第11单元 第48讲 探究性综合实验(Word学案)-【高考快车道】2026年高考化学大一轮专题复习总复习

第48讲　探究性综合实验 　1.学习研究物质性质、探究反应规律、体会实验条件控制对完成实验及探究活动的作用。 2.发展对化学实验、探究活动的兴趣,养成注重市政、严谨求实的科学态度,增强合作探究意识,形成独立思考、敢于质疑和勇于创新的精神。 考点一　物质性质探究实验 1.实验探究的基本程序 (1)提出问题:质疑的提出就是发现新问题的开始。 (2)提出猜想:对质疑的问题提出几种可能的情况。 (3)设计探究方案:提出猜想后,设计实验方案,进行科学探究。注意探究实验中试剂的选择和试剂用量、条件的控制。 (4)观察实验现象,得出结论:观察现象,做好记录,数据计算,分析推理,得出结论。 2.物质的性质探究 在探究过程中往往可以利用对比实验,即设置几组平行实验来进行对照和比较,从而研究和揭示某种规律,解释某种现象形成的原因或证明某种反应机理。 无机物、有机物性质的探究,必须在牢牢掌握元素化合物知识的基础上,大胆猜想,细心论证。脱离元素化合物知识,独立看待实验问题是不科学的,只有灵活运用已有的元素化合物知识,才能变探究型实验为验证型实验,使复杂问题简单化。 题组　物质性质探究实验 1.[2024·广东惠州一模] 连四硫酸钠(Na2S4O6)是生物酶的修复剂,其与盐酸反应的离子方程式为2S4+4H+3S↓+5SO2↑+2H2O,按如下装置制备足量SO2并探究其性质,下列表述不正确的是(　) A.Ⅱ中溶液由紫色变成红色一定能证明SO2是酸性氧化物 B.Ⅲ中溶液褪色说明SO2有还原性 C.Ⅳ中溶液有白色沉淀生成 D.Ⅳ装置后连接浓NaOH溶液可进行尾气处理 2.[2025·湖南名校联合体联考] FeBr3常作有机反应的催化剂。某实验小组拟制备FeBr3并探究其性质。 实验(一)制备FeBr3 装置如图甲所示。已知:Br2沸点为58.8 ℃。实验中,观察到烧瓶中产生红棕色气体。 甲 (1)试剂X宜选择　　　　(填“溴水”或“液溴”)。用铁粉替代铁片的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)装置中利用到的四氯化碳的性质是　　　　　　　　　　　　。实验完毕后,将烧瓶中混合物经　　　 　　　(填实验操作名称)得到FeBr3固体。  实验(二)探究性质 为了探究FeBr3的稳定性,进行如图乙所示实验。 乙 (3)当　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(填实验现象)时,可以确认FeBr3发生分解反应,生成了Br2。  (4)实验过程中,先通入一会儿N2,再点燃酒精灯,这样操作的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)为确认玻璃管中残留物有FeBr2,宜选择试剂　　　　(填标号)。  a.K3[Fe(CN)6]溶液 b.酸性KMnO4溶液 c.KSCN溶液,氯水 d.AgNO3溶液 (6)为了探究浓度对Fe3+氧化性的影响,实验操作及现象如下: 实验 操作 现象 ⅰ 　向2 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液中滴加KI淀粉溶液 溶液变 蓝色 ⅱ 　向2 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液中先加入适量NaF固体,后滴加KI淀粉溶液 溶液不 变蓝色 已知:[FeF6]3-呈无色。 写出实验ⅰ中反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　。  实验ⅱ“不变蓝色”的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(结合必要化学用语和文字解释)。  思维建模 猜想型性质探究实验题的思维流程 考点二　反应原理探究实验 1.反应原理探究命题角度 类型 思考方向 酸性强弱比较 　可通过强酸制弱酸、对应盐溶液的碱性、同浓度溶液导电能力或pH等方法来比较 金属性强 弱比较 　可通过与水或酸反应置换氢的能力、最高价氧化物对应水化物的碱性、置换反应、原电池的正负极、电解池中阴极阳离子的放电顺序等方法来比较 非金属性 强弱比较 　可通过最高价氧化物对应水化物的酸性、气态氢化物的稳定性、与H2化合的难易程度、相互之间的置换、对应阴离子的还原性等方法来比较 弱酸酸式盐的电离程度与水解程度比较 　可通过测定溶液的酸碱性的方法来比较 Ksp的大 小比较(以AgCl、AgI为例) 　①向少量的AgNO3溶液中滴加NaCl溶液至不再有白色沉淀生成,再向其中滴加KI溶液,产生黄色沉淀;②向浓度均为0.1 mol·L-1的NaCl、NaI混合溶液中滴加0.1 mol·L-1 AgNO3溶液,先产生黄色沉淀 一元酸、二元酸判断 　可用NaOH溶液进行中和滴定,通过测定消耗V(NaOH)来确定 羟基的数 目判断 　可通过取一定量试剂与足量Na反应,通过测定放出氢气的量来确定 羧基的数 目判断 　可通过取一定量试剂与足量NaHCO3反应,通过测定放出CO2的量来确定 2.反应原理探究示例 探究示例 探究原理与方法 探究盐酸、 碳酸、硅酸 的酸性强弱 　利用“强酸制弱酸”的原理探究:盐酸与碳酸盐反应制取CO2,气体净化后通入硅酸钠溶液中生成硅酸沉淀 探究Cl2、 Fe3+、I2的 氧化性强弱 　利用“氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性”原理探究:将氯气通入FeCl2溶液中,氯气将Fe2+氧化成Fe3+,将FeCl3溶液滴入淀粉KI溶液中,Fe3+将I-氧化成I2 探究CuS、ZnS 的溶度积大小 　向浓度相同的CuSO4、ZnSO4的混合液中滴入Na2S溶液,若先生成黑色沉淀CuS、后生成白色沉淀ZnS,则说明Ksp(ZnS)>Ksp(CuS) 探究HCOOH、CH3COOH电 离能力的强弱 　用pH试纸(或pH计)分别测定同浓度的HCOOH溶液、CH3COOH溶液的pH 　用pH试纸(或pH计)分别测定同浓度的HCOONa溶液、CH3COONa溶液的pH,盐溶液的pH越大,则对应酸的酸性越弱 题组　反应原理探究实验 1.Fe2+遇K3[Fe(CN)6]会生成KFe[Fe(CN)6]蓝色沉淀,因此K3[Fe(CN)6]常用于Fe2+的检验。文献显示:K3[Fe(CN)6]具有氧化性,可以氧化S2-;还原性Fe大于S2-。 某科研小组探究Fe与K3[Fe(CN)6]能否直接反应的实验如下: 实验1:取加热至沸腾并快速冷却的3 mL 0.1 mol·L-1 K3[Fe(CN)6]溶液(加热、冷却过程中溶液颜色无变化)于试管中,并加入1 mL的苯,再加入铁粉,长时间无蓝色沉淀出现。 实验2:在“实验1”中,若使用砂纸打磨过的铁粉,一会儿就出现蓝色沉淀。 实验3:在“实验1”中,若加少量NaCl,立即出现蓝色沉淀;若换成加入Na2SO4或NaNO3;则不出现蓝色沉淀。 实验4:在“实验1”中,若将铁粉换成在稀硫酸中反应一段时间的铁片,立即出现蓝色沉淀。 下列说法错误的是 (　) A.实验1中长时间无蓝色沉淀出现,可能是因为铁粉表面有氧化膜 B.Cl-可能起破坏铁粉表面氧化膜的作用 C.Fe与K3[Fe(CN)6]可以直接反应 D.在Fe、C、NaCl溶液组成的原电池中,通过直接滴加K3[Fe(CN)6]溶液至电解质溶液中的方法,可以检验是否发生原电池反应 2.[2024·广东六校联考] 某化学兴趣小组对乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液反应的实验进行探究。 Ⅰ.配制Cu(OH)2悬浊液 (1)配制Cu(OH)2悬浊液需要用到10%的NaOH溶液,配制100 g 10%的NaOH溶液需要用到的玻璃仪器有　　　　(填序号)  ①250 mL烧杯　②100 mL容量瓶　③量筒 ④50 mL烧杯　⑤玻璃棒　⑥药匙　⑦天平 ⑧酒精灯 Ⅱ.探究NaOH在乙醛与新制Cu(OH)2反应中的作用,实验记录如下: 文献资料:a.Cu(OH)2与OH-反应生成[Cu(OH)4]2-(蓝紫色)。 b.Cu2O在碱性条件下稳定,在酸性溶液中不稳定,如:Cu2OCu+Cu2+ 序号 5% CuSO4 溶液体积 10% NaOH 溶液的 体积 振荡后 现象 加入0.5 mL 40% 的乙醛溶液加 热后现象 ⅰ 2 mL 5滴 浅蓝绿 色沉淀 　仍然为浅蓝绿色沉淀 ⅱ 2 mL 0.5 mL 浅蓝色 沉淀 　浅蓝色沉淀→黑色沉淀 ⅲ 5滴 2 mL 蓝色 浊液 　蓝色浊液→黄绿色浊液→橙黄色浊液→砖红色浊液 (2)实验ⅰ中的浅蓝绿色沉淀的主要成分为Cu2(OH)2SO4,受热不易分解。写出生成 Cu2(OH)2SO4的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)实验　　　　(填“ⅰ”“ⅱ”或“ⅲ”)的新制Cu(OH)2与乙醛反应生成了Cu2O。  Ⅲ.为进一步探究新制Cu(OH)2与乙醛反应的本质,科研小组又进行如下实验: 序号 实验 加入试剂 加入0.5 mL 40% 的乙醛溶液 加热后现象 ⅳ 新制Cu(OH)2 固体 3 mL H2O 　蓝色沉淀→黑色沉淀 ⅴ 3 mL 10% NaOH 　蓝色浊液→黄绿色浊液→橙黄色浊液→砖红色浊液 (4)由实验ⅳ的现象推测:实验ⅱ的黑色沉淀是　　　　。实验ⅴ能够产生砖红色沉淀的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　(结合微粒符号解释),写出实验ⅴ中该微粒与乙醛发生反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)针对实验ⅲ、ⅴ中“黄绿色浊液→橙黄色浊液”的异常现象,通过实验证明了“橙黄色”与乙醛在碱性条件下发生反应生成的有色物质有关。实验方案为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,加热,无色溶液先变为亮黄色,逐渐加深为橙黄色。  (6)为分离实验ⅴ中砖红色物质,进行如下操作:取实验ⅴ反应后浊液,加入50%乙醇溶液,过滤,得到砖红色固体W,为进一步确定砖红色固体W的成分,该小组同学设计以下实验方案;取少量砖红色固体W于试管中,加入过量稀H2SO4,振荡,溶液变为蓝色并有紫红色固体。由实验现象能否得出该砖红色固体W是Cu2O,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  经典真题·明考向 1.[2024·湖北卷节选] 学习小组为探究Co2+、Co3+能否催化H2O2的分解及相关性质,室温下进行了实验Ⅰ~Ⅳ。 已知:[Co(H2O)6]2+为粉红色、[Co(H2O)6]3+为蓝色、[Co(CO3)2]2-为红色、[Co(CO3)3]3-为墨绿色。 回答下列问题: 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ 　无明显变化 　溶液变为红色,伴有气泡产生 　溶液变为墨绿色,并持续产生能使带火星木条复燃的气体 (1)实验Ⅰ表明[Co(H2O)6]2+　　　　(填“能”或“不能”)催化H2O2的分解。实验Ⅱ中HC大大过量的原因是　 　 。实验Ⅲ初步表明[Co(CO3)3]3-能催化H2O2的分解,写出H2O2在实验Ⅲ中所发生反应的离子方程式:　 　 、 　 　　　　　　　　　　。  (2)实验Ⅰ表明,反应2[Co(H2O)6]2++H2O2+2H+2[Co(H2O)6]3++2H2O难以正向进行,利用化学平衡移动原理,分析Co3+、Co2+分别与C配位后,正向反应能够进行的原因: 　 　。  实验Ⅳ (3)实验Ⅳ中,A到B溶液变为蓝色,并产生气体;B到C溶液变为粉红色,并产生气体。从A到C所产生的气体的分子式分别为　　　　、　 。  2.[2023·北京卷] 资料显示,I2可以将Cu氧化为Cu2+。某小组同学设计实验探究Cu被I2氧化的产物及铜元素的价态。 已知:I2易溶于KI溶液,发生反应I2+I-(红棕色);I2和氧化性几乎相同。 (1)将等体积的KI溶液加入到m mol铜粉和n mol I2(n>m)的固体混合物中,振荡。 实验记录如下: c(KI) 实验现象 实验Ⅰ 0.01 mol·L-1 　极少量I2溶解,溶液为淡红色;充分反应后,红色的铜粉转化为白色沉淀,溶液仍为淡红色 实验Ⅱ 0.1 mol·L-1 　部分I2溶解,溶液为红棕色;充分反应后,红色的铜粉转化为白色沉淀,溶液仍为红棕色 实验Ⅲ 4 mol·L-1 　I2完全溶解,溶液为深红棕色;充分反应后,红色的铜粉完全溶解,溶液为深红棕色 ①初始阶段,Cu被氧化的反应速率:实验Ⅰ　　　实验Ⅱ(填“>”“<”或“=”)。  ②实验Ⅲ所得溶液中,被氧化的铜元素的可能存在形式有[Cu(H2O)4]2+(蓝色)或[CuI2]-(无色),进行以下实验探究: 步骤a.取实验Ⅲ的深红棕色溶液,加入CCl4,多次萃取、分液。 步骤b.取分液后的无色水溶液,滴入浓氨水,溶液颜色变浅蓝色,并逐渐变深。 ⅰ.步骤a的目的是　　 。  ⅱ.查阅资料,2Cu2++4I-2CuI↓+I2, [Cu(NH3)2]+(无色)容易被空气氧化。 用离子方程式解释步骤b的溶液中发生的变化: 　 　。  ③结合实验Ⅲ,推测实验Ⅰ和Ⅱ中的白色沉淀可能是CuI,实验Ⅰ中铜被氧化的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　。分别取实验Ⅰ和Ⅱ充分反应后的固体,洗涤后得到白色沉淀,加入浓KI溶液,　　　　　　　　　　　　　　　(填实验现象),观察到少量红色的铜。分析铜未完全反应的原因是 　 　。  (2)上述实验结果,I2仅将Cu氧化为+1价。在隔绝空气的条件下进行电化学实验,证实了I2能将Cu氧化为Cu2+。装置如图所示,a、b分别是 　 　。  (3)运用氧化还原反应规律,分析在上述实验中Cu被I2氧化的产物中价态不同的原因: 　 　。  学科网（北京）股份有限公司 $ 第48讲　探究性综合实验 考点一 ● 提升关键能力 题组 1.A　[解析] 装置Ⅰ中连四硫酸钠和盐酸反应制备二氧化硫,盐酸具有挥发性,制得的二氧化硫中混有氯化氢,装置Ⅱ中二氧化硫和水生成亚硫酸和氯化氢溶于水得到的盐酸使溶液呈酸性,能使紫色石蕊溶液变红色,则溶液由紫色变成红色不能证明二氧化硫是酸性氧化物,A错误;装置Ⅲ中二氧化硫和高锰酸钾溶液反应使溶液褪色说明二氧化硫具有还原性,B正确;装置Ⅳ中二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸与硝酸钡溶液反应生成硫酸钡沉淀、一氧化氮和水,C正确;装置Ⅳ后应连接盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收二氧化硫,防止污染空气,D正确。 2.(1)液溴　增大固体与液体接触面积,加快反应速率 (2)CCl4是非极性溶剂　过滤、干燥 (3)试管中溶液变蓝色(或硬质玻璃管中出现红棕色气体) (4)排尽装置内空气,避免O2氧化亚铁离子 (5)a (6)2Fe3++2I-2Fe2++I2　铁离子生成六氟合铁离子,降低了铁离子浓度,其氧化性降低 [解析] (1)溴化铁在水中易水解,故宜选择液溴;用铁粉替代铁片的目的是增大固体与液体接触面积,加快反应速率。(2)铁与溴的反应是放热反应,溴易挥发,溴单质、四氯化碳都是非极性分子,相溶,用四氯化碳吸收溴蒸气;实验完毕后,将烧瓶中混合物经过滤、干燥得到FeBr3固体。(3)Br2沸点为58.8 ℃,加热分解FeBr3,烧瓶中产生红棕色气体,溴蒸气能与碘化钾发生置换反应,生成碘,使淀粉溶液变蓝,故实验现象为试管中溶液变蓝色(或硬质玻璃管中出现红棕色气体)。(4)实验过程中,先通入一会儿N2,再点燃酒精灯,这样操作的目的是排尽装置内空气,避免O2氧化亚铁离子。(5)KMnO4能氧化溴离子而褪色,不能证明有亚铁离子存在;残留物中若有FeBr3,加入KSCN溶液显红色,则不能证明残留物有FeBr2存在;AgNO3溶液能证明有溴离子存在,不能证明有亚铁离子存在;K3[Fe(CN)6]是用于检测亚铁离子的有效试剂,其反应原理是通过生成带有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀来检测亚铁离子的存在,故选a。(6)向2 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液中滴加KI淀粉溶液,铁离子与碘离子发生氧化还原反应,离子方程式为2Fe3++2I-2Fe2++I2;实验ⅱ“不变蓝色”的原因是发生了反应Fe3++6F-[FeF6]3-,导致Fe3+浓度降低,Fe3+氧化性减弱。 考点二 ● 提升关键能力 题组 1.D　[解析] 实验1中长时间无蓝色沉淀出现可能是因为铁粉表面的氧化膜阻碍了铁与铁氰化钾溶液的反应,A正确;由实验3可得,氯离子可能起破坏铁粉表面的氧化膜的作用,有利于铁与铁氰化钾溶液的反应,B正确;实验2、3、4说明铁与铁氰化钾溶液能直接反应,C正确;铁、碳、氯化钠溶液组成的原电池中,若直接向原电池中滴加铁氰化钾溶液,铁与铁氰化钾溶液能直接反应,无法检验溶液中是否存在Fe2+,不能检验是否发生原电池反应,D错误。 2.(1)①③④⑤ (2)2CuSO4+2NaOHCu2(OH)2SO4↓+Na2SO4 (3)ⅲ (4)CuO　过量碱与Cu(OH)2反应生成[Cu(OH)4]2-　CH3CHO+2[Cu(OH)4]2-CH3COO-+Cu2O↓+3OH-+3H2O (5)取3 mL 10% NaOH,加入0.5 mL 40%的乙醛溶液 (6)不能,砖红色固体也可能是Cu2O和Cu的混合物 [解析] Ⅰ.配制100 g 10%的氢氧化钠溶液需要用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒,容量瓶用于配制一定物质的量浓度的溶液。Ⅱ.探究氢氧化钠在乙醛与新制氢氧化铜反应中的作用,实验ⅰ产生浅蓝绿色沉淀,且加入乙醛溶液后加热,沉淀不变,说明该沉淀不是氢氧化铜,且该沉淀不与乙醛反应;实验ⅱ产生浅蓝色沉淀,且加入乙醛溶液后加热,浅蓝色沉淀转化为黑色沉淀,黑色沉淀为氢氧化铜受热分解产生的氧化铜;实验ⅲ产生蓝色浊液,是氢氧化铜在过量碱的情况下,形成了蓝色络合物,再加入乙醛溶液加热,最后转变为砖红色浊液,氧化亚铜为砖红色沉淀,则实验ⅲ产生了 氧化亚铜;Ⅲ.实验ⅳ中只加入水后就加入乙醛溶液与氢氧化铜反应,最后产生黑色沉淀;实验ⅴ加入氢氧化钠溶液后再加入乙醛溶液与氢氧化铜反应,此时出现橙黄色浊液,根据实验ⅳ和ⅴ对比,该现象可能来源于碱。(1)根据分析,配制100 g 10%的氢氧化钠溶液,其体积>50 mL,需要用到250 mL烧杯、量筒、50 mL烧杯和玻璃棒。(2)硫酸铜与氢氧化钠反应生成碱式硫酸铜,其反应的化学方程式为2CuSO4+2NaOHSO4↓+Na2SO4。(3)根据分析,实验ⅲ产生了蓝色浊液,加入乙醛溶液后加热,最后转变为砖红色浊液,产生了氧化亚铜。(4)根据分析,实验ⅱ产生浅蓝色沉淀,且加入乙醛溶液后加热,浅蓝色沉淀转化为黑色沉淀,黑色沉淀为氢氧化铜受热分解产生的氧化铜;实验ⅲ产生蓝色浊液,是氢氧化铜在过量碱的情况下,形成了蓝色络合物Cu[(OH)4]2-,Cu[(OH)4]2-与乙醛反应生成氧化亚铜,其反应的离子方程式为CH3CHO+2[Cu(OH)4]2-CH3COO-+Cu2O↓+3OH-+3H2O。(5)针对橙黄色的异常现象,与橙黄色和乙醛在碱性条件下发生反应生成的有色物质有关,则将实验ⅲ、ⅴ中氢氧化铜去掉即可,则实验方案为取3 mL 10% NaOH溶液,加入0.5 mL 40%的乙醛溶液。(6)取少量砖红色固体W于试管中,加入过量稀H2SO4,振荡,溶液变为蓝色并有紫红色固体。砖红色固体也可能是Cu2O和Cu的混合物,所以由实验现象不能得出该砖红色固体W是Cu2O。 经典真题·明考向 1.(1)不能　维持pH,有利于[Co(H2O)6]2+转化为[Co(CO3)2]2- 2[Co(H2O)6]2++10HC+H2O22[Co(CO3)3]3-+18H2O+4CO2↑　2H2O22H2O+O2↑ (2)Co2+、Co3+与C配位时,两种Co的水合离子浓度均减小,Co3+形成的络离子更稳定,[Co(H2O)6]3+浓度减小更大,平衡正向移动 (3)CO2　O2 [解析] (1)CoSO4溶液中存在大量的[Co(H2O)6]2+,向其中加入30%的H2O2后无明显变化,因此,实验Ⅰ表明 [Co(H2O)6]2+不能催化H2O2的分解。实验Ⅱ中存在HCH++C,C与[Co(H2O)6]2+反应生成红色的[Co(CO3)2]2-,促进HC电离平衡正向移动,溶液中c(H+)增大,因此需要过量HC吸收H+,生成CO2气体,有利于[Co(H2O)6]2+转化为[Co(CO3)2]2-。实验Ⅲ的实验现象表明在H2O2的作用下[Co(H2O)6]2+能与HC反应生成[Co(CO3)3]3-,然后[Co(CO3)3]3-能催化H2O2的分解,因此,H2O2在实验Ⅲ中所发生反应的离子方程式为2[Co(H2O)6]2++10HC+H2O22[Co(CO3)3]3-+18H2O+4CO2↑、2H2O22H2O+O2↑ 。 (2)实验Ⅰ表明,反应2[Co(H2O)6]2++H2O2+2H+2[Co(H2O)6]3++2H2O难以正向进行。实验Ⅲ的现象表明,Co3+、Co2+分别与C配位时,[Co(CO3)3]3-更稳定,[Co(H2O)6]3+更易与C反应生成[Co(CO3)3]3-,使得[Co(H2O)6]3+的浓度减小的幅度远远大于[Co(H2O)6]2+减小的幅度,根据化学平衡移动原理,减小生成物浓度能使化学平衡向正反应方向移动,因此,上述反应能够正向进行。 (3)实验Ⅳ中,A到B溶液变为蓝色,并产生气体,说明发生了[Co(CO3)3]3-+6H++3H2O[Co(H2O)6]3++3CO2↑;B到C溶液变为粉红色,并产生气体,说明发生了4[Co(H2O)6]3++2H2O4[Co(H2O)6]2++O2↑+4H+,因此从A到C所产生的气体分别为CO2和O2。 2.(1)①<　②ⅰ.排除的颜色对判断铜氧化产物的干扰 ⅱ.[CuI2]-+2NH3[Cu(NH3)2]++2I-、4[Cu(NH3)2]++O2+8NH3+2H2O4[Cu(NH3)4]2++4OH-　③2Cu+KI32CuI+KI　白色沉淀溶解　I-浓度小,CuI覆盖在Cu表面,阻止反应继续进行 (2)铜片、I2和KI的混合溶液 (3)电化学实验中,由于氧化性I2>Cu2+,I2将Cu氧化为Cu2+;实验Ⅰ~Ⅲ,体系中有I-,生成CuI或[CuI2]-,使+1价铜的还原性减弱,I2不能氧化CuI或[CuI2]- [解析] (1)①I2是固体,在水中溶解度很小,铜主要被溶液中生成的氧化。初始阶段,实验Ⅱ中I-的浓度比实验Ⅰ中I-的浓度更大,生成的速率更快,则实验Ⅱ中Cu被氧化的速率更快。②ⅰ.实验Ⅲ所得深红棕色溶液中存在平衡I2+I-,加入CCl4,多次萃取分液可以分离出溶液中的I2,使I2+I-的平衡不断逆向移动,最终可以除去溶液中红棕色的,防止对判断铜氧化产物的干扰。ⅱ.结合查阅资料信息可知,实验Ⅲ所得溶液中,Cu元素以无色的[CuI2]-形式存在,加入浓氨水,发生反应:[CuI2]-+2NH3 [Cu(NH3)2]++2I-,生成的[Cu(NH3)2]+又被空气中的氧气不断氧化为蓝色的[Cu(NH3)4]2+,发生反应:4[Cu(NH3)2]++O2+8NH3+2H2O4[Cu(NH3)4]2++4OH-。③若实验Ⅰ中生成的白色沉淀为CuI,实验Ⅰ中Cu被氧化的化学方程式为2Cu+KI32CuI+KI;分别取少量实验Ⅰ和实验Ⅱ中白色固体,洗涤后得到白色沉淀,由题意可知白色沉淀主要成分是CuI,加入浓KI溶液,发生反应CuI+I-[CuI2]-,则可以观察到的现象是白色沉淀溶解,溶液为无色;由n>m可知,实验Ⅰ和实验Ⅱ中碘未完全反应,由白色沉淀加浓KI溶液后观察到少量红色的铜,说明实验Ⅰ和Ⅱ中I-浓度小,CuI覆盖在Cu表面,阻止反应继续进行,未能氧化全部的Cu。(2)通过原电池装置证实I2可以将Cu氧化为铜离子,则铜片作负极,因为碘在水中溶解度很小,由已知信息可知碘的氧化性和几乎相同,则正极的电解质溶液可以是I2和KI的混合溶液。 学科网（北京）股份有限公司 $