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专题07 实验的设计与评价
考点一 表格型实验方案的评价
考点梳理
1．表格型实验方案的设计与评价
解题流程：
2．实验装置的可行性评价
分析思路：
3．微型制备与性质探究实验
思维流程：
典例精讲
例1.（2023·江苏卷第11 题）室温下，探究
溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的
的是
选项
探究目的
实验方案
A
溶液中是否含有Fe3+
向2mLFeSO4溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加KSCN 溶液，观察溶
液颜色变化
1
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B
Fe2+是否有还原性
向2mLFeSO4溶液中滴加几滴酸性
溶液，观察溶液颜色变化
C
Fe2+是否水解
向2mLFeSO4溶液中滴加2~3 滴酚酞试液，观察溶液颜色变化
D
Fe2+能否催化H2O2分解
向
溶液中滴加几滴2mLFeSO4溶液，观察气泡产生情况
变式探究
1.（2023·浙江选考1 月第16 题）探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是（ ）
选项
实验方案
现象
结论
A
往FeCl2溶液中加入Zn 片
短时间内无明显现象
Fe2+的氧化能力比Zn2+弱
B
往Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN 溶液，
再加入少量K2SO4固体
溶液先变成血红色后无
明显变化
Fe3+与SCN-的反应不可逆
C
将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于
盐酸，滴加KSCN 溶液
溶液呈浅绿色
食品脱氧剂样品中没有+3 价铁
D
向沸水中逐滴加5~6 滴饱和FeCl3溶
液，持续煮沸
溶液先变成红褐色再析
出沉淀
Fe3+先水解得Fe(OH)3再聚集成
Fe(OH)3沉淀
2.（2023·浙江卷6 月第12 题）苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl
和泥沙)的提纯方案如下：
下列说法不
正确的是
A. 操作I 中依据苯甲酸的溶解度估算加水量
B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和NaCl
C. 操作Ⅲ缓慢冷却结晶可减少杂质被包裹
D. 操作IV 可用冷水洗涤晶体
即时训练
1．（2023·四川雅安模拟）下列由实验操作及现象所得结论正确的是
选
项
实验操作和现象
实验结论
A
将适量蔗糖与稀硫酸反应，加热后加碱中和，再加入新制Cu(OH)2浊液
加热，有红色沉淀生成
证明蔗糖完全水解
B
向2 mL0.1 mol·L-1硝酸银溶液中，加入1 mL 等浓度NaCl 溶液，出现白
色沉淀，再加入几滴等浓度的Na2S 溶液，有黑色沉淀生成
Ksp(AgCl)＞Ksp(Ag2S)
2
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C
某溶液中加盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体
原溶液中一定存在
D
向碘水中加入等体积CCl4，振荡后静置，上层接近无色，下层显紫红色
I2在CCl4中的溶解度大于
在水中的溶解度
2．（2023·陕西渭南模拟）实验探究是化学学习的方法之一、根据下列实验设计的现象所得实验结论正确
的是
选
项
实验设计
现象
实验结论
A
在坩埚中加入16.4g
，加热一段时
间，在干燥器中冷却，称量剩余固体质量
质量为12.8g
加热后坩埚内固体为
和
混合物
B
向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液
产生白色沉淀，加
水后沉淀不溶解
蛋白质发生了变性
C
分别用蒸馏水、
溶液喷洒甲、乙两
张白纸，静置、干燥
喷洒
溶液的纸
张老化明显
能促进纸张的老化
D
在烧瓶中加入木炭颗粒与浓硝酸，然后加热
烧瓶中有红棕色气
体产生
木炭具有还原性，能还
原
3．（2023·广西南宁三中联考模拟）下列实验目的、方案设计和现象、结论都正确的是
实验目的
方案设计和现象
结论
A
比较KMnO4、Cl2和Fe3+的
氧化性
向酸性KMnO4溶液中滴入FeCl2溶液，紫红色溶液
变浅并伴有黄绿色气体产生
氧化性：KMnO4＞
Cl2＞Fe3+
B
检验某溶液中是否含有Fe2+
取少量待检液于试管中，先滴加KSCN 溶液，无明
显变化，再滴加新制氯水，变为红色溶液
该溶液一定含有
Fe2+
C
比较Ksp(AgCl)、Ksp(AgI)的
大小
向NaCl、NaI 混合溶液中滴入少量AgNO3溶液，
有黄色沉淀生成
Ksp(AgCl)大于
Ksp(AgI)
D
检验某有机物(如图)中含有
醛基
取少量待检液于试管中，滴加酸性KMnO4溶液，
紫红色褪去
该有机物中含有醛
基
考点二 探究类实验方案分析评价
考点梳理
3
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（一）探究类实验方案的设计
1．性质验证型实验
设计性质验证实验方案可分为多种情况：一是已知物质的性质，设计实验验证物质的某些性质；二是已知
某类物质的结构(或含有的官能团)，设计性质实验来验证这类物质的结构；三是根据性质设计定量实验；
四是根据物质性质验证化学原理(理论)或根据化学原理来验证物质的某些性质。设计性质验证实验方案的
常用程序有如下两种：
（1）根据物质性质设计实验方案
―→―→―→
（2）根据物质的结构(或官能团)设计验证性质实验方案
2．性质探究型实验
设计性质探究实验方案时要注意：
实验方案要可行
要尽量避免使用高压和特殊催化剂等实验室难以达到的条件，实验方案要
简单易行
实验顺序要科学
要对各个实验步骤进行统一的规划和安排，保证实验准确高效，同时要减
少副反应的发生和避免实验步骤间的相互干扰
实验现象要直观
如“证明CH3COOH 是弱电解质”的实验，可配制一定浓度的CH3COONa
溶液，用pH 试纸测溶液的pH，通过测定的结果(常温下，pH>7)得出结
论，操作简便且现象明显
实验结论要可靠
要反复推敲实验步骤，多方验证实验结果，做到实验结论准确可靠
（二）探究类实验方案的评价
1．实验方案的评价形式
2.
实
验
方
案评价类试题的解题思路
（1）从可行性方面进行评价
①实验原理(如药品的选择)是否正确、可行。
②实验操作(如仪器的选择、连接)是否安全、合理。
③实验步骤是否简单、方便。
实验装置的评价
对比各方案装置，从装置的合理性、操作的简便性和可行性等方面进行全
面分析，选出最佳装置
实验原理的评价
紧扣实验目的，对各方案的原理综合考虑，从原理是否科学、原料是否节
约、误差是否较小等方面进行全面分析，选出最佳方案
4
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④实验现象是否明显，实验结论是否正确。
（2）从规范性视角进行评价
①仪器的安装与拆卸。
②仪器的查漏、气密性检验。
③试剂添加的顺序与用量。
④加热的方式方法和时机。
⑤温度计的规范使用、水银球的位置。
⑥实验数据的读取。
⑦冷却、冷凝的方法等。
（3）从“绿色化学”视角进行评价
①反应原料是否易得、安全、无毒。
②反应速率是否较快。
③原料利用率以及合成物质的产率是否较高。
④合成过程中是否造成环境污染。
（4）从实验设计的安全性方面进行评价
①净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸。
②进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如H2还原CuO 应先通H2后加热，气体点燃前先验纯等)。
③防氧化(如H2还原CuO 后要“先灭灯再停氢”，白磷切割宜在水中进行等)。
④防吸水(如取用、制取易吸水、潮解、水解的药品，宜采取必要措施，以保证达到实验目的)。
⑤冷凝回流(有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流
装置，如长玻璃管、冷凝管等)。
⑥易挥发液体产物导出时若为蒸气的要及时冷却。
⑦其他(如实验操作顺序、试剂加入顺序、实验方法使用顺序等)。
典例精讲
例2.（2023·湖北卷第18 题）学习小组探究了铜的氧化过程及铜的氧化物的组成。回答下列问题：
（1）铜与浓硝酸反应的装置如下图，仪器A 的名称为_______，装置B 的作用为_______。
（2）铜与过量
反应的探究如下：
实验②中Cu 溶解的离子方程式为_______；产生的气体为_______。比较实验①和②，从氧化还原角度说
5
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明H+的作用是_______。
（3）用足量NaOH 处理实验②新制的溶液得到沉淀X，元素分析表明X 为铜的氧化物，提纯干燥后的X
在惰性氛围下加热，mgX 完全分解为ng 黑色氧化物Y，
。X 的化学式为_______。
（4）取含X 粗品0.0500g(杂质不参加反应)与过量的酸性KI 完全反应后，调节溶液至弱酸性。以淀粉为指
示剂，用
标准溶液滴定，滴定终点时消耗
标准溶液15.00mL。(已知：
，
)标志滴定终点的现象是_______，粗品中X 的相
对含量为_______。
3.（2023·北京卷第19 题）资料显示，I2可以将Cu 氧化为Cu2+。某小组同学设计实验探究Cu 被I2氧化的产
物及铜元素的价态。
已知：I2易溶于KI 溶液，发生反应
(红棕色)；I2和I3
-氧化性几乎相同。
I.将等体积的KI 溶液加入到 nmol 铜粉和nmolI2(n＞m)的固体混合物中，振荡。
实验记录如下：
实验现象
实验
Ⅰ
0.01mol·L-1
极少量I2溶解，溶液为淡红色；充分反应后，红色的铜粉转化为白色沉淀，溶液仍
为淡红色
实验
Ⅱ
0.1mol·L-1
部分I2溶解，溶液为红棕色；充分反应后，红色的铜粉转化为白色沉淀，溶液仍为
红棕色
实验
Ⅲ
4mol·L-1
I2完全溶解，溶液为深红棕色；充分反应后，红色的铜粉完全溶解，溶液为深红棕
色
（1）初始阶段，Cu 被氧化的反应速率：实验Ⅰ__________(填“>”“<”或“=”)实验Ⅱ。
（2）实验Ⅲ所得溶液中，被氧化的铜元素的可能存在形式有
(蓝色)或
(无色)，进
行以下实验探究：
步骤a．取实验Ⅲ的深红棕色溶液，加入CCl4，多次萃取、分液。
步骤b．取分液后的无色水溶液，滴入浓氨水。溶液颜色变浅蓝色，并逐渐变深。
ⅰ．步骤a 的目的是_____________________。
ⅱ．查阅资料，
，
(无色)容易被空气氧化。用离子方程式解释步
骤b 的溶液中发生的变化：______________。
（3）结合实验Ⅲ，推测实验Ⅰ和Ⅱ中的白色沉淀可能是CuI，实验Ⅰ中铜被氧化的化学方程式是
____________________。分别取实验Ⅰ和Ⅱ充分反应后的固体，洗涤后得到白色沉淀，加入浓KI 溶液，
__________(填实验现象)，观察到少量红色的铜。分析铜未完全反应的原因是____________________。
（4）上述实验结果，I2仅将Cu 氧化为+1 价。在隔绝空气的条件下进行电化学实验，证实了I2能将Cu 氧
6
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化为Cu2+。装置如图所示，a、b 分别是_____________。
（5）运用氧化还原反应规律，分析在上述实验中Cu 被I2氧化的产物中价态不同的原因：_________。
即时训练
4．（2023·浙江联考一模）探究氮元素及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论正确的是
实验目的
实验方案
现象和结论
A
检验某红棕色气体是
否为NO2
将该气体通入淀粉—KI 溶液
若溶液变蓝，则该气体为NO2
B
检验某钠盐溶液中是
否含有NO
取少量该溶液于试管中，加稀盐酸
酸化，再加入FeCl2溶液
若溶液变黄色且试管上部产生红棕色气
体，则该溶液中含有NO
C
检验某固体物质是否
为铵盐
取一定量固体于试管中加浓NaOH
溶液，微热
若产生的气体能使湿润的pH 试纸变
蓝，则该固体为铵盐
D
检验NH3具有还原性
将干燥的NH3通入灼热的CuO
若固体由黑色变成红色，则证明NH3具
有还原性
5．（2023·江苏南通模拟）下列实验方案能达到探究目的的是
选
项
实验方案
探究目的
A
向2mL5%H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液，观察气泡产生情况
Fe2+能否催化H2O2分解
B
用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，观察火焰颜色
溶液中是否存在钠盐
C
向某溶液中加入氢氧化钠溶液并加热
观察产生的气体能否使蓝色石蕊试纸变色
溶液中是否存在NH4
+
D
向盛有SO2水溶液的试管中滴加石蕊，观察颜色变化
SO2水溶液是否具有酸性
6．（2023·辽宁大连八中模拟）下列实验探究方案能达到探究目的的是
选
项
探究方案
探究目的
A
向
溶液中滴加2 滴
饱和溶液，煮沸
制备
胶体
B
将乙醇和浓硫酸加热后生成的气体通入溴水
乙烯可以发生加成反应
7
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C
将
通入适量品红溶液中
探究
的漂白性
D
室温下，分别测定浓度均为
溶液和
溶液的
比较
和
的
酸性
1．（2023·辽宁阜新实验中学模拟）下列实验设计方案合理且能达到相应实验目的的是
选
项
实验目的
实验设计
A
溴乙烷发生了消去反应
将溴乙烷、乙醇和烧碱的混合物加热，产生的气体通入溴水中，溴水
颜色褪去
B
验证工业电石(CaC2)与水反
应生成乙炔
将生成的气体通入酸性KMnO4溶液，观察现象
C
比较Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)
向盛有3mL0.1mol·L-1AgNO3溶液的试管中滴加2 滴0.1mol·L-1NaCl 溶
液，振荡试管，再向试管中滴加2 滴0.1mol·L-1KI 溶液，观察生成沉淀
的颜色
D
检验淀粉是否完全水解
向淀粉溶液中加适量20%H2SO4溶液，加热，冷却后加NaOH 溶液调至
碱性，再滴加少量碘水，溶液未变蓝
2．（2023·海南省嘉积中学一模）下列实验的方案设计、现象和结论都正确的是
选
项
实验目的
实验方案设计
实验现象和结论
A
检验未知溶液中是否
含有铵盐
取一定量未知溶液于试管中，滴入
NaOH 溶液并加热，试管口放置湿润的
红色石蕊试纸
试纸变蓝，说明溶液中一定含有
铵盐
B
检验某固体试样中是
否存在三价铁
取少量固体试样完全溶于盐酸，再滴加
KSCN 溶液
没有出现血红色，说明该固体试
样中不存在三价铁
C
比较Ksp(CaSO4)与
Ksp(CaCO3)的大小
向饱和CaSO4溶液中滴加相同浓度的
Na2CO3溶液
产生白色沉淀，说明
Ksp(CaSO4)>Ksp(CaCO3)
D
探究Ag+与Fe3+氧化
性的强弱
向Fe(NO3)2和KSCN 的混合溶液中滴加
酸化的AgNO3溶液
溶液变红，说明氧化性：
Ag+>Fe3+
3．（2023·安徽合肥一六八中学模拟）下列实验方案设计(操作)、现象和结论都正确的是
8
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选
项
方案设计(操作)
现象和结论
A
向淀粉溶液中加适量20%H2SO4溶液并加热，冷却后加足
量NaOH 溶液，再滴加少量碘水
溶液不变蓝，说明淀粉水解完全
B
向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液
产生白色沉淀，说明结合质子的能力：
AlO ＞CO
C
相同温度下，向100mL 浓度均为0.01mol•L-1的NaCl 和
Na2CrO4混合液中滴加0.01mol•L-1AgNO3溶液
先产生白色沉淀，后产生砖红色沉淀，
说明Ksp(AgCl)＜Ksp(Ag2CrO4)
D
向Ba(NO3)2溶液中通入适量的SO2
产生白色沉淀，该沉淀为BaSO3
4．（2023·浙江温州知临中学二模）下列有关铁及其化合物的实验方案，对应的现象和结论都正确的是
选
项
实验方案
现象
结论
A
将红热的铁与水蒸气在高温条件下反
应，反应结束后，将磁铁靠近产物
反应结束后有黑色固体生成，且
该固体被磁铁吸引
铁与水蒸气在高温下
反应，生成
B
为了验证
的还原性，取
溶液于
试管中，加入酸性高锰酸钾溶液
酸性高锰酸钾溶液紫色褪去
具有还原性
C
取
溶液与试管中，逐滴加入
溶液至过量。再加入过量稀盐酸
和
溶液
加入稀盐酸前，溶液由黄色变为
红棕色。加入稀盐酸和
溶
液后产生白色沉淀
和
既发生氧
化还原反应，也发生
双水解
D
向少量蒸馏水的试管里滴加2 滴
溶液，然后再滴加2 滴硫氰
化钾溶液
溶液变血红色
与
的配位能
力小于
5．（2023·江苏连云港模拟）室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是
选
项
探究方案
探究目的
A
向
溶液中滴加少量酸性
溶液，观察现象
具有还原性
B
向淀粉溶液中加入适量20%
溶液，加热，冷却后加入新制
悬
浊液加热，观察现象
淀粉已水解
9
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C
向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入过量NaOH 溶液，振荡后静置，分液
提纯含有少量乙酸的
乙酸乙酯
D
向麦芽糖溶液中加入少量稀硫酸，加热，滴加NaOH 溶液调至呈碱性，再加
入银氨溶液，水浴加热，观察现象
麦芽糖水解产物具有
还原性
6．（2023·广东汕头金山中学三模）下列实验方案能达到实验目的的是
选
项
实验目的
实验方案
A
配
溶
液
将
溶于蒸馏水配成
溶液
B
验证
是否变质
溶液中滴足量盐酸，再滴少量
溶液，观察是否产生白
色沉淀
C
检验
中的溴元素
将
与
溶液振荡后共热，一段时间后冷却，取上层
溶液加入
溶液，观察是否产生黄色沉淀
D
比较
和
的酸
性强弱
用
试纸分别测定浓度相等的
溶液和
溶液的
7．（2023·北京东城模拟）下列实验方案不能达到实验目的的是
选
项
目的
实验方案
A
比较Mg、Al 的金属性
向MgCl2、AlCl3溶液中分别加入过量NaOH 溶液
B
鉴别KBr 和 KI 溶液
将少量氯水分别滴入两溶液后，再加入少量CCl4
C
证明苯环对羟基的影响
分别向苯和苯酚溶液中滴加饱和溴水
D
比较苯酚和乙酸的酸性
测定相同温度与浓度时苯酚钠和乙酸钠的pH
8．（2023·广东茂名第一中学一模）亚硝酸钠(
)是一种常见的食品添加剂。某实验小组制备
并对其性质进行探究。已知：
与
反应，可生成
白色沉淀或无色配离子。
回答下列问题：
I.
的制取(夹持装置略)
10
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向装置A 中通入一段时间
，再通入NO 和
混合气体，待
反应完全后，将所得溶液经系列操
作，得到
白色固体。
（1）图中作反应器盛放碳酸钠溶液的仪器名称是 。
（2）通入NO 和
混合气体之前先通入一段时间
的目的是 。
（3）制取
的化学方程式是 ，常温下
溶液呈碱性的原因是 (用离子方程式表
示)。
II.
性质探究
将实验i 制取的
固体配制成约
溶液，进行实验ii 和iii。
（4）由实验ii 的现象得出结论：白色沉淀的生成与 有关。
（5）①酸性条件下，
氧化
的离子方程式是 。
②甲同学认为，依据实验iii 的现象可以得出结论：该条件下，
能氧化
。乙同学则认为试验i 中制得
的
溶液中可能含有副产物 ，
在酸性条件下也能氧化
，仅凭实验iii 不能得出上述结
论。
9．（2023·湖南邵阳第二中学模拟）某学生对
的还原性进行实验探究，根据所学知识，回答下列问
题：
实验一：
与漂粉精(已在空气中露置了一小段时间)反应的实验探究
步骤①：取4g 漂粉精固体，加入100 mL 水，固体有少量不溶解，溶液略有颜色，过滤，pH 计测得漂粉精
溶液的pH 约为12。
步骤②：将
验持续通入漂粉精溶液中，液面上方出现白雾，稍后出现浑浊，溶液变为黄绿色，最后产
生大量白色沉淀，黄绿色褪去。
11
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（1）
的VSEPR 模型为 。
（2）若向水中持续通入
，未观察到白雾。推测步骤②中的白雾是由HCl 小液滴形成的，进行如下实
验：
a．用湿润的淀粉碘化钾试纸检验白雾，无变化；
b．用酸化的
溶液检验白雾，产生白色沉淀A。
I．实验a 的目的是 。
II．白色沉淀A 可能为 (填化学式)。
（3）步骤②中溶液变为黄绿色的可能原因：随着溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和
发生反应。通
过进一步实验确认了这种可能性，设计的实验操作为 。
（4）向步骤①中过滤后得到的固体中加入稀盐酸，可能观察到的实验现象为 。
实验二：
与
溶液反应的实验探究
实验步骤：将一定量的
通入
溶液中，有白色沉淀生成。
经分析，
与
溶液反应可能有两种情况：
c．若通入少量
，则反应为
d．若通入过量
，则反应为
为了探究发生了哪一种情况，取上述反应后过滤所得的溶液，分别装入A、B、C、D 四支试管中，进行如
下实验：
（5）试管A 中有气体生成，则该气体可能为 (填化学式)。
（6）下列实验现象能说明发生的是情况c 的是 (填标号，下同)，能说明发生了情况d 的是
。
A．试管A 中有气体生成 B．试管B 中溶液颜色发生了变化
C．试管C 中有气体生成 D．试管D 中有白色沉淀生成
10．（2023·上海嘉定一模）
Ⅰ．制备无水氯化铁
实验室利用如图装置在500~600℃制备无水氯化铁。
12
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已知：氯化铁熔点306℃，沸点316℃，易升华、易潮解。
（1）制备无水氯化铁的化学方程式 ；装置B 的作用 ；针对该装置存在的主要缺陷，提出
一个改进意见 。
Ⅱ．探究氯化铁的性质
化学社团在常温下配制了不同浓度的
溶液，分别测定其pH，20 小时后再次测定pH，得到下列数据
记录：
序号
浓度(
)
pH(刚刚配制)
pH(20 小时后)
1
0.125
1.59
1.12
2
0.025
2.07
1.68
3
0.005
2.53
2.1
小组成员探究分析下列问题：
（2）配制
溶液的方法 。
（3）
溶液配制后，久置pH 变小，简述原因 。
（4）表格中的数据能说明
溶液“越稀越水解”吗？用实验序号1 和序号3 的计算数据说明原因
。(已知
；
)
（5）向
溶液中加入金属锌，写出可能发生的离子方程式：
， ，简述以上反应如何能控制到铁离子全部转化成亚铁离子。 。
11．（2023·广东韶关模拟）某学习小组对Cu 与HNO3的反应进行了研究。
（1）铜与稀硝酸反应的化学方程式是 。
（2）利用下图装置完成Cu 与HNO3制取氮氧化物的反应。实验可观察到装置B 中液面上方为无色气体，
C 中液面上为红棕色气体。
①盛稀硝酸的仪器名称 。
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②为排尽整套装置内的空气，先打开弹簧夹，通入 (填化学式)，一段时间后关闭弹簧夹。
C
③
中液面上为红棕色气体，其原因是 (用化学方程式表示)。
（3）下图是学习小组在做铜与硝酸反应的实验时的操作和现象。图中溶液A 遇铜片立即产生气泡，而相
同条件下
稀硝酸(溶液B)遇铜片短时间内无明显变化，一段时间后才有少量气泡产生。分析溶液A
的成分后，学习小组探究溶液A 与铜片能够立即发生反应的原因。
①假设1： (填化学式)对该反应有催化作用。
实验验证：向溶液B 中加入少量硝酸铜固体，溶液呈浅蓝色，放入铜片，没有明显变化。
结论：假设1 不成立。
②假设2：NO2对该反应有催化作用。
方案1：向放有铜片的溶液B 中通入少量NO2，铜片表面立即产生气泡，反应持续进行。有同学认为应补
充对比实验：另取一份放有铜片的溶液B，向其中加入数滴5mol·L—1硝酸，无明显变化。补充该实验的目
的是 。
方案2：向A 中鼓入N2数分钟得溶液C．相同条件下，铜片与A、C 溶液的反应速率分别为
、
，
当
。(填“>”、“=”、“＜”)时，实验能够证明假设2 成立。
③经检验，A 溶液中还含有少量亚硝酸HNO2。
设计实验证明HNO2也对该反应有催化作用。操作和预期现象是：向含有铜片的B 溶液中 。
最后结论：NO2和HNO2对铜与硝酸的反应都有催化作用。
12．（2023·湖北联考模拟）某兴趣小组设计了以下实验方案，探究Fe2+与SCN-能否反应生成配合物。回
答下列问题：
（1）制备FeCO3固体的实验装置如下图所示：
FeCO
①
3由FeSO4溶液和NaHCO3溶液混合制备，反应的离子方程式为 ，
②仪器a 的名称是 ，检查装置气密性后，依次打开活塞K4、K3、K1，反应一段时间后，打开K2，
关闭 ，反应结束后，将b 中FeCO3固体纯化备用。
（2）分别取等量少许FeCO3固体于两支试管中，进行如下图所示实验I 和实验II：
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①向难溶电解质中加入具有不同离子的可溶性强电解质溶液，会使难溶电解质溶解度增大，这种现象叫做
“盐效应”。则实验II 中KCl 溶液会使FeCO3(s)
Fe2+(aq)+CO
(aq)溶解平衡向 (填“溶解”或
“沉淀”)方向移动。
②已知相同浓度的KSCN 和KCl 溶液的“盐效应”作用相近。两组实验的滤液中二价铁的总浓度实验I
(填“大于”“等于”或“小于”)实验II，其原因是 。
（3）根据上述实验所得结论：Fe2+和SCN- (填“能”或“不能”)反应生成配合物。
13．（2023·北京丰台三模）某小组研究Na2S 溶液与KMnO4溶液反应，探究过程如下。
实验
序号
I
II
实验
过程
加10 滴(约0.3mL)
溶液
酸性KMnO4溶液(
酸化至
)
滴加10 滴约(0.3mL)
酸性KMnO4溶液(
酸化至
)
溶液
实验
现象
紫色变浅(
)，生成棕褐色沉淀(
)
溶液呈淡黄色(
)，生成浅粉色沉淀(
)
资料：i.
在强酸性条件下被还原为Mn2+，在近中性条件下被还原为
。
ii.单质硫可溶于硫化钠溶液，溶液呈淡黄色。
（1）根据实验可知，Na2S 具有 性。
（2）甲同学实验I 中S2-被氧化成
。
①根据实验现象，乙同学认为甲的不合理，理由是 。
②乙同学取实验I 中少量溶液进行实验，检测到有
，得出S2-被氧化成
的结论，丙同学否定了该
结论，理由是 。
③同学们经讨论后，设计了如下实验，证实该条件下
的确可以将S2-氧化成
。
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a.右侧烧杯中的溶液是 。
b.连通后电流计指针偏转，一段时间后， (填操作和现象)。
（3）实验I 的现象与资料ⅰ存在差异，其原因是新生成的产物(Mn2+)与过量的反应物(
)发生反应，该
反应的离子方程式是 。
（4）实验II 的现象与资料也不完全相符，丁同学猜想其原因与（3）相似，经验证猜想成立，他的实验方
案是 。
（5）反思该实验，反应物相同，而现象不同，体现了物质变化不仅与其自身的性质有关，还与 因
素有关。
14．（2023·广东江门模拟）焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种可溶于水的白色或淡黄色小晶体，食品级焦亚硫酸
钠可作为贮存水果的保鲜剂等。某化学研究兴趣小组欲自制焦亚硫酸钠并探究其部分化学性质等。
（1）制备Na2S2O5，如图(夹持及加热装置略)
可用试剂：饱和Na2SO3溶液、浓NaOH 溶液、浓H2SO4、苯、Na2SO3固体焦亚硫酸钠的析出原理：
NaHSO3(饱和溶液)→Na2S2O5(晶体)+H2O（1）。
F
①中盛装的试剂是 。E 装置的作用是 。
②通入N2的作用是 。
Na
③
2S2O5晶体在装置 中得到，再经离心分离，干燥后可得纯净的样品。
（2）设计实验探究Na2S2O5的性质，完成表中填空：
Na2S2O5的性质
探究Na2S2O5性质的操作及现象
探究
一
Na2S2O5的溶液呈酸
性
用适量蒸馏水溶解少量Na2S2O5固体于试管中，①
探究
二
Na2S2O5晶体具有还
原性
取少量Na2S2O5晶体于试管中，滴加1mL2mol•L-1酸性KMnO4溶液，剧烈反
应，溶液紫红色很快褪去
①补充步骤①的操作与现象： (提供：pH 试纸、蒸馏水及实验必需的玻璃仪器)
②探究二中反应的离子方程式为 。
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（3）试设计检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案 。
15．（2023·广东佛山一模）某小组探究乙醛与银氨溶液反应产生银镜的条件。
已知：
。
（1）向银氨溶液中滴加乙醛，振荡后将试管放在热水浴中加热，试管内壁产生银镜。写出反应的化学方
程式 。
（2）文献记载：碱性条件有利于银镜产生。小组设计实验验证该说法。
序号
实验
试剂
混合液pH
现象
Ⅰ
NaOH
10
常温产生银镜
Ⅱ
浓氨水
10
加热无银镜
Ⅲ
无
8
加热才能产生银镜
①对比实验 和 ，证实了文献的说法。
②实验Ⅱ未产生银镜，结合以下机理简要分析原因 。
CH3COO-+Ag
（3）文献还记载：在强碱条件下，加热银氨溶液可能析出银镜。小组进一步实验如下。
实验Ⅳ：向银氨溶液中加入NaOH 溶液至pH=14，得到棕黑色沉淀，振荡后将试管放在热水浴中温热，有
气泡产生，试管内壁产生银镜。
①实验Ⅳ中，将Ag 元素还原的离子可能是 。
②经检验棕黑色沉淀Y 中含有Ag 单质，请设计实验方案验证： 。
16．（2023·广东湛江模拟）
I．配制100mL0.05mol·L-1Fe2(SO4)3溶液。
（1）该实验需要用到的玻璃仪器有：烧杯、量筒、玻璃棒、 、 。
（2）为了防止Fe2(SO4)3水解，在配置过程中可以加入少量 。
Ⅱ.探究Fe2(SO4)3与Cu 的反应。
原理：
（3）请写出Fe2(SO4)3与Cu 的反应的离子方程式： 。
开展实验并观察现象：
某实验小组在进行Fe2(SO4)3与Cu 的反应时观察到了异常现象，决定对其进行进一步的探究。
实验I：
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提出问题：
（4）实验前，小组同学步骤2 后溶液不会变为红色，原因是 。
查阅文献：i．CuSCN 为难溶于水的白色固体；
ii．SCN-被称为拟卤素离子，性质与卤素离子相似。
提出猜想：经过实验测定白色固体为CuSCN，查阅资料后小组同学猜测CuSCN 的生成有如下两种可能。
猜测1：Cu2+与KSCN 发生了氧化还原反应。
猜测2：亚铁离子将其还原
，
。
（5）猜测1 的离子方程式为 。
设计实验：
实验
序号
对比实验及试剂
实验步骤
实验现象
Ⅱ
A 试管
2 mL 0.1 mol/LFeSO4
溶液
加入1mL0.4mol·L-1KSCN
溶液
开始时溶液的上方变为红色，一段时间后红
色向下蔓延，最后充满整支试管
B 试管
2mL0.1mol/LCuSO4溶
液
加入1mL0.4mol·L-1KSCN
溶液
溶液变成绿色
Ⅲ
C 试管
2mL0.1mol/LFeSO4溶
液
加入2mL0.1mol·L-1CuSO4
溶液
溶液变为淡蓝色
再加1mL0.4mol·L-1KSCN
溶液
溶液的上层变为红色，有白色沉淀产生，一
段时间后整支试管溶液呈深红色
得出结论：
（6）实验Ⅱ中试管 (填字母)中的现象可以证实猜测1 不成立。
（7）Fe3+的氧化性本应强于Cu2+，结合实验Ⅲ中的现象解释
能正向发生的原因：
。
17．（2023·陕西渭南模拟）某小组同学探究
与新制
悬浊液的反应。
资料：
为白色固体，难溶于水，能溶于浓盐酸；能与氨水反应生成
，该物质在空气中会
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立即被氧化成
而使溶液显蓝色。
序
号
物质a
C 中实验现象
通入
前
通入
后
Ⅰ
溶液
产生蓝色絮
状沉淀
开始时有砖红色沉淀出现，一段时间后，砖红色沉淀消失，静置，
试管底部有少量紫红色固体，溶液呈绿色
Ⅱ
溶液
产生蓝色絮
状沉淀
开始时有黄色沉淀出现，一段时间后，黄色沉淀消失，静置，生成
大量白色沉淀，溶液呈绿色
（1）装置B 的作用是控制
气体的流速，则B 中试剂是 。
（2）通入
前，实验Ⅰ、Ⅱ中产生蓝色絮状沉淀的离子方程式为 。
（3）实验Ⅰ通入
后产生砖红色沉淀
，该反应的化学方程式为 。分析实验Ⅰ一段时间后砖红
色沉淀消失的可能原因 。
（4）同学们对实验Ⅱ中白色沉淀的成分继续探究。
①甲同学取少量白色沉淀，洗净后加入氨水，得到蓝色溶液，此过程中反应的离子方程式为：
、 。
②乙同学用另一种方法证明了该白色沉淀为
，实验方案如下：
填写下表空格：
试剂1
试剂2
蒸馏水
现象1
现象2
（5）实验Ⅰ和实验Ⅱ中
与新制
悬浊液均发生了 反应，反应现象的不同与 有关。
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18．（2023·河南联考一模）某小组在验证反应“
”，实验探究过程如下。结合探究
过程回答下列问题。
向硝酸酸化的
硝酸银溶液中(忽略
的水解)加入过量铁粉，搅拌后静置，一段时间后，将烧
杯底部黑色固体过滤，滤液呈黄色。
（1）检测到滤液中含有
，可以选用的试剂为 (填化学式)溶液。
产生的原因可能有以
下几种。
假设a：可能是铁粉表面有氧化层，能产生
。
假设b：空气中存在
，
被氧化为
，写出反应的离子方程式： 。
假设c：酸性溶液中的
具有氧化性，可产生
。
（2）某同学证明上面假设c 不成立，向硝酸酸化的 硝酸钠溶液中加入过量铁粉，搅拌后静
置，一段时间后，上层清液未变黄色，经检验无
。
（3）取过滤后的黑色固体，洗涤后， (填操作和现象)，证明黑色固体中含有Ag。
（4）某同学利用原电池证明
可以将
氧化为
，设计了如图所示的原电池装置。连接装置后，
电流表中有电流通过，一段时间后电流表不再偏转(所用溶液均已去除
)。甲溶液中的溶质为
。写出石墨电极上发生的电极反应式： 。电流表指针不再偏转后，向左侧烧杯中加入
固
体，发现电流表指针反向偏转，此时石墨电极为 (填“正极”或“负极”)，银电极的电极反应
式为 。
19．（2023·吉林延边第一中学模拟）某小组同学探究
与
溶液的反应，实验如下。
资料：i．
(黄色)
ii．
呈绿色(酸性条件下不稳定)、低浓度
呈无色、MnS 为肉色沉淀。
iii．
实验Ⅰ：
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（1）用离子方程式表示
溶液显碱性的原因： 。
（2）将固体a 过滤、洗涤，放置在空气中，固体变为棕黑色。
①甲同学认为固体a 中除了MnS 外，还有
，依据的现象是 。
②乙同学认为根据上述现象不能得出固体a 中含有
，应补充对比实验： (填实验方案)。
实验证实固体a 中含有
。
（3）固体b 的主要成分是S。分析产生S 的可能原因： 。
经检验，固体c 的主要成分是
。
①分析产生
的可能原因：酸性条件下，
将
氧化。
②继续滴加酸性
溶液，溶液变为紫红色，仍有棕黑色固体。
实验Ⅱ：改用未经酸化的
溶液重复实验Ⅰ，产生棕黑色固体时溶液呈绿色。
（4）分析实验Ⅰ未见绿色的原因：取少量实验Ⅱ的绿色溶液，滴加硫酸，溶液变为紫红色，产生棕黑色
固体。该反应的离子方程式是 。
实验Ⅲ：向未经酸化的
溶液中滴加少量，产生棕黑色沉淀并检测到。
（5）综合上述实验，
与
溶液反应的产物与 等因素有关(答出两点即可)。
20．（2023·四川成都石室中学模拟）硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]俗称莫尔盐，是一种常见的补血
剂，石室中学2023 届的同学们分小组制取了莫尔盐晶体并对其热分解产物进行了探究。
I.莫尔盐晶体的制备
（1）用如图1 的装置制备FeSO4。
①废铁屑需要先进行碱煮，目的是 。
②加入的废铁屑需过量，除废铁屑不纯外，主要原因是 。
③用离子方程式解释C 中所盛试剂的作用： 。
（2）反应结束后趁热过滤，向滤液中加入H2SO4调节pH 在1~2，迅速加入一定质量的(NH4)2SO4固体，在
70~80℃条件下溶解后，趁热倒入50mL 乙醇中，析出莫尔盐晶体。乙醇的作用为 。
II.莫尔盐晶体热分解产物探究
查阅文献得知：莫尔盐隔绝空气加热至500℃时可完全分解，产物复杂。
[提出猜想]
（3）莫尔盐晶体受热分解，同学们认为分解产物可能有以下几种情况：
A．FeO、NH3、SO3、H2O
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B．FeO、NH3、SO2、H2O
C．Fe2O3、NH3、SO3、H2O
D．FeO、N2、SO2、H2O
E.Fe2O3、NH3、SO3、SO2、H2O
F.Fe2O3、NH3、SO3、SO2、N2、H2O
经认真分析，通过推理即可确定猜想 (填序号)不成立。
[实验探究]
（4）甲组同学设计如图2 的实验装置，观察到A 中固体逐渐变为红棕色，B 中白色固体变蓝，D 中酚酞溶
液变红色，由此可知莫尔盐分解的产物中有H2O、 (填化学式)。进一步实验证实A 中充分反应后的
固体残留物中不含FeO，操作方法及实验现象：取少量A 中固体残留物于试管中， 。
（5）乙组选用甲组实验中的装置A 和图3 所示的装置进行实验，验证了莫尔盐分解的产物中还有SO2、
SO3和N2。
①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序(用装置的字母表示)为A、E、 。(各装置中试剂均
足量)
②实验中，准确称量莫尔盐7.8400g，加热充分反应后，测得装置A 中固体残留物的质量为1.6000g，装置
F 中生成白色沉淀的质量为5.8250g。写出该条件下莫尔盐受热分解的化学方程式： 。(已
M[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]=392g•mol-1，分解产物被充分吸收，不考虑其损失)
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