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微专题03 提供实验记录
实验记录不仅是一种有效的信息存储形式,而且还是一种常用的科学方法，因而在化学实验中常常用到。
命题者在命题过程中会提供实验过程的现象，记录一些数据等做为题干，然后设置若干问题，以考查分析
问题解决问题的能力。
1．(2023•辽宁省选择性考试，13)某小组进行实验，向10mL 蒸馏水中加入0.4gI2，充分振荡，溶液呈
浅棕色，再加入0.2g 锌粒，溶液颜色加深；最终紫黑色晶体消失，溶液褪色。已知I3
-(aq)为棕色，下列关
于颜色变化的解释错误的是( )
选
项
颜色变化
解释
A
溶液呈浅棕色
I2在水中溶解度较小
B
溶液颜色加深
发生了反应：I-+I2
I3
-
C
紫黑色晶体消失
I2(aq))的消耗使溶解平衡I2(s)
I2(aq)右移
D
溶液褪色
Zn 与有色物质发生了置换反应
2．(2023·北京卷，19)资料显示，
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I2+I-
I3
- (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mmol 铜粉和nmolI2(n＞m)的固体混合物中，振荡。
实验记录如下：
c(KI)
实验现象
实验Ⅰ
0.01 mol·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
0.1 mol·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
4 mol·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，
被氧化的反应速率：实验Ⅰ (填“>”“<”或“=”)实验Ⅱ。
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(2)实验Ⅲ所得溶液中，被氧化的铜元素的可能存在形式有[Cu(H2O)4]2+ (蓝色)或[CuI2]- (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，2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，[Cu(NH3)4]+ (无色)容易被空气氧化。用离子方程式解释步骤的
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
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
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，
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： 。
通过阅读，抽丝剥茧地从实验现象、实验步骤等中敏锐地获取有效信息，通过比较，实事求是的科学
实验态度，评价实验。
1．(2024·浙江省衢州、丽水、湖州三地市教学质量检测)废镍催化剂主要含Ni，还有少量Cu、Fe、Al
及其氧化物、SiO2.某研究小组设计如图所示工艺流程制备硫酸镍晶体
。
查阅资料：
①镍的化学性质与铁相似，能与酸缓慢反应。
②一定条件下，一些金属氢氧化物沉淀时的pH 如下表：
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金属离子
Ni2+
Al3+
Fe3+
Fe2+
开始沉淀的pH
7.2
4.0
2.2
7.5
沉淀完全的pH
9.0
5.6
3.2
9.0
(1)“滤渣2”的成分是 (用化学式表示)。溶液中加入H2O2的目的是 (用离子方程
式表示)。
(2)“调pH”可选用的物质 (填序号)。
A．Na2CO3 B．NiCO3 C．H2SO4 D．NiSO4
“调pH”的范围为 。
(3)下列有关说法不正确的是___________。
A．酸浸步骤可用水浴加热，以加速反应
B．操作A 中的有机溶剂可选用乙醇
C．调pH 后过滤，需用玻璃棒对漏斗中的混合物充分搅拌
D．操作B 中包含“结晶、过滤、洗涤、煅烧”等操作
(4)测定产品的纯度。
操作步骤
涉及反应
①准确称取制备的硫酸镍样品5.620g，加入含0.0200molEDTA
的二钠盐溶液(用H2Y2-表示)，充分反应后定容成100mL。
Ni2++H2Y2-= NiH2Y
②取25.00mL 上述溶液于锥形瓶中，加二甲酚橙作指示剂，用
标准液滴定到终点，平行实验三次，平均消
耗20.00mLZn2+标准液。
Zn2++H2Y2-= ZnH2Y
计算产品的纯度为 。
2．硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化学中的重要试剂，在不同温度下加热分解产物不同。设计如图
实验装置(夹持装置略去)，在500℃时隔绝空气加热A 中的硫酸亚铁铵至分解完全。确定分解产物的成分。
(1)B 装置的作用是__________。
(2)实验中，观察到C 中无明显现象，D 中有白色沉淀生成，可确定产物中定有______气体产生，写出
D 中发生反应的离子方程式__________。若去掉C，是否能得出同样结论并解释其原因_____________。
(3)A 中固体完全分解后变为红宗色粉末，某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe2O3.而不含FeO。请
完成表内容。(试剂，仅然和用品自选)
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实验步骤
预期现象
结论
取少量A 中残留物于试管中，加入适量稀硫
酸，充分振荡使其完全溶解：_________
___________
固体残留物仅为Fe2O3
(4)E 中收集到的气体只有N2，其物质的量为xmol，固体残留物刚体死目物Fe2O3的物质的量为ymol，
D 中沉淀物质的量为zmol，根据氧化还原反应的基本规律，x、y 和z 应满足的关系为________。
(5)结合上述实验现象和相关数据的分析。写出硫酸亚铁铵在500℃时隔绝空气加热完全分解的化学方
程式：_____________。
3．某铜矿中铜元素含量较低，且含有铁、镁、钙等杂质离子。某小组在实验室中用浸出萃取法制备
硫酸铜：
(1)操作Ⅰ为________。操作Ⅱ用到的玻璃仪器有烧杯、____________。
(2)操作Ⅱ、操作Ⅲ的主要目的是____________， 富集铜元素。
(3)小组成员利用CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合反应，制备环保型木材防腐剂Cu2(OH)2CO3悬浊液。
多次实验发现所得蓝色悬浊液颜色略有差异，查阅资料表明，可能由于条件控制不同使其中混有较多的
Cu(OH)2或Cu4(OH)6SO4。
已知Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3、Cu4(OH)6SO4均难溶于水，可溶于酸；分解温度依次为80 ℃、200 ℃、
300 ℃。
设计实验检验悬浊液成分，完成表中内容。
限选试剂：2 mol·L－1 HCl、1 mol·L－1 H2SO4、0.1 mol·L－1 NaOH、0.1 mol·L－1 BaCl2、蒸馏水，仪器
和用品自选。
实验步骤
预期现象和结论
步骤1：取少量悬浊液，过滤，充分洗
涤后，取滤渣于试管中，
________________
___________________________________
___________________________________
________________，说明悬浊液中混有
Cu4(OH)6SO4
步骤2：另取少量悬浊液于试管中，
___________________________________
__________________________________
______________________，说明悬浊液中混
有Cu(OH)2
(4)上述实验需要100 mL 0.5 mol·L－1 CuSO4溶液，配制时需称取________ g CuSO4·5H2O。
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