文档文本内容
专题 07 实验探究选择题
考点 五年考情（2020-2024） 命题趋势
1.北京新课改之后，通常来说，会在选
2024北京卷第14题
考点 物质性质 择题的后几道设置物质性质的实验探究
2023北京卷第7题
与转化的实验 题，难度较大。
2022北京卷第13题
探究 2.这种类型的考题，一般来说会涉及氧
2021北京卷第6题、第12题
（5年5考） 化还原反应原理和化学平衡，借助一定
2020北京卷第14题
的化学反应进行设问等。
1．（2021·北京·高考真题）下列实验中，均产生白色沉淀。
下列分析不正确的是
A．Na CO 与NaHCO 溶液中所含微粒种类相同
2 3 3
B．CaCl 能促进Na CO 、NaHCO 水解
2 2 3 3
C．Al (SO ) 能促进Na CO 、NaHCO 水解
2 4 3 2 3 3
D．4个实验中，溶液滴入后，试管中溶液pH均降低
【答案】B
【详解】A．Na CO 溶液、NaHCO 溶液均存在Na+、 、 、H CO 、H+、OH-、H O，故含有的微粒
2 3 3 2 3 2
种类相同，A正确；
B． H++ ，加入Ca2+后，Ca2+和 反应生成沉淀，促进 的电离，B错误；
C．Al3+与 、 都能发生互相促进的水解反应，C正确；
D．由题干信息可知形成沉淀时会消耗碳酸根和碳酸氢根，则它们浓度减小，水解产生的氢氧根的浓度会
减小，pH减小，D正确；
故选B。
2．（2023·北京·高考真题）蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。下列关于该过程的分析不正确的是
A．过程①白色固体变黑，主要体现了浓硫酸的脱水性
B．过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关
C．过程中产生能使品红溶液褪色的气体，体现了浓硫酸的酸性
D．过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂
【答案】C
【详解】A．浓硫酸具有脱水性，能将有机物中的H原子和O原子按2∶1的比例脱除，蔗糖中加入浓硫酸，
白色固体变黑，体现浓硫酸的脱水性，A项正确；
B．浓硫酸脱水过程中释放大量热，此时发生反应 ，产生大量气体，
使固体体积膨胀，B项正确；
C．结合选项B可知，浓硫酸脱水过程中生成的 能使品红溶液褪色，体现浓硫酸的强氧化性，C项错误；
D．该过程中，蔗糖发生化学反应，发生了化学键的断裂，D项正确；
故选C。
3．（2021·北京·高考真题）室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO 。用试管收集SO 后进行如下实验。
2 2
对实验现象的分析正确的是
A．试管内液面上升，证明SO 与水发生了反应
2
B．试管中剩余少量气体，是因为SO 的溶解已达饱和
2
C．取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是：SO +H O H SO 、H SO H++
2 2 2 3 2 3
、 H++ ⇌ ⇌
D．取出试管中⇌溶液，在空气中放置一段时间后pH下降，是由于SO 挥发
2
【答案】C
【详解】A．由信息可知，SO 易溶于水，也能使液面上升，故A错误；
2
B．1体积的水能溶解约40体积的SO ，不能完全溶解是因为收集的二氧化硫中混有不溶于水的气体，故B
2
错误；
C．滴入石蕊试液，溶液变为红色，说明溶液显酸性，SO 与水反应生成亚硫酸，亚硫酸为弱酸，分步电离
2出氢离子，故C正确；
D．亚硫酸具有较强的还原性，易被氧化为硫酸，弱酸变强酸，也能使pH下降，故D错误；
故选C。
4．（2020·北京·高考真题）某同学进行如下实验：
实验步骤 实验现象
将NH Cl固体加入试管中，并将湿润的pH试纸置于试 试纸颜色变化：黄色→蓝色(pH≈10)→黄色→
4
I
管口，试管口略向下倾斜，对试管底部进行加热 红色(pH≈2)；试管中部有白色固体附着
II 将饱和NH Cl溶液滴在pH试纸上 试纸颜色变化：黄色→橙黄色(pH≈5)
4
下列说法不正确的是
A．根据I中试纸变蓝，说明NH Cl发生了分解反应
4
B．根据I中试纸颜色变化，说明氨气比氯化氢气体扩散速率快
C．I中试纸变成红色，是由于NH Cl水解造成的
4
D．根据试管中部有白色固体附着，说明不宜用加热NH Cl的方法制备NH
4 3
【答案】C
【分析】实验I中对NH Cl固体试管加热，湿润的pH试纸黄色→蓝色(pH≈10)→黄色→红色(pH≈2)，说明加
4
热过程中生成了氨气，氨气遇水形成一水合氨，一水合氨为弱碱，使试纸变蓝，同时产生了氯化氢气体，
氯化氢极易溶于水形成盐酸，中和了一水合氨恢复到黄色，最后变为红色，该过程可证明氯化铵受热发生
分解生成氨气和氯化氢气体，试纸先变蓝后变红，说明氨气扩散的速度比氯化氢快；试管中部有白色固体
附着，说明氯化铵分解产生的氨气和氯化氢在扩散过程中由化合生成氯化铵；
实验II中将氯化铵溶液滴在pH试纸上，试纸颜色变化：黄色→橙黄色(pH≈5)，说明氯化铵溶液中铵根离子
水解使溶液显酸性，据此分析解答。
【详解】A．氯化铵是强酸弱碱盐，其水溶液显酸性，会使湿润的pH试纸变红，根据I中试纸变蓝，说明
NH Cl发生了分解反应，故A正确；
4
B．根据分析，根据I中试纸颜色变化，说明氨气比氯化氢气体扩散速率快，故B正确；
C．根据分析，I中试纸变成红色，是由于NH Cl分解产生的氯化氢造成的，故C错误；
4
D．根据分析，根据试管中部有白色固体附着，说明氯化铵分解产生的氨气和氯化氢在扩散过程中由化合
生成氯化铵，则不宜用加热NH Cl的方法制备NH ，故D正确；
4 3
答案选C。
5．（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
0.1mol/LCuSO 阴极表面有无色气体，一段时间后阴极表面有红色固体，气体
4
①
+少量H SO 减少。经检验电解液中有
2 40.1mol/LCuSO 阴极表面未观察到气体，一段时间后阴极表面有致密红色固
4
②
+过量氨水 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
【答案】C
【分析】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。
【详解】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。
6．（2024·北京·高考真题）不同条件下，当KMnO 与KI按照反应①②的化学计量比恰好反应，结果如下。
4
KI KMnO
起始酸碱 4
反应序号 还原产物 氧化产物
性
物质的量/mol 物质的量/mol
① 酸性 0.001 n Mn2+ I
2
② 中性 0.001 10n MnO
2
已知： 的氧化性随酸性减弱而减弱。
下列说法正确的是A．反应①，
B．对比反应①和②，
C．对比反应①和②， 的还原性随酸性减弱而减弱
D．随反应进行，体系 变化：①增大，②不变
【答案】B
【详解】A．反应①中Mn元素的化合价由+7价降至+2价，I元素的化合价由-1价升至0价，根据得失电子
守恒、原子守恒和电荷守恒，反应①的离子方程式是：10I-+2 +16H+=2Mn2++5I +8H O，故
2 2
n(Mn2+)∶n(I )=2∶5，A项错误；
2
B．根据反应①可得关系式10I-~2 ，可以求得n=0.0002，则反应②的n(I-)∶n(
)=0.001∶(10×0.0002)=1∶2，反应②中Mn元素的化合价由+7价降至+4价，反应②对应的关系式为I-~2
~MnO ~ ~6e-， 中I元素的化合价为+5价，根据离子所带电荷数等于正负化合价的代数和知x=3，反
2
应②的离子方程式是：I-+2 +H O=2MnO ↓+ +2OH-，B项正确；
2 2
C．已知 的氧化性随酸性减弱而减弱，对比反应①和②的产物，I-的还原性随酸性减弱而增强，C项
错误；
D．根据反应①和②的离子方程式知，反应①消耗H+、产生水、pH增大，反应②产生OH-、消耗水、pH增
大，D项错误；
答案选B。
1．（2024·北京朝阳·一模）室温下，1体积的水能溶解约2体积的Cl 用试管收集Cl 后进行如图所示实验，
2. 2
下列对实验现象的分析或预测正确的是
A．试管内液面上升，证明Cl 与水发生了反应
2
B．取出试管中的溶液，加入少量CaCO 粉末，溶液漂白能力减弱
3
C．取出试管中的溶液，光照一段时间后pH下降，与反应2HClO 2HCl+O ↑有关
2
D．取出试管中的溶液，滴加紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色，加热后颜色又变为红色
【答案】C
【详解】A．由题目信息可知，氯气能溶于水，也可以使试管内液面上升，不能证明氯气和水发生了反应，A错误；
B．氯气与水反应的方程式为： ，加入少量CaCO 粉末会与HCl反应，使平衡右移，
3
HClO浓度增大，溶液漂白能力增强，B错误；
C．取出试管中的溶液，光照一段下发生反应：2HClO 2HCl+O ↑，生成HCl，同时次氯酸浓度下降，可能
2
使 平衡右移，HCl浓度增大，溶液酸性增强，pH下降，C正确；
D．取出试管中的溶液，滴加紫色石蕊溶液，由于溶液中有HCl和HClO，所以溶液先变红，次氯酸具有漂
白性会使溶液褪色，次氯酸的强氧化性漂白不可逆，加热后颜色不会恢复，D错误；
故选C。
2．（2024·北京西城·一模）还原铁粉与水蒸气的反应装置如图所示。取少量反应后的固体加入稀硫酸使其
完全溶解得溶液a；另取少量反应后的固体加入稀硝酸使其完全溶解，得溶液b．下列说法正确的是
A．铁与水蒸气反应：
B．肥皂液中产生气泡，不能证明铁与水蒸气反应生成
C．向溶液a中滴加 溶液，出现蓝色沉淀，说明铁粉未完全反应
D．向溶液b中滴加 溶液，溶液变红，证实了固体中含有
【答案】B
【详解】A．Fe与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为： ，故
A错误；
B．肥皂液中产生气泡，只能说明有气体，还不能说明是氢气，故B正确；
C．若滴加铁氰化钾溶液后出现蓝色沉淀，说明含有二价铁离子，不能确定二价铁离子来自铁粉还是
Fe O ，故C错误；
3 4
D．若滴加KSCN溶液后变红色，说明含三价铁离子，黑色固体有Fe O 也能产生三价铁离子，故D错误。
3 4
答案选B。
3．（2024·北京海淀·二模）某小组为探究 与 之间的反应，进行了如下实验。实
验
①产生土黄色沉淀，溶液为棕黄色 ①产生土黄色沉淀，溶液为蓝绿色
现
②变为白色悬浊液，最后得到无色澄 ②开始变为浅蓝色悬浊液，逐渐变为黄绿色悬浊液，然后变
象
清溶液 为黄色溶液，最后得到无色溶液
已知： ； 为白色沉淀，可吸附 ； 在溶液中不存在；
呈无色， 呈黄色。
下列结论或推断不合理的是
A． 与 能发生反应：
B． 与 反应的速率快于 与 反应的速率
C．黄绿色悬浊液变为黄色溶液时，有 、 生成
D． 与 生成配合物反应的限度小于二者发生氧化还原反应的限度
【答案】B
【详解】A． 为白色沉淀，可吸附 而显土黄色， 在溶液中不存在，故 与 能发生反应：
，故A正确；
B．已知 ，结合第一实验，逐滴加入Na S O 溶液的实验现象，应该是
2 2 3
附着在CuI表面的I 先反应，故 与 反应的速率慢于 与 反应的速率，故B错误；
2
C．第二个实验，①产生土黄色沉淀，溶液为蓝绿色，发生反应 ，Cu2+剩余，②逐滴
加入Na S O 溶液时，开始变为浅蓝色悬浊液，逐渐变为黄绿色悬浊液，此时生成了 和
2 2 3
；黄绿色悬浊液变为黄色溶液时，说明溶液中的 几乎全部转化为 ；最后
黄色溶液变为无色溶液时，说明 全部被 还原为 ，故C正确；
D．第二个实验中，溶液最后变为无色溶液，故最后溶液中主要为 ，故 与 生成
配合物反应的限度小于二者发生氧化还原反应的限度，故D正确；
故选B。
4．（2024·北京昌平·二模）某小组对 的性质进行探究，实验操作及现象如下，下列说法不正确的是
资料：物质
溶液中的颜色 粉红色 蓝色 无色
将a中得到的蓝色溶液均分为3份，分别倒入试管 、 、
中
操
试管a
作
试 试 试
管 管 管
现 a中现象：加入浓盐酸后，溶液由 中现象：溶液变为粉红
中现象 中现象
象 粉红色变为蓝色 色
A．试管a中存在平衡：
B．由 中现象可推测稳定性：
C． 中现象可能为产生白色沉淀
D．推测 中现象为溶液变为粉红色，因为加入水使各组分离子浓度变化，平衡移动
【答案】B
【详解】A． 为粉红色， 为蓝色，试管a中溶液呈粉红色，说明主要存在
离子，加入浓盐酸后，Cl-浓度增大，溶液呈蓝色，说明 转化为 ，即
试管a中存在平衡： ，Cl-浓度增大，平衡正向移动，使溶液变蓝，
故A正确；
B．加入少量ZnCl 固体，溶液由蓝色变为粉红色，说明Zn2+与Cl-结合成更稳定的无色的 ，[CoCl ]2-
2 4
浓度降低，则由此说明稳定性： ，故B错误；
C．试管a中加入了过量浓盐酸，溶液中存在Cl-，加入硝酸银溶液，会生成AgCl白色沉淀，故C正确；
D．蓝色溶液中加水，使平衡体系中 、Cl-、 浓度均降低，由于Q>K，平衡
逆向移动，推测 中现象为溶液变为粉红色，故D正确；
故选B。5．（2024·北京顺义·二模）某小组进行“反应物浓度对反应速率影响”实验研究。分别取 不同浓度的
葡萄糖溶液和 溶液于试管中，再依次向试管中滴加 酸性 溶液，通过色度计
监测溶液透光率随时间的变化关系。实验结果如图所示。
已知：(1)溶液透光率与溶液中显色微粒的浓度成反比。
(2)酸性 溶液与 溶液反应时，某种历程可表示如图。
下列说法中不合理的是
A．从图1可知，该实验条件下，葡萄糖溶液浓度越大，反应速率越大
B．理论上， 和 的反应中参与反应的
C．图2中曲线甲反应速率加快的原因可能与反应生成有催化作用的物质有关
D．图2中 溶液浓度不同时，数据呈现的原因是：随 浓度增大，反应历程中①、②、③、
④速率均减小
【答案】D
【详解】A．由图1，葡萄糖浓度越大，透光率上升越快，由已知(1)，即高锰酸根浓度下降越快，故反应速
率越大，A正确；
B．高锰酸钾氧化草酸，生成二价锰离子和二氧化碳，锰化合价从+7变为+2，得5个电子，碳化合价+3变
为+4,1个草酸分子失2个电子，根据氧化还原反应得失电子守恒，KMnO 和H C O 的反应中参与反应的
4 2 2 4
n(KMnO )：n(H C O )=2：5，B正确；
4 2 2 4
C．由历程图，Mn2+可以作为高锰酸钾和草酸反应的催化剂，故图2中曲线甲反应速率加快的原因可能与反
应生成Mn2+有催化作用有关，C正确；
D．随H C O 浓度增大，草酸根浓度增大，反应历程①中，草酸根是反应物，随浓度增大，历程①速率是
2 2 4
增大的，故D错误；
本题选D。6．（2024·北京东城·一模）某小组同学利用如下实验探究平衡移动原理。
实验1：
实验2：
已知：
ⅰ. 。
ⅱ. 溶液为无色。
下列说法正确的是
A．结合实验1和2，推测ⅰ中反应是放热反应
B．①中滴加浓盐酸，增大了 ，导致Q>K，ⅰ中平衡正向移动
C．②中加水，溶液变红，说明平衡逆向移动， 的浓度增大
D．③中加入 ，溶液变红，推测 与 形成了配合物
【答案】D
【详解】A．由实验1，降温平衡逆向移动，逆向为放热方向，正向为吸热反应，A错误；
B．①中滴加浓盐酸，增大了 ，导致Q<K，ⅰ中平衡正向移动，B错误；
C．②中加水，溶液变红，说明平衡逆向移动， 的浓度减小，C错误；
D．③中加入 ，溶液变红，推测 与 形成了配合物，使Cl-浓度减小，平衡逆向移动，溶液变红，
D正确；
故选D。
7．（2024·北京房山·一模）探究同浓度的 与 溶液和不同盐溶液间的反应，①中产生白色
沉淀和无色气体，②中只产生白色沉淀。(已知：碳酸铝在水溶液中不能稳定存在)下列说法不正确的是
A． 能促进 的水解
B．①中沉淀可能是氢氧化铝和碱式碳酸铝中的一种或二者的混合物
C．同浓度的 与 溶液分别加入酚酞， 溶液的红色深
D．②中 溶液滴入后， 溶液的 不变， 溶液的 降低
【答案】D
【详解】A．铝离子水解呈酸性，碳酸根离子和碳酸氢根离子水解呈碱性，硫酸铝能促进碳酸钠和碳酸氢
钠的水解，A正确；
B．①中铝离子水解生成氢氧化铝，也可以与碳酸根结合生成碱式碳酸铝沉淀，B正确；
C．同浓度的碳酸钠和碳酸氢钠溶液中，碳酸根离子水解程度更大，碱性更强，加入酚酞试剂红色更深，C
正确；
D．氯化钙和碳酸钠生成碳酸钙沉淀，碳酸根离子浓度减小，使 平衡逆向移动，
OH-离子浓度减小，pH变小，D错误；
答案选D。
9．（2024·北京丰台·一模）某兴趣小组探究高锰酸钾和氨水的反应，实验如下：
序
试剂 实验现象
号
2 mL KMnO 溶液 + 1 mL 10 mol·L-1氨
4
①
水+0.5 mL蒸馏水
2 mL KMnO 4 溶液 + 1 mL 10 mol·L-1氨 溶液完全褪色所需时间：③<②<①。实验均产生棕褐色固体
②
水 + 0.5 mL 1 mol·L-1稀硫酸 (经检验为MnO )，都伴有少量气泡产生(经检验为N )。
2 2
2 mL KMnO 溶液 + 1 mL 10 mol·L-1氨
4
③
水 + 0.5 mL 1 mol·L-1 Na SO 溶液
2 4
2 mL KMnO 溶液 + 1 mL 5 mol·L-1
4
④ 无明显变化
(NH ) SO 溶液 + 0.5 mL蒸馏水
4 2 4
注：实验中c(KMnO ) = 0.01 mol·L-1。
4
下列说法不正确的是
A．实验①中发生了反应2 MnO + 2NH = 2MnO + N ↑ + 2OH- + 2H O
3 2 2 2
B．溶液完全褪色所需时间② < ①的主要原因：c(H+)增大，MnO 的氧化性增强
C．对比实验③④可得出，还原性：NH > NH
3
D．在实验④的试剂中，逐滴加入浓NaOH溶液，可观察到溶液褪色【答案】B
【详解】A．实验①中产生棕褐色固体MnO ，还伴有少量气泡产生，经检验为N ，说明发生了反应
2 2
+2NH =2MnO + +2OH-+2H O，A正确；
3 2 2
B．对比实验②和实验③可知影响该反应中反应速率的并不是c(H+)，B错误；
C．实验③中NH 被氧化为N ，实验④中 未被氧化，所以还原性：NH > ，C正确；
3 2 3
D．实验④中加入的 未被氧化，当逐滴加入浓NaOH溶液，会促进 的水解，增大了 的浓
度，因此溶液褪色，D正确。
故选B。
10．（2024·北京门头沟·一模）化学小组同学探究铜与过量浓硝酸反应后溶液呈绿色的原因。
资料：ⅰ．铜与浓硝酸反应过程中可生成 ， 易分解产生无色气体。
ⅱ． 是一种弱酸。 电离出 ， 与 发生如下反应： (绿
色)
编号 操作 现象
溶液变黄
① 分别向 和 溶液中通入稳定的 气流
溶液不变黄
② 将实验①的黄色溶液与蓝色 溶液混合 溶液呈绿色
③ 将 溶液与 溶液混合 溶液呈绿色
④ 向实验③所得溶液中加入 浓硝酸 溶液变蓝
下列说法不正确的是
A．依据实验①，向 通入稳定的 气流，溶液可能会变黄
B．实验④加入浓硝酸后可能发生 ，使 浓度下降，绿色消失
C．铜与过量浓硝酸反应溶液呈绿色可能原因是：浓硝酸中溶解了生成的 呈黄色，黄色与蓝色叠加
呈绿色
D．铜与过量浓硝酸反应溶液呈绿色可能原因是：铜与浓硝酸反应过程中，生成 使溶液呈
绿色
【答案】D
【详解】A．依据实验①，当有氢离子存在时，通入 气体，溶液可能会变成黄色，故向
通入稳定的 气流，溶液可能会变黄，A正确；
B．当实验④加入浓硝酸后可能发生 ，使 浓度下降， 平衡逆向移动，绿色消失，B正确；
C．由实验①②可知，铜与过量浓硝酸反应溶液呈绿色可能原因是：浓硝酸中溶解了生成的 呈黄色，
黄色与蓝色叠加呈绿色，C正确；
D． 易分解，溶液中不能生成大量 使溶液呈绿色，D错误；
故选D。
