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第19天押实验•性质探究:“假设-方案-现象-结论”四步法证伪证实(学生版)_高考一二三轮复习_化学_2027年高考化学专项复习_42027年高考化学高频押题点与考题预测(全国通用)

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第19 天  押实验
性质探究:“假设-方案-现象-结论”四步法证伪/证实
(2025·浙江·高考真题)配合物二草酸合铜
酸钾
,是
制备金属有机框架材料的一种前驱体。某研究小组开展探究实验,步骤如下:
步骤I:
下,
水中依次加入
充分反应后,得到混合溶液
M;
步骤Ⅱ:混合溶液M 中加入
充分反应,趁热过滤得滤液N;
步骤Ⅲ:
步骤Ⅳ:
加热脱水,化合物P、化合物Q 均转化为
。
已知:
i.
时,
的
的
。
ⅱ.
微溶于冷水、易溶于热水,在约
时分解。
请回答:
(1)
中,与
形成配位键的配位原子是_______(填元素符号)。
(2)步骤I 所得的混合溶液M,在
时其
最接近于_______。
A.2
B.3
C.4
D.5
例1
(3)步骤Ⅱ,过滤去除杂质需趁热进行的原因是_______。
(4)下列说法不正确的是_______。
A.步骤I,制备混合溶液M 时,
应一次性快速加入,以确保反应完全
B.步骤Ⅳ,应用水浴控制温度,以避免
分解
C.热重分析法测得
样品完全脱水后质量降低
,则
D.粉末形态的化合物P 和化合物Q,可通过X 射线衍射法进行区分
(5)室温下,化合物P 在空气中会转化为化合物Q。下列选项中,通过计算能得到混合样品中化合物P 和
化合物Q 物质的量分数的是_______。
A.样品质量、钾的物质的量
B.钾的物质的量、铜的物质的量
C.铜的物质的量、草酸根的物质的量
D.草酸根的物质的量、水的物质的量
(6)有同学认为:根据现有探究实验结果可知,化合物P、化合物Q 结晶形状不同是由降温速率不同引起
的。请判断该同学观点正误,并说明理由_______。
(2025·湖北·高考真题)某小组在探究
的还原产物组成及其形态过程中,观察到的实
验现象与理论预测有差异。根据实验描述,回答下列问题:
(1)向
溶液加入5 滴
溶液,振荡后加入
葡萄糖溶液,加热。
①反应产生的砖红色沉淀为_______(写化学式),葡萄糖表现出_______(填“氧化”或“还原”)性。
②操作时,没有加入葡萄糖溶液就加热,有黑色沉淀生成。用化学反应方程式说明该沉淀产生的原因:
_______。
(2)向
溶液中加入
粉使蓝色完全褪去,再加入盐酸并加热至溶液中无气泡产生
为止。过滤得固体,洗涤并真空干燥。
①加入盐酸的目的是_______
②同学甲一次性加入
粉,得到
红棕色固体,其组成是_______(填标号)。
a.
    b.
包裹
    c.
    d.
和
③同学乙搅拌下分批加入
粉,得到黑色粉末X。分析结果表明,X 中不含
和
。关于X 的
组成提出了三种可能性:Ⅰ 
;Ⅱ 
和
;Ⅲ 
,开展了下面2 个探究实验:
由实验结果可知,X 的组成是_______(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。从物质形态角度分析,X 为黑色的原因
是_______。
例2
(2025·广东·高考真题)酸及盐在生活生产中应用广泛。
(1)甲苯氧化可生成苯甲酸。向盛有2mL 甲苯的试管中,加入几滴酸性
溶液,振荡,观察到体系
颜色_______。
(2)某苯甲酸粗品含少量泥沙和氯化钠。用重结晶法提纯该粗品过程中,需要的操作及其顺序为:加热
溶解、_______(填下列操作编号)。
(3)兴趣小组测定常温下苯甲酸饱和溶液的浓度
和苯甲酸的
,实验如下:取50.00mL 苯甲酸饱和溶
液,用
溶液滴定,用pH 计测得体系的pH 随滴入溶液体积V 变化的曲线如图。据
图可得:
①
_______
。
②苯甲酸的
_______(列出算式,水的电离可忽略)。
(4)该小组继续探究取代基对芳香酸酸性的影响。
①知识回顾  羧酸酸性可用
衡量。下列羧酸
的变化顺序为:
。随着卤原子电负性_______,羧基中的羟基
_______增大,酸性增强。
②提出假设  甲同学根据①中规律推测下列芳香酸的酸性强弱顺序为:
③验证假设  甲同学测得常温下三种酸的饱和溶液的pH 大小顺序为Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ,据此推断假设成立。但乙
例3
同学认为该推断依据不足,不能用所测得的pH 直接判断
大小顺序,因为_______。
乙同学用(3)中方法测定了上述三种酸的
,其顺序为Ⅱ>Ⅰ>Ⅲ。
④实验小结  假设不成立,芳香环上取代基效应较复杂,①中规律不可随意推广。
(5)该小组尝试测弱酸HClO 的
。
①丙同学认为不宜按照(3)中方法进行实验,其原因之一是次氯酸易分解。该分解反应的离子方程式为
_______。
②小组讨论后,选用0.100mol/LNaClO 溶液(含少量NaCl)进行实验,以获得HClO 的
。简述该方案
_______(包括所用仪器及数据处理思路)。
③教师指导:设计实验方案时,需要根据物质性质,具体问题具体分析。
性质探究实验是高考实验题中体现科学探究素养的典型题型,命题呈现“情境真实、多变量、证据链
完整”的特点。试题常以配合物变色(苯酚-Fe³⁺、Cu²⁺-氨)、金属与盐溶液反应(Zn、Mg 与Fe³⁺)、氧
化还原竞争(H₂O₂ 与Fe²⁺/Fe³⁺、SCN⁻)、水解平衡移动等为背景,要求提出假设,设计对比实验,通过现
象(颜色、沉淀、气体)验证或证伪,最后得出结论。近年趋势是强化对“控制变量法” 的考查,以及
对异常现象(如Fe³⁺与SCN⁻加入H₂O₂ 后红色褪去) 的深度探究(猜想→验证→归因)。预计2026 年将
继续以“探究物质性质或反应机理”的形式出现,要求学生具备完整的设计实验、分析现象、逻辑推理的
能力。

提出假设与设计对比实验:根据异常现象提出多种可能原因(猜想),设计对比实验逐一验证。
关键:控制单一变量,设置空白对照或排除干扰。常见考点:H₂O₂ 使Fe(SCN)₃ 红色褪去的原因
(猜想:氧化Fe³⁺?氧化SCN⁻?稀释?);苯酚与Fe³⁺显色反应pH 影响。

Fe³⁺/Fe²⁺的检验与转化:Fe³⁺用KSCN 溶液(血红色);Fe²⁺用K₃[Fe(CN)₆](蓝色沉淀)或酸性
KMnO₄(褪色)。氧化还原:H₂O₂、O₂、Cl₂ 可氧化Fe²⁺为Fe³⁺;Zn、Fe 可还原Fe³⁺为Fe²⁺。常见
考点:Fe³⁺与SCN⁻的平衡移动;Fe²⁺被空气氧化。

配位平衡与颜色变化:金属离子与配体(SCN⁻、NH₃、CN⁻、H₂O)形成有色配合物。改变浓度、
pH、配体量可使平衡移动,颜色变化。常见考点:Cu²⁺与NH₃ 形成深蓝色[Cu(NH₃)₄]²⁺;Fe³⁺与
SCN⁻形成红色配合物。

水解平衡与沉淀生成:强酸弱碱盐(FeCl₃、AlCl₃)水解显酸性,加热或加碱促进水解生成氢氧化
物沉淀。常见考点:Fe³⁺水解生成Fe(OH)₃ 红褐色沉淀;Zn 粉或Mg 粉消耗H⁺促进Fe³⁺水解。

气体产物检验:H₂(点燃或爆鸣)、O₂(带火星木条复燃)、CO₂(澄清石灰水变浑浊)、SO₂
(品红溶液褪色)、NH₃(湿润红色石蕊试纸变蓝)、Cl₂(湿润淀粉-KI 试纸变蓝)。常见考点:
H₂O₂ 分解产生O₂;Zn 与酸反应产生H₂。

指示剂与pH 测定:pH 试纸(不可润湿测溶液pH,测气体需润湿)。酸碱指示剂:石蕊(酸红碱
蓝)、酚酞(碱红)、甲基橙(酸红碱黄)。常见考点:测氯水pH 用pH 计更准确;氨气用湿润
红色石蕊试纸检验。

催化剂与反应速率:催化剂加快反应速率,自身质量和化学性质不变。可通过对比实验(有无催
化剂)验证。常见考点:MnO₂ 催化H₂O₂ 分解;Fe³⁺催化H₂O₂ 分解。

沉淀溶解平衡与Ksp:向沉淀中加入某种物质使其溶解(如AgCl 溶于氨水、NaOH 溶解
Al(OH)₃)。通过沉淀转化比较Ksp。常见考点:AgCl 与AgI 的转化;Mg(OH)₂ 溶于NH₄Cl 溶液。

变量控制与排除干扰:探究某一因素影响时,需保持其他条件相同。当有多个可能因素时,需设
计实验逐一排除。常见考点:H₂O₂ 使红色褪去的原因探究,分别验证Fe³⁺是否被还原、SCN⁻是否
被氧化、是否稀释。

实验方案的语言表述:描述实验操作、现象、结论的规范性。常用句式:“取…于…,加入…,
观察到…,说明…”。常见考点:检验沉淀洗涤干净(取最后一次洗涤液,加入…,无…现象)。
1.熟知常考的“十一大实验设计”
实验目的
实验设计方案
说明
(1)证明CO2气
体中混有CO
先除尽CO2,再通过灼热的CuO,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CO2气体中混有CO
黑色固体变为红色,说明该气体具
有还原性
(2 )证明含有
SO4
2-的溶液
中混有SO3
2-
向混合液中加入足量BaCl2溶液,将沉淀溶于足量盐
酸中,若沉淀部分溶解且生成有刺激性气味的气
体,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,证明原混合溶液中含有SO3
2-
SO3
2-能与稀盐酸反应生成有刺激性
气味的SO2;SO2能使品红溶
液褪色
(3 )证明含有
Fe
3+的溶液
中混有Fe
2+
加入酸性高锰酸钾溶液,若酸性高锰酸钾溶液褪色,
则证明原混合液中含有Fe
2+
不能有Cl
-干扰,不能用氯水和
KSCN溶液鉴别
(4)①证明草酸
的酸性比碳
酸的强②证
明草酸是二
元酸
①
向1 mol⋅L
-1 NaHCO3溶
液
中
加
入
1 mol⋅L
-1草酸,若产生大量气泡,则证明草
酸的酸性比碳酸的强
②定量实验:用NaOH标准溶液滴定等浓度的草酸
溶液,消耗NaOH溶液的体积为草酸溶液体积
的2 倍,说明草酸是二元酸
①强酸制弱酸
②定量中和实验
(5)证明碳酸的将CO2通入硅酸钠溶液中,若出现白色胶状沉淀,则强酸制弱酸
酸性比硅酸
的强
说明碳酸的酸性比硅酸的强
(6)证明氯气的
氧化性比单
质硫的强
将氯气通入硫化氢溶液中,若有黄色沉淀生成,则证
明氯气的氧化性比单质硫的强
氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧
化性
(7 )证明
H 2C2O4是
弱酸
常温下,测Na2C2O4溶液的pH,pH >7,说明
H 2C2O4是弱酸;或将pH =1的H 2C2O4溶液
稀释10 倍并测其pH,pH <2,说明H 2C2O4是
弱酸
弱酸阴离子存在水解平衡;弱酸存
在电离平衡
(8 )证明KI溶
液与FeCl3
溶液的反应
存在化学平
衡
将
10 mL 2 mol⋅L
-1的
KI溶
液
与
10 mL 1 mol⋅L
-1的FeCl3溶液混合,充分
反应后,滴加几滴KSCN溶液,溶液变红,证明
KI与FeCl3的反应是可逆反应
在KI有剩余的情况下,还存在
Fe
3+
(9)证明SO2气
体中混有
CO2
先把混合气体通入足量酸性高锰酸钾溶液中,再通入
品红溶液且品红溶液不褪色,最后通入澄清石灰
水中,若澄清石灰水变浑浊,说明含有CO2
品红溶液不褪色,说明SO2已除
尽;澄清石灰水变浑浊,说明
含有CO2
(10)证明多元
弱酸的酸式
酸根离子的
电离程度与
水解程度的
相对大小
(以NaHCO3、
NaHSO3为
例)
①常温下,测NaHCO3溶液的pH,pH >7,说明
HCO3
-的水解程度大于其电离程度
②常温下,测NaHSO3溶液的pH,pH <7,说明
HSO3
-的电离程度大于其水解程度
多元弱酸的酸式盐中HA
-水解呈碱
性,HA
-电离呈酸性,故通过
测定溶液酸碱性来判断
(11) K sp大小的比
较(相同类
型的难溶电
解质;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,说明K sp( AgCl)> K sp( AgI )
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,说明K sp( AgCl)> K sp( AgI )
①沉淀转化的实质是K sp小的难溶
电解质转化成K sp更小的难溶
电
解
质
,
AgCl (s)+ I
-(aq)⇌AgI (s)+C
②向等浓度的NaCl、NaI混
合溶液中滴加AgNO3溶液,
K sp小的先产生沉淀
2.注意四种描述类规范语言表述
(1)实验现象描述的表达模式
①有关溶液的现象描述
a
颜色由×××色变成×××色
b
液面上升或下降(形成液面差)
c
溶液变浑浊或生成(产生)×××色沉淀
d
溶液发生倒吸
e
产生大量气泡(或有气体从溶液中逸出)
②有关固体物质的现象描述
a
×××(固体)表面产生大量气泡
b
×××(固体)逐渐溶解
c
×××(固体)体积逐渐变小(变细)
d
×××(固体)颜色由×××色变成×××色
③有关气体的现象描述
a
生成×××色(味)气体
b
气体由×××色变成×××色
c
气体先变×××后×××(加深、变浅、褪色等)
(2)离子检验的表达模式(以“Cl
-的检验”为例)
(3)气体检验的表达模式(以“用澄清石灰水检验CO2气体”为例)
(4)检查装置气密性的表达模式
①微热法
封闭(关闭活塞、导管末端插入盛水的烧杯中等)、微热(用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,观察到导管中液面上升形成一段稳定的水
柱)。
②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)。
1.(2025·广东肇庆·一模)
是一种非常重要的化工原料,在生活、医药等方面有着广泛的应用。
某研究小组为制备
并探究
溶液的性质,设计并完成了以下实验。请回答下列问题:
Ⅰ.采用如图所示装置制取
。
(1)五氧化二磷的作用为___________;仪器b 的作用为___________。
(2)
在装置C 中生成,反应的离子方程式为___________。
(3)在NaCl 晶胞中,与
等距且最近的
有___________个;NaCl 晶体硬度较大,熔点较高,是因
为微粒间存在较强的___________。
Ⅱ.为探究Mg 与
溶液能快速反应产生
的原因,该小组进行了如下实验(实验中的镁条均经过
打磨)。
实验组别
实验内容
实验现象
ⅰ
镁条表面有极微量气泡附着
ⅱ
镁条表面持续产生大量气泡(经检验为
),溶液变
浑浊[经检验该浑浊物为
]
ⅲ
将实验ⅰ中的镁条取出,立即加入
溶液中
镁条表面很快持续产生大量气泡
查阅资料:与致密的
相比,
是质地疏松的难溶物。
(4)与实验ⅱ相比,实验ⅰ观察到镁条表面只有极微量气泡附着的原因为___________。
(5)实验ⅲ证实
对Mg 与水的反应起促进作用,试从化学平衡移动角度解释其原因:___________。
(6)查阅资料:水存在自耦电离,电离方程式为
,
溶液中
也存
在类似水的电离。写出
自耦电离方程式:___________。
2.(2025·黑龙江大庆·模拟预测)亚硫酰氯(
)又名氯化亚砜,是一种液态化合物,其熔点
,
沸点79℃,140℃以上时易分解。遇水剧烈反应生成两种酸性气体,常用作脱水剂。实验室合成
并进行
的性质实验:
Ⅰ.实验室合成
:
实验室用
、
和
(熔点
,沸点59℃)在活性炭催化下合成氯化亚砜(
),部分装置(夹持、
加热装置略去)如图所示。
(1)为了更好的控制浓盐酸的滴速,分液漏斗常换作仪器G,仪器G 的名称是___________。
(2)蛇形冷凝管的作用是___________。
(3)装置B 中发生反应的化学方程式为___________。
(4)F 中的试剂是碱石灰,仪器F 的作用为___________。
II.实验室利用
(亚硫酰氯)和
晶体制备无水
,并检验气体产物中是否含有
,采
用装置如下图所示(加热及夹持装置略)。
(5)装置的连接顺序为:___________。
A→B→___________→___________→___________→___________。
(6)A 装置中制备无水
发生反应的化学方程式为___________。
(7)某同学认为
与
制取无水
时可能发生副反应使产品不纯。乙同学设计如下实验
判断副反应的可能性:取少量
于试管中,加入足量
,充分反应后向试管中加水溶解,
取溶解后的溶液少许于四支试管中,分别进行下列实验,能验证发生副反应的是___________(填选项
字母)。
a.滴加
溶液 
b.滴加
溶液
c.滴加酸性
溶液 
d.先滴加稀
,再滴加
溶液
3.(2025·辽宁·模拟预测)某实验小组设计实验制备
并探究其性质。
实验(一)  制备
。
方案1:用
溶液和
溶液混合制备。
方案2:利用反应
制备
,制备装置如图所示(控温仪器省略)。
(1)经检验,方案1 不能达到实验目的,主要产物之一为S,该反应的离子方程式是______。
(2)装酸X 的仪器是______(填名称);酸X 可能是______(填字母)。
a.浓硫酸    b.浓盐酸    c.稀硫酸    d.稀硝酸
(3)橡胶管L 的作用是______;装置D 的作用是______。
实验(二)  探究
的性质。
取实验(一)中装置
中固体进行如下实验(部分夹持装置已略去):
I.
与
反应。常温下,
与氧气反应的实验装置如图。
实验现象:硬质玻璃管内黑色粉末逐渐变为黄褐色,小试管中品红溶液不变色;当黑色粉末全部变为黄褐
色时停止通入
。
(4)取少量黄褐色粉末于试管中,加入蒸馏水,将溶液分成两份,一份溶液中滴加______(填化学式)溶液,
溶液变为红色,则它含
。另一份溶液中滴加足量盐酸和
溶液,产生白色沉淀,则它含
______(填离子符号)。
(5)写出硬质玻璃管中发生反应的化学方程式:______。
Ⅱ.与盐酸反应。实验装置如图。
(6)实验中观察到右侧试管中
溶液中产生黑色沉淀,且溶液蓝色变浅。左侧试管中不再产生气泡
时停止滴加盐酸,过滤,得到浅黄色固体,在滤液中滴加
溶液,产生蓝色沉淀。写出
和盐酸反应的离子方程式:______。
4.(2025·广东惠州·二模)化学学习小组对苯酚(
)的性质进行探究。
I.探究苯酚的酸性
(1)往苯酚钠溶液中通入
,溶液变浑浊,用化学方程式解释其原因___________,该反应可以证明苯
酚的酸性___________碳酸(填“大于”“等于”或“小于”)。
(2)测定苯酚的电离常数
。实验如下:往锥形瓶中加入
苯酚溶液,加入适当过量
NaOH 溶液,用盐酸标准溶液滴定。
①下列关于滴定实验的操作,正确的是___________(填字母)。
A.排气
B.控速
C.滴定
D.读数
②滴定曲线如下图,A、D 分别为两个滴定终点。一定条件下,溶液中
时,
的值等于
苯酚的
。
结合图像分析,苯酚的
___________。
Ⅱ.探究苯酚与
发生显色反应的影响因素
(3)学习小组A 查阅资料:苯酚与
可发生反应:
在一定范围内,反应生成的紫色配合物
对特定波长光的吸收程度(用吸光度A 表示)与其浓
度成正比。
提出假设:pH 对显色反应有一定影响。
实验探究:取
苯酚溶液于三支洁净的比色管中,加入相应试剂,测定溶液的吸光度A,
结果如下表所示:
序号
pH
现象
吸光度A
Ⅰ
34.5
0.5
2.0
溶液呈深紫色
Ⅱ
31.0
a
1.4
溶液呈浅紫色
Ⅲ
b
7.0
1.2
无色
0
①
___________。
②
___________
(填“>”“<”或“=”),从平衡移动角度解释实验Ⅲ的吸光度A
的原因___________。
实验结论:相同条件下,pH 越大,苯酚与
的显色反应更明显。
(4)学习小组B 查阅资料:
与
在溶液中能发生络合反应:
。
提出假设:
对显色反应有一定影响。
验证假设:小组讨论后,选用
溶液与实验I 进行对比实验,证明
对苯酚与
的显色反应
存在明显的影响。简述该实验方案:___________。
(5)写出苯酚在生产生活中的一种用途:___________。
5.(2025·广东·模拟预测)实验是化学学科的基础。
(1)物质的检验
实验室常用
溶液检验酚类化合物,若溶液中含有苯酚,向其中滴加
溶液,溶液颜色会变成
_______色。
(2)物质的提纯 
已知NaCl 和
的溶解度随温度的变化关系如图1 所示,提纯含有少量NaCl 的
时,需要的操作
及其顺序为加热溶解、_______(填图2 中字母)。
(3)物质的制备 
实验室模拟侯氏制碱法制备纯碱,第一步是制备碳酸氢钠,第一步反应的化学方程式为_______。
(4)异常现象探究
ⅰ.学习小组检验
中的
。分别取
溶液,先后滴加
溶液和3%双氧水,实验数据和现象如下表所示。
实验编号
KSCN 溶液
双氧水
逐滴滴入双氧水的现象
1
1 滴
8 滴
始终为黄色,有气泡产生
2
2 滴
8 滴
始终为黄色,有气泡产生
3
3 滴
8 滴
先呈黄色,滴入2 滴后变为红色,滴入6 滴后变为黄色并产生气泡
4
4 滴
8 滴
先呈黄色,滴入2 滴后变为红色,滴入7 滴后变为黄色并产生气泡
5
5 滴
8 滴
始终为红色
针对实验3 和实验4 中逐渐滴入双氧水时,溶液会出现由红色变为黄色这一“异常现象”的原因,小组同
学提出猜想并进行实验验证。
提出猜想
猜想1:双氧水使
发生了转化
猜想2:双氧水使
发生了转化
猜想3:双氧水使
、
均发生了转化
猜想4:双氧水稀释实验体系造成溶液颜色变浅
实验验证
实验编号
实验操作
实验现象
结论
6
取
溶液于试管中,向其
中滴加3 滴
溶液后再逐滴滴加2 滴
双氧水,溶液变为红色,____
溶液不变黄
猜想4 错误
7
将实验4 充分反应后的溶液均分为a、b 两份,往a 中加
入2 滴
溶液,往b 中加入2 滴_______溶
液
a 中溶液黄色
加深、b 中溶
液变为红色
猜想_______
正确
ⅱ.进行实验4 时,有气泡产生。小组同学补做了如下实验:
往一支洁净的试管中滴加4 滴
溶液,然后逐滴加入8 滴3%双氧水,无明显现象,然后加
入2 滴盐酸酸化的
溶液,溶液中有白色浑浊出现,整个过程中均无气泡产生。
④上述实验中产生的白色沉淀为_______(填化学式)。
⑤通过上述实验,可知实验4 中产生的气体为_______(填化学式)。
⑥结合上述实验分析,实验4 中溶液先不产生气泡后产生气泡的原因为_______。
6.(2025·北京东城·三模)精炼铜的阳极泥经处理后的沉渣中含有
,可用
溶液浸取回收银。
所得浸出液可以分离出
并使浸取剂再生。某小组在实验室模拟该反应。
已知:
时,
(白色)微溶于水,
(白色)难溶于水;
,
。
I.浸出
(1)取
固体,加入一定体积
溶液作浸取剂,充分反应后过滤得到浸出液
,其
中银的主要存在形式为
。该反应的离子方程式是___________。
Ⅱ.酸化沉银
取(1)所得浸出液,滴加稀硫酸,生成白色沉淀。继续滴加稀硫酸,当恰好沉淀完全时,
约为5;
(2)完全沉淀时,溶液中大量存在的含硫粒子有___________。
(3)将沉淀过滤并洗净,探究其成分。
①取少量沉淀,___________(填操作和现象),证实其中不含
。
②为证明沉淀中不含
,甲同学设计的实验及其现象如下。
该现象能否得出沉淀中不含
的结论?若能,写出推理过程;若不能,补充实验方案,证实不含
。___________。
③经分析,沉淀是
,用化学平衡原理解释
生成的原因___________。
(4)有同学预测,反应的初始阶段所得沉淀中可能混有
。探究如下:向(1)所得浸出液中滴入1
滴稀
,恰好出现少量沉淀(记为沉淀
)。过滤,用滤液
进行实验。
①若沉淀
中有
,预期现象与上述实验现象不同。写出预期现象及理由___________。由此推知,
沉淀
中不含
。
②结论:浸出液加酸沉银时,无论酸用量多少,得到的沉淀都只有AgCl。
Ⅲ.浸取剂再生
(5)向Ⅱ所得溶液中加
调
,可使浸取剂再生。引入的
不会明显影响
的浸出。
有人提出,仅利用含
的物质,就能实现“浸出—沉银—再生”循环,且理论上试剂能完全循环使用。
沉银所加试剂是___________;再生的方法是___________。
7.(2025·北京房山·三模)某小组同学向
的
的
溶液中分别加入过量的Cu 粉、Zn 粉
和Mg 粉,探究溶液中氧化剂的微粒及其还原产物。
(1)理论分析:预测可将
还原为Fe 的金属,并解释原因__________。
(2)实验验证
实验
金属
操作、现象及产物
I
过量Cu
一段时间后,溶液逐渐变为蓝绿色,固体中未检测到Fe 单质
II
过量Zn
一段时间后有气泡产生,反应缓慢,pH 逐渐增大,产生了大量红褐色沉淀后,无
气泡冒出,此时溶液pH 为3~4,取出固体,固体中未检测到Fe 单质
III
过量Mg
有大量气泡产生,反应剧烈,pH 逐渐增大,产生了大量红褐色沉淀后,持续产生
大量气泡,当溶液pH 为3~4 时,取出固体,固体中检测到Fe 单质
①分别取实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的少量溶液,滴加
溶液,证明都有
生成,依据的现象是
__________。
②用平衡移动原理解释实验Ⅱ、Ⅲ中沉淀生成的原因__________。
③对实验Ⅱ未检测到Fe 单质进行分析及探究。
i.a.甲认为实验Ⅱ中,当
、
浓度较大时,即使Zn 与
反应置换出少量Fe,也会被消耗。对应
的离子方程式__________。
b.乙认为在pH 为3~4 的溶液中即便生成Fe 也会被
消耗。设计实验__________(填实验操作和现象)。
证实了此条件下可忽略
对Fe 的消耗。
c.丙认为产生的红褐色沉淀包裹在Zn 粉上,阻碍了Zn 与
的反应。实验证实了Zn 粉被包裹。
ii.查阅资料:
开始沉淀的pH 约为1.2,完全沉淀的pH 约为3.
结合a,b 和c 可知,实验II 未检测到Fe 单质的原因可能是
的干扰以及
沉淀对锌粉
的包裹,因此可控制反应条件,在未生成
沉淀时将
还原,即可排除两个干扰因素,具体操
作为:重新做实验Ⅱ,当溶液pH 为3~4 时,__________(填实验操作和现象),固体中检测Fe 单质。
(3)对比实验Ⅱ和Ⅲ,解释实验Ⅲ的固体中检测到Fe 单质的原因__________。
8.(2025·北京东城·三模)绿矾
是生血片的主要成分。某研究性学习小组拟对绿矾热分解
产物进行探究。
【实验猜想】
猜想1:生成
;
猜想2:生成Fe、
;
猜想3:生成
;……
【实验探究】该小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器略)。
请回答下列问题:
(1)实验操作的先后顺序是_______。
_______→_______→_______→_______(填字母)
a.熄灭酒精灯,冷却    b.先检查装置的气密性,后加入药品
c.点燃酒精灯,加热    d.在“气体入口”处通入干燥的
其中操作d 的作用是_______。
(2)在实验过程中,观察到A 中固体变红色,B 中无水
_______,C 中试纸的颜色变化是_______。
(3)反应结束后,取A 中固体进行实验,经验证其成分为
,请补全实验操作和现象实验操作及现象:
取少量红色固体A 于试管中_______。
(4)D 中有白色沉淀生成,该沉淀的化学式为_______。有同学认为还应该增加一个实验,取D 中沉淀,
加入一定量的盐酸以确定其组成,从而确定
的分解产物,你认为是否需要?说明你的理
由:_______。
【实验结论】
(5)硫酸亚铁晶体加热分解的化学方程式为_______。
【实验改进】
(6)有同学对上述实验装置进行了改进,设计出如图所示装置,认为该装置也可以验证硫酸亚铁晶体热
分解的产物。
①G 中的现象是_______,反应的离子方程式为_______。
②装置H 的作用是_______。