2025高考假期提升專項練習化學解密之性質(zhì)實驗方案的設(shè)計（解答大題）含答案及解析

2025菁優(yōu)高考化學解密之性質(zhì)實驗方案的設(shè)計（解答大題）一．解答題（共25小題）1．（2024秋?河東區(qū)校級月考）Ⅰ：已知乙醇C2H3OH能與K2Cr2O7和H2SO4的混合溶液在一定條件下發(fā)生反應2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4＝2K2SO4+2Cr2（SO4）3+3CH3COOH+11H2O。Cr2和Cr3+在溶液中分別顯橙色和綠色，回答下列問題：（1）該反應（填“是”或“不是”）離子反應。（2）寫出Cr2（SO4）3的電離方程式：。（3）該反應（填“是”或“不是”）氧化還原反應，判斷的依據(jù)是。Ⅱ：亞硝酸（HNO2）是一種弱酸，且不穩(wěn)定，易分解生成NO氣體和NO2（紅棕色）氣體；亞硝酸是一種還原劑，能被常見的強氧化劑氧化，但在酸性溶液中它也是一種氧化劑，如能把Fe2+（淺綠色）氧化成Fe3+（棕黃色）；AgNO2是一種難溶于水（白色）、易溶于酸的化合物。請仔細閱讀以上信息，并結(jié)合有關(guān)原理回答以下問題：（1）人體正常的血紅蛋白中含有Fe2+，若誤食亞硝酸鹽（如NaNO2），則導致血紅蛋白中的Fe2+轉(zhuǎn)換為Fe3+而中毒，可以服用維生素C解毒。下列對此過程敘述不正確的是。a.亞硝酸鹽被還原b.亞硝酸鹽是還原劑c.維生素C將Fe3+還原為Fe2+d.維生素C被氧化（2）下列方法中，不能用來區(qū)別NaNO2和NaCl的是。a.取樣加水溶解后，向其中加入稀鹽酸b.取樣加水溶解后，向其中加入AgNO3溶液c.取樣加水溶解后，向其中加入稀硫酸酸化的淀粉﹣KI溶液（3）某同學把氯氣通入NaNO2溶液中，生成NaNO3和HCl2請寫出該反應的離子方程式：。（4）工業(yè)廢水中的可用鋁粉除去。已知此反應體系中包含Al、NaOH、NaAlO2、NaNO2、NH3和H2O六種物質(zhì)，該反應的化學方程式為。2．（2023秋?房山區(qū)期末）某實驗小組探究Cu與Fe（NO3）3溶液的反應。取3g銅粉加入到100mL0.6?mol/LFe（NO3）3溶液（用HNO3調(diào)pH＝1）中，振蕩、靜置30分鐘，銅粉減少，溶液呈棕綠色，未見有氣泡產(chǎn)生。（1）預測和Fe3+分別與Cu發(fā)生了反應，補充反應Ⅱ的離子方程式。反應Ⅰ3Cu+2+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O反應Ⅱ（2）探究反應Ⅰ是否發(fā)生①設(shè)計實驗：取3g銅粉加入到100mL溶液中，振蕩、靜置30分鐘。②若反應Ⅰ能夠發(fā)生，預計觀察到的現(xiàn)象有。實際現(xiàn)象不明顯，借助傳感器證明反應Ⅰ能夠發(fā)生。（3）探究反應Ⅱ是否發(fā)生步驟1：取3g銅粉加入到100mL0.3mol/LFe2（SO4）3溶液（用H2SO4調(diào)pH＝1）中，溶液迅速變?yōu)樗{綠色。步驟2：取步驟1中上層清液，滴加少量KSCN溶液，出現(xiàn)白色渾濁，溶液變紅，振蕩后紅色褪去。①KSCN溶液的作用是。②已知，CuSCN是難溶于水的白色固體。結(jié)合平衡移動原理，解釋步驟2中“溶液變紅，振蕩后紅色褪去”的原因。（4）查閱資料可知，反應Ⅰ和反應Ⅱ的平衡常數(shù)分別為KⅠ＝6.3×1062和KⅡ＝5×1014。請從化學反應速率和限度的角度簡述對Cu與Fe（NO3）3溶液反應的認識。3．（2024秋?鹿邑縣月考）用H2O2、KI和洗潔精可完成“大象牙膏”實驗（短時間內(nèi)產(chǎn)生大量泡沫），某同學依據(jù)文獻資料對該實驗進行探究?；卮鹣铝袉栴}：（1）資料1：H2O2+I﹣＝H2O+IO﹣；H2O2+IO﹣＝H2O+O2↑+I﹣。總反應的化學方程式為，KI在該反應中的作用是。（2）資料2：H2O2分解反應過程中能量變化如圖所示，其中①有KI加入，②無KI加入。下列判斷錯誤的是（填字母）。A．加入KI后降低了反應所需的活化能B．加入KI后該反應的活化分子百分數(shù)減小C．H2O2+IO﹣＝H2O+O2↑+1是放熱反應（3）實驗中發(fā)現(xiàn)，H2O2與KI溶液混合后，產(chǎn)生大量氣泡，溶液顏色變黃。再加入CCl4，振蕩、靜置，氣泡明顯減少。資料3：I2也可催化H2O2的分解反應。碘易溶于CCl4，碘的CCl4溶液（密度大于水）顯紫紅色。①加CCl4并振蕩、靜置后還可觀察到溶液分層，且下層溶液顯色，說明有I2生成。②氣泡明顯減少的原因可能是：ⅰ．H2O2濃度降低；ⅱ．水溶液中的濃度降低。③以下對照實驗說明ⅰ不是主要原因：向H2O2溶液中加入KI溶液，待溶液變黃后，分成兩等份于A、B兩試管中。A試管中加入適量CCl4，B試管中不加CCl4，分別振蕩、靜置。則兩試管中觀察到的現(xiàn)象是。（4）資料4：I﹣（aq）+I2（aq）?（aq）K＝640。為了探究體系中含碘微粒的存在形式，進行實驗：向20mL一定濃度的H2O2溶液中加入10mL0.10mol?L﹣1KI溶液（溶液混合時體積變化忽略不計），達平衡后，相關(guān)微粒濃度如下：微粒I﹣I2濃度/（mol?L﹣1）bb4.0×10﹣3則b＝，進而推出該平衡體系中除了含有I﹣、I2、外，一定還含有其他含碘微粒，理由是。4．（2024秋?浦東新區(qū)校級月考）學習了CO2的有關(guān)知識之后，同學們查閱資料發(fā)現(xiàn)Mg能在CO2中燃燒：2Mg+CO22MgO+C，所以鎂著火不能用CO2來滅火。但沒有找到有關(guān)鈉能否與CO2反應的介紹。于是同學們展開鈉著火能否用CO2來滅火的探究?！咎岢霾孪搿浚?）鈉能發(fā)生類似于CO2與鎂的反應，可能的化學方程式為：?！緦嶒灐繉⑷贾拟c伸入裝有CO2的集氣瓶中，鈉能在CO2中繼續(xù)燃燒。進一步【查閱資料】得知：①Na2O是白色固體，能與CO2反應生成Na2CO3，與H2O反應生成NaOH。②Ba（OH）2溶于水而BaCO3不溶于水。③Na2CO3的存在會干擾NaOH的檢測?；谝陨腺Y料，同學們認為鈉在CO2中燃燒的產(chǎn)物應該與Mg在CO2中燃燒的產(chǎn)物情況有所不同，并對產(chǎn)物提出了以下幾種猜想：（2）②Na2O、C；②、C；③NaOH、C；④Na2O、Na2CO3、C；（3）通過理論分析，猜想（填序號）肯定是錯誤的，理由是：。（4）【驗證猜想】步驟實驗操作主要實驗現(xiàn)象結(jié)論（燃燒產(chǎn)物判斷）1將產(chǎn)物溶于適量水中部分溶解，試管底部有黑色固體燃燒產(chǎn)物中肯定有；2取1中所得少量上層清液，加入過量的BaCl2溶液燃燒產(chǎn)物中肯定有Na2CO3；3取2所得少量上層清液，加入溶液有藍色沉淀生成燃燒產(chǎn)物中肯定有；（5）在步驟（2）中BaCl2溶液為什么要加入至過量：。（6）在步驟（3）中也可以通過加入試劑的方法進行檢驗（任寫一種試劑）。（7）【結(jié)論】猜想（填序號）正確。5．（2024秋?浦東新區(qū)校級月考）某學習小組發(fā)現(xiàn)中學階段只學習了SO3具有酸性氧化物的性質(zhì)，為了探究SO3的其他化學性質(zhì)，設(shè)計了如圖實驗裝置驗證。（1）寫出銅與濃硫酸反應的化學方程式。該反應中，濃硫酸體現(xiàn)的性質(zhì)有。（不定項）A．難揮發(fā)性B．強氧化性C．脫水性D．強酸性（2）由于濃硫酸具有較大的粘稠度，分液漏斗中的濃硫酸很難順利流入到燒瓶中，實驗中可以將分液漏斗更換為（填寫儀器名稱）。（3）裝置B不具有的作用是。A．干燥氣體B．混合氣體C．與氣體反應D．觀察通入的氣泡速率（4）寫出H2S的電子式。（5）下列SO3與H2S反應的方程式中，不可能成立的有。（不定項）A．H2S+SO3＝H2O+SO2+SB．H2S+2SO3＝H2SO4+SO2+SC．H2S+SO3＝H2O+O2+2SD．3H2S+SO3＝3H2O+4S（6）實驗進行一段時間后，裝置D中有和出現(xiàn)（填寫實驗現(xiàn)象）。（7）指導教師指出，該裝置無法驗證SO3與H2S的反應，請問為什么？。（8）E裝置中吸收尾氣的試劑可以是。（不定項）A．KMnO4溶液B．BaCl2溶液C．蒸餾水D．NaOH溶液6．（2024秋?寶山區(qū)校級月考）某同學用稀鹽酸和大理石制取少量CO2氣體，并進行相關(guān)實驗研究（1）配制100g溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為10.8%的稀鹽酸需要溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為36%的鹽酸（密度為1.2g?mL﹣1）的體積為。蒸餾水（密度為1.0g?mL﹣1）的體積為mL。（2）用稀鹽酸和大理石制取CO2的化學方程式：。（3）檢查圖中B裝置氣密性的操作是。若用C裝置收集CO2，則氣體應從導管（填“m”或“n”）端通入。地窖中因貯存農(nóng)產(chǎn)品而容易積蓄CO2，根據(jù)相關(guān)要求，CO2短時間接觸容許濃度為18mg/L。小組同學從某地窖中收集500mL用CO2傳感器測得CO2濃度為22mg/L。（4）進入地窖時，下列防范措施正確的是（不定項）。A．用農(nóng)用噴霧器向地窖內(nèi)噴灑水B．手持火把進入地窖時，若火把持續(xù)燃燒，則表示安全，可繼續(xù)前進C．利用鼓風機將地窖內(nèi)部分空氣排出，也可打開地窖蓋，通風一段時間后再進入（5）某同學用注射器抽取100mL地窖中的氣體樣品，按如圖所示裝置進行實驗，將氣體推入足量澄清石灰水，充分反應：（足量澄清石灰水能對通入其中的CO2氣體完全吸收）裝置內(nèi)發(fā)生反應的化學方程式是，多孔球泡的作用是。（6）當CO2傳感器顯示CO2濃度慢慢下降，當濃度降至0mg/L時，理論上瓶內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量比反應前增加了mg。（7）下列說法可能導致測得的CO2含量偏小的是。A．緩慢推動注射器活塞。B．抽取氣體前未將注射器內(nèi)空氣排凈。C．實驗前檢查裝置氣密性。7．（2024秋?寶山區(qū)校級月考）通過如下實驗，比較Ag+、Fe3+、I2的氧化性。實驗現(xiàn)象Ⅰ中產(chǎn)生黑色沉淀，滴加KSCN溶液，變紅Ⅱ中溶液呈棕黃色，滴加淀粉溶液，變藍Ⅲ中產(chǎn)生黃色沉淀，滴加淀粉溶液，未變藍（1）FeCl3溶液轉(zhuǎn)化成FeCl2溶液不引入雜質(zhì)可加適量（寫化學式）；FeCl2溶液轉(zhuǎn)化成FeCl3溶液不引入雜質(zhì)可加適量（寫化學式）；（2）Ⅱ中反應的離子方程式為。（3）Ⅰ、Ⅱ中的現(xiàn)象說明。（不定項）A．氧化性順序：Ag+＞Fe3+＞I2B．氧化性順序：Fe3+＞I﹣＞Fe2+C．還原性順序：I﹣＞Fe2+＞Fe3+D．還原性順序：Fe2+＞Ag＞I﹣（4）實驗后，Ⅰ試管壁上的黑色沉淀可用洗去。A．酒精B．二硫化碳C．濃硝酸D．熱鹽酸（5）寫出檢驗Ⅰ中是否含有Fe2+的方法：。（6）推測Ⅲ中未發(fā)生Ag+氧化I﹣的原因。8．（2024春?商丘期末）（Ⅰ）如圖是制備和研究乙炔性質(zhì)的實驗裝置圖。（1）電石與飽和食鹽水反應的化學方程式是。（2）b的作用是。（3）c中溶液褪色，生成物的結(jié)構(gòu)簡式是。（4）d中高錳酸鉀酸性溶液褪色，說明乙炔具有的性質(zhì)是。（5）若在空氣中點燃乙炔，可觀察到的實驗現(xiàn)象是。（Ⅱ）某有機化合物只含C、H、O三種元素，取9.2g該有機化合物完全燃燒，測得只生成17.6gCO2和10.8g水，其質(zhì)譜圖和核磁共振氫譜如圖所示，（6）該有機化合物結(jié)構(gòu)簡式是。（7）有機物的系統(tǒng)命名為。（8）分子式為C5H10，且屬于烯烴的同分異構(gòu)體有種（考慮順反異構(gòu)）。9．（2023秋?西城區(qū)期末）某小組探究Cu與Fe3+的反應，進行如下實驗。已知：[CuCl3]2﹣（無色）?CuCl↓（白色）+2Cl﹣[CuCl3]2﹣+SCN﹣?CuSCN↓（白色）+3Cl﹣序號試劑x實驗現(xiàn)象Ⅰ5mL0.05mol/LFe2（SO4）3溶液（pH＝2）溶液變?yōu)闇\藍色，30min時，銅粉有較多剩余Ⅱ5mL0.1mol/LFeCl3溶液（pH＝2）溶液變?yōu)樗{色，30min時，銅粉完全溶解（1）Ⅰ、Ⅱ中，反應后的溶液均變?yōu)樗{色，推測有Cu2+生成。分別取少量反應后的溶液，滴加K3[Fe（CN）6]溶液，均產(chǎn)生藍色沉淀Ⅰ中反應的離子方程式是。（2）30min內(nèi)，Cu被氧化的反應速率：ⅠⅡ（填“＞”“＜”或“＝”）。（3）研究Ⅱ的反應過程，設(shè)計如下裝置進行實驗。不同時間取左側(cè)燒杯中的溶液，滴加KSCN溶液，取樣時間與實驗現(xiàn)象如下（不考慮O2的作用）。序號取樣時間/min現(xiàn)象ⅰ1產(chǎn)生白色沉淀，ⅱ10產(chǎn)生白色沉淀，較1min時量多ⅲ30產(chǎn)生白色沉淀，較10min時量少iv40無白色沉淀產(chǎn)生經(jīng)檢驗，白色沉淀為CuSCN。ⅰ～ⅳ中，分別取右側(cè)燒杯中的溶液，滴加KSCN溶液，溶液紅色依次變淺。①NaCl溶液的濃度是mol/L。②根據(jù)ⅰ、ⅱ中“產(chǎn)生白色沉淀”“溶液紅色變淺”，推測Cu轉(zhuǎn)化為[CuCl3]2﹣，Cu與FeCl3溶液反應的離子方程式是。③由ⅲ、ⅳ可知，30min后主要反應的離子方程式是。（4）對比Ⅰ和Ⅱ，結(jié)合ⅰ～ⅳ，Cl﹣在Cu與Fe3+反應中的作用是。（5）研究Cl﹣的濃度對銅粉溶解的影響，進行如下實驗。a中加入的試劑x為5mL0.05mol/LFe2（SO4）3和0.1mol/LNaCl的混合溶液。充分反應后，銅粉有少量剩余，溶液變?yōu)樗{色，有少量白色沉淀，經(jīng)檢驗白色沉淀是CuCl。則銅粉未完全溶解的原因是。10．（2024春?楊浦區(qū)校級期末）氫是一種非常重要的物質(zhì)，可用于制造氮肥、硝酸等。（1）請寫出氨的結(jié)構(gòu)式，從結(jié)構(gòu)角度說明NH3熱穩(wěn)定性強于PH3的原因?！緦嶒炓弧刻骄堪睔獾倪€原性。已知：a.Mg（OH）2可代替消石灰與氯化銨在加熱條件下反應生成氨氣和堿式氯化鎂[Mg（OH）Cl]；b.Cu2O粉末呈紅色，在酸性溶液中不穩(wěn)定：Cu2O+H2SO4（?。紺u+CuSO4+H2O。（2）裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為，裝置D的作用是。（3）反應結(jié)束后裝置C中的氧化銅完全反應生成紅色固體，為了探究紅色固體成分，進行了如下實驗：實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論取10.4g紅色固體于燒杯中，加入足量稀硫酸，充分攪拌，靜置若無現(xiàn)象①紅色固體為若溶液變藍②紅色固體中肯定含有，可能含有上述混合液靜置后，過濾、洗滌、干燥、稱重，得固體6.4g③紅色固體的成分及其物質(zhì)的量為【實驗二】探究氨氣的氧化性已知：c.鋁可以與氨氣反應，2Al+2NH3?2AlN+3H2；d.氮化鋁性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于水，不與水、酸反應，在加熱時溶于濃堿可產(chǎn)生氨氣。按如圖所示連接好裝置，檢查裝置氣密性：在蒸餾燒瓶中加入生石灰，分液漏斗中加入濃氨水，裝置G中盛裝堿石灰，裝置H中加入鋁粉，打開裝置F處分液漏斗活塞，待裝置中空氣排盡后再點燃裝置H處酒精燈。（4）用平衡移動原理解釋F中產(chǎn)生氨氣的原因。（5）鋁粉完全反應后可觀察到的實驗現(xiàn)象為。（6）為了得到純凈的氮化鋁，可將裝置H中固體冷卻后轉(zhuǎn)移至燒杯中，加入溶解、（填操作名稱）、洗滌、干燥即可。（7）寫出氮化鋁與濃氫氧化鈉溶液共熱反應的離子方程式。11．（2023秋?濟南期末）硫氰化鉀（KSCN）在有機合成中具有重要應用，但會污染環(huán)境。預測濃硝酸能與KSCN反應以消除污染，現(xiàn)通過如下實驗進行探究。已知：SCN﹣能被氧化為黃色的（SCN）2，（SCN）2可聚合為紅色的（SCN）x?！緦嶒炓弧咳?mL濃硝酸于試管中，向其中滴加5滴1mol?L﹣1的KSCN溶液，溶液立即變紅，靜置一段時間后，試管內(nèi)突然劇烈反應，紅色褪去，放出大量紅棕色氣體。（1）向濃硝酸中滴加KSCN溶液，溶液立即變紅是因為生成了（填化學式）。KSCN中S元素的化合價為﹣2，預測劇烈反應后含硫產(chǎn)物可能是?！緦嶒灦繉嶒炓环懦龅臍怏w通入Ba（OH）2和NaOH的混合溶液中，有白色沉淀生成。將過濾、洗滌后的白色沉淀置于試管中，加入過量稀硝酸，沉淀完全溶解。（2）該實驗證實了紅棕色氣體中不含SO2，證據(jù)是，白色沉淀為。【實驗三】（3）另取少量實驗一最終所得溶液，（填操作和現(xiàn)象），證明溶液中含有。（4）經(jīng)檢驗實驗一放出的紅棕色氣體中含NO2，但NO2不一定是SCN﹣的氧化產(chǎn)物，理由是?！緦嶒炈摹浚?）某同學向待測溶液中加入KSCN溶液，再加入濃硝酸，最終未得紅色溶液，由此得出結(jié)論：待測液中不含F(xiàn)e2+。你認為該同學的結(jié)論是否正確：（填“是”或“否”），理由是。12．（2024春?虹口區(qū)期末）工業(yè)上常用鐵質(zhì)容器盛放濃硫酸，在加熱條件下，碳素鋼（僅含鐵和碳的合金）與濃硫酸可反應產(chǎn)生混合氣體。完成下列填空：（1）寫出生成CO2的化學方程式。（2）實驗室需要2mol/L的稀硫酸500mL，用98%的濃硫酸（密度1.84g/mL）進行配制。需98%濃硫酸mL（保留1位小數(shù)）。（3）配制上述溶液除燒杯、量筒、玻璃棒外，還需要的玻璃儀器有（不定項）。A．容量瓶B．膠頭滴管C．分液漏斗D．錐形瓶用如圖實驗裝置可探究SO2的性質(zhì)。（4）持續(xù)通入SO2一段時間后，將①中溶液倒入試管加熱，現(xiàn)象是。（5）能驗證SO2具有氧化性的裝置及現(xiàn)象是。（6）②中溶液先變藍后褪色，此過程中SO2表現(xiàn)出。A．漂白性B．還原性C．氧化性D．還原性和漂白性（7）通入足量SO2后④中無明顯現(xiàn)象，將④中溶液分成兩份，分別加入A、B物質(zhì)后均產(chǎn)生白色沉淀。加入的物質(zhì)AB沉淀的化學式BaSO3BaSO4加入的物質(zhì)可能是：A，B。13．（2024春?嘉定區(qū)校級期末）（1）室溫下金屬鈉長期露置在空氣中，最終將變?yōu)?。A．Na2OB．Na2O2C．Na2CO3D．NaOH（2）下列關(guān)于鐵及其合金認識正確的是。A．生鐵的硬度高于鐵B．鐵的氧化物都屬于合金C．鋼是性能優(yōu)且純度很高的鐵D．不銹鋼中只含鐵與碳兩種元素（3）下列常見金屬的冶煉原理不合理的是。A．還原法煉鋁：3H2+Al2O32Al+3H2OB．加熱法煉汞：2HgO2Hg+O2↑C．熱還原法煉鐵：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2D．火法煉銅：Cu2S+O22Cu+SO2（4）下列關(guān)于鈉的化合物的敘述不正確的是。A．熱穩(wěn)定性Na2CO3＞NaHCO3B．Na2O與Na2O2都能和水反應生成堿，它們都是堿性氧化物C．碳酸氫鈉可用于治療胃酸過多D．Na2O2中負、正離子的個數(shù)比為1：2（5）將X氣體通入Y溶液中，實驗結(jié)果與預測的現(xiàn)象一致的組合是（已知HNO3有強氧化性）。X氣體Y溶液預測的現(xiàn)象①CO2飽和Na2CO3溶液白色沉淀析出②SO2Ba（NO3）2溶液白色沉淀析出③Cl2AgNO3溶液白色沉淀析出④NH3AlCl3溶液白色沉淀析出A．只有①②③B．只有①②④C．只有①③④D．①②③④（6）將一定物質(zhì)的量的Na2CO3、NaHCO3組成的混合物溶于水，配成1L溶液，取出50mL溶液，然后滴加一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸與其反應，得到的圖象如下，下列說法正確的是。A．標注NaCl的直線也能代表產(chǎn)生的CO2的物質(zhì)的量的變化情況B．原混合物中Na2CO3、NaHCO3的物質(zhì)的量之比為2：1C．鹽酸的濃度是0.05mol/LD．加入的鹽酸為150mL時，放出CO2氣體2.24L（標準狀況下）（7）相同條件下，總質(zhì)量為2.9g的CO和H2的混合氣體在足量的氧氣中充分燃燒，然后立即通過足量的Na2O2固體，固體的質(zhì)量增加。A．1.9gB．2.9gC．2.8gD．無法計算（8）Ⅰ．“鐵與水反應”的實驗，并檢驗產(chǎn)物的性質(zhì)：①寫出“鐵與水反應”反應的化學方程式為。Ⅱ．制備氫氧化亞鐵：設(shè)計如下實驗能較長時間觀察到白色Fe（OH）2沉淀，選用稀硫酸、鐵粉、NaOH溶液進行實驗，裝置如圖。②植物油的作用是。③實驗時，先（填“打開”或“關(guān)閉”）止水夾K，然后打開分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸與鐵粉反應，一段時間后，（填“打開”或“關(guān)閉”）止水夾K，制得白色Fe（OH）2沉淀，且沉淀能持續(xù)一段時間不變色。Ⅲ．探究FeCl2溶液、FeCl3溶液的性質(zhì)④從物質(zhì)類別角度判斷FeCl2屬于，因此可以與某些堿反應。⑤預測FeCl2具有氧化性，因此可以與Zn反應，此時Zn體現(xiàn)性。⑥預測FeCl2具有還原性，預測依據(jù)是，因此可以與酸性KMnO4溶液反應。⑦進行如下實驗操作：①i中的現(xiàn)象是，用化學方程式表示產(chǎn)生該現(xiàn)象的因：、。②ⅱ中反應的離子方程式是。③ⅲ中的現(xiàn)象是。④ⅳ中反應的離子方程式是。小組同學探究ⅵ中褪色原因，提出兩種假設(shè)：a．鐵離子被轉(zhuǎn)化，b．SCN﹣被轉(zhuǎn)化。分別向褪色后的溶液中滴加0.1mol/LFeCl3溶液和KSCN溶液各1滴，觀察到現(xiàn)象，得出結(jié)論：假設(shè)b成立。序號操作ⅰ滴加NaOH溶液ⅱ加入少量鋅粉ⅲ滴加酸性KMnO4溶液操作ivvvi現(xiàn)象溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色無明顯現(xiàn)象溶液變?yōu)榧t色，而后紅色褪去14．（2024春?徐匯區(qū)校級期末）金屬材料在人類社會發(fā)展中起到了舉足輕重的作用，因為它具有比其他材料更優(yōu)越的綜合性能，能夠更適應科技和生活方面提出的各種不同的要求。（1）我國自主研發(fā)的大飛機C919大量使用了鋁鋰合金。這是利用了鋁鋰合金的下列性質(zhì)。A．低強度B．低密度C．導熱性D．熔點低Na2CO3可用于紡織、制肥皂、造紙、制玻璃等，NaHCO3可用于制藥、焙制糕點等，兩者都是白色固體；某實驗小組通過以下實驗來探究Na2CO3和NaHCO3兩種物質(zhì)的性質(zhì)。（2）“套管實驗”的實驗裝置如圖所示，請分析實驗原理，并回答下列問題：①整個實驗過程中，能觀察到燒杯A和B中的現(xiàn)象分別是。②寫出實驗過程中試管中發(fā)生反應的化學方程式：。③該實驗可證明熱穩(wěn)定性：NaHCO3（填字母A：＞、B：＜、C：＝）Na2CO3；證明熱穩(wěn)定性的實驗裝置中，能否將NaHCO3、Na2CO3的位置互換？（填字母A：能、B：不能）。（3）除去下列物質(zhì)中含有的少量雜質(zhì)（括號內(nèi)為雜質(zhì)），所用除雜試劑合理的是。A．NaCl溶液（Na2SO4）：Ba（NO3）2溶液B．NaHCO3溶液（Na2CO3）：CO2C．FeCl3溶液（CuCl2）：鐵粉D．CO2（SO2）：飽和Na2CO3溶液過氧化鈉是常用的供氧劑，某課外活動小組設(shè)計了下列裝置，驗證二氧化碳跟過氧化鈉反應時需要與水接觸。步驟1：打開K2，關(guān)閉K1，打開分液漏斗活塞加入鹽酸，將帶火星的木條放在a處。步驟2：打開K1，關(guān)閉K2，打開分液漏斗活塞加入鹽酸，將帶火星的木條放在a處。（4）裝置②中的試劑是，裝置③中的試劑是。A.飽和NaHCO3溶液B.飽和Na2CO3溶液C.濃H2SO4（5）步驟1和步驟2中，a處帶火星的木條產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象分別是木條復燃；木條復燃。甲同學提出質(zhì)疑：“上述實驗不足以證明有水存在時過氧化鈉跟CO2發(fā)生了化學反應?！逼淅碛墒恰＃?）過氧化物在紡織業(yè)工業(yè)里有重要的作用，關(guān)于Na2O2的說法正確的是。A．負離子的電子數(shù)為10B．正負離子個數(shù)比1：1C．屬于離子化合物D．只含有離子鍵鐵元素是重要的金屬元素，含有鐵元素的物質(zhì)在人類的生活中有著重要應用。（7）人體血紅蛋白中含鐵元素，它能結(jié)合氧分子進行輸氧，因此血紅蛋白中鐵的價態(tài)為。（8）下列物質(zhì)不能由化合反應制取的是。A．Fe（OH）3B．Al（OH）3C．FeCl3D．FeCl2（9）鐵和水不能反應，但可以與高溫水蒸氣作用。寫出該反應的化學方程式，并用單線橋法標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。（10）某學生利用如圖所示裝置制備氫氧化亞鐵。實驗前把稀硫酸和氫氧化鈉溶液均煮沸處理，目的是，實驗開始，打開彈簧夾C、D和E，一段時間后，關(guān)閉彈簧夾，在B中生成色絮狀沉淀，實驗結(jié)束未關(guān)閉彈簧夾D，無法長時間保存氫氧化亞鐵，原因是（用化學反應方程式表示）。15．（2024春?楊浦區(qū)校級期中）為探究Fe3+的氧化性，開展如下活動。（1）鐵元素位于第周期族。配制溶液：稱量→溶解→冷卻→操作①→洗滌→注入→混勻→操作②→搖勻→裝瓶貼標簽（2）操作①為、操作②為。（3）用FeCl3?H2O配制240mL0.100mol?L﹣1FeCl3溶液時，應稱量g固體（保留兩位小數(shù)），需要的定量儀器為。（4）配制溶液時，不慎掉入鍍層缺損的鍍銅小鐵釘，寫出可能發(fā)生的反應的離子方程式。。通過如下實驗，比較Ag+、Fe3+、I2的氧化性。實驗現(xiàn)象Ⅰ中產(chǎn)生黑色沉淀，滴加KSCN溶液，變紅Ⅱ中溶液呈棕黃色，滴加淀粉溶液，變藍Ⅲ中產(chǎn)生黃色沉淀，滴加淀粉溶液，未變藍（5）實驗室AgNO3溶液通常盛放在試劑瓶中。（6）Ⅱ中反應的離子方程式為。（7）Ⅰ、Ⅱ中的現(xiàn)象說明。（不定項）A．氧化性順序：Ag+＞Fe3+＞I2B．氧化性順序：Fe3+＞I﹣＞Fe2+C．還原性順序：I﹣＞Fe2+＞Fe3+D．還原性順序：Fe2+＞Ag＞I﹣（8）實驗后，I試管壁上的黑色沉淀可用洗去。A．酒精B．二硫化碳C．濃硝酸D．熱鹽酸（9）寫出檢驗I中是否含有Fe2+的方法．。（10）檢驗Ⅱ中是否含有Fe3+不可選用：。（不定項）A．氫氧化鈉溶液B．酸性高錳酸鉀溶液C．硫氰化鉀溶液D．稀氨水（11）推測Ⅲ中未發(fā)生Ag+氧化I﹣的原因。16．（2024?南京二模）高效氧化劑亞氯酸鈉（NaClO2）常用于煙氣脫硝（NOx）和廢水脫除氨氮。（1）NaClO2的制備。一種制備NaClO2的過程可表示為：①“反應2”的化學方程式為。②“反應1”的產(chǎn)物ClO2經(jīng)凈化后常作為飲用水消毒劑替代傳統(tǒng)的Cl2，從消毒后飲用水水質(zhì)和消毒效率（單位質(zhì)量消毒劑被還原時得電子數(shù)）的角度考慮，用ClO2替代Cl2的原因是。（2）NaClO2溶液對煙氣脫硝。①酸性條件下，F(xiàn)e3+可催化溶液中的NaClO2產(chǎn)生氧化性更強的ClO2氣體，總反應可表示為5+4H+4ClO2+Cl﹣+2H2O。請補充完整過程Ⅱ的離子方程式：Ⅰ.Fe3++═；Ⅱ.；Ⅲ.5Fe2++ClO2+4H+═5Fe3++Cl﹣+2H2O。②Fe3+催化NaClO2溶液脫硝。其他條件相同時，煙氣中NO氧化率隨c（Fe3+）、反應溫度的變化分別如圖﹣1、圖﹣2所示。i.NO氧化率隨c（Fe3+）增大而增大的原因是。ii.溫度升高，NO氧化率先增大后減小的可能原因是。（3）NaClO2溶液處理氨氮廢水。向一定量酸性氨氮廢水中加入一定體積已知濃度的NaClO2溶液，用傳感器測得溶液中與含量隨反應時間的變化如圖﹣3所示。判斷該實驗中被氧化的是否全部轉(zhuǎn)化為的依據(jù)為。17．（2024春?閔行區(qū)校級期中）某興趣小組設(shè)計實驗探究SO2與新制Cu（OH）2懸濁液反應的產(chǎn)物。按圖連接好裝置（夾持裝置省略），打開磁攪拌器，先往20mL1.00mol?L﹣1的CuCl2溶液中加入20mL2.00mol?L﹣1的NaOH溶液，再通入一定量SO2，三口燒瓶中生成大量白色沉淀X。回答下列問題：（1）以亞硫酸鈉和濃硫酸為原料制取SO2，虛框中應選用（填“A”或“B”）裝置，實驗室制備一般選擇70%濃硫酸，不選擇98.3%濃硫酸的理由。（2）儀器a的名稱為，燒杯中發(fā)生反應的離子方程式為。（3）通入SO2過程中不斷攪拌的目的是，進一步實驗證實，X為CuCl，體現(xiàn)了SO2性質(zhì)。（4）二氧化硫是大氣污染物，硫酸型酸雨的前驅(qū)體。①可吸入顆粒物是物質(zhì)燃燒時產(chǎn)生的粒狀漂浮物，顆粒很小，它與空氣中SO2、O2接觸時，SO2部分轉(zhuǎn)化為SO3，空氣酸度增加，形成酸雨。其中可吸入顆粒物所起的主要作用是，寫出該過程化學反應方程式。A.氧化劑B.還原劑C.吸附劑D.催化劑②為改善空氣質(zhì)量而啟動的“藍天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“藍天工程”建設(shè)的是。A.推廣使用燃煤脫硫技術(shù)，防治SO2污染B.實施綠化工程，防止揚塵污染C.研制開發(fā)燃料電池汽車，消除機動車尾氣污染D.加大石油、煤炭的開采速度，增加化石燃料的開采18．（2024?湖北模擬）某興趣小組探究鎂跟堿性銀氨溶液反應。實驗步驟及現(xiàn)象如下。Ⅰ.將10mL2mol/LAgNO3溶液和10mL6mol/L的氨水在錐形瓶中混合，測得pH＝12。Ⅱ.加入1g去掉氧化層的鎂條，十幾秒后有許多氣泡生成，用集氣瓶排水集氣，氣體體積先增大后減小然后不變。同時錐形瓶中有灰白色沉淀生成。Ⅲ.取出鎂條過濾洗滌得到灰白色固體。Ⅳ.取少量灰白色固體于試管中加入稀HNO3沉淀全部溶解，并有無色的氣體生成，且在試管口部氣體變成紅棕色，將其溶解后的溶液加入稀鹽酸，產(chǎn)生大量白色沉淀?；卮鹣铝袉栴}：（1）步驟產(chǎn)生不溶于水的氣體是，易溶于水的氣體是，該氣體使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色，生成該氣體的反應的離子方程式為：。（2）步驟Ⅳ的現(xiàn)象證明灰白色固體一定含有。證明灰白色固體中有Ag2O需要的試劑有稀鹽酸和。（3）向水中加入1g去掉氧化層的鎂條，幾乎看不見氣泡產(chǎn)生。鎂跟堿性銀氨溶液反應能迅速產(chǎn)生氣泡的原因：。（4）向pH相同的氫氧化鈉溶液中加入1g去掉氧化層的鎂條，看不見氣泡產(chǎn)生，其原因是：。19．（2024?西城區(qū)一模）某小組同學探究硫代硫酸鈉（Na2S2O3）溶液與某些常見金屬離子的反應。已知：i.[Cu（S2O3）2]2﹣（淡綠色）、[Fe（S2O3）3]3﹣（紫黑色）、[Ag（S2O3）2]3﹣（無色）ii.S4在酸性溶液中轉(zhuǎn)化為、S和SO2。iii.BaS4O6可溶于水、BaS2O3微溶于水。（1）將S粉加入沸騰的Na2SO3溶液中可制得Na2S2O3，離子方程式是。（2）研究Na2S2O3與某些常見金屬離子的反應，進行如下實驗。序號X溶液現(xiàn)象ⅠCuCl2溶液溶液變?yōu)榈G色，水浴加熱至50℃以上，逐漸析出黑色沉淀ⅡFeCl3溶液溶液變?yōu)樽虾谏?，片刻后溶液變?yōu)闊o色ⅢAgNO3溶液逐滴加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，振蕩后沉淀溶解，得無色溶液①?、裰械臐嵋海x心分離，經(jīng)檢驗，沉淀是Cu2S和S的混合物，清液中存在。i.補全Ⅰ中生成黑色沉淀的總反應的離子方程式：2Cu2++2S2+□_____□_____↓+□_____↓+□_____+4H+ii.查閱資料可知，常溫時，生成黑色沉淀反應的平衡常數(shù)很大，但仍需水浴加熱至50℃以上才出現(xiàn)沉淀，原因是。②Ⅱ中，S2被Fe3+氧化的主要產(chǎn)物是S4，還有很少量的。取Ⅱ中的無色溶液進行如下實驗證實了此結(jié)論。用H2O代替Ⅱ中的FeCl3溶液，重復上述實驗，CS2溶解后幾乎無固體剩余。i.僅由溶液1中加入足量的鹽酸后得到沉淀2，不能說明Ⅱ中生成了S4，理由是。ii.補全實驗方案證實上述結(jié)論：將沉淀1洗凈，。③向Ⅲ的無色溶液中繼續(xù)加入0.5mL0.1mol/LAgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀Ag2S2O3。靜置，得到黑色沉淀Ag2S，同時生成強酸。生成Ag2S的化學方程式是。（3）軟硬酸堿原理認為，Ⅲ中，Ag+為軟酸，S2為軟堿，S2﹣是比S2更軟的堿，可解釋S2與Ag+反應的最終產(chǎn)物為Ag2S。由此推測，Ⅰ中，Cu+和Cu2+，是更軟的酸。20．（2024春?徐匯區(qū)校級期中）（1）鐵與水蒸氣的反應實驗裝置如圖，加熱時試管內(nèi)生成黑色物質(zhì)，點燃肥皂泡可聽到爆鳴聲。下列說法正確的是。A.反應的化學方程式：2Fe+3H2OFe2O3+3H2B.試管中發(fā)生化合反應C.濕棉花的作用是提供水蒸氣D.試驗結(jié)束后，應該先熄滅酒精燈，再將導管移出肥皂水高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種新型、高效、多功能水處理劑，與水反應可生成透明的紅褐色膠體，反應原理：4+10H2O═4Fe（OH）3（膠體）+3O2↑+8OH﹣（2）膠體分散質(zhì)粒子的直徑范圍是。該反應中是。A.還原劑B.氧化劑C.被還原D.被氧化（3）K2FeO4能殺滅水中細菌的原因是。（4）配平濕法制高鐵酸鉀的離子反應方程式。Fe（OH）3+ClO﹣+＝+Cl﹣+電子工業(yè)常用30%左右的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔，制造印刷電路板。為了從腐蝕廢液中回收銅，并重新獲得FeCl3溶液，某同學設(shè)計下列方案：（5）實驗室用無水氯化鐵固體粗略配制30%的FeCl3溶液，需要的主要玻璃儀器除了量筒外還有。（6）FeCl3溶液與銅箔發(fā)生反應的離子方程式為。（7）試劑A、D、F的化學式分別是、、。用FeCl3溶液制取FeCl3晶體的方法是。A.蒸發(fā)結(jié)晶B.降溫結(jié)晶（8）某研究性學習小組設(shè)計實驗探究鋁等金屬的性質(zhì)：將一置于空氣中的鋁片投入濃（CuCl2溶液中，鋁片表面出現(xiàn)一層海綿狀暗紅色物質(zhì)，接下來鋁片上產(chǎn)生大量氣泡，溶液溫度迅速上升。若用同樣的鋁片投入相同濃度的CuSO4溶液中，在短時間內(nèi)鋁片無明顯變化。造成不同現(xiàn)象的原因可能是。A.Al與CuCl2溶液反應，與CuSO4溶液不反應B.CuCl2溶液酸性比同濃度的CuSO4溶液酸性強C.生成物AlCl3溶于水，而Al2（SO4）3不溶于水D.Cl﹣能破壞氧化鋁薄膜，而不能21．（2023秋?海淀區(qū)期末）某小組同學欲探究AgNO3溶液與FeSO4溶液的反應，進行如下實驗。序號實驗操作實驗現(xiàn)象①將2mL0.04mol?L﹣1AgNO3溶液與2mL0.04mol?L﹣1FeSO4溶液（調(diào)pH＝3）混合后密封觀察到產(chǎn)生灰黑色沉淀，溶液變?yōu)辄S色，數(shù)小時后，溶液顏色無變化，沉淀不增加②將2mL0.04mol?L﹣1NaNO3溶液與2mL0.04mol?L﹣1FeSO4溶液（調(diào)pH＝3）混合后密封數(shù)小時內(nèi)，未觀察到明顯現(xiàn)象③取少量①中反應后的上層清液，逐滴加入KSCN溶液觀察到溶液先變紅，稍振蕩后紅色消失，同時產(chǎn)生白色沉淀。再次滴入KSCN溶液，上述現(xiàn)象再次出現(xiàn)查閱資料：i.AgSCN為白色固體，Ksp（AgSCN）＝1.03×10﹣12ii.Fe3++3SCN﹣?Fe（SCN）3K＝2.24×103（1）取實驗①中灰黑色沉淀，加入濃硝酸，沉淀溶解，產(chǎn)生紅棕色氣體，說明沉淀中含。（2）實驗②中未觀察到明顯變化，說明。（3）實驗③中，滴入KSCN后溶液先變紅的原因是。稍振蕩后紅色消失并產(chǎn)生白色沉淀，請結(jié)合離子方程式解釋現(xiàn)象：。（4）綜合實驗①～③可知，實驗①中發(fā)生反應的離子方程式為?！痉此寂c遷移】小組同學用KSCN標準溶液作滴定劑，定量測定實驗①反應后溶液中的Ag+濃度。（5）能指示滴定終點的現(xiàn)象為。（6）滴定時，若取樣混入灰黑色沉淀，則測得的c（Ag）（填“偏高”“偏低”或“無影響”）。22．（2024?楊浦區(qū)二模）為探究+1價Ag的氧化性，開展如下活動。（1）配制溶液：稱量→溶解→冷卻→操作①→洗滌→注入→混勻→定容→操作②→裝瓶貼標簽①下列圖示中，操作①為、操作②為。②用FeCl3?6H2O配制100mL0.1mol?L﹣1FeCl3溶液時，應稱量g固體。③實驗室AgNO3溶液通常盛放在試劑瓶中。（2）通過如下實驗，比較Ag+、Fe3+、I2的氧化性。實驗現(xiàn)象Ⅰ中產(chǎn)生黑色沉淀，滴加KSCN溶液，變紅Ⅱ中溶液呈棕黃色，滴加淀粉溶液，變藍Ⅲ中產(chǎn)生黃色沉淀，滴加淀粉溶液，未變藍①Ⅱ中反應的離子方程式為：。②Ⅰ、Ⅱ中的現(xiàn)象說明：。（不定項）A．氧化性順序：Ag+＞Fe3+＞I2B．氧化性順序：Fe3+＞I﹣＞Fe2+C．還原性順序：I﹣＞Fe2+＞Fe3+D．還原性順序：Fe2+＞Ag＞I﹣③推測Ⅲ中未發(fā)生Ag+氧化I﹣的原因：。（3）利用如圖所示裝置，探究Ag+氧化I﹣的反應。①圖中鹽橋中的電解質(zhì)可用。A．KClB．KNO3C．Fe2（SO4）3②閉合K，電流計指針偏轉(zhuǎn)?！笆?”作。A．陰極B．陽極C．正極D．負極③已知0.1mol?L﹣1AgNO3溶液的pH＝6。上述實驗中可能是氧化了I﹣，將裝置中的溶液換成，閉合K，指針未發(fā)生偏轉(zhuǎn)。確認Ag+氧化了I﹣。?、裰挟a(chǎn)生的黑色沉淀0.0216g于試管中。進行實驗：①向黑色沉淀中滴加稀硝酸使其溶解；②再向試管中滴加氨水，邊滴邊振蕩至沉淀恰好溶解；③再向其中滴加乙醛溶液，加熱，產(chǎn)生光亮的銀鏡。（4）寫出第①步反應的化學方程式。（5）為得到光亮的銀鏡，實驗時應做到：（任寫2點）。若黑色沉淀全部轉(zhuǎn)化為銀鏡，理論上需要乙醛mol。A．1×10﹣4B．2×10﹣4C．1×10﹣3D．2×10﹣323．（2024?西城區(qū)校級模擬）某小組同學研究了不同起始pH條件下溴酸鈉和硫化鈉的反應。（一）隔絕氧氣的條件下，在50mL溶液中，NaBrO3起始濃度為0.08mol/L，Na2S起始濃度為2×10﹣3mol/L，改變HNO3的起始加入量，測量反應過程中的pH變化，實驗結(jié)果如下：實驗序號實驗Ⅰ實驗ⅡHNO3的起始加入量/mol1.3×10﹣41×10﹣4實驗結(jié)果液體迅速變渾，隨后渾濁逐漸減少，10min時溶液基本澄清，過程中pH變化如圖：液體變渾，pH變化如圖：已知：a.HBrO3屬于強酸，的還原產(chǎn)物只有Br﹣，實驗中HNO3不表現(xiàn)氧化性；b.硫化鈉被氧化的產(chǎn)物可能是S、、S2、；c.pH＞3溶液中，與S2的反應可忽略不計；d.CaS和CaS2O3易溶于水；為研究實驗Ⅰ中pH的變化情況，進行實驗Ⅲ和實驗Ⅳ：取少量實驗Ⅰ進行10min左右的液體，離心分離渾濁，得到溶液A，進行實驗Ⅲ：實驗Ⅳ：步驟1：取一定量的溴酸鈉溶液和亞硫酸氫鈉溶液混合，反應液溫度未有明顯變化，測定反應中的反應速率，結(jié)果如圖所示。步驟2：實驗前先在容器中加入少量硫酸鈉和溴化鈉固體，重復步驟1，測得的反應速率變化曲線與如圖幾乎完全重合。（1）實驗Ⅲ中，白色沉淀1完全溶于稀鹽酸，能否說明溶液A中沒有，理由是，進一步檢驗溶液A中是否有的方案是。（2）實驗Ⅲ中，由無色溶液1加入足量稀鹽酸的實驗現(xiàn)象可以得到的實驗結(jié)論是。（3）結(jié)合離子方程式，解釋實驗Ⅰ中2min之后pH變化的可能原因：。（二）研究實驗Ⅱ中pH的變化情況，設(shè)計測定溶液中S2﹣、、S2濃度的方法如下：已知：a.碘標液的濃度為c1mol/L，硫代硫酸鈉標液的濃度為c2mol/L；b.Ksp（CdCO3）＝1×10﹣12、Ksp[Cd（OH）2]＝7.2×10﹣15、Ksp（CdS）＝8×10﹣27；CdSO3和CdS2O3微溶于水；c.能與甲醛反應，產(chǎn)物不被I2氧化d.2S2+I2＝S4+2I﹣步驟1：取10mL待測液，加入一定體積的過量碘標液，充分反應后，用硫代硫酸鈉標液滴定，消耗硫代硫酸鈉標液的體積是V1mL；步驟2：取20mL待測液，加入過量CdCO3，充分反應后，過濾并洗滌沉淀，將濾液合并后等分為兩份，一份用碘標液滴定，消耗碘標液的體積是V2mL；另一份加入過量甲醛溶液后，再用碘標液滴定，消耗碘標液的體積是V3mL。（4）步驟1中滴定時使用的指示劑是，滴定終點的現(xiàn)象是。（5）步驟2中加入CdCO3的作用是。（6）待測液中和S2的物質(zhì)的量濃度之比是。（7）實驗Ⅱ中未檢測到和的生成，用離子方程式表示18min后溶液pH下降的原因：。（8）結(jié)果表明，不同起始pH條件下，溴酸鈉和硫化鈉的反應速率和反應產(chǎn)物會有差異。24．（2023秋?東城區(qū)期末）資料表明Co2+還原性很弱，某小組同學為實現(xiàn)→，進行如下探究。（1）理論分析：氧化半反應Co2+﹣e﹣═Co3+很難發(fā)生。從平衡移動的角度來看，降低c（Co3+）或均能促進Co2+失電子，提高其還原性?！緦嶒灑瘛竣佗谝阎孩。甂a（HNO2）＝10﹣3.1，Ka（CH3COOH）＝10﹣4.8；ⅱ．HNO2不穩(wěn)定，易分解：3HNO2═2NO↑+HNO3+H2O（2）②是①的對照實驗，目的是。（3）經(jīng)檢驗，橙紅色溶液中存在[Co（NO2）6]3﹣。經(jīng)分析，①中能實現(xiàn)→的原因是Co3+形成了配離子且的氧化性被提高。a．解釋Co3+能與形成配位鍵的原因：。b．結(jié)合還原半反應解釋的氧化性被提高的原因：?！緦嶒灑颉竣邰芤阎篊o（OH）2（粉紅色）和Co（OH）3（棕黑色）的Ksp分別是10﹣14.2和10﹣43.8。（4）對比③④可知，本實驗條件下還原性：Co（OH）2Co2+（填“＞”或“＜”）。（5）分析④中能實現(xiàn)→的原因：a．該條件下，的還原性同時受“c（Co3+）降低”和“c（Co2+）降低”的影響，前者影響更（填“大”或“小”）。b．當c（Co2+）：c（Co3+）＞1014時，能被Cl2氧化。結(jié)合Ksp計算，④中通入少量Cl2后溶液中c（Co2+）：c（Co3+）＝，因此能實現(xiàn)轉(zhuǎn)化。（6）實驗啟示：通常情況下，為促進金屬陽離子從低價向高價轉(zhuǎn)化，可將高價金屬陽離子轉(zhuǎn)化為或。25．（2023秋?溧陽市期末）大量燃放鞭炮會引起空氣中SO2等有害氣體含量增高，造成大氣污染。某興趣小組欲探究SO2的性質(zhì)（裝置如圖1），并利用SO2制備抗氧化劑亞硫酸鈉（Na2SO3）。（1）SO2的制備和性質(zhì)探究。①裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為，該反應體現(xiàn)的濃硫酸的性質(zhì)是。②裝置B用于檢驗SO2的漂白性，其中所盛試劑為。③裝置C中發(fā)生反應的實驗現(xiàn)象是。④裝置E中發(fā)生反應的離子方程式是。（2）亞硫酸鈉的制備。已知：Na2SO3水溶液中H2SO3、、摩爾分數(shù)（摩爾分數(shù)即物質(zhì)的量分數(shù)）隨pH的分布如圖2所示，Na2SO3的溶解度曲線如圖3所示。①制備NaHSO3溶液：邊攪拌邊向Na2SO3溶液中通入SO2，測量溶液pH，pH約為時停止通入SO2，制得NaHSO3溶液。②制備Na2SO3固體：邊攪拌邊向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，測量溶液pH，pH約為10時，停止滴加NaOH溶液，加熱濃縮溶液至有大量晶體析出，控制溫度在范圍條件下趁熱過濾，用少量無水乙醇洗滌，干燥，密封包裝得Na2SO3固體。（3）SO2的資源化利用。查閱資料：SO2尾氣可用如圖2的雙堿脫硫法處理。寫出過程Ⅱ的化學反應方程式。

2025菁優(yōu)高考化學解密之性質(zhì)實驗方案的設(shè)計（解答大題）參考答案與試題解析一．解答題（共25小題）1．（2024秋?河東區(qū)校級月考）Ⅰ：已知乙醇C2H3OH能與K2Cr2O7和H2SO4的混合溶液在一定條件下發(fā)生反應2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4＝2K2SO4+2Cr2（SO4）3+3CH3COOH+11H2O。Cr2和Cr3+在溶液中分別顯橙色和綠色，回答下列問題：（1）該反應是（填“是”或“不是”）離子反應。（2）寫出Cr2（SO4）3的電離方程式：Cr2（SO4）3＝2Cr3++3。（3）該反應是（填“是”或“不是”）氧化還原反應，判斷的依據(jù)是元素的化合價有升降（或發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移）。Ⅱ：亞硝酸（HNO2）是一種弱酸，且不穩(wěn)定，易分解生成NO氣體和NO2（紅棕色）氣體；亞硝酸是一種還原劑，能被常見的強氧化劑氧化，但在酸性溶液中它也是一種氧化劑，如能把Fe2+（淺綠色）氧化成Fe3+（棕黃色）；AgNO2是一種難溶于水（白色）、易溶于酸的化合物。請仔細閱讀以上信息，并結(jié)合有關(guān)原理回答以下問題：（1）人體正常的血紅蛋白中含有Fe2+，若誤食亞硝酸鹽（如NaNO2），則導致血紅蛋白中的Fe2+轉(zhuǎn)換為Fe3+而中毒，可以服用維生素C解毒。下列對此過程敘述不正確的是B。a.亞硝酸鹽被還原b.亞硝酸鹽是還原劑c.維生素C將Fe3+還原為Fe2+d.維生素C被氧化（2）下列方法中，不能用來區(qū)別NaNO2和NaCl的是b。a.取樣加水溶解后，向其中加入稀鹽酸b.取樣加水溶解后，向其中加入AgNO3溶液c.取樣加水溶解后，向其中加入稀硫酸酸化的淀粉﹣KI溶液（3）某同學把氯氣通入NaNO2溶液中，生成NaNO3和HCl2請寫出該反應的離子方程式：H2O+Cl2+＝+2H++Cl﹣。（4）工業(yè)廢水中的可用鋁粉除去。已知此反應體系中包含Al、NaOH、NaAlO2、NaNO2、NH3和H2O六種物質(zhì)，該反應的化學方程式為2Al+NaNO2+NaOH+H2O＝2NaAlO2+NH3↑。【答案】I.（1）是；（2）Cr2（SO4）3＝2Cr3++3；（3）是；元素的化合價有升降（或發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移）；II.（1）B；（2）b；（3）H2O+Cl2+＝+2H++Cl﹣；（4）2Al+NaNO2+NaOH+H2O＝2NaAlO2+NH3↑?！痉治觥縄.（1）該反應中有離子參加反應，也有離子生成；（2）Cr2（SO4）3為強電解質(zhì)，完全電離，遵循電荷守恒和原子守恒；（3）反應中Cr元素的化合價降低，C元素的化合價升高；II.（1）由題給信息可知Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+而中毒，服用維生素C可以解毒，說明在維生素C作用下Fe3+又轉(zhuǎn)化為Fe2+；（2）a.取樣加水溶解后，向其中加入稀鹽酸，結(jié)合亞硝酸的不穩(wěn)定性判斷；b.亞硝酸銀是白色沉淀，氯離子和銀離子反應生成不溶于硝酸的白色沉淀，反應現(xiàn)象相同；c.碘遇淀粉變藍色，氯離子和碘離子不反應，所以反應現(xiàn)象不同；（3）氯氣通入NaNO2溶液中，生成NaNO3和HCl；（4）亞硝酸鈉具有氧化性，金屬鋁只有還原性，發(fā)生的反應是亞硝酸鈉和金屬鋁之間的反應，即Al+NaNO2+NaOH＝NH3?H2O+NaAlO2，鋁元素化合價從0價升高到+3價，由此分析解答?！窘獯稹拷猓篒.（1）該反應中有離子參加反應，也有離子生成，所以該反應是離子反應，故答案為：是；（2）Cr2（SO4）3為強電解質(zhì)，完全電離，遵循電荷守恒和原子守恒，電離方程式分別為Cr2（SO4）3＝2Cr3++3，故答案為：Cr2（SO4）3＝2Cr3++3；（3）反應中Cr元素的化合價降低，C元素的化合價升高，則該反應是氧化還原反應，故答案為：是；元素的化合價有升降（或發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移）；II.（1）服用維生素C可以解毒，說明在維生素C作用下Fe3+又轉(zhuǎn)化為Fe2+，F(xiàn)e元素化合價降低，被氧化，則維生素具有還原性，而亞硝酸鹽，會導致Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+，說明亞硝酸鹽具有氧化性，在反應中為氧化劑，所以維生素C是還原劑，故答案為：B；（2）a.取樣加水溶解后，向其中加入稀鹽酸，亞硝酸鈉和稀鹽酸反應生成的亞硝酸不穩(wěn)定，會分解生成NO氣體和NO2（紅棕色）氣體，NaCl與稀硫酸不反應，無明顯現(xiàn)象，能用稀硫酸區(qū)別NaNO2和NaCl，故a正確；b.AgNO2是一種難溶于水（白色），AgCl也是白色沉淀，則利用AgNO3溶液無法鑒別，故b錯誤；c.在酸性條件下，亞硝酸鈉和碘離子反應方程式為2+2I﹣+4H+＝2NO↑+I2+2H2O，碘遇淀粉變藍色，氯離子和碘離子不反應，所以反應現(xiàn)象不同，所以可以用酸性條件下的KI淀粉試液來區(qū)別，故c正確；故選：b；（3）氯氣通入NaNO2溶液中，生成NaNO3和HCl，其反應的離子方程式為：H2O+Cl2+＝+2H++Cl﹣，故答案為：H2O+Cl2+＝+2H++Cl﹣；（4）亞硝酸鈉具有氧化性，金屬鋁只有還原性，發(fā)生的反應是亞硝酸鈉和金屬鋁之間的反應，鋁元素化合價從0價升高到+3價，反應的化學方程式為：2Al+NaNO2+NaOH+H2O＝2NaAlO2+NH3↑，故答案為：2Al+NaNO2+NaOH+H2O＝2NaAlO2+NH3↑?！军c評】本題考查了探究實驗的相關(guān)內(nèi)容，掌握相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)以及是解答關(guān)鍵，側(cè)重學生實驗能力和分析能力的考查，注意高頻考點的掌握，題目難度中等。2．（2023秋?房山區(qū)期末）某實驗小組探究Cu與Fe（NO3）3溶液的反應。取3g銅粉加入到100mL0.6?mol/LFe（NO3）3溶液（用HNO3調(diào)pH＝1）中，振蕩、靜置30分鐘，銅粉減少，溶液呈棕綠色，未見有氣泡產(chǎn)生。（1）預測和Fe3+分別與Cu發(fā)生了反應，補充反應Ⅱ的離子方程式。反應Ⅰ3Cu+2+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O反應Ⅱ2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+（2）探究反應Ⅰ是否發(fā)生①設(shè)計實驗：取3g銅粉加入到100mL1.8mol/L硝酸鈉溶液（用HNO3調(diào)pH＝1）溶液中，振蕩、靜置30分鐘。②若反應Ⅰ能夠發(fā)生，預計觀察到的現(xiàn)象有銅粉逐漸溶解，溶液變?yōu)樗{色，有無色氣體生成，在液面上方變?yōu)榧t棕色。實際現(xiàn)象不明顯，借助傳感器證明反應Ⅰ能夠發(fā)生。（3）探究反應Ⅱ是否發(fā)生步驟1：取3g銅粉加入到100mL0.3mol/LFe2（SO4）3溶液（用H2SO4調(diào)pH＝1）中，溶液迅速變?yōu)樗{綠色。步驟2：取步驟1中上層清液，滴加少量KSCN溶液，出現(xiàn)白色渾濁，溶液變紅，振蕩后紅色褪去。①KSCN溶液的作用是檢驗Fe3+。②已知，CuSCN是難溶于水的白色固體。結(jié)合平衡移動原理，解釋步驟2中“溶液變紅，振蕩后紅色褪去”的原因加入SCN﹣后，F(xiàn)e3+與SCN﹣反應，生成Fe（SCN）3溶液顯紅色；振蕩過程中Cu+與SCN﹣反應生成CuSCN沉淀，使SCN﹣濃度減小，F(xiàn)e3++3SCN﹣Fe（SCN）3逆向移動，溶液紅色褪去。（4）查閱資料可知，反應Ⅰ和反應Ⅱ的平衡常數(shù)分別為KⅠ＝6.3×1062和KⅡ＝5×1014。請從化學反應速率和限度的角度簡述對Cu與Fe（NO3）3溶液反應的認識Cu與Fe3+和（H+）均能發(fā)生反應，其中Cu與（H+）反應限度更大，Cu與Fe3+反應速率更快?！敬鸢浮浚?）2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+；（2）①1.8mol/L硝酸鈉溶液（用HNO3調(diào)pH＝1）；②銅粉逐漸溶解，溶液變?yōu)樗{色，有無色氣體生成，在液面上方變?yōu)榧t棕色；（3）①檢驗Fe3+；②加入SCN﹣后，F(xiàn)e3+與SCN﹣反應，生成Fe（SCN）3溶液顯紅色，振蕩過程中Cu+與SCN﹣反應生成CuSCN沉淀，使SCN﹣濃度減小，F(xiàn)e3++3SCN﹣Fe（SCN）3逆向移動，溶液紅色褪去；（4）Cu與Fe3+和（H+）均能發(fā)生反應，其中Cu與（H+）反應限度更大，Cu與Fe3+反應速率更快?！痉治觥浚?）溶液中含有Fe3+，所以除發(fā)生反應I外，還有Fe3+氧化Cu生成Cu2+和Fe2+；（2）①探究反應Ⅰ是否發(fā)生，需要排除Fe3+的影響，而且保證其他條件應相同，根據(jù)所提供的試劑，取3g銅粉加入100mL1.8mol/L硝酸鈉溶液（用HNO3調(diào)pH＝1）中，振蕩、靜置；②結(jié)合反應Ⅰ、Ⅱ可知，若反應Ⅰ能夠發(fā)生，預計觀察到的現(xiàn)象有銅粉逐漸溶解，溶液變?yōu)樗{色，有無色氣體生成，在液面上方變?yōu)榧t棕色；（3）①三價鐵離子與KSCN顯血紅色，可對其進行檢驗；②已知，CuSCN是難溶于水的白色固體。結(jié)合平衡移動原理，解釋步驟2中“溶液變紅，振蕩后紅色褪去”的原因是加入SCN﹣后，F(xiàn)e3+與SCN﹣反應；（4）查閱資料可知，反應Ⅰ和反應Ⅱ的平衡常數(shù)分別為KⅠ＝6.3×1062和KⅡ＝5×1014，通過比較反應現(xiàn)象及反應Ⅰ、反應Ⅱ的平衡常數(shù)可知，Cu與Fe3+和（H+）均能發(fā)生反應，其中Cu與（H+）反應限度更大?！窘獯稹拷猓海?）溶液中含有Fe3+，所以除發(fā)生反應I外，還有Fe3+氧化Cu生成Cu2+和Fe2+，即反應Ⅱ的離子方程式為2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+，故答案為：2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+；（2）①探究反應Ⅰ是否發(fā)生，需要排除Fe3+的影響，而且保證其他條件應相同，根據(jù)所提供的試劑，取3g銅粉加入100mL1.8mol/L硝酸鈉溶液（用HNO3調(diào)pH＝1）中，振蕩、靜置30分鐘，無明顯現(xiàn)象，故答案為：1.8mol/L硝酸鈉溶液（用HNO3調(diào)pH＝1）；②結(jié)合反應Ⅰ、Ⅱ可知，若反應Ⅰ能夠發(fā)生，預計觀察到的現(xiàn)象有銅粉逐漸溶解，溶液變?yōu)樗{色，有無色氣體生成，在液面上方變?yōu)榧t棕色，故答案為：銅粉逐漸溶解，溶液變?yōu)樗{色，有無色氣體生成，在液面上方變?yōu)榧t棕色；（3）①三價鐵離子與KSCN顯血紅色，可對其進行檢驗，故KSCN溶液的作用是檢驗Fe3+，故答案為：檢驗Fe3+；②已知，CuSCN是難溶于水的白色固體。結(jié)合平衡移動原理，解釋步驟2中“溶液變紅，振蕩后紅色褪去”的原因是加入SCN﹣后，F(xiàn)e3+與SCN﹣反應，生成Fe（SCN）3溶液顯紅色，振蕩過程中Cu+與SCN﹣反應生成CuSCN沉淀，使SCN﹣濃度減小，F(xiàn)e3++3SCN﹣Fe（SCN）3逆向移動，溶液紅色褪去，故答案為：加入SCN﹣后，F(xiàn)e3+與SCN﹣反應，生成Fe（SCN）3溶液顯紅色，振蕩過程中Cu+與SCN﹣反應生成CuSCN沉淀，使SCN﹣濃度減小，F(xiàn)e3++3SCN﹣Fe（SCN）3逆向移動，溶液紅色褪去；（4）查閱資料可知，反應Ⅰ和反應Ⅱ的平衡常數(shù)分別為KⅠ＝6.3×1062和KⅡ＝5×1014，通過比較反應現(xiàn)象及反應Ⅰ、反應Ⅱ的平衡常數(shù)可知，Cu與Fe3+和（H+）均能發(fā)生反應，其中Cu與（H+）反應限度更大，Cu與Fe3+反應速率更快，故答案為：Cu與Fe3+和（H+）均能發(fā)生反應，其中Cu與（H+）反應限度更大，Cu與Fe3+反應速率更快。【點評】本題考查了探究實驗的相關(guān)內(nèi)容，掌握相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)以及是解答關(guān)鍵，側(cè)重學生實驗能力和分析能力的考查，注意高頻考點的掌握，題目難度中等。3．（2024秋?鹿邑縣月考）用H2O2、KI和洗潔精可完成“大象牙膏”實驗（短時間內(nèi)產(chǎn)生大量泡沫），某同學依據(jù)文獻資料對該實驗進行探究?；卮鹣铝袉栴}：（1）資料1：H2O2+I﹣＝H2O+IO﹣；H2O2+IO﹣＝H2O+O2↑+I﹣?？偡磻幕瘜W方程式為2H2O22H2O+O2↑，KI在該反應中的作用是催化劑。（2）資料2：H2O2分解反應過程中能量變化如圖所示，其中①有KI加入，②無KI加入。下列判斷錯誤的是BC（填字母）。A．加入KI后降低了反應所需的活化能B．加入KI后該反應的活化分子百分數(shù)減小C．H2O2+IO﹣＝H2O+O2↑+1是放熱反應（3）實驗中發(fā)現(xiàn)，H2O2與KI溶液混合后，產(chǎn)生大量氣泡，溶液顏色變黃。再加入CCl4，振蕩、靜置，氣泡明顯減少。資料3：I2也可催化H2O2的分解反應。碘易溶于CCl4，碘的CCl4溶液（密度大于水）顯紫紅色。①加CCl4并振蕩、靜置后還可觀察到溶液分層，且下層溶液顯紫紅色，說明有I2生成。②氣泡明顯減少的原因可能是：ⅰ．H2O2濃度降低；ⅱ．水溶液中I2的濃度降低。③以下對照實驗說明ⅰ不是主要原因：向H2O2溶液中加入KI溶液，待溶液變黃后，分成兩等份于A、B兩試管中。A試管中加入適量CCl4，B試管中不加CCl4，分別振蕩、靜置。則兩試管中觀察到的現(xiàn)象是A試管中產(chǎn)生氣泡的速率明顯變慢，B試管中產(chǎn)生氣泡的速率沒有明顯變慢。（4）資料4：I﹣（aq）+I2（aq）?（aq）K＝640。為了探究體系中含碘微粒的存在形式，進行實驗：向20mL一定濃度的H2O2溶液中加入10mL0.10mol?L﹣1KI溶液（溶液混合時體積變化忽略不計），達平衡后，相關(guān)微粒濃度如下：微粒I﹣I2濃度/（mol?L﹣1）bb4.0×10﹣3則b＝2.5×10﹣3，進而推出該平衡體系中除了含有I﹣、I2、外，一定還含有其他含碘微粒，理由是2c（I2）+c（I﹣）+3c（）＜0.033mol/L?！敬鸢浮浚?）2H2O22H2O+O2↑；催化劑；（2）BC；（3）①紫紅；②I2；③A試管中產(chǎn)生氣泡的速率明顯變慢，B試管中產(chǎn)生氣泡的速率沒有明顯變慢；（4）2.5×10﹣3；2c（I2）+c（I﹣）+3c（）＜0.033mol/L?！痉治觥浚?）總反應的化學方程式為分步反應的疊加，KI在該反應中，前后質(zhì)量不變；（2）A．由圖可知，加入KI后降低了反應所需的活化能，改變了反應的歷程；B．催化劑可以使反應的活化分子百分數(shù)增大；C．由圖可知，第一步反應是吸熱反應；（3）①I2溶于CCl4顯紫紅色；②氣泡明顯減少的原因可能是：i．H2O2濃度降低；ii．水溶液中碘的濃度降低；③若i不是氣泡明顯減少的原因，實驗時，加入CCl4的A試管中，水溶液中碘的濃度減小，產(chǎn)生氣泡的速率減小，未加入CCl4的B試管中，水溶液中碘的濃度沒有變化，產(chǎn)生氣泡的速率不會減慢；（4）根據(jù)題意有：K＝＝640，解得：b＝2.5×10﹣3，根據(jù)碘原子守恒，若溶液中不含由其它含碘的微粒，則碘原子的濃度為：≈0.033mol/L，根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，溶液中碘原子的濃度為：2c（I2）+c（I﹣）+3c（）＝2×2.5×10﹣3+2.5×10﹣3+3×4×10﹣3＝0.0195mol/L＜0.033mol/L，據(jù)此分析作答?！窘獯稹拷猓海?）資料1：H2O2+I﹣＝H2O+IO﹣；H2O2+IO﹣＝H2O+O2↑+I﹣，總反應的化學方程式為：2H2O22H2O+O2↑，KI在該反應中的作用是催化劑，故答案為：2H2O22H2O+O2↑；催化劑；（2）A．由圖可知，加入KI后降低了反應所需的活化能，改變了反應的歷程，故A正確；B．加入KI后該反應的活化分子百分數(shù)增大，故B錯誤；C．由圖可知，第一步反應是吸熱反應，即H2O2+IO﹣＝H2O+O2↑是吸熱反應，故C錯誤；故答案為：BC；（3）①加CCl4并振蕩、靜置后還可觀察到溶液分層，且下層溶液顯紫紅色，說明有I2生成，故答案為：紫紅；②氣泡明顯減少的原因可能是：i．H2O2濃度降低；ii．水溶液中碘的濃度降低，故答案為：I2；③若i不是氣泡明顯減少的原因，實驗時，加入CCl4的A試管中，水溶液中碘的濃度減小，產(chǎn)生氣泡的速率減小，未加入CCl4的B試管中，水溶液中碘的濃度沒有變化，產(chǎn)生氣泡的速率不會減慢，故答案為：A試管中產(chǎn)生氣泡的速率明顯變慢，B試管中產(chǎn)生氣泡的速率沒有明顯變慢；（4）根據(jù)題意有：K＝＝640，解得：b＝2.5×10﹣3，根據(jù)碘原子守恒，若溶液中不含由其它含碘的微粒，則碘原子的濃度為：≈0.033mol/L，根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，溶液中碘原子的濃度為：2c（I2）+c（I﹣）+3c（）＝2×2.5×10﹣3+2.5×10﹣3+3×4×10﹣3＝0.0195mol/L＜0.033mol/L，所以，溶液中還存在其它含碘微粒，故答案為：2.5×10﹣3；2c（I2）+c（I﹣）+3c（）＜0.033mol/L。【點評】本題主要考查性質(zhì)實驗方案的設(shè)計，具體涉及碘及其化合物的相關(guān)知識，同時考查平衡常數(shù)K的計算以及應用，難度較大。4．（2024秋?浦東新區(qū)校級月考）學習了CO2的有關(guān)知識之后，同學