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大题02实验综合题(逐空突破)(学生版)_05-化学-高考总复习_专项复习_2025年_2025年高考化学大题突破+限时集训(广东专用)

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大题02  实验综合题
广东高考化学实验综合题近年来以“素养导向、情境创新”为核心,紧密围绕真实科研与生产实践中
的实验探究展开,强调从基础操作到高阶思维的全方位考查。试题常以物质制备、性质验证或定量分析为
切入点,融入碳中和、新能源材料、生物医药等前沿主题,通过异常现象归因(如产率偏差、颜色异
常)、多变量实验设计(如催化剂筛选、反应条件优化)及数字化数据处理(如滴定曲线分析、光谱图解
析)等情境,深度考查学生科学探究与证据推理能力。命题呈现三大转向:一是从单一操作复现转向综合
性实验方案设计与评价,例如要求补充对照实验或改进装置以解决防倒吸、防氧化等实际问题;二是从传
统定性描述转向定量分析与现代技术融合,如结合传感器数据(pH、电导率)或理论计算模型(反应路径
能垒)解释实验现象;三是从孤立知识点考查转向跨学科复杂系统分析,典型如生物-化学交叉实验(酶催
化条件探究)或环境监测任务(污染物检测与降解)。预计2025 年命题将进一步强化绿色化学理念与技
术创新,可能围绕电化学还原、锂硫电池性能测试等热点,要求设计低能耗、高原子经济性的实验方案,
并增加对误差系统溯源(从仪器校准到环境干扰)和实验安全规范(危险反应应急处理)的考查,同时可
能引入计算模拟与实验数据的对比验证,考察学生对理论-实践关联性的理解。备考需立足教材实验本质,
构建“现象-原理-结论”逻辑链,强化控制变量、假设验证等科学方法,同时关注微型实验、数字化手段
等创新案例,提升从复杂信息中提炼关键规律的能力,以应对实验思维从“操作执行”到“研究创新”的
进阶要求。
常设考向1  试剂、仪器选择与使用及装置连接问题
1.(2021∙广东卷)含氯物质在生产生活中有重要作用。1774 年,舍勒在研究软锰矿(主要成分是
)的
过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色气体。1810 年,戴维确认这是一种新元素组成的单
质,并命名为chlorine(中文命名“氯气”)。
(1)实验室制取干燥
时,净化与收集
所需装置的接口连接顺序为_______。
1
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2.(2024·广州天河区)三氯化六氨合钴{[Co(NH3)6]Cl3},在钴化合物的合成中是重要原料。实验室以CoCl2
为原料制备[Co(NH3)6]Cl3 步骤如下:
Ⅰ.CoCl2的制备。
CoCl2可以通过钴和Cl2反应制得,实验室制备纯净CoCl2可用如图1 所示的实验装置组装实现(已知:钴单
质在300 ℃以上易被O2氧化,CoCl2易潮解)。
图1
                    实验仪器的连接与操作顺序
(1)仪器的连接顺序。
①各种装置的前后顺序。
注:a.发生装置、主反应装置和尾气处理装置是基本装置,其他装置需要根据实验要求进行选用。
b.安全防护装置主要是为了防倒吸、防堵塞等,可能会出现在整个装置中需要防护的地方。
②常见仪器的连接顺序。
洗气瓶要长进短出;量气装置则要短进长出;干燥管要粗进细出;冷凝管要低进高出。
(2)实验操作顺序。
①与气体有关的实验操作顺序:装置选择与连接→气密性检查→装入固体药品→加液体药品→按程序实验
→拆卸仪器。
②加热操作的顺序。
a.当空气成分(主要是O2)影响实验时,需要在实验开始前通入惰性气体驱除装置内的空气。
b.实验开始先点燃发生装置酒精灯,排净空气后再点燃反应装置酒精灯。
c.实验结束时,应先熄灭反应装置酒精灯,继续通原料气至试管冷却,再熄灭发生装置酒精灯。
2
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1.三氯化铬(CrCl3)可用作媒染剂和催化剂,易水解,650 ℃以上升华。某学习小组在实验室中用Cr2O3和
CCl4制备无水CrCl3并测定产品纯度,进行如图实验探究。回答下列
问题。
(1)选择合适的装置,按气流方向,合理的连接顺序为       (用小写字母填空)。 
(2)实验开始时,点燃酒精喷灯适合在水浴加热之    (填“前”或“后”)。 
(3)该实验开始前,先通入一段时间N2的作用为     。 
2.以V2O5为原料制备氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵
(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O
过程:V2O5
VOCl2溶液
氧钒(Ⅳ)碱式碳酸铵粗产品
已知VO2+能被O2氧化,回答下列问题。
步骤Ⅱ可在如图装置中进行。
(1)接口的连接顺序为a→          。 
(2)实验开始时,先关闭K2,打开K1,当             (写实验现象)时,再关闭K1,打
开K2,充分反应,静置,得到固体。 
3
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3.硫脲[CS(NH2)2]是用来合成磺胺噻唑和蛋氨酸等药物的原料,也可用作橡胶的硫化促进剂以及金属矿物的
浮选剂等,是一种白色晶体,熔点180 ℃,易溶于水和乙醇,受热时部分发生异构化反应而生成硫氰化
铵。回答下列问题。
硫脲的制备。
已知:将石灰氮(CaCN2)和水的混合物加热至 80 ℃时,通入硫化氢气体反应可生成硫脲溶液和石灰乳,实
验装置如图所示。
(1)装置的试剂X 和试剂Y 的最佳组合是   (填字母)。 
A.FeS 固体+稀盐酸
B.FeS 固体+稀硝酸
C.FeS 固体+浓硫酸
(2)仪器M 的名称为       。按(1)中所选试剂组合,按气流从左到右的方向,上述装置的合
理连接顺序为c→          (填仪器接口的小写字母)。 
4.二氯化二硫(S2Cl2),沸点为
,常温下是一种金黄色液体,广泛应用于化工领域。
已知S2Cl2的性质:
ⅰ.热稳定性较差;
ⅱ.能被Cl2氧化为SCl2(沸点为
);
ⅲ.能与水发生剧烈反应:
。
实验室制备S2Cl2。将氯气通入熔融硫磺(熔点为
,沸点为
)中反应制备S2Cl2。所用仪器(部分夹
持、加热装置省略)如下图所示:
4
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请回答下列问题:
(1)仪器
的名称为           。
(2)装置A 中制备Cl2时反应的离子方程式为           。
(3)E 中饱和食盐水的作用是           。
(4)制备过程实验装置的连接顺序为A、           、C(填大写字母);C 装置中所装碱石灰的作用有   
。
5.
可用于食品工业、农业、染料业等,以下进行其性质的探究。
(1)
的制备
实验室可用
固体和75%硫酸制备
,其化学方程式为:                          。
(2)
的收集
为收集纯净的
可用如图所示装置,则连接顺序为发生装置→       →e。
常设考向二  现象、原因、目的、作用等规范描述问题
1.(2022·广东卷)食醋是烹饪美食的调味品,有效成分主要为醋酸(用
表示)。
的应用与其电离
平衡密切相关。25℃时,
的
。
(1)配制
的
溶液,需
溶液的体积为_______mL。
(2)下列关于
容量瓶的操作,正确的是_______。
(3)某小组研究25℃下
电离平衡的影响因素。
提出假设。稀释
溶液或改变
浓度,
电离平衡会发生移动。设计方案并完成实验用浓度均为
的
和
溶液,按下表配制总体积相同的系列溶液;测定
,记录数据。
5
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序号
Ⅰ
40.00
/
/
0
2.86
Ⅱ
4.00
/
36.00
0
3.36
…
Ⅶ
4.00
a
b
3:4
4.53
Ⅷ
4.00
4.00
32.00
1:1
4.65
①根据表中信息,补充数据:
_______,
_______。
②由实验Ⅰ和Ⅱ可知,稀释
溶液,电离平衡_______(填”正”或”逆”)
向移动;结合表中数据,给出判断理由:_______。
2.(2021·广东卷)含氯物质在生产生活中有重要作用。1774 年,舍勒在研究软锰矿(主要成分是
)
的过程中,将它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色气体。1810 年,戴维确认这是一种新元素组成的单
质,并命名为chlorine(中文命名“氯气”)。
(1)某氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中_______已分解。检验此久置氯水中
存在的操
作及现象是_______。
                   原因、目的、作用等分析模型
1.常考基本实验操作目的分析
常考基本实
验操作
思维方向
气密性
检查
微热法:封闭(关闭活塞、导管末端插入盛水的烧杯中等)、微热(双手捂热或用酒精灯稍
微加热)、气泡(观察到导管口有气泡逸出)、水柱(移开双手或停止加热,观察到导管中
倒吸形成一段稳定的水柱)
液差法:封闭(关闭活塞或用止水夹夹住橡皮管等)、液差(向××容器中加水,使××和××形
成液面差,停止加水,放置一段时间,液面差保持不变)
尾气处理
用溶液吸收或用固体吸收,点燃法
晶体洗涤
①水洗:通常是为了除去晶体表面水溶性的杂质;
②冰水洗涤:能洗去晶体表面的杂质离子,同时减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗;
③用特定试剂洗涤:洗去晶体表面的杂质,降低晶体的溶解度、有利于析出,减少损耗
等(如乙醇、饱和食盐水等)
恒压滴液
使用恒压滴液漏斗,保证气压相等(平衡气压),使××(溶液)易于滴下或减小因滴加××(溶
液)造成的气体体积测量误差
冷凝回流
使用球形冷凝管防止××蒸气逸出,提高××物质的转化率
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2.实验条件控制分析
实验条件控制
目的
排
空
气
涉及可燃气
体(H2、CO)
的性质验证
防止可燃气体与空气混合加热发生爆炸
涉及与空气
中O2、CO2
作用的物质
防止反应物与空气中的O2、CO2反应
通
入
保
护
气
体
通入N2、
CO2或惰
性气体 
除去装置中的空气,防止反应物或生成物与空气中的O2反应
通入HCl
气体
抑制×× 离子的水解(如加热MgCl2·6H2O 得MgCl2时需在HCl 气流中进行)
温
度
控
制
加热
加快化学反应速率或使化学平衡向某方向移动
冷却
防止某物质在高温时分解或使化学平衡向某方向移动
控制温度
在一定范围
若温度过低,则反应速率(或溶解速率)较慢;若温度过高,则某物质(如
H2O2、氨水、草酸、浓硝酸、铵盐等)会分解或挥发
水浴加热
受热均匀,温度可控,且温度不超过100 ℃
冰水浴冷却
防止某物质分解或挥发
趁热过滤
防止温度降低后某物质析出
减压蒸发
降低蒸发温度,防止某物质分解(如浓缩H2O2溶液)
控
制
溶
液
pH
分离除杂
抑制水解;使杂质充分沉淀或溶解,提高纯度
调控反应
使溶液呈酸性,促进氧化还原反应的发生;或使溶液呈碱性,除去油污,
除去铝片氧化膜,溶解铝、二氧化硅等
1.二氯异氰尿酸钠[(CNO)3Cl2Na]常温下为白色固体,难溶于冷水。某同学利用高浓度的NaClO 溶液和
(CNO)3H3固体,在10 ℃时反应制备二氯异氰尿酸钠,装置如图所示(部分夹持装置略)。
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已知:2NaClO+(CNO)3H3
(CNO)3Cl2Na+NaOH+H2O
回答下列问题。
(1)仪器a 的名称为恒压滴液漏斗,与分液漏斗相比,其优点是   
                                  。 
(2)待装置B 中            (填实验现象)出现时,可由三颈烧瓶上口加入(CNO)3H3固体;
反应过程中仍需不断通入Cl2的理由是                          。 
(3)反应结束后,装置B 中的浊液经过滤、        、干燥得粗产品。上述装置存在一处缺陷
会导致装置B 中NaOH 利用率降低,改进的方法是 
   
                          
 
 。 
2.氧化石墨烯具有稳定的网状结构,在能源、材料等领域有着重要的应用前景。通过氧化剥离石墨制备氧
化石墨烯的一种方法如下(装置如图所示):
Ⅰ.将浓H2SO4、NaNO3、石墨粉末在c 中混合,置于冰水浴中。剧烈搅拌下,分批缓慢加入KMnO4粉末,
塞好瓶口。
Ⅱ.转至油浴中,35 ℃搅拌1 小时。缓慢滴加一定量的蒸馏水,升温至98 ℃并保持1 小时。
Ⅲ.转移至大烧杯中,静置冷却至室温。加入大量蒸馏水,而后滴加H2O2至悬浊液由紫色变为土黄色。
Ⅳ.离心分离,稀盐酸洗涤沉淀。
Ⅴ.蒸馏水洗涤沉淀。
Ⅵ.冷冻干燥,得到土黄色的氧化石墨烯。
回答下列问题:
(1)装置图中,仪器a、c 的名称分别是    、    ,仪器b 的进水口是    (填字母)。 
(2 )步骤Ⅰ中,需分批缓慢加入KMnO4 粉末并使用冰水浴,原因是 
    
。 
(3)步骤Ⅱ中的加热方式采用油浴,不使用热水浴,原因是 
              
 
 。 
(4)步骤Ⅲ中,H2O2的作用是                   (以离子方程式表示)。 
(5)步骤Ⅳ中,洗涤是否完成,可通过检测洗出液中是否存在SO4
2−来判断。检测的方法是 
   
    
 
。 
(6)步骤Ⅴ可用pH 试纸检测来判断Cl-是否洗净,其理由是 
    
   
                        
 
 。 
3.高铁酸钠
微溶于
溶液,在碱性溶液中较稳定,溶液呈紫色,在酸性或中性溶液中快速
产生
。某化学兴趣小组利用如图所示装置(夹持装置略),制取
并探究有关性质。回答下列问
题:
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(1)装置A 的作用是           。
(2)检查装置B 气密性的方法:关闭
,
,           ,则装置气密性良好。
(3)盛放氯酸钾的仪器名称为           ,装置B 中试剂的作用为           。
(4)装置C 中产生
的离子方程式为           。
(5)充分反应后,将装置C 中所得混合物经净化处理后得到产品
,进行如下性质探究:
①净水作用:取适量样品溶于蒸馏水后,用一束光照射出现丁达尔效应,用离子方程式解释该出现该现象
的原因:           。
②强氧化性:将样品溶于
制成稀溶液,取该溶液滴入
和足量
的混合溶液中,振荡后溶
液呈浅紫色,证明氧化性
。判断该实验设计是否合理并说明理由:           。
4.铁氰化钾(
)是一种氰配合物,易溶于水,可检验
。某研究性学习小组拟制备铁氰
化钾并探究其性质。
(1)制备铁氰化钾。用
氧化
制备
,装置如图所示。
①装置A 中Cu 电极上的电极反应为        。实验测得石墨电极上生成
的体积小于Cu 电极上生成气
体的体积,其原因可能是        。
②装置B 中发生反应的化学反应方程式为        。
(2)探究铁氰化钾的性质。查阅资料,提出猜想:
猜想1:
具有氧化性;
猜想2:
溶液中存在化学平衡
。
9
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设计如下实验展开探究(本实验所用蒸馏水均已除氧:已知
)。
实验
实验操作
实验现象
Ⅰ
向2mL 饱和KI 溶液中滴加5~6 滴
溶液,振荡,再滴加几滴淀粉溶液
无明显现象
Ⅱ
向2mL
溶液中滴加5~6 滴饱和KI
溶液,振荡,再滴加几滴淀粉溶液
溶液变成蓝色
Ⅲ
溶液中滴入几滴KSCN 溶液,再向
溶液中加入少量浓盐酸
滴入KSCN 溶液,无明显现象,加
入盐酸后,溶液变红
Ⅳ
向浓度均为
、
的混合溶液中
放入一根无锈铁丝
产生蓝色沉淀
Ⅴ
向
溶液中放入一根无锈铁丝(与实
验Ⅳ铁丝相同)
产生蓝色沉淀
①铁氰化钾晶体中各种微粒间的相互作用不包括        (填编号)。
a.离子键    b.共价键    c.配位键
d.金属键    e.
键    f.范德华力
②实验Ⅱ可以证明猜想1 成立。实验Ⅰ中滴加淀粉溶液后不变蓝的原因可能是        。
③利用平衡移动原理解释实验Ⅲ中加入浓盐酸后溶液变为红色的原因:        。
④由实验Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ的信息,小组同学认为猜想2 成立。实验Ⅳ、Ⅴ中判断猜想2 成立的依据是  
 
。
常设考向三  实验方案的设计与评价
1.(2023∙广东卷)含硫物质种类繁多,在一定条件下可相互转化。
(3)工业锅炉需定期除水垢,其中的硫酸钙用纯碱溶液处理时,发生反应:
(Ⅰ)。兴趣小组在实验室探究
溶液的浓度对反应(Ⅰ)的反应
速率的影响。
①用
固体配制溶液,以滴定法测定其浓度。
i.该过程中用到的仪器有       。
10
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A.
   B.
   C.
   D.
ii.滴定数据及处理:
溶液
,消耗
盐酸
(滴定终点时,
转化为
),则
       
。
②实验探究:取①中的
溶液,按下表配制总体积相同的系列溶液,分别加入
硫酸钙固体,反
应
后,过滤,取
滤液,用
盐酸参照①进行滴定。记录的部分数据如下表(忽略
水
解的影响)。
序
号
a
100.0
0
b
80.0
x
则
       ,测得的平均反应速率之比
       。
(4)兴趣小组继续探究反应(Ⅰ)平衡的建立,进行实验。
①初步实验  将
硫酸钙(
)加入
溶液中,在
和搅拌条件
下,利用
计测得体系的
随时间的变化曲线如图。
②分析讨论  甲同学根据
后
不改变,认为反应(Ⅰ)已达到平衡;乙同学认为证据不足,并提出如下
假设:
假设1  硫酸钙固体已完全消耗;
假设2  硫酸钙固体有剩余,但被碳酸钙沉淀包裹。
③验证假设,乙同学设计如下方案,进行实验。
步骤
现象
11
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ⅰ.将①实验中的反应混合物进行固液分
离
/
ⅱ.取少量分离出的沉淀置于试管中,滴
加
       ,沉淀完全溶解
ⅲ.继续向ⅱ的试管中滴加
无白色沉淀生成
④实验小结  假设1 成立,假设2 不成立。①实验中反应(Ⅰ)平衡未建立。
⑤优化方案、建立平衡  写出优化的实验方案,并给出反应(Ⅰ)平衡已建立的判断依据:       。
2.(2024∙广东卷)化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q 可通过量热装
置测量反应前后体系温度变化,用公式
计算获得。
(1)盐酸浓度的测定:移取
待测液,加入指示剂,用
溶液滴定至终点,消
耗
溶液
。
①上述滴定操作用到的仪器有           。
A.
          B.
          C.
        D.
  
②该盐酸浓度为           
。
(2)热量的测定:取上述
溶液和盐酸各
进行反应,测得反应前后体系的温度值(
)分别为
,则该过程放出的热量为           
(c 和
分别取
和
,忽略水以外各物
质吸收的热量,下同)。
(3)借鉴(2)的方法,甲同学测量放热反应
的焓变
(忽略温度对焓
变的影响,下同)。实验结果见下表。
序
号
反应试剂
体系温度/
反应前
反应后
i
溶液
粉
a
b
ii
粉
a
c
①温度:b           c(填“>”“<”或“=”)。
②
           (选择表中一组数据计算)。结果表明,该方法可行。
12
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(4)乙同学也借鉴(2)的方法,测量反应
的焓变。
查阅资料:配制
溶液时需加入酸。加酸的目的是           。
提出猜想:
粉与
溶液混合,在反应A 进行的过程中,可能存在
粉和酸的反应。
验证猜想:用
试纸测得
溶液的
不大于1;向少量
溶液中加入
粉,溶液颜色变
浅的同时有气泡冒出,说明存在反应A 和           (用离子方程式表示)。
实验小结:猜想成立,不能直接测反应A 的焓变。
教师指导:鉴于以上问题,特别是气体生成带来的干扰,需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。
优化设计:乙同学根据相关原理,重新设计了优化的实验方案,获得了反应A 的焓变。该方案为  
 
。
       实验方案的设计与评价思维模型
1.实验设计流程。
2.三类常见实验的设计。
实验设计
实验设计思路
物质制备的
设计
实验原料→实验原理→途径设计(途径Ⅰ、途径Ⅱ、途径Ⅲ……)→最佳途径→实验仪器
→实验方案→制得物质
物质性质
实验的设计
根据物质的组成、分类,预测物质可能具有的性质,根据化学原理设计实验。
探究性实验方案设计:物质的组成特点→性质推测→实验验证→结论;
验证性实验方案设计:物质的化学性质→实验验证→科学理论→结论
物质检验
方案设计
首先通过试样的外在特征(颜色、气味、状态等)作出初步判断。
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少量固体试样→溶于水配成溶液→检测溶液中存在的阴、阳离子→得出实验结论;
少量试样→加酸(或碱)溶液使其转化为气体→检测气体的成分→得出实验结论
3.实验方案的评价
评价角度
评价内容
实验的
可行性
(1)实验原理是否正确、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)实验效果是否明显;
(5)原料的成本、转化率、产率等
实验是
否规范
(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
实验的
安全性
(1)净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸;
(2)进行某些易燃、易爆实验时要防爆炸;
(3)还原性物质防氧化;
(4)污染性的气体要进行尾气处理;
(5)易水解的物质要防吸水
“绿色
化学”
(1)反应原料是否易得、安全、无毒;
(2)反应速率是否较大;
(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
1.工业上用铁粉还原AgCl 制取银,某小组探究其过程和影响因素。
[实验]在试管中加入NaCl 溶液,然后滴入AgNO3溶液,产生白色沉淀。滤出白色沉淀,继续实验如下:
[资料]
AgCl+Cl
①
-
AgCl2
-
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Fe
②
3++4Cl-
FeCl4
-
(1)检验ⅱ中产物。
①取ⅱ中上层清液,滴加      溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有Fe2+。 
②取ⅱ中少量灰黑色固体,洗涤后将固体等分两份。取其中一份,加入稀硝酸溶解,再加入NaCl 溶液生
成      (填实验现象),证明灰黑色固体中含有Ag。向另一份加入KI 溶液,无明显现象。 
(2)检验ⅲ中产物。
①取ⅲ中灰白色固体,洗涤。进行如下实验,确认灰白色固体中含AgCl。
滤液加盐酸未产生沉淀,但加入硫酸后产生了白色沉淀,请写出滤液加盐酸的离子方程式: 
 
            。 
②取ⅲ中上层溶液,加几滴KSCN 溶液。取样时间与溶液颜色如表所示。
取样时间
10 分钟
12 小时
24 小时
溶液颜色
浅红色
红色
深红色
用离子方程式表示溶液变红的原因:                
 
  
  ,Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3。
(3)小组同学认为O2可以直接氧化Ag 继而生成AgCl,对此设计实验验证:  
 
。结果发现,该实验产生AgCl 所需的时间更长。说明AgCl 的产生主要与Fe3+有关。 
(4)实验中的ⅰ~ⅲ中,ⅰ中AgCl 溶解,ⅲ中又生成AgCl 的原因是  
 
。 
实验反思:铁粉还原AgCl 制取银时应控制铁粉、盐酸的浓度和浸泡时间等因素。
2.铜及其化合物有着广泛的应用。某实验小组探究Cu2+的性质。
Ⅰ.实验任务:探究NaHSO3溶液分别与CuSO4、CuCl2溶液的反应。
查阅资料。
已知:a.Cu2+
[Cu(NH3)4]2+(深蓝色溶液)
b.Cu+
[Cu(NH3)2]+(无色溶液)
[Cu(NH3)4]2+(深蓝色溶液)
设计方案并完成实验。
实
验
装置
试剂x
操作及现象
A
1.0 mol·L-1 CuSO4
溶液
加入2 mL CuSO4溶液,得到绿色溶液,3 min 未见明显变化
B
1.0 mol·L-1CuCl2溶
加入2 mL CuCl2溶液,得到绿色溶液,30 s 时有无色气泡和白色
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2 mL
1.0 
mol·L-1
液
沉淀产生,上层溶液颜色变浅
现象分析与验证:
(1)推测实验B 产生的无色气体为SO2,实验验证:用蘸有碘水的淀粉试纸接近试管口,观察到  
 
。 
(2)推测实验B 中的白色沉淀为CuCl,实验验证步骤如下:
①实验B 完成后,立即过滤、洗涤。
②取少量已洗净的白色沉淀于试管中,滴加足量    ,观察到沉淀溶解,得到无色溶液,此反应的离
子方程式为 
           ;露置在空气中一段时间,观察到溶液变为深蓝色。 
(3)对比实验A、B,提出假设:Cl-增强了Cu2+的氧化性。
①若假设合理,实验B 反应的离子方程式为2Cu2++2Cl-+HSO3
-+H2O
2CuCl↓+SO4
2−+3H+和  
 
。 
②下述实验C 证实了假设合理,装置如图(两个电极均为碳棒)。实验方案:闭合K,电压表的指针偏转至
“X”处;向U 形管  
 
(补全实验操作及现象)。 
Ⅱ.Cu2+能与NH3、H2O、OH-、Cl-等形成配位数为4 的配合物。
(4)硫酸铜溶液呈蓝色的原因是溶液中存在配离子       (填化学式)。 
(5)常见配合物的形成实验
实验操
作
实验现象
有关离子方程式
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滴加氨水后,试管中首先出现蓝色沉淀,氨水过量
后沉淀逐渐 
      
 
 ,得到深蓝色的透明溶液,
滴加乙醇后析出   色晶体
Cu2++2NH3·H2O
Cu(OH)2↓+2NH 4
+、
Cu(OH)2+4NH3
[Cu(NH3)4]2++2OH-、
[Cu(NH3)4]2++SO4
2−+H2O
[Cu
(N H 3)4]SO4·H2O↓
3.含氮物质是一类常见物质,在人们的生产、生活活动中有重要作用。
(1)实验室中,采用一定浓度的NaNO2溶液和NH4Cl 溶液作为反应物,通过加热制备少量N2。
①该反应的化学方程式是       ,收集N2的方法是       (填标号)。
②实验小组同学设计以下实验探究上述反应的速率与c(NaNO2)的关系
实验编号
溶液体积/mL
收集1.0mLN2所用时间/s
NaNO2溶液
NH4Cl 溶液
醋
酸
水
1
4.0
4.0
4.0
8.0
334
2
V1
4.0
4.0
V3
150
3
8.0
4.0
4.0
4.0
83
4
12.0
4.0
4.0
0.0
38
i. V1=       ,V3=       。
ii. 已知该反应的速率方程为
,k 为反应速率常数。根据上述实验数据,
       (填整数)。
(2)“侯氏制碱法”是中国人的骄傲,上述实验中需用到的NH4Cl 是“侯氏制碱法”的副产物。实验小
组模拟“侯氏制碱法”的原理,在实验室中制备少量NaHCO3,使用的装置如下图:
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装置接口正确的连接顺序为       (填接口序号);由该装置可知,该实验中制备NH3需用到的试剂是  
 
(填化学式)。
(3)实验小组在实验中,将1.0 mol·L-1 NaNO2溶液滴入pH=0.5 的1.0 mol·L-1 FeSO4溶液中,观察到溶液
为棕色,而不是预期的黄色。于是他们进行以下实验探究。
①查阅资料  常温下,[Fe(NO)]2+在溶液中能稳定存在,溶液为棕色,受热分解释放出NO。
②提出猜想  溶液的棕色来源于[Fe(NO)]2+,且[Fe(NO)]2+的颜色掩盖了Fe3+的黄色。
③设计实验、验证猜想
实验编号
5
6
操作方法
取上述滴有NaNO2溶液的棕色混合液,向其中
滴加稀KSCN 溶液
取上述棕色混合液,按下图所示加热
④实验现象及分析
i. 实验5 溶液变红色,说明溶液中存在Fe3+,Fe3+的来源是       (写出离子方程式);
ii. 实验6 观察到       (填实验现象),证明溶液呈棕色是因为存在[Fe(NO)]2+,且其颜色掩盖了Fe3+的黄
色。
4.氢氧化亚铁为白色固体,难溶于水,在空气中极易被氧化为氢氧化铁。回答下列问题;
(一)实验室制备氢氧化亚铁
(1)装置A 中盛装生石灰的仪器的名称是               。选择上图中的装置制备氢氧化亚铁,连接顺
序为          (按气流方向从左到右,填写装置标号)。装置C 的作用是                       。
(2)装置B 中发生反应的离子方程式为                           。反应结束后,继续通一段时间的
,目的是              。
(二)探究灰绿色沉淀的成因
反应后将装置B 中的固体过滤时,白色沉淀会逐渐转变为灰绿色,实验小组为探究灰绿色沉淀的成因,查
阅到以下资料;
①
沉淀具有较强的吸附性;
②若存在固体杂质,会导致
沉淀不够紧密,沉淀与溶液的接触面积会更大。
甲同学猜测灰绿色可能是
吸附
引起的,设计并完成了实验1~实验3。
实
操作
试剂(均为0.1
实验现象
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验
)
1
向两片玻璃片中心分
别滴加试剂,面对面快速夹紧
ⅰ.1 滴
溶液
ⅱ.4 滴NaOH 溶液
玻璃片夹缝中有白色浑
浊
2
ⅰ.4 滴
溶液
ⅱ.1 滴NaOH 溶液
玻璃片夹缝中有白色浑
浊,一段时间后变为灰
绿色
3
ⅰ.2 滴
溶液,1
滴
溶液
ⅱ.2 滴NaOH 溶液
玻璃片夹缝中立即有灰
绿色浑浊
(3)依据甲同学的猜测,实验1 中沉淀无灰绿色的原因是                    。
(4)实验3 中立即出现灰绿色浑浊的原因是               。
(5)根据以上实验探究,若尽可能制得白色
沉淀,需要控制的实验条件除了隔绝氧气外,还有  
。
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