【解析】2023年高考真題變式分類匯編：性質(zhì)實驗方案的設(shè)計5

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2023年高考真題變式分類匯編：性質(zhì)實驗方案的設(shè)計5

一、選擇題

1．（2023·新課標Ⅱ卷）下列由實驗得出的結(jié)論正確的是（）

實驗結(jié)論

A

將乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最終變?yōu)闊o色透明生成的1，2﹣二溴乙烷無色、可溶于四氧化碳

B

乙醇和水都可與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生可燃性氣體乙醇分子中的氫與水分子中的氫具有相同的活性

C

用乙酸浸泡水壺中的水垢，可將其清除乙酸的酸性小于碳酸的酸性

D

甲烷與氯氣在光照下反應(yīng)后的混合氣體能使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兗t生成的一氯甲烷具有酸性

A．AB．BC．CD．D

【答案】A

【知識點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計；化學實驗方案的評價

【解析】【解答】解：A．乙烯含有碳碳雙鍵，可與溴的四氯化碳溶液發(fā)生加成反應(yīng)，生成1，2﹣二溴乙烷，溶液最終變?yōu)闊o色透明，故A正確；

B．乙醇的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH，只有羥基可與鈉反應(yīng)，且﹣OH中H的活性比水弱，故B錯誤；

C．用乙酸浸泡水壺中的水垢，可將其清除，說明醋酸可與碳酸鈣等反應(yīng)，從強酸制備弱酸的角度判斷，乙酸的酸性大于碳酸，故C錯誤；

D．甲烷與氯氣在光照條件下反應(yīng)生成的氣體有一氯甲烷和氯化氫，使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兗t的氣體為氯化氫，一氯甲烷為非電解質(zhì)，不能電離，故D錯誤．

故選A．

【分析】A．將乙烯通入溴的四氯化碳溶液，發(fā)生加成反應(yīng)生成1，2﹣二溴乙烷；

B．乙醇的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH，只有羥基可與鈉反應(yīng)；

C．用乙酸浸泡水壺中的水垢，可將其清除，說明醋酸可與碳酸鈣等反應(yīng)；

D．使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兗t的氣體為HCl．

2．（2023·上高模擬）下列有關(guān)實驗原理或?qū)嶒灢僮髡_的是（）

A．實驗室用圖甲所示裝置制取少量氨氣

B．為使100mL0.5mol/L的NaNO3溶液物質(zhì)的量濃度變?yōu)?mol/L，可將原溶液加熱蒸發(fā)掉50mL水

C．利用圖乙裝置，可制取乙烯并驗證其易被酸性KMnO4溶液氧化

D．利用圖丙裝置，可說明濃H2SO4具有脫水性、強氧化性，SO2具有漂白性、還原性

【答案】D

【知識點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計；制備實驗方案的設(shè)計

【解析】【解答】A.收集氨氣的試管不能密封，否則無法收集氨氣，故A不符合題意；

B.蒸發(fā)掉50mL水后，剩余溶液未告訴密度，無法計算溶液的體積，則無法計算所得溶液的濃度，故B不符合題意；

C.乙醇易揮發(fā)，揮發(fā)出的乙醇干擾了乙烯的檢驗，應(yīng)該先用水除去乙醇，故C不符合題意；

D.濃硫酸使蔗糖變黑，可知濃硫酸的脫水性，然后C與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫，二氧化硫能夠使品紅溶液褪色，證明二氧化硫檢驗漂白性；二氧化硫與高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng)，高錳酸鉀褪色可知二氧化硫具有還原性，故D符合題意。

故答案為：D。

【分析】A、收集氨氣的裝置錯誤；

B、所給信息不足，無法計算所得溶液的濃度；

C、應(yīng)先排除揮發(fā)出的乙醇對實驗的干擾；

D、根據(jù)濃硫酸的性質(zhì)及特征分析解答即可得出答案。

3．（2023·黃山模擬）由下列實驗及現(xiàn)象能推出相應(yīng)結(jié)論的是（）

實驗現(xiàn)象結(jié)論

A某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液產(chǎn)生藍色沉淀原溶液中有Fe2＋，沒有Fe3＋

B將紅熱的木炭投入濃硫酸中產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水石灰水變渾濁木炭被氧化成CO2

C加熱盛有少量NH4HCO3固體的試管，并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙石蕊試紙變藍NH4HCO3顯堿性

D將0.1mol/L的NaCl溶液滴入硝酸銀溶液至不再有沉淀產(chǎn)生，再滴加0.1mol/LKI溶液先有白色沉淀生成，后變?yōu)辄S色沉淀Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)

A．AB．BC．CD．D

【答案】D

【知識點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計；物質(zhì)檢驗實驗方案的設(shè)計

【解析】【解答】A、某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液產(chǎn)生藍色沉淀證明原溶液中有Fe2＋，但是不能證明是否含有Fe3＋，A不符合題意；

B、濃硫酸中產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水，石灰水變渾濁可能是二氧化碳也可能是二氧化硫造成的，B不符合題意；

C、碳酸氫銨受熱分解產(chǎn)生的氨氣使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，而不是碳酸氫銨顯堿性，C不符合題意；

D、溶解度大的物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為溶解度小的物質(zhì)，根據(jù)實驗知，先生成白色沉淀AgCl、再轉(zhuǎn)化為黃色沉淀AgI，所以Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，D符合題意。

故答案為：D。

【分析】A、無法證明Fe3＋的存在，據(jù)此解答；

B、二氧化硫也會使澄清的石灰水變渾濁，據(jù)此分析；

C、碳酸氫銨受熱分解產(chǎn)生的氨氣使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，據(jù)此解答；

D、溶解度大的物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為溶解度小的物質(zhì)，據(jù)此分析沉淀的Ksp大小。

4．（2023·黑龍江模擬）氧氣性質(zhì)的微型實驗裝置如圖所示，①是濃鹽酸，⑥是高錳酸鉀，②至⑤是濾紙條，依次滴有石蕊試液、淀粉KI試液、KBr溶液、含KSCN的FeCl2幾種溶液，實驗時滴幾滴濃鹽酸，下列說法錯誤的是（）

A．產(chǎn)生氯氣的離子方程式為：16H++10Cl-+2MnO4-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O

B．⑤處變紅色，發(fā)生反應(yīng)為：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，F(xiàn)e3++3SCN-=Fe(SCN)3

C．②處先變紅后褪色，能說明氯氣溶于水后，溶液有酸性和強氧化性

D．③處變藍，④處變橙色能說明氧化性：Cl2>Br2>I2

【答案】D

【知識點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計

【解析】【解答】A、高錳酸鉀溶液和濃鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣，反應(yīng)的離子方程式為：16H++10Cl-+2MnO4-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O，所以A不符合題意的；

B、氯氣氧化氯化亞鐵為氯化鐵，鐵離子遇到硫氰酸鉀溶液顯紅色，反應(yīng)為：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，F(xiàn)e3++3SCN-=Fe(SCN)3，所以B不符合題意的；

C、氯氣具有漂白性可以使品紅褪色，氯氣遇到水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸遇到石蕊試液先變紅色后褪色，所以C不符合題意的；

D、氯氣和碘化鉀反應(yīng)生成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇到淀粉變藍色，氯氣和溴化鉀反應(yīng)生成溴單質(zhì)，溶液呈橙色，是溴單質(zhì)溶于水的現(xiàn)象，上述反應(yīng)說明氯氣氧化性大于碘單質(zhì)和溴單質(zhì)，但不能證明溴單質(zhì)氧化性大于碘單質(zhì)，故D符合題意；

故答案為：D

【分析】證明物質(zhì)氧化性強弱的原理是置換反應(yīng)，氧化性強的置換氧化性弱的，要證明溴單質(zhì)>碘單質(zhì)，應(yīng)將溴水滴入KI溶液中。

5．（2023·鄭州模擬）氧化鉛(PbO)是黃色固體。實驗室用草酸在濃硫酸作用下分解制備CO，其原理為H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O。某學習小組設(shè)計實驗探究CO還原氧化鉛并檢驗氧化產(chǎn)物的裝置如圖所示(已知CO通入銀氨溶液產(chǎn)生黑色銀粒)。下列說法正確的是（）

A．裝置②③⑤⑥中的試劑依次為氫氧化鈉溶液、堿石灰、銀氨溶液、澄清石灰水

B．實驗時，先點燃①處酒精燈，等裝置⑥中有明顯現(xiàn)象且有連續(xù)氣泡后再點燃④處酒精燈

C．實驗完畢時，先熄滅①處酒精燈，再熄滅④處酒精燈

D．尾氣處理裝置可選用盛NaOH溶液的洗氣瓶

【答案】B

【知識點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計；制備實驗方案的設(shè)計

【解析】【解答】A.根據(jù)分析，裝置②③⑤⑥中的試劑依次為NaOH溶液（除去CO中混有的CO2）、堿石灰（干燥CO）、澄清石灰水（檢驗CO的氧化產(chǎn)物）、銀氨溶液（檢驗CO，確認裝置中的空氣是否排盡），A項不符合題意；

B.為防止CO與空氣中O2反應(yīng)生成的CO2和空氣中少量CO2干擾CO氧化產(chǎn)物的檢驗，在CO與PbO加熱反應(yīng)前必須先通CO排盡裝置中的空氣，實驗時先點燃①處酒精燈，當觀察到裝置⑥中產(chǎn)生黑色固體顆粒且有連續(xù)氣泡產(chǎn)生時表明裝置中空氣已經(jīng)完全排盡，再點燃④處酒精燈，B項符合題意；

C.實驗完畢，為防止產(chǎn)生倒吸，應(yīng)先熄滅④處酒精燈，再熄滅①處酒精燈，C項不符合題意；

D.由于CO有毒，要進行尾氣處理，NaOH溶液不能吸收CO，尾氣處理可點燃或用氣球收集，D項不符合題意；

故答案為：B。

【分析】CO加熱時還原PbO得到Pb，CO的氧化產(chǎn)物為CO2；根據(jù)制備CO的原理，裝置①制得的CO中混有CO2、H2O（g），CO在加熱時會與空氣中O2反應(yīng)生成CO2且空氣中含有少量CO2，這些CO2都會干擾CO氧化產(chǎn)物的檢驗，則CO與PbO反應(yīng)之前必須排盡裝置中的空氣，CO通入PbO之前必須除去其中的CO2和H2O（g）。

6．（2023·洛陽模擬）下列實驗操作、實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)論均正確的是（）

選項實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

A向待測溶液中先滴加幾滴氯水，然后滴加KSCN溶液溶液變紅待測溶液中含有Fe2+

B向KMnO4酸性溶液中滴加乙二酸溶液褪色乙二酸具有還原性

C向AgNO3溶液中滴加過量氨水得到澄清溶液Ag+與NH3·H2O能大量共存

D向10mL0.1mol·L-1Na2S溶液中滴入2mL0.1mol·L-1ZnSO4溶液，再加入0.1mol·L-1CuSO4溶液開始有白色沉淀生成；后有黑色沉淀生成Ksp(CuS)Cl-

D．實驗④：ClO-與Al3+的水解相互促進

【答案】A

【知識點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計；化學實驗方案的評價

【解析】【解答】A.根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律可知：NaClO溶液與飽和Ag2SO4溶液反應(yīng)：2Ag++2ClO-+H2O=Ag2O↓+2HClO，A符合題意；

B.醋酸酸性大于次氯酸，所以NaClO溶液與CH3COOH溶液反應(yīng)生成次氯酸，次氯酸光照分解成氧氣，B不符合題意；

C.ClO-具有氧化性，F(xiàn)e2+具有還原性，被氧化為Fe3+，遇KSCN溶液，溶液變紅，所以還原性Fe2+>Cl-，C不符合題意；

D.NaClO溶液水解顯堿性，AlCl3溶液水解顯酸性，二者混合相互促進水解，D不符合題意；

故答案為：A。

【分析】根據(jù)次氯酸鈉的性質(zhì)，以及與各種物質(zhì)的反應(yīng)出現(xiàn)的現(xiàn)象進行判斷評價即可。

二、非選擇題

12．（2023·全國Ⅱ卷）(三草酸合鐵酸鉀)為亮綠色晶體，可用于曬制藍圖，回答下列問題：

（1）曬制藍圖時，用作感光劑，以K3[Fe(CN6)]溶液為顯色劑.其光解反應(yīng)的化學方程式為，顯色反應(yīng)的化學方程式為.

（2）某小組為探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物，按下面所示裝置進行實驗。

①通入氮氣的目的是。

②實驗中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁，裝置E中固體變?yōu)榧t色，由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有、。

③為防止倒吸，停止實驗時應(yīng)進行的操作是。

④樣品完全分解后，裝置A中的殘留物含有和，檢驗存在的方法是：。

（3）測定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量。

①稱量樣品于錐形瓶中，溶解后加稀酸化，用溶液滴定至終點。滴定終點的現(xiàn)象是。

②向上述溶液中加入過量鋅粉至反應(yīng)完全后，過濾、洗滌，將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中，加稀酸化，用溶液滴定至終點，消耗溶液，該晶體中鐵的質(zhì)量分數(shù)的表達式為。

【答案】（1）3FeC2O4+2K[Fe(CN)6]=Fe[Fe(CN)6]3+3K2C2O4

（2）隔絕空氣，使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進入后續(xù)裝置；CO；CO2；先熄滅裝置A、E的酒精燈，冷卻后停止通入氮氣；取少許固體粉末于試管中，加稀硫酸溶解，滴入1~2滴KSCN溶液，溶液變紅色，說明含有

（3）粉紅色出現(xiàn)；

【知識點】中和滴定；性質(zhì)實驗方案的設(shè)計

【解析】【解答】（1）顯色反應(yīng)的原理并沒有給出，但經(jīng)過分析是可以得出顯色劑只能是與反應(yīng)即：3FeC2O4+2K[Fe(CN)6]=Fe[Fe(CN)6]3+3K2C2O4；(2)①通過反應(yīng)的裝置及反應(yīng)的過程可判斷出通N2的目的是隔絕空氣排除空氣的干擾并把分解產(chǎn)生的氣體趕入后續(xù)裝置；②B中澄清石灰水變渾濁說明有CO2產(chǎn)生，在經(jīng)過E裝置變紅，說明CuO被還原（氣體有CO或H2），最后F裝置中澄清石灰水變渾濁說明是CO還原氧化銅，故分解產(chǎn)物中一定有CO和CO2；③防倒吸的操作應(yīng)先熄滅酒精燈，再停止通N2，否則熄滅酒精燈后氣體熱脹冷縮可能會引起倒吸使玻璃管破裂；④檢驗的實質(zhì)為檢驗Fe3+，所以應(yīng)先加稀酸使轉(zhuǎn)化為Fe3+，再加KSCN檢驗Fe3+，即取少量粉末于試管中，加稀硫酸溶解，再滴入1~2滴KSCN溶液，溶液變紅說明有；（3）①滴定的原理為氧化還原反應(yīng)，終點即草酸根被氧化，溶液會顯的顏色；②根據(jù)得失電子數(shù)守恒：即→Mn2+得電子n=5cv×10-3mol

Fe3+→Fe2+得電子n=5cv×10-3mol

可得n（Fe3+）=5cV×10-3mol

所以鐵的質(zhì)量分數(shù)=

13．（2023·北京）某小組在驗證反應(yīng)“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”的實驗中檢測到Fe3+，發(fā)現(xiàn)和探究過程如下．

向硝酸酸化的0.05molL﹣1硝酸銀溶液（pH≈2）中加入過量鐵粉，攪拌后靜置，燒杯底部有黑色固體，溶液呈黃色．

（1）檢驗產(chǎn)物

①取少量黑色固體，洗滌后，（填操作和現(xiàn)象），證明黑色固體中含有Ag．

②取上層清液，滴加K3[Fe（CN）6]溶液，產(chǎn)生藍色沉淀，說明溶液中含有．

（2）針對“溶液呈黃色”，甲認為溶液中有Fe3+，乙認為鐵粉過量時不可能有Fe3+，乙依據(jù)的原理是（用離子方程式表示）．針對兩種觀點繼續(xù)實驗：

①取上層清液，滴加KSCN溶液，溶液變紅，證實了甲的猜測．同時發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生，且溶液顏色變淺、沉淀量多少與取樣時間有關(guān)，對比實驗記錄如下：

序號取樣時間/min現(xiàn)象

ⅰ3產(chǎn)生大量白色沉淀；溶液呈紅色

ⅱ30產(chǎn)生白色沉淀；較3min時量??；溶液紅色較3min時加深

ⅲ120產(chǎn)生白色沉淀；較30min時量??；溶液紅色較30min時變淺

（資料：Ag+與SCN﹣生成白色沉淀AgSCN）

②對Fe3+產(chǎn)生的原因作出如下假設(shè)：

假設(shè)a：可能是鐵粉表面有氧化層，能產(chǎn)生Fe3+；

假設(shè)b：空氣中存在O2，由于（用離子方程式表示），可產(chǎn)生Fe3+；

假設(shè)c：酸性溶液中NO3﹣具有氧化性，可產(chǎn)生Fe3+；

假設(shè)d：根據(jù)現(xiàn)象，判斷溶液中存在Ag+，可產(chǎn)生Fe3+．

③下列實驗Ⅰ可證實假設(shè)a、b、c不是產(chǎn)生Fe3+的主要原因．實驗Ⅱ可證實假設(shè)d成立．

實驗Ⅰ：向硝酸酸化的溶液（pH≈2）中加入過量鐵粉，攪拌后靜置，不同時間取上層清液滴加KSCN溶液，3min時溶液呈淺紅色，30min后溶液幾乎無色．

實驗Ⅱ：裝置如圖．其中甲溶液是，操作現(xiàn)象是．

（3）根據(jù)實驗現(xiàn)象，結(jié)合方程式推測實驗ⅰ～ⅲ中Fe3+濃度變化的原因：．

【答案】（1）加入足量加入足量稀鹽酸（或稀硫酸）酸化，固體未完全溶解；Fe2+

（2）Fe+2Fe3+=3Fe2+；4Fe2++O2+4H+=Fe3++2H2O；白色沉淀；NaNO3；FeCl2/FeCl3；按圖連接好裝置，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

（3）i→iiAg++Fe2+=Ag+Fe3+，反應(yīng)生成Fe3+，使Fe3+增加，紅色變深，ii→iii空氣中氧氣氧化SCN﹣，紅色變淺

【知識點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計；原電池工作原理及應(yīng)用

【解析】【解答】解：（1）①黑色固體中含有過量鐵，如果同時含有銀，則可以加入HCl或H2SO4溶解Fe，而銀不能溶解，

故答案為：加入足量加入足量稀鹽酸（或稀硫酸）酸化，固體未完全溶解；

②K3[Fe（CN）3]是檢驗Fe2+的試劑，所以產(chǎn)生藍色沉淀說明含有Fe2+，

故答案為：Fe2+；（2）過量鐵粉與Fe3+反應(yīng)生成Fe2+，即Fe+2Fe3+=3Fe2+，

故答案為：Fe+2Fe3+=3Fe2+；

②O2氧化Fe2+反應(yīng)為4Fe2++O2+4H+=Fe3++2H2O，白色沉淀是AgSCN，所以實驗可以說明含有Ag+，Ag+可能氧化Fe2+生成Fe3+，

故答案為：4Fe2++O2+4H+=Fe3++2H2O；白色沉淀；

③證明假設(shè)abc錯誤，就是排除Ag+時實驗比較，相當于沒有Ag+存在的空白實驗，考慮其他條件不要變化，可以選用NaNO3，原電池實驗需要證明的是假設(shè)d的反應(yīng)Ag++Fe2+=Ag+Fe3+能夠?qū)崿F(xiàn)，所以甲池應(yīng)當注入FeCl2、FeCl3混合溶液，按圖連接好裝置，如電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可說明d正確，

故答案為：NaNO3；FeCl2/FeCl3；按圖連接好裝置，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；（3）i→iii中Fe3+變化的原因：i→iiAg++Fe2+=Ag+Fe3+，反應(yīng)生成Fe3+的使Fe3+濃度增加，ii→iii溶液紅色較30min時變淺，說明空氣中氧氣氧化SCN﹣，使平衡向生成Fe3+的方向移動，F(xiàn)e（SCN）3濃度減小，則溶液的顏色變淺，

故答案為：i→iiAg++Fe2+=Ag+Fe3+，反應(yīng)生成Fe3+的使Fe3+增加，紅色變深，ii→iii空氣中氧氣氧化SCN﹣，紅色變淺．

【分析】（1）銀和鹽酸、稀硫酸等不反應(yīng)，可用K3[Fe（CN）3]檢驗亞鐵離子，生成藍色沉淀；（2）過量的鐵與硝酸反應(yīng)生成亞鐵離子，亞鐵離子可被空氣中氧氣氧化，銀離子如氧化亞鐵離子，則發(fā)生Ag++Fe2+=Ag+Fe3+，如反應(yīng)能發(fā)生，可設(shè)計成原電池，負極加入FeCl2/FeCl3，正極為硝酸銀，可根據(jù)電流計是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)判斷；（3）取上層清液，滴加KSCN溶液，溶液變紅，可證明溶液中有Fe3+，生成白色沉淀為AgSCN，隨著放置時間的增加，溶液紅色變淺，可能為空氣中氧氣氧化SCN﹣，以此解答該題．

14．（2023·新課標Ⅲ卷）（14分）綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途．某化學興趣小組對綠礬的一些性質(zhì)進行探究．回答下列問題：

（1）在試管中加入少量綠礬樣品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液顏色無明顯變化．再向試管中通入空氣，溶液逐漸變紅．由此可知：、．

（2）為測定綠礬中結(jié)晶水含量，將石英玻璃管（帶端開關(guān)K1和K2）（設(shè)為裝置A）稱重，記為m1g．將樣品裝入石英玻璃管中，再次將裝置A稱重，記為m2g．按下圖連接好裝置進行實驗．

①儀器B的名稱是．

②將下列實驗操作步驟正確排序（填標號）；重復上述操作步驟，直至A恒重，記為m3g．

a．點燃酒精燈，加熱b．熄滅酒精燈c．關(guān)閉K1和K2

d．打開K1和K2，緩緩通入N2e．稱量Af．冷卻至室溫

③根據(jù)實驗記錄，計算綠礬化學式中結(jié)晶水數(shù)目x=（列式表示）．若實驗時按a、d次序操作，則使x（填“偏大”“偏小”或“無影響”）．

（3）為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物，將（2）中已恒重的裝置A接入下圖所示的裝置中，打開K1和K2，緩緩通入N2，加熱．實驗后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末．

①C、D中的溶液依次為（填標號）．C、D中有氣泡冒出，并可觀察到的現(xiàn)象分別為．

a．品紅b．NaOHc．BaCl2d．Ba（NO3）2e．濃H2SO4

②寫出硫酸亞鐵高溫分解反應(yīng)的化學方程式．

【答案】（1）硫酸亞鐵與KSCN不反應(yīng)；硫酸亞鐵易被空氣氧化為硫酸鐵

（2）干燥管；dabcfe；；偏小

（3）c、a；產(chǎn)生白色沉淀、品紅褪色；2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑

【知識點】鐵鹽和亞鐵鹽的相互轉(zhuǎn)變；二價鐵離子和三價鐵離子的檢驗；常用儀器及其使用；化學實驗操作的先后順序；性質(zhì)實驗方案的設(shè)計

【解析】【解答】解：（1）滴加KSCN溶液，溶液顏色無明顯變化，可知硫酸亞鐵與KSCN不反應(yīng)，但亞鐵離子不穩(wěn)定，易被空氣中氧氣氧化生成鐵離子，最終溶液變紅色，

故答案為：硫酸亞鐵與KSCN不反應(yīng)；硫酸亞鐵易被空氣氧化為硫酸鐵；（2）①由儀器的圖形可知B為干燥管，故答案為：干燥管；

②實驗時，為避免亞鐵離子被氧化，應(yīng)先通入氮氣，冷卻時注意關(guān)閉開關(guān)，防止氧氣進入，冷卻至室溫再稱量固體質(zhì)量的變化，則正確的順序為dabcfe，

故答案為：dabcfe；

③直至A恒重，記為m3g，應(yīng)為FeSO4和裝置的質(zhì)量，則m（FeSO4）=（m3﹣m1），m（H2O）=（m2﹣m3），則n（H2O）=、n（FeSO4）=，結(jié)晶水的數(shù)目等于=，

若實驗時按a、d次序操作，會導致硫酸亞鐵被氧化，則導致固體質(zhì)量偏大，測定結(jié)果偏小，

故答案為：；偏小；（3）①實驗后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末，說明生成Fe2O3，則反應(yīng)中Fe元素化合價升高，S元素化合價應(yīng)降低，則一定生成SO2，可知硫酸亞鐵高溫分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，C為氯化鋇，用于檢驗SO3，可觀察到產(chǎn)生白色沉淀，D為品紅，可用于檢驗SO2，品紅褪色，

故答案為：c、a；產(chǎn)生白色沉淀、品紅褪色；

②硫酸亞鐵高溫分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，方程式為2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑，故答案為：2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑．

【分析】（1）亞鐵離子不穩(wěn)定，易被空氣中氧氣氧化生成鐵離子；（2）①根據(jù)儀器的圖形可判斷儀器名稱；

②實驗時，為避免亞鐵離子被氧化，應(yīng)先通入氮氣，冷卻時注意關(guān)閉開關(guān)，防止氧氣進入，冷卻至室溫再稱量固體質(zhì)量的變化；

③直至A恒重，記為m3g，應(yīng)為FeSO4和裝置的質(zhì)量，則m（FeSO4）=（m3﹣m1）．m（H2O）=（m2﹣m3），以此計算n（H2O）、n（FeSO4），結(jié)晶水的數(shù)目等于；若實驗時按a、d次序操作，會導致硫酸亞鐵被氧化；（3）硫酸亞鐵高溫分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，C為氯化鋇，用于檢驗SO3，D為品紅，可用于檢驗SO2．

15．（2023·北京）以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象，探究鹽的性質(zhì)和鹽溶液間反應(yīng)的多樣性．

實驗試劑現(xiàn)象

滴管試管

0.2molL﹣1Na2SO3溶液飽和Ag2SO4溶液Ⅰ．產(chǎn)生白色沉淀

0.2molL﹣1CuSO4Ⅱ．溶液變綠，繼續(xù)滴加產(chǎn)生棕黃色沉淀

0.1molL﹣1Al2（SO4）3溶液Ⅲ．開始無明顯變化，繼續(xù)滴加產(chǎn)生白色沉淀

（1）經(jīng)檢驗，現(xiàn)象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3．用離子方程式解釋現(xiàn)象Ⅰ：．

（2）經(jīng)檢驗，現(xiàn)象Ⅱ的棕黃色沉淀中不含SO42﹣，含有Cu+、Cu2+和SO32﹣．已知：Cu+Cu+Cu2+，Cu2+CuI↓（白色）+I2．

①用稀硫酸證實沉淀中含有Cu+的實驗現(xiàn)象是．

②通過下列實驗證實，沉淀中含有Cu2+和SO32﹣．

a．白色沉淀A是BaSO4，試劑1是．

b．證實沉淀中含有Cu+和SO32﹣的理由是．

（3）已知：Al2（SO3）3在水溶液中不存在．經(jīng)檢驗，現(xiàn)象Ⅲ的白色沉淀中無SO42﹣，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色．

①推測沉淀中含有亞硫酸根和．

②對于沉淀中亞硫酸根的存在形式提出兩種假設(shè)：i．被Al（OH）3所吸附；ii．存在于鋁的堿式鹽中．對假設(shè)ii設(shè)計了對比實驗，證實了假設(shè)ii成立．

a．將對比實驗方案補充完整．

步驟一：

步驟二：（按圖形式呈現(xiàn)）．

b．假設(shè)ii成立的實驗證據(jù)是

（4）根據(jù)實驗，亞硫酸鹽的性質(zhì)有．鹽溶液間反應(yīng)的多樣性與有關(guān)．

【答案】（1）2Ag++SO32﹣=Ag2SO3↓

（2）有紅色固體生成；Ba（OH）2溶液；棕黃色沉淀與KI溶液反應(yīng)生成白色沉淀（CuI），證明含有Cu2+，白色沉淀A為硫酸鋇，證明含有SO32﹣

（3）氫氧化鋁；；V1=V2

（4）還原性、水解呈堿性；鹽的性質(zhì)和溶液的酸堿性

【知識點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計

【解析】【解答】解：（1）實驗Ⅰ中0.2mol/LNa2SO3溶液滴入飽和Ag2SO4溶液發(fā)生反應(yīng)生成白色沉淀Ag2SO3，反應(yīng)的離子方程式為：2Ag++SO32﹣=Ag2SO3↓，故答案為：2Ag++SO32﹣=Ag2SO3↓；（2）①依據(jù)反應(yīng)Cu+和稀硫酸反應(yīng)銅和銅離子，若沉淀中含有Cu+，加入稀硫酸會發(fā)生歧化反應(yīng)生成銅單質(zhì)，實驗現(xiàn)象是有紅色固體生成，

故答案為：有紅色固體生成；

②a．分析實驗流程可知實驗原理為2Cu2++4I﹣=2CuI+I2、I2+SO32﹣+H2O=SO42﹣+2I﹣+2H+、SO42﹣+Ba2+=BaSO4↓，根據(jù)BaSO4沉淀可知，加入的試劑為含Ba2+的化合物，可以選用BaCl2或者Ba（OH）2，由于OH﹣可以用于檢驗Cu2+，所以選用Ba（OH）2溶液，

故答案為：Ba（OH）2溶液；

b．證實沉淀中含有Cu+和SO32﹣的理由是棕黃色沉淀與KI溶液反應(yīng)生成白色沉淀（CuI），證明含有Cu+，白色沉淀A為硫酸鋇，證明含有SO32﹣，

故答案為：棕黃色沉淀與KI溶液反應(yīng)生成白色沉淀（CuI），證明含有Cu2+，白色沉淀A為硫酸鋇，證明含有SO32﹣；（3）①根據(jù)題意知實驗Ⅲ的白色沉淀中無SO42﹣，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色，推測沉淀中含有亞硫酸根和氫氧化鋁，

故答案為：氫氧化鋁；

②a．相比起Al（OH）3，鋁的堿式鹽所具有的區(qū)別是每個鋁對應(yīng)的氫氧根離子不足其三倍，記錄數(shù)據(jù)消耗氫氧化鈉溶液的體積V1，定量思路可能有多種，比如使用同濃度的酸去定量（然而題中并未提供所用的稀NaOH的濃度，因而無法平行比較），因此必須重復使用題中所給稀NaOH溶液進行平行實驗．根據(jù)題給實驗方案設(shè)計步驟二為：，故答案為：；

b．假設(shè)ii成立的實驗證據(jù)是V1=V2，

故答案為：V1=V2；（4）題目中有多處暗示我們還原性，比如（3）中的沉淀可以使酸性高錳酸鉀褪色，第二空，實驗結(jié)論要緊扣實驗目的，根據(jù)題目，我們探究的是Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液反應(yīng)，所以得到結(jié)論：鹽溶液間反應(yīng)的多樣性與不同金屬陽離子有關(guān)，主要是鹽的性質(zhì)和溶液的酸堿性．

故答案為：還原性、水解呈堿性；鹽的性質(zhì)和溶液的酸堿性．

【分析】（1）0.2mol/LNa2SO3溶液滴入飽和Ag2SO4溶液發(fā)生反應(yīng)生成白色沉淀Ag2SO3；（2）①根據(jù)第二題中現(xiàn)象2及已知信息，可以得知，取少量洗凈（排除Cu2+干擾）的棕黃色沉淀，滴加稀硫酸，沉淀變紅（銅單質(zhì)），則證明有Cu+；②a．根據(jù)BaSO4沉淀可知，加入的試劑為含Ba2+的化合物，可以選用BaCl2或者Ba（OH）2，由于OH﹣可以用于檢驗Cu2+，所以選用Ba（OH）2；

b．由白色沉淀A可知之前所取上層清液中有SO42﹣，由加入KI生成白色沉淀可知有Cu+，由加淀粉無現(xiàn)象說明無I2，因而有還原劑SO32﹣；（3）①由題意，白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，可以得到沉淀中含有Al（OH）3；②相比起Al（OH）3，鋁的堿式鹽所具有的區(qū)別是每個鋁對應(yīng)的氫氧根離子不足其三倍．因此應(yīng)當設(shè)計一個定量實驗，記錄數(shù)據(jù)消耗氫氧化鈉溶液的體積V1，定量思路可能有多種，比如使用同濃度的酸去定量（然而題中并未提供所用的稀NaOH的濃度，因而無法平行比較），因此必須重復使用題中所給稀NaOH溶液進行平行實驗．實驗過程如答案所示；（4）根據(jù)實驗，亞硫酸鹽具有還原性、水解呈堿性，鹽溶液間反應(yīng)的多樣性與鹽的性質(zhì)和溶液的酸堿性有關(guān)；本題考查化學實驗方案的分析、評價和設(shè)計．主要是離子檢驗和實驗過程的理解應(yīng)用，題目難度較大．

16．（2023·福州模擬）

（1）Ⅰ．含CN-電鍍廢水的一種方法如圖（CN-和CNO-中N的化合價均為-3價）

某學習小組依據(jù)上述方法，用如圖實驗裝置進行該電鍍廢水處理的研究。

操作步驟:

?。汝P(guān)閉裝置甲的活塞，再將含CN-廢水與過量NaClO溶液混合，取200mL混合液[其中c(CN-)相當于0.200mol·L-1]加入裝置甲中。

ⅱ．待裝置甲中充分反應(yīng)后，打開活塞，使溶液全部流入裝置乙中，關(guān)閉活塞。

ⅲ．測定干燥管Ⅰ增加的質(zhì)量。

裝置甲玻璃儀器名稱為；裝置乙中反應(yīng)的離子方程式為。

（2）裝置丙中的試劑是，裝置丁的作用是。

（3）假定上述實驗中的氣體都被充分吸收。若干燥管Ⅰ增重1.408g。則CN-被處理的百分率為。

（4）你認為用此裝置進行實驗，CN-實際被處理的百分率與（3）中比較會(填“偏高”、“偏低”、“無法確定”或“無影響”)，簡述你的理由。

（5）Ⅱ．防治空氣污染，燃煤脫硫很重要。目前，科學家對Fe3+溶液脫硫技術(shù)的研究已取得新成果。

某學習小組為了探究“SO2與Fe3+反應(yīng)的產(chǎn)物”，將過量的SO2通入FeCl3溶液中后，各取10mL反應(yīng)液分別加入編號為A、B、C的試管中，并設(shè)計以下3種實驗方案:

方案①：A中加入少量KMnO4溶液，溶液紫紅色褪去。

方案②：B中加入KSCN溶液，溶液不變紅，再加入新制的氯水，溶液變紅。

方案③：C中加入稀鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。

上述實驗方案中不合理的是（填方案編號）。

【答案】（1）分液漏斗；2CNO-+6ClO-+8H+=N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O

（2）濃硫酸；吸收混合氣中的Cl2

（3）80.0%

（4）偏高；部分Cl2在裝置丁中沒有被吸收而在干燥管Ⅰ中被吸收(或“偏低：部分CO2殘留在裝置內(nèi)沒有在干燥管Ⅰ中被完全吸收”或“無法確定：部分Cl2在干燥管Ⅰ中被吸收，部分CO2沒有在干燥管Ⅰ中被吸收”等合理答案均給分)

（5）方案①

【知識點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計；有關(guān)混合物反應(yīng)的計算

【解析】【解答】(1)裝置甲玻璃儀器名稱為分液漏斗；裝置乙中，CNO-被ClO-在酸性溶液中進一步氧化，生成N2、Cl2和CO2等，反應(yīng)的離子方程式為2CNO-+6ClO-+8H+=N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O。答案為：分液漏斗；2CNO-+6ClO-+8H+=N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O；

(2)從實驗裝置中可以看出，在分液漏斗甲中，過量NaClO與CN-混合，發(fā)生反應(yīng)生成CNO-，將反應(yīng)后的液體與乙裝置內(nèi)的稀硫酸混合，發(fā)生反應(yīng)生成N2、Cl2和CO2等；從裝置丁看，銅網(wǎng)的作用是吸收Cl2，干燥管Ⅰ是吸收CO2，由CO2的質(zhì)量計算含CN-電鍍廢水中CN-的質(zhì)量；干燥管Ⅱ是吸收進入空氣中的CO2、H2O等，防止被干燥管Ⅰ吸收，從而引起CO2的質(zhì)量偏差。由此可推出丙裝置中的溶液應(yīng)能吸收反應(yīng)生成的水蒸氣，所以應(yīng)加入濃硫酸。裝置丁的作用是吸收混合氣中的Cl2。答案為：濃硫酸；吸收混合氣中的Cl2；

(3)假定上述實驗中的氣體都被充分吸收，若干燥管Ⅰ增重的是CO21.408g，則求出n(CO2)，則CN-被處理的百分率為=80.0%。答案為：80.0%；

(4)用此裝置進行實驗，難以保證Cl2被丁裝置完全吸收，也無法保證生成的CO2被干燥管Ⅰ中的堿石灰完全吸收，所以CN-實際被處理的百分率與（3）中比較會偏高，理由是：部分Cl2在裝置丁中沒有被吸收而在干燥管Ⅰ中被吸收(或“偏低；部分CO2殘留在裝置內(nèi)沒有在干燥管Ⅰ中被完全吸收”或“無法確定：部分Cl2在干燥管Ⅰ中被吸收，部分CO2沒有在干燥管Ⅰ中被吸收”等合理答案均給分)。

(5)方案①：A中加入少量KMnO4溶液，因為Fe2+、Cl-都能將MnO4-還原，所以溶液紫紅色褪去不能證明Fe2+的存在，方案①不合理；

方案②：B中加入KSCN溶液，溶液不變紅，再加入新制的氯水，溶液變紅，則證明含有Fe2+，方案②合理；

方案③：C中加入稀鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，證明溶液中含有SO42-，方案③合理；

上述實驗方案中，不合理的是方案①。答案為：方案①。

【分析】過量NaClO與CN-混合，發(fā)生反應(yīng)生成CNO-，將反應(yīng)后的液體與乙裝置內(nèi)的稀硫酸混合，發(fā)生反應(yīng)生成N2、Cl2和CO2等；從裝置丁看，銅網(wǎng)的作用是吸收Cl2，干燥管Ⅰ是吸收CO2，由CO2的質(zhì)量計算含CN-電鍍廢水中CN-的質(zhì)量；干燥管Ⅱ是吸收進入空氣中的CO2、H2O等，防止被干燥管Ⅰ吸收，從而引起CO2的質(zhì)量偏差。由此可推出丙裝置中的溶液應(yīng)能吸收反應(yīng)生成的水蒸氣，所以應(yīng)加入濃硫酸。裝置丁的作用是吸收混合氣中的Cl2。另外，用此裝置進行實驗，難以保證Cl2被丁裝置完全吸收，也無法保證生成的CO2被干燥管Ⅰ中的堿石灰完全吸收，所以CN-實際被處理的百分率可能會偏高

(5)方案①：KMnO4有強氧化性，能和Fe2+、Cl-發(fā)生氧化還原反應(yīng)，使溶液褪褪色；

方案②：Fe2+遇KSCN不變色，但是新制的氯水可以把二價鐵氧化成三價鐵，再加入新制的氯水，溶液變紅，則證明含有Fe2+；

方案③：SO42-的檢驗：加入稀鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成；

17．（2023·江西模擬）硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化學中的重要試劑，在不同溫度下加熱分解產(chǎn)物不同。設(shè)計如圖實驗裝置(夾持裝置略去)，在500℃時隔絕空氣加熱A中的硫酸亞鐵銨至分解完全，確定分解產(chǎn)物的成分(C、D中溶液成分均過量)。

（1）B裝置的作用是。

（2）實驗中，觀察到C中無明顯現(xiàn)象，D中有白色沉淀生成，可確定產(chǎn)物中一定有氣體產(chǎn)生，寫出D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。若去掉C，是否能得出同樣結(jié)論并解釋其原因。

（3）A中固體完全分解后變?yōu)榧t棕色粉末，某同學設(shè)計實驗驗證固體殘留物僅為Fe2O3，而不含F(xiàn)eO，請完成表中內(nèi)容。(試劑，儀器和用品自選)

實驗步驟預期現(xiàn)象結(jié)論

取少量A中殘留物于試管中，加入適量稀硫酸，充分振蕩使其完全溶解，平均分成2份；固體殘留物僅為Fe2O3

（4）若E中收集到的氣體只有N2，其物質(zhì)的量為xmol，固體殘留物Fe2O3的物質(zhì)的量為ymol，D中沉淀物質(zhì)的量為zmol，根據(jù)氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律，x、y和z應(yīng)滿足的關(guān)系為。

（5）結(jié)合上述實驗現(xiàn)象和相關(guān)數(shù)據(jù)的分析，完成硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]在500℃時隔絕空氣加熱完全分解的化學方程式。

【答案】（1）檢驗產(chǎn)物中是否有水生成

（2）SO2；SO2+H2O2+Ba2＋=BaSO4↓+2H＋；否，若有SO3也有白色沉淀生成

（3）分別滴加高錳酸鉀溶液、KSCN溶液或分別滴加K4[Fe((CN)6]溶液、K3[Fe((CN)6]溶液；若高錳酸鉀溶液不褪色，加入KSCN溶液后變紅；前者生成藍色沉淀，后者無明顯現(xiàn)象

（4）3x+y=z

（5）2（NH4）2Fe（SO4）2Fe2O3＋2NH3↑+N2↑+4SO2↑+5H2O

【知識點】氧化還原反應(yīng)；性質(zhì)實驗方案的設(shè)計；化學實驗方案的評價

【解析】【解答】（1）B裝置中無水硫酸銅遇到水變藍色，裝置B的作用是檢驗產(chǎn)物中是否有水生成；

（2）實驗中，觀察到C中鹽酸酸化的氯化鋇溶液中無明顯現(xiàn)象，證明無三氧化硫生成，D中過氧化氫具有氧化性，能氧化二氧化硫生成硫酸，硫酸根離子結(jié)合鋇離子生成硫酸鋇白色沉淀，有白色沉淀生成，可確定產(chǎn)物中一定有SO2，反應(yīng)的離子方程式是SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+；若去掉C，生成的SO3也有白色沉淀生成，不能否得出同樣結(jié)論；

（3）若驗證固體殘留物僅為Fe2O3，而不含F(xiàn)eO，可以取少量A中殘留物于試管中，加入適量稀硫酸，充分振蕩使其完全溶解；將溶液分成兩份，分別滴加高錳酸鉀溶液、KSCN溶液，若高錳酸鉀溶液不褪色，加入KSCN溶液后變紅，固體殘留物僅為Fe2O3；

（4）若產(chǎn)物中有氮氣生成，則失電子的元素是Fe、N，得到電子的元素為S，E中收集到xmolN2，氮元素失電子6xmol，固體殘留物Fe2O3的物質(zhì)的量為ymol，亞鐵離子被氧化失電子物質(zhì)的量2ymol，D中沉淀物質(zhì)的量為zmol，即生成二氧化硫物質(zhì)的量為zmol，得到電子為2Zmol，電子守恒得到：6x+2y=2z，則x、y和z應(yīng)滿足的關(guān)系為3x+y=z；

（5）結(jié)合上述實驗現(xiàn)象，硫酸亞鐵銨在500℃時隔絕空氣加熱完全分解的化學方程式為2（NH4）2Fe（SO4）2Fe2O3+2NH3↑+N2↑+4SO2↑+5H2O。

【分析】（1）無水硫酸與水結(jié)合生成硫酸銅晶體變?yōu)樗{色，可檢驗水的生成；

（2）二氧化硫與水反應(yīng)生成的亞硫酸是弱酸，不能與強酸鹽反應(yīng)，亞硫酸具有還原性，能被雙氧水氧化為硫酸；

（3）設(shè)計實驗時需要首先檢驗亞鐵離子，然后檢驗鐵離子；

（4）根據(jù)元素化合價變化和電子守恒進行計算。

18．（2023·金山模擬）為探究工業(yè)制硫酸接觸室中的反應(yīng)，設(shè)計如圖所示裝置，并測定此條件下二氧化硫的轉(zhuǎn)化率。

（1）①中濃硫酸的作用除了通過觀察氣泡，調(diào)節(jié)氣體的流速外，還能、。

（2）③錐形瓶中盛放的是足量的氯化鋇溶液，實驗過程觀察到錐形瓶中產(chǎn)生白色沉淀，反應(yīng)的化學方程式為；錐形瓶浸入冰水浴的原因是。

（3）⑤中品紅顏色沒有發(fā)生改變，說明。

（4）若通入SO2的體積為V

L（已折算為標準狀況下的體積），要測定該條件下二氧化硫的轉(zhuǎn)化率，實驗時還需要測定的數(shù)據(jù)是m

g，則m可以是，此條件下二氧化硫的轉(zhuǎn)化率是（列式表示）。

（5）反應(yīng)結(jié)束后還需通入N2的原因是。

【答案】（1）干燥氣體；使SO2與O2充分混合

（2）BaCl2+SO3+H2O＝BaSO4↓+2HCl；降低反應(yīng)體系的溫度，避免三氧化硫在與裝置③中的溶液反應(yīng)時生成酸霧，影響吸收效果

（3）SO2已被裝置④吸收完全

（4）錐形瓶中沉淀的質(zhì)量或裝置④中增加的質(zhì)量；或

（5）將裝置中的三氧化硫和二氧化硫全部趕到后面的裝置中，以便被充分吸收

【知識點】二氧化硫的性質(zhì)；濃硫酸的性質(zhì)；化學實驗操作的先后順序；性質(zhì)實驗方案的設(shè)計

【解析】【解答】（1）①中濃硫酸的作用除了通過觀察氣泡，調(diào)節(jié)氣體的流速外，還可以干燥氣體，使氣體均勻混合。本小題答案為：干燥氣體；使SO2與O2充分混合。（2）③錐形瓶中盛放的是足量的氯化鋇溶液，實驗過程觀察到錐形瓶中產(chǎn)生白色沉淀，是三氧化硫和水反應(yīng)生成了硫酸，硫酸根離子結(jié)合鋇離子生成硫酸鋇沉淀，反應(yīng)的化學方程式為：BaCl2+SO3+H2O＝BaSO4↓+2HCl，錐形瓶浸入冰水浴的原因避免三氧化硫在與裝置③中的溶液反應(yīng)生成酸霧影響吸收效果。本小題答案為：BaCl2+SO3+H2O＝BaSO4↓+2HCl；降低反應(yīng)體系的溫度，避免三氧化硫在與裝置③中的溶液反應(yīng)時生成酸霧，影響吸收效果。（3）⑤中品紅顏色沒有發(fā)生改變說明SO2已被裝置④吸收完全。本小題答案為：SO2已被裝置④吸收完全。（4）若通入SO2的體積為VL（已折算為標準狀況下的體積），要測定該條件下二氧化硫的轉(zhuǎn)化率，需要測量二氧化硫的變化量或剩余量，因此，實驗時還需要測定的質(zhì)量mg可以是錐形瓶中沉淀的質(zhì)量或裝置④中增加的質(zhì)量，錐形瓶中是硫酸鋇的質(zhì)量，此條件下二氧化硫的轉(zhuǎn)化率=，裝置④中增加的質(zhì)量為剩余二氧化硫的質(zhì)量，此條件下二氧化硫的轉(zhuǎn)化率=。本小題答案為：或。（5）反應(yīng)結(jié)束后還需通入N2的原因是將裝置中的三氧化硫和二氧化硫全部趕到后面的裝置中，以便被充分吸收。本小題答案為：將裝置中的三氧化硫和二氧化硫全部趕到后面的裝置中，以便被充分吸收。

【分析】（1）濃硫酸具有吸水性和脫水性；同時具有酸的通性；

（2）SO3溶于H2O后會生成硫酸，硫酸和氯化鋇會生成硫酸鋇沉淀，且硫酸鋇沉淀不會溶于鹽酸；

（3）SO2是酸性氣體，在溶于水后和水反應(yīng)生成亞硫酸；具有還原性?？膳c高錳酸鉀反應(yīng)；還具有漂白性，是品紅溶液褪色；

（5）SO2和SO3都是有毒有害的，因此實驗結(jié)束后要進行處理。

19．（2023·嘉定模擬）實驗室用粗鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，利用氫氣還原氧化銅來測定銅的相對原子質(zhì)量。實驗裝置如下：

（1）在啟普發(fā)生器中純鋅與稀硫酸反應(yīng)過于緩慢，可采取的加快速率的措施是①，②。

（2）用純度不高的鋅(粗鋅)制取氫氣，反應(yīng)速率快，但制得的氫氣因含H2S等還原性雜質(zhì)而有難聞的氣味，CuSO4洗氣瓶中觀察到的現(xiàn)象是有黑色沉淀生成，請寫出該洗氣瓶中發(fā)生復分解反應(yīng)的化學方程式，是否可以將CuSO4溶液換成濃硫酸(答“是”或“否”)；理由是。請簡述用CuSO4溶液配制檢驗醛基的新制氫氧化銅的方法。

（3）裝置中氯化鈣的作用是。有同學發(fā)現(xiàn)粗鋅與稀硫酸反應(yīng)一段時間后，鋅粒表面變黑，于是收集了少量該黑色固體，驗證黑色固體含鐵元素的化學方法。

（4）實驗中得到的數(shù)據(jù)有：小瓷皿的質(zhì)量mg，小瓷皿加樣品的質(zhì)量ng，反應(yīng)后小瓷皿加固體的質(zhì)量wg，已知氧的相對原子質(zhì)量為16，則銅的相對原子質(zhì)量是(用含m、n、w的代數(shù)式表示)。

【答案】（1）適當提高稀硫酸的濃度；在硫酸中加入少量硫酸銅溶液

（2）CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4；否；氫硫酸與濃硫酸反應(yīng)有二氧化硫氣體產(chǎn)生；在試管里加入10%的氫氧化鈉溶液2mL，滴入2%的硫酸銅溶液4~6滴,振蕩即成

（3）做干燥劑；取少量樣品用稀硝酸溶解，稀釋后，加入KSCN溶液檢驗

（4）

【知識點】化學反應(yīng)速率的影響因素；性質(zhì)實驗方案的設(shè)計

【解析】【解答】（1）為增大純鋅與稀硫酸反應(yīng)的速率可以適當增大硫酸的濃度，或者利用原電池原理加入少量硫酸銅溶液，銅離子被還原為單質(zhì)銅，與鋅和稀硫酸形成原電池；

（2）CuSO4洗氣瓶中觀察到的現(xiàn)象是有黑色沉淀生成，沉淀是硫化銅，則該洗氣瓶中發(fā)生復分解反應(yīng)的化學方程式為CuSO4+H2S＝CuS↓+H2SO4，由于氫硫酸與濃硫酸反應(yīng)有二氧化硫氣體產(chǎn)生，從而引入新雜質(zhì)，所以不能將CuSO4溶液換成濃硫酸；由于醛基與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)需要在堿性溶液中進行，則用CuSO4溶液配制檢驗醛基的新制氫氧化銅的方法是在試管里加入10%的氫氧化鈉溶液2mL，滴入2%的硫酸銅溶液4～6滴,振蕩即成。

（3）生成的氫氣中含有水蒸氣，則裝置中氯化鈣的作用是做干燥劑，干燥氫氣。由于鐵離子與KSCN溶液反應(yīng)溶液變?yōu)榧t色，則驗證黑色固體含鐵元素的化學方法是取少量樣品用稀硝酸溶解，稀釋后，加入KSCN溶液檢驗，溶液變?yōu)榧t色，說明含有鐵元素；

（4）設(shè)銅的相對原子質(zhì)量是M。小瓷皿的質(zhì)量mg，小瓷皿加樣品的質(zhì)量ng，則氧化銅的質(zhì)量是（n－m）g。反應(yīng)后小瓷皿加固體的質(zhì)量wg，減少的質(zhì)量是氧化銅中氧元素的質(zhì)量，為（n－w）g，則根據(jù)CuO～O可知，解得。

【分析】（1）從影響化學反應(yīng)速率的因素上看，溫度沒有辦法改變；另外還有顆粒大小、提高硫酸的濃度、加入硫酸銅形成原電池，都可以加快反應(yīng)速率，原電池速率比普通反應(yīng)速率快；

（2）Cu2+與H2S反應(yīng)生成CuS黑色沉淀；換成硫酸:H2S+3H2SO4=4SO2↑+4H2O，雖能反應(yīng)，但生成SO2氣體，引入氣體雜質(zhì)；

（3）氯化鈣具有吸水性，可以做干燥劑；可以通過檢驗鐵離子的存在來檢驗鐵元素Fe+3SCN=Fe(SCN)血紅色；

（4）根據(jù)質(zhì)量上的差值（n-w）g，為氧的質(zhì)量，從而可以求出其物質(zhì)的量為mol，CuO質(zhì)量為(n-m)g，故可以求其摩爾質(zhì)量，從而得出相對原子質(zhì)量。

20．（2023·天水模擬）硫酸鎳晶體（NiSO47H2O）可用于電鍍工業(yè)，可用含鎳廢催化劑為原料來制備。已知某化工廠的含鎳廢催化劑主要含有Ni，還含有Al、Fe的單質(zhì)及其他不溶雜質(zhì)（不溶于酸堿）。某小組通過查閱資料，設(shè)計了如下圖所示的制備流程：

已知：Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Ni(OH)2]=1.2×10-15

（1）“堿浸”過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。

（2）操作a所用到的玻璃儀器有燒杯、、；操作c的名稱為、、過濾、洗滌。

（3）固體①是；加H2O2的目的是（用離子方程式表示）。

（4）調(diào)pH為2-3時所加的酸是。

（5）操作b為調(diào)節(jié)溶液的pH，若經(jīng)過操作b后溶液中c（Ni2＋）=2mol·L-1，當鐵離子恰好完全沉淀溶液中c（Fe3＋）=1.0×10-5mol·L-1時，溶液中是否有Ni(OH)2沉淀生成？（填“是”或“否”）。

（6）NiSO47H2O可用于制備鎳氫電池（NiMH），鎳氫電池目前已經(jīng)成為混合動力汽車的一種主要電池類型．NiMH中的M表示儲氫金屬或合金．該電池在放電過程中總反應(yīng)的化學方程式是NiOOH+MH=Ni(OH)2+M，則NiMH電池充電過程中，陽極的電極反應(yīng)式為。

【答案】（1）2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑

（2）漏斗；玻璃棒；蒸發(fā)濃縮；冷卻結(jié)晶

（3）不溶雜質(zhì)；2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O

（4）硫酸（H2SO4）

（5）否

（6）Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O

【知識點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計；制備實驗方案的設(shè)計；物質(zhì)檢驗實驗方案的設(shè)計

【解析】【解答】（1）鎳廢樣品中只有金屬鋁與強堿溶液發(fā)生反應(yīng)生成偏鋁酸鹽和氫氣，離子方程式為：2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑；正確答案：2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑。（2）操作a為過濾，用到玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒；從溶液中得到硫酸鎳晶體（NiSO47H2O），就需要制成高溫時飽和溶液，然后再蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌；正確答案：漏斗、玻璃棒；蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶。（3）鐵、鎳溶于酸，只有雜質(zhì)不溶于酸和堿，所以固體①是不溶雜質(zhì)；溶液中存在有亞鐵離子，加入H2O2的目的就是氧化亞鐵離子變?yōu)殍F離子，離子方程式為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；正確答案：不溶雜質(zhì)；2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。（4）最后要得到NiSO47H2O，為了不引入雜質(zhì)離子，最好加入硫酸調(diào)溶液的pH；正確答案：硫酸（H2SO4）。（5）：已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Ni(OH)2]=1.2×10-15；根據(jù)Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)×c3(OH-)=1.0×10-5×c3(OH-)=4.0×10-38，c3(OH-)=4.0×10-33mol·L-1，c(OH-)=1.6×10-11mol·L-1，Ni(OH)2的濃度商QC=c(Ni2+)×c2(OH-)=2×（1.6×10-11）2=5.12×10-228時，沉淀的主要成分為(填化學式)。

（5）鈉離子交換樹脂的反應(yīng)原理為：Mn++nNaR=MRn+nNa+，則利用鈉離子交換樹脂可除去濾液Ⅱ中的金屬陽離子有，交換后溶液中濃度明顯增大的離子為。

【答案】（1）升高溫度、適當增大硫酸濃度、攪拌等

（2）漏斗、玻璃棒

（3）2Cr3++3H2O2+H2O=Cr2O72+8H+

（4）CrO42；Fe(OH)3

（5）Ca2+、Mg2+；Na+

【知識點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計；制備實驗方案的設(shè)計；物質(zhì)檢驗實驗方案的設(shè)計

【解析】【解答】（1）酸浸時，為了提高浸取率可采取的措施是延長浸取時間、加快溶解速度等措施，硫酸浸取液中的金屬離子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+，酸浸是溶解物質(zhì)為了提高浸取率，可以升高溫度增大物質(zhì)溶解度，增大接觸面積增大反應(yīng)速率，或加快攪拌速度等。（2）過濾時用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒。（3）雙氧水有強氧化性，能氧化還原性的物質(zhì)，Cr3+有還原性，Cr3+能被雙氧水氧化為高價離子，以便于與雜質(zhì)離子分離，依據(jù)氧化還原反應(yīng)電子守恒、原子守恒配平書寫離子方程式：2Cr3++3H2O2+H2O=Cr2O72+8H+。（4）在堿性條件下Cr2O72-會轉(zhuǎn)化為CrO42，根據(jù)圖標中的信息可知溶液的pH=8的時候，F(xiàn)e3+、Al3+沉淀完全，pH>8的時候Al(OH)3會再次溶解，只剩下Fe(OH)3沉淀（5）根據(jù)框圖轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，濾液Ⅱ中主要陽離子為Na+、Mg2+、Ca2+，鈉離子交換樹脂就是對濾液Ⅱ進行離子交換，交換的離子是Mg2+、和Ca2+，增加的是Na+。

【分析】本題考查對制革工業(yè)污泥中Cr(III)的處理工藝流程，根據(jù)流程圖和所給信息分析。

26．（2023·西城模擬）某小組研究NaClO溶液與KI溶液的反應(yīng)，實驗記錄如下：

實驗編號實驗操作實驗現(xiàn)象

Ⅰ?。芤鹤?yōu)闇\黃色ⅱ．溶液變藍

Ⅱ?。芤罕３譄o色ⅱ．溶液不變藍，溶液的pH=10

【資料】：碘的化合物主要以I和IO3的形式存在。酸性條件下IO3不能氧化Cl，可以氧化I。ClO在pHH2CO3>HClO）

實驗序號實驗操作現(xiàn)象結(jié)論

①加入幾小塊CaCO3固體有氣泡產(chǎn)生Ⅰ或Ⅱ

②滴加少量淀粉KI溶液，振蕩Ⅲ

③滴加少量溴水，振蕩Ⅱ

④滴加少量酸性KMnO4溶液，振蕩溶液呈紫色

（5）測定某葡萄酒中抗氧化劑的殘留量（以游離SO2計算）的方案如下：

(已知：滴定時反應(yīng)的化學方程式為SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)

①按上述方案實驗，消耗標準I2溶液25.00mL，該次實驗測得樣品中抗氧化劑的殘留量（以游離SO2計算）為g·L-1。

②在上述實驗過程中，若有部分HI被空氣氧化，則測得結(jié)果（填“偏高”、偏低”或“不變”）。

【答案】（1）防倒吸（或安全瓶）

（2）還原；溶液紅色褪色

（3）常溫下，用pH試紙(或pH計)測定NaHSO3溶液的pH，若pHKb，若pH>7，則KaKb，若pH>7，則Kac(H2C2O4)。滴定操作時，標準液應(yīng)裝在

(填儀器名稱)中；滴定終點的現(xiàn)象為。

②氣體Y中SO2的物質(zhì)的量分數(shù)為。

【答案】（1）

（2）裝置C揮發(fā)出的氯氣也可以使D裝置中出現(xiàn)渾濁

（3）尾氣處理防倒器

（4）Fe2+；取少量溶液向其中滴加K3[Fe（CN）3]溶液若產(chǎn)生藍色沉淀則證明原溶液中含有Fe2+

（5）酸式滴定管；滴入最后一滴KHC2O4標準液錐形瓶內(nèi)溶液有紫色變?yōu)闊o色其半分鐘顏色不恢復；90％

【知識點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計；化學實驗方案的評價

【解析】【解答】(1)C中飽和氯水與二氧化硫反應(yīng)生成硫酸和鹽酸，反應(yīng)的離子方程式為；

(2)裝置C揮發(fā)出的氯氣也可以是D裝置中出現(xiàn)渾濁，故實驗中觀察到D中有渾濁出現(xiàn)，不能證明SO2具有氧化性；

(3)二氧化硫是污染氣體，不能直接排放到空氣中，利用氨氣吸收，E裝置的作用為尾氣處理防倒器；

(4)隨著反應(yīng)的進行，硫酸濃度降低，產(chǎn)生的氣體含有氫氣，則一定發(fā)生鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣的反應(yīng)，故溶液X中一定大量含有的金屬陽離子是Fe2+，檢驗溶液X中Fe2+的方法：取少量溶液向其中滴加K3[Fe（CN）3]溶液若產(chǎn)生藍色沉淀則證明原溶液中含有Fe2+；

(5)①標準溶液KHC2O4溶液中，c(C2O42-)>c(H2C2O4)，則溶液呈酸性，滴定操作時，標準液應(yīng)裝在酸式滴定管中；滴定終點的現(xiàn)象為滴入最后登錄二一教育在線組卷平臺助您教考全無憂

2023年高考真題變式分類匯編：性質(zhì)實驗方案的設(shè)計5

一、選擇題

1．（2023·新課標Ⅱ卷）下列由實驗得出的結(jié)論正確的是（）

實驗結(jié)論

A

將乙烯通入溴的四氯化碳溶液，溶液最終變?yōu)闊o色透明生成的1，2﹣二溴乙烷無色、可溶于四氧化碳

B

乙醇和水都可與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生可燃性氣體乙醇分子中的氫與水分子中的氫具有相同的活性

C

用乙酸浸泡水壺中的水垢，可將其清除乙酸的酸性小于碳酸的酸性

D

甲烷與氯氣在光照下反應(yīng)后的混合氣體能使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兗t生成的一氯甲烷具有酸性

A．AB．BC．CD．D

2．（2023·上高模擬）下列有關(guān)實驗原理或?qū)嶒灢僮髡_的是（）

A．實驗室用圖甲所示裝置制取少量氨氣

B．為使100mL0.5mol/L的NaNO3溶液物質(zhì)的量濃度變?yōu)?mol/L，可將原溶液加熱蒸發(fā)掉50mL水

C．利用圖乙裝置，可制取乙烯并驗證其易被酸性KMnO4溶液氧化

D．利用圖丙裝置，可說明濃H2SO4具有脫水性、強氧化性，SO2具有漂白性、還原性

3．（2023·黃山模擬）由下列實驗及現(xiàn)象能推出相應(yīng)結(jié)論的是（）

實驗現(xiàn)象結(jié)論

A某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液產(chǎn)生藍色沉淀原溶液中有Fe2＋，沒有Fe3＋

B將紅熱的木炭投入濃硫酸中產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水石灰水變渾濁木炭被氧化成CO2

C加熱盛有少量NH4HCO3固體的試管，并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙石蕊試紙變藍NH4HCO3顯堿性

D將0.1mol/L的NaCl溶液滴入硝酸銀溶液至不再有沉淀產(chǎn)生，再滴加0.1mol/LKI溶液先有白色沉淀生成，后變?yōu)辄S色沉淀Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)

A．AB．BC．CD．D

4．（2023·黑龍江模擬）氧氣性質(zhì)的微型實驗裝置如圖所示，①是濃鹽酸，⑥是高錳酸鉀，②至⑤是濾紙條，依次滴有石蕊試液、淀粉KI試液、KBr溶液、含KSCN的FeCl2幾種溶液，實驗時滴幾滴濃鹽酸，下列說法錯誤的是（）

A．產(chǎn)生氯氣的離子方程式為：16H++10Cl-+2MnO4-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O

B．⑤處變紅色，發(fā)生反應(yīng)為：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，F(xiàn)e3++3SCN-=Fe(SCN)3

C．②處先變紅后褪色，能說明氯氣溶于水后，溶液有酸性和強氧化性

D．③處變藍，④處變橙色能說明氧化性：Cl2>Br2>I2

5．（2023·鄭州模擬）氧化鉛(PbO)是黃色固體。實驗室用草酸在濃硫酸作用下分解制備CO，其原理為H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O。某學習小組設(shè)計實驗探究CO還原氧化鉛并檢驗氧化產(chǎn)物的裝置如圖所示(已知CO通入銀氨溶液產(chǎn)生黑色銀粒)。下列說法正確的是（）

A．裝置②③⑤⑥中的試劑依次為氫氧化鈉溶液、堿石灰、銀氨溶液、澄清石灰水

B．實驗時，先點燃①處酒精燈，等裝置⑥中有明顯現(xiàn)象且有連續(xù)氣泡后再點燃④處酒精燈

C．實驗完畢時，先熄滅①處酒精燈，再熄滅④處酒精燈

D．尾氣處理裝置可選用盛NaOH溶液的洗氣瓶

6．（2023·洛陽模擬）下列實驗操作、實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)論均正確的是（）

選項實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

A向待測溶液中先滴加幾滴氯水，然后滴加KSCN溶液溶液變紅待測溶液中含有Fe2+

B向KMnO4酸性溶液中滴加乙二酸溶液褪色乙二酸具有還原性

C向AgNO3溶液中滴加過量氨水得到澄清溶液Ag+與NH3·H2O能大量共存

D向10mL0.1mol·L-1Na2S溶液中滴入2mL0.1mol·L-1ZnSO4溶液，再加入0.1mol·L-1CuSO4溶液開始有白色沉淀生成；后有黑色沉淀生成Ksp(CuS)Cl-

D．實驗④：ClO-與Al3+的水解相互促進

二、非選擇題

12．（2023·全國Ⅱ卷）(三草酸合鐵酸鉀)為亮綠色晶體，可用于曬制藍圖，回答下列問題：

（1）曬制藍圖時，用作感光劑，以K3[Fe(CN6)]溶液為顯色劑.其光解反應(yīng)的化學方程式為，顯色反應(yīng)的化學方程式為.

（2）某小組為探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物，按下面所示裝置進行實驗。

①通入氮氣的目的是。

②實驗中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁，裝置E中固體變?yōu)榧t色，由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有、。

③為防止倒吸，停止實驗時應(yīng)進行的操作是。

④樣品完全分解后，裝置A中的殘留物含有和，檢驗存在的方法是：。

（3）測定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量。

①稱量樣品于錐形瓶中，溶解后加稀酸化，用溶液滴定至終點。滴定終點的現(xiàn)象是。

②向上述溶液中加入過量鋅粉至反應(yīng)完全后，過濾、洗滌，將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中，加稀酸化，用溶液滴定至終點，消耗溶液，該晶體中鐵的質(zhì)量分數(shù)的表達式為。

13．（2023·北京）某小組在驗證反應(yīng)“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”的實驗中檢測到Fe3+，發(fā)現(xiàn)和探究過程如下．

向硝酸酸化的0.05molL﹣1硝酸銀溶液（pH≈2）中加入過量鐵粉，攪拌后靜置，燒杯底部有黑色固體，溶液呈黃色．

（1）檢驗產(chǎn)物

①取少量黑色固體，洗滌后，（填操作和現(xiàn)象），證明黑色固體中含有Ag．

②取上層清液，滴加K3[Fe（CN）6]溶液，產(chǎn)生藍色沉淀，說明溶液中含有．

（2）針對“溶液呈黃色”，甲認為溶液中有Fe3+，乙認為鐵粉過量時不可能有Fe3+，乙依據(jù)的原理是（用離子方程式表示）．針對兩種觀點繼續(xù)實驗：

①取上層清液，滴加KSCN溶液，溶液變紅，證實了甲的猜測．同時發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生，且溶液顏色變淺、沉淀量多少與取樣時間有關(guān)，對比實驗記錄如下：

序號取樣時間/min現(xiàn)象

ⅰ3產(chǎn)生大量白色沉淀；溶液呈紅色

ⅱ30產(chǎn)生白色沉淀；較3min時量?。蝗芤杭t色較3min時加深

ⅲ120產(chǎn)生白色沉淀；較30min時量?。蝗芤杭t色較30min時變淺

（資料：Ag+與SCN﹣生成白色沉淀AgSCN）

②對Fe3+產(chǎn)生的原因作出如下假設(shè)：

假設(shè)a：可能是鐵粉表面有氧化層，能產(chǎn)生Fe3+；

假設(shè)b：空氣中存在O2，由于（用離子方程式表示），可產(chǎn)生Fe3+；

假設(shè)c：酸性溶液中NO3﹣具有氧化性，可產(chǎn)生Fe3+；

假設(shè)d：根據(jù)現(xiàn)象，判斷溶液中存在Ag+，可產(chǎn)生Fe3+．

③下列實驗Ⅰ可證實假設(shè)a、b、c不是產(chǎn)生Fe3+的主要原因．實驗Ⅱ可證實假設(shè)d成立．

實驗Ⅰ：向硝酸酸化的溶液（pH≈2）中加入過量鐵粉，攪拌后靜置，不同時間取上層清液滴加KSCN溶液，3min時溶液呈淺紅色，30min后溶液幾乎無色．

實驗Ⅱ：裝置如圖．其中甲溶液是，操作現(xiàn)象是．

（3）根據(jù)實驗現(xiàn)象，結(jié)合方程式推測實驗ⅰ～ⅲ中Fe3+濃度變化的原因：．

14．（2023·新課標Ⅲ卷）（14分）綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途．某化學興趣小組對綠礬的一些性質(zhì)進行探究．回答下列問題：

（1）在試管中加入少量綠礬樣品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液顏色無明顯變化．再向試管中通入空氣，溶液逐漸變紅．由此可知：、．

（2）為測定綠礬中結(jié)晶水含量，將石英玻璃管（帶端開關(guān)K1和K2）（設(shè)為裝置A）稱重，記為m1g．將樣品裝入石英玻璃管中，再次將裝置A稱重，記為m2g．按下圖連接好裝置進行實驗．

①儀器B的名稱是．

②將下列實驗操作步驟正確排序（填標號）；重復上述操作步驟，直至A恒重，記為m3g．

a．點燃酒精燈，加熱b．熄滅酒精燈