文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
微专题 13 作用原因分析
在近几年的高考化学试题中，开放性、探究性的实验试题逐渐成为了考试的热点，且越考越热，大
有占据全部实验之趋势。在这些实验试题中最难回答或是最不好得分的就是实验简答题了，考生也明
白是怎么回事，可就是不会回答，要么回答的原理不对，要么回答的格式不合理，要么回答的语言不
规范，不能够用化学语言来回答，等等所有这些都成为了高三考试乃至高考失分的关键点。
1．(2023•全国乙卷，26)元素分析是有机化合物的表征手段之一。按下图实验装置(部分装置略)对有机
化合物进行C、H 元素分析。
回答下列问题：
(1)将装有样品的Pt 坩埚和CuO 放入石英管中，先_______，而后将已称重的U 型管c、d 与石英管连
接，检查_______。依次点燃煤气灯_______，进行实验。
(2)O2的作用有_______。CuO 的作用是_______(举1 例，用化学方程式表示)。
(3)c 和d 中的试剂分别是_______、_______(填标号)。c 和d 中的试剂不可调换，理由是_______。
A．CaCl2 B．NaCl C．碱石灰(CaO+NaOH) D．Na2SO3
(4)Pt 坩埚中样品CxHyOz 反应完全后，应进行操作：_______。取下c 和d 管称重。
(5)若样品CxHyOz 为0.0236g，实验结束后，c 管增重0.0108g，d 管增重0.0352g。质谱测得该有机物
的相对分子量为118，其分子式为_______。
【答案】(1) 通入一定的O2 装置气密性 b、a
(2)为实验提供氧化剂、提供气流保证反应产物完全进入到U 型管中 CO+CuO
Cu+CO2
(3) A C 碱石灰可以同时吸收水蒸气和二氧化碳
(4)继续吹入一定量的O2，冷却装置
(5)C4H6O4
【解析】利用如图所示的装置测定有机物中C、H 两种元素的含量，这是一种经典的李比希元素测定
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
法，将样品装入Pt 坩埚中，后面放置一CuO 做催化剂，用于催化前置坩埚中反应不完全的物质，后续将
产物吹入道两U 型管中，称量两U 型管的增重计算有机物中C、H 两种元素的含量，结合其他技术手段，
从而得到有机物的分子式。(1)实验前，应先通入一定的O2吹空石英管中的杂质气体，保证没有其他产物
生成，而后将已U 型管c、d 与石英管连接，检查装置气密性，随后先点燃b 处酒精灯后点燃a 处酒精灯，
保证当a 处发生反应时产生的CO 能被CuO 反应生成CO2；(2)实验中O2的作用有：为实验提供氧化剂、提
供气流保证反应产物完全进入到U 型管中；CuO 的作用是催化a 处产生的CO，使CO 反应为CO2，反应方
程式为CO+CuO
Cu+CO2；(3)有机物燃烧后生成的CO2和H2O 分别用碱石灰和无水CaCl2吸收，其中c 管
装有无水CaCl2，d 管装有碱石灰，二者不可调换，因为碱石灰能同时吸收水蒸气和二氧化碳，影响最后分
子式的确定；(4)反应完全以后应继续吹入一定量的O2，保证石英管中的气体产物完全吹入两U 行管中，
使装置冷却；(5)c 管装有无水CaCl2，用来吸收生成的水蒸气，则增重量为水蒸气的质量，由此可以得到有
机物中H 元素的物质的量n(H)=
=
=0.0012mol；d 管装有碱石灰，用来吸收生成的
CO2，则增重量为CO2的质量，由此可以得到有机物中C 元素的物质的量n(C)=
=
=0.0008mol；有机物中O 元素的物质的量为0.0128g，其物质的量n(O)=
=
=0.0008mol；该
有机物中C、H、O 三种元素的原子个数比为0.0008：0.0012：0.0008=2：3：2；质谱测得该有机物的相对
分子质量为118，则其化学式为C4H6O4。
2．(2022·湖北卷，18)高技术领域常使用高纯试剂。纯磷酸(熔点为42℃，易吸潮)可通过市售85%磷
酸溶液减压蒸馏除水、结晶除杂得到，纯化过程需要严格控制温度和水分，温度低于21℃易形成
2H3PO4·H2O (熔点为30℃)，高于
则发生分子间脱水生成焦磷酸等。某兴趣小组为制备磷酸晶体设计
的实验装置如下(夹持装置略)：
回答下列问题：
(1)A 的名称是___________。B 的进水口为___________(填“a”或“b”)。
(2)P2O5的作用是___________。
(3)空气流入毛细管的主要作用是防止_________，还具有搅拌和加速水逸出的作用。
(4)升高温度能提高除水速度，实验选用水浴加热的目的是___________。
(5)磷酸易形成过饱和溶液，难以结晶，可向过饱和溶液中加入___________促进其结晶。
(6)过滤磷酸晶体时，除了需要干燥的环境外，还需要控制温度为________(填标号)。
A．＜20℃ B．30~35℃ C．42~100℃
(7)磷酸中少量的水极难除去的原因是___________。
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】(1) 圆底烧瓶 b (2)干燥气体
(3)溶液沿毛细管上升 (4)使溶液受热均匀
(5)磷酸晶体 (6)C (7)磷酸可与水分子间形成氢键
【解析】空气通过氯化钙除水，经过安全瓶后通过浓硫酸除水，然后通过五氧化二磷，干燥的空气流
入毛细管对烧瓶中的溶液进行搅拌，同时还具有加速水逸出和防止溶液沿毛细管上升的作用，将85%磷酸
溶液进行减压蒸馏除水、结晶除杂得到纯磷酸。 (1)由仪器构造可知，仪器A 为圆底烧瓶，仪器B 为直形
冷凝管，泠凝水应从b 口近、a 口出，形成逆流冷却，使冷却效果更好。(2)纯磷酸制备过程中要严格控制
温度和水分，因此五氧化二磷的作用为干燥气体。(3)空气流入毛细管可以对烧瓶中的溶液进行搅拌，使受
热均匀，同时还具有加速水逸出和防止溶液沿毛细管上升的作用。(4)升高温度能提高除水速度，而纯磷酸
制备过程中要严格控制温度，水浴加热可以避免直接加热造成的过度剧烈与温度的不可控性，使溶液受热
均匀。(5)过饱和溶液暂时处于亚稳态，当加入一些固体的晶体或晃动时可使此状态失去平衡，过多的溶质
就会结晶，因此可向磷酸的过饱和溶液中加入磷酸晶体促进其结晶。(6)纯磷酸纯化过程中，温度低于21℃
易形成2H3PO4·H2O (熔点为30℃)，高于1000℃则发生分子间脱水生成焦磷酸，纯磷酸的熔点为42℃，因
此过滤磷酸晶体时，除了需要干燥的环境外，还需要控制温度为42∼100℃，答案选C。(7)磷酸的结构式
为：
，分子中含羟基，可与水分子间形成氢键，因此磷酸中少量的水极难除去。
3．(2023·全国甲卷，27)钴配合物[Co(NH3)6]Cl3溶于热水，在冷水中微溶，可通过如下反应制备：
2CoCl2+ 2NH4Cl+10NH3+H2O2
2 [Co(NH3)6]Cl3+2H2O。
具体步骤如下：
Ⅰ．称取2.0g NH4Cl，用
水溶解。
Ⅱ．分批加入入3.0g CoCl2·6H2O 后，将溶液温度降至
以下，加入1g 活性炭、7mL 浓氨水，搅拌
下逐滴加入
的双氧水。
Ⅲ．加热至
反应
。冷却，过滤。
Ⅳ．将滤得的固体转入含有少量盐酸的25mL 沸水中，趁热过滤。
Ⅴ．滤液转入烧杯，加入4mL 浓盐酸，冷却、过滤、干燥，得到橙黄色晶体。
回答下列问题：
(1)步骤Ⅰ中使用的部分仪器如下。
仪器a 的名称是_______。加快NH4Cl 溶解的操作有_______。
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(2)步骤Ⅱ中，将温度降至10℃以下以避免_______、_______；可选用_______降低溶液温度。
(3)指出下列过滤操作中不规范之处：_______。
(4)步骤Ⅳ中，趁热过滤，除掉的不溶物主要为_______。
(5)步骤Ⅴ中加入浓盐酸的目的是_______。
【答案】(1) 锥形瓶 升温，搅拌等
(2 浓氨水分解和挥发 双氧水分解 冰水浴
(3)玻璃棒没有紧靠三层滤纸处，漏斗末端较长处(尖嘴部分)没有紧靠在“盛滤液”的烧杯内壁
(4)活性炭
(5)利用同离子效应，促进钴配合物[Co(NH3)6]Cl3尽可能完全析出，提高产率
【解析】称取2.0g 氯化铵，用5mL 水溶解后，分批加入3.0g CoCl2·6H2O 后，降温，在加入1g 活性炭，
7mL 浓氨水，搅拌下逐滴加入10mL 6%的双氧水，加热反应20min，反应完成后，冷却，过滤，钴配合物
在冷水中会析出固体，过滤所得固体为钴配合物[Co(NH3)6]Cl3和活性炭的混合物，将所得固体转入有少量
盐酸的沸水中，趁热过滤，除去活性炭，将滤液转入烧杯中，加入浓盐酸，可促进钴配合物[Co(NH3)6]Cl3
析出，提高产率。(1)由图中仪器的结构特征可知，a 为锥形瓶；加快氯化铵溶解可采用升温，搅拌等；(2)
步骤Ⅱ中使用了浓氨水和双氧水，他们高温下易挥发，易分解，所以控制在10℃以下，避免浓氨水分解和
挥发，双氧水分解，要控制温度在10℃以下，通常采用冰水浴降温；(3)下图为过滤装置，图中玻璃棒没有
紧靠三层滤纸处，可能戳破滤纸，造成过滤效果不佳。还有漏斗末端较长处(尖嘴部分)没有紧靠在“盛滤
液”的烧杯内壁，可能导致液滴飞溅；(4)步骤Ⅳ中，将所得固体转入有少量盐酸的沸水中，根据题目信息，
钴配合物[Co(NH3)6]Cl3溶于热水，活性炭不溶于热水，所以趁热过滤可除去活性炭；(5)步骤Ⅴ中，将滤液
转入烧杯，由于钴配合物为[Co(NH3)6]Cl3中含有氯离子，加入4mL 浓盐酸，可利用同离子效应，促进钴配
合物[Co(NH3)6]Cl3尽可能完全析出，提高产率。
4．(2021·全国甲卷，27)胆矾(CuSO4·5H2O)易溶于水，难溶于乙醇。某小组用工业废铜焙烧得到的
CuO (杂质为氧化铁及泥沙)为原料与稀硫酸反应制备胆矾，并测定其结晶水的含量。回答下列问题：
(1)制备胆矾时，用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外，还必须使用的仪器有_______(填
标号)。
A．烧杯 B．容量瓶 C．蒸发皿 D．移液管
(2)将CuO 加入到适量的稀硫酸中，加热，其主要反应的化学方程式为_______，与直接用废铜和浓硫
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
酸反应相比，该方法的优点是_______。
(3)待CuO 完全反应后停止加热，边搅拌边加入适量H2O2，冷却后用NH3·H2O 调pH 为3.5～4，再煮
沸10min，冷却后过滤。滤液经如下实验操作：加热蒸发、冷却结晶、_______、乙醇洗涤、_______，得
到胆矾。其中，控制溶液pH 为3.5～4 的目的是_______，煮沸10min 的作用是_______。
(4)结晶水测定：称量干燥坩埚的质量为m1，加入胆矾后总质量为m2，将坩埚加热至胆矾全部变为白
色，置于干燥器中冷至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为m3。根据实验数据，胆矾分子中结
晶水的个数为_______(写表达式)。
(5)下列操作中，会导致结晶水数目测定值偏高的是_______(填标号)。
①胆矾未充分干燥 ②坩埚未置于干燥器中冷却 ③加热时有少胆矾迸溅出来
【答案】(1)A、C
(2)CuO+H2SO4
CuSO4+H2O 不会产生二氧化硫且产生等量胆矾消耗硫酸少(硫酸利用率高)
(3)过滤 干燥 除尽铁，抑制硫酸铜水解 破坏氢氧化铁胶体，易于过滤
(4) (5)①③
【解析】(1)制备胆矾时，根据题干信息可知，需进行溶解、过滤、结晶操作，用到的实验仪器除量筒、
酒精灯、玻璃棒、漏斗外，还必须使用的仪器有烧杯和蒸发皿。(2)直接用废铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、
二氧化硫和水，与这种方法相比，将CuO 加入到适量的稀硫酸中，加热制备胆矾的实验方案具有的优点是
不会产生二氧化硫且产生等量胆矾消耗硫酸少(硫酸利用率高)。(3)硫酸铜溶液制硫酸铜晶体，操作步骤有
加热蒸发、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥；CuO 中含氧化铁杂质，溶于硫酸后会形成铁离子，为使铁
元素以氢氧化铁形式沉淀完全，需控制溶液pH 为3.5～4，同时酸性环境还可抑制铜离子发生水解；操作
过程中可能会生成氢氧化铁胶体，所以煮沸10 min 的目的是破坏氢氧化铁胶体，使其沉淀，易于过滤。
(4)水的质量是(m2－m3)g，所以胆矾(CuSO4·nH2O)中n 值的表达式为∶＝n∶1，解得n＝。(5)①胆矾未充分
干燥，导致所测m2偏大，根据n＝可知，最终会导致结晶水数目测定值偏高，符合题意；②坩埚未置于干
燥器中冷却，部分白色硫酸铜会与空气中的水蒸气结合重新生成胆矾，导致所测m3偏大，根据n＝可知，
最终会导致结晶水数目测定值偏低，不符合题意；③加热胆矾晶体时有晶体从坩埚中溅出，会使m3数值偏
小，根据n＝可知，最终会导致结晶水数目测定值偏高，符合题意。
5．(2023•海南卷，17)某小组开展“木耳中铁元素的检测”活动。检测方案的主要步骤有：粉碎、称
量、灰化、氧化、稀释、过滤、滴定等。回答问题：
(1)实验方案中出现的图标
和
，前者提示实验中会用到温度较高的设备，后者
要求实验者_______(填防护措施)。
(2)灰化：干燥样品应装入_______中(填标号)，置高温炉内，控制炉温850℃，在充足空气氛中燃烧成
灰渣。
a．不锈钢培养皿 b．玻璃烧杯 c．石英坩埚
(3)向灰渣中滴加32%的硝酸，直至没有气泡产生。灰化容器中出现的红棕色气体主要成分是
_______(填化学式)，因而本实验应在实验室的_______中进行(填设施名称)。若将漏斗直接置于容量瓶上过
滤收集滤液(如图所示)，存在安全风险，原因是_______。
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(4)测定铁含量基本流程：将滤液在200mL 容量瓶中定容，移取25.00mL，驱尽NO3
-并将Fe3+全部还原
为Fe2+。用5mL 微量滴定管盛装K2Cr2O7标准溶液进行滴定。
①选用微量滴定管的原因是_______。
②三次平行测定的数据如下表。针对该滴定数据，应采取的措施是_______。
序号
1
2
3
标准溶液用量/mL
2.715
2.905
2.725
③本实验中，使测定结果偏小的是_______(填标号)。
a．样品未完全干燥 b．微量滴定管未用标准溶液润洗 c．灰渣中有少量炭黑
【答案】(1)佩戴护目镜
(2)c (3) ① NO2 ② 通风橱 ③液体无法顺利流下
(4)①滴定更准确，节约试剂 ②舍去第二次数据 ③ a
【解析】(1)
标识提醒实验者需佩戴护目镜；(2)高温灼烧固体物质需在石英坩埚中进行，
故选c；(3)滴加32%的硝酸，灰化容器中出现的红棕色气体主要成分是NO2，由于NO2有毒，需在通风橱
进行；将漏斗直接置于容量瓶上过滤收集滤液，加入溶液时，容量瓶中形成压强差，可能导致溶液无法顺
利流下；(4)①木耳中铁含量较少，选用微量滴定管使实验微型化，滴定更准确，节约试剂；②三次平行滴
定中，第二组数据偏差较大，应舍去。③ a 项，铁元素的含量=
，样品未完全干燥，
使测定结果偏低，故选a; b 项，微量滴定管未用标准溶液润洗，标准溶液被稀释，使测定结果偏高，故不
选b; c 项， 灰渣中有少量炭黑，对测定结果无影响，故不选c。
通常解答此类题的基本流程：原理→反应物质→仪器装置→现象→结论→作用意义→联想。具体分
析为：①实验是根据什么性质和原理设计的？实验的目的是什么？②所用各物质名称、状态、代替物(根据
实验目的和相关的化学反应原理，进行全面的分析比较和推理，并合理选择)。③有关装置：性能、使用
方法、适用范围、注意问题、是否有替代装置可用、仪器规格等。④有关操作：技能、操作顺序、注意事
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
项或操作错误的后果。⑤实验现象：自下而上，自左而右全面观察。⑥实验结论：直接结论或导出结论。
注意回答问题时，一定要锤炼语言，使自己的语言描述准确、规范，避免“心里知道却说不清”的现象。
如对实验的描述可按“操作、现象、结论”的顺序组识语言。另外叙述要精确，表达要清楚。
1．(2024·浙江杭州市高三一模)某研究小组欲制备[Co(NH3)5Cl] Cl2(相对分子质量为250.5)，按如下流
程开展实验：
(1)取用6.0mL 浓氨水的仪器是 。
(2)写出第三步的离子反应方程式 。
(3)下列说法正确的是__________________。
A．步骤Ⅰ中加入NH4Cl 是为了控制溶液的pH 处于合适范围
B．步骤Ⅱ中，为了加速反应，应一次性加入H2O2
C．步骤Ⅳ中，可以通过搅拌加快过滤速度
D．步骤Ⅴ中，用浓盐酸洗涤粗产品比用水洗更适宜
(4)在步骤I、III 中使用了带塞子的锥形瓶(如图所示)可提高产率，原因是 。
(5)测定产品纯度：称取0.8350g 样品，配置成250mL 溶液，移取25.00mL 溶液于锥形瓶中，加指示剂
K2CrO4用0.01000mol·L-1AgNO3标准溶液滴定至砖红色(有Ag2CrO4沉淀)，消耗AgNO3标准溶液体积V1的
平均值为42.90mL；再向溶液中加适量浓HNO3，砖红色褪去，继续用上述AgNO3标准溶液滴定至砖红色
(有Ag2CrO4沉淀)，消耗AgNO3标准溶液体积V2的平均值为21.20mL。
①应该选择 (填“V1”或“V2”)计算产品的纯度，理由是 。
②产品的纯度为 。
【答案】(1)10mL 的量筒
(2)[Co(NH3)5H2O]3+ + Cl-=2 [Co(NH3)5Cl]2+ +H2O
(3)AD
(4)减少浓氨水、浓盐酸的挥发，保证溶液具有较高的反应浓度，提高反应产率
(5) V2 产品混有含Cl-的杂质 63.60%
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【解析】向原料中加入2.0gCoCl2，3.0mL30%的H2O2，双氧水在这里做氧化剂，其方程式为：
2[ Co(NH3)6]2+ +H2O2=2 [Co(NH3)6]3+ +2OH-，得到的溶液中加入6.0mL 浓盐酸，发生反应[Co(NH3)5H2O]3+
+ Cl-=2 Co(NH3)5Cl]2+ +H2O。(1)取用6.0mL 浓氨水的仪器为10mL 的量筒；(2)根据分析可知，第三步的离
子反应方程式为[Co(NH3)5H2O]3+ + Cl-=2 [Co(NH3)5Cl]2+ +H2O；(3)A 项，NH4Cl 溶液具有酸性，步骤Ⅰ中
加入NH4Cl 是为了控制溶液的pH 处于合适范围，A 项正确；B 项，H2O2受热易分解，一次性加入H2O2会
使其分解造成损失，B 项错误；C 项，过滤时，应使水自然流下，C 项错误；D 项，用浓盐酸洗涤可以增
大Cl-浓度，根据同离子效应，减少产物溶解，D 项正确；故选AD；(4)由于浓氨水与浓盐酸易挥发，因此
使用了带塞子的锥形瓶可以减少浓氨水、浓盐酸的挥发，保证溶液具有较高的反应浓度，提高反应产率。
(5)①由于产品中含有Cl-的杂质，因此应用V2计算产品纯度；②根据Ag+~Cl-，由题可求出
，则
，因此250mL 溶液中
，则纯度为
。
2．(2024·浙江省嘉兴市高三基础测试)重铬酸钾(K2Cr2O7)是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，
铬铁矿的主要成分为FeO·Cr2O3，还含有SiO2、Al2O3等杂质。制备流程如图所示：
已知：步骤①高温下的主反应为：2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO3
4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2
+7NaNO2
常见物质的溶解度
物质
0℃(g)
40℃(g)
80℃(g)
KCl
28.0
40.1
51.3
NaCl
35.7
36.4
38.0
K2Cr2O7
4.7
26.3
73
Na2Cr2O7
163
215
375
(1)滤渣1 的主要成分是 。
(2)步骤④调节pH 时发生的离子方程式为 。
(3)下列说法不正确的是___________。
A．步骤①可在陶瓷容器中进行
B．为了加快步骤②中的过滤速度，可用玻璃棒小心翻动沉淀
C．步骤③的目的是使杂质离子转化为沉淀而除去
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
D．步骤⑤加入KCl 后发生的是复分解反应
(4)步骤⑤加入KCl 后，还需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，洗涤
粗产
品时可选择___________。
A．冷水
B．饱和氯化钾溶液
C．热水
D．冷的酒精
(5)测定产品的纯度
K2Cr2O7 (摩尔质量：294g/mol)的定量测定：称取0.3750g 样品，加水溶解配制250mL 溶液，移取
25mL 溶液于锥形瓶中，加入适量的硫酸和足量的KI 溶液，充分反应后加入几滴淀粉溶液，然后用
0.03000mol·L-1Na2S2O3标准液进行滴定。上述过程平行测试3 次，平均消耗的Na2S2O3溶液的体积为
22.50mL。已知：Cr2O7 2-+I-→Cr3++I2，I2+ S2O3
2-→I-+ S4O6
2- (未配平)。
①K2Cr2O7的纯度为 。
②上述操作都正确，但实际测得的K2Cr2O7纯度偏高，可能的原因是 。
【答案】(1)Fe2O3 (2) 2CrO4
2-+2H+=Cr2O7
2-+H2O
(3)AB (4)A
(5) 88.2%或0.882 滴定过程中过量I-被空气中O2氧化生成I2，导致消耗的Na2S2O3溶液体积变大，
测定结果偏高
【解析】铬铁矿中加入Na2CO3、NaNO3熔融、氧化，发生反应2FeO·Cr2O3+4Na2CO3+7NaNO3
4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2
+7NaNO2，生成的熔块主要成分为Na2CrO4、Fe2O3、NaAlO2、Na2SiO3和NaNO2，
经水浸、过滤得到滤渣1 主要成分为Fe2O3，滤液l 调节pH=7，过滤得到滤渣2 主要成分为H2SiO3、
Al(OH)3，滤液2 中溶质为Na2CrO4、NaNO2，加酸调节pH，过滤得到的滤液3 主要溶质为Na2Cr2O7，加入
KCl 发生复分解反应，通过一系列操作后得到K2Cr2O7。(1)滤渣1 中主要成分是Fe2O3。(2)步骤④调节
pH，目的是将CrO4
2-转化为Cr2O7
2-，反应的离子方程式为2CrO4
2-+2H+=Cr2O7
2-+H2O。(3)A 项，陶瓷容器中
含二氧化硅，碳酸钠在高温条件下与二氧化硅反应生成硅酸钠，因此步骤①不可在陶瓷容器中进行，A 项
错误；B 项，用玻璃棒小心翻动沉淀，可能戳破滤纸，使实验失败，B 项错误；C 项，步骤③的目的是将
AlO2
-和SiO3
2-转化为沉淀而除去，C 项正确；D 项，步骤⑤是重铬酸钠和氯化钾反应生成氯化钠和重铬酸
钾，因此反应类型是复分解反应，D 项正确；故选AB。(4)由表格数据可知，K2Cr2O7在低温下的溶解度较
小，为减少产品损失，可采用冷水洗涤粗产品，故选A。(5)①由已知可得关系式
，则
K2Cr2O7的纯度为
。②上述操作都正确，
但实际测得的K2Cr2O7纯度偏高，可能的原因是：滴定过程中过量I-被空气中O2氧化生成I2，导致消耗的
Na2S2O3溶液体积变大，测定结果偏高。
3．(2024·浙江省宁波市高三选考模拟考试)氯化亚铜(CuCl)是石油工业常用的脱硫剂和脱色剂，以低品
位铜矿(主要成分为CuS。CuS2和铁的氧化物)为原料制备CuCl 步骤如下：
9
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
已知：CuCl 难溶于醇和水，热水中能被氧化，在碱性溶液中易转化为CuOH．CuCl 易溶于浓度较大
的Cl-体系中(CuCl+Cl-
CuCl2
-)。
请回答：
(1)还原过程中所得产物的主要溶质的化学式是 。
(2)下列有关说法不正确的是___________。
A．“浸取”过程中稀硫酸可以用浓硫酸代替
B．滤渣1 的成分是Fe(OH)3
C．“除锰”后的滤液中Cu 元素主要以[Cu(NH3)4]2+形式存在
D．“除锰”后滤液加热的主要目的是除去多余的氨水和NH4HCO3
(3)“稀释”过程中，pH 对CuCl 产率的影响如图所示：
请分析pH 控制在
左右的原因 。
(4)为测定CuCl 产品纯度进行如下实验：
a．称量所得CuCl 产品
g 溶于硝酸，配制成250mL 溶液；取出
mL，加入足量的
mL0.5 mol/L AgNO3溶液，充分反应；
b．向其中加入少量硝基苯，使沉淀表面被有机物覆盖；
c．加入指示剂，用NH4SCN 标准溶液滴定过量的AgNO3溶液；
d．重复实验操作三次，消耗
mol/L NH4SCN 溶液的体积平均为
mL。
已知Ksp(AgCl)=3.2×10-10，Ksp(AgSCN)=2.0×10-12。
①加入硝基苯的作用是 。
②滴定选用的指示剂是 。
A．FeCl3 B．FeCl2 C．NH4Fe(SO4) 2 D．(NH4)2Fe(SO4) 2
③CuCl 的纯度为 。
【答案】(1) NaCuCl2 (2)AD
(3)pH 低于2.5，CuCl 易发生歧化反应；pH 高于2.5，随着c(OH―)增大，CuCl 易转化为CuOH
(4) 防止在滴加NH4SCN 时，AgCl 沉淀部分转化为AgSCN 沉淀 C 99.50%
10
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【解析】低品位铜矿加入稀硫酸、二氧化锰浸取，除去硫，所得滤液加入氨水除铁，得到的滤渣1 主
要为氢氧化铁，再加氨水、碳酸氢铵除锰得到碳酸锰，滤液再加热，过滤、洗涤得到高活性氧化铜，加入
铜、盐酸，加入氯化钠还原，再加水稀释后过滤、洗涤、干燥得到氯化亚铜。(1)还原过程中铜离子、盐酸、
氯化钠、和铜，铜与铜离子反应转化为氯化亚铁，CuCl 易溶于浓度较大的Cl-体系中(CuCl+Cl-
CuCl2
-)，故所得产物的主要溶质的化学式是NaCuCl2；(2)A 项，浓硫酸具有强氧化性，能氧化二价铁离子，
且能生成二氧化硫，不能用浓硫酸代替稀硫酸，选项A 不正确；B 项，滤渣1 的成分是Fe(OH)3，选项B
正确；C 项，“除锰”后的滤液中Cu 元素主要以[Cu(NH3)4]2+形式存在，选项C 正确；D 项，Cu 元素主要
以[Cu(NH3)4]2+形式存在，“除锰”后滤液加热的主要目的是使其分解生成CuO，选项D 不正确；故选
AD；(3)pH 控制在2.5 左右的原因是：pH 低于2.5，CuCl 易发生歧化反应；pH 高于2.5，随着c(OH―)增大，
CuCl 易转化为CuOH；(4)①加入硝基苯的作用是防止在滴加NH4SCN 时，AgCl 沉淀部分转化为AgSCN 沉
淀；②结合该实验中滴加NH4SCN 标准溶液,指示剂主要是与SCN-反应产生明显现象，所以选用Fe3+，因
为溶液中含有Ag+，不能选用含Cl-的试剂,故只能选NH4Fe(SO4) 2；故选C；③根据反应Ag++Cl-=AgCl↓、
Ag++SCN-=AgSCN，故10.00gCuCl 产品的物质的量为n(CuCl)=
=0.1mol，CuCl 的纯度为
=
。
4．(2023·贵州省三模)氧化亚铜主要用于制造船底防污漆等。它是一种难溶于水和乙醇的鲜红色固体，
在酸性溶液中歧化为二价铜和铜单质。某小组制备Cu2O 并测定其纯度采用如下步骤，回答下列问题：
I．制备Cu2O
将新制Na2SO3溶液和CuSO4溶液按一定量混合， 加热至90°C 并不断搅拌。反应生成Cu2O，同时有
SO2气体产生。反应结束后，经过滤、洗涤、干燥得到Cu2O 粉末。制备装置如图所示：
(1)仪器a 的名称是_____________；反应采用的加热方式为_______________________________。
(2)制备Cu2O 时，原料理论配比为n(Na2SO3) ： n(CuSO4)=3：2，该反应的化学方程式为___________；
装置B 的作用是_________。
(3)实验中，Na2SO3用量比理论用量稍高，原因是________________________。
11
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(4)反应中需不断滴加NaOH 溶液，原因是________________________________。
(5)过滤后，将滤渣用蒸馏水、无水乙醇洗涤数次，其中用无水乙醇洗涤的目的是____________。
Ⅱ．测定Cu2O 纯度
称取m g 样品置于烧杯中，加入足量FeCl3溶液，完全溶解后，加入4 滴邻菲罗啉指示剂，然后用c
mol·L-1硫酸高铈[Ce(SO4)2]溶液进行滴定至终点，共消耗Ce(SO4)2溶液VmL。(已知： Ce4++Fe2+ = Ce3+
+Fe3+)
(6)加入FeCl3溶液时发生反应的离子方程式为____________________________________。
(7)该样品中Cu2O 的纯度为______________________。
【答案】(1)三口烧瓶(三颈烧瓶) 水浴加热
(2) 3Na2SO3+ 2CuSO4 = Cu2O↓+ 3Na2SO4+ 2SO2↑ 吸收生成的 SO2气体，防止污染环境
(3)亚硫酸钠具有强还原性，易被空气氧化而损失，用量增加，有利于硫酸铜的充分还原
(4)反应产生SO2，导致溶液酸性增强，Cu2O 在酸性溶液中歧化为二价铜和铜单质从而降低Cu2O 含量
(5)去除Cu2O 固体表面的水分，利于干燥
(6)2Fe3+ +Cu2O+2H+ = 2Fe2++ 2Cu2++ H2O
(7)
【解析】装置A 中将新制Na2SO3溶液和CuSO4溶液按一定量混合， 加热至90°C 并不断搅拌，反应
生成Cu2O，同时有SO2气体产生，装置B 用于吸收尾气。(1)仪器a 的名称是三口烧瓶(三颈烧瓶)；反应加
热至90°C，则采用的加热方式为水浴加热；(2)制备Cu2O 时，原料理论配比为n(Na2SO3) ： n(CuSO4)=3：
2，该反应的化学方程式为3Na2SO3+ 2CuSO4 = Cu2O↓+ 3Na2SO4+ 2SO2↑；装置B 的作用是吸收生成的 SO2
气体，防止污染环境；(3)实验中，Na2SO3 用量比理论用量稍高，原因是亚硫酸钠具有强还原性，易被空
气氧化而损失，用量增加，有利于硫酸铜的充分还原；(4)反应中需不断滴加NaOH 溶液，原因是反应产生
SO2，导致溶液酸性增强，Cu2O 在酸性溶液中歧化为二价铜和铜单质从而降低Cu2O 含量；(5)过滤后，将
滤渣用蒸馏水、无水乙醇洗涤数次，其中用无水乙醇洗涤的目的是去除Cu2O 固体表面的水分，利于干燥；
(6)根据得失电子守恒和元素守恒配平可得加入FeCl3溶液时发生反应的离子方程式为2Fe3+ +Cu2O+2H+ =
2Fe2++ 2Cu2++ H2O；(7)由题意可知，FeCl3溶液与Cu2O 反应之后生成的Fe2+与c mol·L-1Ce(SO4)2溶液反应，
共消耗Ce(SO4)2溶液VmL，根据方程式2Fe3+ +Cu2O+2H+ = 2Fe2++ 2Cu2++ H2O 、Ce4++Fe2+ = Ce3++Fe3+可
得
，则
，故该样
品中Cu2O 的纯度为
。
12
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
13
