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题型11 方案的设计与评价
评价型实验题包括的题型很多，其中比较典型的有物质性质探究型、组成成分探究型、物质制备和应
用探究型等，该类试题一般以实验装置图的形式给出实验的流程，实验方案的设计与评价主要以非选择题
呈现，分值居高不下，该类题目多为结合化工生产流程、物质的制备等实验信息设计实验方案，简述所设
计方案的操作步骤及理由、解决相关问题。该类题目对化学实验知识进行综合考查，覆盖面较广，难度较
大且考查灵活多变，注重学生“学以致用”能力的考查，近年来一直是高考考查的“宠儿”。
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250mL×0.1mol/L 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。
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”)
1
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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
浓度，
电离平衡逆向移动。
实验结论假设成立。
（4）小组分析上表数据发现：随着
的增加，
的值逐渐接近
的
。
查阅资料获悉：一定条件下，按
配制的溶液中，
的值等于
的
。
对比数据发现，实验VIII 中
与资料数据
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
溶液的浓度再验证。
①移取
溶液，加入2 滴酚酞溶液，用
溶液滴定至终点，消耗体积为
，则该
溶液的浓度为
。在答题卡虚线框中，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
溶液和
溶液，配制等物质的量的
与
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
的
和
溶液，如何准确测定
的
？
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
溶液，用
溶液滴定至终点，消耗
溶液
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
可以判断弱酸的酸性强弱。写出一种无机弱酸及其用途 。
2、（2022·福建卷）某兴趣小组设计实验探究
，催化空气氧化
的效率。回答下列问题：
步骤Ⅰ 制备
在通风橱中用下图装置制备
(加热及夹持装置省略)，反应方程式：
（1）装置A 中盛放甲酸的仪器的名称是 。
（2）从B、C、D 中选择合适的装置收集
，正确的接口连接顺序为
a→_______→_______→_______→_______→h(每空填一个接口标号)。
步骤Ⅱ 检验
将
通入新制银氨溶液中，有黑色沉淀生成。
2
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（3）该反应的化学方程式为 。
步骤Ⅲ 探究
催化空气氧化
的效率
将一定量
与空气混合，得到
体积分数为1%的气体样品。使用下图装置(部分加热及夹持装置省
略)，调节管式炉温度至
，按一定流速通入气体样品。(已知：
是白色固体，易吸水潮解：
)
（4）通入
(已折算为标况)的气体样品后，继续向装置内通入一段时间氮气，最终测得U 形管内生成
了
。
①能证明
被空气氧化的现象是 ；
②
被催化氧化的百分率为 ；
③若未通入氮气，②的结果将 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
（5）探究气体与催化剂接触时长对催化氧化效率的影响时，采用 方法可以缩短接触时长。
（6）步骤Ⅲ装置存在的不足之处是 。
3、（2022·湖北卷）高技术领域常使用高纯试剂。纯磷酸(熔点为
，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
易形成
(熔
点为
)，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）
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)。
3
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A．
B．
C．
（7）磷酸中少量的水极难除去的原因是 。
4、（2022·海南卷）胆矾(
)是一种重要化工原料，某研究小组以生锈的铜屑为原料[主要成分
是Cu，含有少量的油污、CuO、
、
]制备胆矾。流程如下。
回答问题：
（1）步骤①的目的是 。
（2）步骤②中，若仅用浓
溶解固体B，将生成 (填化学式)污染环境。
（3）步骤②中，在
存在下Cu 溶于稀
，反应的化学方程式为 。
（4）经步骤④得到的胆矾，不能用水洗涤的主要原因是 。
（5）实验证明，滤液D 能将
氧化为
。
ⅰ.甲同学认为不可能是步骤②中过量
将
氧化为
，理由是 。
ⅱ.乙同学通过实验证实，只能是
将
氧化为
，写出乙同学的实验方案及结果 (不要求写具体
操作过程)。
5、（2022·北京卷）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)、
(绿色)、
(紫色)。
ii．浓碱条件下，
可被OH-还原为
。
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)
序
号
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
4
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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
（1）B 中试剂是 。
（2）通入Cl2前，II、III 中沉淀由白色变为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，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
氧化为
。
①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III 中放置后的1 mL 悬浊液，加入4 mL40%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III 的悬浊液中氧化剂过量；
③取II 中放置后的1 mL 悬浊液，加入4 mL 水，溶液紫色缓慢加深，发生的反应是 。
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 。
6、（2021·北京卷）某小组实验验证“Ag++Fe2+
Fe3++Ag↓”为可逆反应并测定其平衡常数。
（1）实验验证
实验I：将0.0100 mol/L Ag2SO4溶液与0.0400 mo/L FeSO4溶液(pH=1)等体积混合，产生灰黑色沉淀，溶液
呈黄色。
实验II：向少量Ag 粉中加入0.0100 mol/L Fe2(SO4)3溶液(pH=1)，固体完全溶解。
①取I 中沉淀，加入浓硝酸，证实沉淀为Ag。现象是 。
II
②
中溶液选用Fe2(SO4)3，不选用Fe(NO3)3的原因是 。
综合上述实验，证实“Ag++Fe2+
Fe3++Ag↓”为可逆反应。
③小组同学采用电化学装置从平衡移动角度进行验证。补全电化学装置示意图,写出操作及现象 。
（2）测定平衡常数
5
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实验Ⅲ：一定温度下，待实验Ⅰ中反应达到平衡状态时，取v mL 上层清液，用c1 mol/L KSCN 标准溶液滴
定Ag+，至出现稳定的浅红色时消耗KSCN 标准溶液v1 mL。
资料：Ag++SCN-
AgSCN↓（白色） K=1012
Fe3++SCN-
FeSCN2+（红色） K=102.3
①滴定过程中Fe3+的作用是 。
②测得平衡常数K= 。
（3）思考问题
①取实验I 的浊液测定c(Ag+)，会使所测K 值 (填“偏高”“偏低”或“不受影响”)。
②不用实验II 中清液测定K 的原因是 。
7、（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）实验室沿用舍勒的方法制取
的化学方程式为 。
（2）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 。
（3）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 。
（4）某合作学习小组进行以下实验探究。
①实验任务。通过测定溶液电导率，探究温度对
溶解度的影响。
②查阅资料。电导率是表征电解质溶液导电能力的物理量。温度一定时，强电解质稀溶液的电导率随溶液
中离子浓度的增大而增大；离子浓度一定时，稀溶液电导率随温度的升高而增大。25℃时，
。
③提出猜想。
猜想a：较高温度的
饱和溶液的电导率较大。
猜想b：
在水中的溶解度
。
④设计实验、验证猜想。取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的
饱和溶液)，在设定的测试温度下，进
行表中实验1~3，记录数据。
实验序号
试样
测试温
度/℃
电导率/
1
Ⅰ：25℃的
饱和溶
25
6
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液
2
Ⅱ：35℃的
饱和溶
液
35
3
Ⅲ：45℃的
饱和溶
液
45
⑤数据分析、交流讨论。25℃的
饱和溶液中，
。
实验结果为
。小组同学认为，此结果可以证明③中的猜想
成立，但不足以证明猜想成立。
结合②中信息，猜想不足以成立的理由有 。
⑥优化实验。小组同学为进一步验证猜想，在实验1~3 的基础上完善方案，进行实验4 和5。请在答题卡
上完成表中内容。
实验序
号
试样
测试温度/℃
电导率/
4
Ⅰ
5
⑦实验总结。根据实验1~5 的结果，并结合②中信息，小组同学认为猜想也成立。猜想成立的判断依
据是 。
一、常见气体的实验方案设计与评价
其实验流程与考查内容一般为
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二、原理或性质探究类实验方案分析评价
1、原理或性质探究类简单实验方案设计常考点总结
（1）探究物质氧化性或还原性的强弱。
（2）探究物质酸性的强弱。
（3）探究物质的其他特殊性质，如漂白性、不稳定性。
（4）探究物质溶解能力(溶解度)的大小。
（5）探究化学反应是否为可逆反应。
2、原理及性质探究类实验方案评价的一般思路
（1）理论依据是否正确(物质的性质、化学原理等)。
（2）是否注意控制变量。
（3）实验操作是否规范。
（4）实验现象与结论是否具有因果关系。
三、熟知常考的“六大实验设计”
实验目的
实验设计方案
说明
（1 ）证明CO2
中含有CO
先除尽CO2，再把气体通入加热的CuO 中，若黑色固体
变为红色，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，则证明
原混合气体中含有CO
先除尽CO2 后再通入CuO
中，黑色CuO 变红色说明该
气体具有还原性
（2）证明SO4
2−
中含有SO3
2−
向混合液中加入足量的BaCl2溶液，将沉淀溶于足量的盐
酸中，若沉淀部分溶解且有刺激性气味的气体生成，则
证明原混合液中含有SO3
2−
或加入盐酸生成能使品红溶
液褪色的有刺激性气味的气
体
（3）证明含有
Fe3＋的溶液中含
有Fe2＋
加入铁氰化钾
[K3Fe（CN）6]溶液，若产生蓝色沉淀，则证明原混合液
中含有Fe2＋
不能用氯水和KSCN 溶液检
验Fe2＋，原因是溶液中的Fe3
＋会造成干扰
（4）①证明草
酸的酸性强于碳
酸；
②证明草酸是二
元酸
①向1mol·L－1NaHCO3 溶液中加入1mol·L－1 草酸，若产
生大量气泡，则证明草酸的酸性强于碳酸；
②定量实验：用NaOH 标准溶液滴定草酸标准溶液，消
耗NaOH 的物质的量为草酸的2 倍，则说明草酸是二元
酸
①强酸制弱酸；
②定量中和反应
（5）证明多元
弱酸的酸式盐电
离程度与水解程
度的相对大小
①常温下，测量NaHCO3溶液的pH，若pH＞7，则说明
HCO3
-的水解程度大于其电离程度；
②常温下，测量NaHSO3溶液的pH，若pH＜7，则说明
HSO3
-的电离程度大于其水解程度
多元弱酸的酸式盐（HA－）
水解呈碱性，HA－电离呈酸
性，故通过测量溶液酸碱性
来判断
8
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（以
NaHCO3、
NaHSO3为
例）
（6 ）Ksp 大小
的比较（以
AgCl 、AgI 为
例）
①向AgNO3稀溶液中滴加NaCl 溶液至不再有白色沉淀
生成，再向其中滴加相同浓度的KI 溶液产生黄色沉
淀；
②向浓度均为0.1 mol·L－1的NaCl、NaI 混合溶液中，滴
加0.1 mol·L－1 AgNO3溶液，先产生黄色沉淀
①沉淀转化的实质是Ksp 小
的沉淀转化成Ksp 更小的沉
淀，AgCl（s）＋I－（aq）
⇌AgI（s）＋Cl－（aq）；
②向等浓度的NaCl、NaI 溶
液中加入Ag＋，Ksp小的首先
产生沉淀
四、实验方案的设计与评价
1、实验方案设计的一般思路
2、实验方案评价的主要形式
从评价的主要针对点来看，实验综合题可分为装置评价型和原理评价型两类。
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
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
3、实验方案评价类试题的解题思路
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
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
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
从经济效益和社会效益
方面进行评价
①经济效益指原料的获得成本，转化率、产率等；②社会效益指对环境的污
染分析
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，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
(如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的试剂，宜采取必要措施，以保证
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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)
1、（2024 安徽省百校大联考高三上学期10 月联考）为探究FeCl3溶液和Na2SO3溶液混合后Fe3+发生怎样
的化学反应，进行了如下实验（FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.50mol·L-1）。
实验操作与现象
①
先向试管中加入10mLFeCl3溶液，再加入10mLNa2SO3溶液，振荡后发现试管中颜色由棕黄色变为红
褐色（无气泡产生，也无沉淀生成）。
②
用激光灯从侧面照射实验①得到的混合体系，观察到一条光亮的通路。
③
取实验①反应后的混合体系少许于试管中，先加入过量稀盐酸酸化后，再滴加氯化钡溶液，产生白色
沉淀。
④
将实验①反应后的混合体系放置一小时后，溶液变为淡绿色。
（1）由Na2SO3固体配制0.50mol·L-1Na2SO3溶液，需要的仪器除药匙、玻璃棒、容量瓶外，下列仪器中还
需要_______________（填字母）。
（2）根据实验②的现象得出FeCl3溶液和Na2SO3溶液反应生成了________________。
（3）甲同学根据实验③中现象得出FeC13溶液和Na2SO3溶液发生了氧化还原反应，写出其相应的离子方
程式：______________。
（4）乙同学认为实验③中现象不足以说明FeC13溶液和Na2SO3溶液发生了氧化还原反应，你认为该同学
的理由是______________；请你帮助乙同学重新设计一个实验来证明FeC13溶液和Na2SO3溶液发生了氧化
还原反应：______________（填操作及对应现象）。
（5）结论：该实验说明在该条件下Fe3+既发生了______________反应又发生了还原反应。
2、（2023 北京西城统考二模）小组同学探究+3 价铬元素和+6 价铬元素的相互转化。
资料：
(绿色)、
(灰绿色，不溶于水)、
(橙色)、
(黄色)、
(砖红色，难溶
于水)
实验Ⅰ：向2mL0.1mol/L
溶液中滴入2mL3%
溶液，无明显变化，得到溶液a．取少量溶液
a，加入
溶液，未观察到砖红色沉淀。
实验Ⅱ：向溶液a 中加入2mL10%NaOH 溶液，产生少量气泡，水浴加热，有大量气泡产生，经检验气体
为
，溶液最终变为黄色。取少量黄色溶液，加入稀硫酸调节溶液的pH 约为3，再加入
溶液，有
砖红色沉淀生成。
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（1）实验Ⅱ中加入稀硫酸的目的是___________。
（2）甲同学认为实验Ⅱ中溶液变黄生成
的原因是
将+3 价铬元素氧化为
，乙同学认为该
说法不严谨。
①乙的理由是___________。
②设计实验否定了乙的猜想，___________(填操作)，溶液未变成黄色。
（3）对比实验I 和Ⅱ，小组同学研究碱性环境对+3 价铬元素或
性质的影响。
①提出假设：
假设a：碱性增强，
的氧化性增强
假设b：___________。
②
参与的电极反应式是___________，据此分析，假设a 不成立。
③设计实验证实假设b，画出实验装置图(注明试剂)并写出实验操作和现象___________。
实验Ⅲ：向实验Ⅱ中的黄色溶液中加入稀硫酸，溶液变为橙色，再加入3%
溶液，溶液最终变为绿色，
有气泡生成。
（4）实验Ⅲ中溶液由橙色变为绿色的离子方程式是___________。
（5）综上，
在+3 价铬元素和+6 价铬元素相互转化中的作用是___________。
3、（2024 河南省新乡市高三第一次模拟）磷酸亚铁
是生产锂电池的原料，能溶于强
酸，不溶于水。实验室可以绿矾
及
为原料制备磷
酸亚铁，主要反应为
。
I．配制
溶液
（1）实验室常用绿矾配制
溶液，配制过程中需要用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、容量瓶外，还有
___________。若实验需要配制。
的
溶液，则需要称取的绿矾的质量为
___________g。
Ⅱ．提纯制备晶体
（2）利用工业品十二水合磷酸氢二钠(含
、重金属盐及有色杂质等)提纯得到
晶体。已知：
溶液
在
，重金属硫化物不溶于水。请将实验步骤
补充完整：
将工业品溶于热水；
①___________；
②___________；
③___________；
冷却结晶，过滤、洗涤及干燥。
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(实验中可选用的试剂：
溶液、
溶液、
溶液、活性炭)
Ⅲ．合成磷酸亚铁及杂质的检验
（3）在三颈烧瓶中先加入抗坏血酸(维生素C)稀溶液作底液，然后向烧瓶中滴入
与
的混合溶液至
时，再滴入
溶液，最终维持
。
①用抗坏血酸稀溶液作底液的作用是___________。
②检验产品中是否混有
或
杂质的操作方法是___________。
4、（2023 北京朝阳统考二模）小组同学探究
和不同铜盐溶液的反应，实验如下。
实验：向
溶液中加入
溶液，立即产生橙黄色沉淀(沉淀A)，放
置
左右，转化为白色沉淀(沉淀B)。
已知：i.
(无色)
ii.
（1）研究沉淀B 的成分。
向洗涤后的沉淀B 中加入足量浓氨水，得到无色溶液，在空气中放置一段时间，溶液变为深蓝色。取少量
深蓝色溶液，滴加试剂X，产生白色沉淀。
①白色沉淀是
，试剂X 是_______。
②无色溶液在空气中放置变为深蓝色，反应的离子方程式为_______。
（2）经检验，沉淀A 不含
。推测沉淀A 能转化为沉淀B 与
有关，为研究沉淀A 的成分及沉淀A
转化为B 的原因，实验如下。
①仅通过上述实验不能证明沉淀A 中含有
，补充实验：向少量洗净的沉淀A 中加入稀硫酸，证实沉淀
A 中含有
的证据是_______。
②无色溶液中含有
，推测
的产生有两个途径：
途径1：实验过程中
氧化
；
途径2：_______(将途径补充完整)。
经研究，途径1 不合理，途径2 合理。
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③解释
和
溶液反应时，先产生橙黄色沉淀，再转化为白色的原因：_______。
（3）
和
溶液反应最终生成
沉淀，并检测到有
生成，离子方程式是_______。用
和
溶液重复上述实验，仅产生橙黄色沉淀，放置
后变为暗红色沉淀(可溶于氨水，得到
无色溶液，放置变为深蓝色)。
（4）根据上述实验所得结论：_______(答出两点)。
5、（2024 江苏省淮安市高三上学期开学考试）臭氧氧化法是处理水体中有机污染物的常用方法。
（1）研究臭氧发生的原理
一种臭氧发生装置原理如图所示。阳极(惰性电极)的电极反应式为_______。
（2）研究温度对相同时间内O3降解有机物的影响
通常降解时采用一次性投加O3的方式，温度升高，相同时间内有机物降解度降低。提出猜想：溶液中溶解
的O3减少。作出猜想的依据：_______；设计一个实验验证猜想_______。
（3）研究O3降解有机物的路径
资料：臭氧除直接降解有机物外，O3在溶液中能产生羟基自由基(·OH)，·OH 也能降解水中有机物。
①写出产生羟基自由基(·OH)的化学方程式：_______。
实验：取三份废水，保持其它条件相同。第一份直接通入12.5mg/LO3；第二份在加入一定量MnO2的同时
通入1.25mg/LO3；第三份在加入一定量MnO2与叔丁醇的同时通入1.25mg/LO3(叔丁醇能迅速结合·OH 而将
其除去)，分别测量三份废水中有机物的残留率随时间的变化，结果如图所示。
②根据图中曲线可以得出的结论为_______。
（4）研究O3降解有机物的机理
MnO2催化O3反应的一种机理如图所示，“Vo”表示MnO2表面氧空位。根据此机理，实际具有催化活性的
催化剂为_______。(以含字母x 的化学式表示其组成)。研究表明：利用蜂窝陶瓷所含的氧化物为载体负载
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MnO2对臭氧降解有机物能力有较好的促进作用，而温度过高，则臭氧降解有机物能力显著降低，分析其
发生变化的原因_______。
6、（2023 陕西榆林统考一模）以盐湖锂精矿(主要成分为Li2CO3，还含有少量的CaCO3)和盐湖卤水(含一
定浓度的LiCl 和MgCl2)为原料均能制备高纯Li2CO3。回答下列问题：
（1）由锂精矿为原料制取碳酸锂的过程中，需要先“碳化溶解”使Li2CO3转为LiHCO3，实验装置如图所
示。
已知： I.20℃时LiOH 的溶解度为12.8g。
II.Li2CO3在不同温度下的溶解度：0℃ 1.54 g，20℃ 1.33 g，80℃ 0.85 g。
①装有盐酸的仪器的名称为_______。
②装置B 中盛放的试剂为_______，其作用是_______。
③装置C 中除了生成LiHCO3，还可能生成的杂质为_______(填化学式)。
④装置C 中的反应需在常温下进行，温度越高锂精矿转化率越小的原因可能是_______。保持温度、反应
时间、反应物和溶剂的量不变，实验中提高锂精矿转化率的操作有_______。
⑤热解过滤获得的Li2CO3表面有少量Li2C2O4，不进行洗涤也不会影响最终Li2CO3产品的纯度，其原因是
_______。
（2）设计由盐湖卤水制取高纯Li2CO3的实验方案：向浓缩后的盐湖卤水中_______。(实验中必须使用的
试剂：NaOH 溶液、Na2CO3溶液；已知：pH= 10 时Mg(OH)2完全沉淀)
7、（2023 江西上饶统考一模）碘化亚铜(CuI)是重要的有机催化剂。某学习小组用如图装置制备CuI，并
设计实验探究其性质。已知：碘化亚铜(CuI)是白色固体，难溶于水，易与KI 形成K[CuI2]实验装置如图1
所示。
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（1）仪器D 的名称是________。
（2）实验完毕后，用图2 所示装置分离CuI 的突出优点是_______。
（3）某同学向装置C 的烧杯中倾倒NaOH 溶液时，不慎将少量溶液溅到皮肤上，处理的方法是：_______。
（4）装置B 中发生反应的离子方程式是_______。
（5）小组同学设计下表方案对CuI 的性质进行探究：
实验
实验操作及现象
Ⅰ
取少量CuI 放入试管中，加入KI 溶液，白色固体溶解得到无色溶液；加水，又生成白色沉淀
Ⅱ
取少量CuI 放入试管中，加入NaOH 溶液，振荡，产生砖红色沉淀。过滤，向所得上层清液中滴加
淀粉溶液，无明显变化；将砖红色沉淀溶于稀硫酸，产生红色固体和蓝色溶液
①在实验I 中“加水，又生成白色沉淀”的原理是_______。
②根据实验II，CuI 与NaOH 溶液反应的化学方程式是_______。
（6）测定CuI 样品纯度。取agCuI 样品与适量NaOH 溶液充分反应后，过滤；在滤液中加入足量的酸化的
双氧水，滴几滴淀粉溶液，用bmol/LNa2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液体积为VmL(已知：
滴定反应为I2+2
2
2
3
S O =
2
6
4
S O
(无色)+2I-)。该样品纯度为_______(用含a、b、V 的代数式表示)。如果其他操
作均正确，仅滴定前盛标准液的滴定管用蒸馏水洗净后没有用标准液润洗，测得结果_______(填“偏高”
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“偏低”或“无影响”)。
8、（2023 广东深圳统考一模）某学习小组将Cu 与
2
2
H O 的反应设计为原电池，并进行相关实验探究。回
答下列问题：
I．实验准备
（1）稀硫酸的配制
①配制
1
100mL0.3mol L
的
2
4
H SO 溶液，需
1
2
4
6mol L H SO
溶液的体积为______mL。
②在实验室配制上述溶液的过程中，下图所示仪器，需要用到的是__________(填仪器名称)。
（2）Cu 与
2
2
H O 在酸性条件下反应的离子方程式为__________。
II．实验探究
【实验任务】利用相关原电池装置进行实验，探究物质氧化性或还原性的影响因素。
【查阅资料】其他条件相同时，参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，原电池的电
压越大。
【进行实验】
（3）利用下表所示装置进行实验1～4，记录数据。
装置
实验序号
烧杯中所加试剂
电压表读数
30％
2
2
H O
1
2
4
0.3mol L H SO
2
H O
mL
V
mL
V
mL
V
1
30.0
/
10.0
1
U
2
30.0
1.0
9.0
2
U
3
30.0
2.0
8.0
3
U
4
35.0
1.0
1
V
4
U
已知：本实验条件下，
2
4
SO 对电压的影响可忽略。
①根据表中信息，补充数据：
1
V = __________。
②由实验2 和4 可知，
2
U ______
4
U (填“大于”或“小于”或“等于”)，说明其他条件相同时，
2
2
H O 溶
液的浓度越大，其氧化性越强。
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（4）由（3）中实验结果
3
2
1
U >U >U ，小组同学对“电压随pH 减小而增大”可能的原因，提出了以下两种
猜想：
猜想1：酸性条件下，
2
2
H O 的氧化性随pH 减小而增强。
猜想2：酸性条件下，Cu 的还原性随pH 减小而增强。
为验证猜想，小组同学在（3）中实验1～4 的基础上，利用下表装置进行实验5～-7，并记录数据。
装置
实验
序号
操作
电压表
读数
5
/
5
U
6
①向______(填“左”或“右”)侧烧杯中滴加
1
5.0mL0.3mol L
2
4
H SO 溶液。
6
U
7
向另一侧烧杯中滴加
1
2
4
5.0mL0.3mol L H SO
溶液
7
U
②实验结果为：
5
6
U
U
、______，说明猜想2 不成立，猜想1 成立。
（5）已知Cu 与
2
2
H O 反应时，加入氨水可形成深蓝色的
2
3
4
Cu NH
。小组同学利用（4）中实验5 的装
置继续探究，向左侧烧杯中滴加5.0mL 一定浓度的氨水，相比实验5，电压表读数增大，分析该电压表读
数增大的原因：__________。
【实验结论】物质的氧化性(或还原性)强弱与其浓度、pH 等因素有关。
9、（2023 黑龙江哈尔滨哈尔滨三中校考一模）四氯化碳(
4
CCl )主要用作优良的溶剂、灭火剂、制冷剂、
萃取剂等。某化学小组模拟工业原理，用二硫化碳与氯气反应制取四氯化碳，所用实验各部分装置如下：
已知：
①
2
CS 可与溴水反应生成硫酸和氢溴酸：
②
2
CS 与
2
Cl 在铁作催化剂的条件下，在85℃~95℃反应可生成四氯化碳；
⑧硫单质的沸点445℃，
2
CS 的沸点46.5℃，
4
CCl 的沸点76.8℃、密度1.6g/cm3。
（1）
4
CCl 分子的空间结构为______。
（2）上述仪器的连接顺序为：
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a→______→______→______→______→______→______→______→______。______。
A 装置中导管k 的作用为______。在制备气体的实验中若用普通的分液漏斗，在其他条件相同的情况下，
从装置A 中排出气体的体积与本实验相比______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
（3）B 装置中发生反应的化学方程式为______。
（4）实验过程中F 装置的作用有______、______。反应结束后关闭
1
K 、
2
K ，此时F 装置的作用为______。
（5）反应结束先过滤除去固体，再经过______(填操作名称)可得到
4
CCl 。
10、（2023 北京丰台统考二模）某小组同学探究不同条件下
与三价铬(
)化合物的反应。
资料：ⅰ、
(墨绿色)、
(墨绿色)、
(蓝色)、
(黄色)、
(橙色)、
(砖
红色)。
ⅱ、
ⅲ、
；
室温下，向
溶液中滴加
溶液或
溶液分别配制不同
的
(Ⅲ)溶液；取
配制后的溶液各
，分别加入足量30%
溶液。
实验
①
②
③
④
加
前
4.10
6.75
8.43
13.37
现
象
墨绿色溶液
蓝色浊液
蓝色浊
液
墨绿色溶液
加
后
现
象
墨绿色溶液
黄绿色溶液
黄色溶
液
砖红色溶液
（1）结合加
前的实验现象，可推测
具有___________(填“碱性”、“酸性”或“两性”)。
（2）实验①中，加
后无明显现象的原因可能是___________。
（3）实验②中，蓝色浊液变为黄绿色溶液的原因可能是___________。
（4）取实验③中黄色溶液，加入一定量稀硫酸，可观察到，溶液迅速变为橙色，最终变为绿色，观察到
有无色气体产生。结合化学用语解释上述实验现象___________。
（5）已知
中
为+5 价。实验④中，加入
后发生反应的离子方程式为___________。
（6）取少量实验④的砖红色溶液，加热，随着温度的升高，溶液最终变为黄色。针对溶液的颜色变化，
该小组同学提出如下猜想。
猜想1：加热条件下，
发生自身氧化还原反应，生成
；
猜想2：___________。
针对上述猜想，该小组同学另取少量实验④的砖红色溶液，___________，溶液由砖红色变为黄色，由此
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得出猜想1 成立。
（7）综合以上实验，影响
与三价铬化合物反应的因素除了
，还有___________。
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