高考要求必须掌握的18个实验（核心考点精讲精练）-备战2025年高考化学一轮复习考点帮（新高考通用）

考点44 高考要求必须掌握的18个实验 目录 1 1.高考真题考点分布 1 2.命题规律及备考策略 1 2 考法01 氯气和氨气的制备 2 考法02 四个定量实验 7 考法03 离子的检验与物质的制备 20 考法04 有机物的性质、检验与制备 27 考法05 探究反应速率与化学平衡的因素 37 考法06 粗盐提纯与元素性质的递变 44 48 1.高考真题考点分布 考点内容 考点分布 氯气的实验室制法及 2024·河北卷，3分；2024·浙江卷，2分；2023辽宁卷，3分；2023·江苏卷，3分； 2023·北京卷，3分；2022浙江卷，3分；2022广东卷，2分；2022北京卷，14分； 氨气的实验室制法及 2024·广东卷，3分；2024·河北卷，3分；2024·浙江卷，2分；2023新课标卷，6分；2023·广东卷，3分；2023辽宁卷，3分；2023浙江卷，2分；2023·重庆卷，3分； 2022·天津卷，3分； 铁离子与亚铁离子的检验 2023·江苏卷，3分；2023湖南卷，3分；2023·辽宁卷，3分； 2022·广东卷，3分；2022·海南卷，2分； 一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析 2024·北京卷，3分；2024·甘肃卷，3分；2023·重庆卷，3分；2023全国甲卷，6分；2022山东卷，2分；2023·浙江卷，2分；2022·全国乙卷27(1)题，2分； 中和反应热的测定 2024·浙江卷，2分； 中和滴定及其拓展 2024·湖南卷，3分；2024·浙江卷，2分；2024·北京卷，3分；2023·湖南卷，3分； 2023·山东卷，3分；2023·浙江卷，2分； 乙酸乙酯的制备 2024·安徽卷，3分；2024·湖南卷，3分；2024·浙江卷，2分；2023·全国乙卷，6分；2023·全国甲卷，6分；2023·新课标卷，6分；2022·湖南卷，3分； 有机物官能团的检验 2023·海南卷，3分；2024·湖南卷，3分；2024·安徽卷，3分；2024·甘肃卷，3分； 2024·浙江卷，2分；2023·海南卷，3分；2023·辽宁卷，3分； 糖的水解 2023·山东卷，3分； 化学反应速率的影响因素 2024·浙江卷，2分；2023湖南，3分；2023年浙江卷，3分；2023山东卷，3分；2023·辽宁卷，3分；2023·广东卷，3分；2022·广东卷，3分； 化学平衡移动的影响因素 2024·河北卷，3分；2024·安徽卷，3分；2024·浙江卷，2分；2023·浙江卷，2分；2022·全国甲，6分；2022·广东，3分；2022·浙江卷，2分； 粗盐提纯 2024·北京卷，3分；2023·全国甲卷，6分；2022·广东卷，3分；2022·北京卷，3分； 同周期、同主族元素性质的递变 2024·安徽卷，3分；2024·河北卷，3分；2024·甘肃卷，3分；2023·新课标卷，6分； 2.命题规律及备考策略 【命题规律】 从近几年全国高考试题来看，所有考查的实验都是以课本上的18个实验衍生出来的，十高考命题的母题。 【命题预测】 预计2025年高考会以新的情境载体考查实验装置或操作、离子的除杂试剂及操作、有机混合物的分离仪器及操作、气体的检验、离子的检验等、无机物的鉴别、有机化合物的鉴别等知识，题目难度适中。 考法01 氯气和氨气的制备 一、氯气的实验室制法 1．反应原理 (1)化学方程式：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。 (2)原理：利用强氧化剂氧化浓盐酸中的Cl－生成Cl2，该反应中MnO2为氧化剂，浓盐酸为还原剂并且该实验还体现了浓盐酸的酸性。 2．仪器装置 (1)气体发生装置类型：固＋液气 (2)发生装置所用仪器：分液漏斗、圆底烧瓶、酒精灯。 (3)除杂装置： 装置C的作用是除去Cl2中少量的HCl气体。装置D的作用是干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)。 3．收集方法 (1)向上排空气法(氯气密度大于空气)。 (2)排饱和食盐水法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，用此法可除去实验中挥发产生的氯化氢气体)。 4．验满方法 观察到E中充满黄绿色气体，则证明已集满。 5．尾气处理 烧杯F中盛放的液体是NaOH溶液。该液体的作用是吸收过量的氯气，防止污染环境。 二、氨的实验室制法 实验室制取氨的实验装置如图所示： (1)反应原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。 (2)碱石灰的作用：吸收水蒸气，干燥氨气。 (3)由于氨极易溶于水，不能用排水法收集，常用向下排空气法来收集。 (4)验满方法 ①把湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色； ②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生。 (5)尾气处理 可在导管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球。 【名师点晴】实验室制取氨的其他方法 方法 化学方程式(或原理) 气体发生装置 加热浓氨水 NH3·H2ONH3↑＋H2O 浓氨水＋固体NaOH NaOH溶于水放热，促使氨水分解。且OH－浓度的增大有利于NH3的生成 浓氨水＋固体CaO CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使氨水分解。化学方程式为NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 考向01 考查氯气的制备 【例1】（2024·吉林白城·一模）将浓盐酸加到KMnO4中进行如图所示的探究实验，一段时间后，下列分析正确的是 A．a处布条褪色，说明Cl2具有漂白性 B．b处出现蓝色，说明还原性： C．c处红色逐渐变浅，说明Cl2具有还原性 D．KMnO4换成MnO2重做实验，a处布条褪色更快 考向02 考查氨气的制备 【例2】（2024·福建漳州·模拟）列装置用于实验室探究NH3的性质，其中能达到实验目的的是(　　)。 【对点1】(2024·湖北襄樊·二模)某小组设计实验探究MnO2和浓盐酸反应的最低浓度以及氯气的性质，实验装置如图所示。 实验中，装置C中溶液先变浑浊，后变澄清；装置D中溶液先变红色，后褪色。 回答下列问题： (1)装置B中试剂是 (填名称)，装置E的作用是 。 (2)装置A中反应的离子方程式为 。 (3)能证明氯的非金属性比硫强的实验现象是 。经检验装置C中最终生成了SO42-，写出C中浑浊变澄清时反应的化学方程式： 。 (4)根据装置D中现象，有人认为SCN-被氧化了。请你设计实验证明他的观点是否正确： 。 (5)实验完毕后，利用下列装置测定装置A中剩余盐酸的浓度： 将装置A中剩余溶液过滤，取V1mL滤液进行实验，最终收集H2的体积为V2mL(已折合成标准状况)。 ①实验中部分操作步骤： a．读数    b．冷却至室温    c．调平量气管和烧杯的液面 正确操作步骤的顺序为 (填字母)。 ②能与MnO2反应的最低盐酸浓度为 mol·L-1(用含V1、V2的代数式表示)。 【对点2】（2024·浙江温州·模拟）用下列实验装置和方法进行相应实验，能达到实验目的的是(　　)。 A．用甲装置制备干燥的氨 B．用乙装置收集Cu与浓硝酸反应产生的气体并测量其体积 C．用丙装置除去CO2中含有的少量HCl D．用丁装置吸收NH3并防止倒吸 考法02 四个定量实验 一、一定物质的量浓度溶液的配制 1．主要仪器 托盘天平(分析天平)、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、量筒。 2．容量瓶 (1)容量瓶的结构与规格 (2)容量瓶使用的注意事项 ①使用前要检验容量瓶是否漏水。检验程序：加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立，瓶塞旋转180°→倒立→查漏。 ②使用后应将容量瓶洗净、晾干。 3．配制过程： 以配制100 mL 1.00 mol·L－1 的氯化钠溶液为例 【实验目的】 1．练习容量瓶的使用方法。 2．练习配制一定物质的量浓度的溶液。 3．加深对物质的量浓度概念的认识。 【实验仪器】 烧杯、容量瓶(100 mL)、胶头滴管、量筒、玻璃棒、药匙、滤纸、天平 【实验药品】 NaCl、蒸馏水 【实验步骤】 1．配制100 mL 1.00 mol·L－1的NaCl溶液 (1)计算溶质的质量 计算配制100 mL 1.00 mol·L－1的NaCl溶液所需NaCl固体的质量为5.85 g。 (2)称量 用托盘天平称量NaCl固体的质量为5.8或5.9 g。(有条件的学校用分析天平或电子天平称量5.850 0 g。) (3)配制溶液 ①溶解：把称好的NaCl固体放入烧杯中，再向烧杯中加入40 mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使NaCl固体完全溶解。 ②移液：待溶液冷却到室温后，将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入100 mL容量瓶。 ③洗涤：用少量蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯内壁2～3次，并将洗涤液也都注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。 ④定容：继续向容量瓶中加入蒸馏水，直到液面在刻度线以下1～2 cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水，直至凹液面与刻度线相切。 ⑤摇匀：盖好容量瓶瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。 (4)将配制好的溶液倒入试剂瓶，贴好标签。 2．用1.00 mol·L－1的NaCl溶液配制100 mL 0.50 mol·L－1的NaCl溶液 (1)计算所需1.00 mol·L－1的NaCl溶液的体积 计算配制100 mL 0.50 mol·L－1的NaCl溶液所需1.00 mol·L－1的NaCl溶液的体积为50 mL。 (2)量取1.00 mol·L－1的NaCl溶液的体积 用量筒量取1.00 mol·L－1的NaCl溶液50.0 mL。 (3)配制溶液 ①溶解：把量取好的NaCl溶液倒入烧杯中，向烧杯中加入20 mL蒸馏水，用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀。 ②移液：将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中。 ③洗涤：用少量蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯内壁2～3次，并将洗涤液也都注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。 ④定容：继续向容量瓶中加入蒸馏水，直到液面在刻度线以下1～2 cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水，直至凹液面与刻度线相切。 ⑤摇匀：盖好容量瓶瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。 (4)将配制好的100 mL 0.50 mol·L－1的NaCl溶液倒入指定的容器中，贴好标签。 二、中和反应反应热的测定 (1)测定原理：环境温度不变时，根据测得的体系的温度变化和有关物质的比热容等来计算反应热。即利用公式Q＝cmΔt进行计算。 (2)实验装置 ①将如图实验装置中各仪器(或物品)的名称填在横线上。 ②各部分仪器的作用 a．玻璃搅拌器的作用是使反应物混合均匀充分接触。 b．隔热层的作用是减少热量的散失。 c．温度计的作用是测定反应前后反应体系的温度。 (3)实验步骤 ①反应物温度测量(t1)：测量混合前50 mL 0.50 mol·L－1盐酸、50 mL 0.55 mol·L－1氢氧化钠溶液的温度，取两温度平均值，记录为起始温度t1。 ②反应后体系温度测量(t2)：将酸碱溶液迅速混合，用玻璃搅拌器轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记录为终止温度t2。 ③重复实验操作两次，记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据。 (4)实验数据处理 某实验小组测定数据如下，请填写表中空白 　　 温度 实验次数　　 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值(t2－t1)/℃ 盐酸 NaOH 平均值 温差 平均值 1 25.0 25.2 25.1 28.5 3.4 3.4 2 24.9 25.1 25.0 28.3 3.3 3 25.6 25.4 25.5 29.0 3.5 设溶液的密度均为1 g·cm－3，中和后溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1，根据实验数据计算出该反应放出的热量Q≈1.42 kJ，则生成1 mol H2O时放出的热量为56.8 kJ。 (5)实验结论 大量实验测得，在25 ℃和101 kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液，发生中和反应生成1 mol H2O时，放出57.3 kJ的热量。 【易错警示】 1．中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应。 2．酸碱溶液应当用稀溶液(0.1～0.5 mol·L-1)。若溶液浓度过大，溶液中阴、阳离子间的相互牵制作用就大，电离程度达不到100%，这样使酸碱中和时产生的热量会消耗一部分补偿电离时所需的热量，造成较大误差。 3．使用两只量筒分别量取酸和碱。 4．使用同一支温度计，分别先后测量酸、碱及混合液的最高温度，测完一种溶液后，必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。 5．取多次实验t1、t2的平均值代入公式计算，而不是结果的平均值，计算时应注意单位的统一、 6．中和反应中生成1 mol水放出的热量与酸碱的用量无关。 三、酸碱中和滴定实验 1．概念和原理 (1)概念 依据中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法。 (2)原理 在中和反应中，酸提供的H＋与碱提供的OH－之间的物质的量相等 。即：c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V碱，则c(H＋)＝或c(OH－)＝。 2．主要仪器使用 (1)仪器：滴定管，铁架台，滴定管夹，锥形瓶，烧杯。 仪器a是酸式滴定管，仪器b是碱式滴定管。精密度：0.01 mL。 (2)滴定管的使用方法 ①检查仪器：使用前先检查滴定管活塞是否漏水。 ②润洗仪器：在加入溶液之前，洁净的滴定管要用所要盛装的溶液润洗2～3遍。 ③加入溶液：分别将溶液加入到相应滴定管中，使液面位于滴定管0刻度线以上。 ④调节起始读数：在滴定管下放一烧杯，调节活塞，使滴定管尖嘴部分充满溶液，然后调节滴定管液面使其处于“0”刻度或“0”刻度以下的某一刻度。准确读取数值并记录。 3．主要试剂 (1)待测液；(2)标准液；(3)指示剂(一般用酚酞或甲基橙，一般不用石蕊，颜色改变不明显)。 4．指示剂的选择 (1)原理：由曲线可以看出，在酸、碱中和滴定过程中，溶液的pH在接近滴定终点时有一个突变过程，在此范围内，滴加很少的酸(或碱)，溶液的pH就有很大的变化，能使指示剂的颜色变化明显，所以即使酚酞、甲基橙的变色不在恰好中和的pH＝7的点上，但体积差距很小，可以忽略不计。 图：0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1 HCl溶液的滴定曲线。 (2)酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围) 常见酸碱指示剂的变色范围： 指示剂 变色范围(颜色与pH的关系) 石蕊 <5.0红色 5.0～8.0紫色 >8.0蓝色 酚酞 <8.2无色 8.2～10.0浅红色 >10.0红色 甲基橙 <3.1红色 3.1～4.4橙色 >4.4黄色 【特别提醒】若滴定终点为碱性时，选择酚酞，酸性时，选择甲基橙，中性时，酚酞、甲基橙都行，一般不选择石蕊，变色现象不明显。 5．滴定操作 【特别提醒】 ①滴速：先快后慢，当接近终点时，应一滴一摇，甚至半滴一摇，利用锥形瓶内壁承接尖嘴处悬挂的半滴溶液。 ②终点的判断：滴入最后一滴标准液，指示剂变色，且在半分钟内不变回原色，视为滴定终点。 6．数据处理 为减少实验误差，重复实验2～3次，求出所用标准溶液体积的平均值，然后再计算待测液的物质的量浓度。 7.中和滴定误差分析 （1）分析依据 c待测·V待测＝c标准·V标准 c待测＝ c标准、V待测均为代入定值，误差均体现在V标准的大小。 （2）常见的误差分析 以用标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例： 步骤 操作 V标准 c待测 洗涤 酸式滴定管未用标准溶液润洗 变大 偏高 碱式滴定管未用标准溶液润洗 变小 偏低 锥形瓶用待测溶液润洗 变大 偏高 锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 不变 无影响 取液 放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失 变小 偏低 滴定 酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失 变大 偏高 振荡锥形瓶时部分液体溅出 变小 偏低 部分酸液滴出锥形瓶外 变大 偏高 溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止滴定后再加一滴NaOH溶液无变化 变大 偏高 读数 滴定前读数正确，滴定后俯视读数(或前仰后俯) 变小 偏低 滴定前读数正确，滴定后仰视读数(或前俯后仰) 变大 偏高 四、氧化还原滴定法 滴定操作不仅适用于酸碱中和反应，还可迁移应用于氧化还原反应的定量测定。 (1)原理：以氧化剂或还原剂为滴定剂，直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质；或间接滴定一些本身并没有还原性或氧化性，但能与某些氧化剂或还原剂反应的物质。 (2)试剂：常见的用于滴定的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7、I2等；常见的用于滴定的还原剂有亚铁盐、草酸、维生素C等。 (3)指示剂。氧化还原滴定法的指示剂有三类： ①氧化还原指示剂； ②专用指示剂，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘标准溶液变蓝； ③自身指示剂，如高锰酸钾标准溶液滴定草酸时，滴定终点时溶液呈高锰酸钾溶液的浅红色。 (4)实例 ①KMnO4滴定H2C2O4溶液 原理：2MnO＋6H＋＋5H2C2O4===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O。 指示剂：酸性KMnO4溶液本身呈紫红色，不用另外选择指示剂，当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色，说明达到滴定终点。 ②Na2S2O3滴定碘液 原理：2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI。 指示剂：用淀粉作指示剂，当滴入最后一滴Na2S2O3溶液，溶液的蓝色褪去，且半分钟内不恢复原色，说明达到滴定终点。 考向01 考查配制一定物质的量浓度的溶液 【例1】（2024·江苏镇江·一模）如图是硫酸试剂标签上的部分内容。请回答下列问题： 硫酸化学纯CP500 mL 品名：硫酸 化学式：H2SO4 相对分子质量：98 密度：1.84 g·cm－3 质量分数：98% (1)该浓硫酸中溶质、溶剂分子数目之比为 ，现用该浓H2SO4来配制480 mL 0.3 mol·L－1的稀H2SO4，需量取该浓H2SO4的体积为 mL。 (2)配制时，下列仪器中必须使用 (填序号)，还缺少的仪器是 、 。 ①托盘天平(带砝码)　②10 mL量筒　③20 mL量筒　④烧杯　⑤玻璃棒　⑥100 mL容量瓶　⑦漏斗　⑧烧瓶 (3)在配制过程中，下列操作中能使所配溶液的浓度偏高的有 (填序号)。 ①用量筒量取98%的硫酸时俯视 ②洗涤量取浓硫酸的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中 ③未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中 ④转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水 ⑤定容时，加蒸馏水超过刻度线，又用胶头滴管吸出 ⑥定容摇匀后，发现液面低于刻度线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线 ⑦定容时，仰视刻度线 考向02 考查中和热的测定 【例2】（2024·河南商丘·模拟）利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1盐酸倒入内筒中，测出盐酸温度； ②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度； ③将NaOH溶液倒入内筒中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题： (1)倒入NaOH溶液的正确操作是_______(填字母)。 A．沿玻璃棒缓慢倒入 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入 (2)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是_______(填字母。 A．用温度计小心搅拌 B．揭开杯盖用玻璃棒搅拌 C．轻轻地振荡烧杯 D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动 (3)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为_______。 (4)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm-3，又知中和反应后生成溶液的比热容4．18 kJ·kg-1·℃-1。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下： 实验序号 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 2 3 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH =_______(结果保留一位小数)。 (5)若计算生成1 mol H2O时的放出的热量小于57．3 kJ，产生偏差的原因可能是_______ (填字母)。 a．实验装置保温、隔热效果差 b．量取盐酸的体积时仰视读数 c．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中 d．用温度计测定盐酸起始温度后直接测定NaOH溶液的温度 e．使用玻璃搅拌器搅拌不均匀 f．实验中用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器 考向03 考查酸碱中和滴定 【例3】（2024·黑龙江大庆·模拟）下列是一段关于中和滴定的实验叙述： ①取一锥形瓶，用待测NaOH溶液润洗两次； ②在锥形瓶中放入25.00 mL待测NaOH溶液； ③加入几滴石蕊溶液作指示剂； ④取一支酸式滴定管，洗涤干净； ⑤直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液，进行滴定； ⑥左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停地摇动锥形瓶； ⑦两眼注视着滴定管内盐酸液面下降，直至滴定终点。 其中错误的是(　　) A．④⑥⑦ B．①⑤⑥⑦ C．③⑤⑦ D．①③⑤⑦ 考向04 考查氧化还原滴定 【例4】（2024·山西大同·模拟）二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色的气体，易溶于水，是目前国际上公认的第四代高效、无毒的消毒剂。将ClO2用水吸收得到溶液，为了测定该溶液的浓度，进行了下列实验： 步骤1：准确量取ClO2溶液10.00 mL，稀释成100.0 mL试样，取其中10.00 mL试样加入到锥形瓶中； 步骤2：用稀硫酸调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，充分反应； 步骤3：加入淀粉溶液作指示剂，用0.2 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，再重复2次，测得消耗Na2S2O3溶液的平均值为20.00 mL。(已知：2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI) (1)若步骤2所得溶液放置时间太长，则测定结果会________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。 (2)步骤3中，滴定终点的现象是____________________________________________________。 (3)通过计算确定原ClO2溶液的物质的量浓度。(写出计算过程) 【对点1】（2024·河南开封·模拟）(1)某实验需要1 mol·L－1NaOH溶液500 mL。配制该溶液所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 和 。 配制实验操作步骤有： a．在天平上称量NaOH固体，加水溶解，冷却至室温。 b．把制得的溶液小心地注入一定容积的容量瓶中。 c．继续向容量瓶中加水至距刻度线1～2 cm处，改用胶头滴管加水至刻度线。 d．用少量水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，每次将洗涤液转入容量瓶，并摇匀。 e．将容量瓶塞塞紧，充分摇匀。 填写下列空白： (2)操作步骤正确顺序为 。 (3)该配制过程中两次用到玻璃棒，其作用分别是 ， 。 (4)定容时，若俯视刻度线，会使结果 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 【对点2】（2024·湖南娄底·模拟）中和热测定实验中，用50mL0.50mol/L盐酸和50mL0.55mol/LNaOH进行实验，下列说法错误的是( ) A．改用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液反应，求得中和热数值和原来相同 B．测了酸后的温度计应用水清洗再去测碱的温度，否则中和热数值偏小 C．酸碱混合时，量筒中NaOH溶液应慢慢倒入小烧杯中以免溶液溅出，再用环形玻璃搅拌棒搅拌 D．装置中的大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热、减少热量损失 【对点3】（2024·湖南娄底·模拟）现用盐酸标准溶液来测定NaOH溶液的浓度。有以下实验操作。 ①向溶液中加入1～2滴指示剂　②取20.00 mL标准溶液放入锥形瓶中　③用氢氧化钠溶液滴定至终点　④重复以上操作　⑤配制250 mL盐酸标准溶液　⑥根据实验数据计算氢氧化钠的物质的量浓度 (1)实验过程中正确的操作顺序是__________________(填序号)，上述操作②中使用的仪器除锥形瓶外，还需要________________，用__________作指示剂。 (2)滴定并记录V(NaOH)的初、终读数。数据记录如表所示： 滴定次数 1 2 3 4 V(HCl)/mL 20.00 20.00 20.00 20.00 V(NaOH)/mL(初读数) 0.10 0.30 0.00 0.20 V(NaOH)/mL(终读数) 20.08 20.30 20.80 20.22 V(NaOH)/mL(消耗) 19.98 20.00 20.80 20.02 某同学在处理数据过程中计算得到平均消耗NaOH溶液的体积V(NaOH)＝ mL＝20.20 mL。他的计算__________(填“合理”或“不合理”)，理由是__________________。通过仪器测得第4次滴定过程中溶液pH随加入氢氧化钠溶液体积的变化曲线如图所示，则a________(填“>”“<”或“＝”)20.02。 【对点4】（2024·辽宁葫芦岛·模拟）工业废水中常含有一定量氧化性较强的Cr2O，利用滴定原理测定Cr2O含量的方法如下： 步骤Ⅰ：量取30.00 mL废水于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化。 步骤Ⅱ：加入过量的碘化钾溶液充分反应：Cr2O＋6I－＋14H＋===2Cr3＋＋3I2＋7H2O。 步骤Ⅲ：向锥形瓶中滴入几滴指示剂。用滴定管量取0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3溶液进行滴定，数据记录如表：(I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6) 滴定次数 Na2S2O3溶液起始读数/mL Na2S2O3溶液终点读数/mL 第一次 1.02 19.03 第二次 2.00 19.99 第三次 0.20 a (1)步骤Ⅰ量取30.00 mL废水选择的仪器是_________________________________________。 (2)步骤Ⅲ中滴加的指示剂为________。滴定达到终点时的实验现象是 ____________________________________________________________________________。 (3)步骤Ⅲ中a的读数如图所示，则： ①a＝________。 ②Cr2O的含量为________ g·L－1。 (4)以下操作会造成废水中Cr2O含量测定值偏高的是________(填字母)。 A．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度 B．盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗 C．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液 D．量取Na2S2O3溶液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗 考法03 离子的检验与物质的制备 一、铁离子的检验 1.Fe2＋的检验 方法1 无现象溶液变红色，证明含有Fe2＋ 方法2 产生白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，证明含有Fe2＋ 方法3 生成蓝色沉淀，证明含有Fe2＋ 2.Fe3＋的检验 方法1 溶液变红色，证明含有Fe3＋ 方法2 产生红褐色沉淀，证明含有Fe3＋ 方法3 生成蓝色沉淀，证明含有Fe3＋ 3.混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的检验 ①Fe3＋的检验 a.溶液变血红色，说明含有Fe3＋ b.试纸变蓝色，说明含有Fe3＋ ②Fe2＋的检验 a.KMnO4溶液褪色，说明含有Fe2＋ b.溴水褪色，说明含有Fe2＋ c.生成蓝色沉淀，说明含有Fe2＋ 【易错提醒】检验Fe2＋和Fe3＋时的注意事项 （1）检验Fe2＋时不能先加氯水后加KSCN溶液，也不能将加KSCN后的混合溶液加入足量的新制氯水中(新制氯水能氧化SCN－)，检验Fe2＋最好用K3[Fe(CN)6]溶液。 （2）Fe3＋、Fe2＋、Cl－同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2＋(Cl－能还原酸性KMnO4，有干扰)。 二、铁的氢氧化物的制备 1.可溶性亚铁盐与强碱或氨水反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓或Fe2＋＋2NH3H2O===Fe(OH)2↓+2NH4+。 【特别提醒】空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，防止Fe(OH)2氧化的方法： A.将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶液中的氧气。 B.将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入盛有亚铁盐溶液的试管底部，并慢慢挤出NaOH溶液。 C.在亚铁盐溶液上面充入保护气，如H2、N2、稀有气体等。 D.在亚铁盐溶液上面加保护层，如苯、植物油等。 E.常见的制备Fe(OH)2的装置： 说明：①②原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中；③中液面加苯阻止了空气进入；④中阳极为铁，阴极为石墨，利用电解实验可以制得纯净的Fe(OH)2白色沉淀。 2.可溶性铁盐与强碱或氨水反应：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓或Fe3＋＋3NH3H2O===Fe(OH)3↓+3NH4+。 实验室制备氢氧化铁和氢氧化亚铁如下图所示： ①图甲实验中观察到的现象是有红褐色沉淀生成，反应的离子方程式是Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓。 ②图乙实验中先观察到有白色沉淀生成，在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，有关反应的离子方程式是Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色)；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 3.Fe(OH)2和Fe(OH)3性质的比较 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 物质类别 二元弱碱 三元弱碱 颜色状态 白色固体 红褐色固体 溶解性 不溶于水 不溶于水 与非氧化性强酸反应 Fe(OH)2＋2H＋=== Fe2＋＋2H2O Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O 稳定性 Fe(OH)2FeO＋H2O(隔绝空气) 2Fe(OH)3 Fe2O3＋3H2O 三、不同价态含硫物质的转化 【实验目的】 1.通过实验加深对硫及其化合物性质的认识。 2.应用氧化还原反应的原理实现不同价态含硫物质的转化。 【实验仪器】试管、托盘天平、量筒、酒精灯、铁架台、试管架、橡胶塞、乳胶管、胶头滴管、玻璃导管、石棉网、玻璃棒、药匙、棉花、镊子、火柴。 【实验药品】浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、硫化钠溶液、酸性高锰酸钾溶液、氢氧化钠溶液、亚硫酸溶液、品红溶液。 【实验步骤】 1.硫化钠转化为单质硫 (1)向盛有1 mL硫化钠溶液的试管中，边振荡边滴加亚硫酸溶液，观察到的现象是有淡黄色沉淀生成。 (2)向盛有1 mL硫化钠溶液的试管中，边振荡边滴加酸性高锰酸钾溶液，观察到的现象是有淡黄色沉淀生成。 (3)上述两个实验中，都要用浸有氢氧化钠溶液的棉团塞住试管口，其原因是吸收实验过程中可能产生的有毒气体硫化氢和二氧化硫。 2.浓硫酸转化为二氧化硫 (1)实验装置及操作如图所示 (2)试管甲中观察到的现象是铜片上有气泡逸出，溶液变蓝色，铜片溶解，试管乙中观察到的现象是品红溶液逐渐变为无色。 (3)浓硫酸与铜反应的化学方程式是Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。 3.硫转化为硫化亚铁 (1)实验装置及操作如图所示。 (2)观察到的现象是混合物继续保持红热，最后生成黑色固体。 (3)反应的化学方程式为Fe＋SFeS。 考向01 考查铁离子和亚铁离子的检验 【例1】（2024·湖南张家界·一模）某同学欲探究某袋敞口放置一段时间的名为“硫酸亚铁家庭园艺精品肥料”化肥的主要成分及相关性质。首先对该化肥的成分进行了如下假设： a．只含有FeSO4 b．含有FeSO4和Fe2(SO4)3 c．只含有Fe2(SO4)3 将化肥固体粉末溶于水得到溶液(记为X)，进行如下实验： 序号 操作 现象 ⅰ 取2 mL溶液X，加入1 mL 1 mol·L－1NaOH溶液 产生红褐色沉淀 ⅱ 取2 mL溶液X，加入1滴KSCN溶液 溶液显红色 (1)实验ⅰ中加入的1 mL 1 mol·L－1NaOH溶液中含有NaOH______g。 (2)对实验ⅰ的预期现象是产生白色沉淀、变为灰绿色、最后出现红褐色沉淀，预期产生该现象的依据是(用化学方程式表示)___________________________、_______________________。 (3)实验ⅱ现象说明假设________不成立。 为进一步验证假设，小组同学进行了以下实验： 序号 操作 现象 ⅲ 取2 mL溶液X，加入1滴KSCN溶液，再加入1 mL水 溶液显红色 ⅳ 取2 mL溶液X，滴入1滴酸性KMnO4溶液 KMnO4溶液紫红色褪去 (4)实验ⅳ中，KMnO4 是该反应的__________(填“氧化剂”或“还原剂”)。 (5)通过以上实验，可得到的结论是_________________________________________________。 考向02 考查铁的氢氧化物的制备 【例2】（2024·湖南张家界·一模）一种制备的改进装置如图所示，下列说法错误的是 A．配制溶液时需加入硫酸 B．实验时先注入稀硫酸，再注入NaOH溶液和溶液 C．装置N的作用是液封，并判断装置M中的空气是否排尽 D．用铁粉代替粉末，也能排尽空气 【思维建模】Fe(OH)2制备的三种思维方法 （1）有机层覆盖法 将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到液面以下，并在液面上覆盖一层苯或煤油(不能用CCl4)，以防止空气与Fe(OH)2接触发生反应，如图1所示。 图1　　　　　　　　　　图2 图3 （2）还原性气体保护法 用H2将装置内的空气排尽后，再将亚铁盐与NaOH溶液混合，这样可长时间观察到白色沉淀，如图2所示。 （3）电解法 用铁作阳极，电解NaCl(或NaOH)溶液，并在液面上覆盖一层苯(或煤油)，如图3所示。 考向3 不同价态含硫物质的转化 【例3】（2024·江苏盐城·一模）常温下，将铁粉和硫粉混合，不发生反应。某课外活动小组将铁粉和硫粉按物质的量之比为1∶1混合均匀，并置于水平放置且隔绝空气的玻璃管中，加热片刻，反应开始，然后撤去酒精灯，发现反应仍能剧烈进行，并使生成的固体呈红热状态。试回答： (1)上述现象说明了____________________________________________________________。 (2)将生成的黑色固体置于稀硫酸中，有气体放出，写出发生反应的离子方程式：______。 (3)已知硫化氢是一种剧毒、有刺激性气味的气体，试说明实验室制取硫化氢时应采用的一条安全措施：____________________________________________________________________。 【对点1】（2024·福建宁德·模拟）茶是中国人喜爱的一种饮品，茶叶中含有铁元素，可以用以下实验操作检验茶叶中的铁元素： A．取少量茶叶 B．检验滤液中的 Fe3＋ C．过滤得到滤液 D．将茶叶灼烧为茶叶灰 E．用足量稀盐酸溶解茶叶灰，并加蒸馏水稀释 请回答下列问题。 (1)上述实验操作的正确顺序是________(填字母)。 (2)操作 D 所用仪器有：酒精灯、三脚架、泥三角、______、________。 (3)检验滤液中Fe3＋方法是______________________________________________________，观察到的现象是___________________________________________________________________。 (4)越来越多的人喜欢用铁壶泡茶，铁壶泡茶时壶中的铁与茶水中的 Fe3＋能发生反应，有关的离子方程式是_________________________________________________________________。 【对点2】（2024·广东汕尾·模拟）关于氢氧化亚铁的制备下列说法不正确的是 A．装置①先加入稀硫酸，后加入氢氧化钠溶液 B．装置②先打开止水夹a，待氢气充满试管B后再关闭止水夹 C．装置③中的阳极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑ D．装置④中的苯是为了隔绝氧气 【对点3】（2024·安徽马鞍山·模拟）某兴趣小组利用下列实验装置探究二氧化硫的性质。 根据要求回答下列问题： (1)装置A中反应的化学方程式为_________________________________________________。 (2)利用装置C可以证明二氧化硫具有漂白性，C中盛放的溶液是________；若要证明其漂白作用是可逆的，还需要的操作是_________________________________________________。 (3)通过观察D中现象，即可证明二氧化硫具有氧化性，D中盛放的溶液可以是________(填字母)。 a.氯化钠溶液 b.酸性高锰酸钾溶液 c.氯化铁溶液 d.硫化钠溶液 (4)研究小组发现B中有白色沉淀生成，若往B中加入过量稀盐酸，沉淀不溶解，沉淀物的化学式是________。 考法04 有机物的性质、检验与制备 一、乙醇、乙酸的主要性质 【实验目的】 1．通过实验加深对乙醇、乙酸的主要性质的认识。 2．初步了解有机化合物的制备方法。 3．提高实验设计能力，体会实验设计在实验探究中的应用。 【实验用品】试管、试管夹、量筒、胶头滴管、玻璃导管、乳胶管、橡胶塞、铁架台、试管架、酒精灯、碎瓷片、火柴、乙醇、乙酸、饱和Na2CO3溶液、浓H2SO4、铜丝，实验还需用品有澄清石灰水、石蕊溶液、酚酞溶液、锌粒、NaOH溶液、蒸发皿。 【实验步骤】 1．乙醇的性质 序号 实验内容 操作 现象 ① 物理性质 向试管中加入少量乙醇观察，闻气味 无色液体，有特殊香味 ② 乙醇的燃烧 在蒸发皿中滴入少量乙醇点燃，用干燥烧杯罩在火焰上方，然后迅速正立，滴入适量澄清石灰水，振荡 安静燃烧，火焰呈淡蓝色，烧杯内壁有水珠凝结，滴入石灰水，石灰水变浑浊 ③ 乙醇的催化氧化 向试管中滴入少量乙醇，将铜丝燃烧片刻，立即伸入试管中，反复操作几次 铜丝灼烧后变黑，伸入乙醇中，又变红，有刺激性气味的物质生成 ①CH3CH2OH＋3O22CO2＋3H2O； ②2Cu＋O22CuO、 CuO＋CH3CH2OHCu＋CH3CHO＋H2O； 总方程式：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O。 2．乙酸的性质 序号 实验内容 操作 现象 ① 感知乙酸的物理性质 向试管中加入少量乙酸，观察其状态，闻气味 无色液体，有强烈刺激性气味 ② 乙酸的酸性 分别向盛有CaCO3固体，石蕊溶液，锌粒和含酚酞的NaOH溶液中加入适量乙酸 盛有CaCO3固体的试管中有气泡生成，石蕊溶液变红，锌粒溶解，有气泡生成，含酚酞的NaOH溶液红色褪去 ③ 酯化反应 盛有饱和Na2CO3的试管中有一层有香味的油状液体生成，溶液中有气泡产生 写出实验②、③反应过程中相关的反应方程式： ②2CH3COOH＋CaCO3===(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2O、 Zn＋2CH3COOH===(CH3COO)2Zn＋H2↑、 CH3COOH＋NaOH===CH3COONa＋H2O； ③CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O。 二、乙酸乙酯的制备与性质 【实验目的】 1．学习制备乙酸乙酯的方法。 2．加深对酯化反应和酯的水解的认识。 【实验用品】试管、试管夹、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃导管、乳胶管、橡胶塞、铁架台、酒精灯、火柴、秒表、碎瓷片。 乙醇、乙酸、浓硫酸、饱和Na2CO3溶液、乙酸乙酯、蒸馏水、3 mol·L－1 H2SO4溶液、6 mol· L－1 NaOH溶液。 实验1　乙酸乙酯的制备 实验步骤 实验现象 (1)在一支试管中加入2 mL乙醇，然后边振荡试管边慢慢加入0.5 mL浓硫酸和2 mL乙酸，再加入几片碎瓷片。在另一支试管中加入3 mL饱和Na2CO3溶液 (2)用小火加热试管里的混合物，将产生的蒸气经导管通到饱和Na2CO3溶液的上方约0.5 cm处，注意观察试管内的变化。反应一段时间后，取下盛有Na2CO3溶液的试管，并停止加热 饱和碳酸钠溶液的液面上有无色透明的不溶于水的油状液体产生 (3)振荡盛有Na2CO3溶液的试管，静置。待溶液分层后，观察上层的油状液体，并注意闻气味 可闻到香味 实验2　乙酸乙酯的水解 实验内容 现象比较(试管内香味消失快慢) 香味消失速率最慢 香味消失速率其次 香味消失速率最快 三、有机化合物中常见官能团的检验 【实验目的】 1．加深对有机化合物中常见官能团性质的认识。 2．学习有机化合物中常见官能团的检验。 【实验用品】试管、试管夹、胶头滴管、烧杯、研钵、酒精灯、三脚架、石棉网(或陶土网)、火柴。 1­己烯、1­溴丁烷、无水乙醇、苯酚溶液、乙醛溶液、苯、1­丙醇、2­氯丙烷、丙醛、四氯化碳、阿司匹林片、饱和溴水、酸性KMnO4溶液、5% NaOH溶液、10% NaOH溶液、稀硝酸、稀硫酸、2% AgNO3溶液、5% CuSO4溶液、FeCl3溶液、Na2CO3溶液、石蕊溶液。 【实验步骤】 1．几种常见官能团的检验 (1)(烯烃)碳碳双键 实验1 实验2 实验内容 向盛有少量1­己烯的试管里滴加溴水，观察现象 向盛有少量1­己烯的试管里滴加酸性KMnO4溶液，观察现象 实验现象 溴水褪色，液体分层，下层为无色油状液体 KMnO4溶液褪色，有无色气泡冒出 化学方程式 CH2==CH—C4H9＋Br2→CH2BrCHBr C4H9 CH2==CH—C4H9＋2KMnO4＋6H＋→ C4H9COOH＋CO2↑＋4H2O＋2K＋＋2Mn2＋ (2)(卤代烃)碳卤键 实验 实验内容 向试管里加入几滴1­溴丁烷，再加入2 mL 5% NaOH溶液，振荡后加热。反应一段时间后取出试管静置。小心地取数滴水层液体置于另一支试管中，加入稀硝酸酸化，加入几滴2% AgNO3溶液，观察现象 实验现象 ①水浴加热后液体不再分层； ②另一试管中有淡黄色沉淀生成 化学方程式 CH3CH2CH2CH2Br＋NaOH CH3CH2CH2CH2OH＋NaBr、NaBr＋AgNO3===AgBr↓＋NaNO3 (3)(酚) 实验1 实验2 实验内容 向盛有少量苯酚稀溶液的试管里滴加饱和溴水，观察现象 向盛有少量苯酚稀溶液的试管里滴加FeCl3溶液，观察现象 实验现象 有白色沉淀生成 溶液显紫色 化学方程式 ＋3HBr (4)(醛) 醛基 实验 实验内容 在试管里加入2 mL 10% NaOH溶液，滴入几滴5% CuSO4溶液，振荡。然后加入0.5 mL乙醛溶液，加热，观察现象 实验现象 有砖红色沉淀生成 化学方程式 CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O 2.阿司匹林片有效成分中羧基和酯基官能团的检验 阿司匹林片的有效成分是乙酰水杨酸()。乙酰水杨酸中有羧基，具有羧酸的性质；同时还有酯基，在酸性或碱性条件下能发生水解。可以通过实验检验乙酰水杨酸中的羧基和酯基。 (1)样品处理 将一片阿司匹林片研碎后放入适量水中，振荡后静置，取用上层清液。 (2)羧基和酯基官能团的检验 ①向两支试管中分别加入2 mL清液。 ②向其中一支试管中加入2滴石蕊溶液，观察现象。溶液变为红色。 ③向另一支试管中加入2滴稀硫酸，加热后滴入几滴NaHCO3溶液，振荡。再向其中滴入几滴FeCl3溶液，振荡。观察现象。溶液显紫色。 四、糖类的性质 【实验目的】 1．加深对葡萄糖、蔗糖和淀粉等代表性糖类物质性质的认识。 2．通过实验认识糖类还原性的检验方法。 【实验用品】试管、烧杯、胶头滴管、酒精灯、石棉网(或陶土网)、三脚架、试管夹、火柴。 葡萄糖、蔗糖、淀粉、10%葡萄糖溶液、10%蔗糖溶液、10% NaOH溶液、淀粉溶液、2% AgNO3溶液、2%氨水、5% CuSO4溶液、10% H2SO4溶液、pH试纸。 【实验步骤】1．葡萄糖 实验内容 实验现象 原因解释 实验1：取少量葡萄糖，观察状态，将其加入试管后加水振荡，观察其溶解状况 葡萄糖为无色晶体；迅速溶于水 常温常压下葡萄糖为无色晶体；易溶于水 实验2：在洁净的试管中配制约2 mL银氨溶液，加入1 mL 10%葡萄糖溶液，振荡。然后在水浴中加热，观察现象 有银镜生成 CH2OH(CHOH)4CHO＋2[Ag(NH3)2]OH2Ag↓＋3NH3＋CH2OH(CHOH)4COONH4＋H2O。 实验3：在另一支试管中加入2 mL 10% NaOH溶液，滴入5滴5% CuSO4溶液，振荡。再加入2 mL 10%葡萄糖溶液，加热，观察现象 先有蓝色絮状沉淀生成，后有砖红色沉淀生成 CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋ Na2SO4；CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O 2．蔗糖 实验内容 实验现象 原因解释 实验1：取少量蔗糖，观察状态，将其加入试管后加水振荡，观察其溶解状况 蔗糖为无色晶体；迅速溶于水 常温常压下蔗糖为无色晶体；易溶于水 实验2：用以上实验中的方法制备Cu(OH)2,再加入2 mL 10%蔗糖溶液。加热，观察现象 无明显现象 蔗糖分子中无醛基，是非还原性糖 实验3：在另一支试管中加入1 mL 10%蔗糖溶液和5滴10% H2SO4溶液，加热煮沸。再加入10% NaOH溶液至溶液呈碱性，加入新制备的Cu(OH)2，加热，观察现象 出现砖红色沉淀 蔗糖的水解产物分子中含有醛基，具有还原性 3.淀粉 实验内容 实验现象 原因解释 实验1：取少量淀粉，观察状态，将其加入试管后加水振荡，再加热煮沸，观察其溶解状况 淀粉是白色粉末状物质，没有甜味，不溶于冷水。在热水中淀粉会部分溶解，形成胶状的淀粉糊 淀粉的物理性质 实验2：用以上实验中的方法制备Cu(OH)2，再加入2 mL淀粉溶液，加热，观察现象 无明显现象 淀粉分子中无醛基，是非还原性糖 实验3：在另一支试管中加入1 mL淀粉溶液和2 mL 10% H2SO4溶液， 加热煮沸。再加入10% NaOH溶液至溶液呈碱性，加入新制备的Cu(OH)2，加热，观察现象 出现砖红色沉淀 淀粉的水解产物分子中含有醛基，具有还原性 考向01 考查乙酸乙酯的制备 【例1】（2024·安徽马鞍山·一模）实验室制备乙酸乙酯的装置，如图所示，回答下列问题： (1)乙醇、乙酸和浓硫酸混合顺序应为_______________________________________________。 (2)收集乙酸乙酯的试管内盛有的饱和碳酸钠溶液的作用是___________________________。 (3)反应中浓硫酸的作用是________________________________________________________。 (4)反应中乙醇和乙酸的转化率不能达到100%，原因是_________________________________。 (5)收集在试管内的乙酸乙酯是在碳酸钠溶液的____________层。 (6)该反应的化学方程式为_______________________________________________________。 (7)将收集到的乙酸乙酯分离出来的方法为_________________________________________。 考向02 考查有机化合物中常见官能团的检验 【例2】（2024·湖北十堰·模拟）在足球比赛场上，当运动员受伤时，队医常常在碰撞受伤处喷洒一些液体，已知该液体是一种卤代烃(RX)。 试回答下列问题： (1)为了证明该卤代烃(R—X)是氯代烃还是溴代烃，可设计如下实验： a．取一支试管，滴入10～15滴R—X； b．再加入1 mL 5%的NaOH溶液，充分振荡； c．加热，反应一段时间后，取溶液少许，冷却； d．再加入5 mL稀HNO3溶液酸化； e．再加入AgNO3溶液，若出现________沉淀，则证明该卤代烃(R—X)是氯代烃，若出现________沉淀，则证明该卤代烃(R—X)是溴代烃。 ①写出步骤c中发生反应的化学方程式：__________________________________________。 ②有同学认为步骤d操作可省略。你认为该同学说法________(填“正确”或“不正确”)，请简要说明理由：__________________________________________________________________________________。 (2)从环境保护角度看，能否大量使用该卤代烃？为什么？ ________________________________________________________________________。 考向03 考查蔗糖的水解 【例3】（2024·河南洛阳·模拟）某学习小组设计的蔗糖水解反应如图所示(夹持装置省略)。下列说法错误的是(　　) A．稀硫酸和热水浴都能加快蔗糖水解速率 B．滴加NaOH溶液的目的是调溶液的pH至碱性 C．加热至沸腾后试管内生成黑色沉淀 D．实验现象证明蔗糖水解有还原性物质生成 【对点1】（2024·河北秦皇岛·模拟）丙炔酸甲酯（）是一种重要的有机化工原料，沸点为103～105 ℃。实验室制备少量丙炔酸甲酯的反应为＋CH3OHH2O。 实验步骤如下： 步骤1：在反应瓶中，加入14 g丙炔酸、50 mL甲醇和2 mL浓硫酸，搅拌，加热回流一段时间。 步骤2：蒸出过量的甲醇（装置如图所示）。 步骤3：反应液冷却后，依次用饱和NaCl溶液、5％ Na2CO3溶液、水洗涤。分离出有机相。 步骤4：有机相经无水Na2SO4干燥、过滤、蒸馏，得丙炔酸甲酯。 （1）步骤1中，加入过量甲醇的目的是。 （2）步骤2中，如图所示的装置中仪器A的名称是；蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的目的是。 （3）步骤3中，用5％ Na2CO3溶液洗涤，主要除去的物质是；分离出有机相的操作名称为。 （4）步骤4中，蒸馏时不能用水浴加热的原因是。 【对点2】（2024·山西晋城·模拟）下列说法错误的是（　） A.用饱和碳酸氢钠溶液可以鉴别乙酸和乙醇 B.可用含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液鉴别乙醇、乙醛和乙酸 C.用水鉴别苯和四氯化碳 D.可用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙酸、苯甲酸和乙二酸（草酸） 【对点3】（2024·黑龙江鸡西·模拟）了检验淀粉水解的产物，设计如下实验方案： 请回答下列问题： (1)试剂1为20%的H2SO4溶液，其作用是_____________________________________________________。 (2)试剂2为________，其作用是_________________________________________________________， 使检验水解产物的实验得以顺利进行；发生反应的离子方程式为______________________。 (3)反应①的化学方程式为_______________________________________________________。 (4)为检验淀粉液是否已完全水解，取少量水解液于试管中，加入碘水，则证明淀粉未完全水解的现象是____________________。 (5)如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3，能否实现实验目的？________(填“能”或“否”)，若不能，其原因是________________________________________________， 最简单的改正措施是_____________________________________________________________。 考法05 探究反应速率与化学平衡的因素 一、化学反应速率的影响因素 【实验目的】 1.体验浓度、温度和催化剂对化学反应速率的影响。 2.理解改变反应条件可以调控化学反应的速率。 【实验原理】 1.硫代硫酸钠与硫酸的反应 硫代硫酸钠与硫酸反应会生成不溶于水的硫： Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O 反应生成的硫使溶液出现乳白色浑浊，比较浑浊现象出现所需时间的长短，可以判断该反应进行的快慢。在不同浓度和温度条件下分别进行上述反应，并比较其反应快慢，可以看出反应物浓度和温度对该反应速率的影响。 2.过氧化氢分解会产生氧气，在有或无催化剂存在下进行对比实验，通过观察氧气产生的快慢可以看出催化剂对该反应速率的影响。 【实验用品】 烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度计、药匙、秒表。 0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液、0.1 mol·L－1 H2SO4溶液、10% H2O2溶液、1 mol·L－1 FeCl3溶液、MnO2粉末、蒸馏水。 【实验步骤】 1.探究浓度对反应速率的影响 取两个50 mL锥形瓶，编为1、2号。向1号锥形瓶中加入10 mL 0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液，向2号锥形瓶中加入5 mL 0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液和5 mL蒸馏水。 另取两支试管，各加入10 mL 0.1 mol·L－1 H2SO4溶液，然后同时将该溶液分别倒入1、2号锥形瓶中，记录反应所需的时间。 【记录与结论】 实验 编号 加入0.1 mol·L－1 Na2S2O3 溶液的体积/mL 加入水的 体积/mL 加入0.1 mol·L－1 H2SO4 溶液的体积/mL 出现浑 浊快慢 结论 1 10 0 10 较快 在其他条件相同时，Na2S2O3的浓度越大反应速率越快 2 5 5 10 较慢 2.探究温度对反应速率的影响 取一个50 mL锥形瓶，编为3号，向其中加入10 mL 0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液，向另一支试管中加入10 mL 0.1 mol·L－1 H2SO4溶液，同时放入盛有热水的烧杯中，片刻后将锥形瓶和试管取出，将H2SO4溶液加到Na2S2O3溶液中，记录溶液的温度和反应所需的时间。 【记录与结论】 实验 编号 加入0.1 mol·L－1 Na2S2O3 溶液的体积/mL 加入0.1 mol·L－1 H2SO4溶液的体积/mL 反应 温度 出现浑浊 的快慢 结论 1 10 10 室温 较慢 在其条件相同时，升高温度，反应速率加快 2 10 10 热水 较快 3.催化剂对化学反应速率的影响 向三支大小相同的试管中各加入2 mL 10% H2O2溶液，再向其中的两支试管中分别加入少量MnO2粉末和2滴1 mol·L－1 FeCl3溶液。观察、比较三支试管中气泡出现的快慢。 【记录与结论】 现象 结论 加入MnO2 气泡冒出速率增大 MnO2能加快反应速率 加入FeCl3 气泡冒出速率增大 FeCl3能加快反应速率 不加其他试剂 有气泡冒出，较慢 无催化剂反应较慢 二、探究影响化学平衡移动的因素 【实验目的】 1．认识浓度、温度等因素对化学平衡的影响。 2．进一步学习控制变量、对比等科学方法。 【实验用品】 小烧杯、大烧杯、量筒、试管、试管架、玻璃棒、胶头滴管、酒精灯、火柴、两个封装有NO2和N2O4混合气体的圆底烧瓶。 铁粉、0.05 mol·L－1 FeCl3溶液、0.15 mol·L－1 KSCN溶液、0.1 mol·L－1 K2Cr2O7溶液、6 mol·L－1 NaOH溶液、6 mol·L－1 H2SO4溶液、0.5 mol·L－1 CuCl2溶液、热水、冰块、蒸馏水。 【实验步骤】 （一）浓度对化学平衡的影响 1．FeCl3溶液与KSCN溶液的反应 (1)在小烧杯中加入10 mL蒸馏水，再滴入5滴0.05 mol·L－1 FeCl3溶液、5滴0.15 mol·L－1 KSCN溶液，用玻璃棒搅拌，使其充分混合，将混合均匀的溶液平均注入a、b、c三支试管中。 (2)向试管a中滴入5滴0.05 mol·L－1 FeCl3溶液， 向试管b中滴入5滴0.15 mol·L－1 KSCN溶液，观察并记录实验现象，与试管c进行对比。完成下表。 实验内容 向试管a中滴入5滴0.05 mol·L－1 FeCl3溶液 向试管b中滴入5滴0.15 mol·L－1 KSCN溶液 实验现象 红色加深 红色加深 结论 在其他条件不变时，增大反应物的浓度，平衡正向移动 (3)继续向上述两支试管中分别加入少量铁粉，观察并记录实验现象。完成下表。 实验内容 向试管a中加入少量铁粉 向试管b中加入少量铁粉 实验现象 红色变浅 红色变浅 结论 在其他条件不变时，减小反应物的浓度，平衡逆向移动[因为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，c(Fe3＋)减小] 2.在K2Cr2O7溶液中存在如下平衡： ＋H2O2＋2H＋ 取一支试管，加入2 mL 0.1 mol·L－1 K2Cr2O7溶液，然后按下表中的步骤进行实验，观察溶液颜色的变化，判断平衡是否发生移动及移动的方向。完成下表。 实验步骤 实验现象 结论 (1)向试管中滴加5～10滴6 mol·L－1NaOH溶液 黄色加深 在其他条件不变时，减小生成物的浓度，平衡正向移动 (2)向试管中继续滴加5～10滴6 mol·L－1H2SO4溶液 橙色加深 在其他条件不变时，增大生成物的浓度，平衡逆向移动 （二）温度对化学平衡的影响 1.取两个封装有NO2和N2O4混合气体的圆底烧瓶(编号分别为1和2)，将它们分别浸在盛有热水、冷水的大烧杯中，比较两个烧瓶里气体的颜色。将两个烧瓶互换位置，稍等片刻，再比较两个烧瓶里气体的颜色。完成下表(2NO2N2O4　ΔH＜0)： 烧瓶编号 1 2 实验步骤 (1)置于热水 (1)置于冷水 实验现象 红棕色加深 红棕色变浅 实验步骤 (2)置于冷水 (2)置于热水 实验现象 红棕色变浅 红棕色加深 结论 在其他条件不变时，降低温度，平衡正向移动 在其他条件不变时，升高温度，平衡逆向移动 三、盐类水解的应用 【实验目的】 1．加深对盐类水解原理的认识。 2．了解盐类水解的广泛应用，体会化学的价值。 【实验用品】 试管、试管夹、试管架、胶头滴管、烧杯、药匙、量筒、铁架台(带铁圈)、石棉网(或陶土网)、酒精灯、火柴、激光手电、蒸馏水、FeCl3晶体、浓盐酸、饱和Na2CO3溶液、饱和FeCl3溶液、1 mol·L－1 Al2(SO4)3溶液、泥土、植物油。 【实验步骤】 操作 现象 原理及离子方程式 1.①向一支试管中加入少量FeCl3 晶体，然后加入5 mL蒸馏水，振荡，观察并记录现象。②再向试管中加入 2 mL浓盐酸，振荡，观察并记录现象 ①棕黄色溶液有少许沉淀 ②沉淀溶解 Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋； H＋抑制Fe3＋的水解 2.向三支试管中分别加入5 mL混有少量泥土的浑浊水，然后向①号试管加入2 mL饱和FeCl3溶液、②号试管加入2 mL 1 mol·L－1 Al2(SO4)3溶液，振荡。把三支试管放在试管架上，静置5 min, 观察并记录现象，同时进行比较 ①澄清 ②澄清 ③浑浊 Fe3＋＋3H2OFe(OH)3 (胶体)＋3H＋ Al3＋＋3H2OAl(OH)3 (胶体)＋3H＋ 胶体的净水作用 3.向一个烧杯中加入40 mL蒸馏水，加热至水沸腾，然后向沸水中逐滴加入5～6滴饱和FeCl3溶液。继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，用激光手电照射 一条光亮的通路 Fe3＋＋3H2OFe(OH)3 (胶体)＋3H＋ 丁达尔效应 4.向两支试管中分别加入5 mL饱和Na2CO3溶液，然后各滴入2～3滴植物油，振荡。将①号试管加热煮沸一会儿，然后再振荡。把两支试管中的液体倒掉，并用水冲洗试管，比较两支试管的内壁哪支更干净 ①号内壁更干净 CO＋H2O HCO＋OH－，碱使油脂水解的更彻底 考向01 考查反应速率的影响因素 【例1】（2024·吉林通化·一模）下列实验、现象及结论都正确的是(　　) 选项 实验 现象 结论 A 向2 mL 0.01 mol·L－1的FeCl3溶液中加入1滴KSCN溶液，再加入少量KCl溶液 溶液红色变深 平衡正向移动 B 向两支盛有少量H2O2溶液的试管中分别加入0.1 mol·L－1的FeCl3溶液和0.01 mol·L－1的CuSO4溶液 加入FeCl3溶液的试管生成气体的速率比加入CuSO4溶液的快 FeCl3对H2O2分解的催化效果比CuSO4强 C 向两支装有5 mL 0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液的试管中分别加入5 mL 0.1 mol·L－1 H2SO4溶液，然后分别放入冷水和热水中，记录出现浑浊时间 放入热水中的出现浑浊所用时间少 温度越高，反应速率越快 D 在两支试管中加入4 mL 0.01 mol·L－1 KMnO4酸性溶液和2 mL 0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液；再向其中一支试管中加入一粒黄豆大的MnSO4固体。摇匀，记录溶液褪色所需的时间 加入MnSO4固体的试管，褪色明显快些 MnSO4对该反应有催化作用 考向02 考查化学平衡的影响因素 【例2】（2024·江西上饶·模拟）将5 mL 0.005 mol·L－1 FeCl3溶液和5 mL 0.015 mol·L－1 KSCN溶液混合，达到平衡后溶液呈红色，再将混合液平均分为5份，分别进行如下实验： 实验①：滴加4滴蒸馏水，振荡 实验②：滴加4滴饱和 FeCl3溶液，振荡 实验③：滴加4滴1 mol·L－1 KCl溶液，振荡 实验④：滴加4滴1 mol·L－1 KSCN溶液，振荡 实验⑤：滴加4滴1 mol·L－1 NaOH溶液，振荡 下列说法不正确的是（　） A.对比实验①和②，为了证明增大反应物浓度，平衡正向移动 B.对比实验①和③，为了证明增大生成物浓度，平衡逆向移动 C.对比实验①和④，为了证明增大反应物浓度，平衡正向移动 D.对比实验①和⑤，为了证明减小反应物浓度，平衡逆向移动 考向03 考查盐类水解的应用 【例3】（2024·山东临沂·模拟）下面的问题中，与盐类水解有关的是(　　) ①为保存FeCl3溶液，要在溶液中加入少量盐酸 ②实验室盛放Na2CO3、Na2SiO3等溶液的试剂瓶应用橡胶塞 ③用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液 ④长期使用硫酸铵，土壤酸性增强 A．只有①④ B．只有②③ C．只有③④ D．全部 【对点1】（2024·四川雅安·模拟）某实验小组学习化学反应速率后，联想到H2O2分解制备氧气，设计如下实验方案探究外界条件对反应速率的影响。 编号 温度 反应物 催化剂 甲 25 ℃ 试管中加入3 mL 5% H2O2溶液 1 mL蒸馏水 乙 25 ℃ 试管中加入3 mL 5% H2O2溶液 1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 丙 40 ℃ 试管中加入3 mL 5% H2O2溶液 1 mL蒸馏水 (1)实验乙中发生反应的化学方程式为__________________________________________。 (2)实验甲和实验乙的实验目的是______________________________________________。 实验甲和实验丙的实验目的是________________________________________________。 (3)实验过程中该同学对实验乙中产生的气体进行收集，并在2 min内6个时间点对注射器内气体进行读数，记录数据如下表。 时间/s 20 40 60 80 100 120 气体体积/mL 实验乙 15.0 29.5 43.5 56.5 69.5 81.5 0～20 s的反应速率v1＝________ mL·s－1,100～120 s的反应速率v2＝________mL·s－1。 不考虑实验测量误差，二者速率存在差异的主要原因是________。 【对点2】（2024·陕西咸阳·模拟）某兴趣小组以重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液为研究对象，结合所学反应原理的知识改变条件使其发生“色彩变幻”。 已知：①K2Cr2O7溶液存在平衡：Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋。 ②含铬元素的离子在溶液中的颜色：Cr2O(橙色)；CrO(黄色)；Cr3＋(绿色)。 (1)ⅰ可证明反应Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋的正反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)ⅱ是验证“只降低生成物的浓度，该平衡正向移动”，试剂a是________。 (3)ⅲ的目的是要验证“增大生成物的浓度，该平衡逆向移动”，此实验是否能达到预期目的________(填“能”或“不能”)，理由是___________________________________________。 (4)根据实验Ⅱ中不同现象，可以得出的结论是_______________________________。 (5)继续实验 ①解释溶液变黄的主要原因是_________________________________________________。 ②溶液变绿色，该反应的离子方程式是_____________________________________________。 【对点3】（2024·广东梅州·模拟）下列说法错误的是(　　) A．除去CuCl2溶液中少量的FeCl3，可选用CuO固体 B．配制一定浓度的FeSO4溶液时，将FeSO4固体溶于稀硫酸中，然后稀释至所需浓度 C．在NaHS溶液中，滴入少量CuCl2溶液，产生黑色沉淀，HS－的水解程度增大，pH增大 D．用饱和氯化铵溶液可以清洗钢铁表面的锈迹 考法06 粗盐中的提纯与元素性质的递变 一、用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子 【实验目的】 1.用化学沉淀法去除粗盐中的Ca2＋、Mg2＋和SO。 2.熟练掌握溶解、过滤、蒸发等操作，认识化学方法在物质分离和提纯中的重要作用。 【实验仪器】 托盘天平、药匙、量筒、烧杯、胶头滴管、滤纸、坩埚钳、铁架台、石棉网、火柴。除上述仪器外，还需要的仪器有②③④⑤(填序号)。 ①分液漏斗　②玻璃棒　③漏斗　④蒸发皿　⑤酒精灯 ⑥坩埚 【实验药品】 粗盐、蒸馏水、0.1 mol·L－1氯化钡溶液(其作用是除去SO)、20%的氢氧化钠溶液(其作用是除去Mg2＋)、饱和碳酸钠溶液(其作用是除去Ca2＋、Ba2＋等)、6 mol·L－1盐酸、pH试纸。 【实验步骤】 实验步骤 实验操作 ①溶解 用托盘天平称取5 g粗盐放入烧杯中，然后加入20 mL水，用玻璃棒搅拌，使粗盐溶解，得到粗盐水 ②沉淀 向粗盐水中依次滴加过量的氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、饱和碳酸钠溶液，使SO、Mg2＋、Ca2＋、Ba2＋完全沉淀析出 ③过滤 将烧杯静置后过滤，除去生成的沉淀和不溶性杂质、过滤中玻璃棒的作用是引流，滤液呈碱性 ④中和 向滤液中滴加盐酸，用玻璃棒搅拌，直到无气泡冒出，并用pH试纸检验，使滤液呈中性或微酸性 ⑤蒸发 将滤液倒入蒸发皿，用酒精灯加热，并用玻璃棒不断搅拌。当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热。利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。冷却后，得到除去杂质离子的精盐 二、同周期、同主族元素性质的递变 【实验目的】 1．加深对同周期、同主族元素性质递变规律的认识。 2．体会元素周期表和元素周期律在学习元素化合物知识中的重要作用。 【实验仪器】 试管、试管夹、试管架、量筒、胶头滴管、酒精灯、白色点滴板、镊子、砂纸、火柴。 【实验药品】 镁条、新制的氯水、溴水、NaBr溶液、NaI溶液、MgCl2溶液、AlCl3溶液、1 mol·L－1NaOH溶液、酚酞溶液。 【实验步骤】 1．同主族元素性质的递变 (1)在点滴板的3个孔穴中分别滴入3滴NaBr溶液、NaI溶液和新制的氯水，然后向NaBr溶液和NaI溶液中各滴入3滴新制的氯水，观察到的现象是滴入浅黄绿色的氯水后，NaBr溶液呈橙色，NaI溶液呈褐色。 化学方程式：2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2，2NaI＋Cl2===2NaCl＋I2。 (2)在点滴板的两个孔穴中分别滴入3滴NaI溶液和溴水，然后向NaI溶液中滴入3滴溴水，观察到的现象是溶液变褐色。 化学方程式：2NaI＋Br2===2NaBr＋I2。 结论：卤素单质的氧化性：Cl2>Br2>I2。卤族元素的非金属性：Cl>Br>I。 2．同周期元素性质的递变 (1)钠、镁与水的反应 ①向盛有冷水的烧杯中加入一块绿豆粒大小的钠块，用砂纸打磨掉镁条表面的氧化物，向盛有冷水的试管中加入一小块已用砂纸打磨好的镁条，并分别滴入3滴酚酞溶液，观察到烧杯中钠浮在水面上，熔成小球，四处游动，发出响声，溶液变红色，试管内镁条表面产生少量气泡，镁条周围溶液变为浅红色。 化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑。 ②向一支试管加入少量冷水，并加入一小块已用砂纸打磨好的镁条，用酒精灯加热至沸腾，滴入3滴酚酞溶液，然后观察到的现象是有较多的无色气泡冒出，溶液变为浅红色。 结论：与水反应的剧烈程度：Na>Mg，金属性：Na>Mg。镁与热水反应速率比冷水快。 (2)Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性强弱比较 ①向一支试管中加入少量MgCl2溶液，然后逐滴滴加1 mol·L－1 NaOH溶液直至过量，观察到的现象是产生白色沉淀。 化学方程式：MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl。 ②向另一支试管中加入少量AlCl3溶液，然后逐滴滴加1 mol·L－1 NaOH溶液直至过量，观察的现象是先产生白色沉淀，后白色沉淀溶解。 化学方程式：AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，Mg(OH)2不溶于NaOH溶液；Al(OH)3溶于NaOH溶液，显两性，结论：碱性：Mg(OH)2>Al(OH)3；金属性：Mg>Al。综合以上实验可得出：同一主族元素，从上到下，随着原子序数的增加，非金属性逐渐减弱，相应的金属性逐渐增强。 同一周期元素，从左至右，随着原子序数的增加，金属性逐渐减弱，相应的非金属性逐渐增强。 考向01 考查粗盐的提纯 【例1】（2024·福建龙岩·一模）通过海水晾晒可得粗盐，粗盐除NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质，粗盐精制的实验流程如下。下列说法不正确的是(　　) A.在第①步中使用玻璃棒搅拌可加速粗盐溶解 B.第⑤步操作是过滤 C.在第②③④⑥步通过加入化学试剂除杂，加入试剂顺序为：NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→稀盐酸 D.除去MgCl2的方程式为： MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl 考向02 考查同周期、同主族元素性质的递变 【例2】（2024·浙江台州·模拟）下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是(　　) 选项 事实 推论 A 与冷水反应，Na比Mg剧烈 金属性：Na>Mg B Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2 金属性：Ca>Mg C 氧化性：HClO>H2CO3 金属性：Cl>C D 热稳定性强弱：HBr>HI 非金属性：Br>I 【对点1】（2024·江苏徐州·模拟）食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料，粗盐中常含有少量泥沙及Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质离子。为除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下： 粗盐滤液精盐 (1)为除去Ca2＋、Mg2＋、SO，步骤②～④需加入以下三种溶液(用于沉淀的试剂稍过量) A.Na2CO3 B.BaCl2 C.NaOH 加入的顺序为________(填字母)。 (2)请写出步骤⑥中涉及反应的离子方程式：________________________________________。 (3)粗盐提纯的整个操作过程中多处使用到玻璃棒，步骤⑦蒸发过程中使用玻璃棒的作用是________________________________________________________________________。 (4)若先加盐酸再过滤，将对提纯效果产生影响，其原因是____________________________。 【对点2】（2024·湖南株洲·模拟）下列实验不能达到实验目的的是(　　) 选项 实验操作 实验目的 A Cl2、Br2分别与H2反应 比较氯、溴的非金属性强弱 B 向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨 比较镁、铝的金属性强弱 C 测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH 比较碳、硫的非金属性强弱 D Fe、Cu分别与稀盐酸反应 比较铁、铜的金属性强弱 1．（2024·江苏南通·期末）下列制取Cl2并从含NaBr的废水中提取Br2的实验方案能达到实验目的的是 A．装置甲：制取Cl2 B．装置乙：制取Br2 C．装置丙：用CCl4萃取Br2后分液 D．装置丁：吸收尾气中的Cl2 2．（2024·河北·高考）图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处理装置任选) 选项 气体 试剂 A 饱和溶液+浓硫酸 B 浓盐酸 C 固体熟石灰 D 石灰石+稀盐酸 3．（2024·河北衡水·调研）下列装置用于实验室探究NH3的性质，其中能达到实验目的的是 A．制取NH3 B．干燥NH3 C．验证还原性 D．吸收尾气 4．（2024·广东茂名·模拟预测）实验室制取少量干燥的氨气涉及如图装置，其中正确的是 A．①是氨气发生装置 B．②是氨气吸收装置 C．③是氨气发生装置 D．④是氨气收集、检验装置 5．（2024·黑龙江佳木斯·一模）下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是 A．溴乙烷、丙酮、乙酸乙酯 B．苯酚溶液、乙醇、甘油 C．甲酸、乙醛、乙酸 D．苯、甲苯、硝基苯 6．（2024·浙江·三模）关于有机物检测，下列说法不正确的是 A．用新制的氢氧化铜可鉴别甲苯、溴苯、乙醇、乙醛 B．用核磁共振氢谱可鉴别CH3CH2COOH和HCOOCH2CH3 C．用CuO作氧化剂，将仅含C、H、O元素的有机物氧化，通过测定有机物和产物质量可计算出有机物的实验式 D．将1-溴丁烷和氢氧化钠的乙醇溶液加热所得到的气体通入酸性高锰酸钾溶液，若高锰酸钾溶液褪色，说明1-溴丁烷发生了消去反应 7．（2024·黑龙江·三模）根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 已知可与络合生成(红棕色)，也可与发生氧化还原反应。将气体通入溶液中 溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色 与络合反应速率比氧化还原反应速率快 B 验证某红棕色气体是否为，将气体通入淀粉溶液中 溶液变蓝 说明该气体为 C 将海带灰溶解后过滤，取滤液于试管中，酸化后加入足量新制氯水，充分反应后加入滴淀粉溶液 溶液变蓝 海带灰中含有碘元素 D 测定等浓度的溶液和溶液的pH 溶液>溶液 非金属性：S>C 8．（2025·湖南长沙·开学考试）下列实验操作和现象，得出的相应结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向盛有和的试管中分别滴加浓盐酸 盛的试管中产生黄绿色气体 氧化性： B 向氯水中加入一定量铁粉，充分振荡后滴加几滴KSCN溶液 溶液呈浅绿色 该氯水为久置氯水 C 向溶液中滴加溶液 出现黄色沉淀 发生了水解反应 D 乙醇和浓硫酸共热至170℃，将产生的气体通入溴水中 溴水褪色 乙烯发生了加成反应 9．（2024·广东深圳·期末）下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 为探究催化剂对化学平衡的影响，向1mL乙酸乙酯中加入lmL 0.3mol/L H2SO4溶液，水浴加热。 上层液体逐渐减少 使用合适的催化剂可使平衡向正反应方向移动 B 铜与足量浓硫酸在加热条件下反应一段时间，冷却后，向反应后的溶液中慢慢倒入适量蒸馏水 溶液呈蓝色 铜与浓硫酸反应生成了硫酸铜 C 用NaOH标准溶液滴定草酸溶液 消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍 草酸为二元弱酸 D 向FeBr2和KSCN混合溶液中滴入少量新制氯水，再加入CCl4混合振荡、静置 下层呈无色，上层呈红色 Fe2+的还原性强于Br- 10．（2024·江苏南京·期末）根据实验操作及现象，下列结论中正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向2支盛有5mL不同浓度溶液的试管中同 时加入2mL5％溶液，观察实验现象 浓度越大，反应速率越快 B 将的溶液和等浓度的溶液 混合，有沉淀生成 沉淀为碳酸钙 C 向盛有的试管中滴加新制氯水，产生无色气体 酸性： D 向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅 溴与苯发生了加成反应 11．（2024·广东深圳·模拟）下列关于实验现象的解释或所得结论正确的是 选项 实验操作 现象 解释或结论 A 向某补血口服液中滴加酸性溶液 酸性溶液紫色褪去 该补血口服液中一定含有 B 向饱和溶液中滴加一定量的浓溶液 溶液变浑浊同时产生气泡 发生反应： C 向溶液中滴加几滴溶液，观察现象，再滴加氯水直至过量 开始无现象，加入氯水后溶液变红，过量后红色消失 氯水具有氧化性和漂白性 D 向的水溶液中滴加硝酸银溶液 溶液变浑浊 该配合物中的配位数是6 12．（2024·山东菏泽·模拟预测）可逆反应有一定的反应限度，平衡常数的大小能反映化学反应进行的程度。为测定可逆反应的平衡常数K，实验步骤如下。 I．一定温度下，将0.01mol/L溶液与0.04mol/L溶液等体积混合。 Ⅱ.待实验I中反应达到平衡状态时，取V mL上层清液，用 标准溶液进行滴定，达到终点时，消耗标准溶液。 已知： 下列操作使测定的K值偏小的是 A．取实验Ⅰ的浊液测定 B．滴定过程中振荡剧烈，有待测液溅出 C．滴定前滴定管尖嘴内无气泡，滴定后尖嘴内有气泡 D．达到终点时最后半滴标准液用蒸馏水冲入锥形瓶 13．（2024·山东德州·二模）利用下列装置（夹持装置略）进行实验，能达到实验目的的是 A．用甲装置制备并收集 B．用乙装置测定溶液的浓度 C．用丙装置在铁上镀铜 D．用丁装置探究浓度对化学反应速率的影响 14．（2024·辽宁·二模）实验装置为实验提供必要条件和测量手段。如图装置不能达到实验目的的是 A．图a测定醋酸溶液的浓度 B．图b制备[Cu(NH3)4]SO4•H2O晶体 C．图c用NaOH溶液除去溴苯中的溴单质 D．图d测定一定质量的Na2O2和Na2O混合物中Na2O2的含量 15．（2024·湖南长沙·一模）下列实验符合操作要求且能达到实验目的的是 A．验证1-溴丁烷是否发生消去反应 B．乙酸乙酯的制备装置示意图 C．验证牺牲阳极法保护铁：向烧杯中滴加铁氰化钾观察颜色变化 D．配制100mL 1.00mol/L NaOH溶液的部分实验操作：称量→溶解→转移 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！20 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 考点44 高考要求必须掌握的18个实验 目录 1 1.高考真题考点分布 1 2.命题规律及备考策略 1 2 考法01 氯气和氨气的制备 2 考法02 四个定量实验 7 考法03 离子的检验与物质的制备 20 考法04 有机物的性质、检验与制备 27 考法05 探究反应速率与化学平衡的因素 37 考法06 粗盐提纯与元素性质的递变 44 48 1.高考真题考点分布 考点内容 考点分布 氯气的实验室制法及 2024·河北卷，3分；2024·浙江卷，2分；2023辽宁卷，3分；2023·江苏卷，3分； 2023·北京卷，3分；2022浙江卷，3分；2022广东卷，2分；2022北京卷，14分； 氨气的实验室制法及 2024·广东卷，3分；2024·河北卷，3分；2024·浙江卷，2分；2023新课标卷，6分；2023·广东卷，3分；2023辽宁卷，3分；2023浙江卷，2分；2023·重庆卷，3分； 2022·天津卷，3分； 铁离子与亚铁离子的检验 2023·江苏卷，3分；2023湖南卷，3分；2023·辽宁卷，3分； 2022·广东卷，3分；2022·海南卷，2分； 一定物质的量浓度溶液的配制及误差分析 2024·北京卷，3分；2024·甘肃卷，3分；2023·重庆卷，3分；2023全国甲卷，6分；2022山东卷，2分；2023·浙江卷，2分；2022·全国乙卷27(1)题，2分； 中和反应热的测定 2024·浙江卷，2分； 中和滴定及其拓展 2024·湖南卷，3分；2024·浙江卷，2分；2024·北京卷，3分；2023·湖南卷，3分； 2023·山东卷，3分；2023·浙江卷，2分； 乙酸乙酯的制备 2024·安徽卷，3分；2024·湖南卷，3分；2024·浙江卷，2分；2023·全国乙卷，6分；2023·全国甲卷，6分；2023·新课标卷，6分；2022·湖南卷，3分； 有机物官能团的检验 2023·海南卷，3分；2024·湖南卷，3分；2024·安徽卷，3分；2024·甘肃卷，3分； 2024·浙江卷，2分；2023·海南卷，3分；2023·辽宁卷，3分； 糖的水解 2023·山东卷，3分； 化学反应速率的影响因素 2024·浙江卷，2分；2023湖南，3分；2023年浙江卷，3分；2023山东卷，3分；2023·辽宁卷，3分；2023·广东卷，3分；2022·广东卷，3分； 化学平衡移动的影响因素 2024·河北卷，3分；2024·安徽卷，3分；2024·浙江卷，2分；2023·浙江卷，2分；2022·全国甲，6分；2022·广东，3分；2022·浙江卷，2分； 粗盐提纯 2024·北京卷，3分；2023·全国甲卷，6分；2022·广东卷，3分；2022·北京卷，3分； 同周期、同主族元素性质的递变 2024·安徽卷，3分；2024·河北卷，3分；2024·甘肃卷，3分；2023·新课标卷，6分； 2.命题规律及备考策略 【命题规律】 从近几年全国高考试题来看，所有考查的实验都是以课本上的18个实验衍生出来的，十高考命题的母题。 【命题预测】 预计2025年高考会以新的情境载体考查实验装置或操作、离子的除杂试剂及操作、有机混合物的分离仪器及操作、气体的检验、离子的检验等、无机物的鉴别、有机化合物的鉴别等知识，题目难度适中。 考法01 氯气和氨气的制备 一、氯气的实验室制法 1．反应原理 (1)化学方程式：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。 (2)原理：利用强氧化剂氧化浓盐酸中的Cl－生成Cl2，该反应中MnO2为氧化剂，浓盐酸为还原剂并且该实验还体现了浓盐酸的酸性。 2．仪器装置 (1)气体发生装置类型：固＋液气 (2)发生装置所用仪器：分液漏斗、圆底烧瓶、酒精灯。 (3)除杂装置： 装置C的作用是除去Cl2中少量的HCl气体。装置D的作用是干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)。 3．收集方法 (1)向上排空气法(氯气密度大于空气)。 (2)排饱和食盐水法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，用此法可除去实验中挥发产生的氯化氢气体)。 4．验满方法 观察到E中充满黄绿色气体，则证明已集满。 5．尾气处理 烧杯F中盛放的液体是NaOH溶液。该液体的作用是吸收过量的氯气，防止污染环境。 二、氨的实验室制法 实验室制取氨的实验装置如图所示： (1)反应原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。 (2)碱石灰的作用：吸收水蒸气，干燥氨气。 (3)由于氨极易溶于水，不能用排水法收集，常用向下排空气法来收集。 (4)验满方法 ①把湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色； ②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生。 (5)尾气处理 可在导管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球。 【名师点晴】实验室制取氨的其他方法 方法 化学方程式(或原理) 气体发生装置 加热浓氨水 NH3·H2ONH3↑＋H2O 浓氨水＋固体NaOH NaOH溶于水放热，促使氨水分解。且OH－浓度的增大有利于NH3的生成 浓氨水＋固体CaO CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使氨水分解。化学方程式为NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 考向01 考查氯气的制备 【例1】（2024·吉林白城·一模）将浓盐酸加到KMnO4中进行如图所示的探究实验，一段时间后，下列分析正确的是 A．a处布条褪色，说明Cl2具有漂白性 B．b处出现蓝色，说明还原性： C．c处红色逐渐变浅，说明Cl2具有还原性 D．KMnO4换成MnO2重做实验，a处布条褪色更快 【答案】B 【解析】利用高锰酸钾的强氧化性，将浓盐酸氧化成Cl2，通过湿润红色布条的褪色，判断氯气的性质，通过淀粉-KI溶液是否变蓝，判断氯气氧化性与碘单质氧化性强弱，c处通过溶液颜色变化，判断氯气的性质。A项，氯气能使湿润的红布条褪色，是因为氯气与水反应生成HClO，HClO将红色布条漂白，干燥的氯气不具有漂白性，A错误；B项，b处溶液显蓝色，说明生成碘单质，发生Cl2+2I-=I2+2Cl-，根据氧化还原反应的规律，推出I-的还原性强于Cl-，B正确；C项，c处红色褪去，发生Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O，氯气既作氧化剂又做还原剂，C错误；D项，二氧化锰与浓盐酸反应需要加热，题中所给装置没有加热装置，a处布条不褪色，D错误；故选B。 考向02 考查氨气的制备 【例2】（2024·福建漳州·模拟）列装置用于实验室探究NH3的性质，其中能达到实验目的的是(　　)。 【答案】C 【解析】固体氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，氨气和氯化氢遇冷又结合生成氯化铵，得不到氨气，A项错误；浓硫酸会和氨气反应，不能用浓硫酸干燥氨气，B项错误；氨气和氧化铜在加热条件下反应，黑色的氧化铜转化为红色的铜，说明氨气有还原性，C项正确；漏斗浸入水中过多，起不到防倒吸的作用，D项错误。 【对点1】(2024·湖北襄樊·二模)某小组设计实验探究MnO2和浓盐酸反应的最低浓度以及氯气的性质，实验装置如图所示。 实验中，装置C中溶液先变浑浊，后变澄清；装置D中溶液先变红色，后褪色。 回答下列问题： (1)装置B中试剂是 (填名称)，装置E的作用是 。 (2)装置A中反应的离子方程式为 。 (3)能证明氯的非金属性比硫强的实验现象是 。经检验装置C中最终生成了SO42-，写出C中浑浊变澄清时反应的化学方程式： 。 (4)根据装置D中现象，有人认为SCN-被氧化了。请你设计实验证明他的观点是否正确： 。 (5)实验完毕后，利用下列装置测定装置A中剩余盐酸的浓度： 将装置A中剩余溶液过滤，取V1mL滤液进行实验，最终收集H2的体积为V2mL(已折合成标准状况)。 ①实验中部分操作步骤： a．读数    b．冷却至室温    c．调平量气管和烧杯的液面 正确操作步骤的顺序为 (填字母)。 ②能与MnO2反应的最低盐酸浓度为 mol·L-1(用含V1、V2的代数式表示)。 【答案】(1)饱和食盐水 吸收尾气中的Cl2，防止空气污染(合理即可) (2) MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O (3) C中溶液变浑浊 S+3Cl2+4H2O=H2SO4+6HCl (4)取少量D中无色溶液，滴加KSCN溶液，若变红色(或滴加FeCl3 溶液，若不变红色)，则他的观点正确，否则不正确(合理即可) (5) bca 【解析】由实验装置图可知，装置A中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，浓盐酸具有挥发性，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，装置C中盛有的硫化钠用于验证氯元素的非金属性比硫元素强，装置D中盛有的氯化亚铁和硫氰化钾溶液用于验证氯气的氧化性，装置E中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气。(1)装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，防止硫化氢与硫化钠溶液反应干扰实验；装置E中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的氯气，防止污染空气，故选饱和食盐水；吸收尾气中的Cl2，防止空气污染；(2)装置A中二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气，反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；(3)由分析可知，装置C中盛有的硫化钠用于验证氯元素的非金属性比硫元素强，实验现象为C中溶液变浑浊；由题意可知，C中浑浊变澄清时发生的反应为硫与氯气和水反应生成硫酸和盐酸，反应的化学方程式S+3Cl2+4H2O=H2SO4+6HCl；(4)若SCN-被氧化了，加入KSCN溶液，溶液会变为红色，具体操作为取少量D中无色溶液，滴加KSCN溶液，若变红色；(5)①由阿伏加德罗定律可知，测定反应前后气体体积时必须在同温同压条件下进行，则实验中操作步骤为bca；②由题意可知，剩余溶液中氯化氢的物质的量为，则能与MnO2反应的最低盐酸浓度为。 【对点2】（2024·浙江温州·模拟）用下列实验装置和方法进行相应实验，能达到实验目的的是(　　)。 A．用甲装置制备干燥的氨 B．用乙装置收集Cu与浓硝酸反应产生的气体并测量其体积 C．用丙装置除去CO2中含有的少量HCl D．用丁装置吸收NH3并防止倒吸 【答案】A 【解析】Cu与浓硝酸反应生成NO2，NO2会与H2O反应，B错误；CO2也可与Na2CO3溶液反应，C错误；苯的密度小，不能使气体与水分离，应将苯换成CCl4，将气体通入CCl4中以防止倒吸，D错误。 考法02 四个定量实验 一、一定物质的量浓度溶液的配制 1．主要仪器 托盘天平(分析天平)、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管、量筒。 2．容量瓶 (1)容量瓶的结构与规格 (2)容量瓶使用的注意事项 ①使用前要检验容量瓶是否漏水。检验程序：加水→塞瓶塞→倒立→查漏→正立，瓶塞旋转180°→倒立→查漏。 ②使用后应将容量瓶洗净、晾干。 3．配制过程： 以配制100 mL 1.00 mol·L－1 的氯化钠溶液为例 【实验目的】 1．练习容量瓶的使用方法。 2．练习配制一定物质的量浓度的溶液。 3．加深对物质的量浓度概念的认识。 【实验仪器】 烧杯、容量瓶(100 mL)、胶头滴管、量筒、玻璃棒、药匙、滤纸、天平 【实验药品】 NaCl、蒸馏水 【实验步骤】 1．配制100 mL 1.00 mol·L－1的NaCl溶液 (1)计算溶质的质量 计算配制100 mL 1.00 mol·L－1的NaCl溶液所需NaCl固体的质量为5.85 g。 (2)称量 用托盘天平称量NaCl固体的质量为5.8或5.9 g。(有条件的学校用分析天平或电子天平称量5.850 0 g。) (3)配制溶液 ①溶解：把称好的NaCl固体放入烧杯中，再向烧杯中加入40 mL蒸馏水，用玻璃棒搅拌，使NaCl固体完全溶解。 ②移液：待溶液冷却到室温后，将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入100 mL容量瓶。 ③洗涤：用少量蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯内壁2～3次，并将洗涤液也都注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。 ④定容：继续向容量瓶中加入蒸馏水，直到液面在刻度线以下1～2 cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水，直至凹液面与刻度线相切。 ⑤摇匀：盖好容量瓶瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。 (4)将配制好的溶液倒入试剂瓶，贴好标签。 2．用1.00 mol·L－1的NaCl溶液配制100 mL 0.50 mol·L－1的NaCl溶液 (1)计算所需1.00 mol·L－1的NaCl溶液的体积 计算配制100 mL 0.50 mol·L－1的NaCl溶液所需1.00 mol·L－1的NaCl溶液的体积为50 mL。 (2)量取1.00 mol·L－1的NaCl溶液的体积 用量筒量取1.00 mol·L－1的NaCl溶液50.0 mL。 (3)配制溶液 ①溶解：把量取好的NaCl溶液倒入烧杯中，向烧杯中加入20 mL蒸馏水，用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀。 ②移液：将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中。 ③洗涤：用少量蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯内壁2～3次，并将洗涤液也都注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。 ④定容：继续向容量瓶中加入蒸馏水，直到液面在刻度线以下1～2 cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水，直至凹液面与刻度线相切。 ⑤摇匀：盖好容量瓶瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。 (4)将配制好的100 mL 0.50 mol·L－1的NaCl溶液倒入指定的容器中，贴好标签。 二、中和反应反应热的测定 (1)测定原理：环境温度不变时，根据测得的体系的温度变化和有关物质的比热容等来计算反应热。即利用公式Q＝cmΔt进行计算。 (2)实验装置 ①将如图实验装置中各仪器(或物品)的名称填在横线上。 ②各部分仪器的作用 a．玻璃搅拌器的作用是使反应物混合均匀充分接触。 b．隔热层的作用是减少热量的散失。 c．温度计的作用是测定反应前后反应体系的温度。 (3)实验步骤 ①反应物温度测量(t1)：测量混合前50 mL 0.50 mol·L－1盐酸、50 mL 0.55 mol·L－1氢氧化钠溶液的温度，取两温度平均值，记录为起始温度t1。 ②反应后体系温度测量(t2)：将酸碱溶液迅速混合，用玻璃搅拌器轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记录为终止温度t2。 ③重复实验操作两次，记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据。 (4)实验数据处理 某实验小组测定数据如下，请填写表中空白 　　 温度 实验次数　　 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值(t2－t1)/℃ 盐酸 NaOH 平均值 温差 平均值 1 25.0 25.2 25.1 28.5 3.4 3.4 2 24.9 25.1 25.0 28.3 3.3 3 25.6 25.4 25.5 29.0 3.5 设溶液的密度均为1 g·cm－3，中和后溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1，根据实验数据计算出该反应放出的热量Q≈1.42 kJ，则生成1 mol H2O时放出的热量为56.8 kJ。 (5)实验结论 大量实验测得，在25 ℃和101 kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液，发生中和反应生成1 mol H2O时，放出57.3 kJ的热量。 【易错警示】 1．中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应。 2．酸碱溶液应当用稀溶液(0.1～0.5 mol·L-1)。若溶液浓度过大，溶液中阴、阳离子间的相互牵制作用就大，电离程度达不到100%，这样使酸碱中和时产生的热量会消耗一部分补偿电离时所需的热量，造成较大误差。 3．使用两只量筒分别量取酸和碱。 4．使用同一支温度计，分别先后测量酸、碱及混合液的最高温度，测完一种溶液后，必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。 5．取多次实验t1、t2的平均值代入公式计算，而不是结果的平均值，计算时应注意单位的统一、 6．中和反应中生成1 mol水放出的热量与酸碱的用量无关。 三、酸碱中和滴定实验 1．概念和原理 (1)概念 依据中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法。 (2)原理 在中和反应中，酸提供的H＋与碱提供的OH－之间的物质的量相等 。即：c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V碱，则c(H＋)＝或c(OH－)＝。 2．主要仪器使用 (1)仪器：滴定管，铁架台，滴定管夹，锥形瓶，烧杯。 仪器a是酸式滴定管，仪器b是碱式滴定管。精密度：0.01 mL。 (2)滴定管的使用方法 ①检查仪器：使用前先检查滴定管活塞是否漏水。 ②润洗仪器：在加入溶液之前，洁净的滴定管要用所要盛装的溶液润洗2～3遍。 ③加入溶液：分别将溶液加入到相应滴定管中，使液面位于滴定管0刻度线以上。 ④调节起始读数：在滴定管下放一烧杯，调节活塞，使滴定管尖嘴部分充满溶液，然后调节滴定管液面使其处于“0”刻度或“0”刻度以下的某一刻度。准确读取数值并记录。 3．主要试剂 (1)待测液；(2)标准液；(3)指示剂(一般用酚酞或甲基橙，一般不用石蕊，颜色改变不明显)。 4．指示剂的选择 (1)原理：由曲线可以看出，在酸、碱中和滴定过程中，溶液的pH在接近滴定终点时有一个突变过程，在此范围内，滴加很少的酸(或碱)，溶液的pH就有很大的变化，能使指示剂的颜色变化明显，所以即使酚酞、甲基橙的变色不在恰好中和的pH＝7的点上，但体积差距很小，可以忽略不计。 图：0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1 HCl溶液的滴定曲线。 (2)酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围) 常见酸碱指示剂的变色范围： 指示剂 变色范围(颜色与pH的关系) 石蕊 <5.0红色 5.0～8.0紫色 >8.0蓝色 酚酞 <8.2无色 8.2～10.0浅红色 >10.0红色 甲基橙 <3.1红色 3.1～4.4橙色 >4.4黄色 【特别提醒】若滴定终点为碱性时，选择酚酞，酸性时，选择甲基橙，中性时，酚酞、甲基橙都行，一般不选择石蕊，变色现象不明显。 5．滴定操作 【特别提醒】 ①滴速：先快后慢，当接近终点时，应一滴一摇，甚至半滴一摇，利用锥形瓶内壁承接尖嘴处悬挂的半滴溶液。 ②终点的判断：滴入最后一滴标准液，指示剂变色，且在半分钟内不变回原色，视为滴定终点。 6．数据处理 为减少实验误差，重复实验2～3次，求出所用标准溶液体积的平均值，然后再计算待测液的物质的量浓度。 7.中和滴定误差分析 （1）分析依据 c待测·V待测＝c标准·V标准 c待测＝ c标准、V待测均为代入定值，误差均体现在V标准的大小。 （2）常见的误差分析 以用标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例： 步骤 操作 V标准 c待测 洗涤 酸式滴定管未用标准溶液润洗 变大 偏高 碱式滴定管未用标准溶液润洗 变小 偏低 锥形瓶用待测溶液润洗 变大 偏高 锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 不变 无影响 取液 放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失 变小 偏低 滴定 酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失 变大 偏高 振荡锥形瓶时部分液体溅出 变小 偏低 部分酸液滴出锥形瓶外 变大 偏高 溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止滴定后再加一滴NaOH溶液无变化 变大 偏高 读数 滴定前读数正确，滴定后俯视读数(或前仰后俯) 变小 偏低 滴定前读数正确，滴定后仰视读数(或前俯后仰) 变大 偏高 四、氧化还原滴定法 滴定操作不仅适用于酸碱中和反应，还可迁移应用于氧化还原反应的定量测定。 (1)原理：以氧化剂或还原剂为滴定剂，直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质；或间接滴定一些本身并没有还原性或氧化性，但能与某些氧化剂或还原剂反应的物质。 (2)试剂：常见的用于滴定的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7、I2等；常见的用于滴定的还原剂有亚铁盐、草酸、维生素C等。 (3)指示剂。氧化还原滴定法的指示剂有三类： ①氧化还原指示剂； ②专用指示剂，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘标准溶液变蓝； ③自身指示剂，如高锰酸钾标准溶液滴定草酸时，滴定终点时溶液呈高锰酸钾溶液的浅红色。 (4)实例 ①KMnO4滴定H2C2O4溶液 原理：2MnO＋6H＋＋5H2C2O4===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O。 指示剂：酸性KMnO4溶液本身呈紫红色，不用另外选择指示剂，当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色，说明达到滴定终点。 ②Na2S2O3滴定碘液 原理：2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI。 指示剂：用淀粉作指示剂，当滴入最后一滴Na2S2O3溶液，溶液的蓝色褪去，且半分钟内不恢复原色，说明达到滴定终点。 考向01 考查配制一定物质的量浓度的溶液 【例1】（2024·江苏镇江·一模）如图是硫酸试剂标签上的部分内容。请回答下列问题： 硫酸化学纯CP500 mL 品名：硫酸 化学式：H2SO4 相对分子质量：98 密度：1.84 g·cm－3 质量分数：98% (1)该浓硫酸中溶质、溶剂分子数目之比为 ，现用该浓H2SO4来配制480 mL 0.3 mol·L－1的稀H2SO4，需量取该浓H2SO4的体积为 mL。 (2)配制时，下列仪器中必须使用 (填序号)，还缺少的仪器是 、 。 ①托盘天平(带砝码)　②10 mL量筒　③20 mL量筒　④烧杯　⑤玻璃棒　⑥100 mL容量瓶　⑦漏斗　⑧烧瓶 (3)在配制过程中，下列操作中能使所配溶液的浓度偏高的有 (填序号)。 ①用量筒量取98%的硫酸时俯视 ②洗涤量取浓硫酸的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中 ③未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中 ④转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水 ⑤定容时，加蒸馏水超过刻度线，又用胶头滴管吸出 ⑥定容摇匀后，发现液面低于刻度线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线 ⑦定容时，仰视刻度线 【答案】(1)9∶1　8.2　(2)②④⑤　500 mL容量瓶　胶头滴管　(3)②③ 【解析】(1)该浓硫酸的质量分数为98%,100 g溶液中，溶质是98 g，溶剂为2 g，所以溶质和溶剂的分子数目之比＝＝9∶1；用该浓H2SO4来配制480 mL 0.3 mol·L－1的稀H2SO4，由于没有480 mL的容量瓶，所以应选择500 mL的容量瓶，设需要浓硫酸的体积为x mL，根据稀释前后溶质质量不变，得1.84 g·cm－3×x mL×98%＝0.5 L×0.3 mol·L－1×98 g·mol－1，解得x≈8.2。 (2)配制时，量取浓硫酸8.2 mL，用10 mL的量筒；根据配制一定物质的量浓度的溶液的步骤：计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶，判断还需要的仪器为500 mL容量瓶、胶头滴管。 (3)用量筒量取98%的浓硫酸时俯视，导致量取硫酸的量偏小，浓度偏低，故①不符；洗涤量取浓硫酸的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中，会导致硫酸的量增加，浓度偏高，故②符合；未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中，由于热胀冷缩，实际加水量偏少，浓度偏高，故③符合；转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水对结果无影响，故④不符；定容时，加蒸馏水超过刻度线，又用胶头滴管吸出，导致硫酸的量偏小，使浓度偏低，故⑤不符；定容摇匀后，发现液面低于刻度线，又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线，加水量偏多，浓度偏低，故⑥不符；定容时，仰视刻度线，使加水量偏多，浓度偏低，故⑦不符；综上所述，②③操作能使所配溶液的浓度偏高。 考向02 考查中和热的测定 【例2】（2024·河南商丘·模拟）利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1盐酸倒入内筒中，测出盐酸温度； ②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度； ③将NaOH溶液倒入内筒中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题： (1)倒入NaOH溶液的正确操作是_______(填字母)。 A．沿玻璃棒缓慢倒入 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入 (2)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是_______(填字母。 A．用温度计小心搅拌 B．揭开杯盖用玻璃棒搅拌 C．轻轻地振荡烧杯 D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动 (3)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为_______。 (4)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm-3，又知中和反应后生成溶液的比热容4．18 kJ·kg-1·℃-1。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下： 实验序号 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 盐酸 氢氧化钠溶液 混合溶液 1 2 3 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH =_______(结果保留一位小数)。 (5)若计算生成1 mol H2O时的放出的热量小于57．3 kJ，产生偏差的原因可能是_______ (填字母)。 a．实验装置保温、隔热效果差 b．量取盐酸的体积时仰视读数 c．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中 d．用温度计测定盐酸起始温度后直接测定NaOH溶液的温度 e．使用玻璃搅拌器搅拌不均匀 f．实验中用铜丝搅拌器代替玻璃搅拌器 【答案】(1)C (2)D (3)ΔH1=ΔH2＜ΔH3 (4)－51．8 kJ·mol-1 (5)acdef 【解析】(1)倒入氢氧化钠溶液时，必须一次迅速的倒入，目的是减少热量的散失，不能分几次倒入氢氧化钠溶液，否则会导致热量散失，影响测定结果。故答案为C。(2)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作方法是：用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动；温度计是测量温度的，不能使用温度计搅拌；也不能轻轻地振荡内筒，否则可能导致液体溅出或热量散失，影响测定结果；更不能打开杯盖用玻璃棒搅拌，否则会有热量散失。故答案为D。(3)中和热是强酸强碱稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量，一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液和1L 1mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应放热57．3kJ；一水合氨是弱电解质，存在电离平衡，电离过程是吸热程，稀氨水和1L 1mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应放热小于57．3kJ，反应焓变是负值，所以ΔH1=ΔH2＜ΔH3。(4)根据表格数据分析可知，温度差平均值=3．1℃；50 mL 0.55 mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行中和反应生成水的物质的量为，溶液的质量为：，温度变化的值为℃，则生成水放出的热量为，即，所以实验测得的中和热；(5)b．仰视读数时，实际量取的溶液体积多于应该量取的溶液体积，会导致放出的热量变多；d．实验中用温度计先后测量酸溶液、碱溶液及混合溶液的温度时，使用同一支温度计可减小实验误差，且测量完一种溶液后 ，温度计必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。测完酸溶液的温度计表面附着酸，未冲洗就直接测定碱溶液的温度，导致测定的碱溶液温度偏高，从而使测定的温度差值偏小，测得的中和热数值偏小；f．铜容易导热，使热量损失，所以测量的中和反应反应热数值偏小；故选acdef。 考向03 考查酸碱中和滴定 【例3】（2024·黑龙江大庆·模拟）下列是一段关于中和滴定的实验叙述： ①取一锥形瓶，用待测NaOH溶液润洗两次； ②在锥形瓶中放入25.00 mL待测NaOH溶液； ③加入几滴石蕊溶液作指示剂； ④取一支酸式滴定管，洗涤干净； ⑤直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液，进行滴定； ⑥左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停地摇动锥形瓶； ⑦两眼注视着滴定管内盐酸液面下降，直至滴定终点。 其中错误的是(　　) A．④⑥⑦ B．①⑤⑥⑦ C．③⑤⑦ D．①③⑤⑦ 【答案】D 【解析】操作①的锥形瓶只能用水洗；操作③中不能用石蕊溶液作为中和滴定的指示剂，因为它的显色效果不明显；操作⑤中滴定管必须用标准液润洗后才能注入标准液；操作⑦中两眼应注视锥形瓶中溶液颜色的变化。 考向04 考查氧化还原滴定 【例4】（2024·山西大同·模拟）二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色的气体，易溶于水，是目前国际上公认的第四代高效、无毒的消毒剂。将ClO2用水吸收得到溶液，为了测定该溶液的浓度，进行了下列实验： 步骤1：准确量取ClO2溶液10.00 mL，稀释成100.0 mL试样，取其中10.00 mL试样加入到锥形瓶中； 步骤2：用稀硫酸调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，充分反应； 步骤3：加入淀粉溶液作指示剂，用0.2 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，再重复2次，测得消耗Na2S2O3溶液的平均值为20.00 mL。(已知：2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI) (1)若步骤2所得溶液放置时间太长，则测定结果会________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。 (2)步骤3中，滴定终点的现象是____________________________________________________。 (3)通过计算确定原ClO2溶液的物质的量浓度。(写出计算过程) 【答案】(1)偏高 (2)溶液由蓝色变为无色，且半分钟内溶液颜色不再改变 (3)根据反应关系式：2ClO2～5I2～10Na2S2O3，则每10 mL试样中：n(ClO2)＝n(Na2S2O3)×＝0.2 mol·L－1×20.00×10－3 L×＝8×10－4 mol，故原溶液中c(ClO2)＝＝0.8 mol·L－1。 【解析】(1)ClO2很不稳定，步骤2所得溶液放置时间太长，ClO2分解相当于与碘反应，导致测定结果偏高。(2)步骤3中，加入淀粉溶液作指示剂，用0.2 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，滴定终点的现象是溶液由蓝色变为无色，且半分钟内溶液颜色不再改变。(3)二氧化氯具有氧化性，在酸性环境下，能将碘离子氧化为碘单质，碘单质又与Na2S2O3反应，其反应的化学方程式为：2ClO2＋10I－＋8H＋===2Cl－＋5I2＋4H2O,2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI，由此可得到关系式：2ClO2～5I2～10Na2S2O3，则每10 mL试样中：n(ClO2)＝n(Na2S2O3)×＝0.2 mol·L－1×20.00×10－3 L×＝8×10－4 mol，故原溶液中c(ClO2)＝＝0.8 mol·L－1。 【对点1】（2024·河南开封·模拟）(1)某实验需要1 mol·L－1NaOH溶液500 mL。配制该溶液所需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 和 。 配制实验操作步骤有： a．在天平上称量NaOH固体，加水溶解，冷却至室温。 b．把制得的溶液小心地注入一定容积的容量瓶中。 c．继续向容量瓶中加水至距刻度线1～2 cm处，改用胶头滴管加水至刻度线。 d．用少量水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，每次将洗涤液转入容量瓶，并摇匀。 e．将容量瓶塞塞紧，充分摇匀。 填写下列空白： (2)操作步骤正确顺序为 。 (3)该配制过程中两次用到玻璃棒，其作用分别是 ， 。 (4)定容时，若俯视刻度线，会使结果 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 【答案】(1)500 mL容量瓶　胶头滴管　(2)abdce (3)搅拌　引流　(4)偏高 【解析】(1)配制1 mol·L－1 NaOH溶液500 mL，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶、胶头滴管，则缺少500 mL容量瓶和胶头滴管。 (2)操作步骤按计算、称量、溶解、冷却、转移、洗涤、定容等步骤确定顺序，按题给步骤，可确定操作顺序为abdce。 (3)该配制过程中，溶解时玻璃棒的作用是搅拌，以加速溶解；转移时玻璃棒的作用是引流。 (4)定容时，若俯视刻度线，则溶液的液面低于刻度线，依据c＝，V偏小，则c偏高。 【对点2】（2024·湖南娄底·模拟）中和热测定实验中，用50mL0.50mol/L盐酸和50mL0.55mol/LNaOH进行实验，下列说法错误的是( ) A．改用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液反应，求得中和热数值和原来相同 B．测了酸后的温度计应用水清洗再去测碱的温度，否则中和热数值偏小 C．酸碱混合时，量筒中NaOH溶液应慢慢倒入小烧杯中以免溶液溅出，再用环形玻璃搅拌棒搅拌 D．装置中的大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热、减少热量损失 【答案】C 【解析】A项，中和热是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以改用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，测得中和热数值相等，故A正确；B项，测了酸后的温度计应用水清洗再去测碱的温度，否则碱液的起始温度偏高，从而导致中和热数值偏小，故B正确；C项，量筒中NaOH溶液应慢慢倒入小烧杯中，热量散失，导致反应后的温度低，ΔT偏小，由Q=m•c•ΔT可知测量结果偏低，故C错误；D项，大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是：保温、隔热、减少实验过程中的热量散失，故D正确；故选C。 【对点3】（2024·湖南娄底·模拟）现用盐酸标准溶液来测定NaOH溶液的浓度。有以下实验操作。 ①向溶液中加入1～2滴指示剂　②取20.00 mL标准溶液放入锥形瓶中　③用氢氧化钠溶液滴定至终点　④重复以上操作　⑤配制250 mL盐酸标准溶液　⑥根据实验数据计算氢氧化钠的物质的量浓度 (1)实验过程中正确的操作顺序是__________________(填序号)，上述操作②中使用的仪器除锥形瓶外，还需要________________，用__________作指示剂。 (2)滴定并记录V(NaOH)的初、终读数。数据记录如表所示： 滴定次数 1 2 3 4 V(HCl)/mL 20.00 20.00 20.00 20.00 V(NaOH)/mL(初读数) 0.10 0.30 0.00 0.20 V(NaOH)/mL(终读数) 20.08 20.30 20.80 20.22 V(NaOH)/mL(消耗) 19.98 20.00 20.80 20.02 某同学在处理数据过程中计算得到平均消耗NaOH溶液的体积V(NaOH)＝ mL＝20.20 mL。他的计算__________(填“合理”或“不合理”)，理由是__________________。通过仪器测得第4次滴定过程中溶液pH随加入氢氧化钠溶液体积的变化曲线如图所示，则a________(填“>”“<”或“＝”)20.02。 【答案】(1)⑤②①③④⑥　酸式滴定管　酚酞　(2)不合理　第3次滴定时消耗NaOH溶液的体积明显偏大，该值应舍去　< 【解析】(1)在用未知浓度的NaOH溶液滴定已知浓度的盐酸的操作中，正确的操作顺序是⑤②①③④⑥，操作②取20.00 mL标准溶液放入锥形瓶中，使用的仪器除锥形瓶外，还需要酸式滴定管；为了使滴定结果准确，可用酚酞作指示剂，以减小滴定误差。(2)该同学的计算不合理，原因是第3次滴定时消耗NaOH溶液的体积明显偏大，偏离真实值，应舍去，根据滴定曲线可知，在二者恰好完全反应时，pH＝7，此时没有达到滴定突跃(指示剂未变色)，所以a<20.02。 【对点4】（2024·辽宁葫芦岛·模拟）工业废水中常含有一定量氧化性较强的Cr2O，利用滴定原理测定Cr2O含量的方法如下： 步骤Ⅰ：量取30.00 mL废水于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化。 步骤Ⅱ：加入过量的碘化钾溶液充分反应：Cr2O＋6I－＋14H＋===2Cr3＋＋3I2＋7H2O。 步骤Ⅲ：向锥形瓶中滴入几滴指示剂。用滴定管量取0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3溶液进行滴定，数据记录如表：(I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6) 滴定次数 Na2S2O3溶液起始读数/mL Na2S2O3溶液终点读数/mL 第一次 1.02 19.03 第二次 2.00 19.99 第三次 0.20 a (1)步骤Ⅰ量取30.00 mL废水选择的仪器是_________________________________________。 (2)步骤Ⅲ中滴加的指示剂为________。滴定达到终点时的实验现象是 ____________________________________________________________________________。 (3)步骤Ⅲ中a的读数如图所示，则： ①a＝________。 ②Cr2O的含量为________ g·L－1。 (4)以下操作会造成废水中Cr2O含量测定值偏高的是________(填字母)。 A．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度 B．盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗 C．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液 D．量取Na2S2O3溶液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗 【答案】(1)酸式滴定管　(2)淀粉溶液　溶液刚好从蓝色变为无色，且30 s内不变色　(3)①18.20　②2.16　(4)CD 【解析】(1)根据信息，Cr2O氧化性较强，量取废水应用酸式滴定管。(2)滴定碘单质应选用淀粉溶液作指示剂；滴定达到终点时碘单质刚好被消耗，所以溶液的颜色由蓝色变为无色，且在半分钟内不变色。(3)①根据图示，滴定管“0”刻度在上，且精确到0.01 mL，a值为18.20。②从表格数据可知，三次实验消耗0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液的体积平均值为 18.00 mL，根据Cr2O＋6I－＋14H＋===2Cr3＋＋3I2＋7H2O和I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6，Cr2O～3I2～6Na2S2O3，n(Cr2O)＝n(Na2S2O3)＝×0.100 0 mol·L－1×18.00×10－3 L＝3×10－4 mol，Cr2O的含量为＝2.16 g·L－1。 (4)根据Cr2O＋6I－＋14H＋===2Cr3＋＋3I2＋7H2O和I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6，则c(待测)偏高，Cr2O含量就偏高；A项，滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，造成V(标准)偏小，根据c(待测)＝分析，c(待测)偏低，错误；B项，盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗，对V(标准)无影响，则c(待测)无影响，错误；C项，滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液，造成V(标准)偏大，则c(待测)偏高；D项，未用标准液润洗滴定管，标准液的浓度偏小，造成V(标准)偏大，则c(待测)偏高。 考法03 离子的检验与物质的制备 一、铁离子的检验 1.Fe2＋的检验 方法1 无现象溶液变红色，证明含有Fe2＋ 方法2 产生白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，证明含有Fe2＋ 方法3 生成蓝色沉淀，证明含有Fe2＋ 2.Fe3＋的检验 方法1 溶液变红色，证明含有Fe3＋ 方法2 产生红褐色沉淀，证明含有Fe3＋ 方法3 生成蓝色沉淀，证明含有Fe3＋ 3.混合溶液中Fe3＋、Fe2＋的检验 ①Fe3＋的检验 a.溶液变血红色，说明含有Fe3＋ b.试纸变蓝色，说明含有Fe3＋ ②Fe2＋的检验 a.KMnO4溶液褪色，说明含有Fe2＋ b.溴水褪色，说明含有Fe2＋ c.生成蓝色沉淀，说明含有Fe2＋ 【易错提醒】检验Fe2＋和Fe3＋时的注意事项 （1）检验Fe2＋时不能先加氯水后加KSCN溶液，也不能将加KSCN后的混合溶液加入足量的新制氯水中(新制氯水能氧化SCN－)，检验Fe2＋最好用K3[Fe(CN)6]溶液。 （2）Fe3＋、Fe2＋、Cl－同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2＋(Cl－能还原酸性KMnO4，有干扰)。 二、铁的氢氧化物的制备 1.可溶性亚铁盐与强碱或氨水反应：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓或Fe2＋＋2NH3H2O===Fe(OH)2↓+2NH4+。 【特别提醒】空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，防止Fe(OH)2氧化的方法： A.将配制溶液的蒸馏水煮沸，驱除溶液中的氧气。 B.将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入盛有亚铁盐溶液的试管底部，并慢慢挤出NaOH溶液。 C.在亚铁盐溶液上面充入保护气，如H2、N2、稀有气体等。 D.在亚铁盐溶液上面加保护层，如苯、植物油等。 E.常见的制备Fe(OH)2的装置： 说明：①②原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中；③中液面加苯阻止了空气进入；④中阳极为铁，阴极为石墨，利用电解实验可以制得纯净的Fe(OH)2白色沉淀。 2.可溶性铁盐与强碱或氨水反应：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓或Fe3＋＋3NH3H2O===Fe(OH)3↓+3NH4+。 实验室制备氢氧化铁和氢氧化亚铁如下图所示： ①图甲实验中观察到的现象是有红褐色沉淀生成，反应的离子方程式是Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓。 ②图乙实验中先观察到有白色沉淀生成，在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，有关反应的离子方程式是Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色)；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 3.Fe(OH)2和Fe(OH)3性质的比较 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 物质类别 二元弱碱 三元弱碱 颜色状态 白色固体 红褐色固体 溶解性 不溶于水 不溶于水 与非氧化性强酸反应 Fe(OH)2＋2H＋=== Fe2＋＋2H2O Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O 稳定性 Fe(OH)2FeO＋H2O(隔绝空气) 2Fe(OH)3 Fe2O3＋3H2O 三、不同价态含硫物质的转化 【实验目的】 1.通过实验加深对硫及其化合物性质的认识。 2.应用氧化还原反应的原理实现不同价态含硫物质的转化。 【实验仪器】试管、托盘天平、量筒、酒精灯、铁架台、试管架、橡胶塞、乳胶管、胶头滴管、玻璃导管、石棉网、玻璃棒、药匙、棉花、镊子、火柴。 【实验药品】浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、硫化钠溶液、酸性高锰酸钾溶液、氢氧化钠溶液、亚硫酸溶液、品红溶液。 【实验步骤】 1.硫化钠转化为单质硫 (1)向盛有1 mL硫化钠溶液的试管中，边振荡边滴加亚硫酸溶液，观察到的现象是有淡黄色沉淀生成。 (2)向盛有1 mL硫化钠溶液的试管中，边振荡边滴加酸性高锰酸钾溶液，观察到的现象是有淡黄色沉淀生成。 (3)上述两个实验中，都要用浸有氢氧化钠溶液的棉团塞住试管口，其原因是吸收实验过程中可能产生的有毒气体硫化氢和二氧化硫。 2.浓硫酸转化为二氧化硫 (1)实验装置及操作如图所示 (2)试管甲中观察到的现象是铜片上有气泡逸出，溶液变蓝色，铜片溶解，试管乙中观察到的现象是品红溶液逐渐变为无色。 (3)浓硫酸与铜反应的化学方程式是Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。 3.硫转化为硫化亚铁 (1)实验装置及操作如图所示。 (2)观察到的现象是混合物继续保持红热，最后生成黑色固体。 (3)反应的化学方程式为Fe＋SFeS。 考向01 考查铁离子和亚铁离子的检验 【例1】（2024·湖南张家界·一模）某同学欲探究某袋敞口放置一段时间的名为“硫酸亚铁家庭园艺精品肥料”化肥的主要成分及相关性质。首先对该化肥的成分进行了如下假设： a．只含有FeSO4 b．含有FeSO4和Fe2(SO4)3 c．只含有Fe2(SO4)3 将化肥固体粉末溶于水得到溶液(记为X)，进行如下实验： 序号 操作 现象 ⅰ 取2 mL溶液X，加入1 mL 1 mol·L－1NaOH溶液 产生红褐色沉淀 ⅱ 取2 mL溶液X，加入1滴KSCN溶液 溶液显红色 (1)实验ⅰ中加入的1 mL 1 mol·L－1NaOH溶液中含有NaOH______g。 (2)对实验ⅰ的预期现象是产生白色沉淀、变为灰绿色、最后出现红褐色沉淀，预期产生该现象的依据是(用化学方程式表示)___________________________、_______________________。 (3)实验ⅱ现象说明假设________不成立。 为进一步验证假设，小组同学进行了以下实验： 序号 操作 现象 ⅲ 取2 mL溶液X，加入1滴KSCN溶液，再加入1 mL水 溶液显红色 ⅳ 取2 mL溶液X，滴入1滴酸性KMnO4溶液 KMnO4溶液紫红色褪去 (4)实验ⅳ中，KMnO4 是该反应的__________(填“氧化剂”或“还原剂”)。 (5)通过以上实验，可得到的结论是_________________________________________________。 【答案】(1)0.04　(2)FeSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Fe(OH)2↓　4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3　(3)a　(4)氧化剂　(5)该化肥的成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3(或假设b成立) 【解析】(1)实验ⅰ中加入的1 mL 1 mol·L－1NaOH溶液中含有NaOH的质量为0.001 L×1 mol·L－1 ×40 g·mol－1＝0.04 g。 (2)对实验ⅰ的预期现象是产生白色沉淀、变为灰绿色、最后出现红褐色沉淀，预期产生该现象的依据是FeSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 (3)实验ⅱ现象说明溶液中含有Fe3＋，则假设a不成立。 (4)实验ⅳ中，KMnO4 将Fe2＋氧化为Fe3＋，从而说明KMnO4 是该反应的氧化剂。 (5)实验ⅲ表明溶液中含有Fe3＋，实验ⅳ表明溶液中含有Fe2＋，可得到的结论是该化肥的成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3或假设b成立。 考向02 考查铁的氢氧化物的制备 【例2】（2024·湖南张家界·一模）一种制备的改进装置如图所示，下列说法错误的是 A．配制溶液时需加入硫酸 B．实验时先注入稀硫酸，再注入NaOH溶液和溶液 C．装置N的作用是液封，并判断装置M中的空气是否排尽 D．用铁粉代替粉末，也能排尽空气 【答案】D 【分析】实验时先注入稀硫酸，碳酸钠和硫酸反应放出二氧化碳，等烧杯内紫色石蕊试液变红，再注入NaOH溶液和溶液生成氢氧化亚铁。 【解析】易水解，为防止水解，配制溶液时需加入硫酸，故A正确；实验时先注入稀硫酸，等二氧化碳排出锥形瓶内的空气后再注入NaOH溶液和溶液生成氢氧化亚铁，故B正确；烧杯内紫色石蕊试液变红，说明锥形瓶内空气完全排出，同时装置N可以防止空气进入锥形瓶，故C正确；氢气的密度比空气小，用铁粉代替粉末，不能排尽空气，故D错误；选D。 【思维建模】Fe(OH)2制备的三种思维方法 （1）有机层覆盖法 将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到液面以下，并在液面上覆盖一层苯或煤油(不能用CCl4)，以防止空气与Fe(OH)2接触发生反应，如图1所示。 图1　　　　　　　　　　图2 图3 （2）还原性气体保护法 用H2将装置内的空气排尽后，再将亚铁盐与NaOH溶液混合，这样可长时间观察到白色沉淀，如图2所示。 （3）电解法 用铁作阳极，电解NaCl(或NaOH)溶液，并在液面上覆盖一层苯(或煤油)，如图3所示。 考向3 不同价态含硫物质的转化 【例3】（2024·江苏盐城·一模）常温下，将铁粉和硫粉混合，不发生反应。某课外活动小组将铁粉和硫粉按物质的量之比为1∶1混合均匀，并置于水平放置且隔绝空气的玻璃管中，加热片刻，反应开始，然后撤去酒精灯，发现反应仍能剧烈进行，并使生成的固体呈红热状态。试回答： (1)上述现象说明了____________________________________________________________。 (2)将生成的黑色固体置于稀硫酸中，有气体放出，写出发生反应的离子方程式：______。 (3)已知硫化氢是一种剧毒、有刺激性气味的气体，试说明实验室制取硫化氢时应采用的一条安全措施：____________________________________________________________________。 【答案】(1)Fe与S的反应是放热反应 (2)FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑ (3)在制H2S的反应装置和收集装置后连接盛有NaOH溶液(或CuSO4溶液)的洗气瓶 【解析】(1)撤去酒精灯，反应仍能继续，说明该反应是放热反应。(2)FeS与H2SO4发生复分解反应。(3)应将多余的H2S吸收，以免中毒和污染空气。 【对点1】（2024·福建宁德·模拟）茶是中国人喜爱的一种饮品，茶叶中含有铁元素，可以用以下实验操作检验茶叶中的铁元素： A．取少量茶叶 B．检验滤液中的 Fe3＋ C．过滤得到滤液 D．将茶叶灼烧为茶叶灰 E．用足量稀盐酸溶解茶叶灰，并加蒸馏水稀释 请回答下列问题。 (1)上述实验操作的正确顺序是________(填字母)。 (2)操作 D 所用仪器有：酒精灯、三脚架、泥三角、______、________。 (3)检验滤液中Fe3＋方法是______________________________________________________，观察到的现象是___________________________________________________________________。 (4)越来越多的人喜欢用铁壶泡茶，铁壶泡茶时壶中的铁与茶水中的 Fe3＋能发生反应，有关的离子方程式是_________________________________________________________________。 【答案】(1)ADECB　(2)坩埚　玻璃棒　(3)取少量滤液于试管中，向其中滴加KSCN溶液　溶液变成红色 (4)Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋ 【解析】(1)检验茶叶中的铁元素的正确操作为：A.取少量茶叶；D.将茶叶灼烧为茶叶灰；E.用足量稀盐酸溶解茶叶灰，并加蒸馏水稀释；C.过滤得到滤液；B.检验滤液中的Fe3＋。所以上述实验操作的正确顺序是ADECB。 (2)固体灼烧需要坩埚，同时需要玻璃棒搅拌，则操作D所用仪器有：酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、玻璃棒。 (3)一般用KSCN溶液检验铁离子，则检验滤液中Fe3＋的方法是取少量滤液于试管中，向其中滴加KSCN溶液，观察到的现象是溶液变成红色。 (4)铁能与溶液中的Fe3＋发生反应生成亚铁离子，反应的离子方程式是Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。 【对点2】（2024·广东汕尾·模拟）关于氢氧化亚铁的制备下列说法不正确的是 A．装置①先加入稀硫酸，后加入氢氧化钠溶液 B．装置②先打开止水夹a，待氢气充满试管B后再关闭止水夹 C．装置③中的阳极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑ D．装置④中的苯是为了隔绝氧气 【答案】C 【解析】A、装置①先加入稀硫酸，发生Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑，后加入氢氧化钠溶液，FeSO4＋2NaOH=Fe(OH)2 ↓＋Na2SO4,故A正确；B、装置②先打开止水夹a，产生的H2将空气排出，待氢气充满试管B后再关闭止水夹，产生的H2将反应混合液压入NaOH溶液中，FeSO4＋2NaOH=Fe(OH)2 ↓＋Na2SO4,故B正确；C、装置③中的阳极反应为：Fe-2e-=Fe2＋ ，故C错误；D、苯的密度小，浮在水溶液之上，装置④中的苯能将溶液与氧气隔绝，故D正确；故选C。 【对点3】（2024·安徽马鞍山·模拟）某兴趣小组利用下列实验装置探究二氧化硫的性质。 根据要求回答下列问题： (1)装置A中反应的化学方程式为_________________________________________________。 (2)利用装置C可以证明二氧化硫具有漂白性，C中盛放的溶液是________；若要证明其漂白作用是可逆的，还需要的操作是_________________________________________________。 (3)通过观察D中现象，即可证明二氧化硫具有氧化性，D中盛放的溶液可以是________(填字母)。 a.氯化钠溶液 b.酸性高锰酸钾溶液 c.氯化铁溶液 d.硫化钠溶液 (4)研究小组发现B中有白色沉淀生成，若往B中加入过量稀盐酸，沉淀不溶解，沉淀物的化学式是________。 【答案】(1)H2SO4(浓)＋Na2SO3===Na2SO4＋SO2↑＋H2O (2)品红溶液　取少量褪色后的溶液于试管中加热 (3)d (4)BaSO4 【解析】(1)装置A中发生反应的化学方程式为H2SO4(浓)＋Na2SO3===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。(2)二氧化硫能使品红溶液褪色，品红溶液可以证明SO2具有漂白性，C中盛放的是品红溶液；若要证明其漂白作用是可逆的，还需要的操作是取少量褪色后的溶液于试管中加热，加热后溶液恢复红色，说明二氧化硫的漂白作用是可逆的。(3)Na2S溶液与二氧化硫反应生成淡黄色硫沉淀，反应中二氧化硫表现氧化性，通过观察D中现象，即可证明SO2具有氧化性，D中盛放的溶液可以是Na2S溶液。(4)硫酸钡不溶于盐酸，沉淀物的化学式是BaSO4。 考法04 有机物的性质、检验与制备 一、乙醇、乙酸的主要性质 【实验目的】 1．通过实验加深对乙醇、乙酸的主要性质的认识。 2．初步了解有机化合物的制备方法。 3．提高实验设计能力，体会实验设计在实验探究中的应用。 【实验用品】试管、试管夹、量筒、胶头滴管、玻璃导管、乳胶管、橡胶塞、铁架台、试管架、酒精灯、碎瓷片、火柴、乙醇、乙酸、饱和Na2CO3溶液、浓H2SO4、铜丝，实验还需用品有澄清石灰水、石蕊溶液、酚酞溶液、锌粒、NaOH溶液、蒸发皿。 【实验步骤】 1．乙醇的性质 序号 实验内容 操作 现象 ① 物理性质 向试管中加入少量乙醇观察，闻气味 无色液体，有特殊香味 ② 乙醇的燃烧 在蒸发皿中滴入少量乙醇点燃，用干燥烧杯罩在火焰上方，然后迅速正立，滴入适量澄清石灰水，振荡 安静燃烧，火焰呈淡蓝色，烧杯内壁有水珠凝结，滴入石灰水，石灰水变浑浊 ③ 乙醇的催化氧化 向试管中滴入少量乙醇，将铜丝燃烧片刻，立即伸入试管中，反复操作几次 铜丝灼烧后变黑，伸入乙醇中，又变红，有刺激性气味的物质生成 ①CH3CH2OH＋3O22CO2＋3H2O； ②2Cu＋O22CuO、 CuO＋CH3CH2OHCu＋CH3CHO＋H2O； 总方程式：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O。 2．乙酸的性质 序号 实验内容 操作 现象 ① 感知乙酸的物理性质 向试管中加入少量乙酸，观察其状态，闻气味 无色液体，有强烈刺激性气味 ② 乙酸的酸性 分别向盛有CaCO3固体，石蕊溶液，锌粒和含酚酞的NaOH溶液中加入适量乙酸 盛有CaCO3固体的试管中有气泡生成，石蕊溶液变红，锌粒溶解，有气泡生成，含酚酞的NaOH溶液红色褪去 ③ 酯化反应 盛有饱和Na2CO3的试管中有一层有香味的油状液体生成，溶液中有气泡产生 写出实验②、③反应过程中相关的反应方程式： ②2CH3COOH＋CaCO3===(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2O、 Zn＋2CH3COOH===(CH3COO)2Zn＋H2↑、 CH3COOH＋NaOH===CH3COONa＋H2O； ③CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O。 二、乙酸乙酯的制备与性质 【实验目的】 1．学习制备乙酸乙酯的方法。 2．加深对酯化反应和酯的水解的认识。 【实验用品】试管、试管夹、烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃导管、乳胶管、橡胶塞、铁架台、酒精灯、火柴、秒表、碎瓷片。 乙醇、乙酸、浓硫酸、饱和Na2CO3溶液、乙酸乙酯、蒸馏水、3 mol·L－1 H2SO4溶液、6 mol· L－1 NaOH溶液。 实验1　乙酸乙酯的制备 实验步骤 实验现象 (1)在一支试管中加入2 mL乙醇，然后边振荡试管边慢慢加入0.5 mL浓硫酸和2 mL乙酸，再加入几片碎瓷片。在另一支试管中加入3 mL饱和Na2CO3溶液 (2)用小火加热试管里的混合物，将产生的蒸气经导管通到饱和Na2CO3溶液的上方约0.5 cm处，注意观察试管内的变化。反应一段时间后，取下盛有Na2CO3溶液的试管，并停止加热 饱和碳酸钠溶液的液面上有无色透明的不溶于水的油状液体产生 (3)振荡盛有Na2CO3溶液的试管，静置。待溶液分层后，观察上层的油状液体，并注意闻气味 可闻到香味 实验2　乙酸乙酯的水解 实验内容 现象比较(试管内香味消失快慢) 香味消失速率最慢 香味消失速率其次 香味消失速率最快 三、有机化合物中常见官能团的检验 【实验目的】 1．加深对有机化合物中常见官能团性质的认识。 2．学习有机化合物中常见官能团的检验。 【实验用品】试管、试管夹、胶头滴管、烧杯、研钵、酒精灯、三脚架、石棉网(或陶土网)、火柴。 1­己烯、1­溴丁烷、无水乙醇、苯酚溶液、乙醛溶液、苯、1­丙醇、2­氯丙烷、丙醛、四氯化碳、阿司匹林片、饱和溴水、酸性KMnO4溶液、5% NaOH溶液、10% NaOH溶液、稀硝酸、稀硫酸、2% AgNO3溶液、5% CuSO4溶液、FeCl3溶液、Na2CO3溶液、石蕊溶液。 【实验步骤】 1．几种常见官能团的检验 (1)(烯烃)碳碳双键 实验1 实验2 实验内容 向盛有少量1­己烯的试管里滴加溴水，观察现象 向盛有少量1­己烯的试管里滴加酸性KMnO4溶液，观察现象 实验现象 溴水褪色，液体分层，下层为无色油状液体 KMnO4溶液褪色，有无色气泡冒出 化学方程式 CH2==CH—C4H9＋Br2→CH2BrCHBr C4H9 CH2==CH—C4H9＋2KMnO4＋6H＋→ C4H9COOH＋CO2↑＋4H2O＋2K＋＋2Mn2＋ (2)(卤代烃)碳卤键 实验 实验内容 向试管里加入几滴1­溴丁烷，再加入2 mL 5% NaOH溶液，振荡后加热。反应一段时间后取出试管静置。小心地取数滴水层液体置于另一支试管中，加入稀硝酸酸化，加入几滴2% AgNO3溶液，观察现象 实验现象 ①水浴加热后液体不再分层； ②另一试管中有淡黄色沉淀生成 化学方程式 CH3CH2CH2CH2Br＋NaOH CH3CH2CH2CH2OH＋NaBr、NaBr＋AgNO3===AgBr↓＋NaNO3 (3)(酚) 实验1 实验2 实验内容 向盛有少量苯酚稀溶液的试管里滴加饱和溴水，观察现象 向盛有少量苯酚稀溶液的试管里滴加FeCl3溶液，观察现象 实验现象 有白色沉淀生成 溶液显紫色 化学方程式 ＋3HBr (4)(醛) 醛基 实验 实验内容 在试管里加入2 mL 10% NaOH溶液，滴入几滴5% CuSO4溶液，振荡。然后加入0.5 mL乙醛溶液，加热，观察现象 实验现象 有砖红色沉淀生成 化学方程式 CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O 2.阿司匹林片有效成分中羧基和酯基官能团的检验 阿司匹林片的有效成分是乙酰水杨酸()。乙酰水杨酸中有羧基，具有羧酸的性质；同时还有酯基，在酸性或碱性条件下能发生水解。可以通过实验检验乙酰水杨酸中的羧基和酯基。 (1)样品处理 将一片阿司匹林片研碎后放入适量水中，振荡后静置，取用上层清液。 (2)羧基和酯基官能团的检验 ①向两支试管中分别加入2 mL清液。 ②向其中一支试管中加入2滴石蕊溶液，观察现象。溶液变为红色。 ③向另一支试管中加入2滴稀硫酸，加热后滴入几滴NaHCO3溶液，振荡。再向其中滴入几滴FeCl3溶液，振荡。观察现象。溶液显紫色。 四、糖类的性质 【实验目的】 1．加深对葡萄糖、蔗糖和淀粉等代表性糖类物质性质的认识。 2．通过实验认识糖类还原性的检验方法。 【实验用品】试管、烧杯、胶头滴管、酒精灯、石棉网(或陶土网)、三脚架、试管夹、火柴。 葡萄糖、蔗糖、淀粉、10%葡萄糖溶液、10%蔗糖溶液、10% NaOH溶液、淀粉溶液、2% AgNO3溶液、2%氨水、5% CuSO4溶液、10% H2SO4溶液、pH试纸。 【实验步骤】1．葡萄糖 实验内容 实验现象 原因解释 实验1：取少量葡萄糖，观察状态，将其加入试管后加水振荡，观察其溶解状况 葡萄糖为无色晶体；迅速溶于水 常温常压下葡萄糖为无色晶体；易溶于水 实验2：在洁净的试管中配制约2 mL银氨溶液，加入1 mL 10%葡萄糖溶液，振荡。然后在水浴中加热，观察现象 有银镜生成 CH2OH(CHOH)4CHO＋2[Ag(NH3)2]OH2Ag↓＋3NH3＋CH2OH(CHOH)4COONH4＋H2O。 实验3：在另一支试管中加入2 mL 10% NaOH溶液，滴入5滴5% CuSO4溶液，振荡。再加入2 mL 10%葡萄糖溶液，加热，观察现象 先有蓝色絮状沉淀生成，后有砖红色沉淀生成 CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋ Na2SO4；CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O 2．蔗糖 实验内容 实验现象 原因解释 实验1：取少量蔗糖，观察状态，将其加入试管后加水振荡，观察其溶解状况 蔗糖为无色晶体；迅速溶于水 常温常压下蔗糖为无色晶体；易溶于水 实验2：用以上实验中的方法制备Cu(OH)2,再加入2 mL 10%蔗糖溶液。加热，观察现象 无明显现象 蔗糖分子中无醛基，是非还原性糖 实验3：在另一支试管中加入1 mL 10%蔗糖溶液和5滴10% H2SO4溶液，加热煮沸。再加入10% NaOH溶液至溶液呈碱性，加入新制备的Cu(OH)2，加热，观察现象 出现砖红色沉淀 蔗糖的水解产物分子中含有醛基，具有还原性 3.淀粉 实验内容 实验现象 原因解释 实验1：取少量淀粉，观察状态，将其加入试管后加水振荡，再加热煮沸，观察其溶解状况 淀粉是白色粉末状物质，没有甜味，不溶于冷水。在热水中淀粉会部分溶解，形成胶状的淀粉糊 淀粉的物理性质 实验2：用以上实验中的方法制备Cu(OH)2，再加入2 mL淀粉溶液，加热，观察现象 无明显现象 淀粉分子中无醛基，是非还原性糖 实验3：在另一支试管中加入1 mL淀粉溶液和2 mL 10% H2SO4溶液， 加热煮沸。再加入10% NaOH溶液至溶液呈碱性，加入新制备的Cu(OH)2，加热，观察现象 出现砖红色沉淀 淀粉的水解产物分子中含有醛基，具有还原性 考向01 考查乙酸乙酯的制备 【例1】（2024·安徽马鞍山·一模）实验室制备乙酸乙酯的装置，如图所示，回答下列问题： (1)乙醇、乙酸和浓硫酸混合顺序应为_______________________________________________。 (2)收集乙酸乙酯的试管内盛有的饱和碳酸钠溶液的作用是___________________________。 (3)反应中浓硫酸的作用是________________________________________________________。 (4)反应中乙醇和乙酸的转化率不能达到100%，原因是_________________________________。 (5)收集在试管内的乙酸乙酯是在碳酸钠溶液的____________层。 (6)该反应的化学方程式为_______________________________________________________。 (7)将收集到的乙酸乙酯分离出来的方法为_________________________________________。 【答案】(1)向乙醇中慢慢加入浓硫酸和乙酸 (2)中和乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯在水层中的溶解度，便于分层析出 (3)催化剂和吸水剂 (4)乙醇与乙酸的酯化反应为可逆反应，不能进行到底 (5)上 (6)CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O (7)分液 【解析】(1)浓硫酸密度比水大，溶解时放出大量的热，为防止酸液飞溅，加入药品时应先在试管中加入一定量的乙醇，然后边加边振荡试管将浓硫酸慢慢加入试管，最后加入乙酸。 (2)乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，乙醇易溶于水，乙酸可与碳酸钠发生反应而被吸收，用饱和碳酸钠溶液可将乙酸乙酯和乙醇、乙酸分离，所以饱和碳酸钠溶液的作用为中和挥发出来的乙酸，溶解挥发出来的乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度。 (3)由于是可逆反应，因此反应中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂。 (4)因为乙酸与乙醇发生的酯化反应为可逆反应，反应不能进行到底，所以反应中乙醇和乙酸的转化率不能达到100%。 (5)因为乙酸乙酯密度比水小，难溶于水，所以收集在试管内的乙酸乙酯是在碳酸钠溶液的上层。 (6)酯化反应的本质为酸脱羟基，醇脱氢，乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，该反应的化学方程式为CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O。 (7)互不相溶的液体可用分液的方法分离，由于乙酸乙酯不溶于水，所以将收集到的乙酸乙酯分离出来的方法为分液。 考向02 考查有机化合物中常见官能团的检验 【例2】（2024·湖北十堰·模拟）在足球比赛场上，当运动员受伤时，队医常常在碰撞受伤处喷洒一些液体，已知该液体是一种卤代烃(RX)。 试回答下列问题： (1)为了证明该卤代烃(R—X)是氯代烃还是溴代烃，可设计如下实验： a．取一支试管，滴入10～15滴R—X； b．再加入1 mL 5%的NaOH溶液，充分振荡； c．加热，反应一段时间后，取溶液少许，冷却； d．再加入5 mL稀HNO3溶液酸化； e．再加入AgNO3溶液，若出现________沉淀，则证明该卤代烃(R—X)是氯代烃，若出现________沉淀，则证明该卤代烃(R—X)是溴代烃。 ①写出步骤c中发生反应的化学方程式：__________________________________________。 ②有同学认为步骤d操作可省略。你认为该同学说法________(填“正确”或“不正确”)，请简要说明理由：__________________________________________________________________________________。 (2)从环境保护角度看，能否大量使用该卤代烃？为什么？ ________________________________________________________________________。 【答案】(1)白色　浅黄色　①RX＋NaOHROH＋NaX　②不正确　在步骤b中NaOH是过量的，若没有步骤d，直接加入AgNO3溶液，将会产生褐色沉淀，干扰观察沉淀颜色，无法证明是Cl－还是Br－ (2)不能，因为卤代烃有毒，挥发到空气中，会污染环境 【解析】(1)根据出现沉淀的颜色，可知卤素原子种类，在加AgNO3之前，必须加入稀HNO3酸化，因为过量的NaOH能与AgNO3反应，生成AgOH，AgOH不稳定，立即分解为褐色Ag2O沉淀，干扰对卤素原子种类的检验。 (2)有毒的卤代烃挥发到空气中，会污染环境。 考向03 考查蔗糖的水解 【例3】（2024·河南洛阳·模拟）某学习小组设计的蔗糖水解反应如图所示(夹持装置省略)。下列说法错误的是(　　) A．稀硫酸和热水浴都能加快蔗糖水解速率 B．滴加NaOH溶液的目的是调溶液的pH至碱性 C．加热至沸腾后试管内生成黑色沉淀 D．实验现象证明蔗糖水解有还原性物质生成 【答案】C 【解析】稀硫酸是蔗糖水解反应的催化剂，催化剂能加快反应速率，热水浴相当于对反应体系加热，温度升高，反应速率加快，故A正确；酸性条件下，新制的氢氧化铜悬浊液会与稀硫酸发生酸碱中和反应，影响后续蔗糖水解产物的检验，滴加NaOH溶液的目的是调溶液的pH至碱性，消除稀硫酸对后续实验现象的影响，故B正确；蔗糖在稀硫酸存在、水浴加热时发生水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖，葡萄糖分子结构中有醛基，具有还原性，与新制氢氧化铜发生氧化还原反应，加热至沸腾后试管内生成砖红色氧化亚铜沉淀，故C错误；结合C项分析，以及实验现象，氢氧化铜转化为氧化亚铜，Cu元素化合价降低，被还原，证明蔗糖水解有还原性物质生成，故D正确。 【对点1】（2024·河北秦皇岛·模拟）丙炔酸甲酯（）是一种重要的有机化工原料，沸点为103～105 ℃。实验室制备少量丙炔酸甲酯的反应为＋CH3OHH2O。 实验步骤如下： 步骤1：在反应瓶中，加入14 g丙炔酸、50 mL甲醇和2 mL浓硫酸，搅拌，加热回流一段时间。 步骤2：蒸出过量的甲醇（装置如图所示）。 步骤3：反应液冷却后，依次用饱和NaCl溶液、5％ Na2CO3溶液、水洗涤。分离出有机相。 步骤4：有机相经无水Na2SO4干燥、过滤、蒸馏，得丙炔酸甲酯。 （1）步骤1中，加入过量甲醇的目的是　 　。 （2）步骤2中，如图所示的装置中仪器A的名称是　 　；蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的目的是　 　　。 （3）步骤3中，用5％ Na2CO3溶液洗涤，主要除去的物质是 　；分离出有机相的操作名称为 　。 （4）步骤4中，蒸馏时不能用水浴加热的原因是　 　　。 【答案】（1）作为溶剂、提高丙炔酸的转化率 （2）（直形）冷凝管　 防止暴沸 （3）丙炔酸、硫酸 分液　 （4）丙炔酸甲酯的沸点比水的高 【解析】（1）甲醇可作为溶剂，同时甲醇也是反应物，增加一种反应物的用量，可提高另一种反应物的转化率。（2）蒸馏时用到的仪器A为直形冷凝管，蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的目的是防止暴沸。（3）Na2CO3可以与丙炔酸、硫酸反应，故可以除去丙炔酸和硫酸；丙炔酸甲酯在Na2CO3溶液中的溶解度较小，故可以用分液法分离有机相和无机相。（4）丙炔酸甲酯的沸点比水的高，若用水浴加热，则不能将丙炔酸甲酯蒸出来。 【对点2】（2024·山西晋城·模拟）下列说法错误的是（　　） A.用饱和碳酸氢钠溶液可以鉴别乙酸和乙醇 B.可用含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液鉴别乙醇、乙醛和乙酸 C.用水鉴别苯和四氯化碳 D.可用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙酸、苯甲酸和乙二酸（草酸） 【答案】D 【解析】向乙酸和乙醇中分别滴加饱和NaHCO3溶液，有气体产生的是乙酸，无明显现象的是乙醇，即用饱和NaHCO3溶液可鉴别乙酸和乙醇，A项正确。含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液与乙醇不反应，与乙醛反应生成砖红色沉淀，与足量乙酸反应后变为蓝色溶液，可以鉴别，B项正确。苯和四氯化碳均难溶于水，苯的密度比水小在上层，而四氯化碳的密度比水大在下层，C项正确。乙酸和苯甲酸均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙二酸（草酸）能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，D项错误。 【对点3】（2024·黑龙江鸡西·模拟）了检验淀粉水解的产物，设计如下实验方案： 请回答下列问题： (1)试剂1为20%的H2SO4溶液，其作用是_____________________________________________________。 (2)试剂2为________，其作用是_________________________________________________________， 使检验水解产物的实验得以顺利进行；发生反应的离子方程式为______________________。 (3)反应①的化学方程式为_______________________________________________________。 (4)为检验淀粉液是否已完全水解，取少量水解液于试管中，加入碘水，则证明淀粉未完全水解的现象是____________________。 (5)如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3，能否实现实验目的？________(填“能”或“否”)，若不能，其原因是________________________________________________， 最简单的改正措施是_____________________________________________________________。 【答案】(1)作催化剂 (2)氢氧化钠溶液　中和作催化剂的硫酸　H＋＋OH－===H2O (3)(C6H10O5)n(淀粉)＋nH2OnC6H12O6(葡萄糖) (4)溶液显蓝色 (5)否　硫酸能溶解Cu(OH)2而使实验失败　直接向溶液中加入稍过量的NaOH溶液 【解析】(1)淀粉的水解过程必须加入稀硫酸作催化剂，加快淀粉的水解反应速率。 (2)稀硫酸能够与氢氧化铜反应，会导致实验失败，所以应该先加入氢氧化钠溶液中和稀硫酸，离子方程式为H＋＋OH－===H2O。 (3)淀粉在稀硫酸作用下完全水解生成葡萄糖，水解方程式为(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6。 (4)淀粉遇碘单质显蓝色，据此可以检验淀粉是否完全水解，方法为取少量水解液于试管中，加入碘水，如果溶液显蓝色，则证明淀粉未完全水解。 (5)如果不加入氢氧化钠中和催化剂稀硫酸，则硫酸能溶解Cu(OH)2而使实验失败，无法达到实验目的；为了避免实验失败，应该直接向溶液中加入稍过量的NaOH溶液中和稀硫酸。 考法05 探究反应速率与化学平衡的因素 一、化学反应速率的影响因素 【实验目的】 1.体验浓度、温度和催化剂对化学反应速率的影响。 2.理解改变反应条件可以调控化学反应的速率。 【实验原理】 1.硫代硫酸钠与硫酸的反应 硫代硫酸钠与硫酸反应会生成不溶于水的硫： Na2S2O3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O 反应生成的硫使溶液出现乳白色浑浊，比较浑浊现象出现所需时间的长短，可以判断该反应进行的快慢。在不同浓度和温度条件下分别进行上述反应，并比较其反应快慢，可以看出反应物浓度和温度对该反应速率的影响。 2.过氧化氢分解会产生氧气，在有或无催化剂存在下进行对比实验，通过观察氧气产生的快慢可以看出催化剂对该反应速率的影响。 【实验用品】 烧杯、试管、量筒、试管架、胶头滴管、温度计、药匙、秒表。 0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液、0.1 mol·L－1 H2SO4溶液、10% H2O2溶液、1 mol·L－1 FeCl3溶液、MnO2粉末、蒸馏水。 【实验步骤】 1.探究浓度对反应速率的影响 取两个50 mL锥形瓶，编为1、2号。向1号锥形瓶中加入10 mL 0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液，向2号锥形瓶中加入5 mL 0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液和5 mL蒸馏水。 另取两支试管，各加入10 mL 0.1 mol·L－1 H2SO4溶液，然后同时将该溶液分别倒入1、2号锥形瓶中，记录反应所需的时间。 【记录与结论】 实验 编号 加入0.1 mol·L－1 Na2S2O3 溶液的体积/mL 加入水的 体积/mL 加入0.1 mol·L－1 H2SO4 溶液的体积/mL 出现浑 浊快慢 结论 1 10 0 10 较快 在其他条件相同时，Na2S2O3的浓度越大反应速率越快 2 5 5 10 较慢 2.探究温度对反应速率的影响 取一个50 mL锥形瓶，编为3号，向其中加入10 mL 0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液，向另一支试管中加入10 mL 0.1 mol·L－1 H2SO4溶液，同时放入盛有热水的烧杯中，片刻后将锥形瓶和试管取出，将H2SO4溶液加到Na2S2O3溶液中，记录溶液的温度和反应所需的时间。 【记录与结论】 实验 编号 加入0.1 mol·L－1 Na2S2O3 溶液的体积/mL 加入0.1 mol·L－1 H2SO4溶液的体积/mL 反应 温度 出现浑浊 的快慢 结论 1 10 10 室温 较慢 在其条件相同时，升高温度，反应速率加快 2 10 10 热水 较快 3.催化剂对化学反应速率的影响 向三支大小相同的试管中各加入2 mL 10% H2O2溶液，再向其中的两支试管中分别加入少量MnO2粉末和2滴1 mol·L－1 FeCl3溶液。观察、比较三支试管中气泡出现的快慢。 【记录与结论】 现象 结论 加入MnO2 气泡冒出速率增大 MnO2能加快反应速率 加入FeCl3 气泡冒出速率增大 FeCl3能加快反应速率 不加其他试剂 有气泡冒出，较慢 无催化剂反应较慢 二、探究影响化学平衡移动的因素 【实验目的】 1．认识浓度、温度等因素对化学平衡的影响。 2．进一步学习控制变量、对比等科学方法。 【实验用品】 小烧杯、大烧杯、量筒、试管、试管架、玻璃棒、胶头滴管、酒精灯、火柴、两个封装有NO2和N2O4混合气体的圆底烧瓶。 铁粉、0.05 mol·L－1 FeCl3溶液、0.15 mol·L－1 KSCN溶液、0.1 mol·L－1 K2Cr2O7溶液、6 mol·L－1 NaOH溶液、6 mol·L－1 H2SO4溶液、0.5 mol·L－1 CuCl2溶液、热水、冰块、蒸馏水。 【实验步骤】 （一）浓度对化学平衡的影响 1．FeCl3溶液与KSCN溶液的反应 (1)在小烧杯中加入10 mL蒸馏水，再滴入5滴0.05 mol·L－1 FeCl3溶液、5滴0.15 mol·L－1 KSCN溶液，用玻璃棒搅拌，使其充分混合，将混合均匀的溶液平均注入a、b、c三支试管中。 (2)向试管a中滴入5滴0.05 mol·L－1 FeCl3溶液， 向试管b中滴入5滴0.15 mol·L－1 KSCN溶液，观察并记录实验现象，与试管c进行对比。完成下表。 实验内容 向试管a中滴入5滴0.05 mol·L－1 FeCl3溶液 向试管b中滴入5滴0.15 mol·L－1 KSCN溶液 实验现象 红色加深 红色加深 结论 在其他条件不变时，增大反应物的浓度，平衡正向移动 (3)继续向上述两支试管中分别加入少量铁粉，观察并记录实验现象。完成下表。 实验内容 向试管a中加入少量铁粉 向试管b中加入少量铁粉 实验现象 红色变浅 红色变浅 结论 在其他条件不变时，减小反应物的浓度，平衡逆向移动[因为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，c(Fe3＋)减小] 2.在K2Cr2O7溶液中存在如下平衡： ＋H2O2＋2H＋ 取一支试管，加入2 mL 0.1 mol·L－1 K2Cr2O7溶液，然后按下表中的步骤进行实验，观察溶液颜色的变化，判断平衡是否发生移动及移动的方向。完成下表。 实验步骤 实验现象 结论 (1)向试管中滴加5～10滴6 mol·L－1NaOH溶液 黄色加深 在其他条件不变时，减小生成物的浓度，平衡正向移动 (2)向试管中继续滴加5～10滴6 mol·L－1H2SO4溶液 橙色加深 在其他条件不变时，增大生成物的浓度，平衡逆向移动 （二）温度对化学平衡的影响 1.取两个封装有NO2和N2O4混合气体的圆底烧瓶(编号分别为1和2)，将它们分别浸在盛有热水、冷水的大烧杯中，比较两个烧瓶里气体的颜色。将两个烧瓶互换位置，稍等片刻，再比较两个烧瓶里气体的颜色。完成下表(2NO2N2O4　ΔH＜0)： 烧瓶编号 1 2 实验步骤 (1)置于热水 (1)置于冷水 实验现象 红棕色加深 红棕色变浅 实验步骤 (2)置于冷水 (2)置于热水 实验现象 红棕色变浅 红棕色加深 结论 在其他条件不变时，降低温度，平衡正向移动 在其他条件不变时，升高温度，平衡逆向移动 三、盐类水解的应用 【实验目的】 1．加深对盐类水解原理的认识。 2．了解盐类水解的广泛应用，体会化学的价值。 【实验用品】 试管、试管夹、试管架、胶头滴管、烧杯、药匙、量筒、铁架台(带铁圈)、石棉网(或陶土网)、酒精灯、火柴、激光手电、蒸馏水、FeCl3晶体、浓盐酸、饱和Na2CO3溶液、饱和FeCl3溶液、1 mol·L－1 Al2(SO4)3溶液、泥土、植物油。 【实验步骤】 操作 现象 原理及离子方程式 1.①向一支试管中加入少量FeCl3 晶体，然后加入5 mL蒸馏水，振荡，观察并记录现象。②再向试管中加入 2 mL浓盐酸，振荡，观察并记录现象 ①棕黄色溶液有少许沉淀 ②沉淀溶解 Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋； H＋抑制Fe3＋的水解 2.向三支试管中分别加入5 mL混有少量泥土的浑浊水，然后向①号试管加入2 mL饱和FeCl3溶液、②号试管加入2 mL 1 mol·L－1 Al2(SO4)3溶液，振荡。把三支试管放在试管架上，静置5 min, 观察并记录现象，同时进行比较 ①澄清 ②澄清 ③浑浊 Fe3＋＋3H2OFe(OH)3 (胶体)＋3H＋ Al3＋＋3H2OAl(OH)3 (胶体)＋3H＋ 胶体的净水作用 3.向一个烧杯中加入40 mL蒸馏水，加热至水沸腾，然后向沸水中逐滴加入5～6滴饱和FeCl3溶液。继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，用激光手电照射 一条光亮的通路 Fe3＋＋3H2OFe(OH)3 (胶体)＋3H＋ 丁达尔效应 4.向两支试管中分别加入5 mL饱和Na2CO3溶液，然后各滴入2～3滴植物油，振荡。将①号试管加热煮沸一会儿，然后再振荡。把两支试管中的液体倒掉，并用水冲洗试管，比较两支试管的内壁哪支更干净 ①号内壁更干净 CO＋H2O HCO＋OH－，碱使油脂水解的更彻底 考向01 考查反应速率的影响因素 【例1】（2024·吉林通化·一模）下列实验、现象及结论都正确的是(　　) 选项 实验 现象 结论 A 向2 mL 0.01 mol·L－1的FeCl3溶液中加入1滴KSCN溶液，再加入少量KCl溶液 溶液红色变深 平衡正向移动 B 向两支盛有少量H2O2溶液的试管中分别加入0.1 mol·L－1的FeCl3溶液和0.01 mol·L－1的CuSO4溶液 加入FeCl3溶液的试管生成气体的速率比加入CuSO4溶液的快 FeCl3对H2O2分解的催化效果比CuSO4强 C 向两支装有5 mL 0.1 mol·L－1 Na2S2O3溶液的试管中分别加入5 mL 0.1 mol·L－1 H2SO4溶液，然后分别放入冷水和热水中，记录出现浑浊时间 放入热水中的出现浑浊所用时间少 温度越高，反应速率越快 D 在两支试管中加入4 mL 0.01 mol·L－1 KMnO4酸性溶液和2 mL 0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液；再向其中一支试管中加入一粒黄豆大的MnSO4固体。摇匀，记录溶液褪色所需的时间 加入MnSO4固体的试管，褪色明显快些 MnSO4对该反应有催化作用 【答案】D 【解析】A选项加入KCl溶液，红色变浅；B选项所用的FeCl3溶液和CuSO4溶液的浓度不一致，且浓度大的FeCl3溶液的催化效果好，所以无法比较；C选项在室温下混合后就开始反应，所以无法准确观察温度的影响。 考向02 考查化学平衡的影响因素 【例2】（2024·江西上饶·模拟）将5 mL 0.005 mol·L－1 FeCl3溶液和5 mL 0.015 mol·L－1 KSCN溶液混合，达到平衡后溶液呈红色，再将混合液平均分为5份，分别进行如下实验： 实验①：滴加4滴蒸馏水，振荡 实验②：滴加4滴饱和 FeCl3溶液，振荡 实验③：滴加4滴1 mol·L－1 KCl溶液，振荡 实验④：滴加4滴1 mol·L－1 KSCN溶液，振荡 实验⑤：滴加4滴1 mol·L－1 NaOH溶液，振荡 下列说法不正确的是（　　） A.对比实验①和②，为了证明增大反应物浓度，平衡正向移动 B.对比实验①和③，为了证明增大生成物浓度，平衡逆向移动 C.对比实验①和④，为了证明增大反应物浓度，平衡正向移动 D.对比实验①和⑤，为了证明减小反应物浓度，平衡逆向移动 【答案】B 【解析】实验②与实验①相比，增加了反应物浓度，即c（Fe3＋）增大，平衡正向移动，A项正确；实验③与实验①相比，增加了c（K＋）、c（Cl－），这两种离子与可逆反应Fe3＋＋3SCN－Fe（SCN）3无关，B项错误；实验④与实验①相比，增加了反应物浓度，即c（SCN－）增大，平衡正向移动，C项正确；实验⑤加入的NaOH与Fe3＋反应，减小反应物浓度，即c（Fe3＋）减小，平衡逆向移动，D项正确。 考向03 考查盐类水解的应用 【例3】（2024·山东临沂·模拟）下面的问题中，与盐类水解有关的是(　　) ①为保存FeCl3溶液，要在溶液中加入少量盐酸 ②实验室盛放Na2CO3、Na2SiO3等溶液的试剂瓶应用橡胶塞 ③用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液 ④长期使用硫酸铵，土壤酸性增强 A．只有①④ B．只有②③ C．只有③④ D．全部 【答案】D 【解析】①保存FeCl3溶液，在溶液中加入少量盐酸，可以抑制FeCl3发生水解反应生成Fe(OH)3沉淀；②Na2CO3、Na2SiO3可以发生水解使溶液显碱性，从而能与玻璃中的SiO2反应，故实验室盛放Na2CO3、Na2SiO3等溶液的试剂瓶应用橡胶塞，不能用玻璃塞，避免瓶塞和瓶口粘连在一起；③碳酸钠水解呈碱性，而氯化钠不水解呈中性，故可以用酚酞进行鉴别；④硫酸铵水解呈酸性，长期使用此化肥，土壤酸性将增强。 【对点1】（2024·四川雅安·模拟）某实验小组学习化学反应速率后，联想到H2O2分解制备氧气，设计如下实验方案探究外界条件对反应速率的影响。 编号 温度 反应物 催化剂 甲 25 ℃ 试管中加入3 mL 5% H2O2溶液 1 mL蒸馏水 乙 25 ℃ 试管中加入3 mL 5% H2O2溶液 1 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 丙 40 ℃ 试管中加入3 mL 5% H2O2溶液 1 mL蒸馏水 (1)实验乙中发生反应的化学方程式为__________________________________________。 (2)实验甲和实验乙的实验目的是______________________________________________。 实验甲和实验丙的实验目的是________________________________________________。 (3)实验过程中该同学对实验乙中产生的气体进行收集，并在2 min内6个时间点对注射器内气体进行读数，记录数据如下表。 时间/s 20 40 60 80 100 120 气体体积/mL 实验乙 15.0 29.5 43.5 56.5 69.5 81.5 0～20 s的反应速率v1＝________ mL·s－1,100～120 s的反应速率v2＝________mL·s－1。 不考虑实验测量误差，二者速率存在差异的主要原因是________。 【答案】(1)2H2O22H2O＋O2↑　(2)探究催化剂对反应速率的影响　探究温度对反应速率的影响　(3)0.75　0.6　随反应的不断进行，H2O2溶液的浓度逐渐降低，反应速率减小 【解析】(2)由表可知实验甲和实验乙除催化剂不同外其他条件都相同，所以实验甲和实验乙是探究催化剂对反应速率的影响；实验甲和实验丙除温度不同外其他条件均相同，则实验甲和实验丙是探究温度对反应速率的影响。 (3)0～20 s的反应速率v1＝＝＝0.75 mL·s－1,100～120 s的反应速率 v2＝＝0.6 mL·s－1，速率减小的原因是随反应的不断进行，H2O2溶液的浓度逐渐降低，反应速率减小。 【对点2】（2024·陕西咸阳·模拟）某兴趣小组以重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液为研究对象，结合所学反应原理的知识改变条件使其发生“色彩变幻”。 已知：①K2Cr2O7溶液存在平衡：Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋。 ②含铬元素的离子在溶液中的颜色：Cr2O(橙色)；CrO(黄色)；Cr3＋(绿色)。 (1)ⅰ可证明反应Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋的正反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)ⅱ是验证“只降低生成物的浓度，该平衡正向移动”，试剂a是________。 (3)ⅲ的目的是要验证“增大生成物的浓度，该平衡逆向移动”，此实验是否能达到预期目的________(填“能”或“不能”)，理由是___________________________________________。 (4)根据实验Ⅱ中不同现象，可以得出的结论是_______________________________。 (5)继续实验 ①解释溶液变黄的主要原因是_________________________________________________。 ②溶液变绿色，该反应的离子方程式是_____________________________________________。 【答案】(1)放热　(2)KOH(合理即可) (3)不能　浓硫酸溶于水放出大量的热，平衡会逆向移动，所以溶液橙色加深，不能说明是由于氢离子浓度的增大使平衡逆向移动的 (4)在酸性条件下，K2Cr2O7的氧化性更强 (5)①K2Cr2O7中存在平衡：Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋，亚硫酸根离子可以和氢离子结合，降低氢离子浓度，平衡正向移动，溶液变为黄色 ②Cr2O＋8H＋＋3SO===2Cr3＋＋3SO＋4H2O 【解析】(1)升高温度，平衡Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋向着吸热方向移动，实验中加热溶液，颜色橙色加深，根据题意Cr2O在溶液中显橙色，所以平衡逆向移动，该反应是吸热方向，所以反应Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋的正反应是放热的。 (2)“只降低生成物的浓度，该平衡正向移动”，则需要加入的试剂a必须是可以和产物离子如氢离子反应的物质，可以是氢氧化钾或是碳酸钾等。 (3)加入浓硫酸，不仅有增加氢离子浓度平衡逆向移动的情况，同时应考虑浓硫酸溶于水放出大量的热的情况，浓硫酸溶于水放出大量的热，平衡也会逆向移动。 (4)重铬酸钾具有氧化性，是重铬酸根离子的氧化性，根据实验中不同现象知道在酸性条件下，会增加重铬酸根离子的浓度。 (5)①亚硫酸根离子可以引起平衡Cr2O＋H2O2CrO＋2H＋的移动，亚硫酸根离子可以和氢离子结合，降低氢离子浓度，平衡正向移动，溶液变为黄色。 ②溶液变绿色，则出现的是Cr3＋(绿色)，重铬酸根离子和亚硫酸根离子之间发生氧化还原反应：Cr2O＋8H＋＋3SO===2Cr3＋＋3SO＋4H2O。 【对点3】（2024·广东梅州·模拟）下列说法错误的是(　　) A．除去CuCl2溶液中少量的FeCl3，可选用CuO固体 B．配制一定浓度的FeSO4溶液时，将FeSO4固体溶于稀硫酸中，然后稀释至所需浓度 C．在NaHS溶液中，滴入少量CuCl2溶液，产生黑色沉淀，HS－的水解程度增大，pH增大 D．用饱和氯化铵溶液可以清洗钢铁表面的锈迹 【答案】C 【解析】首先Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，然后CuO与H＋结合，使上述水解平衡右移，最终生成Fe(OH)3沉淀，A正确；稀硫酸抑制亚铁离子的水解，B正确；NaHS溶液中存在以下平衡：HS－＋H2OH2S＋OH－、HS－H＋＋S2－，Cu2＋与S2－结合生成黑色沉淀CuS，使平衡HS－H＋＋S2－右移，HS－浓度减小，水解平衡HS－＋H2OH2S＋OH－左移，HS－水解程度减小，pH减小，C错误；氯化铵溶液水解显酸性，与铁锈反应，D正确。 考法06 粗盐中的提纯与元素性质的递变 一、用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子 【实验目的】 1.用化学沉淀法去除粗盐中的Ca2＋、Mg2＋和SO。 2.熟练掌握溶解、过滤、蒸发等操作，认识化学方法在物质分离和提纯中的重要作用。 【实验仪器】 托盘天平、药匙、量筒、烧杯、胶头滴管、滤纸、坩埚钳、铁架台、石棉网、火柴。除上述仪器外，还需要的仪器有②③④⑤(填序号)。 ①分液漏斗　②玻璃棒　③漏斗　④蒸发皿　⑤酒精灯 ⑥坩埚 【实验药品】 粗盐、蒸馏水、0.1 mol·L－1氯化钡溶液(其作用是除去SO)、20%的氢氧化钠溶液(其作用是除去Mg2＋)、饱和碳酸钠溶液(其作用是除去Ca2＋、Ba2＋等)、6 mol·L－1盐酸、pH试纸。 【实验步骤】 实验步骤 实验操作 ①溶解 用托盘天平称取5 g粗盐放入烧杯中，然后加入20 mL水，用玻璃棒搅拌，使粗盐溶解，得到粗盐水 ②沉淀 向粗盐水中依次滴加过量的氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、饱和碳酸钠溶液，使SO、Mg2＋、Ca2＋、Ba2＋完全沉淀析出 ③过滤 将烧杯静置后过滤，除去生成的沉淀和不溶性杂质、过滤中玻璃棒的作用是引流，滤液呈碱性 ④中和 向滤液中滴加盐酸，用玻璃棒搅拌，直到无气泡冒出，并用pH试纸检验，使滤液呈中性或微酸性 ⑤蒸发 将滤液倒入蒸发皿，用酒精灯加热，并用玻璃棒不断搅拌。当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热。利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。冷却后，得到除去杂质离子的精盐 二、同周期、同主族元素性质的递变 【实验目的】 1．加深对同周期、同主族元素性质递变规律的认识。 2．体会元素周期表和元素周期律在学习元素化合物知识中的重要作用。 【实验仪器】 试管、试管夹、试管架、量筒、胶头滴管、酒精灯、白色点滴板、镊子、砂纸、火柴。 【实验药品】 镁条、新制的氯水、溴水、NaBr溶液、NaI溶液、MgCl2溶液、AlCl3溶液、1 mol·L－1NaOH溶液、酚酞溶液。 【实验步骤】 1．同主族元素性质的递变 (1)在点滴板的3个孔穴中分别滴入3滴NaBr溶液、NaI溶液和新制的氯水，然后向NaBr溶液和NaI溶液中各滴入3滴新制的氯水，观察到的现象是滴入浅黄绿色的氯水后，NaBr溶液呈橙色，NaI溶液呈褐色。 化学方程式：2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2，2NaI＋Cl2===2NaCl＋I2。 (2)在点滴板的两个孔穴中分别滴入3滴NaI溶液和溴水，然后向NaI溶液中滴入3滴溴水，观察到的现象是溶液变褐色。 化学方程式：2NaI＋Br2===2NaBr＋I2。 结论：卤素单质的氧化性：Cl2>Br2>I2。卤族元素的非金属性：Cl>Br>I。 2．同周期元素性质的递变 (1)钠、镁与水的反应 ①向盛有冷水的烧杯中加入一块绿豆粒大小的钠块，用砂纸打磨掉镁条表面的氧化物，向盛有冷水的试管中加入一小块已用砂纸打磨好的镁条，并分别滴入3滴酚酞溶液，观察到烧杯中钠浮在水面上，熔成小球，四处游动，发出响声，溶液变红色，试管内镁条表面产生少量气泡，镁条周围溶液变为浅红色。 化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑。 ②向一支试管加入少量冷水，并加入一小块已用砂纸打磨好的镁条，用酒精灯加热至沸腾，滴入3滴酚酞溶液，然后观察到的现象是有较多的无色气泡冒出，溶液变为浅红色。 结论：与水反应的剧烈程度：Na>Mg，金属性：Na>Mg。镁与热水反应速率比冷水快。 (2)Mg(OH)2、Al(OH)3的碱性强弱比较 ①向一支试管中加入少量MgCl2溶液，然后逐滴滴加1 mol·L－1 NaOH溶液直至过量，观察到的现象是产生白色沉淀。 化学方程式：MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl。 ②向另一支试管中加入少量AlCl3溶液，然后逐滴滴加1 mol·L－1 NaOH溶液直至过量，观察的现象是先产生白色沉淀，后白色沉淀溶解。 化学方程式：AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，Mg(OH)2不溶于NaOH溶液；Al(OH)3溶于NaOH溶液，显两性，结论：碱性：Mg(OH)2>Al(OH)3；金属性：Mg>Al。综合以上实验可得出：同一主族元素，从上到下，随着原子序数的增加，非金属性逐渐减弱，相应的金属性逐渐增强。 同一周期元素，从左至右，随着原子序数的增加，金属性逐渐减弱，相应的非金属性逐渐增强。 考向01 考查粗盐的提纯 【例1】（2024·福建龙岩·一模）通过海水晾晒可得粗盐，粗盐除NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质，粗盐精制的实验流程如下。下列说法不正确的是(　　) A.在第①步中使用玻璃棒搅拌可加速粗盐溶解 B.第⑤步操作是过滤 C.在第②③④⑥步通过加入化学试剂除杂，加入试剂顺序为：NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→稀盐酸 D.除去MgCl2的方程式为： MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl 【答案】C 【解析】加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀，加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀，除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀，但是加入碳酸钠要放在加入氯化钡之后，这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡，再进行过滤，最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子，所以正确的顺序为：NaOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、NaOH、Na2CO3，Na2CO3要在BaCl2的后面加，C错误。 考向02 考查同周期、同主族元素性质的递变 【例2】（2024·浙江台州·模拟）下列事实不能说明元素的金属性或非金属性相对强弱的是(　　) 选项 事实 推论 A 与冷水反应，Na比Mg剧烈 金属性：Na>Mg B Ca(OH)2的碱性强于Mg(OH)2 金属性：Ca>Mg C 氧化性：HClO>H2CO3 金属性：Cl>C D 热稳定性强弱：HBr>HI 非金属性：Br>I 【答案】C　 【解析】根据与水反应的剧烈程度可判断元素金属性强弱，A项不符合题意；根据最高价氧化物对应的水化物碱性强弱可判断元素金属性强弱，B项不符合题意；根据最高价氧化物对应的水化物酸性强弱来判断元素非金属性强弱，C项符合题意；气态氢化物越稳定，元素非金属性越强，D项不符合题意。 【对点1】（2024·江苏徐州·模拟）食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料，粗盐中常含有少量泥沙及Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质离子。为除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下： 粗盐滤液精盐 (1)为除去Ca2＋、Mg2＋、SO，步骤②～④需加入以下三种溶液(用于沉淀的试剂稍过量) A.Na2CO3 B.BaCl2 C.NaOH 加入的顺序为________(填字母)。 (2)请写出步骤⑥中涉及反应的离子方程式：________________________________________。 (3)粗盐提纯的整个操作过程中多处使用到玻璃棒，步骤⑦蒸发过程中使用玻璃棒的作用是________________________________________________________________________。 (4)若先加盐酸再过滤，将对提纯效果产生影响，其原因是____________________________。 【答案】(1)BCA(或CBA或BAC) (2)CO＋2H＋===H2O＋CO2↑、OH－＋H＋===H2O (3)搅拌，防止局部过热使液体飞溅 (4)在酸性条件下会有部分沉淀溶解，从而影响精盐的纯度 【解析】(1)碳酸钠必须在氯化钡的后面，原因是过量的碳酸根可以除掉前面过量的钡离子，NaOH无先后顺序，所以加入的顺序可以是BCA或CBA或BAC。 (2)滤液中含杂质：过量的CO、OH－，盐酸中的氢离子与碳酸根反应生成二氧化碳和水，氢离子与氢氧根反应生成水。 (3)蒸发结晶实验中，持续加热，玻璃棒的作用是搅拌，防止局部过热使液体飞溅。 (4)产生的沉淀有氢氧化镁、碳酸钙、硫酸钡、碳酸钡，其中氢氧化镁、碳酸钙、碳酸钡会溶于稀盐酸，重新进入溶液，达不到除杂目的。 【对点2】（2024·湖南株洲·模拟）下列实验不能达到实验目的的是(　　) 选项 实验操作 实验目的 A Cl2、Br2分别与H2反应 比较氯、溴的非金属性强弱 B 向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨 比较镁、铝的金属性强弱 C 测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH 比较碳、硫的非金属性强弱 D Fe、Cu分别与稀盐酸反应 比较铁、铜的金属性强弱 【答案】B 【解析】A项，Cl2、Br2分别与H2反应，根据反应条件的难易，即可判断出氯、溴的非金属性强弱；B项，向MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨，MgCl2与NH3·H2O反应生成Mg(OH)2，AlCl3与NH3·H2O反应生成Al(OH)3，但无法比较二者的金属性强弱；C项，测定相同物质的量浓度的Na2CO3、Na2SO4溶液的pH，根据pH可判断出Na2CO3与Na2SO4水解程度的大小，即判断出H2CO3与H2SO4酸性强弱，从而判断出碳、硫的非金属性强弱；D项，利用Fe与稀盐酸反应，Cu与稀盐酸不反应即可判断出Fe、Cu的金属性强弱。 1．（2024·江苏南通·期末）下列制取Cl2并从含NaBr的废水中提取Br2的实验方案能达到实验目的的是 A．装置甲：制取Cl2 B．装置乙：制取Br2 C．装置丙：用CCl4萃取Br2后分液 D．装置丁：吸收尾气中的Cl2 【答案】C 【解析】A．浓盐酸与二氧化锰反应需要加热，缺少酒精灯，装置甲不能制备氯气，A错误； B．Cl2通入含NaBr废水中氧化溴离子制Br2，需从长导管中通入氯气，B错误； C．Br2易溶于用CCl4，故可用CCl4萃取Br2，CCl4与水不互溶，且CCl4的密度大于水的密度，含溴的四氯化碳溶液位于下层，C正确； D．氯气在饱和NaCl溶液中溶解度小，需用NaOH溶液吸收尾气中的Cl2，D错误； 故选C。 2．（2024·河北·高考）图示装置不能完成相应气体的发生和收集实验的是(加热、除杂和尾气处理装置任选) 选项 气体 试剂 A 饱和溶液+浓硫酸 B 浓盐酸 C 固体熟石灰 D 石灰石+稀盐酸 【答案】C 【分析】如图所示的气体发生装置可以为固液加热型反应，也可以是固液不加热型；右侧气体收集装置，长进短出为向上排空气法，短进长出为向下排空气法，装满水后短进长出为排水法； 【解析】A．饱和溶液和浓硫酸反应可以制，使用固液不加热制气装置，密度比空气大，用向上排空气法收集，可以完成相应气体的发生和收集实验，A不符合题意； B．和浓盐酸加热反应可以制，使用固液加热制气装置，密度比空气大，用向上排空气法收集，可以完成相应气体的发生和收集实验，B不符合题意； C．固体与熟石灰加热可以制需要使用固固加热制气装置，图中装置不合理，不能完成相应气体的发生和收集实验，C符合题意； D．石灰石(主要成分为)和稀盐酸反应可以制，使用固液不加热制气装置，密度比空气大，用向上排空气法收集，可以完成相应气体的发生和收集实验，D不符合题意； 本题选C。 3．（2024·河北衡水·调研）下列装置用于实验室探究NH3的性质，其中能达到实验目的的是 A．制取NH3 B．干燥NH3 C．验证还原性 D．吸收尾气 【答案】C 【解析】A．固体氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，氨气和氯化氢在试管口遇冷又结合生成氯化铵，而不能得到氨气，因此不能用于实验室制取氨气，A错误； B．浓硫酸会和氨气反应，因此不能用浓硫酸干燥氨气，B错误； C．氨气和氧化铜在加热条件下发生氧化还原反应，黑色的氧化铜被还原为红色的铜单质，说明氨气有还原性，C正确； D．氨气是大气污染物，为防止尾气污染大气，可根据氨气极易溶于水的性质，用水作吸收剂。为扩大吸收面积，同时防止倒吸现象，通常在导气管末端安装一个倒扣的漏斗。但图中倒扣漏斗浸入水中过多，不能起到防止倒吸的作用，D错误； 故合理选项是C。 4．（2024·广东茂名·模拟预测）实验室制取少量干燥的氨气涉及如图装置，其中正确的是 A．①是氨气发生装置 B．②是氨气吸收装置 C．③是氨气发生装置 D．④是氨气收集、检验装置 【答案】C 【解析】A．NH4Cl分解生成的NH3和HCl在试管口遇冷又化合为NH4Cl，且可能会堵塞导气管，所以不能用①制取氨气，A不正确； B．NH3极易溶于水，倒置漏斗插入水中太深，不能防止倒吸，②不能用于吸收氨气，B不正确； C．浓氨水滴入NaOH固体中，NaOH溶于水放热，使氨气的溶解度降低，从而挥发出干燥的氨气，则③可用于氨气发生装置，C正确； D．④用于氨气收集时，用湿润的红色石蕊试纸可以在试管口检验氨气，但试管口没有放置一团棉花，氨气会与空气发生对流，难以收集到纯净的氨气，D不正确； 故选C。 5．（2024·黑龙江佳木斯·一模）下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是 A．溴乙烷、丙酮、乙酸乙酯 B．苯酚溶液、乙醇、甘油 C．甲酸、乙醛、乙酸 D．苯、甲苯、硝基苯 【答案】B 【解析】A．溴乙烷不溶于水，密度比水大；丙酮与水互溶；乙酸乙酯不溶于水，密度比水小，可以使用水来鉴别这三种物质； B．苯酚与氯化铁溶液反应会生成紫色络合物，溶液会呈现紫色；甘油与新制Cu(OH)2悬浊液反应会生成深蓝色的络合物，溶液会变成深蓝色；乙醇与氯化铁溶液和新制Cu(OH)2悬浊液不会发生显著的颜色变化，溶液的颜色基本保持不变，因此用一种试剂无法鉴别； C．甲酸具有酸性，可以与新制Cu(OH)2悬浊液反应，使浊液变澄清，加入过量新制Cu(OH)2悬浊液后，加热反应可生成砖红色沉淀；乙醛在加热条件下可以与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀；乙酸可以与新制Cu(OH)2悬浊液反应，使浊液变澄清，加入过量新制Cu(OH)2悬浊液后，加热无明显现象，可以使用新制Cu(OH)2悬浊液来鉴别这三种物质； D．苯不溶于水，且不与酸性高锰酸钾溶液反应，密度比水小；甲苯不溶于水，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色；硝基苯不溶于水，且不与酸性高锰酸钾溶液反应，密度比水大。 可以使用酸性高锰酸钾溶液来鉴别这三种物质； 故选择B选项。 6．（2024·浙江·三模）关于有机物检测，下列说法不正确的是 A．用新制的氢氧化铜可鉴别甲苯、溴苯、乙醇、乙醛 B．用核磁共振氢谱可鉴别CH3CH2COOH和HCOOCH2CH3 C．用CuO作氧化剂，将仅含C、H、O元素的有机物氧化，通过测定有机物和产物质量可计算出有机物的实验式 D．将1-溴丁烷和氢氧化钠的乙醇溶液加热所得到的气体通入酸性高锰酸钾溶液，若高锰酸钾溶液褪色，说明1-溴丁烷发生了消去反应 【答案】D 【解析】A．加入新制的氢氧化铜，分层，有机层在下层的为溴苯，在上层的为甲苯；不分层的，加热产生砖红色沉淀的为乙醛，无明显现象的为乙醇，现象不同，可鉴别，故A正确； B．CH3CH2COOH和HCOOCH2CH3中H的种类均为3，但核磁共振氢谱的位移不同，则用核磁共振氢谱可鉴别，故B正确； C．用CuO作氧化剂，将仅含C、H、O元素的有机物氧化，通过测定有机物和产物中二氧化碳和水的质量,根据有机物的物质的量、二氧化碳、水中C、H的个数比，并确定O的个数，从而可计算出有机物的实验式，故C正确； D．将1-溴丁烷和氢氧化钠的乙醇溶液加热所得到的气体通入酸性高锰酸钾溶液，若高锰酸钾溶液褪色，引起褪色的原因可能是1-溴丁烷发生消去反应生成的烯烃，也可能是挥发出的乙醇，故D不正确； 答案选D。 7．（2024·黑龙江·三模）根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 已知可与络合生成(红棕色)，也可与发生氧化还原反应。将气体通入溶液中 溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色 与络合反应速率比氧化还原反应速率快 B 验证某红棕色气体是否为，将气体通入淀粉溶液中 溶液变蓝 说明该气体为 C 将海带灰溶解后过滤，取滤液于试管中，酸化后加入足量新制氯水，充分反应后加入滴淀粉溶液 溶液变蓝 海带灰中含有碘元素 D 测定等浓度的溶液和溶液的pH 溶液>溶液 非金属性：S>C 【答案】A 【解析】A．已知[Fe(SO2)6]3+呈红棕色，将SO2气体通入FeCl3溶液中，溶液先变为红棕色，过一段时间又变成浅绿色，证明Fe3+与SO2先发生络合反应，再发生氧化还原反应，从而推出Fe3+与SO2络合反应速率比氧化还原反应速率快，故A正确； B．溴蒸气、二氧化氮均为红棕色，均可使淀粉-KI溶液变蓝，由实验操作和现象，不能说明气体为NO2，还可能为溴蒸气，故B错误； C．新制氯水中的Cl2能与I-反应生成使淀粉变蓝色的碘单质，碘元素可能来自于海带灰，也可能来自于淀粉-KI溶液，不能说明海带灰中存在碘元素，故C错误； D．Na2SO3对应的H2SO3不是最高价含氧酸，不能比较S、C的非金属性强弱，故D错误； 答案为A。 8．（2025·湖南长沙·开学考试）下列实验操作和现象，得出的相应结论正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 向盛有和的试管中分别滴加浓盐酸 盛的试管中产生黄绿色气体 氧化性： B 向氯水中加入一定量铁粉，充分振荡后滴加几滴KSCN溶液 溶液呈浅绿色 该氯水为久置氯水 C 向溶液中滴加溶液 出现黄色沉淀 发生了水解反应 D 乙醇和浓硫酸共热至170℃，将产生的气体通入溴水中 溴水褪色 乙烯发生了加成反应 【答案】A 【解析】A．氧化剂氧化性大于氧化产物，盛NiO(OH)的试管中产生黄绿色气体，说明NiO(OH)将氯离子氧化为氯气，而氢氧化铁不行，故氧化性：NiO(OH)>Fe(OH)3，A正确； B．久置氯水相当于盐酸溶液，但是若铁粉过量，过量铁粉会把Fe3+还原为Fe2+，不一定为久置氯水，B错误； C．向Na2HPO4溶液中滴加AgNO3溶液，出现黄色沉淀Ag3PO4，说明Na2HPO4发生了电离，C错误； D．浓硫酸被乙醇还原生成SO2，SO2能与溴单质反应使得溴水褪色，不能说明乙烯发生了加成反应，D错误； 故选A。 9．（2024·广东深圳·期末）下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 为探究催化剂对化学平衡的影响，向1mL乙酸乙酯中加入lmL 0.3mol/L H2SO4溶液，水浴加热。 上层液体逐渐减少 使用合适的催化剂可使平衡向正反应方向移动 B 铜与足量浓硫酸在加热条件下反应一段时间，冷却后，向反应后的溶液中慢慢倒入适量蒸馏水 溶液呈蓝色 铜与浓硫酸反应生成了硫酸铜 C 用NaOH标准溶液滴定草酸溶液 消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍 草酸为二元弱酸 D 向FeBr2和KSCN混合溶液中滴入少量新制氯水，再加入CCl4混合振荡、静置 下层呈无色，上层呈红色 Fe2+的还原性强于Br- 【答案】D 【解析】A．催化剂只改变化学反应的速率，不影响化学平衡的移动，故A错误； B．在冷却后，将反应后的溶液沿烧杯壁慢慢倒入蒸馏水中并用玻璃棒快速搅拌，避免放热过多引起液体飞溅，故B错误； C．结论只能说明草酸为二元酸，无法证明是否为弱酸，故C错误； D．少量氯水首先氧化Fe2+，再加入CCl4后下层呈无色，说明无溴单质生成，上层呈红色，说明生成Fe3+，说明Fe2+的还原性强于Br-，故D正确。 故选择D。 10．（2024·江苏南京·期末）根据实验操作及现象，下列结论中正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 向2支盛有5mL不同浓度溶液的试管中同 时加入2mL5％溶液，观察实验现象 浓度越大，反应速率越快 B 将的溶液和等浓度的溶液 混合，有沉淀生成 沉淀为碳酸钙 C 向盛有的试管中滴加新制氯水，产生无色气体 酸性： D 向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅 溴与苯发生了加成反应 【答案】B 【解析】A．该反应无明显现象，无法清晰分辨反应速率快慢，描述错误，A错误； B．与反应生成碳酸钙，二氧化碳，氯化钠，B正确； C．向盛有的试管中滴加新制氯水，产生无色气体，氯水中有盐酸和次氯酸，酸性：，不能证明，C错误； D．向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅，苯萃取了溴水中的溴，D错误； 故选B。 11．（2024·广东深圳·模拟）下列关于实验现象的解释或所得结论正确的是 选项 实验操作 现象 解释或结论 A 向某补血口服液中滴加酸性溶液 酸性溶液紫色褪去 该补血口服液中一定含有 B 向饱和溶液中滴加一定量的浓溶液 溶液变浑浊同时产生气泡 发生反应： C 向溶液中滴加几滴溶液，观察现象，再滴加氯水直至过量 开始无现象，加入氯水后溶液变红，过量后红色消失 氯水具有氧化性和漂白性 D 向的水溶液中滴加硝酸银溶液 溶液变浑浊 该配合物中的配位数是6 【答案】B 【解析】A．亚铁离子、氯离子等均可使酸性高锰酸钾溶液褪色，则溶液褪色，不能证明该补血口服液中一定含有Fe2+，故A错误； B．向饱和溶液中滴加一定量的浓溶液，溶液变浑浊同时产生气泡，说明反应中有碳酸钙和二氧化碳生成，反应的方程式为，故B正确； C．开始无现象，加入氯水后溶液变红，说明氯水把亚铁离子氧化，氯水过量后红色消失，也可能是氯水把SCN－氧化，所以不能证明氯水有漂白性，故C错误； D．向的水溶液中滴加硝酸银溶液，溶液变浑浊，说明有氯化银沉淀生成，因此氯离子不全部是配体，所以的配位数一定小于6，故D错误； 故选B。 12．（2024·山东菏泽·模拟预测）可逆反应有一定的反应限度，平衡常数的大小能反映化学反应进行的程度。为测定可逆反应的平衡常数K，实验步骤如下。 I．一定温度下，将0.01mol/L溶液与0.04mol/L溶液等体积混合。 Ⅱ.待实验I中反应达到平衡状态时，取V mL上层清液，用 标准溶液进行滴定，达到终点时，消耗标准溶液。 已知： 下列操作使测定的K值偏小的是 A．取实验Ⅰ的浊液测定 B．滴定过程中振荡剧烈，有待测液溅出 C．滴定前滴定管尖嘴内无气泡，滴定后尖嘴内有气泡 D．达到终点时最后半滴标准液用蒸馏水冲入锥形瓶 【答案】A 【解析】A．若取实验Ⅰ的浊液测定，则浊液中还有银，因为存在，随着反应的进行，平衡逆向移动，测得平衡体系中的银离子浓度偏大，所得到的平衡常数偏小，A正确； B．滴定过程中振荡剧烈，有待测液溅出，使偏小，偏小，平衡常数偏大，B错误； C．滴定前滴定管尖嘴内无气泡，滴定后尖嘴内有气泡，使偏小，偏小，平衡常数偏大，C错误； D．达到终点时最后半滴标准液用蒸馏水冲入锥形瓶，对滴定结果无影响，D错误； 答案选A。 13．（2024·山东德州·二模）利用下列装置（夹持装置略）进行实验，能达到实验目的的是 A．用甲装置制备并收集 B．用乙装置测定溶液的浓度 C．用丙装置在铁上镀铜 D．用丁装置探究浓度对化学反应速率的影响 【答案】B 【解析】A．生石灰与浓氨水混合制氨气，但试管密封无法排空气法收集氨气，A错误； B．酸性高锰酸钾溶液装入酸式滴定管中，逐滴滴入未知浓度草酸钠溶液中进行氧化还原滴定，到达滴定终点，溶液由无色变为浅紫色，B正确； C．利用电解装置在铁上镀铜，应将待镀金属铁作阴极，C错误； D．反应过程中无明显现象，无法探究浓度对化学反应速率的影响，D错误； 答案选B。 14．（2024·辽宁·二模）实验装置为实验提供必要条件和测量手段。如图装置不能达到实验目的的是 A．图a测定醋酸溶液的浓度 B．图b制备[Cu(NH3)4]SO4•H2O晶体 C．图c用NaOH溶液除去溴苯中的溴单质 D．图d测定一定质量的Na2O2和Na2O混合物中Na2O2的含量 【答案】A 【解析】A．标准NaOH溶液滴定未知浓度醋酸溶液，生成醋酸钠，溶液为碱性，应选酚酞作指示剂，A符合题意； B．向[Cu(NH3)4]溶液中加入一定量的95%乙醇，由于乙醇极性比水的弱，故图b能制备[Cu(NH3)4]SO4•H2O晶体，B不合题意； C．Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O，而溴苯不反应，故图c用NaOH溶液除去溴苯中的溴单质，能够达到实验目的，C不合题意； D．已知2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，Na2O+H2O=2NaOH，故图d通过测量产生气体的体积可知测定一定质量的Na2O2和Na2O混合物中Na2O2的含量，D不合题意； 故答案为：A。 15．（2024·湖南长沙·一模）下列实验符合操作要求且能达到实验目的的是 A．验证1-溴丁烷是否发生消去反应 B．乙酸乙酯的制备装置示意图 C．验证牺牲阳极法保护铁：向烧杯中滴加铁氰化钾观察颜色变化 D．配制100mL 1.00mol/L NaOH溶液的部分实验操作：称量→溶解→转移 【答案】A 【解析】A．1-溴丁烷发生消去反应生成的1-丁烯中混有乙醇，乙醇和1-丁烯都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，用水溶液除去乙醇，该实验能验证1-溴丁烷是否发生消去反应，A正确； B．乙酸和乙醇发生酯化反应生成的乙酸乙酯应该用饱和碳酸钠溶液收集，B错误； C．Zn比Fe活泼，该装置中Fe作正极，而铁氰化钾能够氧化铁电极，要验证牺牲阳极法保护铁，应该将反应后的溶液取出后加入铁氰化钾溶液检验是否产生亚铁离子，C错误； D．NaOH易潮解，称取NaOH时不能用滤纸，应该用烧杯，D错误； 故选A。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！20 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$