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1．某小组同学向
的
的
溶液中分别加入过量的
粉、
粉和
粉，
探究溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。
(1)理论分析
依据金属活动性顺序，
中可将
还原为
的金属是 。
(2)实验验证
实
验
金属
操作、现象及产物
I
过量
一段时间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到
单质
Ⅱ
过量
一段时间后有气泡产生，反应缓慢，
逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀
后，无气泡冒出，此时溶液
为3~4，取出固体，固体中未检测到
单质
Ⅲ
过量
有大量气泡产生，反应剧烈，
逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持
续产生大量气泡，当溶液
为3~4 时，取出固体，固体中检测到
单质
①分别取实验I、Ⅱ、Ⅲ中的少量溶液，滴加
溶液，证明都有
生成，依据
的现象是 。
②实验Ⅱ、Ⅲ都有红褐色沉淀生成，用平衡移动原理解释原因 。
③对实验Ⅱ未检测到
单质进行分析及探究。
i．a．甲认为实验Ⅱ中，当
、
浓度较大时，即使
与
反应置换出少量
，
也会被
、
消耗。写出
与
、
反应的离子方程式 。
b．乙认为在
为3~4 的溶液中即便生成
也会被
消耗。设计实验 (填实验操作
和现象)。
证实了此条件下可忽略
对
的消耗。
c．丙认为产生的红褐色沉淀包裹在
粉上，阻碍了
与
的反应。实验证实了
粉
被包裹。
ii．查阅资料：
开始沉淀的
约为1.2，完全沉淀的
约为3。
1
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结合a、b 和c，重新做实验Ⅱ，当溶液
为3~4 时，不取出固体，向固-液混合物中持续
加入盐酸，控制
， (填实验操作和现象)，待
为3~4 时，取出固体，固体
中检测到
单质。
(3)对比实验Ⅱ和Ⅲ，解释实验Ⅲ的固体中检测到
单质的原因 。
2．在处理NO 废气的过程中，催化剂
会逐渐失活变为
。
某小组为解决这一问题，实验研究
和
之间的相互转化。
资料：i．
；
。
ii．
；
。
iii．
和
在酸性条件下均能生成
。
(1)探
的还原性
实验I 粉红色的
溶液或
溶液在空气中久置，无明显变化。
实验Ⅱ 向
溶液中滴入2 滴酸性
溶液，无明显变化。
实验Ⅲ 按如图装置进行实验，观察到电压表指针偏转。
2
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①甲同学根据实验Ⅲ得出结论：
可以被酸性
溶液氧化。乙同学补充实验IV，
(补全实验操作及现象)，否定了该观点。
②探究碱性条件下
的还原性，进行实验。
实验V：
ⅱ中反应的化学方程式是 。
③根据氧化还原反应规律解释还原性
：
在碱性条件下，
与
、
反应，使
和
均降低，但 降低的程度更大，还原剂的
还原性增强。
(2)探究
的氧化性
3
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①根据实验Ⅲ和IV 推测氧化性：
，设计实验证明：向V 中得到的棕褐色沉淀中，
(补全实验操作及现象)，反应方程式为 。
②向V 中得到的棕褐色沉淀中，滴加
溶液，加入催化剂，产生无色气泡，该气体是
。
(3)催化剂
的失活与再生
①结合数据解释
能被氧化为
而失活的原因： 。
②根据以上实验，设计物质转化流程图实现
的再生： 。示例：
3．化学小组实验探究
与
悬浊液的反应。
资料：i．
(无色)，
易被氧气氧化为
。
ii．
很不稳定，易转化为
。
iii．
在酸性溶液中易转化为
、
。
实验一：I．向
溶液中加入浓
溶液，制得
悬浊液，测得
。
Ⅱ．向
悬浊液中通入
产生大量白色沉淀A，测得
。
(1)产生
的离子方程式是 。
(2)推测白色沉淀Ａ中可能含有
、
、
、
、
。为检验白色沉淀成分，进
行实验二：
实验二：将实验一中所得的白色沉淀A 过滤、洗涤，并进行如下实验。
4
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①经检验白色沉淀A 中无
、
，试剂a 为 。
②根据上述实验推测白色沉淀A 为
，推测依据是 。
③产生白色沉淀A 的离子方程式是 。
④实验二中无色溶液变为蓝色溶液的离子方程式为 。
(3)为排除实验一溶液中
的影响，小组同学进行了实验三
实验三：
I．向
溶液中加入浓
溶液，过滤，洗涤沉淀，取洗涤液，___________(填操作
和现象)。将洗净的
固体加水得悬浊液，测得
。
Ⅱ．向悬浊液中通入SO2至过量，观察到局部先产生少量浅黄色沉淀，而后转化为紫红色
固体，溶液变为绿色[含
]，测得溶液
。
Ⅲ．向
溶液中通入
至过量，无明显现象。
①补全步骤I 中的操作和现象 。
②经确认浅黄色沉淀为
，紫红色固体为
。
与
悬浊液发生了氧化还原
反应。结合化学用语解释产生
的原因 。
③解释实验三中步骤Ⅲ与步骤Ⅱ现象不同的原因 。
(4)综合上述实验，
与二价铜反应的产物与 等因素有关(答出两点即可)。
4．探究溶液中Ag+与单质S 的反应。
资料：Ag2S 不溶于6mol/L 盐酸，Ag2SO3和Ag2SO4在6mol/L 盐酸中均发生沉淀的转化
实验Ⅰ．在注射器中将10mL0.04mol/LAgNO3溶液（pH≈6）与0.01g S 粉混合，水浴加热，
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充分反应后，过滤，得到无色溶液a（pH≈1），沉淀除S、洗涤后得到黑色固体b。
(1)研究黑色固体b 的组成
①根据S 具有 性，推测b 中可能含有Ag2S、Ag、Ag2SO3或Ag2SO4。
②检验黑色固体b 的成分
实验Ⅱ．
ⅰ．取少量滤液c，先加入足量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，未出现白色沉淀，判断黑色固
体b 中不含 。
ⅱ．用滤液c 继续实验证明了黑色固体b 中不含Ag2SO3，可选择的试剂是 （填序
号）。
a．酸性KMnO4溶液 b．H2O2和BaCl2的混合溶液 c．溴水
ⅲ．进一步实验证实了黑色固体b 中不含Ag。根据沉淀e 含有Ag、气体含有H2S，写出同
时生成Ag 和H2S 的离子方程式： 。
(2)研究无色溶液a 的组成
结合上述实验结果，分析溶液a 中可能存在
或H2SO3，依据是 。
实验Ⅲ．
①说明溶液a 中不含H2SO3的实验证据是 。
②加入足量稀盐酸的作用是 。
(3)在注射器中进行实验Ⅳ，探究Ag2SO4溶液与S 的反应，所得产物与实验Ⅰ相同。向注射
器中加入的物质是 。
(4)用酸化的NaNO3溶液（pH≈6）与S 进行实验Ⅴ，发现二者不反应。综合以上实验，写
出溶液中Ag+与S 反应的离子方程式并简要说明Ag+的作用： 。
5．以
溶液、浓盐酸为腐蚀液，能将覆铜板上不需要的铜腐蚀。某小组对此反应过程
6
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进行探究。
资料：i．水溶液中：
呈无色；
呈黄色；
呈棕色。
ii．
；CuCl 为白色固体，难溶于水。
将等体积的溶液a 分别加到等量铜粉中，实验记录如下：
实
验
溶液a
现象
Ⅰ
溶
液（
）
产生白色沉淀，溶液蓝色变浅，5h 时铜粉剩余
Ⅱ
浓盐酸（
）
产生无色气泡，溶液无色；继而溶液变为黄色；较长时间后溶液变为棕
色，5h 时铜粉剩余
Ⅲ
溶
液（
）和浓盐
酸（
）
溶液由黄绿色变为棕色，无气泡；随着反应进行，溶液颜色变浅，后接近
于无色，5h 时铜粉几乎无剩余
(1)Ⅰ中产生白色沉淀的离子方程式是 。
(2)对于实验Ⅱ的现象进行分析。
①经检验Ⅱ中气体为
。分析气体产生的原因，进行实验：将
溶液加到铜
粉中，溶液慢慢变蓝，未检测到
。
依据电极反应式，分析产生
的原因 。
②Ⅱ中溶液变为黄色，用离子方程式解释可能原因 。
(3)对比实验Ⅰ、Ⅲ，分析实验Ⅲ中将溶液a 加到铜粉中未产生白色沉淀的原因。
①假设1：
增大，白色沉淀不能稳定存在。
实验验证：取Ⅰ中洗涤后的沉淀，加入饱和NaCl 溶液，白色沉淀溶解。结合平衡移动原理
解释沉淀溶解的原因 。
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②假设2：
增大，白色沉淀不能稳定存在。
实验验证： （填操作和现象），证实假设2 不合理。
(4)实验Ⅱ、Ⅲ对比，实验Ⅱ中产生气泡，实验Ⅲ中无气泡。分析可能原因 。
(5)结合现象和化学反应原理解释选择
与浓盐酸的混合液而不单独选择
溶液或
浓盐酸做腐蚀液的原因 。
6．常温下镁条与水缓慢反应，一段时间后镁条表面被致密
薄膜完全覆盖，反应
停止。再加入
则能持续产生
，探究其原因。
【实验】将打磨光亮的镁条放入水中反应至无气泡产生，镁条表面变暗。室温下，取该镁
条放入
下列溶液[初始
]，实验记录如下。
编号
溶液
实验记录
溶液
片刻后镁条表面变光亮，开始产生大量气体；
前
内镁条表面保持光亮，但产生气体的速率逐渐
减慢；
时，镁条表面变白，持续有气泡产生
溶液
仅出现微量气泡
溶液（用氨水
调至
）
实验现象及气体体积与
几乎相同
(1)镁与水反应的化学方程式是 。
(2)经检验，
和生成的气体均为
并含有微量
。检验
的操作和现象是
。
(3)本实验说明去除
表面致密
的主要粒子是
。
①得出该结论的实验证据是 。
②
与
反应的离子方程式是 。
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(4)实验
中溶液
和
体积随时间的变化如图所示。反应过程中
和
之和可看作保持不变。
①前
产生
的主要反应的离子方程式是 。
②
可作为
与
的反应是否达到平衡的判断依据，理由是 。
(5)实验
在
后的一段时间内，
基本不变，但仍能持续产生
。结合方程式解释
持续产生
的原因： 。
7．常温下，某小组探究发现金属与铜盐溶液的反应具有多样性，实验操作及现象如下。
实验
编
号
金
属
a
实验现象
Ⅰ
产生大量气体，析出较多紫红色固体，且不断增多，溶液呈淡蓝
色；一段时间后，溶液几乎为无色，溶液中生成了蓝色沉淀。
Ⅱ
产生大量气体，析出较多紫红色固体；试管中体系颜色随时间变化
如下：
蓝绿色溶液
蓝白色浑浊，最终变为褐色沉淀；最后溶液的
升
高至9.5 左右，镁条上紫红色的固体几乎不见。
Ⅲ
产生大量气体，光亮铝条表面出现“海绵状”紫红色固体，溶液
下降至2 左右。一段时间后逐渐升高至3.5 左右，反应几乎停止。
已知：
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ⅰ．新置换出的紫红色固体活性较强；
ⅱ．
在酸性条件下歧化，生成
和
单质，在固相或高温下稳定。
(1)实验Ⅰ中，有气体产生的原因是 ；某同学依据原理分析，紫红色固体为
。该
同学取少量紫红色固体清洗后放入试管中，加入稀硝酸，可观察到的现象是 。
(2)小组同学依据实验Ⅱ判断
，得到该结论的证据是
。查阅资料后，确认该结论正确。
(3)经检验，实验Ⅱ的蓝白色浑浊中含有
沉淀和
。对比实验Ⅰ、实验
Ⅱ，蓝白色浑浊的出现与阴离子不同有关，从平衡移动的角度分析原因 。
(4)对比实验Ⅱ、Ⅲ，溶液
变化不同。
①Ⅱ中溶液的
升高至9.5 左右，是由于
可与水发生反应，得到
。碱性：
(填“
”、“
”或“
”)。
②Ⅲ中溶液的
值下降至2 左右，下降的原因是 。
(5)综合上述实验，金属与铜盐溶液反应的多样性除与阴离子有关外，还与 有关。
8．某小组同学探究硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液与某些常见金属离子的反应。
已知：i．
(淡绿色)、
(紫黑色)、
(无色)
ii．
在酸性溶液中转化为
、S 和SO2。
iii．BaS4O6可溶于水、BaS2O3微溶于水。
(1)将S 粉加入沸腾的Na2SO3溶液中可制得Na2S2O3，离子方程式是 。
(2)研究 Na2S2O3与某些常见金属离子的反应，进行如下实验。
序
号
X 溶
液
现象
I
CuCl2
溶液
溶液变为淡绿色，水浴加热至50℃以上，逐渐析出黑
色沉淀
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Ⅱ
FeCl3
溶液
溶液变为紫黑色，片刻后溶液变为无色
Ⅲ
AgN
O3溶
液
逐滴加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，振荡后沉淀溶
解，得无色溶液
①取I 中的浊液，离心分离，经检验，沉淀是Cu2S 和S 的混合物，清液中存在
。
i．补全I 中生成黑色沉淀的总反应的离子方程式：
□___________
□___________
□___________
□___________+
ii．查阅资料可知，常温时，生成黑色沉淀反应的平衡常数很大，但仍需水浴加热至50℃
以上才出现沉淀，原因是 。
②Ⅱ中，
被Fe3＋氧化的主要产物是
，还有很少量的
。取Ⅱ中的无色溶液进
行如下实验证实了此结论。
用H2O 代替Ⅱ中的FeCl3溶液，重复上述实验， CS2溶解后几乎无固体剩余。
i．仅由溶液1 中加入足量的盐酸后得到沉淀2，不能说明Ⅱ中生成了
，理由是
。
ii．补全实验方案证实上述结论：将沉淀1 洗净， 。
③向Ⅲ的无色溶液中继续加入0.5mL 0.1mol·L－1AgNO3溶液，产生白色沉淀Ag2S2O3。静置，
得到黑色沉淀Ag2S，同时生成强酸。生成Ag2S 的化学方程式是 。
(3)软硬酸碱原理认为，Ⅲ中， Ag＋为软酸，
为软碱， S2-是比
更软的碱，可解
释
与Ag＋反应的最终产物为Ag2S。由此推测，Ⅰ中， Cu＋和Cu2＋， 是
更软的酸。
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9．某实验小组对
溶液和
溶液的反应进行探究。
资料：
为白色固体，易溶于水。
【实验1】
序
号
实验操作
实验现象
向
溶液中加入
溶液
产生黑色固体
向
饱
和
溶液（约为
，
约为
3）中加入
饱和
溶液
（约为
，
约为
13）
迅速产生大量黑色固体、少量红色固体和黄色固体，静置后红色固体
减少、黑色固体增多
I．探究反应的产物
(1)经检验实验中的黑色固体均为
。实验1-1 反应的离子方程式为 。
【实验2】
(2)资料表明，黄色固体为S。小组同学取实验1-2 所得固体，依次用盐酸、蒸馏水洗涤干
净后继续进行实验2，证明了实验1-2 中黄色固体为S。
①证明实验1-2 所得固体洗涤干净的实验操作及现象是 。
②依据实验2，推测S 与NaOH 反应的离子方程式为 。
③实验2 中，加入硝酸的目的是 。
(3)实验证明红色固体为Cu。补全静置后红色固体转化为黑色固体反应的离子方程式：
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。
□
□
□___+□__
□__+□
Ⅱ．探究影响反应产物的因素
【实验3】
序号
实验方案
实验现象
3-1
a：饱和
溶液
b：饱和
溶液
电压表指针偏转，读数为0.85V
3-2
a：
溶液
b：
溶
液
电压表指针偏转，读数为0.46V
3-3
a：
溶液（pH 调至13）
b：
溶
液
电压表指针偏转，读数为0.68V
3-4
a：
溶液（pH 调至13）
b：
溶
液
电压表指针略偏转，读数为
0.10V
说明：本实验中，电压表的读数越大，氧化剂的氧化性（或还原剂的还原性）越强。
(4)资料表明，对于电极反应
，
对
还原性没有直接影响。实验3-3 的
电压表读数大于3-2 的可能原因是 。
(5)小组同学用实验3 装置补做实验3-5，排除了
的影响。他们所用试剂a 为饱和
溶
液，b 为 。
(6)综合上述实验可以得到的结论有 。
10．探究配制不同金属离子—氨配体溶液的差异性，实验操作及现象如下：
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实验序号
操作
现象
实验i：
的配制
实验i-
a
在试管内混合
溶液和
溶液，再
加入过量的
产生蓝色沉淀，加入
后沉淀少部分溶
解，溶液变浑浊，静置后上层为深蓝色溶液。
实验i-
b
在试管内混合
溶液和
溶液，再
加入过量的
产生蓝色沉淀，加入
后沉淀大部分溶
解，溶液变浑浊，静置后上层为深蓝色溶液。
实验i-
c
在试管内混合
溶液和
溶
液，再加入过量
的
产生蓝色沉淀，加入
后沉淀完全溶解，
得到澄清的深蓝色溶液。
实验
ii：
的配制
实验
ii-a
在试管内混合
溶液和过
量
得到浅青色沉淀，沉淀未见明显溶解。
实验
ii-b
在试管内混合
溶液和过
量
得到浅青色沉淀，沉淀未见明显溶解。
实验
iii：
的配制
实验
iii
在试管内混合
溶液和
溶液，再
加入过量的
产生白色沉淀，加入
后沉淀完全溶解，
得到无色溶液。
资料：①饱和氨水的浓度约为
②
为浅青色沉淀
③
溶液为红色，在活性炭催化下转化为橙黄色的
溶液
(1)实验i-a 中生成蓝色沉淀的离子方程式为 。
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(2)有研究认为蓝色沉淀中还有
成分，其可以溶于稀酸。检验蓝色沉淀中不止
含
的实验操作为：将蓝色沉淀过滤，充分洗涤后， 。(填后续操作和
现象)
(3)对比实验i-a 和实验i-b，从平衡移动角度，结合化学用语解释
对
生成有一定促进作用的原因 。
(4)对比实验i-a 和实验i-c 中再加入过量氨水前的反应，推测
对
生成有一
定促进作用。设计下图所示实验：在1、2 试管内分别完成对实验i-a 的重复，再分别加入
不同试剂。实验现象证实了预测。
x
①的化学式是 ，c= 。
②实验现象是 。
(5)从平衡移动角度，结合化学用语，解释
对
生成有一定促进作用的原
因 。
(6)针对实验ii 未能成功配制
溶液，结合以上分析，提出改进方案：
①在实验ii-a 的基础上继续加入 ，即可成功配制。
②验证配制成功的操作及实验现象是：取①的上层红色清液，加入少许活性炭振荡试管，
溶液转为橙黄色，反应的离子方程式为： 。
(7)综合以上分析，配制不同金属离子—氨配体溶液的难易程度存在差异性，推测可能与以
下因素有关：配位数、 。
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参考答案：
1．(1)
(2) 产生蓝色沉淀
水解方程式为
，加入的
或
会消耗
，促进
水解平衡正向移动，使其转化为
沉淀
或
、
向
为3~4
的稀盐酸中加铁粉，一段时间后取出少量溶液，滴加
溶液，不产生蓝色沉淀
加入几滴
溶液，待溶液红色消失后，停止加入盐酸
(3)加入镁粉后产生大量气泡，使镁粉不容易被
沉淀包裹
【分析】实验Ⅰ中，加入过量的Cu，Cu 与Fe3+发生反应
，一段时
间后，溶液逐渐变为蓝绿色，固体中未检测到Fe 单质；实验Ⅱ中，加入过量的Zn，发生
反应
，有气泡产生，pH 逐渐增大，使得Fe3+转化为红褐色沉淀
，固体中未检测到Fe 单质，原因可能是
的干扰以及
沉淀对锌粉的包裹；
实验Ⅲ中，加入过量Mg，发生反应
，由于Mg 很活泼，该反应非
常剧烈，pH 逐渐增大，产生了大量红褐色沉淀后，持续产生大量气泡，当溶液pH 为3~4
时，取出固体，固体中检测到Fe 单质，对比实验Ⅱ和Ⅲ，加入镁粉后产生大量气泡，使镁
粉不容易被
沉淀包裹，实验Ⅲ的固体中检测到Fe 单质。
【详解】（1）在金属活动性顺序表中，
排在
之前，
排在
之后，因此
可将
还原为
；
（2）①
与
会生成蓝色的
沉淀；
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②
水解方程式为
，加入的
或
会消耗
，促进
水解平衡正向移动，使其转化为
沉淀；
i
③．a．Fe 与Fe3+、H+反应的离子方程式为：
或
、
；
b．要证实在pH 为3~4 的溶液中可忽略H+对Fe 的消耗，可向
为3~4 的稀盐酸中加铁粉，
一段时间后取出少量溶液，滴加
溶液，不产生蓝色沉淀，即说明此条件下Fe
未与H+反应生成Fe2+；
ⅱ．结合a，b 和c 可知，实验Ⅱ未检测到
单质的原因可能是
的干扰以及
沉淀
对锌粉的包裹，因此可控制反应条件，在未生成
沉淀时将
还原，即可排除两个
干扰因素，具体操作为：重新做实验Ⅱ，当溶液pH 为3~4 时，不取出固体，向固-液混合
物中持续加入盐酸，控制pH<1.2，加入几滴
溶液，待溶液红色消失后，停止加入盐
酸，待pH 为3~4 时，取出固体，固体中检测到Fe 单质；
（3）对比实验Ⅱ和Ⅲ，加入镁粉后产生大量气泡，使镁粉不容易被
沉淀包裹，实
验Ⅲ的固体中检测到Fe 单质。
2．(1) 将实验Ⅲ中的0.1mol/LCoCl2溶液替换为0.2mol/LNaCl 溶液进行实验，指针偏
转幅度与实验Ⅲ相同
c(Co3+)
(2) 加入适量盐酸，棕褐色沉淀溶解，产生黄色有刺激性气味的气体，溶液变为粉红
色
O2
(3) 对Co2+-e-=Co3+，NH3与Co2+、Co3+反应，使c(Co2+)和c(Co3+)均降低，但K2>K1，
c(Co3+)降低的程度远大于c(Co2+)，还原剂的还原性增强，[Co(NH3)6]2+能被氧化，
[Co(NH3)6]3+→
Co2+
[Co(NH3)6]2+
2
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【分析】利用不同氧化剂及还原剂，通过实验研究Co(Ⅱ)和Co(Ⅲ)之间的相互转化，探究
氧化性和还原性强弱，通过分析及实验进行验证；
【详解】（1）①乙同学补充实验IV，设计不含Co2+但氯离子浓度相同的溶液代替
0.1mol/LCoCl2，进行实验，如：将实验Ⅲ中的0.1mol/LCoCl2溶液替换为0.2mol/LNaCl 溶
液进行实验，指针偏转幅度与实验Ⅲ相同，从而否定了甲同学根据实验III 得出结论：
Co2+可以被酸性KMnO4溶液氧化；
ii
②中蓝色沉淀Co(OH)2在空气中缓慢反应被氧气氧化生成棕褐色沉淀Co(OH)3，反应的化
学方程式是
；
③根据氧化还原反应规律解释还原性Co(OH)2>Co2+：Co2+-e-=Co3+在碱性条件下，OH-与
Co2+、Co3+反应，使c(Co2+)和c(Co3+)均降低，但c(Co3+)降低的程度更大，还原剂的还原性
增强；
故答案为：将实验Ⅲ中的0.1mol/LCoCl2溶液替换为0.2mol/LNaCl 溶液进行实验，指针偏
转幅度与实验Ⅲ相同；
；c(Co3+)；
（2）①向V 中得到的棕褐色沉淀中，加入适量盐酸，棕褐色沉淀溶解，产生黄色有刺激
性气味的气体，溶液变为粉红色，证明：实验III 和IV 推测氧化性：Co3+>Cl2；实验中酸性
条件下Co(OH)3将氯离子氧化生成氯气，反应的离子方程式是
；
②向V 中得到的棕褐色沉淀中，滴加H2SO4溶液，加入催化剂，产生无色气泡，该气体是
O2；
故答案为：加入适量盐酸，棕褐色沉淀溶解，产生黄色有刺激性气味的气体，溶液变为粉
红色；
；O2；
（3）①对Co2+-e-=Co3+，NH3与Co2+、Co3+反应，使c(Co2+)和c(Co3+)均降低，但K2>K1，
c(Co3+)降低的程度远大于c(Co2+)，还原剂的还原性增强，[Co(NH3)6]2+能被氧化，故
[Co(NH3)6]2+能被氧化为[Co(NH3)6]3+而失活；
②要实现[Co(NH3)6]2+的再生，可通过酸性条件下催化[Co(NH3)6]3+产生Co2+后再利用氨气处
3
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理可得：[Co(NH3)6]3+
Co2+
[Co(NH3)6]2+；
故答案为：对Co2+-e-=Co3+，NH3与Co2+、Co3+反应，使c(Co2+)和c(Co3+)均降低，但
K2>K1，c(Co3+)降低的程度远大于c(Co2+)，还原剂的还原性增强，[Co(NH3)6]2+能被氧化；
[Co(NH3)6]3+
Co2+ [Co(NH3)6]2+。
3．(1)
(2)
溶液 白色沉淀溶于氨水得到无色溶液，静置变蓝，说明无
，含
，加入
溶液无明显现象，说明不含
、
，加入足量稀硝酸和硝酸银溶液，
产生白色沉淀说明含有
(3) 加入
溶液，无沉淀生成 生成的
不稳定分解为
，
过量
溶液酸性增强，发生反应
碱性条件下
的还原性增强
(4)是否存在
、溶液
、
的通入量
【分析】白色沉淀A 加入氨水，沉淀溶解，溶液无色，静置溶液变为蓝色，将溶液分为2
份，一份加入硝酸和硝酸银检验氯离子，另一份加入氯化钡检验硫酸根离子、亚硫酸根离
子，据此回答。
【详解】（1）向NaOH 溶液中加入浓CuCl2溶液，制得Cu(OH)2悬浊液，产生Cu(OH)2的
离子方程式是：
；
（2）①用BaCl2检验溶液中有没有
、
，经检验白色沉淀A 中无
、
，试
4
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剂a 为BaCl2溶液；
②白色沉淀溶于氨水得到无色溶液，静置变蓝，说明无Cu2+，含Cu+，加入BaCl2溶液无明
显现象，说明不含
、
，加入足量稀硝酸和硝酸银溶液，产生白色沉淀说明含有
Cl−，所以白色沉淀A 为CuCl；
③产生白色沉淀A 的离子方程式为：
；
④实验二中无色溶液变为蓝色溶液的离子方程式为：
；
（3）①向NaOH 溶液中加入浓CuCl2溶液，过滤，洗涤沉淀，取洗涤液，加入AgNO3溶液，
无沉淀生成将洗净的Cu(OH)2固体加水得悬浊液，测得pH≈8；
②生成的CuOH 不稳定分解为Cu2O，SO2过量溶液酸性增强，发生反应
Cu2O+2H2O+2SO2=Cu(HSO3)2+Cu+H2O，所以SO2与Cu(OH)2悬浊液发生了氧化还原反应；
③碱性条件下SO2的还原性增强，所以实验三中步骤Ⅲ与步骤Ⅱ现象不同；
（4）综合上述实验，SO2与二价铜反应的产物与是否存在Cl−、溶液pH、SO2的通入量因
素有关。
4．(1) 氧化性和还原 Ag2SO4 bc
(2) S 转化为Ag2S 发生了还原反应，反应必然同时发生氧化反应，能发生氧化反应的
只有S，故在pH≈1 的溶液中可能存在
或H2SO3 向溶液a 中加入足量稀盐酸后，
再加入碘水和淀粉溶液，蓝色不褪去 排除Ag+对
和H2SO3检验的干扰
(3)10mL0.02mol/L Ag2SO4溶液与0.01g S 粉
(4)
，形成Ag2S 难溶物，降低c(S2-)，提高S 的氧化性，
利于反应发生
【分析】在注射器中将10mL0.04mol/LAgNO3溶液(pH≈6)与0.01g S 粉混合，水浴加热，充
分反应后，过滤，得到无色溶液a(pH≈1)，沉淀除S、洗涤后得到黑色固体b。探究无色溶
液a 的成分时，通过碘的淀粉溶液的蓝色不褪去，确定不含有H2SO3，通过加入BaCl2后产
5
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生白色沉淀，确定含有
；探究沉淀b 的成分时，加入6mol/L 盐酸，实验证实滤液c 中
不含有H2SO3、不含有
，表明沉淀b 中不含有Ag2SO3、Ag2SO4，沉淀d 中加入Fe、
12mol/L 盐酸，有Ag 和H2S 生成，确定b 为Ag2S，从而确定在AgNO3的作用下，S 发生歧
化反应，生成Ag2S、Ag2SO4等。
【详解】（1）①S 为0 价，化合价既能升高也能降低，则S 具有氧化性和还原性，推测b
中可能含有Ag2S、Ag、Ag2SO3或Ag2SO4。
②ⅰ．取少量滤液c，先加入足量稀盐酸，再滴加BaCl2溶液，未出现白色沉淀，表明未生
成BaSO4沉淀，从而确定黑色固体b 中不含Ag2SO4。
ⅱ．用滤液c 继续实验证明了黑色固体b 中不含Ag2SO3，也就是检验不存在H2SO3，但需
排除Cl-产生的干扰，所以不能选择a．酸性KMnO4溶液(能被Cl-还原)，可选择b．H2O2和
BaCl2的混合溶液(H2SO3被H2O2氧化为H2SO4，再与Ba2+反应生成BaSO4沉淀)、c．溴水
(H2SO3还原Br2，使溴水褪色)，可选择的试剂是bc。
ⅲ．进一步实验证实了黑色固体b 中不含Ag。根据沉淀e 含有Ag、气体含有H2S，则Fe
作还原剂，在HCl 的帮助下，将Ag2S 还原为Ag，同时生成H2S 气体，离子方程式：
。
（2）S 与AgNO3溶液反应后，生成Ag2S，S 元素的价态降低，则S 元素的价态也应升高，
所以溶液a 中可能存在
或H2SO3，依据是：S 转化为Ag2S 发生了还原反应，反应必然
同时发生氧化反应，能发生氧化反应的只有S，故在pH≈1 的溶液中可能存在
或
H2SO3。
①碘的淀粉溶液的蓝色不褪去，确定溶液a 中不含有H2SO3，实验证据是：向溶液a 中加入
足量稀盐酸后，再加入碘水和淀粉溶液，蓝色不褪去。
Ag
②
+能与I-、
发生反应，从而干扰后续实验，所以加入足量稀盐酸的作用是：排除
Ag+对
和H2SO3检验的干扰。
（3）在注射器中进行实验Ⅳ，探究Ag2SO4溶液与S 的反应，所得产物与实验Ⅰ相同，此
6
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时是与实验Ⅰ做对比实验，所以S 的物质的量、Ag+的浓度都应相同，从而得出向注射器中
加入的物质是10mL0.02mol/L Ag2SO4溶液与0.01g S 粉。
（4）用酸化的NaNO3溶液(pH≈6)与S 进行实验Ⅴ，发现二者不反应，说明Ag+对S 的歧化
反应提供了帮助，由此得出溶液中Ag+与S 反应的离子方程式并简要说明Ag+的作用：
，形成Ag2S 难溶物，降低c(S2-)，提高S 的氧化性，
利于反应发生。
【点睛】由于BaSO3易溶于盐酸，所以H2SO3与BaCl2不能发生反应。
5．(1)Cu+Cu2++2Cl-=2CuCl
(2) Cu-e-=Cu+，Cu++3Cl-=
，降低了c(Cu+)，提高了Cu 的还原性，使得Cu 可
以将H+还原为H2 4
+4H++O2+4Cl-=4
+2H2O
(3) c(Cl-)增大，平衡CuCl+2Cl-
正向移动 取I 中洗涤后的沉淀，加入
5mol/L 的H2SO4溶液，沉淀不溶解
(4)此条件下Cu2+或
的氧化性强于H+
(5)单独使用CuCl2溶液，产生CuCl 覆盖在Cu 表面，阻止反应继续进行；单独使用盐酸，
反应速率慢
【分析】往
溶液（
）中加铜粉，产生CuCl 白色沉淀，溶液蓝色变浅；往浓
盐酸（
）中加铜粉，生成氢气和
、然后生成
使溶液呈黄色、
较长时间后生成
使溶液呈棕色；往
溶液（
）和浓盐酸（
）混合溶液中加铜粉，生成
使溶液呈棕色，然后随着反应进行，
溶液颜色变浅，后接近于无色，5h 时铜粉几乎无剩余。
【详解】（1）往
溶液（
）中加铜粉，产生CuCl 白色沉淀，溶液蓝色变浅，
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则Ⅰ中产生白色沉淀的离子方程式是Cu+Cu2++2Cl-=2CuCl；
（2）①据实验的现象可知，产生的无色气泡为氢气，无色溶液为
的溶液，所以
应是Cu-e-=Cu+，Cu++3Cl-=
，降低了c(Cu+)，提高了Cu 的还原性，使得Cu 可以
将H+还原为H2；
②
的溶液呈黄色，Ⅱ中溶液变为黄色，即生成了
，其反应的离子方程式
为：4
+4H++O2+4Cl-=4
+2H2O；
（3）①由于c(Cl-)增大，使得平衡CuCl+2Cl-
正向移动，所以白色沉淀溶解；
②要验证是否是因为
增大，而使白色沉淀不能稳定存在，可以取I 中洗涤后的沉淀，
加入5mol/L 的H2SO4溶液，看沉淀是否溶解，若沉淀不溶解，则不是因为
增大引起；
（4）实验Ⅱ中产生气泡，实验Ⅲ中无气泡，其可能原因为：此条件下Cu2+或
的
氧化性强于H+，所以Ⅱ中产生气泡，实验Ⅲ中无气泡；
（5）若单独使用CuCl2溶液，则产生的CuCl 覆盖在Cu 表面，阻止反应继续进行；若单独
使用盐酸，则反应速率慢，所以选择
与浓盐酸的混合液而不单独选择
溶液或浓
盐酸做腐蚀液。
6．(1)
(2)将气体通过湿润的红色石蕊试纸，试纸变蓝
(3) b 中仅出现微量气泡，c 中的实验结果与a 几乎相同
(4)
当pH 不变时，c（OH-）不变，
说明
和
达到平衡，故c（
8
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）、c（
）和c（Mg2+）均不变，
与Mg（OH）2的反应达到平衡
(5)Mg 继续发生反应：
，
能够改变Mg（OH）2的位
置或形态，使Mg 表面在较长时间内不会被致密薄膜覆盖
【详解】（1）镁与水反应生成Mg（OH）2和H2，反应的化学方程式是：
，故答案为：
；
（2）氨气具有碱性，能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故答案为：将气体通过湿润的红色
石蕊试纸，试纸变蓝；
（3）①实验a 采用NH4Cl 溶液（pH=4.6），实验b 采用NaCl 溶液（pH=7），实验c 采用
NH4Cl 溶液（用氨水调pH=7），对比实验a、b、c 的实验结果，a 和c 的实验结果几乎相
同，b 中仅出现微量气泡，说明去除Mg 表面致密Mg（OH）2的主要粒子并不是Cl-、H+
，而是
，故答案为：b 中仅出现微量气泡，c 中的实验结果与a 几乎相同；
②
与Mg（OH）2反应生成Mg2+和
，反应的离子方程式为；
，故答案为：
（4）①前5min 为Mg 和
反应产生H2，主要反应的离子方程式是
，故答案为：
；
②
与Mg（OH）2反应时存在平衡如下：
反应1：
；
9
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反应2：
；
反应3：
；
总反应为：
；
当pH 不变时，c（OH-）不变，说明
和
达到平衡，故c（
）、c（
）和c
（Mg2+）均不变，
与Mg（OH）2的反应达到平衡，故答案为：当pH 不变时，c
（OH-）不变，说明
和
达到
平衡，故c（
）、c（
）和c（Mg2+）均不变，
与Mg（OH）2的反应达
到平衡；
（5）实验a 在30min 后的一段时间内，pH 基本不变，但仍能持续产生H2，
能够改变
Mg（OH）2的位置或形态，使Mg 表面在较长时间内不会被致密薄膜覆盖，Mg 继续发生
反应：
，故答案为：Mg 继续发生反应：
，
能够改变Mg（OH）2的位置或形态，使Mg 表面
在较长时间内不会被致密薄膜覆盖
7．(1)
，溶液显酸性，
和
反应放出
有
无色气体生成，在试管口变为红色，溶液变为蓝色
(2)实验Ⅰ中最后溶液几乎为无色，溶液中生成了蓝色沉淀
(3)
，溶液中有
存在时，
与
结合生成较稳定的
，使平衡正
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向移动，生成白色沉淀；溶液中有
存在时，无法与
结合，
分解为
和
(4) > Al 与CuCl2反应，生成AlCl3，水解程度增大，溶液pH 降低
(5)金属种类和溶液
【详解】（1）硫酸铜是强酸弱碱盐，铜离子发生水解从而使溶液呈酸性，镁是活泼金属，
能与酸溶液反应生成氢气，则实验Ⅰ中，有气体产生的原因是
，溶液显酸性，
和
反应放出
；少量Cu 与稀硝酸
反应生成硝酸铜、NO 和水，含铜离子的溶液呈蓝色，可观察到的现象是有无色气体生成，
在试管口变为红色，溶液变为蓝色；
（2）沉淀溶度积常数越小越容易生成沉淀，沉淀向着溶度积更小的沉淀转化，实验Ⅰ中最
后溶液几乎为无色，溶液中生成了蓝色沉淀，可得到结论
；
（3）实验Ⅰ、实验Ⅱ的阴离子不同，造成蓝白色浑浊的出现，已知
在酸性条件下歧化，
生成
和
单质，从平衡移动的角度分析原因：
，溶液中有
存在
时，
与
结合生成较稳定的
，使平衡正向移动，生成白色沉淀；溶液中有
存在时，无法与
结合，
分解为
和
；
（4）①实验Ⅱ中溶液的
升高至9.5 左右，是由于
可与水发生反应，得到
，
实验Ⅲ中溶液升高至3.5 左右，是由于Al 可与水发生反应，得到
，溶液pH 越大
说明碱性越强，则说明碱性：
>
；
②Ⅲ中溶液的
值下降至2 左右，下降的原因是：Al 与CuCl2反应，生成AlCl3，铝离子
发生水解反应，造成水解程度增大，溶液pH 降低；
（5）根据实验Ⅱ、Ⅲ可知金属与铜盐溶液反应的多样性与金属种类有关，实验Ⅱ在酸性溶
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液中还会出现蓝白色浑浊，说明金属与铜盐溶液反应的多样性与溶液
有关。
8．(1)
(2) 2Cu2＋＋2
＋2H2O
Cu2S↓＋S↓＋2
＋4H＋ 室温下，该反应速率小，
加热增大了反应速率 无色溶液中含有
，
微溶于水，溶液1 中含有的
与盐酸反应生成的
也存在于沉淀2 中 加入足量的盐酸，充分反应后过滤，将
不溶物用
充分溶解，得固体2，固体2 的质量比固体1 的小
(3)
【详解】（1）S 与
发生归中反应得到
，化学方程式为
；答案
为
。
（2）①i 根据元素守恒，可知产物中Cu2S 的系数是1，
中S 的化合价为＋2 价，Cu2S
中Cu 和S 的化合价分别为＋1 和－2，Cu 从＋2 价降低到＋1，S 的化合价从＋2 价降低到
－2；生成1molCu2S，共得到了6mol 电子。其他产物中还有S 和
，
转化成S，
化合价从＋2 价降低到0；转化为
，化合价从＋2 价降低到+6；在氧化还原反应中，得
失电子守恒，可知S 和
的系数分别是1 和2。再结合电荷守恒，可得Ⅰ中生成黑色沉
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淀的总反应的离子方程式为2Cu2＋＋2
＋2H2O
Cu2S↓＋S↓＋2
＋4H＋。
ii 生成黑色沉淀反应的平衡常数很大，说明反应进行得很完全，但是仍需要加热至50℃才
会出现沉淀，可知在常温下，该反应的反应速率很慢，升高温度加快了反应速率。
②
被Fe3＋氧化的主要产物是
，还有少量的
，加入过量的BaCl2溶液，沉淀
1 为BaS2O3和BaSO4沉淀。溶液1 中含有
，加入足量的盐酸，
在酸性溶液中转
化为
、S 和SO2，沉淀2 中含有BaSO4和S。加入CS2溶解S 单质，剩余的固体1 为
BaSO4。
i 根据已知，
被Fe3＋氧化成
，方程式：2
＋2Fe3＋=
＋2Fe2＋，实验Ⅱ中
加入的Fe3＋和
的比例为1:2，可知
是过量的，因此无色溶液中含有
，虽然
加入了过量的BaCl2，但是BaS2O3微溶于水，溶液1 中仍会有少量的
，加入盐酸后，
与H＋反应，方程式：
＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O，也会生成S 单质存在于沉淀2
中，因此S 单质不一定来自于
。
ii 证实结论：
被Fe3＋氧化的主要产物是
，还有很少量的
。可知沉淀1 中出
了BaS2O3外，还有少量的BaSO4。BaSO4固体不溶于盐酸，可用于证明沉淀1 中含有
BaSO4，并且BaSO4的量应比固体1 中的少。实验操作为加入足量的盐酸，充分反应后过滤，
将不溶物用CS2充分溶解，得固体2，固体2 的质量比固体1 的小。
Ag
③
2S2O3发生歧化反应，得到Ag2S，另一种物质为强酸，为H2SO4，则方程式为Ag2S2O3
＋H2O=Ag2S＋H2SO4。
答案为2Cu2＋＋2
＋2H2O
Cu2S↓＋S↓＋2
＋4H＋ 室温下，该反应速率小，加热
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增大了反应速率 无色溶液中含有
，
微溶于水，溶液1 中含有的
与盐酸
反应生成的S 也存在于沉淀2 中 Ag2S2O3＋H2O=Ag2S＋H2SO4。
（3）Ag＋为软酸，
为软碱，S2-是比
更软的碱，可解释
与Ag＋反应的最终
产物为Ag2S；可知软酸容易与更软的碱的结合。Ⅰ中，
与Cu2＋反应的最终产物为
Cu2S，可知Cu＋是比Cu2＋更软的酸。答案是Cu＋。
9．(1)
(2) 取最后一次洗涤液，加入
溶液，无白色沉淀生成
确认白色沉淀中有
，排除浓
溶液吸收空
气中的
生成
进而生成
产生的干扰
(3)
(4)
增大，
逆向移动，
增大，还原性增强
(5)
溶液，
调至3
(6)
溶液与
溶液混合，二者既能发生氧化还原反应，也能发生沉淀反应；沉淀
反应的速率比氧化还原反应的快（或低浓度时，以沉淀反应为主；高浓度时，能同时发生
氧化还原反应和沉淀反应）；
增大有利于
发生氧化反应
【分析】通过对比实验研究某一因素对实验的影响，应该要注意控制研究的变量以外，其
它量要相同，以此进行对比；
【详解】（1）实验中的黑色固体均为
，则实验1-1 反应为铜离子和硫离子发生反应生
成硫化铜沉淀，离子方程式为
；
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（2）①硫酸根离子和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，证明实验1-2 所得固体洗涤干净
就是证明洗涤液中有无硫酸根离子，故实验操作及现象是：取最后一次洗涤液，加入
溶液，无白色沉淀生成。
②实验2 中S 与NaOH 反应后溶液和氯化钡生成溶于酸的沉淀，则为硫元素转化生成的亚
硫酸钡沉淀，则硫单质和氢氧化钠发生歧化反应生成硫化钠和亚硫酸钠，离子方程式为
。
③亚硫酸根离子能被硝酸氧化为硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子生成不溶于酸的硫酸钡
沉淀，故实验2 中，加入硝酸的目的是确认白色沉淀中有
，排除浓
溶液吸收
空气中的
生成
进而生成
产生的干扰；
（3）黑色固体均为
，红色固体为Cu，则静置后红色固体转化为黑色固体反应为铜被
空气中氧气氧化为铜离子，铜离子和硫离子转化为硫化铜黑色沉淀，反应为：
；
（4）
对
还原性没有直接影响，但是碱性增强，氢氧根离子浓度增大，促使
平衡逆向移动，硫离子浓度增大，导致硫离子还原性增强，故实验
3-3 的电压表读数大于3-2 的可能原因是：
增大，
逆向移动，
增大，还原性增强；
（5）已知，饱和
溶液
约为3，实验3 装置补做实验3-5，排除了
的影响，则
所用试剂a 为饱和
溶液，b 为
溶液，
调至3，保证溶液的酸碱性
相同；
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（6）实验中，电压表的读数越大，氧化剂的氧化性（或还原剂的还原性）越强。综合对比
实验可知：
溶液与
溶液混合，二者既能发生氧化还原反应生成铜、硫，也能发
生沉淀反应生成硫化铜沉淀；沉淀反应的速率比氧化还原反应的快（或低浓度时，以沉淀
反应为主；高浓度时，能同时发生氧化还原反应和沉淀反应）；
增大有利于
发生氧
化反应（合理即可）。
10．(1)
(2)加入足量稀
，固体全部溶解后再加入
溶液，产生白色沉淀
(3)
，
增大，
，使沉淀溶解平衡正移，
更多地转化为
(4)
1 试管1 中沉淀溶解，2 中不溶解
(5)
，
增大时，
与
反应产生
，
增大了
，同时减少了
，使沉淀溶解平衡正移，
增加，促进
平衡正移
(6) 10 滴
溶液
(7)氢氧化物提供金属阳离子的难易程度、金属阳离子和
配位的难易程度
【详解】（1）实验i-a 中硫酸铜与氢氧化钠发生复分解反应生成蓝色沉淀氢氧化铜，离子
方程式为
。
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（2）检验蓝色沉淀中不止含
，可能还含有
，只要检验硫酸根离子
的存在即可，已知
可以溶于稀酸，故实验操作为：将蓝色沉淀过滤，充分洗
涤后，加入足量稀
，固体全部溶解后再加入
溶液，产生白色沉淀。
（3）因为
，
增大，
，使沉淀溶解平衡正移，
更多地转化为
，故
对
生成有一定促进作用。
（4）加入过量氨水前，实验i-a 中的反应为
，实验
i-c 中的反应为
，要推测
对
生成有一定促进作用，在1、2 试管内分别完成对实验i-a 的重复，再分别加
入不同试剂，需要采用控制单一变量法，故①x 的化学式是
，c=1。实验现象证实
了预测，故②实验现象是试管1 中沉淀溶解，2 中不溶解。
（5）因为
，
增大时，
与
反应产生
，增大了
，同时减少了
，使沉淀溶解平衡正移，
增加，促进
平衡正移，故
对
生成有一定促进作用。
（6）①由以上分析知，
对
生成有一定促进作用，在在实验ii-a 的基础
上继续加入10 滴
溶液，即可成功配制。
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②验证配制成功的操作及实验现象是：取①的上层红色清液，加入少许活性炭振荡试管，
溶液转为橙黄色，反应的离子方程式为：
。
（7）综合以上分析，配制不同金属离子—氨配体溶液的难易程度存在差异性，推测可能与
以下因素有关：配位数、氢氧化物提供金属阳离子的难易程度、金属阳离子和
配位的
难易程度。
18
