第11章 第4讲 实验方案的设计与评价(课件PPT)-【金榜题名】2026年高考化学一轮总复习

第十一章　化学综合实验 第4讲　实验方案的设计与评价 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 目录 contents Part 01 考点一 课时达标素养（五十七） Part 04 高考真题集训 Part 02 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 考点一　 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 考点二　 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 高考真题集训 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 课时素 养达标 （五十七） 点击进入word 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 谢谢观看 第十一章 化学综合实验 高考总复习 化学 返回目录 高考目标定位　根据化学实验的目的和要求，能做到：(1)设计、评价、改进实验方案；(2)正确选用实验装置；(3)掌握控制实验条件的方法；(4)预测或描述实验现象、分析或处理实验数据、得出合理结论。 考点一　实验方案的设计 1．实验方案设计的基本原则 2．实验方案设计步骤 步骤 要求 明确目 的原理 首先必须认真审题，明确实验的目的要求，弄清题目有哪些新的信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理 选择仪 器药品 根据实验的目的和原理，以及反应物和生成物的性质、反应条件，如反应物和生成物的状态，能否腐蚀仪器和橡胶、反应是否加热及温度是否控制在一定的范围等，从而选择合理的化学仪器和药品 设计装 置步骤 根据上述实验目的和原理，以及所选用的仪器和药品，设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力，实验步骤应完整而又简明 步骤 要求 记录现 象数据 根据观察，全面而准确地记录实验过程中的现象和数据 分析得 出结论 根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论 3.实验方案设计中几个易忽视的问题 (1)净化、吸收气体及实验结束熄灭酒精灯时要防止液体倒吸。 (2)进行某些易燃、易爆实验时，要防止爆炸。如H2还原CuO实验中应先通入H2，气体点燃前要先验纯。 (3)防止氧化。如H2还原CuO实验中要“先灭灯再停氢”，白磷切割要在水中进行等。 (4)防止吸水。如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质要采取必要措施，以保证达到实验目的。 (5)易挥发液体产物（导出时可为蒸气）的及时冷却。 (6)仪器拆卸的科学性与安全性。如防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等。 1．（2025·河南焦作二模）H2O2是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。某研究性学习小组设计如图所示实验装置，探究影响H2O2分解反应速率的因素。 (1)①写出锥形瓶中反应的化学方程式　　　　　　　　　　　。 ②设计实验方案：在不同条件下，测定　　　　。（要求所测得的数据能直接体现反应速率大小） (2)探究影响H2O2分解反应速率的因素实验方案如下表所示，先向锥形瓶中加入质量分数为10%H2O2，再依次通过分液漏斗向锥形瓶中加入一定量的蒸馏水和FeCl3溶液，请回答问题： 实验 序号 10%H2O2 /mL 蒸馏水 /mL 0.2mol·L FeCl3溶液 /mL 现象 Ⅰ 10 a 0 无明显变化 Ⅱ 10 b 2 锥形瓶变热，溶液迅速变红棕色，并有较多气泡产生；2 min时，反应变缓，溶液颜色明显变浅 Ⅲ 5 5 2 锥形瓶变热，溶液变棕色，开始5 s后产生较少的气泡；2 min时，反应速度加快 ①表格中a＝　　　　，b＝　　　　。 ②通过实验Ⅱ和Ⅲ探究浓度对反应速率影响。 (3)实验Ⅱ、Ⅲ中溶液颜色变深的原因是　　　　　　　。 (4)已知FeCl3溶液对H2O2的催化分解分为反应ⅰ和反应ⅱ两步进行： 已知反应ⅱ的离子方程式为：2Fe2+＋2H＋＋H2O2===2Fe3+＋2H2O； ①反应ⅰ离子方程式为______________。 ②某同学设计实验证明催化过程中有Fe2+产生：取2 mL H2O2溶液于试管中，向试管中滴加2滴FeCl3溶液，再滴加2滴　　　　溶液，产生蓝色沉淀。 (5)向实验Ⅱ中反应后的溶液滴加KSCN溶液，溶液变红色，2 min后溶液红色褪去；继续滴加KSCN溶液，溶液又变红色，一段时间后又褪色；此时再向溶液中滴加盐酸酸化后的BaCl2溶液，产生白色沉淀。请分析溶液红色褪去的原因　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案　(1)2H2O2 eq \o(=====,\s\up15(催化剂))2H2O＋O2↑　测相同时间内收集氧气的体积或收集相同体积气体所需时间 (2)2　0 (3)双氧水分解为放热反应，促进Fe3+水解为Fe(OH)3，使溶液颜色变深 (4)2Fe3+＋H2O2===2Fe2+＋O2↑＋2H＋　铁氰化钾{或K3[Fe(CN)6]、[Fe(CN)6]3-} (5)SCN－（或KSCN）具有还原性，被H2O2氧化生成SO eq \o\al(2-,4)，使平衡Fe3+＋3SCN－⥫⥬Fe(SCN)3逆向移动 解析　(1)①过氧化氢分解生成水和氧气，方程式为：2H2O2 eq \o(=====,\s\up7(催化剂))2H2O＋O2↑；②该反应产生氧气，可以通过测定单位时间内，产生气体的量，来测定速率，故答案为：测相同时间内收集氧气的体积或收集相同体积气体所需时间；(2)①做实验时，每一组实验只能选择一个因素不同，参考实验Ⅲ可知a＝2，b＝0；(3)该反应中使用了催化剂氯化铁，且该反应是放热反应，随着反应进行温度升高，促进了三价铁的水解，颜色变深，故答案为：双氧水分解为放热反应，促进Fe3+水解为Fe(OH)3，使溶液颜色变深；(4)①研究表明，Fe3+ 催化H2O2 分解的反应过程分两步进行，其中第二步反应为2Fe2+＋H2O2＋2H＋===2Fe3+＋2H2O，总反应为2H2O2===2H2O＋O2↑，总反应减去第二步反应为第一步反应，第一步的离子方程式2Fe3+＋H2O2===2Fe2+＋ O2↑＋2H＋。②二价铁遇到铁氰化钾会生成蓝色沉淀，可以用来检验二价铁，故答案为：铁氰化钾{或K3[Fe(CN)6]、[Fe(CN)6]3-}；(5)反应中用的过氧化氢具有强氧化性，且继续滴加KSCN溶液，溶液又变红色，此时再向溶液中滴加盐酸酸化后的BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明溶液中有三价铁，只是SCN－被氧化成硫酸根离子，故溶液红色褪去的原因； SCN－（或KSCN）具有还原性，被H2O2氧化生成SO eq \o\al(2-,4)，使平衡Fe3+＋3SCN－⥫⥬Fe(SCN)3逆向移动。 2．（2025·惠州调研）某小组在做铜与浓硫酸（装置如下图）的反应实验时，发现有如下的反应现象： 序号 操作 现象 ① 加热 铜丝表面变黑 ② 继续加热 有大量气泡产生，溶液变为墨绿色浊液，试管底部开始有灰白色沉淀生成。品红溶液褪色 ③ 再加热 试管中出现“白雾”，浊液逐渐变澄清，溶液颜色慢慢变为浅蓝色，试管底部灰白色沉淀增多 ④ 冷却，将灰白色固体倒入水中 形成蓝色溶液 [查阅资料]　聚氯乙烯受热分解产生氯化氢，[CuCl4]2-呈黄色，[Cu(H2O)4]2+呈蓝色，两者混合则成绿色，铜的化合物中CuO、CuS、Cu2S都为黑色，其中CuO溶于盐酸；CuS、Cu2S不溶于稀盐酸，但溶于浓盐酸。 (1)铜丝与浓硫酸反应的化学方程式为___________________。 (2)试管中品红溶液褪色，体现SO2的　　　　性，浸NaOH溶液的棉团的作用是_______________。 (3)甲组同学对实验中形成的墨绿色浊液进行探究，进行下列实验： 操作 现象 Ⅰ组 直接取铜丝（表面有聚氯乙烯薄膜）做实验 溶液变成墨绿色 Ⅱ组 实验前，先将铜丝进行灼烧处理 溶液变蓝 请解释形成墨绿色的原因：____________________________。 (4)乙组同学经检验确定白雾的成分为H2SO4，请设计实验证明该白雾为硫酸：_________________________。 (5)丙组同学取灰白色沉淀加水溶解、过滤，最后沉淀为黑色，取黑色沉淀，进行成分探究：滴加适量稀盐酸，发现黑色沉淀几乎不溶解，溶液也不变蓝，则说明黑色沉淀中不含有　　　　。滴加适量浓盐酸，振荡，加热，观察到黑色沉淀几乎完全溶解，生成略呈黄色的[CuCln]2-n(n＝1～4)。写出CuS与浓盐酸反应的离子方程式：____________________。 (6)某工厂将热空气通入稀硫酸中来溶解废铜屑制备CuSO4·5H2O，消耗含铜元素80%的废铜屑240 kg时，得到500 kg产品，产率为　　　　（结果保留四位有效数字）。 答案　(1)Cu＋2H2SO4（浓） eq \o(=====,\s\up15(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O　(2)漂白　吸收SO2，防止污染空气　(3)聚氯乙烯受热分解产生氯化氢，氯化氢电离出的氯离子与铜离子形成[CuCl4]2-（黄色），[Cu(H2O)4]2+呈蓝色，两者混合则成墨绿色　(4)将白雾通入水中，取其部分，加入紫色石蕊试液变红；另取部分加入盐酸酸化无明显现象，再加入氯化钡，有白色沉淀生成，则说明白雾为硫酸　(5)CuO　CuS＋2H＋＋nCl－===[CuCln]2-n＋H2S↑　(6)66.67% 解析　(1)铜和浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，化学方程式为Cu＋2H2SO4（浓） eq \o(=====,\s\up15(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O。(2)品红溶液褪色，体现SO2的漂白性；SO2是大气污染物，需要进行尾气处理，SO2是酸性氧化物，能与碱液反应，则浸NaOH溶液的棉团的作用是吸收SO2，防止污染空气。(3)结合Ⅰ组和Ⅱ组的现象分析知，形成墨绿色浊液与铜丝表面的薄膜有关，结合聚氯乙烯资料信息进行原因分析。(4)检验白雾的成分为H2SO4，则检验白雾的水溶液中存在氢离子和硫酸根离子即可，用紫色石蕊试液检验H＋；用HCl和BaCl2溶液检验SO eq \o\al(2-,4)。(5)根据资料信息知，黑色沉淀中没有CuO。结合题意及原子守恒知浓盐酸与CuS反应生成[CuCln]2-n(n＝1～4)和H2S。(6)240 kg含铜元素80%的废铜屑中Cu元素的物质的量为 eq \f(240×103 g×80%,64 g·mol-1)＝3 000 mol，理论上生成m(CuSO4·5H2O)＝3 000 mol×250 g·mol-1＝750 000 g＝750 kg，故产率为 eq \f(500 kg,750 kg)×100%≈66.67%。 考点二　实验方案的评价 1．实验方案评价题的解题要点 (1)理论上要科学。 (2)操作上要简单可行。 (3)原料用量要节约。 (4)要环保，符合绿色化学原则。 2．实验评价题的常见考查角度 (1)可行性方面。 ①分析实验方案是否科学可行；②实验操作是否安全合理；③实验步骤是否简单方便；④实验效果是否明显。 (2)绿色化学方面。 ①实验过程中是否造成环境污染；②原料是否无毒、安全、易得；③原料利用率是否较高；④反应速率是否较大。 (3)安全性方面。 化学实验从安全角度常考虑的主要因素如下：①净化、吸收气体及实验结束熄灭酒精灯时要防止液体倒吸；②进行某些易燃、易爆实验时要防爆炸；③防氧化；④污染性的气体要进行尾气处理；有粉末状物质参加的反应，要注意防止导气管堵塞；⑤防吸水。 (4)规范性方面。 ①冷凝回流：有些反应中，为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料，需在反应装置上加装冷凝回流装置，如长玻璃管、冷凝管等；②易挥发液体产物（导出时可为蒸气）的及时冷却；③仪器拆卸顺序与组装顺序相反，按照从右向左、从高到低的顺序；④其他，如实验操作顺序、试剂加入顺序等。 (5)最佳方案的选择。 几个实验方案都能达到目的，选出一个最佳方案。所谓最佳，就是装置最简单，药品容易取得、价格低廉，现象明显，干扰小，无污染。 　（2025·北京模拟）某实验小组探究用银氨溶液检验醛基适宜的条件。 资料：ⅰ.[Ag(NH3)2]＋⥫⥬[Ag(NH3)]＋＋NH3K1＝10-3.81、[Ag(NH3)]＋⥫⥬Ag＋＋NH3　K2＝10-3.24。 ⅱ.AgOH不稳定，极易分解为黑色Ag2O，Ag2O溶于氨水。 (1)实验发现：乙醛和AgNO3溶液水浴加热无明显现象；银氨溶液水浴加热无明显现象；滴加乙醛的银氨溶液水浴加热，试管壁逐渐出现一层光亮的银镜。 ①有研究表明：配制银氨溶液时，AgNO3和氨水生成Ag(NH3)2NO3，写出生成Ag(NH3)2NO3的化学方程式________。 ②从氧化还原角度分析：发生银镜反应时，氧化性微粒可能是Ag＋、　 。 (2)甲同学查阅资料：银镜反应时，Ag＋被还原成Ag。 ①电极反应式： ⅰ.还原反应：Ag＋＋e－===Ag ⅱ.氧化反应：　　　　　　　　　 　。（碱性条件下） ②从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化： ⅰ.随c(Ag＋)降低，Ag＋氧化性减弱。 ⅱ.随c(OH－)增大，乙醛还原性增强。 ③补充实验验证②中的分析。实验操作及现象： 实验Ⅰ：插入“饱和KNO3溶液”盐桥，电流表指针偏转； 实验Ⅱ：电流稳定后向右侧烧杯滴加NaOH溶液，指针偏转幅度增大； 实验Ⅲ：电流再次稳定后向左侧烧杯滴加氨水，指针偏转幅度减小 乙同学认为实验III不能证明“随c(Ag＋)降低，Ag＋氧化性减弱”，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。 (3)设计实验进一步验证。 实验 实验操作 实验现象 Ⅳ 往盛有银氨溶液的试管中滴加浓氨水，无明显现象，加入3滴乙醛，振荡，水浴加热 闻到刺激性气味，溶液略显灰色，试管壁未见银镜 Ⅴ 往盛有银氨溶液的试管中滴加较浓的NaOH溶液至pH与实验Ⅳ相同，振荡，溶液变浑浊，加入3滴乙醛，振荡，水浴加热 试管壁立即出现银镜 ①乙同学认为通过实验Ⅳ能证明“随c(Ag＋)降低，Ag＋氧化性减弱”，你认为是否合理并说明原因____________________________。 镜的原因”，提出假设：随c(OH－)增大，可能是 eq \o(N,\s\up6(-3))也参与了还原 eq \o(Ag,\s\up6(+1))。经检验该假设成立，实验方案及现象是______________________。 (4)综上所述，银氨溶液检验醛基时，做氧化剂的粒子是　　　　 　；为观察到银镜的生成，银氨溶液中加入较浓的NaOH溶液，该方案是否合理，说明理由：____________________ 答案　(1) AgNO3＋2NH3·H2O===Ag(NH3)2NO3＋2H2O　[Ag(NH3)2]＋、[Ag(NH3)]－ (2)CH3CHO－2e－＋3OH－===CH3COO－＋2H2O　可能是硝酸银溶液中的NO eq \o\al(－,3)或O2等微粒做氧化剂，其氧化性随酸性减弱而减弱 (3)合理，[Ag(NH3)]＋⥫⥬Ag＋＋NH3，c(NH3)增大，平衡逆向移动，c(Ag＋)降低，Ag＋氧化性减弱，未发生银镜反应（或不合理，灰色浑浊中可能有Ag，正一价的银得电子未在试管壁析出，所以无法判断）　不加乙醛重复实验Ⅴ中的操作，试管壁出现银镜。或将氨通入含NaOH的潮湿Ag2O固体，水浴加热后出现银镜 (4)Ag＋　不合理，在氢氧化钠存在下， eq \o(N,\s\up6(-3))也能还原 eq \o(Ag,\s\up6(+1))，不一定是醛基还原 eq \o(Ag,\s\up6(+1)) 解析　(1)①在洁净的试管中加入1 mL 2% AgNO3溶液，然后边振荡试管边逐滴滴入2%氨水，使最初产生的沉淀溶解，制得银氨溶液；AgNO3和氨水生成Ag(NH3)2NO3，生成Ag(NH3)2NO3的化学方程式为AgNO3＋2NH3·H2O===Ag(NH3)2NO3＋2H2O；②根据资料：[Ag(NH3)2]＋在溶液中存在平衡：[Ag(NH3)2]＋⥫⥬[Ag(NH3)]＋＋NH3、[Ag(NH3)]＋⥫⥬Ag＋＋NH3，在银氨溶液中存在的含＋1价Ag的微粒有[Ag(NH3)2]＋、[Ag(NH3)]＋、Ag＋，故发生银镜反应时氧化性微粒可能是Ag＋、[Ag(NH3)2]＋、[Ag(NH3)]＋；(2)①甲同学查阅资料：银镜反应时，Ag＋被还原成Ag；CH3CHO发生氧化反应，由于反应在碱性条件下进 行，则CH3CHO被氧化成CH3COO－，电极反应式为：CH3CHO－2e－＋3OH－===CH3COO－＋2H2O；②AgNO3属于强酸弱碱盐，其水溶液呈酸性，AgNO3溶液中的NO eq \o\al(－,3)以及溶解的O2等微粒也具有氧化性，也可能将做氧化剂将乙醛氧化，实验Ⅲ中向左侧烧杯中滴加氨水，随着溶液酸性的减弱，这些微粒的氧化性也会减弱，从而使得指针的偏转幅度减小，不能证明“随c(Ag＋)降低，Ag＋氧化性减弱”。(3)①由于溶液中存在平衡：[Ag(NH3)]＋⥫⥬Ag＋＋NH3，实验Ⅳ向银氨溶液中滴加浓氨水，c(NH3)增大，上述平衡逆向移动，c(Ag＋)降低，Ag＋氧化性减弱，故未发生银镜反应；但实验Ⅳ的现象中溶液略 显灰色，该灰色浑浊中可能有Ag，正一价的银得电子未在试管壁析出，故也可能无法判断。②实验Ⅴ中“立即出现银镜的原因”，提出假设：随c(OH－)增大，可能是也参与了还原，要检验该假设成立，可采用对比实验，实验方案及现象为：不加乙醛重复实验Ⅴ中的操作，试管壁出现银镜或将氨通入含NaOH的潮湿Ag2O固体（结合题给资料ⅱ），水浴加热后出现银镜；(4)银氨溶液中滴加较浓的NaOH溶液能促进银镜反应的发生，此法不适用于检验醛基，原因是：根据实验V，在氢氧化钠存在下， eq \o(N,\s\up6(-3))也能还原 eq \o(Ag,\s\up6(+1))，不一定是醛基还原 eq \o(Ag,\s\up6(+1))。 1．（2024·安徽高考）仅用下表提供的试剂和用品，不能实现相应实验目的的是(　　) 选项 实验目的 试剂 用品 A 比较镁和铝的金属性强弱 MgCl2溶液、AlCl3溶液、氨水 试管、胶头滴管 B 制备乙酸乙酯 乙醇、乙酸、浓硫酸、饱和Na2CO3溶液 试管、橡胶塞、导管、乳胶管铁架台（带铁夹）、碎瓷片、酒精灯、火柴 C 制备 [Cu(NH3)4]SO4溶液 CuSO4溶液、氨水 试管、胶头滴管 D 利用盐类水解制备Fe(OH)3胶体 饱和FeCl3溶液、蒸馏水 烧杯、胶头滴管、石棉网、三脚架、酒精灯、火柴 答案　A 解析　A.MgCl2溶液、AlCl3溶液与氨水反应时现象相同，都只产生白色沉淀，不能比较Mg和Al的金属性强弱，A项不能实现实验目的；B.在一支试管中依次加入一定量的乙醇、浓硫酸、乙酸，并且放入几粒碎瓷片，另一支试管中加入适量饱和碳酸钠溶液，如图⥫==⥬,\s\up15(浓硫酸),\s\do15(△)) INCLUDEPICTURE "C190.TIF" 连接好装置，用酒精灯小心加热，乙酸与乙醇在浓硫酸存在、加热条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，在饱和碳酸钠溶液液面上收集乙酸乙酯，发生反应的化学方程式为CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O，B项能实现实验目的； C.向盛有CuSO4溶液的试管中滴加氨水，首先产生蓝色Cu(OH)2沉淀，继续滴加氨水，沉淀溶解得到深蓝色的[Cu(NH3)4]SO4溶液，发生反应的化学方程式为CuSO4＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]SO4＋4H2O，C项能实现实验目的；D.将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，向沸水中加入5～6滴饱和FeCl3溶液，继续加热至液体呈红褐色即制得Fe(OH)3胶体，反应的化学方程式为FeCl3＋3H2O eq \o(=====,\s\up15(△))Fe(OH)3（胶体）＋3HCl，D项能实现实验目的；答案选A。 2．（2024·江苏高考）室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是(　　) 选项 实验过程及现象 实验结论 A 用0.1 mol·L-1 NaOH溶液分别中和等体积的0.1 mol·L-1 H2SO4溶液和0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液，H2SO4消耗的NaOH溶液多 酸性：H2SO4>CH3COOH B 向2 mL 0.1 mol·L-1 Na2S溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉淀 氧化性：Br2>S C 向2 mL浓度均为0.1 mol·L-1的CaCl2和BaCl2混合溶液中滴加少量0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液，振荡，产生白色沉淀 溶度积常数： CaCO3>BaCO3 D 用pH试纸分别测定CH3COONa溶液和NaNO2溶液pH，CH3COONa溶液pH大 结合H＋能力：CH3COO－> NO eq \o\al(－,2) 答案　B 解析　A.H2SO4是二元酸，CH3COOH是一元酸，通过该实验无法说明H2SO4和CH3COOH酸性的强弱，故A错误；B.向2 mL 0.1 mol·L-1 Na2S溶液中滴加几滴溴水，振荡，产生淡黄色沉淀，说明发生反应：S2-＋Br2===2Br－＋S↓，氧化剂的氧化性大于氧化产物，因此氧化性：Br2>S，故B正确；C.CaCO3和BaCO3均为白色沉淀，无法通过现象确定沉淀种类，无法比较CaCO3和BaCO3溶度积常数的大小，故C错误；D.比较CH3COO－和NO eq \o\al(－,2)结合H＋能力，应在相同条件下测定相同浓度CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH，但题中未明确指出两者浓度相等，故D错误；故选B。 3．（2024·广东高考）含硫物质种类繁多，在一定条件下可相互转化。 (1)实验室中，浓硫酸与铜丝反应，所产生的尾气可用　　　　（填化学式）溶液吸收。 (2)工业上，烟气中的SO2可在通空气条件下用石灰石的浆液吸收，生成石膏。该过程中，　　　　（填元素符号）被氧化。 (3)工业锅炉需定期除水垢，其中的硫酸钙用纯碱溶液处理时，发生反应：CaSO4(s)＋CO eq \o\al(2-,3)(aq)⥫⥬CaCO3(s)＋SO eq \o\al(2-,4)(aq)(Ⅰ)。兴趣小组在实验室探究Na2CO3溶液的浓度对反应(Ⅰ)的反应速率的影响。 ①用Na2CO3固体配制溶液，以滴定法测定其浓度。 ⅰ.该过程中用到的仪器有　　　　　　　。 INCLUDEPICTURE "C191.TIF" 　　　　　　 　　 　A　 　　　　　　　B C　 　 　　D ⅱ.滴定数据及处理：Na2CO3溶液V0mL，消耗c1 mol·L-1盐酸V1 mL（滴定终点时，CO eq \o\al(2-,3)转化为HCO eq \o\al(－,3)），则c(Na2CO3)＝　　　　　　mol·L-1。 ②实验探究：取①中Na2CO3溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液，分别加入m1 g硫酸钙固体，反应t1 min后，过滤，取V0 mL滤液，用c1 mol·L-1盐酸参照①进行滴定。记录的部分数据如下表（忽略CO eq \o\al(2-,3)水解的影响）。 序号 V(Na2CO3) /mL V(H2O) /mL V（滤液） /mL V消耗（盐酸） /mL a 100.0 0 V0 2V1/5 b 80.0 x V0 3V1/10 则x＝　　　　，测得的平均反应速率之比va∶vb＝　　　　。 (4)兴趣小组继续探究反应(Ⅰ)平衡的建立，进行实验。 ①初步实验　将1.00 g硫酸钙(M＝136 g·mol-1)加入100.0 mL 0.100 mol·L-1Na2CO3溶液中，在25 ℃和搅拌条件下，利用pH计测得体系的pH随时间的变化曲线如图。 ②分析讨论　甲同学根据t2 min后pH不改变，认为反应(Ⅰ)已达到平衡；乙同学认为证据不足，并提出如下假设： 假设1　硫酸钙固体已完全消耗； 假设2　硫酸钙固体有剩余，但被碳酸钙沉淀包裹。 ③验证假设，乙同学设计如下方案，进行实验。 步骤 现象 ⅰ.将①实验中的反应混合物进行固液分离 / ⅱ.取少量分离出的沉淀置于试管中，滴加　　　　 　　　　，沉淀完全溶解 ⅲ.继续向ⅱ的试管中滴加　　　　 无白色沉淀生成 立，假设2不成立。①实验中反应(Ⅰ)平衡未建立。 ⑤优化方案、建立平衡　写出优化的实验方案，并给出反应(Ⅰ)平衡已建立的判断依据：　　　　　　　　　　　　　　。 答案　(1)NaOH（其他合理答案也可） (2)S　(3)①BD　② eq \f(c1V1,V0)　③20.0　④6∶5 (4)①过量稀盐酸　②有气体产生　③BaCl2溶液　④将最少1.36 g硫酸钙加入100.0 mL 0.100 mol·L-1Na2CO3溶液中，在25 ℃和搅拌条件下，利用pH计测得体系的pH，当pH不变时，加入Na2SO4固体，若pH值变大，说明反应Ⅰ平衡已建立 解析　探究反应CaSO4(s)＋CO eq \o\al(2-,3)(aq)⥫⥬CaCO3(s)＋SO eq \o\al(2-,4)(aq)(Ⅰ)中Na2CO3溶液浓度对反应速率的影响，通过HCl与Na2CO3的滴定反应，来测量Na2CO3浓度的变化量，从而计算平均反应速率；探究反应CaSO4(s)＋CO eq \o\al(2-,3)(aq)⥫⥬CaCO3(s)＋SO eq \o\al(2-,4)(aq)平衡的建立，利用CO eq \o\al(2-,3)水解呈碱性的性质，通过测定pH来判断CO eq \o\al(2-,3)离子浓度的变化情况，从而判断反应是否平衡。(1)浓硫酸与铜丝反应方程式为：Cu＋2H2SO4 eq \o(=====,\s\up15(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，所产生的尾气为SO2，可用NaOH 溶液吸收（其他合理答案也可）；(2)SO2生成石膏（主要成分CaSO4），S元素的化合价由＋4价上升到＋6价，失去电子，被氧化；(3)①用Na2CO3固体配制溶液，以滴定法测定其浓度，该过程用到下列仪器中的烧杯、酸式滴定管，故选BD；根据离子方程式CO eq \o\al(2-,3)＋H＋===HCO eq \o\al(－,3)可知，c(Na2CO3)＝ eq \f(c1V1×10-3,V0×10-3)＝ eq \f(c1V1,V0)mol/L；②总体积应相同，x为20.0 mL；a中消耗的盐酸体积为 eq \f(2V1,5)，即Δc(Na2CO3)＝ eq \f(c1V1,V0)－ eq \f(2c1V1,5V0)＝ eq \f(3c1V1,5V0)mol/L，同理可得，b中Δc(Na2CO3)＝ eq \f(80 mL,100 mL)× eq \f(c1V1,V0)－ eq \f(3c1V1,10V0)＝ eq \f(c1V1,2V0)，由于v＝ eq \f(Δc,Δt)，va∶vb＝ eq \f(3c1V1,5V0)∶ eq \f(V1,2)＝6∶5；(4)由结论假设1成立，假设2不成立，说明①实验中的沉淀均为CaCO3，要验证沉淀中无 CaSO4，可酸溶后滴加BaCl2将①实验中的反应混合物进行固液分离后，取少量分离出的沉淀置于试管中，滴加过量稀盐酸，有气体产生，沉淀完全溶解，继续滴加BaCl2溶液，无白色沉淀生成，说明沉淀均为CaCO3，无CaSO4；由方程式CaSO4(s)＋CO eq \o\al(2-,3)(aq)⥫⥬CaCO3(s)＋SO eq \o\al(2-,4)(aq)可知，假设正反应100%进行，n(CaSO4)＝n（CO eq \o\al(2-,3)）＝0.100 mol/L×0.1 L＝0.01 mol，质量为0.01 mol×136 g/mol＝1.36 g，实验方案为：将最少1.36 g硫酸钙加入100.0 mL 0.100 mol·L-1Na2CO3溶液中，在25 ℃和搅拌条件下，利用pH计测得体系的pH，当pH不变时，加入Na2SO4固体，若pH值变大，说明反应Ⅰ平衡已建立。 $$