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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
【答案】B
【解析】检验溶液中是否含有Fe3+应直接向待测液中滴加KSCN 溶液，向待测液中滴加氯水会将Fe23+氧化
为Fe3+干扰实验，A 错误；向2mLFeSO4溶液中滴加几滴酸性
溶液，若观察溶液紫色褪去，说明
Fe2+ 有还原性，B 正确；Fe2+ 发生水解反应
使溶液显酸性，应向
2mLFeSO4 溶液中滴加2~3 滴石蕊试液，观察溶液颜色变化，C 错误；向
溶液中滴加几滴
FeSO4溶液，若产生气泡有可能是Fe3+的催化作用，D 错误。故选B。
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
【答案】D
【解析】FeCl2溶液中加入Zn 片，
，溶液由浅绿色变为无色，Fe2+的氧化能力比
Zn2+强，A 错误；溶液变成血红色的原因，
，与SO4
2-和K+无关，B 错误；
铁离子可能先与单质铁生成亚铁离子，则溶液呈绿色，C 错误；向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，制取
Fe(OH)3胶体，继续加热则胶体因聚沉变为沉淀，D 正确；故选D。
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
2
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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
【答案】B
【解析】苯甲酸微溶于冷水，易溶于热水。粗苯甲酸中混有泥沙和氯化钠，加水、加热溶解，苯甲酸、
NaCl 溶解在水中，泥沙不溶，从而形成悬浊液；趁热过滤出泥沙，同时防止苯甲酸结晶析出；将滤液冷却
结晶，大部分苯甲酸结晶析出，氯化钠仍留在母液中；过滤、用冷水洗涤，便可得到纯净的苯甲酸。操作
I 中，为减少能耗、减少苯甲酸的溶解损失，溶解所用水的量需加以控制，可依据苯甲酸的大致含量、溶
解度等估算加水量，A 正确；操作Ⅱ趁热过滤的目的，是除去泥沙，同时防止苯甲酸结晶析出，NaCl 含量
少，通常不结晶析出，B 不正确；操作Ⅲ缓慢冷却结晶，可形成较大的苯甲酸晶体颗粒，同时可减少杂质
被包裹在晶体颗粒内部，C 正确；苯甲酸微溶于冷水，易溶于热水，所以操作IV 可用冷水洗涤晶体，既可
去除晶体表面吸附的杂质离子，又能减少溶解损失，D 正确；故选B。
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)
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
【答案】D
【解析】蔗糖在稀硫酸催化下加热，发生水解反应产生葡萄糖、果糖，然后加入NaOH 溶液中和催化剂硫
酸，使溶液显碱性，再加入新制Cu(OH)2悬浊液，加热煮沸，有红色沉淀生成，只能证明蔗糖发生了水解
反应产生了葡萄糖，但不能证明蔗糖完全水解，A 错误；根据反应方程式AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3中
二者反应关系，结合加入的二者相对量可知：AgNO3过量，再向其中加入几滴等浓度的Na2S 溶液时，过
量的AgNO3与Na2S 反应产生Ag2S 黑色沉淀，不能证明溶度积常数Ksp(AgCl)＞Ksp(Ag2S)，B 错误；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，该气体是CO2，则原溶液中可能含有
，也可能
含有
，C 错误；CCl4是无色液体，与水互不相溶，密度比水大。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，说明I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，CCl4起到了萃取作
用，D 正确；故选D。
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
3
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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
【答案】B
【解析】116.4g
中含结晶水为
，则坩埚中剩余物质质量为12.8g
时，坩埚内固体为CaC2O4，A 项错误；Cu 是重金属元素，向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液，蛋白质
会发生变性，产生白色沉淀，且变性不可逆，故B 正确；氯化铝溶液中含铝离子和氯离子，由实验操作和
现象不能证明Cl-能促进纸张的老化，铝离子也可能使纸张老化，C 项错误；红棕色气体也可能是由浓硝酸
受热分解生成，故由实验操作和现象不能证明木炭具有还原性，D 项错误；故选B。
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
【答案】B
4
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【解析】酸性KMnO4溶液能将亚铁离子、氯离子分别氧化为铁离子和氯气，不能判断氯气和铁离子的氧
化性，A 错误；铁离子和KSCN 溶液变红色，取少量待检液于试管中，先滴加KSCN 溶液，无明显变化说
明初始无铁离子，再滴加新制氯水，变为红色溶液，说明亚铁离子被氧化为铁离子，B 正确；NaCl、NaI
浓度未知，不能确定Ksp(AgCl)、Ksp(AgI)的大小，C 错误；分子中碳碳双键也能和酸性高锰酸钾反应使得
溶液褪色，D 错误；故选B。
考点二 探究类实验方案分析评价
考点梳理
（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
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
5
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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。
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_______。
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
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（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
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_______。
【答案】（1）具支试管 防倒吸
（2） Cu+H2O2+2H+= Cu2++2H2O O2 既不是氧化剂，又不是还原剂
（3）CuO2 （4）溶液蓝色消失，且半分钟不恢复原来的颜色 72%
【解析】
（1）由图可知，仪器A 的名称为具支试管；铜和浓硝酸反应生成硝酸铜和二氧化氮，其中二氧化氮易溶
于水，需要防倒吸，则装置B 的作用为防倒吸；
（2）根据实验现象，铜片溶解，溶液变蓝，可知在酸性条件下铜和过氧化氢发生反应，生成硫酸铜，离
子方程式为：Cu+H2O2+2H+= Cu2++2H2O；硫酸铜可以催化过氧化氢分解生成氧气，则产生的气体为O2；
在铜和过氧化氢的反应过程中，氢元素的化合价没有发生变化，故从氧化还原角度说明H+的作用是：既不
是氧化剂，又不是还原剂；
（3）在该反应中铜的质量m(Cu)=n×
，因为
，则m(O)=
，则X 的化学式中
铜原子和氧原子的物质的量之比为：
，则X 为CuO2；
（4）滴定结束的时候，单质碘消耗完，则标志滴定终点的现象是：溶液蓝色消失，且半分钟不恢复原来
的颜色；在CuO2中铜为+2 价，氧为-1 价，根据
，
，可以
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得到关系式：
，则n(CuO2)=
×0.1mol/L×0.015L=0.000375mol，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
化为Cu2+。装置如图所示，a、b 分别是_____________。
8
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（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：_________。
【答案】（1）< （2）除去I3
-，防止干扰后续实验
、
（3）
或
白色沉淀逐渐溶解 溶液变为无色铜与碘的反应为
可逆反应(或I3
-浓度小未能氧化全部的Cu)
（4）铜、含nmolI2的4mol·L-1的KI 溶液
（5）在实验Ⅰ、实验Ⅱ、实验Ⅲ中Cu+可以进一步与I-结合生成CuI 沉淀或
，Cu+浓度减小使得
Cu2+氧化性增强，发生反应
和
。
【解析】因I2溶解度较小，Cu 与I2接触不充分，将转化为I3
-可以提高Cu 与I3
-的接触面积，提高反应速
率。加入
，
平衡逆向移动，I2浓度减小，I-浓度增加，
浓度增加，加入氨水后
转化为
，被氧化为
，故而产生无色溶液变为蓝色溶液的现象。
（1）提高KI 浓度，便于提高I3
-的浓度，与Cu 接触更加充分，Cu 与I3
-的反应速率加快，故实验Ⅰ<实验
Ⅱ。
（2）加入
，
平衡逆向移动，I2浓度减小，I-浓度增加，其目的为：除去I3
-，防止干扰
后续实验。加入氨水
浓后转化为
无色的
被氧化为蓝色的
，方程式为
、
。
（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
或
；
反应为可逆反应，加入浓KI 溶液，I2浓度减小，
CuI 转化为Cu 和I2，故产生白色沉淀溶解，出现红色固体的过程。
（4）要验证I2能将Cu 氧化为Cu2+，需设计原电池负极材料为Cu，b 为含nmolI2的4mol·L-1的KI 溶液。
（5）含nmolI2的4mol·L-1的KI 溶液铜与碘反应的体系在原电池装置中，I2将Cu 氧化为Cu2+；而在实验
Ⅰ、实验Ⅱ和实验Ⅲ中Cu 以Cu+形式存在，这是由于在实验Ⅰ、实验Ⅱ、实验Ⅲ中Cu+可以进一步与I-结
合生成CuI 沉淀或
，Cu+浓度减小使得Cu2+氧化性增强，发生反应
和
。
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
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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
【答案】D
【解析】红棕色的溴蒸气也能碘化钾溶液反应生成使淀粉溶液变蓝色的单质碘，则溶液变蓝色不能说明红
棕色气体为二氧化氮，故A 错误；酸性条件下硝酸根离子也能与溶液中的亚铁离子反应生成铁离子、一氧
化氮和水，则溶液变黄色且试管上部产生红棕色气体不能说明溶液中含有亚硝酸根离子，故B 错误；金属
氮化物如氮化镁能与水反应生成能使湿润的pH 试纸变蓝的氨气，则产生的气体能使湿润的pH 试纸变蓝不
能说明该固体为铵盐，故C 错误；将干燥的氨气通入灼热的氧化铜，固体由黑色变成红色说明氨气与氧化
铜共热反应生成氮气、铜和水，反应中氮元素的化合价升高被氧化，氨气是反应的还原剂，表现还原性，
故D 正确；故选D。
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
【答案】D
【解析】H2O2具有氧化性，会把亚铁离子氧化为三价铁离子，无法达到探究目的，A 错误； 可以通过焰
色反应确认是否含有钠元素，但溶液中不一定是钠盐，B 错误；检验铵根离子应该用湿润的红色石蕊试
纸，C 错误；向盛有SO2水溶液的试管中滴加石蕊，溶液会变红色，证明SO2水溶液有酸性，D 正确；故
选D。
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
探究方案
探究目的
10
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项
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
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
【答案】C
【解析】向沸水中加入2 滴
饱和溶液会制备得到氢氧化铁胶体，但氢氧化钠溶液不行，因为两者发
生复分解会生成氢氧化铁沉淀，A 错误；将乙醇和浓硫酸加热产生的乙烯气体中含SO2，SO2也能与溴水发
生反应而使其褪色，所以不能证明探究的目的，B 错误；二氧化硫能使品红溶液褪色，所以探究方案能达
到探究目的，C 正确；磷酸为三元弱酸，碳酸为二元弱酸，通过等浓度的正盐比较其溶液的pH，无法直接
说明磷酸与碳酸的酸性，D 错误；故选C。
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
【答案】A
【解析】溴乙烷在乙醇、烧碱的条件下发生消去反应生成乙烯，可使溴水褪色，故A 正确；工业电石
(CaC2)与水反应生成的乙炔气体常混有硫化氢气体，也可使酸性KMnO4溶液，无法通过现象说明反应生成
乙炔，故B 错误；盛有3mL0.1mol·L-1AgNO3溶液的试管中滴加2 滴0.1mol·L-1NaCl 溶液，此时混合液中还
存在大量的AgNO3，再向试管中滴加2 滴0.1mol·L-1KI 溶液，KI 与AgNO3反应生成沉淀，无法说明AgI 与
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AgCl 溶解度的大小，故C 错误；滴加少量碘水与NaOH 溶液反应，从而无法显示蓝色，故D 错误；故选
A。
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+
【答案】C
【解析】试纸变蓝，说明溶液中可能含有铵盐，也可能含有氨水，A 项错误；当固体中同时含有铁和氧化
铁时也会出现该现象，B 项错误；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)，C 项正确；NO 在酸性条件下也有氧化性，也可以氧化Fe2+，溶液变红不能证明
是Ag+氧化了Fe2+，还是H+和NO 氧化了Fe2+，D 项错误；故选C。
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
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
【答案】B
【解析】碘水能与过量的氢氧化钠溶液反应生成碘化钠、次碘酸钠和水，则向淀粉溶液中加适量20%硫酸
溶液并加热，冷却后加足量氢氧化钠溶液，再滴加少量碘水，溶液不变蓝色不能说明淀粉水解完全，故A
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错误；偏铝酸钠溶液与碳酸氢钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，则向偏铝酸钠溶液中滴加碳酸氢钠
溶液，产生白色沉淀说明偏铝酸根离子结合质子的能力强于碳酸根离子，故B 正确；相同温度下，向
100mL 浓度均为0.01mol•L-1的氯化钠和铬酸钠混合溶液中加入硝酸银溶液，先产生白色沉淀，后产生砖红
色沉淀，说明氯化银的溶解度小于铬酸钠，由于两种沉淀的组成类型不同，无法比较溶度积的大小，故C
错误；二氧化硫与水反应生成亚硫酸使溶液呈酸性，则向硝酸钡溶液中通入二氧化硫，酸性条件下硝酸根
离子会将二氧化硫氧化为硫酸，硫酸与溶液中的钡离子生成硫酸钡白色沉淀，故D 错误；故选B。
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
【答案】C
【解析】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，该固体被磁铁吸引，该
固体可以是Fe 也可以是
，并不能确定一定生成
，A 错误；Cl-也具有还原性，可以使酸性高锰
酸钾溶液褪色，并不能确定是
使高锰酸钾褪色，B 错误；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，说明发生
水解反应产生了
。加入稀盐酸和
溶液后产生不溶于盐酸的白色沉淀
，说明Fe3+将
氧化为
，C 正确；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，无明显现象，现象错误，D 错误。故选C。
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
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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
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
【答案】A
【解析】向
溶液中滴加少量酸性
溶液，紫红色褪去，说明
具有还原性，A 正
确；
向淀粉溶液中加入适量20%
溶液，加热，冷却后应先加NaOH 将溶液调至碱性，再加入新制
悬浊液加热，B 错误；向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入过量NaOH 溶液，乙酸和乙酸乙酯都要
和NaOH 发生反应，不能实现提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯的目的，C 错误；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，可观察到产生银镜，但是不能说
明麦芽糖水解产物具有还原性，因为麦芽糖含有醛基，本身就具有还原性，D 错误；故选A。
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
【答案】B
【解析】配制配500mL0.2mol/LCuSO4溶液，需称取CuSO4 5H
⋅
2O 的质量为0.5L×0.2mol/L×250g/
mol=25.0g，A 不符合题意；Na2SO3溶液中滴加足量盐酸，目的是除去
，再滴加少量BaCl2溶液，若有
白色沉淀生成，则该沉淀为BaSO4，说明Na2SO3被氧化为Na2SO4，Na2SO3已变质，反之则未变质，B 符合
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题意；AgNO3能和NaOH 反应生成AgOH 沉淀，会干扰实验，因此在加入AgNO3溶液之前，应加稀硝酸酸
化，C 不符合题意；NaClO 溶液具有漂白性，能将pH 试纸漂白，D 不符合题意；故选B。
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
【答案】C
【解析】MgCl2加入过量NaOH 溶液生成Mg(OH)2沉淀， AlCl3溶液中加入过量NaOH 溶液先生成氢氧化
铝沉淀后又溶解生成NaAlO2，说明Al(OH)3是两性氢氧化物，碱性更弱，金属的最高价氧化物对应的水化
物碱性越弱，金属性越弱，Mg 的金属性大于Al，故A 正确；氯水分别滴入两溶液后分别置换出Br2和I2,
在CCl4中分别显示红棕色和紫红色，可以鉴别，故B 正确；苯和苯酚中分别滴入饱和溴水，苯与溴水不反
应，发生萃取，苯酚与浓溴水生成三溴苯酚白色沉淀，这体现的是羟基对苯环的影响，使苯环上氢原子易
被取代，不是苯环对羟基的影响，故C 错误；苯酚钠和乙酸钠都是强碱弱酸盐，发生水解，按照越弱越水
解规律，测定相同温度与浓度时苯酚钠和乙酸钠的pH，pH 值越大碱性越强，说明水解程度越大，对应的
酸越弱，故D 正确；故选C。
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)
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)。
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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。
【答案】（1）三颈烧瓶
（2）排出装置内的氧气，防止亚硝酸钠氧化
（3）
（4）
溶液(或
溶液)的相对用量
（5）
硝酸钠(或
）
【分析】由实验装置图可知，制备亚硝酸钠时，先向盛有碳酸钠溶液的三颈烧瓶中通入一段时间的氮气，
排尽装置中的空气后，再通入一氧化氮和二氧化氮混合气体，一氧化氮和二氧化氮在碳酸钠溶液中反应生
成亚硝酸钠和二氧化碳，盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶用于吸收一氧化氮，防止污染空气；
【解析】（1）由图示装置，盛放碳酸钠溶液的仪器名称是三颈烧瓶；
（2）通入一段时间的氮气，排尽装置中的空气，防止亚硝酸钠氧化；
（3）由分析可知，一氧化氮和二氧化氮在碳酸钠溶液中反应生成亚硝酸钠和二氧化碳，反应为
，NaNO2 水解呈碱性，
；
（4）由实验现象可知，向亚硝酸钠溶液中加入硝酸银溶液时，先没有白色沉淀生成，后有白色沉淀生
成，说明白色沉淀的生成于硝酸银溶液和亚硝酸钠溶液的相对用量有关；
（5）①由实验现象可知，向亚硝酸钠溶液中滴加淀粉碘化钾溶液无明显现象，滴加稀硫酸后，溶液变
蓝，有无色气体生成，说明酸性条件下，亚硝酸钠溶液于碘化钾溶液发生氧化还原反应生成硫酸钠、硫酸
钾、碘、一氧化氮和水，
；
②由题意可知，一氧化氮和二氧化氮在碳酸钠溶液中反应生成亚硝酸钠和二氧化碳时，可能生成硝酸钠；
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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。
（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
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C．试管C 中有气体生成 D．试管D 中有白色沉淀生成
【答案】（1）平面三角形
（2）检验白雾中是否含有Cl2，排除Cl2干扰 AgCl(或Ag2SO4)或AgCl 和Ag2SO4)
（3）取少量步骤①制取的漂粉精溶液，逐滴加入稀硫酸，观察溶液是否变为黄绿色
（4）固体溶解，有无色无味的气体产生
（5）H2或NO 或H2和NO 的混合物
（6） B D
【解析】（1）SO2的中心S 原子的价层电子对数为2+
=2+1=3，其VSEPR 模型为平面三角形。
（2）向漂粉精溶液中通入二氧化硫，生成硫酸钙、HCl 和HClO，而HCl 和HClO 反应会生成氯气，用湿
润的淀粉碘化钾试纸检验白雾中是否含有Cl2，排除Cl2的干扰；若用酸化的AgNO3溶液检验白雾，Ag+和
Cl-会发生反应生成AgCl 沉淀；SO2不能与水蒸气形成白雾，但是白雾中可能含有SO2，SO2可以被氧化成
硫酸，硫酸与AgNO3溶液反应产生Ag2SO4白色沉淀，因此白色沉淀A 可能为Ag2SO4或AgCl 或两者同时
存在。
（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Cl-发生反应产生
黄绿色的Cl2，为进一步确认了这种可能性，可以设计实验操作：取少量步骤①制取的漂粉精溶液，逐滴
加入稀硫酸，观察溶液是否变为黄绿色。
（4）由于漂粉精在空气中露置过，可能已经部分变质生成了CaCO3，加入稀盐酸，固体溶解，有无色无
味的气体产生。
（5）情况c 和情况d 均有H+产生，加入锌粉，若发生情况c，溶液中有
和H+，加入锌粉会产生NO 气
体，若发生情况d，溶液中有H+，加入锌粉会产生H2，两种情况均有则会产生两种气体的混合气体，故试
管A 中生成的气体可能为H2或NO 或H2和NO 的混合物。
（6）A．由（5）题可知，无论发生哪种情况，都会产生气体，故试管A 中有气体生成，不能说明发生哪
种情况；
B．若发生情况c，试管B 中有
和H+，向试管B 中加入铜粉，试管B 中溶液会变为蓝色，若发生情况
d，试管B 中有H+，向试管B 中加入铜粉，铜粉不会溶解，试管B 中溶液不会改变颜色；故试管B 中溶液
颜色发生了变化，能说明的是情况c；
C．由（5）题可知，无论发生哪种情况，试管C 中都有H+，向试管C 中加入NaHCO3粉末，都会产生气
体，故试管C 中有气体生成，不能说明发生哪种情况；
D．若发生情况d，试管D 中有
，向试管D 中加入BaCl2溶液，会产生白色沉淀；若发生情况c，试管
D 中没有
，向试管D 中加入BaCl2溶液，不会产生白色沉淀；故试管D 中有白色沉淀生成，能说明的
是情况d；
综上所述，能说明发生的是情况c 的是B，能说明发生了情况d 的是D。
10．（2023·上海嘉定一模）
Ⅰ．制备无水氯化铁
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实验室利用如图装置在500~600℃制备无水氯化铁。
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。 。
【答案】（1）2Fe+3Cl2====2FeCl3 防止空气中水蒸气进入A 中导致FeCl3潮解
装置B 后缺少尾气吸收装置
（2）将FeCl3固体先溶于较浓的盐酸中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度
（3）Fe3+离子水解达到平衡所需要的时间可能很长，刚配制好的FeCl3溶液并没有达到水解平衡
（4）序号1 实验所得溶液中Fe3+离子的转化率为
×100%≈20.2%，序号3 实验所得溶液中Fe3+离子
的转化率为
×100%≈52.7%，序号3 实验中Fe3+离子转化率大于序号1 实验说明溶液FeCl3越稀越水
解
（5） Fe2++Zn=Fe+Zn2+ 向1L0.125mol/L FeCl3溶液中加入4.06gZn
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【分析】该实验的实验目的是制备氯化铁，并探究氯化铁的水解性和氧化性，由实验装置图可知，装置A
中铁与氯气共热反应制备氯化铁，装置B 中盛有的无水氯化钙用于吸收空气中水蒸气，防止水蒸气进入A
中导致氯化铁潮解，氯气有毒，该实验的缺陷是缺少尾气吸收装置，会污染空气。
【解析】（1）由分析可知，装置A 中发生的反应为铁与氯气共热反应生成氯化铁，反应的化学方程式为
2Fe+3Cl2
2FeCl3，装置B 中盛有的无水氯化钙用于吸收空气中水蒸气，防止水蒸气进入A 中导致氯化铁
潮解，氯气有毒，该实验的缺陷是缺少尾气吸收装置，会污染空气，故选：2Fe+3Cl2====2FeCl3；防止空
气中水蒸气进入A 中导致FeCl3潮解；装置B 后缺少尾气吸收装置；
（2）由表格数据可知，氯化铁在溶液中水解使溶液呈酸性，所以配制氯化铁溶液时应将氯化铁固体先溶
于较浓的盐酸中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度，故选：将FeCl3固体先溶于较浓的盐酸中，然后再
用蒸馏水稀释到所需的浓度；
（3）由表格数据可知，氯化铁溶液配制后，溶液久置后pH 会减小说明铁离子水解达到平衡所需要的时间
可能很长，刚配制好的氯化铁溶液并没有达到水解平衡，故选：Fe3+离子水解达到平衡所需要的时间可能
很长，刚配制好的FeCl3溶液并没有达到水解平衡；
（4）由表格数据可知，序号1 实验所得溶液中铁离子离子的转化率为
×100%≈20.2%，序号3 实
验所得溶液中铁离子离子的转化率为
×100%≈52.7%，序号3 实验中铁离子离子转化率大于序号1
实验说明溶液氯化铁越稀越水解，故选：序号1 实验所得溶液中Fe3+离子的转化率为
×100%≈20.2%，序号3 实验所得溶液中Fe3+离子的转化率为
×100%≈52.7%，序号3 实验中Fe3+离
子转化率大于序号1 实验说明溶液FeCl3越稀越水解；
（5）铁的金属性弱于锌，则向氯化铁溶液中加入过量锌，可以将铁离子先还原为亚铁离子，后与亚铁离
子反应生成铁，生成铁的离子方程式为Fe2++Zn=Fe+Zn2+，所以能控制到铁离子全部转化成亚铁离子的操作
为向1L0.125mol/L 氯化铁溶液中加入4.06g 锌，故选：Fe2++Zn=Fe+Zn2+；向1L0.125mol/L FeCl3溶液中加
入4.06gZn。
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。
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①盛稀硝酸的仪器名称 。
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。
【答案】（1）
(稀)=
（2） 分液漏斗或滴液漏斗 N2、CO2、稀有气体等
(浓)=
（3）
或
排除通NO2带来的硝酸浓度增大的影响 > 加入少量的固体
NaNO2，B 中铜片上立即生成气泡，反应持续进行
【解析】（1）稀硝酸是氧化剂，铜是还原剂，铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，配平后方程
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式为
(稀)=
，故选：
(稀)=
。
（2）装置A 中稀硝酸和铜反应生成NO，装置B 除去NO 中的硝酸，装置C 中NO 和浓硝酸反应生成了
NO2，装置D 除去尾气，避免污染空气。
①根据装置图，可得盛稀硝酸的仪器名称为分液漏斗或滴液漏斗，故选：分液漏斗或滴液漏斗。
②为了排除装置内的空气，需要通入不与产生气体反应的气体，可通入N2、CO2、稀有气体等，故选：
N2、CO2、稀有气体等。
③根据装置B 中为无色气体，可知通入C 中的气体为NO，装置C 中液面上为红棕色气体，可知NO 和浓
硝酸反应生成了NO2，所以方程式为
(浓)=
，故选：
(浓)=
。
（3）①由验证性实验加少量硝酸铜固体可得，该假设是探究
或
对该反应有催化作用，故
选：
或
。
②因为NO2会和水反应产生硝酸，致使硝酸浓度增大，避免浓度对反应的影响，故需增加对照实验；向A
中鼓入N2数分钟，使得溶液中NO2的浓度下降，得溶液C，当
>
。时，实验能够证明假设2 成
立。故选：排除通NO2带来的硝酸浓度增大的影响；>。
③欲设计实验证明HNO2也对该反应有催化作用，只需证明往含有铜片的B 溶液中加入少量的固体NaNO2
比没加的速率快就行。故选：加入少量的固体NaNO2，B 中铜片上立即生成气泡，反应持续进行。
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。
【答案】（1）Fe2++2HCO =FeCO3↓+CO2↑+H2O 恒压滴液漏斗 K1、K3
（2）溶解 大于 除了盐效应外，Fe2+跟SCN-发生反应生成配合物，也能促进FeCO3(s)
Fe2+
(aq)+CO
(aq)溶解平衡向溶解方向移动
（3）能
【分析】稀硫酸与铁反应生成氢气和硫酸亚铁，其反应为
，a 为恒压滴液漏斗，打
开
，关闭
，产生的气体可以排除装置内空气；打开
，关闭
、
， 使
溶液进入
三颈烧瓶中与
溶液反应，其反应的离子方程式为
。
【解析】（1）①
溶液与
溶液反应生成
的离子方程式为
，故填
；
②仪器a 为恒压滴液漏斗；依次打开活塞K4、K3、K1，反应一段时间后，打开K2，关闭
、
， 使
溶液进入三颈烧瓶中与
溶液反应，故填恒压滴液漏斗、
、
；
（2）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，KCl 属于
强电解质，所以实验II 中KCl 溶液会使
溶解平衡向溶解方向移动，故填溶
解；
②实验Ⅰ的滤液和实验Ⅱ的滤液中加入相同物质后有不同现象，实验Ⅰ除了溶液变红外还有红褐色沉淀生
成，对比实验Ⅱ说明实验Ⅰ的滤液中
浓度比实验Ⅱ大，说明除了盐效应外，
跟
发生反应生
成配合物，也能促进
溶解平衡向溶解方向移动，所以两组实验的滤液中二
价铁的总浓度实验I 大于实验II，故填大于、除了盐效应外，
跟
发生反应生成配合物，也能促进
溶解平衡向溶解方向移动；
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（3）根据实验Ⅰ的现象，
和
能反应生成配合物，故填能。
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
。
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
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素有关。
【答案】（1）还原
（2）溶液呈紫色，说明酸性
溶液过量，
能被其继续氧化 因
溶液是用
酸化
的，故溶液中出
不一定是氧化新生成的
溶液(
酸化至
) 取左
侧烧杯中的溶液，用盐酸酸化后，滴加
溶液，观察到有白色沉淀生成
（3）
（4）将实验I 中生成的
分离洗涤后，加入
溶液，观察到有浅粉色沉淀，且溶液呈黄
色，证明新生成的
与过量的S2-反应，故没得到
沉淀
（5）浓度、用量、溶液中的酸碱性
【解析】（1）表格中两个实验中Mn 元素的化合价都降低了显示了氧化性，故Na2S 做还原剂，具有还原
性；
（2）①根据实验现象，紫色变浅说明高锰酸钾过量，
具有还原性，还可以接着发生氧化还原反应，
故甲的不合理；
②乙同学取实验I 中少量溶液进行实验，检测到有
，不能得出S2-被氧化成
的结论，因
溶
液是用
酸化的，故溶液中出
不一定是氧化新生成的；
a.
③证实该条件下
的确可以将S2-氧化成
，设计成原电池，S2-失去电子变成
，发生氧化反
应，应该在负极上反应，左侧烧杯应该是负极室，硫酸酸化的高锰酸钾溶液放在右侧烧杯，右侧为正极，
故右侧烧杯中的溶液是
溶液(
酸化至
)；
b. 连通后电流计指针偏转，一段时间后，该条件下负极S2-失去电子生成
，证明S2-氧化成了
，取
左侧烧杯中的溶液，用盐酸酸化后，滴加
溶液，观察到有白色沉淀生成，说明生成了
；
（3）实验I 的现象与资料ⅰ存在差异，KMnO4被还原成Mn2+，实验I 中溶液成浅紫色说明高锰酸钾过量，
新生成的产物(Mn2+)与过量的反应物(
)发生反应生成棕褐色沉淀(
)，该反应的离子方程式是
；
（4）在近中性条件下被还原为
，实验II 的现象是溶液呈淡黄色(
)，生成浅粉色沉淀(
)，
KMnO4被还原成Mn2+，
溶液过量，S2-与
接着发生氧化还原反应生成浅粉色沉淀(
)。为了
证明出现该现象的猜想其原因与（3）相似，可以将实验I 中生成的
分离洗涤后，加入
溶液，观察到有浅粉色沉淀，且溶液呈黄色，证明新生成的
与过量的S2-反应，故没
得到
沉淀；
（5）反思该实验，反应物相同，滴加顺序不同，反应物的浓度不同，酸碱性不同，而现象不同，体现了
物质变化不仅与其自身的性质有关，还与浓度、用量、溶液中的酸碱性；
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
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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 。
（3）试设计检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案 。
【答案】（1）浓NaOH 溶液 防倒吸 排尽空气，防止Na2S2O5被氧化 D
（2）用玻璃棒醮取少量Na2S2O5溶液点在pH 试纸上，试纸变红 5S2O
+4MnO +2H+=10SO
+4Mn2+
+H2O
（3）取少量Na2S2O5晶体于试管中，加入适量水溶解，滴加足量稀盐酸，振荡，再滴加几滴氯化钡溶液，
有白色沉淀生成
【分析】根据图可知：装置A 中浓硫酸与亚硫酸钠溶液反应生成SO2，装置D 中盛放饱和Na2SO3溶液，和
SO2反应得到NaHSO3饱和溶液，从而析出Na2S2O5晶体；二氧化硫有毒，装置F 为尾气吸收装置，装置E
防止倒吸。
【解析】（1）①根据仪器的结构可知A 为三颈烧瓶；装置F 中盛放浓NaOH 溶液吸收未反应的尾气，SO2
极易溶液NaOH 溶液，所以装置E 用来防倒吸；
Na
②
2S2O5易被空气中的氧气氧化，所以要先用氮气排净装置中的空气；
③装置D 中盛放饱和Na2SO3溶液，和SO2反应得到NaHSO3饱和溶液，从而析出Na2S2O5晶体；
（2）①探究一验证Na2S2O5的溶液呈酸性，可以通过测定pH 值确定，具体操作为：用玻璃棒醮取少量
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Na2S2O5溶液点在pH 试纸上，试纸变红；
②探究二中Na2S2O5与酸性KMnO4溶液发生氧化反应反应，KMnO4被还原为Mn2+，Na2S2O5被氧化为硫酸
钠，根据电子守恒、元素守恒可得离子反应为：5S2O
+4MnO +2H+=10SO
+4Mn2++H2O；
（3）Na2S2O5晶体在空气中被氧化会生成硫酸钠，若检验到硫酸根则可以证明晶体被氧化，具体操作为：
取少量Na2S2O5晶体于试管中，加入适量水溶解，滴加足量稀盐酸，振荡，再滴加几滴氯化钡溶液，有白
色沉淀生成。
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： 。
【答案】（1）CH3CHO+2Ag(NH3)2OH
CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
（2）Ⅰ Ⅲ Ag+浓度小或氨水浓度大，
逆向移动，Ag+浓度减小
（3） OH- 取棕黑色沉淀，加入稀硝酸溶液，产生无色气泡，气泡接触空气变为红棕色，说明存在
Ag
【分析】乙醛能还原银氨溶液，但需要提供一定的条件，如碱性条件，但使用氨水，则难以生成银镜，究
其原因，是氨水中氨的浓度过大，抑制了银氨离子的电离。
【解析】（1）向银氨溶液中滴加乙醛，在热水浴中加热，试管内壁产生银镜，则发生氧化反应，乙醛转
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化为乙酸铵，化学方程式：CH3CHO+2Ag(NH3)2OH
CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O。
（2）①从表中可以看出，三个实验都提供碱性条件，但Ⅱ中没有银镜生成，则对比实验Ⅰ和Ⅲ，证实了
文献的说法。
②实验Ⅱ未产生银镜，从CH3CHO 的转化分析，我们没有发现问题，问题只能是c(Ag+)，则原因是：
Ag+浓度小或氨水浓度大，
逆向移动，Ag+浓度减小。
（3）①实验Ⅳ中，提供强碱性环境，NH3不可能将Ag+氧化，则能将Ag 元素还原的离子，只可能是
OH-。
②经检验棕黑色沉淀Y 中含有Ag 单质，验证Ag 时，可加入稀硝酸溶解，根据实验产生的现象进行判断，
实验方案为：取棕黑色沉淀，加入稀硝酸溶液，产生无色气泡，气泡接触空气变为红棕色，说明存在
Ag。
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：
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
对比实验及试剂
实验步骤
实验现象
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序号
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：
。
【答案】（1） 胶头滴管 100mL 容量瓶
（2）稀硫酸
（3）
（4）Cu 粉过量，不应有Fe3+存在，也就不会有红色的Fe(SCN)3生成
（5）
（6）B
（7）由于SCN-与Cu+形成沉淀以及SCN-与Fe3+形成配合物，大大降低了产物中Cu+和Fe3+的浓度，使得该
反应的平衡得以正向移动
【解析】（1）配制100mL0.05mol·L-1Fe2(SO4)3溶液步骤为计算、称量、溶解、洗涤、转移、定容、贴签
等，需要的仪器为烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、100mL 容量瓶。
（2）为了防止Fe3+水解，在配置过程中可以加入少量稀硫酸。
（3）Fe2(SO4)3与Cu 反应的离子方程式：
。
（4）根据
，0.0001 mol Fe3+与0.15g(0.0023mol)Cu 反应，Cu 粉过量，不应有Fe3+存在，
应该没有剩余的Fe3+与KSCN 结合生成红色的Fe(SCN)3，则原因是Cu 粉过量，不应有Fe3+存在，也就不会
有红色的Fe(SCN)3生成。
（5）猜测1：Cu2+与KSCN 发生了氧化还原反应，离子方程式：
。
（6）因为试管B 与猜测1 的离子相同，但是现象不同，实验Ⅱ中试管 B 中的现象可以证实猜测1 不成
立。
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（7）Fe3+的氧化性本应强于Cu+，结合实验Ⅲ中的现象解释
能正向发生的原因：由于
SCN-与Cu+形成沉淀以及SCN-与Fe3+形成配合物，大大降低了产物中Cu+和Fe3+的浓度，使得该反应的平
衡得以正向移动。
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
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：
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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。
【答案】（1）饱和NaHSO3溶液
（2）Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
（3） 2Cu(OH)2+SO2+2NaOH=Na2SO4+Cu2O+3H2O 溶液中溶解的SO2增多，溶液的酸性增强，使
Cu2O 溶解，砖红色沉淀消失
（4）
浓盐酸 白色沉淀溶解
出现白色沉淀
（5） 氧化还原 配制Cu(OH)2所用铜盐的阴离子种类
【分析】A 制备二氧化硫，通过观察B 中气泡的速度控制A 中产生二氧化硫的速度，C 中二氧化硫和新制
悬浊液的反应，D 中氢氧化钠溶液吸收二氧化硫，防止污染空气。
【解析】（1）B 的作用是控制二氧化硫气体的流速，B 中试剂不能吸收二氧化硫，所以B 中试剂是饱和
NaHSO3溶液。
（2）通入SO2前，实验Ⅰ、Ⅱ中铜离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀，反应的离子方程式
为：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓。
（3）实验Ⅰ通入SO2后产生砖红色氧化亚铜沉淀，铜元素化合价由+2 价降低为+1 价，S 元素化合价由+4
价升高为+6 价，该反应的化学方程式2Cu(OH)2+SO2+2NaOH=Na2SO4+Cu2O+3H2O；Cu2O 在酸性溶液中溶
解转化为Cu 和Cu2+，实验Ⅰ一段时间后, 溶液中溶解的SO2增多，溶液的酸性增强，使Cu2O 溶解，砖红
色沉淀消失。
（4）①甲同学取少量白色沉淀，洗净后加入氨水，得到蓝色溶液，
在空气中会立即被氧化成
而使溶液显蓝色，此过程中反应的离子方程式为：
、
；
CuCl
②
为白色固体，难溶于水，能溶于浓盐酸；取白色固体加浓盐酸，白色固体溶解，在加蒸馏水，又出
现白色沉淀，则说明白色固体是CuCl。
（5）实验Ⅰ和实验Ⅱ中SO2 与新制Cu(OH)2悬浊液均发生了氧化还原反应，反应现象的不同与配制
Cu(OH)2所用铜盐的阴离子种类有关。
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。
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（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 。
【答案】（1） KSCN
（2）
（3）加硝酸加热溶解固体，再滴加稀盐酸，产生白色沉淀
（4） FeCl2（或者FeSO4溶液）
正极
【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；
【解析】（1）铁离子和KSCN 溶液反应变为红色，故检测到滤液中含有
，可以选用的试剂为KSCN
溶液。
空气中存在
，氧气具有氧化性，使得
被氧化为
，反应为
；
（2）证明假设c 错误，就是排除Ag+时实验比较，相当于没有Ag+存在的空白实验，考虑其他条件不要变
化，可以选用
NaNO3溶液；故选：
；
（3）黑色固体中含有过量铁，如果同时含有银，则可以加入HCl 或H2SO4溶解Fe，而银不能溶解。或者
先用硝酸溶解固体将银单质转化为硝酸银溶液，再用HCl 检验Ag+。故操作为：取过滤后的黑色固体，洗
涤后，加硝酸加热溶解固体，再滴加稀盐酸，产生白色沉淀，证明黑色固体中含有Ag。（或者加入足量
稀盐酸（或稀硫酸），固体未完全溶解）。
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（4）利用原电池证明
可以将
氧化为
，银离子发生还原反应为正极反应，银极为正极，亚铁
离子发生氧化反应为负极反应，石墨极为负极；则甲池应当注入FeCl2（或者FeSO4溶液），负极反应为
；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，则此时
石墨电极为正极，银电极为负极，负极银单质失去电子发生氧化反应生成银离子，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：
（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)。
【答案】（1）
（2）固体a 放置在空气中变为棕黑色 将MnS 放置在空气中，观察相同时间内是否变为棕黑色
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（3）
、
、MnS 被酸性
溶液氧化生成S；
在酸性条件下转化生成S
（4）
（5）反应物用量、添加顺序、溶液pH
【分析】硫化钠中加入酸性高锰酸钾溶液得到肉色固体为MnS，溶液为黄色，说明生成了
，再加入酸
性高锰酸钾溶液，溶液为无色，可能含有
，得到白色固体可能为
，再加入酸性高锰酸钾溶
液，得到棕黑色固体为二氧化锰。据此解答。
【解析】（1）
溶液中硫离子水解，使溶液显碱性，离子方程式表示为：
。
（2）将固体a 过滤、洗涤，放置在空气中，固体变为棕黑色。
①从实验可知是
变成二氧化锰，现象为固体变为棕黑色，故认为原固体中含有
。
②补充对比实验：看硫化锰能否直接变成二氧化锰，实验方案为：将MnS 放置在空气中，观察相同时间内
是否变为棕黑色。
（3）
、
、MnS 都有还原性，能被酸性
溶液氧化生成S；
在酸性条件下转化生成S，故固
体b 中主要成分为硫。
（4）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。说明反应生成二氧化锰
和高锰酸根离子，根据氧化还原反应配平，该反应的离子方程式是。
。
（5）实验中逐滴加入酸性高锰酸钾溶液，也就是在控制反应物的用量，也可以用添加顺序控制用量，最
后实验中采用为经酸化的高锰酸钾溶液做实验，产物不同，故可以总结出，反应物的用量多少，添加顺序
和酸碱性环境都可以影响产物。
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 。
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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
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)
【答案】（1）除去废铁屑表面的油污 防止亚铁离子被氧化 Cu2++H2S=CuS↓+2H+
（2）(降低溶剂的极性)使硫酸亚铁铵在乙醇一水的混合溶剂中的溶解度更小，有利于晶体析出
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（3）BC
（4） Fe2O3、NH3 加入稀硫酸(或稀盐酸)溶解，再滴加K3[Fe(CN)6]溶液，不产生蓝色沉淀[或加入稀
硫酸(此处不能填稀盐酸)溶解，再滴入KMnO4稀溶液，溶液不褪色]
（5） G、F、H 4[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]====2Fe2O3+3SO3+5SO2↑+N2↑+6NH3↑+31H2O
【分析】本实验的目的是制备摩尔盐并验证其分解产物，首先将铁屑进行碱煮除去表面的油污，然后依次
加入稀硫酸和硫酸铵固体，控制温度在70~80℃条件下反应一段时间，趁热倒入50mL 乙醇中，即可制备
出莫尔盐晶体。通过观察加热后剩余固体的颜色推测产物之一为氧化铁，通过酚酞变红推测生成了氨气，
SO3会干扰SO2的检验，应先检验SO3，装置G 中足量的盐酸可以除掉气体中的NH3，足量BaCl2可以检验
SO3并吸收SO3；装置F 中H2O2将SO2氧化为
并用BaCl2检验、吸收，装置H 收集并检验N2 ，据此作
答。
【解析】（1）①废铁屑表面有油污，油污可以在碱性溶液中发生水解，所以对废铁屑进行碱煮的目的是
除去废铁屑表面的油污。
Fe
②
2+易被空气中的氧气氧化为铁离子，Fe 可以和铁离子发生反应：2Fe3++Fe=3Fe2+，因此过量的废铁屑能
防止亚铁离子被氧化。
③废铁屑中含有少量FeS.和稀硫酸反应会生成有毒的硫化氢气体，装置C 的作用为除去反应产生的H2S 气
体。离子方程式为：Cu2++H2S=CuS↓+2H+；
（2）乙醇的作用为使硫酸亚铁铵在乙醇一水的混合溶剂中的溶解度更小，有利于晶体析出。
（3）莫尔盐中Fe 元素的化合价是+2，莫尔盐分解发生氧化还原反应或非氧化还原反应，根据氧化还原反
应的规律，反应产物中有化合价升高的元素的同时也有化合价降低的元素，而B、C 猜想中只有化合价升
高或降低的元素，不符合氧化还原反应规律，所以不成立的是猜想B 和C。
（4）A 中固体逐渐变为红棕色可知为氧化铁，D 中酚酞溶液变红色说明有氨气；
证明固体残留物中不含FeO.即证明该固体残留物溶于酸后，溶液中不含亚铁离子，则取少量A 中固体残留
物放入试管中，加入足量稀硫酸完全溶解后，再加入高锰酸钾溶液，溶液不褪色；或滴加K3[Fe(CN)6]溶
液，不产生蓝色沉淀，证明不含亚铁离子。
（5）①SO3会干扰SO2的检验，应先检验SO3，装置G 中足量的盐酸可以除掉气体中的NH3，足量BaCl2
可以检验SO3并吸收SO3；装置F 中H2O2将SO2氧化为
并用BaCl2检验、吸收，装置H 收集并检验N2
，所以连接的合理顺序为AEGFH。
7.8400g
②
莫尔盐的物质的量为
；A 中固体残留物的质量为1.6000g，则生成氧化铁0.01mol，
失电子0.02mol；F 中生成白色沉淀的质量为5.8250g，说明生成0.025 molSO2，得电子0.05mol；根据得失
电子守恒，可计算生成N2的物质的量为
；根据N 元素守恒可得生成氨气的物质的
量是0.03 mol，根据硫元素守恒可得生成SO3的物质的量为0.015mol。因此莫尔盐受热分解的化学方程
式：4[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]====2Fe2O3+3SO3+5SO2↑+N2↑+6NH3↑+31H2O 。
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