训练50 综合实验探究-【红对勾讲与练·练习手册】2026年高考化学大一轮复习全新方案基础版

班级： 姓名： 训练50 综合实验探究 (总分：60分)》 非选择题（共60分）】 ①盛装SrCl2溶液的仪器名称为 ,仪器X 的作用是 1.(15分)(2024·安徽安庆三模)过氧化锶( ②写出该方法制备SrO2·8H2O的离子方程式： 通常用作分析试剂、氧化剂、漂白剂等。SrO2是一 种白色粉末，加热条件下可与CO2、水蒸气反应， 室温时在水中逐渐形成无色晶体SrO2·8H2O,与 ③实验结束后，得到SO2·8H2O的操作为 酸作用生成H2O2。 得分 (1)甲同学在实验室利用锶单质制备过氧化锶可 能用到的仪器如图： (3)除SrO2·8H2O外，请选择下列试剂：FeCl2溶 过氧 液、HCI溶液、HNO,溶液、KSCN溶液、H2O2溶 化钠 液设计实验证明SrO2的氧化性比FeCL的氧化 碱石灰 饱和碳酸 氢钠溶液 性强： NaOH 2.(15分)(2025·八省联考陕西卷节选)纳米BaTiO2 溶液 ①按气体从左到右的流向，制备过氧化锶的导管 可用于光电催化。某实验小组以钛酸四丁酯 接口顺序为a→ [Ti(OBu),Bu代表正丁基；液体]为钛源，采用以 (选择必要的仪器，可重复选择)。 下方法制备粒径小于20nm的BaTiO3(反应装置 ②SrO2在空气中会变质生成碳酸盐，写出该反应 如图，夹持等装置略)。 的化学方程式： 已知：Ba(OH)2·8H2O+Ti(OBu)4= ③连接好装置进行实验，实验步骤如下，正确的操 BaTiO+4BuOH+7H,O 作顺序为 (填字母)。 a.打开分液漏斗活塞，将水滴入烧瓶中 b.检查装置气密性 c.在相应装置中装入药品 d.加热 e.关闭分液漏斗活塞 〔.停止加热 I.在三颈烧瓶中加入8.8 mmol Ba(OH)2·8HO, (2)乙同学在通入氨气的条件下，在水溶液中可制 20mL二缩三乙二醇、少量表面活性剂，搅拌均匀 备得到SrO2·8HO,实验装置如图： 后，采用合适方式加入8.0 mmol Ti(OBu)4和 30%H,O,溶液 20mL氨水。 Ⅱ.160℃回流反应3h,冷却至室温，得到溶胶。 Ⅲ.向Ⅱ所得溶胶中加入100mL蒸馏水，得到纳 米粒子聚集体，离心分离后，沉淀经洗涤、干燥，得 SrCl,溶液 1.4 g BaTiO3粉末。 冰水混合液 回答下列问题： 得分 红对勾·讲与练 422 高三化学·基础版 班级： 姓名： (1)仪器a的名称为 ,反应溶剂为 已知：i.CuC1,CuSCN是难溶于水的白色固体； ,加热方式为 反应结束时，应先停 i.Fe++NO=[Fe(NO)]+(棕色) 止 (填“加热”或“通冷凝水”)。 (1)L、Ⅱ、Ⅲ溶液pH均约为1.3，溶液显酸性且 (2)检验步骤Ⅱ所得溶胶属于胶体的实验操作与 现象为 pH相近的原因是 (3)离心分离可将沉淀紧密聚集在离心管底部（如 图所示)。将离心后的沉淀和清液分开的方法是 离心管 清液 沉淀 (2)小组同学取2mL实验I中反应2天后的溶液 (4)本实验的BaTiO3产率为 (保留两位 于试管中，加入2滴1mol·L1KSCN溶液，观察 有效数字)。 (5)为了测定BaTiO3的晶体结构，通常使用的仪 到溶液迅速变红，产生大量白色沉淀。甲同学猜 器是 想：实验I原溶液中Fe3+可能已反应完，Fe+可能 3.(15分)(2024·湖北黄冈模拟)某研究性学习小组 在该条件下被Cu+氧化。并通过实验证实了其猜 为探究含Fe3+的盐溶液与Cu的反应，设计并进行 想，其实验方案：向2mL0.5mol/1 (填 了如下实验 得分 化学式，下同)和0.25mol/L 的混合溶液 实验装置 序号 试剂a 实验现象 中，加人2滴1mol·L1KSCN溶液，观察实验现 溶液逐渐变为蓝 0.25mol·L1 色。2天后，Cu 象。该条件下Fe2+能被Cu+氧化的原因可能 Fe(SO4)溶液 片有较大量剩 是SCN增强了Cu2+的 余，溶液仍为蓝色 (3)实验Ⅱ中Cu片无剩余，说明实验Ⅱ反应比实 溶液逐渐变为蓝 验I快，实验Ⅱ中产生白色固体CuCI的离子方程 绿色，铜片表面 覆盖有白色固体 式为 (经检验为 白色固体消失的离子方程式为 0.5mol·L 20 mL CuCl)。2天后， FeCL,溶液 ,由此对比实验I和实 试剂a (pH约 白色固体消失， 为1.3) Cu片无剩余，溶 验Ⅱ，推测CI在实验Ⅱ中的作用是 2gCu片 液中产生大量红 产生大量红 褐色沉淀 褐色沉淀的原因是4Fe++O2+4H一4Fe3++ 溶液逐渐变为绿 色，实验过程中 2HO,导致c(OH)、c(Fe3+)增大，形成Fe(OH)3 未见气泡产生。 沉淀。 0.5mol·L -1 2天后，Cu片少 Fe(NO,),溶液 (4)实验Ⅲ所得溶液的颜色不是蓝色，小组同学猜 量剩余，溶液中 产生大量红褐色 测反应中生成了[Fe(NO)],设计并实施了以下 沉淀 实验，验证了其猜想。 (横线下方不可作答) 423] 第十一章化学实验综合 步骤 实验操作 实验现象 (2)A1P与水反应的化学方程式为 向盛有2g金属Cu片的 烧杯中加入20mL2天后溶液颜色无明 (3)装置A中盛装KMnO,溶液的作用是除去空 ⑦ NaNO,与HNO,的混 显变化，铜片表面有 气中的还原性气体，装置B中盛有焦性没食子酸 合溶液[pH约为1.3、 细小气泡附着 的碱性溶液，其作用是 c (NO:)=1.5 mol/L] 继续加入少量 © 溶液迅速变为浅棕色 (填化学式)固体 (4)C中反应完全后继续通入空气的作用是 综合以上实验，Fe3+盐溶液与Cu反应的多样性与 阴离子种类、生成物存在形式等有关。 4.(15分)(2024·山西大同模拟)磷化铝(A1P)通常 (5)装置E中PH3被氧化成磷酸，KMnO,的锰元 可作为一种广谱性熏蒸杀虫剂，粮食仓储常用磷 素被还原为Mn+,则装置E中发生反应的还原剂 化铝(AP)熏蒸杀虫，某化学兴趣小组的同学用下 和氧化剂的物质的量之比为 述方法测定粮食中残留磷化铝的含量。C中加人 (6)收集装置E中的吸收液，加水稀释后用 100g原粮，E中加入20.00mL一定浓度的 Na2SO,标准溶液滴定剩余的KMnO,溶液，发生 KMnO4溶液(H2SO4酸化)。往C中加入足量 反应的离子方程式为 水，充分反应后，用亚硫酸钠标准溶液滴定E中过 量的KMnO,溶液。 得分 若滴定过程中不慎将锥形瓶中部分液体外溅，则 会导致测定出粮食中磷化铝的残留量 空气 KMnO 溶液 原粮 D E 吸收装置 已知：①AP吸水后会立即产生高毒性PH3气体 (沸点一89.7℃，还原性强)。 ②焦性没食子酸的碱性溶液具有还原性。 回答下列问题： (1)仪器D中冷凝水从 (填“a”或“b”)通入。 (填“偏高”或“偏低”)。 红对勾·讲与练 424 高三化学·基础版高锰酸钾溶液能够氧化二氧化硫，而丙烷的性质稳定，其密 度大于空气的密度，可用向上排气法收集：一氧化氨的密度 与空气接近，且能与氧气反应生成二氧化氯，不能用排空气 法收集。故选C。 8.A以甲烷球棍模型为基础，用两个代表氯原子的小球替换 代表氢原子的小球，只能得到一种结构模型，则CH2C,无 同分异构体，A符合题意：将SO2通入滴有酚酞的氨水，SO 与NH·H2O反应，溶液碱性减弱，由红色变为无色，不能 说明SO2具有漂白性，B不符合题意；将洁净的铂丝在酒精 灯外焰灼烧至与原来火焰颜色相同，再蘸取某溶液在外焰上 灼烧，火焰呈黄色，说明该溶液的溶质中含有钠元素，不一定 为钠盐，C不符合题意；常温下，CH COOH溶液与KOH溶 液等体积混合，测得混合溶液H=8,二者的浓度未知，故无 法说明CH,COOH为弱酸，D不符合题意。 9.A在装置甲中NH,C1与Ca(OH)2反应制取NH,然后在 装置丙中用碱石灰干燥氨气，通过多孔球泡通入装置乙中 与SO2Cl2发生反应，制取得到磺酰胺[SO2(NH2)2」，在装 置乙后边连接安全瓶戊，最后盛有浓硫酸的装置丁作洗气 瓶，用于防止SO,Cl2吸收水蒸气发生水解反应：SO,C12十 2H2O一一2HC1十H2SO1。根据分析可知连接顺序为a→ de→bc→hi→fg,A正确；因为无水氯化钙会和氨气反应，故 装置丙中的试剂为碱石灰，B错误；多孔球泡可以增大气体 和液体的接触面积，使反应更充分，并非防止倒吸，C错误： 若无装置丙千燥氨气，SO2Cl2会和水反应：SO2Cl2十2H2O -2HCI+H2SO1,D错误。 10.D将Zn和ZnSO1溶液与Cu和CuSO1溶液组成双液原 电池，Zn活泼作负极，电极反应为Zn-2e—Zn+,Cu作 正极，电极反应为Cu+十2e一Cu,连通后铜片上有固体 沉积，A错误；新制银氨溶液与乙醛反应，乙醛具有还原性， 被新制银氯溶液氧化，CH,CHO+2[Ag(NH),]OH△ 2Ag￥+CH COONH,十3NH3+H2O,试管壁上出现银 镜，B错误；向苯酚浊液中加入足量NaCO,溶液，溶液由 浑浊变澄清，说明苯酚与Na2CO3反应生成苯酚钠与 NaHCO3,酸性：苯酚>HCO?,无法判断苯酚与HCO,的 酸性大小，C错误；向BaCl2溶液中先通入适量SO2,无明显 现象，不能用弱酸制强酸，加入稀稍酸可以氧化SO2, 3S0,+2H,Q+2NO=3S0+2NO+4H+,SO 可以和B+反应有白色沉淀生成，D正确。 11.(1)分液漏斗、锥形瓶 (2)刚好没过MnO2固体试管内的H2O2溶液被压入长 颈漏斗中，与MnO,分离 (3)液面上升打开弹簧夹K。 (4)ab(5) 0浓 喻 酸 (6)①乙醇有挥发性，乙醇也能使酸性KMnO,溶液褪色 解析：(1)根据题图可知，甲装置中主要仪器的名称为分液 漏斗和锥形瓶。(2)乙装置是启普发生器的简易装置，可以 控制反应的发生和停止。用黏合剂将MO。制成团，放在 多孔塑料片上，连接好装置，确认气密性良好后打开活塞 K1,经长颈漏斗向试管中缓慢加入3%H,O,溶液至刚好 没过MO,固体，此时产生氧气，氧气通过导管导出。欲使 反应停止，关闭活塞K1,此时还在产生气体，容器内压强增 大，可观察到试管内的HO2溶液被压入长颈漏斗中，与 MnO2分离。(3)丙装置用圆底烧瓶盛装H,O,溶液，可用 于制备较多量O2,可上下移动催化剂铂丝控制反应的发生 与停止。制备过程中如果体系内压强过大，H2O2溶液会 被压入安全管中，可观察到安全管中液面上升，圆底烧瓶中 液面下降。此时可以将铂丝抽离H2O2溶液，使反应结束， 还可以打开弹簧夹K?,使烧瓶内压强减小。(4)催化剂铂 丝可上下移动，控制制备反应的开始和结束，a正确：催化剂 与液体接触的面积越大，反应速率越大，可通过调节催化剂 与液体的接触面积来控制反应速率，b正确：丙装置用圆底 烧瓶盛装H2O,溶液，与乙装置相比，可用于制备较多量 O2,但产物中的O2含量、杂质种类和乙装置中没有区别，c 错误。(5)氧气可以用浓硫酸干噪，所以可以用一个洗气 瓶，里面盛装浓硫酸干噪氧气，如图 。(6)实验①不 浓 多酸 合理，因为乙醇有挥发性，会混入生成的乙醛中，乙醇也能 使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以酸性高锰酸钾溶液褪色不 能证明产物中含有乙醛。 12.(1)三颈烧瓶无水氯化钙（或碱石灰、五氧化二磷固体） (2)f→g→ab→d→e→h (3)将装置内的N。全部赶入Ⅵ中除去，防止污染空气 (4)铜片表面有气泡产生，铜片不断变小，溶液变蓝 (5)防止装置I中的水蒸气进入装置Ⅲ中，千扰实验 (6)2N0+Cr,O号+6H+—-2Cr3+十2NO+3H,O 解析：实验前通入氨气排尽装置中的空气，防止空气中的氧 气氧化一氧化氨，装置Ⅱ中铜与稀硝酸反应制备一氧化氨， 随后通入氨气将反应生成的一氧化氨排出，提高一氧化氨 的利用率，装置下中盛有的水用于除去一氧化氨中混有的 辉发出的硝酸蒸气和二氧化氨，装置I中盛有的干燥剂用 于干燥一氧化氨，装置Ⅲ中一氧化氨与过氧化钙共热反应 制备亚硝酸钙，装置Ⅵ中盛有的酸性重铬酸钾溶液用于吸 收一氧化氯，防止污染空气，装置V盛有浓硫酸的洗气瓶吸 收水蒸气，防止水蒸气干扰实验。(1)由仪器构造可知装置 A为三颈烧瓶；装置I中盛有的无水氯化钙（或碱石灰、五 氧化二磷固体)用于干噪一氧化氨。(2)由以上分析可知装 置的连接顺序为c→f→g→a→b→d→e→h。(3)反应结束 后还需继续通一会N2,继续通N2的目的是将装置内残留 的NO全部赶入酸性重铬酸钾溶液中被吸收，防止污染空 气。(4)装置Ⅱ中滴入稀硝酸后，铜与稀硝酸反应生成硝酸 铜、NO和HO,A中观察到的现象是铜片逐渐溶解，溶液 变蓝色，同时有气泡冒出。(5)装置V为盛有浓硫酸的洗气 瓶，吸收水蒸气，防止水蒸气干扰实验。(6)装置Ⅵ中氨元 素被氧化成十5价，Cr被还原为十3价，根据得失电子守恒 及元素守恒得离子方程式：2NO十Cr,O十6H+ 2Cr3++2NO+3H20。 训练50综合实验探究 1.(1)①b→ch→i→b→c②2SrO2十2CO2—2SrCO3十O, ③bcadfe (2)①三颈烧瓶防止倒吸②Sr+十2NH十8H,O十 H2O2-SrO2·8H2O十2NH③蒸发浓缩、冷却结晶、 过滤、洗涤、干燥 (3)在HC1溶液酸化的氯化亚铁溶液中滴加硫氰化钾溶液， 无明显现象，再向其中加少量SO2·8H2O,溶液变为红色 说明有铁离子生成，则证明SrO2的氧化性比FeCL,的强 解析：(1)①过氧化钠和水反应生成氧气，根据题干信息可 知，过氧化勰在加热条件下可与CO2、水蒸气反应，室温时在 水中逐渐形成无色晶体SO2·8HO,所以反应得到的氧气 必须干燥后才能和银在加热条件下发生反应，由于SO2在 参考答案551 加热条件下可与CO,、水蒸气反应，所以装置的最后必须有 防止空气中的CO2、水蒸气进入硬质玻璃管的装置，所以按 气体从左到右的流向，制备过氧化勰的导管接口顺序为a b→c→h→i→b→c。②SrO2和过氧化钠相似，能和空气中的 二氧化碳反应生成碳酸勰和氧气，该反应的化学方程式为 2SrO2十2CO2—2SrCO3十O2。③连接好装置后，正确的 操作顺序为检查装置气密性，在相应装置中装入药品，打开 分液漏斗活塞，将水滴入烧瓶中，以便用产生的O:排空装置 内的其他气体，加热让Sr与纯净的O2反应生成SO2,停止 加热后继续产生O2,防止空气中CO,等杂质气体进入硬质 玻璃管中与SO2反应，冷却后再关闭分液漏斗活塞，即顺序 为bcadfe。(2)①由题千实验装置可知，盛装SrCl2溶液的仪 器名称为三颈烧瓶，由于NH极易溶于水而产生倒吸，故仪 器X的作用是防止倒吸。②SCL2、过氧化氢和氨气在溶液 中发生反应可以生成SrO,·8H,O,该反应中没有化合价的 变化，根据质量守恒和电荷守恒配平该反应，离子方程式 为Sr2++2NH+8HO+HO2--SrO2·8H2O+2NH。 ③从溶液中析出晶体的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗 涤、千噪，故实验结束后，得到SO,·8H2O的操作为蒸发浓 缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。(3)利用氧化剂的氧化性大 于氧化产物可以判断氧化性强弱，设计实验证明SO2的氧 化性比FeCL,的氧化性强的操作为在HCI溶液酸化的氯化 亚铁溶液中滴加硫氰化钾溶液，无明显现象，再向其中加少 量SrO2·8H2O,溶液变为红色，说明有铁离子生成，则证 明SrO,的氧化性比FeCl3的强。 2.(1)球形冷凝管二缩三乙二醇油浴加热 (2)用一束强光照射步骤Ⅱ所得溶胶，垂直光的方向看到一 条光亮的“通路 (3)将沉淀上部的清液缓缓倾入另一容器中(4)75% (5)X射线衍射仪 解析：(1)仪器为球形冷凝管，起到冷凝、回流，提高原料利 用率的作用；二缩三乙二醇作溶剂，温度高于100℃，常采用 油浴加热，反应结束时，应先停止加热，继续通冷凝水让装置 冷却。(2)检验步骤Ⅱ所得溶胶属于胶体的实验操作：用一 束强光照射步骤Ⅱ所得溶胶，垂直光的方向看到一条光亮的 “通路”。(3)离心分离可将沉淀紧密聚集在离心管底部，可将 沉淀上部的清液缓缓倾入另一容器中，使沉淀与清液分开。 (4)加入8.8 mmol Ba(OH)2·8H2O和8.0 mmol Ti(OBu) 发生反应，Ti(OBu)1少量，理论上生成BaTiO,的物质的量为 1.4g 8.0mmol,BaTi0,产率为8.0X10m0lX233g·m07X 100%≈75%。(5)通常使用X射线衍射仪测定Ba TiO3的 晶体结构。 3.(1)Fe3+水解显酸性：Fe3+十3H,O一Fe(OH),十3H,且 Fe3+浓度相同，水解产生H+浓度近似相等 (2)FeSO,CuSO,氧化性 (3)Cu+Fe++CI -CuCI+Fe2+CuCl+Fe+ Fe2+十Cu+十C1-可以催化Fe3+与Cu反应（或作催化剂） (4)FeSO 解析：探完含Fe3+的盐溶液与Cu的反应，根据题干信息 i.CuCl,CuSCN是难溶于水的白色固体；i.Fe+十NO 一[F(NO)]+(棕色)，结合各实验步骤和控制变量原则 552红构·讲与练·高三化学·基础版 进行分析。(1)Fe3+水解生成氢离子：Fe+十3H,O—一 Fe(OH)3十3H+,使得溶液显酸性，且Fe+浓度相同，水解 产生H+浓度近似相等，故溶液显酸性且DH相近。(2)甲同 学猜想：实验I原溶液中Fe3+可能已反应完，则溶液中不存 在铁离子而存在亚铁离子，Fe+可能在该条件下被Cu+氧 化，则应该进行硫酸亚铁和硫酸铜的混合实验进行观察，故 实验方案是向2mL0.5mol/L FeSO,和0.25mol/L CuSO1的混合溶液中，加入2滴1mol·L KSCN溶液，观 察实验现象：该条件下铜离子表现氧化性，则Fe+能被Cu 氧化的原因可能是SCN增强了Cu+的氧化性。(3)CuCl、 CuSCN是难溶于水的白色固体，则该实验中生成白色固体 CuC1的反应为铜单质被铁离子氧化为亚铜离子，亚铜离子 和氯离子生成CuCl,离子方程式为Cu十Fe+十CI CuCI￥十Fe2+,白色固体消失的反应为铁离子进一步氧化亚 铜离子为铜离子，离子方程式为CuCI十Fe3+一Fe+十 Cu+十CI,由此对比实验I和实验Ⅱ，推测CI厂在实验Ⅱ中 消耗又被生成，则其作用是可以催化Fe+与Cu反应（或作 催化剂)。(4)小组同学猜测反应中生成了[F(NO)]+,结 合已知反应：Fe+十NO一[Fe(NO)]+(棕色)，则②实验 中应该加入硫酸亚铁观察现象。 4.(1)a(2)AlP+3H2O-PH3◆+A1(OH)3 (3)吸收空气中的O2,防止PH被氧化 (4)将生成的PH,气体全部排出后被KMnO,溶液吸收 (5)5:8 (6)5SO+2MnO,+6H=5S0+2Mn++3H2O 偏高 解析：AP与水反应生成磷化氢和氢氧化铝[AP十3HO- PH◆十AI(OH),],装置A中盛装KMnO,溶液的作用是 除去空气中的还原性气体，装置B中盛有焦性没食子酸的碱 性溶液用于吸收空气中的氧化性气体O,用气体使PH全 部排出进入装置E中被酸性KMnO1溶液吸收，装置E中 PH被氧化成磷酸的化学方程式为5PH3十8MnO十24H —5H3PO,十8Mn+十12H,O,用Na2SO3标准溶液滴定 剩余的KMnO,溶液，据此解答。(1)仪器D为直形冷凝管， 下口进水上口出水，冷凝水从a通入。(2)因AlP吸水后会立 即产生高毒性PH?气体，AP与水反应的化学方程式为 AIP+3HO—PH◆十AI(OH)3。(3)因为PH具有很强 的还原性，所以要除去空气中的氧气，故装置B中盛有的焦 性没食子酸的碱性溶液的作用就是吸收空气中的O,防止 PH被氧化。(4)通入空气的作用是将装置内生成的PH 气体全部排出，进入装置E中被KMO,溶液吸收，减小实 验误差。(5)在装置E中，PH?为还原剂，被氧化成磷酸，磷 元素的化合价升高8，MnO为氧化剂，被还原为Mn+,锰 元素的化合价降低5，根据得失电子守恒可得，反应的化学方 程式为5PH3十8KMnO1十12H2SO1=5H3PO1+ 4K2SO1十8MnSO1十12H2O,其中还原剂和氧化剂物质的量 之比为5：8。(6)Na2SO3与骏性KMnO1溶液反应的离子 方程式为5SO号十2Mn0,+6H—5SO号+2Mn++ 3HO,滴定过程中不慎将锥形瓶中部分液体外溅，则根据滴 定结果计算出的剩余的KMnO,的物质的量偏小，则与PH 反应的KMO,的物质的量偏大，则磷化铝的残留量偏高。