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备战2024 年高考化学【一轮·夯基提能】复习精讲精练
第50 讲 探究型综合实验
本讲复习目标
1．掌握探究类综合实验的解题方法。
2．能设计实验方案、正确选用实验装置、评价或改进实验方案。
3．掌握物质组成或含量测定的一般方法。
夯基·知识精讲
一．性质探究类综合实验
1．物质性质探究、验证的实验角度
（1）物质氧化性、还原性及其强弱的判断。
如探究SO2具有还原性的方法是将气体通入酸性KMnO4溶液中，通过观察酸性KMnO4溶液是否褪色
来说明；如探究Fe3＋的氧化性强于I2时，可利用FeCl3与淀粉KI 溶液反应，通过溶液变蓝色来说明Fe3＋的
氧化性强于I2。
（2）验证同周期、同主族元素性质的递变规律.
一般通过设计比较元素金属性、非金属性强弱的实验来完成。如通过比较Mg、Al 与同浓度盐酸反应
产生H2的快慢来说明Mg、Al 的活泼性顺序。
（3）电解质强弱的判断。
如探究化合物HA 是弱电解质的方法是常温下配制NaA 溶液，测pH，若pH>7，则说明HA 为弱电解
质。
（4）物质酸性强弱的判断。
如探究碳酸和硅酸的酸性强弱，可利用相对强的酸制备相对弱的酸的反应原理，将CO2 气体通入
Na2SiO3溶液，看是否有白色沉淀生成来判断。
（5）钢铁发生电化学腐蚀的规律探究。
可以通过控制钢铁是否与空气接触、所接触的电解质溶液的酸碱度、钢铁在腐蚀过程中体系内的气压
变化等设计实验，找出规律。
1
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（6）热分解产物的性质探究、判断。
①难溶性碳酸盐
氧化物＋CO2；
②碳酸的酸式盐
碳酸的正盐＋CO2＋H2O；
③铵盐(NH4NO3除外)
NH3＋相应的酸(或酸性氧化物＋H2O)；
④硝酸盐
金属(或金属氧化物、亚硝酸盐)＋氮氧化物(NO 或NO2)＋O2；
⑤草酸晶体
CO2＋CO＋H2O。
2．探究实验中常见操作及原因
操作
目的或原因
沉淀水洗
除去××(可溶于水)杂质
沉淀用乙醇洗涤
a.减小固体的溶解度；b.除去固体表面吸附的杂质；c.乙醇
挥发带走水分，使固体快速干燥
冷凝回流
防止××蒸气逸出脱离反应体系；提高××物质的转化率
控制溶液pH
防止××离子水解；防止××离子沉淀；确保××离子沉淀完
全；防止××溶解等
“趁热过滤”后，有时先向滤液
中加入少量水，加热至沸腾，然
后再“冷却结晶”
稀释溶液，防止降温过程中杂质析出，提高产品的纯度
加过量A 试剂
使B 物质反应完全(或提高B 物质的转化率等)
温度不高于××℃
温度过高××物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)或××
物质挥发(如浓硝酸、浓盐酸)或××物质氧化(如Na2SO3等)
或促进××物质水解(如AlCl3等)
减压蒸馏(减压蒸发)
减小压强，使液体沸点降低，防止××物质受热分解(如
H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)
蒸发、反应时的气体氛围
抑制××离子的水解(如加热蒸发AlCl3溶液时需在HCl 气流
中进行，加热MgCl2·6H2O 制MgCl2时需在HCl 气流中进行
等)
配制某溶液前先煮沸水
除去溶解在水中的氧气，防止××物质被氧化
2
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反应容器中用玻璃管和大气相通
指示容器中压强大小，避免反应容器中压强过大
3．猜想型综合实验题的解答流程
【例题1】某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应。
资料：ⅰ.Mn2＋在一定条件下被Cl2或ClO－氧化成MnO2(棕黑色)、MnO(绿色)、MnO(紫色)。
ⅱ.浓碱条件下，MnO 可被OH－还原为MnO。
ⅲ.Cl2的氧化性与溶液的酸碱性无关，NaClO 的氧化性随碱性增强而减弱。
实验装置如图(夹持装置略)：
实验
物质a
C 中实验现象
通入Cl2前
通入Cl2后
Ⅰ
水
得到无色溶液
产生棕黑色沉淀，且放置
后不发生变化
Ⅱ
5%NaOH 溶液
产生白色沉淀，在空气中
缓慢变成棕黑色沉淀
棕黑色沉淀增多，放置后
溶液变为紫色，仍有沉淀
Ⅲ
40%NaOH 溶液
产生白色沉淀，在空气中
棕黑色沉淀增多，放置后
3
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缓慢变成棕黑色沉淀
溶液变为紫色，仍有沉淀
(1)B 中试剂是________________。
(2)通入Cl2前，实验Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色变为棕黑色的化学方程式为____________________。
(3)对比实验Ⅰ、Ⅱ通入Cl2后的实验现象，对于二价锰化合物还原性的认识是_______________。
(4)根据资料ⅱ，实验Ⅲ中应得到绿色溶液，实验中得到紫色溶液，分析现象与资料不符的原因：
原因一：可能是通入Cl2导致溶液的碱性减弱。
原因二：可能是氧化剂过量，氧化剂将MnO 氧化为MnO。
①用化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因：_________________________________，但通过实验
测定溶液的碱性变化很小。
②取实验Ⅲ中放置后的1 mL 悬浊液，加入4 mL 40% NaOH 溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加
深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为_________________________________，溶液绿色缓慢加深，原因
是MnO2被__________(填化学式)氧化，可证明实验Ⅲ的悬浊液中氧化剂过量。
③取实验Ⅱ中放置后的1 mL 悬浊液，加入4 mL 水，溶液紫色缓慢加深，发生反应的离子方程式是
_________________________________________。
④从反应速率的角度，分析实验Ⅲ未得到绿色溶液的可能原因：_______________________。
【答案】
(1)饱和NaCl 溶液
(2)2Mn(OH)2＋O2===2MnO2＋2H2O
(3)Mn2＋的还原性随溶液碱性的增强而增强
(4)
Cl
①
2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
4MnO
②
＋4OH－===4MnO＋O2↑＋2H2O Cl2 ③3ClO－＋2MnO2＋2OH－===2MnO＋3Cl－＋H2O ④过量
Cl2与NaOH 反应产生NaClO，使溶液的碱性减弱，c(OH－)降低，溶液中的MnO 被还原为MnO 的速率减
小，因而实验Ⅲ未得到绿色溶液
【解析】
在装置A 中HCl 与KMnO4发生反应制取Cl2，由于盐酸具有挥发性，在装置B 中盛有饱和NaCl 溶液，除
去Cl2中的杂质HCl，在装置C 中通过改变溶液的pH，验证不同条件下Cl2与MnSO4反应，装置D 是尾气
处理装置。(2)通入Cl2前，Ⅱ、Ⅲ中Mn2＋与碱性溶液中NaOH 电离产生的OH－反应产生Mn(OH)2白色沉
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淀，该沉淀不稳定，会被溶解在溶液中的氧气氧化为棕黑色的MnO2，则沉淀由白色变为棕黑色的化学方
程式为2Mn(OH)2＋O2===2MnO2＋2H2O。(4)
Cl
①
2与NaOH 反应产生NaCl、NaClO、H2O，使溶液碱性减
弱，反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。②溶液紫色变为绿色就是由于在浓碱条件下，
MnO 可被OH－还原为MnO；溶液绿色缓慢加深，原因是MnO2被Cl2氧化，可证明实验Ⅲ的悬浊液中氧化
剂过量。③溶液紫色缓慢加深，说明ClO－将MnO2氧化为MnO。
【例题2】食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸(用HAc 表示)。HAc 的应用与其电离平衡密切
相关。25 ℃时，HAc 的Ka＝1.75×10－5≈10－4.76。
(1)配制250 mL 0.1 mol·L－1的HAc 溶液，需5 mol·L－1 HAc 溶液的体积为__________ mL。
(2)下列关于250 mL 容量瓶的操作，正确的是___________。
(3)某小组研究25 ℃下HAc 电离平衡的影响因素。
【提出假设】稀释HAc 溶液或改变Ac－浓度，HAc 电离平衡会发生移动。
【设计方案并完成实验】用浓度均为0.1 mol·L－1的HAc 和NaAc 溶液，按下表配制总体积相同的系列溶
液，测定pH，记录数据。
序号
V(HAc)/mL
V(NaAc)/mL
V(H2O)/mL
n(NaAc) ∶n(HAc)
pH
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：a＝_______________，b＝____________。
②由实验Ⅰ和Ⅱ可知，稀释HAc 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：______________________________________________。
③由实验Ⅱ～Ⅷ可知，增大Ac－浓度，HAc 电离平衡逆向移动。
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【实验结论】假设成立。
(4)小组分析上表数据发现：随着的增加，c(H＋)的值逐渐接近HAc 的Ka。
查阅资料获悉：一定条件下，按＝1 配制的溶液中，c(H＋)的值等于HAc 的Ka。
对比数据发现，实验Ⅷ中pH＝4.65 与资料数据Ka＝10－4.76存在一定差异；推测可能由物质浓度准确程度不
够引起，故先准确测定HAc 溶液的浓度再验证。
①移取20.00 mL HAc 溶液，加入2 滴酚酞溶液，用0.100 0 mol·L－1NaOH 溶液滴定至终点，消耗体积为
22.08 mL，则该HAc 溶液的浓度为________ mol·L－1。画出上述过程的滴定曲线示意图并标注滴定终点。
②用上述HAc 溶液和0.100 0 mol·L－1NaOH 溶液，配制等物质的量的HAc 与NaAc 混合溶液，测定pH，结
果与资料数据相符。
(5)小组进一步提出：如果只有浓度均约为0.1 mol·L－1的HAc 和NaOH 溶液，如何准确测定HAc 的Ka？小
组同学设计方案并进行实验。请完成下表中Ⅱ的内容。
Ⅰ
移取20.00 mL HAc 溶液，用NaOH 溶液滴定至终点，消耗NaOH 溶液V1 mL
Ⅱ
__________，测得溶液的pH 为4.76
【实验总结】得到的结果与资料数据相符，方案可行。
(6)根据Ka可以判断弱酸的酸性强弱。写出一种无机弱酸及其用途：______________。
【答案】
(1)5.0
(2)C
(3)
3.00
①
33.00
②正 实验Ⅱ相较于实验Ⅰ，醋酸溶液稀释了10 倍，而实验Ⅱ的pH 增大值小于1
(4)
0.110 4
①
(5)向滴定后的混合液中加入20 mL HAc 溶液
(6)HClO：漂白剂和消毒液(或H2SO3：还原剂、防腐剂或H3PO4：食品添加剂、制药、生产肥料)
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【解析】
(1)溶液稀释过程中，溶质的物质的量不变，因此250×10－3 L×0.1 mol·L－1＝V×5 mol·L－1，解得V＝5×10－3
L＝5.0 mL。
(2)振荡时应用瓶塞塞住容量瓶口，不可用手指压住容量瓶口，故A 错误；定容时，视线、溶液凹液面和刻
度线应“三线相切”，不能仰视或俯视，且胶头滴管不能插入到容量瓶中，故B 错误；向容量瓶中转移液
体，需用玻璃棒引流，玻璃棒下端位于刻度线以下，同时玻璃棒不能接触容量瓶瓶口，故C 正确；定容完
成后，盖上瓶塞，左手食指抵住瓶塞，右手扶住容量瓶底部，将容量瓶反复上下颠倒，摇匀，故D 错误。
(3)①实验Ⅶ的溶液中n(NaAc)∶n(HAc)＝3 4∶，V(HAc)＝4.00 mL，因此V(NaAc)＝3.00 mL，即a＝3.00，由
实验Ⅰ可知，溶液总体积为40.00 mL，因此V(H2O)＝40.00 mL－4.00 mL－3.00 mL＝33.00 mL，即b＝
33.00。②实验Ⅰ所得溶液的pH＝2.86，实验Ⅱ的溶液中c(HAc)为实验Ⅰ的，稀释过程中，若不考虑电离
平衡移动，则实验Ⅱ所得溶液的pH＝2.86＋1＝3.86，但实际溶液的pH＝3.36<3.86，说明稀释过程中，溶
液中n(H＋)增大，即电离平衡正向移动。
(4)①滴定过程中发生反应：HAc＋NaOH===NaAc＋H2O，由反应方程式可知，滴定至终点时，n(HAc)＝
n(NaOH)，因此22.08 mL×0.100 0 mol·L－1＝20.00 mL×c(HAc)，解得c(HAc)＝0.110 4 mol·L－1。滴定过程
中，当V(NaOH)＝0 时，c(H＋)＝≈ mol·L－1＝10－2.88 mol·L－1，溶液的pH＝2.88，当V(NaOH)＝11.04 mL
时，n(NaAc)＝n(HAc)，溶液的pH＝4.76，当V(NaOH)＝22.08 mL 时，达到滴定终点，溶液中溶质为
NaAc，Ac－发生水解，溶液呈弱碱性，当NaOH 溶液过量较多时，c(NaOH)无限接近0.1 mol·L－1，溶液pH
接近13，因此滴定曲线如图：
。
(5)向20.00 mL HAc 溶液中加入V1 mL NaOH 溶液达到滴定终点，滴定终点的溶液中溶质为NaAc，当＝1
时，溶液中c(H＋)的值等于HAc 的Ka，因此可再向溶液中加入20.00 mL HAc 溶液，使溶液中n(NaAc)＝
n(HAc)。
二．定量测定类综合实验
1．物质(离子)检验的基本原则和方法
（1）物质检验的“三原则”：一看(颜色、状态)、二嗅(气味)、三实验(加试剂)。
（2）物质检验的基本方法：根据实验时生成物所表现的现象不同，检验离子的方法可归纳为四类。
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①生成气体，如NH、CO 的检验。
②生成沉淀，如Cl－、SO 的检验。
③显现特殊颜色，如Fe3＋、苯酚的检验。
④焰色试验，检验金属或金属离子。
（3）物质检验的注意事项
①选取试剂要最佳：选取的试剂对试剂组中的各物质反应现象（溶液颜色的改变、沉淀的生成或溶
解、气体的产生等要专一，使之一目了然）。
②尽可能选择特效反应以减少干扰。如用品红溶液检验SO2，用KSCN 溶液检验Fe3＋，用湿润的红色
石蕊试纸检验NH3。
③一定要注意避免离子间的相互干扰。如检验CO 时，HCO 会造成干扰；Fe2＋遇氧化剂转化对Fe3＋的
检验造成干扰。
④注意离子检验所要求的环境。如酸碱性、浓度、温度的选择。
2．定量实验数据的测定方法
（1）沉淀法：先将某种成分转化为沉淀，然后称量纯净、干燥的沉淀的质量，再进行计算。
（2）测气体体积法：对于产生气体的反应，可以通过测量气体体积的方法测定样品纯度。
①常见测量气体体积的实验装置
②量气时应注意的问题
a．量气时应保持装置处于室温状态。
b．读数时要特别注意消除“压强差”，保持液面相平，还要注意视线与液面最低处相平，如上图(Ⅰ)
(Ⅳ)应使量气管左侧和右侧的液面高度保持相平。
（3）测气体质量法
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将生成的气体通入足量的吸收剂中，通过称量实验前后吸收剂的质量，求得所吸收气体的质量，然后
进行相关计算。
（4）滴定法
利用滴定操作原理，通过酸碱中和滴定、沉淀滴定和氧化还原滴定等获得相应数据后再进行相关计
算。
3．定量测定中的相关计算
（1）常用的计算方法
类型
解题方法
物质含量计算
根据关系式法、得失电子守恒法、滴定法等，求出混合物中某一成分的
量，再除以样品的总量，即可得出其含量
确定物质化学
式的计算
①根据题给信息，计算出有关物质的物质的量。
②根据电荷守恒，确定出未知离子的物质的量。
③根据质量守恒，确定出结晶水的物质的量。
④各粒子的物质的量之比即为物质化学式的下标比
多步滴定计算
复杂的滴定可分为两类：
(1)连续滴定法：第一步滴定反应生成的产物，还可以继续参加第二步的滴
定。根据第二步滴定的消耗量，可计算出第一步滴定的反应物的量
(2)返滴定法：第一步用的滴定剂是过量的，然后第二步再用另一物质返滴
定过量的物质。根据第一步加入的量减去第二步中过量的量，即可得出第
一步所求物质的物质的量
热重曲线计算
①设晶体为1 mol。
②失重一般是先失水、再失气态非金属氧化物。
③计算每步的m 余，＝固体残留率。
④晶体中金属质量不减少，仍在m 余中。
⑤失重最后一般为金属氧化物，由质量守恒得mO，由n 金属∶nO即可求出失
重后物质的化学式
（2）常用的计算公式
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①n＝，n＝，n＝cV(aq)。
②物质的质量分数(或纯度)＝×100%。
③产品的产率＝×100%。
④物质的转化率＝×100%。
4．测定实验中要有“数据”的采集处理意识
（1）称量固体质量时，中学一般用托盘天平，可估读到0.1 g，精确度要求高的实验中可以用分析天平或
电子天平。
（2）测量液体体积时，一般实验中选用适当规格的量筒，可估读到0.1 mL，准确度要求高的定量实验如
中和滴定中选用滴定管，可估读到0.01 mL。
（3）气体除了量取外，还可以称量。称气体的质量时一般有两种方法：一种方法是称反应装置在放出气
体前后的质量减小值；另一种方法是称吸收装置前后的质量增大值。
（4）用pH 试纸(测得整数值)或pH 计(精确到0.01)直接测出溶液的pH，经过计算可以得到溶液中H＋或
OH－的物质的量浓度。
【例题1】某浅绿色晶体X[x(NH4)2SO4·yFeSO4·zH2O]在分析化学中常用作还原剂。为确定其组成，某小组
同学进行如下实验：
Ⅰ.NH 含量的测定
采用蒸馏法，蒸馏的装置如图所示。
相关的实验步骤如下：
①准确称取58.80 g 晶体X，加水溶解后，将溶液注入三颈烧瓶中；
②准确量取50.00 mL 3.030 mol·L－1 H2SO4溶液于锥形瓶中；
③向三颈烧瓶中加入足量NaOH 溶液，通入氮气，加热，蒸氨结束后取下锥形瓶；
④用0.120 mol·L－1的NaOH 标准溶液滴定锥形瓶中过量的硫酸，滴定终点时消耗25.00 mL NaOH 标准溶
液。
(1)仪器M 的名称为____________。
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(2)步骤③中，发生的氧化还原反应的化学方程式为_________________________________，
蒸氨结束后，为了减少实验误差，还需要对直形冷凝管进行“处理”，“处理”的操作方法是________。
(3)步骤④中，若振荡时锥形瓶中有液体溅出，则所测得的n(NH)的值将________(填“偏大”“偏小”或
“不变”)。
Ⅱ.SO 含量的测定
采用重量分析法，实验步骤如下：
①另准确称取58.80 g 晶体X 于烧杯中，加水溶解，边搅拌边加入过量的BaCl2溶液；
②将得到的溶液用无灰滤纸(灰分质量很小，可忽略)过滤，洗涤沉淀3～4 次；
③用滤纸包裹好沉淀取出，灼烧滤纸包至滤纸完全灰化；
④继续灼烧沉淀至恒重，称量，得沉淀质量为69.90 g。
(4)步骤①中，判断BaCl2溶液已过量的实验操作和现象是_____________________________。
(5)步骤②中，采用冷水洗涤沉淀，其主要目的是_____________________________________。
(6)结合实验Ⅰ、Ⅱ通过计算得出晶体X 的化学式为________________________。
【答案】
(1)分液漏斗
(2)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 用蒸馏水冲洗冷凝管内通道2～3 次，将洗涤液注入锥形瓶中
(3)偏大
(4)待浊液分层后，向上层清液中加入1～2 滴BaCl2溶液，若无白色浑浊出现，则说明BaCl2溶液已过量
(5)尽可能减少沉淀的溶解损失，减小实验误差
(6)(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O
【解析】
(3)步骤④中，若振荡时锥形瓶中有液体溅出，消耗NaOH 的量减少，则锥形瓶内溶液中剩余硫酸的量减
少，与氨气反应的硫酸的量增多，造成所测n(NH)的值偏大。
(6)过量的H＋的物质的量为0.120 mol·L－1×0.025 L＝0.003 mol，与NH3反应的H＋的物质的量为3.030 mol·L－1
×0.05 L×2－0.003 mol＝0.3 mol，即n(NH)＝0.3 mol；69.90 g 沉淀为BaSO4，则n(SO)＝＝0.3 mol；利用电
荷守恒：n(NH)＋2n(Fe2＋)＝2n(SO)，得n(Fe2＋)＝0.15 mol；再利用质量守恒得m(H2O)＝58.80 g－m(NH)－
m(SO)－m(Fe2＋)＝16.2 g，则n(H2O)＝0.9 mol，故n(NH)∶n(Fe2＋)∶n(SO)∶n(H2O)＝2 1 2 6
∶∶∶，晶体X 的化学式为
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(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O。
【例题2】测定某明矾样品(含砷酸盐)中砷的含量，实验步骤如下：
实验一：配制砷标准溶液
①取一定质量的As2O3，用NaOH 溶液完全溶解后，配制成1 L Na3AsO3溶液(此溶液1.0 mL 相当于0.10 g
砷)。
②取一定量上述溶液，配制500 mL 含砷量为1.0 g·L－1的砷标准溶液。
(1)②需取用①中Na3AsO3溶液________mL。
实验二：测定样品中砷含量(实验装置如图，夹持装置已略去)
①向B 中加入20.00 mL 砷标准溶液，再依次加入一定量的盐酸、KI 溶液和SnCl2溶液，室温放置10 min，
使砷元素全部转化为H3AsO3。
②向B 中加入足量锌粒(含有ZnS 杂质)，立即塞上装有乙酸铅棉花的导气管C，并使C 管右侧末端插入比
色管D 中银盐吸收液的液面下，控制反应温度25～40 ℃。45 min 后，打开K1通入N2，生成的砷化氢气体
被完全吸收，Ag＋被还原为红色胶态银。
③用明矾样品代替20.00 mL 砷标准溶液进行实验，相同条件下生成相同量红色胶态银，需要5.0 g 明矾样
品。
(2)乙酸铅棉花的作用是________________。
(3) 写出Zn 与H3AsO3 反应生成砷化氢的离子方程式并用单线桥表示电子转移的方向和数目：
__________________________________________。
(4)控制B 中反应温度的方法是_____________，反应中通入N2的作用是___________________。
(5)明矾样品中砷的含量为__________%。
【答案】
(1)5
(2)除去H2S，以免干扰D 中反应
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(3)
(4)水浴加热 将砷化氢气体完全带入D 中，使其完全反应
(5)0.4
【解析】
(1)根据质量守恒，配制500 mL 含砷量为1.0 g·L－1的砷标准溶液，需取用Na3AsO3溶液＝5 mL。
(2)乙酸铅和H2S 反应生成PbS 沉淀，乙酸铅棉花的作用是吸附H2S。
(4)控制反应温度25～40 ℃的方法是水浴加热；打开K1通入N2，使生成的砷化氢气体被D 中银盐完全吸
收。
(5)20.00 mL 砷标准溶液含砷量为0.02 L×1.0 g·L－1＝0.02 g，明矾样品中砷的含量为×100%＝0.4%。
提能·课后精练
1．（2023 秋·河北保定·高三统考期末）用体积相同的
浓
、
稀
分别将两份等
质量的铜片完全溶解，观察到现象：①
和过量浓
反应，所得溶液为绿色。②
和过量稀
反应，所得溶液为蓝色。用注射器分别取①②中等体积的少量溶液，夹上弹簧夹，完成如下实验：
实验
仪器
操作
现象
I
向外拉动注射器活塞
①中液面上方呈红棕色，……
Ⅱ
②中无明显变化
下列说法正确的是
A．①中产生
，②中产生
，说明氧化性：稀HNO3>浓HNO3
B．I 中溶液上方呈红棕色是因为发生反应：
C．溶解等量的Cu，消耗HNO3(浓)的物质的量小于HNO3(稀)
D．近过以上实验，可知溶液的绿色是溶液中溶解了二氧化氮所致
【答案】D
13
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【详解】
A．浓度越大氧化性越强，所以氧化性是稀HNO3<浓HNO3，故A 错误；
B．I 中溶液溶有二氧化氮，当抽动针筒时压强减小，二氧化氮从溶液中逸出，从而出现红棕色，而不是
NO 与氧气反应的结果，故B 错误；
C．由反应可知，消耗1molCu 消耗的浓硝酸为4mol，消耗的稀硝酸为8mol，由此可知溶解等量的铜消耗
的浓硝酸更多，故C 错误；
D．①中溶液颜色是绿色，②中溶液颜色是蓝色，①与②所得溶液颜色不同，反应的产物只有产生的气体
是不一样的，所以溶液颜色不一样可能原因是二氧化氮溶于水的缘故，故D 正确；
故本题选D。
2．（2023 春·广东河源·高三统考开学考试）用如图所示的微型实验装置进行氯气性质探究。②～⑤是滴有
相应溶液的滤纸条，实验时滴几滴浓盐酸。下列说法错误的是
A．②③处滤纸均先变红后褪色
B．④处滤纸变蓝色，推测氧化性：
C．⑤处发生反应：
、
D．浓盐酸与
反应体现浓盐酸的还原性和酸性
【答案】A
【详解】
利用高锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气，反应生成的氯气通过滴有相应溶液的滤纸条，从而探究氯气的性
质，气球可以收集过量的氯气。
A．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，具有酸性和漂白性，②处是只褪色，3 处是先变红后褪色，现象不一
致，故A 错误；
14
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B．氯气和碘化钾反应生成碘单质，碘单质遇到淀粉变蓝色，由反应
可知，氧化性：
，故B 正确；
C．氯气氧化氯化亚铁为氯化铁，三价铁离子遇到硫氰化钾溶液显红色，发生反应的离子方程式为
、
，故C 正确；
D．浓盐酸与
反应体现浓盐酸的还原性和酸性，故D 正确；
故选A。
3．（2023 秋·福建厦门·高三厦门一中校考阶段练习）下列实验操作及现象(或结论)描述正确的是
A．为了检验
晶体已氧化变质，将
样品溶于稀
后，滴加
溶液，发现
溶液变红
B．用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝滴落下来
C．将镁条点燃后迅速伸入集满
的集气瓶，集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生
D．将
沉淀转入蒸发皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水
固体
【答案】C
【详解】
A．酸性条件下，硝酸根离子将亚铁离子氧化为铁离子，干扰铁离子检验，A 错误；
B．氧化铝的熔点高，包裹在Al 的外面，则熔化后的液态铝不会滴落下来，现象不合理，B 错误；
C．镁和二氧化碳点燃生成氧化镁固体和碳单质，现象为产生浓烟并有黑色颗粒产生，C 正确；
D．盐酸容易挥发，镁离子水解会生成氢氧化镁，故应该在氯化氢气体的氛围中加热得到无水氯化镁，D
错误；
故选C。
4．（2023·湖南株洲·统考一模）化学是一门以实验为基础的学科，某同学为探究FeCl3溶液的性质进行如
下实验，操作如图所示，根据实验现象，下列分析不正确的是
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A．①~④的变化中，有2 处涉及氧化还原反应
B．向②后试管加入足量稀盐酸，沉淀部分溶解
C．若将FeCl3溶液滴加到Na2S 溶液中，产生的现象与图中①、②现象不相同
D．④中的现象与胶体的聚沉有关
【答案】A
【详解】
A．①中产生淡黄色的沉淀S，溶液变为淡绿色，说明有亚铁离子生成，属于氧化还原反应，②中是Fe2+
+S2-=FeS,不是氧化还原反应，③中铁离子与碳酸根离子发生了双水解反应生成氢氧化铁胶体和二氧化碳，
是非氧化还原反应，④是氢氧化铁胶体在盐的作用下发生聚沉，是非氧化还原反应，故只有1 出涉及氧化
还原反应，A 错误；
B．向②后试管加入足量稀盐酸，FeS 溶解，而S 不溶解，故沉淀部分溶解，B 正确；
C．若将FeCl3溶液滴加到Na2S 溶液中，Na2S 过量，产生的亚铁离子与硫离子生成黑色的硫化亚铁，溶液
不会变成淡绿色，产生的现象与图中①、②现象不相同，C 正确；
D．④中是向胶体中加入盐溶液，故氢氧化铁胶体发生聚沉，生成大量的红褐色沉淀，D 正确；
故选A。
5．（2023·辽宁·校联考模拟预测）焦亚硫酸钠
是一种食品添加剂。某小组取焦亚硫酸钠样品溶
于水，将溶液分成甲、乙、丙、丁四份，探究其溶液的性质。实验记录如下：
实验
操作
现象
Ⅰ
在甲中滴加甲基橙溶液
溶液显红色
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Ⅱ
在淀粉溶液中滴加几滴碘水，然后再滴加适量
的乙，振荡
淀粉溶液先变蓝后变为无色溶液
Ⅲ
在丙中滴加
溶液
产生白色沉淀
Ⅳ
在丁中通入
产生浅黄色沉淀
已知：常温下，
的电离常数
、
。下列叙述错误的是
A．由实验Ⅰ可知，
溶液中可能存在：
B．由实验Ⅱ可知，
溶液能使溴水褪色
C．取实验Ⅲ中的白色沉淀加入稀硝酸，若沉淀不溶解，则白色沉淀为
D．由实验Ⅳ可知，
溶液体现氧化性
【答案】C
【详解】
A．甲中溶液显酸性，结合亚硫酸的电离常数可知，焦亚硫酸钠中S 显十4 价，焦亚硫酸钠与水反应生成
了亚硫酸氢钠，亚硫酸氢钠电离大于水解呈酸性，方程式为：
，A 项正确；
B．由实验Ⅱ可知，焦亚硫酸钠溶液具有还原性，能与碘发生氧化还原反应，也一定能与溴水发生氧化还
原反应能使溴水褪色，B 项正确；
C．取实验Ⅲ中的白色沉淀加入稀硝酸，若沉淀不溶解，而硝酸可将BaSO3氧化为BaSO4，Ⅲ中的白色沉
淀不一定是BaSO4，C 项错误；
D．焦亚硫酸钠溶液与硫化氢反应生成单质硫，焦亚硫酸钠溶液体现氧化性，D 项正确；
故选C。
6．（2023·全国·高三专题练习）根据下列实验目的、操作及现象所得结论正确的是
选项
实验目的
操作及现象
结论
A
比较CH3COO-和HCO 的
分别测定浓度均为0.1mol•L-1的
CH2COONH4和NaHCO3溶液的pH，后
Kh(CH3COO-)＜Kh(HCO )
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水解常数
者大于前者
B
向FeI2溶液中滴几滴新制
氯水，再加适量苯，振荡
溶液分层，下层呈浅绿色，上层呈紫红
色
还原性：Fe2+＞I-
C
由乙二醇加酸性高锰酸酸
钾溶液
有气泡产生
向乙二醇中滴加过量酸性高
锰钾溶液无法制备乙二酸
D
向0.1mol•L-1ZnSO4溶液中
加入过量Na2S 溶液，再滴
入0.1mol•L-1CuSO4溶液
先产生白色沉淀，后产生黑色沉淀
Ksp(CuS)＜Ksp(ZnS)
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】C
【详解】
A．铵根离子也能发生水解，会干扰实验，应该用同浓度的醋酸钠和碳酸氢钠进行实验，A 错误；
B．上层呈紫红色，说明生成I2，氧化剂Cl2先与还原性更强的I-反应，因此还原性：Fe2+<I-，B 错误；
C．酸性高锰酸钾能将乙二醇氧化成水和CO2，因此无法通过此方法制备乙二酸，C 正确；
D．过量的Na2S 与CuSO4反应生成CuS 黑色沉淀，此过程无沉淀的转化，因而无法比较Ksp(CuS)和
Ksp(ZnS)的大小，D 错误；
故选C。
7．（2023·全国·高三专题练习）下列事实中一定能证明
是弱电解质的是
①用
溶液做导电实验，灯泡很暗
②
溶液的
③等pH 等体积的硫酸、
溶液和足量锌反应，
放出的氢气较多
④
醋酸溶液恰好与
溶液完全反应
⑤
的
溶液稀释至1000 倍，
A．①②④⑤
B．②③⑤
C．①②③④⑤
D．①②⑤
【答案】B
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【详解】
①用CH3COOH 溶液做导电实验，没有与同浓度的强电解质对比，灯泡很暗不能证明CH3COOH 是否完全
电离，①不符合题意；
0.1mol·L
②
-1CH3COOH 溶液若完全电离则c(H+)=0.1mol·L-1，pH=2.1，则c(H+)=10-2.1mol·L-1，说明
CH3COOH 没有完全电离，即证明CH3COOH 是弱电解质，②符合题意；
③等pH 等体积的硫酸、CH3COOH 溶液和足量锌反应，CH3COOH 放出的氢气较多，说明CH3COOH 溶液
还能电离出H+，原来CH3COOH 没有完全电离，即证明CH3COOH 是弱电解质，③符合题意；
④醋酸溶液与NaOH 溶液反应，反应量与其是否完全电离无关，与其总物质的量有关，20mL0.2mol·L-1醋
酸溶液恰好与20mL0.2mol·L-1NaOH 溶液完全反应，不能说明醋酸是否完全电离，即不能证明CH3COOH
是弱电解质，④不符合题意；
pH=1
⑤
的CH3COOH 溶液稀释至1000 倍，pH＜4，说明c(H+)没有稀释1000 倍，即稀释过程继续电离，说
明原CH3COOH 溶液没有完全电离，即证明CH3COOH 是弱电解质，⑤符合题意；
符合题意的有②③⑤，故答案选B。
8．（2023·江苏淮安·高三统考期中）根据下列实验操作和现象判断结论正确的是
实验
实验操作和现象
1
向溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀
2
用洁净铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧，透过钴玻璃观察火焰呈紫色
3
在KI 淀粉溶液中滴入氯水变蓝，通入SO2至蓝色褪去
4
向等浓度NaCl、NaI 的混合液中滴加AgNO3溶液，有黄色沉淀生成
A．实验1 溶液中一定有SO
B．实验2 溶液中不可能含有Na+
C．实验3 说明SO2具有漂白性
D．实验4 说明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
【答案】D
【详解】
A．溶液中含有银离子也能与盐酸酸化的氯化钡溶液生成白色氯化银沉淀，则溶液产生白色沉淀不能说明
实验1 溶液中是否有硫酸根离子，故A 错误；
B．用洁净铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧，透过钴玻璃滤去黄色光后，观察到火焰呈紫色说明实验2 溶液
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中一定含有钾离子，但不能确定是否含有钠离子，故B 错误；
C．碘化钾溶液与氯水反应生成能使淀粉溶液变蓝色的单质碘，溶液中单质碘与通入的二氧化硫反应生成
硫酸和氢碘酸使得溶液蓝色褪去，则实验3 中溶液蓝色褪去说明二氧化硫具有还原性，不能说明二氧化硫
具有漂白性，故C 错误；
D．向等浓度氯化钠、碘化钠的混合液中滴加硝酸银溶液，有黄色沉淀生成说明碘离子优先银离子反应，
则实验4 的溶液中有黄色沉淀能证明氯化银的溶度积大于碘化银，故D 正确；
故选D。
9．（2023·全国·高三专题练习）为探究温度、浓度对铝和碳酸钠溶液反应的影响，某兴趣小组查询了相关
资料，并进行了实验探究。以下三组实验均采用了相同形状且等质量的打磨后的铝片。
【文献资料】
(I)铝和碱液的反应实质是铝先和水反应生成
和
，生成的
和
反应生成
-而
溶解。
(II)碳酸氢钠溶液常温下就能缓慢分解，温度越高分解速率越大。
实验
温度/
溶
液
实验现象
①
25
0.5
5
有细小的气泡
②
25
a
5
有较多气泡，气体不能使澄清石灰水变浑浊；
用试管收集的气体靠近火焰有爆鸣声
③
80
2.0
5
有大量白色絮状沉淀和气泡，气体可使澄清石
灰水变浑浊；气体通过
溶液除杂后用试
管收集，靠近火焰有爆鸣声
下列说法不正确的是
A．
B．实验③的反应速率比实验②更大的原因之一是实验③中
浓度更大
C．实验③中的气体为
混合气体，白色沉淀的产生可能是由于
往溶液上方移动时与
反应生成
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D．将实验②中的
溶液换成相同浓度的
溶液，无白色沉淀生成
【答案】D
【详解】
A．由表格数据可知，实验②和③的反应温度不同，实验目的是探究温度对铝和碳酸钠溶液反应的影响，
由探究实验的变量唯一化原则可知，实验②和③的碳酸钠溶液浓度相等，则a=2.0，故A 正确；
B．由表格数据可知，实验②和③的反应温度不同，实验目的是探究温度对铝和碳酸钠溶液反应的影响，
碳酸钠在溶液中的水解反应是吸热反应，升高温度，溶液中的氢氧根离子浓度增大，与铝反应速率增大，
则实验③的反应速率比实验②更大的原因之一是实验③中氢氧根离子浓度更大，故B 正确；
C．由实验现象可知实验③中的气体为二氧化碳和氢气的混合气体，二氧化碳气体是碳酸钠水解生成的碳
酸氢钠受热分解生成而得，反应生成的二氧化碳往溶液上方移动时能与溶液中的四羟基合铝离子反应生成
氢氧化铝白色絮状沉淀，故C 正确；
D．碳酸氢根离子能与溶液中的四羟基合铝离子反应生成氢氧化铝白色絮状沉淀，则将实验②中的碳酸钠
溶液换成相同浓度的碳酸氢钠溶液有白色沉淀生成，故D 错误；
故选D。
10．（2023·江苏·高三统考专题练习）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
向
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
B
是否有还原性
向
溶液中滴加几滴酸性
溶液，观察
溶液颜色变化
C
是否水解
向
溶液中滴加2~3 滴酚酞试液，观察溶液
颜色变化
D
能否催化
分解
向
溶液中滴加几滴
溶液，观察气泡
产生情况
A．A
B．B
C．C
D．D
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【答案】B
【详解】
A．检验溶液中是否含有
应直接向待测液中滴加KSCN 溶液，向待测液中滴加氯水会将
氧化为
干扰实验，A 错误；
B．向
溶液中滴加几滴酸性
溶液，若观察溶液紫色褪去，说明
有还原性，B 正确；
C．
发生水解反应
使溶液显酸性，应向
溶液中滴加2~3 滴石
蕊试液，观察溶液颜色变化，C 错误；
D．向
溶液中滴加几滴
溶液，若产生气泡有可能是
的催化作用，D 错误。
故选B。
11．（2023·河南驻马店·高三校联考阶段练习）室温下，通过下列实验探究
溶液的性质。
实验
实验操作和现象
1
用pH 计测定
溶液的pH，测得溶液的pH 约为6.2
2
取少量新制饱和氯水于试管中，再加入
的
溶液至过量，产生
大量无色气泡，……
3
向
的
溶液中滴加少量
溶液，产生气体；再加入
KSCN 溶液，溶液变红，一段时间后，溶液颜色明显变浅
4
向
溶液中滴加
的
溶液，很快有大量气体逸出，15min
后，蓝色溶液变为红色浑浊(
)，继续加入
溶液，红色浑浊又变为蓝
色溶液
下列有关说法错误的是
A．由实验1 可知，室温下，
的第一步电离常数小于
B．实验2 中还可观察到溶液的颜色逐渐变浅
C．实验3“一段时间后，溶液颜色明显变浅”可能是因为过量的
有氧化作用
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D．实验3、4 表明
溶液、
溶液对
溶液的分解均有一定的催化作用
【答案】A
【详解】
A．由实验1 可知，室温下，
的第一步电离常数
，故A 错
误；
B．实验2 中双氧水被次氯酸氧化为氧气，次氯酸浓度降低，Cl2+H2O
HCl+HClO 平衡正向移动，溶液
的颜色逐渐变浅，故B 正确；
C．实验3 向
的
溶液中滴加少量
溶液，
催化分解过氧化氢产生氧气；
再加入KSCN 溶液，溶液变红，一段时间后，溶液颜色明显变浅，可能是因为SCN-被过量的
氧化，
故C 正确；
D．实验3、4 表明
溶液遇
溶液、
溶液都能放出大量氧气，可知
溶液、
溶液对
溶液的分解均有一定的催化作用，故D 正确；
选A。
12．（2023·北京西城·北师大实验中学校考三模）为探究
与金属盐溶液能否反应，完成如下实验：
实验1 向
溶液中通入
，溶液仍为蓝色且无固体析出。
实验2 以多孔石墨电极电解
溶液。电解开始时石墨电极表面几乎没有气泡，一段时间后逐渐产生
气泡。电解一段时间后，关闭电源，迅速取出阴极多孔石墨电极。
实验3 将实验2 中阴极电极插入
溶液，
左右电极表面析出红色固体。将电极取出后清洗后再插
入
溶液，表面变为灰白色固体，该固体溶于硝酸。
实验4 将实验2 中阴极电极插入
溶液，立即析出白色固体，速度快于实验3。
以下说法不正确的是
A．由实验1 可知，该条件下
无法还原
B．实验2 中开始时几乎没有气体出现的原因可能是多孔石墨电极吸附生成的气体
C．对比实验1 和实验3 可以推测吸附在石墨中的
的反应活性强于气体中的
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D．实验4 中
溶液中析出金属单质速率更快的原因是
的氧化性更强
【答案】D
【详解】
A．由实验1 可知，向
溶液中通入
，溶液仍为蓝色且无固体析出，所以该条件下
无法还原
，A 正确；
B．实验2 中，以多孔石墨电极电解
溶液的实质是电解水生成氢气和氧气，氢气在阴极生成，所以
开始时几乎没有气体出现的原因可能是多孔石墨电极吸附生成的气体，B 正确；
C．实验1 中
溶液中通入
，溶液仍为蓝色且无固体析出，实验3 中将实验2 中阴极电极插入
溶液，
左右电极表面析出红色固体。所以对比实验1 和实验3 可以推测吸附在石墨中的
的反
应活性强于气体中的
，C 正确；
D．实验4 中
溶液中析出银的速度大于铜的速度是因为
的氧化性更强，实验4 中
溶液中
析出银的速度大于实验3 中析出银的速度是因为电极被冲洗以后导致吸附的氢气有损失、溶液与氢气的接
触面积不同，D 错误；
故选D。
13．（2023·全国·高三专题练习）某同学利用下列电池装置探究
的氧化性和还原性。电流表显示电子
由铁电极流向石墨电极，石墨电极上未见Fe 析出，下列分析不正确的是
A．盐桥中的阳离子进入右侧烧杯溶液中
B．一段时间后两烧杯溶液中
均增大
C．当两烧杯溶液中
相等时，说明反应已达到平衡状态
D．由A、B 中的现象可知，
还原性小于Fe、氧化性小于
【答案】C
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【详解】
该反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+，负极为铁单质失电子生成亚铁离子，正极为铁离子得电子生成亚铁离子，据此
分析下列选项。
A．铁电极失电子为负极，石墨电极为正极，阳离子从负极向正极移动，故盐桥中阳离子进入石墨电极溶
液中，A 正确；
B．负极反应为Fe-2e-=Fe2+，石墨电极上发生的反应为Fe3++e-=Fe2+，两侧均反应生成亚铁离子，故一段时
间后两烧杯溶液中
均增大，故石墨电极溶液中亚铁离子浓度增大，B 正确；
C．负极反应为Fe-2e-=Fe2+，正极反应为2Fe3++2e-=2Fe2+，设两边均为1L 溶液，一段时间后转移电子为
2xmol 时两极溶液中亚铁离子浓度相等，则0.10+x=2x+0.05，得x=0.05，则右边消耗铁离子为0.05mol＜
1mol，则反应仍能继续进行，故不能说明反应达到平衡状态，C 错误；
D．负极反应为Fe-2e-=Fe2+，正极反应为2Fe3++2e-=2Fe2+，总反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+，反应中氧化剂为
Fe3+，还原剂为Fe，Fe2+既是氧化产物也是还原产物，故Fe2+还原性小于Fe，氧化性小于Fe3+，D 正确；
故答案选C。
14．（2023 秋·江西抚州·高三江西省乐安县第二中学校考开学考试）向乙醛溶液中加入含
的物质的量
为1
的溴水，观察到溴水褪色。对产生该现象的原因有如下3 种猜想：①溴水与乙醛发生取代反应；②
由于乙醛具有还原性，溴水将乙醛氧化为乙酸；③由于乙醛分子中有不饱和键，溴水与乙醛发生加成反
应。
为探究哪一种猜想正确，某研究性学习小组设计了如下2 种实验方案。
方案1：检验褪色后溶液的酸碱性。
方案2：测定反应后溶液中的
。
下列说法正确的是
A．若检验褪色后的溶液显酸性，说明溴水将乙醛氧化成乙酸
B．若测得反应后
为0
，说明溴水与乙醛发生加成反应
C．若测得反应后
为2
，说明溴水与乙醛发生取代反应
D．若溴水能将乙醛氧化为乙酸，反应的离子方程式为：
【答案】B
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【详解】
A．若
与乙醛发生取代反应生成
，若发生氧化反应，存在反应：
，无论取代（生成
）或氧化乙醛（生成
），
均使反应后溶液显酸性，A 错误；
B．若测得反应后
，则说明溴水与乙醛反应后的溶液中没有
，发生加成反应，B 正确；
C．如发生氧化反应，存在
，溶液中存在2
，C 错
误；
D．溴水能将乙醛氧化为乙酸，乙酸是弱电解质，不能拆写，正确的离子方程式为
，D 错误；
故选B。
15．（2023 秋·山东青岛·高三统考期末）
由于核外有空的d 轨道，可与一些配体形成配位数为6 的配
离子。某同学将淡紫色的
晶体溶于水后再依次加KSCN 和NaF，发现溶液出现下列变化：
已知：
为浅紫色，
为红色，
为无色。
下列说法错误的是
A．溶液Ⅰ呈黄色，可能是因为
水解生成Fe(OH)3所致
B．
与
形成配位键时，S 原子提供孤电子对
C．溶液Ⅱ、Ⅲ现象说明与
配位
强于
D．由于铁灼烧时无焰色且不会产生发射光谱，故焰色试验中可用铁丝替代铂丝
【答案】D
【详解】
26
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A．根据
为浅紫色， 将
晶体溶于水后溶液不是浅紫色而是黄色，是因为
Fe3+水解生成
红褐色与紫色共同作用所致，选项A 正确；
B．S 的电负性于N，SCN-中S、 N 都含有孤电子对，所以SCN-与Fe3+形成配位键时，S 原子提供孤电子
对，选项B 正确；
C．溶液Ⅰ加NaF 后溶液由红色变为无色，
变为
，SCN-与Fe3+配位键强度不及F-与
Fe3+配位键强度，选项C 正确；
D．铁灼烧时产生发射光谱无特殊焰色，所以焰色试验中可用无锈铁丝替代铂丝，选项D 错误；
答案选D。
16．（2023 秋·河南·高三校联考开学考试）从矿石中提取金(Au)是获取贵金属的主要来源，工业上常以
溶液、氨水和
溶液为原料配制浸金液{含
}。
已知：①
在酸性环境中易分解，在碱性环境中较稳定，能与金形成稳定的
。
②几种物质或离子的颜色如表所示：
物质或离子
Au
颜色
黄色
棕黑
蓝色
无色
无色
回答下列问题：
(1)
中提供空轨道的为 (填名称，下同)，配体为 。配制过程中氨水需
过量，其原因是 。
某科研小组对该浸金液的浸金原理进行探究：
提出猜想：
猜想一：
吸附在金表面，在
的作用下生成
和
，
迅速被
替换成
，
被空气中的氧气氧化成
参
与循环。
猜想二：
吸附在金表面，在氧气作用下生成
和
，
迅速被
替换成
，
与
生成的
参与循环。
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验证猜想：
(2)俗话说“真金不怕火炼”，从化学性质的角度说明： 。据此有人得出结论：猜
想二不成立，但有人觉得溶液的酸碱性对物质的性质有一定影响，为验证猜想二是否成立，设计如下实
验：
步骤一：用pH 试纸测浸金液的pH，其操作为 。
步骤二：配制与浸金液pH 相同的
溶液。用
固体配制一定物质的量浓度的
溶液
所用的玻璃仪器包括量筒、烧杯、玻璃棒、 。
步骤三：将一块金片放入配制的
溶液中，并通入空气，一段时间后，若观察到 ，则
猜想二可能成立。
(3)某小组设计如图所示实验验证猜想一。
实验现象：反应一段时间后，U 形管内液柱左高右低，锥形瓶中溶液蓝色变浅，打开瓶塞后
(填锥形瓶中出现的实验现象)，则猜想一可能成立；打开瓶塞后的现象用离子方程式表示为
。
【答案】
(1)铜离子 氨 保证溶液呈碱性，防止
分解
(2)Au 在高温条件下不与
反应 取一张pH 试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取少量浸金液，点在pH
试纸上正中心，试纸变色后与标准色卡对比
容量瓶、胶头滴管 金片表面变为棕黑色
(3)锥形瓶中溶液蓝色复原
【详解】
（1）
中铜离子提供空轨道，N 原子提供孤电子对，配体为氨。为保证溶液呈碱性，防止
分解，配制过程中氨水需过量。
（2）“真金不怕火炼”，说明Au 化学性质稳定，Au 在高温条件下不与
反应；
用pH 试纸测浸金液的pH，其操作为：取一张pH 试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取少量浸金液，点在pH
试纸上正中心，试纸变色后与标准色卡对比。
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配制与浸金液pH 相同的
溶液，步骤有：计算、称量、溶解(并冷却)、移液、洗涤、定容、摇
匀。所用的玻璃仪器包括量筒、烧杯、玻璃棒、250mL 容量瓶、胶头滴管。
将一块金片放入配制的
溶液中，并通入空气，一段时间后， 若Au 被氧化为Au2O3，观察到金片表
面变为棕黑色，则猜想二可能成立。
（3）反应一段时间后，锥形瓶中溶液蓝色变浅，打开瓶塞后锥形瓶中溶液蓝色复原，说明
被空气中的氧气氧化成
，则猜想一可能成立；打开瓶塞后反应的离子方程式表示为
。
17．（2023 秋·贵州·高三开学考试）
(三氯化六氨合钴)属于经典配合物，实验室以
为原
料制备
的方法和过程如下：
Ⅰ．制备
。
已知：钴单质与氯气在加热条件下反应可制得纯净
，钴单质在300℃以上易被氧气氧化；
的熔
点为86℃，易潮解。
制备装置如图：
(1)试剂X 是 ；试剂Z 的作用为 。
(2)上述装置制取氯气的化学方程式为 。
Ⅱ．制备
——配合、氧化。
步骤ⅰ：在锥形瓶中，将4g
固体溶于8.4mL 水中，再加入6g 研细的
晶体，溶解得到混合溶
液。
步骤ⅱ：将上述混合溶液转移至三颈烧瓶中，加入研细的活性炭和浓氨水，再逐滴加入
溶液，水浴
加热至50～60℃，保持20min。然后用冰水浴冷却至0℃左右，抽滤，得粗产品。
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(3)滴加
时若速度过快，产物中会含有
杂质，原因为 。
(4)水浴加热温度控制在50～60℃，温度不宜过高的原因是 。
Ⅲ．测定
产品纯度。
(5)用如图装置测定产品中
的含量(部分装置已省略)：
①蒸氨：取
样品(杂质不参与反应)加入过量试剂后，加热三颈烧瓶，蒸出的
通入盛有
标准溶液的锥形瓶中。液封装置2 的作用是 。
②滴定：将液封装置2 中的水倒入锥形瓶后，使用甲基橙作指示剂，用
溶液滴定剩余的
，到达滴定终点时消耗
溶液。滴定终点的现象为 。
【答案】
(1)饱和食盐水 吸收多余的
，防止污染环境，同时还防止空气中的水蒸气进入收集器中
(2)
(3)滴加
过快时，不能将
价钴充分氧化为
价钴
(4)防止
受热分解及氨水挥发
(5)防止氨气逸出 滴入最后半滴标准溶液时，溶液由红色变为橙色，且30s 不变色
【详解】
M 装置MnO2和浓盐酸共热制备氯气，气体通过试剂X（饱和食盐水）除HCl 气体，通过试剂Y（浓硫
酸）除水，装置N 中Co 和氯气反应生成CoCl2，在收集器收集到CoCl2，试剂Z 为碱石灰，吸收多余Cl2，
防止污染空气，同时防止空气中的水蒸气进入收集器中，导致CoCl2潮解，据此解答。
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（1）试剂X 是饱和食盐水，目的为除去
中的
，试剂Z 的作用为吸收多余的
，防止污染环境，
同时还防止空气中的水蒸气进入收集器中。
（2）装置中制取氯气的化学方程式为
。
（3）加入
的目的是将
价
氧化为
价
，滴加
时若速度过快，则不能将
价钴充分氧
化为
价钴，使产物中含有
杂质。
（4）反应体系中的反应物
受热会分解，氨水易挥发，温度越高，挥发越快，所以水浴加热温度需控
制在50～60℃，温度不宜过高。
（5）①蒸出的
进入吸收装置中，为防止氨气逸出采用液封装置2。
②用甲基橙作指示剂，
溶液滴定剩余的
，溶液中溶质为硫酸和硫酸铵混合溶液，溶液呈酸
性，因此滴定终点的现象是滴入最后半滴标准溶液时，溶液由红色变为橙色，且30s 不变色。
18．（2023·海南·校联考一模）FeCl3能用于金属蚀刻、污水处理、印染工业，易潮解，加热易升华。某化
学研究性学习小组模拟工业生产流程制备氯化铁并对产物做如下探究实验(部分夹持装置省略)。
(1)盛放MnO2的仪器名称为
。
(2)装置A 中制氯气反应的离子方程式为 。
(3)若缺少装置E，对本实验造成的影响是 。
(4)将铁粉分散到石棉绒中的优点是 ，当硬质玻璃管中 时，开始点燃D 处的酒精
灯。
(5)实验结束并冷却后，将收集器中的固体物质转移至锥形瓶中，进行如下实验：
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查阅资料可知：SCN-能被氧化剂氧化。该小组对红色褪去的原因进行探究：
假设1：O2将SCN-氧化。
假设2：H2O2将SCN-氧化
通过设计如下实验得出假设2 成立，请在下表空格中填写现象：
实验
操作
现象
实验I(取褪色后的
溶液2 等份)
第1 份
滴加FeCl3溶液
无明显变化
第2 份
滴加过量KSCN 溶液
实验Ⅱ
向实验Ⅰ的第2 份溶液中再通入O2
【答案】
(1)蒸馏烧瓶
(2)MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O
(3)将有水蒸气进入收集器中，引起FeCl3发生潮解
(4)增大铁与Cl2的接触面积，加快反应速率 充满黄绿色气体
(5)溶液变为血红色 溶液红色不褪去
【详解】
本题实验中生产无水氯化铁流程：A 装置：制取氯气，实验室常用浓盐酸与MnO2加热制取，制得的氯气
中混有氯化氢和水蒸气，装置B：吸收HCl，装置C：作用是干燥氯气，常用浓硫酸，装置D：铁和氯气
反应2Fe+3Cl2
2FeCl3，在收集器中收集氯化铁，E 装置为防止F 装置中的水蒸气进入收集器中，引起
FeCl3潮解，氯气不能直接排放，用氢氧化钠在F 装置中尾气吸收。
（1）由题干实验装置图可知，盛放MnO2的仪器名称为蒸馏烧瓶，故答案为：蒸馏烧瓶；
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（2）由分析可知，装置A 中制氯气反应方程式为：MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O，故该反应的离子
方程式为MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O；
（3）由分析可知，E 装置为防止F 装置中的水蒸气进入收集器中，引起FeCl3水解，若缺少装置E，对本
实验造成的影响是将有水蒸气进入收集器中，引起FeCl3发生潮解，故答案为：将有水蒸气进入收集器
中，引起FeCl3发生潮解；
（4）将铁粉分散到石棉绒中的优点是增大铁与Cl2的接触面积，加快反应速率，为防止空气中的O2氧化
Fe，点燃D 处酒精灯之前需先用Cl2排空整个装置中的空气，故当硬质玻璃管中充满黄绿色气体时，开始
点燃D 处的酒精灯，故答案为：增大铁与Cl2的接触面积，加快反应速率；充满黄绿色气体；
（5）实验Ⅰ中取褪色后的溶液2 等份，第1 份中滴加FeCl3溶液后，无明显现象，说明该溶液中没有SCN-
了，向第2 份中滴加过量的KSCN 溶液后，消耗掉溶液中的H2O2后，则Fe3+和SCN-发生显色反应，故可观
察到溶液变为血红色，假设2 成立，则假设1 不成立，即O2不能氧化SCN-，实验Ⅱ为向实验Ⅰ的第2 份溶
液中再通入O2，故实验现象为溶液红色不褪去，故答案为：溶液变为血红色；溶液红色不褪去。
19．（2023 秋·四川宜宾·高三四川省宜宾市第四中学校校考期末）某探究性实验小组的同学将打磨过的镁
条投入到滴有酚酞的饱和NaHCO3溶液中，发现反应迅速，产生大量气泡和白色不溶物
I、提出假设：
(1)甲同学：可能只是MgCO3；
乙同学：可能只是 ；
丙同学：可能是xMgCO3•yMg(OH)2
(2)在探究沉淀成分前，须将沉淀从溶液中过滤、洗涤、低温干燥，洗涤沉淀的操作方法是 。
II、定性实验探究：
(3)取沉淀物少许于试管中，加入稀盐酸时固体溶解，产生大量气泡，则 同学假设错误(选填
“甲”、“乙”或“丙”)。
III、定量实验探究：取一定量已干燥过的沉淀样品，利用下列装置测定其组成(部分固定夹持类装置未画
出)，经实验前后对比各装置的质量变化来分析沉淀的组成
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(4)实验中合理的连接顺序为： (各装置只使用一次)。
e→______→______→______→______→______→g→h
(5)实验一段时间后，当B 装置中 (填实验现象)，停止加热，说明固体已分解完全，缓
缓通入空气数分钟的目的是 ，装置C 中碱石灰的作用是 。
(6)指导老师认为在上述实验装置中末端还需再连接一个D 装置，若无此装置，会使测出的x：y 的值
(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(7)若改进实验后，最终装置B 质量增加m 克，装置D 质量增加了n 克 。(用含m、n 的代数式
表示)
【答案】
(1)Mg(OH)2
(2)向过滤器中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后
(3)乙同学
(4)fabdc 或fbadc
(5)无气泡冒出 排出装置中的CO2和水蒸气 吸收通入空气中的CO2和水蒸气
(6)偏大
(7)
【详解】
（1）有三种可能：白色固体可能是MgCO3，白色固体可能是Mg(OH)2，白色固体可能是MgCO3和
Mg(OH)2．故答案为：Mg(OH)2；
（2）洗涤沉淀的操作方法是：向过滤器中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后，故答案为：向过滤
器中加入蒸馏水至浸没沉淀，待水自然流下后；
（3）取沉淀物少许于试管中，产生大量气泡，不能只是氢氧化镁沉淀；故答案为：乙同学；
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（4）取一定量已干燥过的沉淀样品，经实验前后对比各装置的质量变化来分析沉淀的组成，可能是
xMgCO3•yMg(OH)2，空气通过碱石灰除去水蒸气和二氧化碳后通过a 加热沉淀样品，通入装置B 中的浓硫
酸吸收水蒸气，实验中合理的连接顺序为：efabdcgh 或efbadcgh；故答案为：fabdc 或fbadc；
（5）实验一段时间后，当B 装置中无气泡冒出，说明固体已分解完全，缓缓通入空气数分钟的目的是排
出装置中的CO2和水蒸气，装置C 中碱石灰的作用是吸收通入空气中的CO2和水蒸气；故答案为：无气泡
冒出；排出装置中的CO2和水蒸气；吸收通入空气中的CO2和水蒸气；
（6）在上述实验装置中末端还需再连接一个D 装置，若无此装置，使得碳酸镁质量增大；故答案为：偏
大；
（7）若改进实验后，最终装置B 质量增加m 克为水，氢元素守恒得
，装置D 质量增加了n 克为生成的二氧化碳
，则x：y＝
：
＝
，故答案为：
。
20．（2023 秋·广东·高三校联考阶段练习）某小组对Cu 和
的反应进行相关实验探究。
【实验探究】实验i：向装有0.5gCu 的烧杯中加入
溶液，一段时间内无明显现象，10 小时
后，溶液中有少量蓝色浑浊，Cu 片表面附着少量蓝色固体。
(1)写出该反应的化学方程式： 。
【继续探究】针对该反应速率较慢，小组同学查阅资料，设计并完成了下列实验。
装置
序号
试剂a
现象
ii
与
混合液
Cu 表面产生少量气泡，溶液逐
渐变蓝，后产生较多气泡
iii
与
氨水混合液
溶液立即变为深蓝色，产生大量
气泡，Cu 表面有少量蓝色不溶
物
(2)实验ii 中：溶液变蓝的原因是 (用离子反应方程式表示)；经检验产生的气体
为氧气，产生氧气先慢后快的原因是 。(不考虑温度的影响)。
(3)对比实验i 和iii，为探究氨水对Cu 的还原性或
氧化性的影响，该同学利用如图装置继续实验。
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已知：电压大小反映了物质氧化还原性强弱的差异；物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大。
a．K 闭合时，电压为x。
b．向U 型管右侧溶液中滴加氨水后，电压不变
c．继续向U 型管左侧溶液中滴加氨水后，电压增大了y。
①解释步骤c 中电压增大的原因： 。
②若向U 型管左侧溶液中滴加硫酸后，电压不变，继续向U 型管右侧溶液中滴加硫酸后，电压增大了z。
则可以得出的结论是： 。
(4)基于以上实验，影响Cu 与
反应的因素有 。(任写一条)
(5)结合上述实验，下列说法正确的是 。
A．电化学是研究物质氧化性、还原性的重要手段之一
B．实验ii 中发生的反应中，
只体现氧化性
C．在还原反应(氧化反应)中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)
增强
【答案】
(1)
(2)
产生的铜离子催化了过氧化氢分解
(3)氨水与铜离子形成
，使铜离子浓度减小，提高了Cu 的还原性。 酸性增强可提高
H2O2的氧化性。
(4)酸碱性
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(5)AC
【详解】
（1）根据溶液中有少量蓝色浑浊，Cu 片表面附着少量蓝色固体可知，产物为
，所以方程式为：
。
（2）溶液变蓝的原因是产生了
，所以方程式为
；经检验产生的气体为氧
气，氧气是由H2O2 分解得到，产生氧气先慢后快的原因是产生的铜离子催化了过氧化氢分解。
（3）根据已知，氨水与铜离子形成
，使铜离子浓度减小，还原性减弱，提高了H2O2 与铜
离子溶液的氧化性与还原性强弱差异；若向U 型管左侧溶液中滴加硫酸后，电压不变，继续向U 型管右侧
溶液中滴加硫酸后，电压增大了z，则说明酸性增强可提高H2O2的氧化性，增大了两侧溶液氧化性与还原
性强弱差异。
（4）基于以上实验，影响Cu 与
反应的因素有溶液的酸碱性、溶液的浓度等。
（5）A．该实验用电化学研究物质氧化性、还原性，操作简便，现象明显，且易于量化，是该类研究的重
要手段之一，A 正确；
B．实验ii 发生的反应中，
分解生成了氧气，体现氧化性与还原性，B 错误；
C．实验iii 体现了在还原反应(氧化反应)中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，氧化剂(还原剂)的氧化性
(还原性)增强，C 正确；
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