+ClO-+H O
2 2
(2) 随着c(Cl-)降低，Cl-还原性减弱 MnO +2e-+4H+=Mn2++2H O
2 2
(3) 收集一试管气体，将带火星的木条伸入试管，木条复燃说明产生的是氧气
84消毒液催化双氧水分解 329 第三次产生的气体比前两次少，说明84消毒液
已经完全反应，而不是作催化剂 NaClO+H O=O ↑+NaCl+HO
2 2 2 2
【解析】由题意可知，该实验的实验目的是制备84消毒液，并探究84消毒液的性质，通
过实验探究得到双氧水与消毒液发生反应生成氧气，并非为84消毒液催化双氧水分解生成
氧气。
（1）制备84消毒液的反应为氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应
离子方程式为Cl+2OH-=Cl-+ClO-+H O，故答案为：Cl+2OH-=Cl-+ClO-+H O；
2 2 2 2
（2）浓盐酸能与二氧化锰共热反应生成氯气，稀盐酸与二氧化锰共热不反应，浓盐酸能与
二氧化锰共热反应时，随着反应的进行，反应消耗浓盐酸，且反应生成水，浓盐酸变为稀
盐酸，氯离子的还原性减弱，二氧化锰与稀盐酸不反应，所以应结束后仍有盐酸和二氧化
锰未反应；若将该反应过程用电极反应表示，二氧化锰为原电池的正极，酸性条件下二氧
化锰得到电子发生还原反应生成锰离子和水，电极反应式为MnO +2e-+4H+=Mn2++2H O，
2 2
故答案为：随着c(Cl-)降低，Cl-还原性减弱；MnO +2e-+4H+=Mn2++2H O；
2 2
（3）①若反应生成的气体为氧气，氧气可使带火星的木条复燃，则检验氧气的操作为收集
一试管气体，将带火星的木条伸入试管，木条复燃说明产生的是氧气，故答案为：收集一
试管气体，将带火星的木条伸入试管，木条复燃说明产生的是氧气；
②由实验现象可知，反应生成氧气可能是双氧水与消毒液发生反应的缘故，也可能是84消
毒液催化双氧水分解的缘故，则猜想2为84消毒液催化双氧水分解，故答案为：84消毒液
催化双氧水分解；
④由表格数据可知，第一次、第二次实验生成氧气的体积都为125mL，第三次实验生成氧
气的体积为75mL，第三次实验产生的气体比前两次少说明84消毒液已经完全反应，导致产生的气体体积减小，所以猜想1成立，并非为84消毒液催化双氧水分解生成氧气，则生
成的氧气的反应为次氯酸钠溶液与双氧水反应生成氯化钠、氧气和水，反应的化学方程式
为NaClO+H O=O ↑+NaCl+HO，第三次、第四次、第五次的气体体积增大均为溶液排出
2 2 2 2
空气的体积，由溶液的体积相等可知，第四次实验测得气体体积V=325mL+
mL=329mL，故答案为：329；第三次产生的气体比前两次少，说明84消毒液已经完全反
应，而不是作催化剂；NaClO+H O=O ↑+NaCl+HO。
2 2 2 2
20．(1)
(2) 为了使银沉淀完全，提高银的回收率(或抑制硫化银的溶解而造成银留在溶液中损
失) 为了便于抽滤(或过滤)
(3)恒压滴液漏斗
(4)
(5)B
(6) 除掉剩余的铁
(7)0.75或75%
【解析】本题是一道，从银量法滴定产生的废液、废渣中提取单质银的实验题，首先用过
量的硫化钠沉淀其中的银离子，过滤后用单质铁将银还原出来，再经过抽滤即可得到产品，
以此解题。
（1）银是47号元素，位于IB族，其基态原子价层电子排布式为： ；
（2）硫离子和银离子可以生成硫化银沉淀，硫离子过量可以保证银离子尽可能多的形成沉
淀，避免损失；通过搅拌可以获得颗粒更大的硫化银沉淀，便于提高后期的过滤的效率，
故答案为：为了使银沉淀完全，提高银的回收率(或抑制硫化银的溶解而造成银留在溶液中
损失)；为了便于抽滤(或过滤)；
（3）由图可知仪器B的名称为：恒压滴液漏斗；
（4）臭鸡蛋气味气体是硫化氢，黑色不溶物是单质银，溶液呈现浅绿色说明溶液中有二价
铁，则离子方程式为： ；
（5）步骤②尾气的主要成分是硫化氢，属于弱酸，可以和氢氧化钠反应，故答案为：B；（6）抽滤后得到的固体中含有单质银和过量的铁，其中铁可以和盐酸反应，故答案为：除
掉剩余的铁； ；
（7）由分析可知4.96g固体a的成分是硫化银，其物质的量= ，其中银
的质量=0.02mol×2×108g/mol=4.32g，则银的产率= ，故答案为：0.75或
75%。
