2026届高三化学二轮复习  实验综合题二轮专题训练

实验综合专题（二轮） 一 近5年广东实验题考查统计 年份 试题背景 考查内容 2025 取代基对苯甲酸酸性影响及Ka的测定 ①仪器选择②滴定计算③实验现象（实验操作）④运用控制变量法评价实验方案⑤方程式书写⑥实验方案设计及数据处理 2024 以硫及其化合物性质除水垢为背景考查化学平衡的建立 ①仪器选择②滴定计算③运用控制变量法补充表格数据反应速率计算⑤完成实验试剂及现象（实验操作）⑥实验方案的优化设计 2023 反应热测定 ①仪器选择②滴定计算③反应热计算④实验操作及解释原因⑤方程式书写⑥实验方案的设计⑦化学能与热能的应用 2022 HAc 溶液的配制及其电离平衡探究 ①配制溶液计算②实验操作正误判断③运用控制变量法补充表格数据、分析数据④滴定计算⑤滴定曲线的绘制⑥实验方案的设计 2021 测定溶液电导率探究，温度对溶解度影响 ①氯气实验室制备方程式 ②仪器连接顺序③氯水成分、离子检验（实验操作）④Ksp计算⑤实验方案的评价⑥运用控制变量法补充表格数据、分析数据 二 必备知识——回归重视课本实验 1.掌握典型实验 （1）气体类：Cl2、NH3、SO2、NOx、CO2、C2H4、 C2H2 （原理、制备、除杂、检验、干燥、尾气处理、性质探究等）； （2）非气体类： Fe(OH)2、乙酸乙酯、溴苯、硝基苯、配位化合物、侯氏制碱法、氯碱工业等的制备； （3）定量实验：配制溶液、中和滴定、中和热测定、反应速率测定等； （4）探究类实验：反应速率影响因素、平衡移动影响因素、金属电化学腐蚀影响因素等； （5）分离提纯类：粗盐提纯、苯甲酸提纯、海带提碘、工业提溴等 2.掌握基础仪器的识别与使用、基本操作、装置的选择与连接、实验现象的描述与解释、离子检验等。 专题一 基础实验专题 1．下图所示装置为含一定量的铜跟浓硫酸反应制取二氧化硫的实验装置，K为活塞。请回答下列问题： (1)要检验装置A和B的气密性，其操作方法和现象是： 。 (2)在装置A、B、D中放入相关药品后，打开活塞K，将分液漏斗中的液体加入烧瓶中，关闭分液漏斗的活塞，点燃酒精灯，烧瓶中反应的化学方程式为： 。当观察到 时，可判断集气瓶C中已收集满气体。 (3)装置D中试管口放置的棉花中应浸有一种液体，这种液体是 ，其作用是： 。 (4)装置B的作用是贮存多余的二氧化硫和防止其污染环境，则B中应盛放的液体是（填写字母代号） ； a．水     b．浓溴水； c．KMnO4酸性溶液  d．NaHSO3饱和溶液 2．某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行实验（图中a、b、c表示止水夹）。 请按要求填空： （1）A装置中甲仪器名称为 。 （2）A、C、E相连后的装置可用于制取Cl2并进行相关的性质实验。 ① A中乙为MnO2固体，甲中盛有浓盐酸，则烧瓶中发生反应的化学方程式为 。 ② 若在丙中加入适量水，即可制得氯水。将所得氯水分成两份，进行Ⅰ、Ⅱ两个实验，实验操作、现象结论如下： Ⅰ. 将氯水滴入品红溶液中，现象 。 Ⅱ. 氯水中加入 NaHCO3粉末，有无色气泡产生，某同学得出结论：氯气与水反应的产物具有较强的酸性。请你评价该同学的结论是否合理？若不合理，请说明理由。 ③E装置的作用 。 （3）B、D、E装置相连后，在B中盛装浓硝酸和铜片（放在有孔塑料板上），关闭止水夹c，制得NO2，接着再进行有关实验。 ① 欲用D装置验证NO2与水的反应，其操作步骤为：先关闭止水夹 ，再打开止水夹 ，使烧杯中的水进入试管丁的操作是 。 ② NO2尾气可用NaOH溶液吸收生成两种钠盐，写出反应的化学方程式为 。 3．实验室中Y形管是一种特殊的仪器，通常与其他仪器组合可以进行某些实验探究。利用下图装置可以探究SO2与BaCl2反应生成BaSO3沉淀的条件。回答下列问题： (1)广口瓶中间那根玻璃管的作用是： 。 (2)实验前需要将BaCl2溶液煮沸，其目的是： 。 (3)甲中发生反应的化学方程式为： 。 (4)乙中分别加入一种常用氧化物和一种无色液体，常温下将两者混合可产生一种碱性气体。该反应的化学方程式为： 。 (5)实验时，先使甲中产生的足量气体通入BaCl2溶液中，始终无沉淀生成。由此得出的结论是 。 (6)向上述⑸实验所得溶液中通入乙产生的气体，产生白色沉淀，请写出发生反应的离子方程式： 。 (7) 请指出该实验的一个不足之处： 。 4.实验室用FeSO4溶液和NaOH溶液反应制取Fe(OH)2，却很难看到稳定的白色沉淀。有同学设计了一种新的实验方法，能清楚看到生成白色沉淀及白色沉淀转化成红褐色沉淀的现象。请完成以下空白： （1）取一定体积的0.1mol.L-1NaOH溶液放于烧杯中， 后，再滴入几滴植物油； （2）选择装置 （填“甲”或“乙”），将（1）所得溶液加入到装置中并按图示组装好装置。 （3）在你选择的装置上标明电极材料分别为 、 。 （4）实验中可在 看到稳定的白色Fe(OH)2沉淀。 （5）如果要看到白色沉淀转化为红褐色沉淀的现象，接下来的操作是 。 5．SO2和焦亚硫酸钠(Na2S2O5)可用作食品添加剂。回答下列问题： (1)实验室用H2SO4和NaHSO3制取SO2的化学方程式为 。欲净化与收集SO2，选择必要装置，按气流方向连接顺序为 (填仪器接口的字母编号)。 (2)焦亚硫酸钠易被氧化而变质，选用下列试剂设计实验方案，检验焦亚硫酸钠样品氧化变质的程度。 已知：2NaHSO3===Na2S2O5+H2O。 试剂：稀盐酸、稀H2SO4、稀HNO3、BaCl2溶液、酸性KMnO4溶液、H2O2溶液 实验编号 实验步骤 现象 结论 I 取少量样品，加入除氧蒸馏水 固体完全溶解得到无色溶液 / II 取实验I的溶液， 样品已氧化变质 III 另取实验I的溶液， 样品未完全氧化变质 (3)某小组利用下列装置测定空气中SO2的含量。 已知该反应的化学方程式为：SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI。若空气流速为a m3·min-1，当观察到 时，结束计时，测定耗时t min。假定样品中的SO2可被溶液充分吸收，该空气样品中SO2的含量是 mg·m-3。 6．某化学兴趣小组为了制取并探究氨气性质，按下列装置(部分夹持装置已略去)进行实验。 (1)A为发生装置，实验室制取氨气应选用图中的 (填序号)。反应方程式为： 。 (2)B装置中的干燥剂为 。E的作用是 。 (3)C装置中设置干燥和湿润2张红色石蕊试纸的目的是： 。当实验开始后，D可观察到的现象是 。 (4)当实验开始一段时间后，观察到F中氧化铜全部转化成光亮的红色固体，经检验该红色固体为一种单质，I中集气瓶内收集到一种无色气体，遇到空气变红棕色。写出装置F中反应的化学方程式： 。 7．侯德榜为我国纯碱工业发展做出了重要贡献。某兴趣小组开展如下探究： 在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取的部分装置如图所示。 (1)装置Ⅰ中反应的离子方程式为 。 (2)装置Ⅱ洗气瓶中盛有 溶液。 (3)反应一段时间，装置Ⅲ中试管内有固体析出，总反应的化学方程式为 。 (4)反应结束后，过滤出试管内固体，对固体进行洗涤，干燥后，将固体置于 (填下图标号)，在300℃下加热可制到纯碱。 (5)纯碱在生产生活中一种用途是 。 8．粗盐中除了含有泥沙之外，还含有少量、、等杂质离子，利用化学沉淀法可以去除其中的杂质离子。 Ⅰ．甲同学利用给定试剂溶液、溶液、溶液和盐酸，设计了如图粗盐精制的实验流程。(提示：根据实验目的，请思考试剂的用量) (1)步骤③发生反应的离子方程式为： 。 (2)步骤④中使用到的实验仪器有： 。 Ⅱ．乙同学对甲同学的实验进行评价，提出了一些猜想，并设计实验进行验证： 猜想 验证的方法 现象 结论 猜想1：固体中含 取少量固体于试管中，先加入足量①___________，再加入②___________ 有气泡产生，无白色沉淀 ③___________ 猜想2：最后制得的晶体中还含有 取少量提纯后的晶体于试管中，加入适量的蒸馏水溶解，滴入稀和溶液 ④___________ 猜想2成立 供选择的试剂：稀盐酸、溶液、溶液。 (3)完成上述表格中：① ；② ；③ ；④ 。 (4)根据以上分析可对甲同学的实验得出的结论为 。 9.试剂级NaCl可用海盐(含泥沙、海藻、K+、 Ca2+、 Mg2+、Fe3+、SO等杂质)为原料制备。制备流程简图如下： (1)焙炒海盐的目的是 。 (2)根据除杂原理，在表中填写除杂时依次添加的试剂及其预期沉淀的离子。 实验步骤 试剂 预期沉淀的离子 步骤1 BaCl2溶液 SO4 步骤2 步骤3 (3)操作X为 。 (4)用如图所示装置，以焙炒后的海盐为原料制备HCl气体，并通入NaCl饱和溶液中使NaCl结晶析出。 ①试剂a为 。 相比分液漏斗，选用仪器1的优点是 。 ②对比实验发现，将烧瓶中的海盐磨细可加快NaCl晶体的析出，其原因是 。 (5)已知：CrO+ Ba2+ = BaCrO4↓(黄色) ；CrO+3Fe2++ 8H+ =Cr3+ + 3Fe3++ 4H2O 设计如下实验测定NaCl产品中SO的含量，填写下列表格。 操作 现象 目的/结论 ① 称取样品m1g，加水溶解，加盐酸调至弱酸性，滴加过量c1mol·L-1BaCl2溶液V1mL 稍显浑浊 目的： 。 ② 继续滴加过量c2mol ·L-1 K2CrO4溶液V2 mL 产生黄色沉淀 目的：沉淀过量的Ba2+。 ③ 过滤洗涤，滴加少许指示剂于滤液中，用c3 mol·L-1FeSO4溶液滴定至终点，消耗FeSO4溶液V3 mL —— 结论：SO的质量分数为 。(列算式) 10.水的净化方法有蒸馏法、离子交换法和电渗析法等。 (1)实验室模拟蒸馏法淡化海水，需要用到的仪器有 。 (2)实验室可用离子交换法除去水中的杂质离子。如图所示，将某天然水（主要含、、、、、）依次通过阳离子交换树脂HA和阴离子交换树脂BOH，发生的反应可表示为： ①取ⅰ处流出液，其中主要含有的离子有 。 ②工作一段时间后，离子交换树脂失去交换能力。证明阴离子交换树脂已失去交换能力的操作及现象是：取ⅱ处流出液，加入 （填试剂），观察到 （填实验现象）。 11．碘元素是我们身体必不可少的一种微量元素。海带中含有碘元素，从海带中提取碘的实验过程如图所示： (1)“灼烧”中用到下列仪器中的 (填仪器名称)。 (2)的电子式为 ，“滤液”中发生反应的离子方程式为 。 (3)“萃取”操作需用到分液漏斗，该仪器使用前应进行的操作为 ，的溶液应从分液漏斗的 (填“上口”或“下口”)放出。 12．硫酸四氨合铜(Ⅱ)晶体[Cu(NH3)4]SO4·H2O(M=246g⋅mol-1)易溶于水，不溶于乙醇，常用作杀虫剂和媒染剂。以废铜(表面有油污)为原料制备[Cu(NH3)4]SO4·H2O，实验步骤如下： I. CuSO4·5H2O (1)步骤①中的“碱”是指一种钠盐，写出该物质的化学式 。 (2)步骤②中铜溶解的离子方程式为 。 (3)为加快过滤速度，使用的仪器是 (从“a”或“b”中选择)。 II.制备[Cu(NH3)4]SO4·H2O，实验装置图1所示。 (4)用浓氨水调节硫酸铜浓溶液pH为10，有大量的浅蓝色沉淀出现；持续加入浓氨水，当蓝色沉淀完全消失后，加入乙醇，静置，过滤得到产品。 ①将滤液用稀硫酸酸化后， (填操作名称)，可回收乙醇。 ②可以使用下列哪种试剂代替乙醇来促进晶体析出： 。(填标号) a.浓H2SO4 b.稀氨水 c. Na2SO4固体    d.饱和NaCl溶液 专题一 基础实验专题参考答案 1. (1)在B中加入适量的水没过长颈漏斗下端管口，关闭活塞K和分液漏斗活塞，微热A装置，B瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，说明A、B两处的气密性良好 (2)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O D中品红溶液褪色 (3)碱液 吸收多余的SO2气体 (4)d 2.（1）分液漏斗 （2）①MnO2+4HCl（浓）MnCl2+2H2O+Cl2↑ ② 溶液褪色 不合理，因为制取的氯气中含有HCl气体，HCl气体溶于水后能够与NaHCO3粉末反应产生气泡 ③吸收尾气，防止大气污染 （3）① a b c 双手紧握（或微热）试管丁使试管中气体逸出，NO2与水接触后即可引发烧杯中的水倒流到试管丁 ②2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O 3.(1)平衡压强，使甲、乙中的气体可顺利进入BaCl2溶液中 (2) 排除溶解的O2防止将SO2在溶液中氧化为SO42-而对实验产生干扰 (3) Na2SO3+H2SO4(浓)＝SO2↑+Na2SO4+H2O (4)CaO + NH3·H2O＝Ca(OH)2+NH3↑ (5)在酸性条件下不能生成BaSO3沉淀 (6)SO2+2NH3+H2O+Ba2+＝BaSO3↓+2NH4+ (7) SO2可能对环境产生污染（或没尾气处理装置）、通NH3时有可能倒吸 4.（1）加热煮沸（2）装置甲 （3）b-Fe a-石墨（Fe） （4）阳极附近溶液中 （5）将电极反向连接 5.(1) H2SO4+2NaHSO3=Na2SO4+2H2O+2SO2↑ baefgh (2)向其中加入足量稀盐酸，振荡、静置，然后滴加BaCl2溶液 出现白色沉淀 酸性KMnO4溶液 溶液褪色 (3) 蓝色变为无色 6. (1) a Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O (2) 碱石灰 干燥氨气，吸收HCl (3) 说明氨气可与水反应，生成碱性物质 产生白烟 (4) 2NH3+5CuO5Cu+2NO+3H2O 7.(1)CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O (2)饱和NaHCO3 (3)NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl (4)D (5)制造玻璃、去油污等合理即可 8.(1)、 (2)CEF (3) 稀盐酸 硫酸钠溶液 猜想I不成立 有白色沉淀生成 (4)甲同学制得的NaCl中含有 9.(1)除去海藻等有机杂质，并使其颗粒变小 (2)NaOH Mg2+和Fe3+ Na2CO3 Ba2+和Ca2+ (3)蒸发浓缩 (4)①浓硫酸 可平衡压强，使液体顺利滴下 ②增大与浓硫酸的接触面积，使产生HCl气体的速率加快 (5)使SO完全沉淀 10.(1)BE (2) H+、NO、Cl-、SO 氯化钡溶液或硝酸银溶液 生成白色沉淀 11.(1)泥三角、坩埚； (2)    ； (3)检漏； 下口 12.(1)Na2CO3 (2)Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O (3)a (4) 蒸馏 c 专题二 定量实验 （1） 配制一定物质的量浓度溶液 Ⅰ 必备知识 1.仪器： 2.步骤： 3.公式 （1）固体配制： （2）浓溶液稀释： 注意事项： 。 Ⅱ 针对练习 1.利用制备铜氨配合物晶体并对晶体的成分进行探究。 （1） 现需配制溶液，需要用托盘天平称量晶体 g； （2） 实验中除了托盘天平、烧杯、量筒、玻璃棒外，还需要的玻璃仪器有： ，（3）配制溶液需要的操作及顺序，洗涤之后的顺序为 及装瓶(填下图操作编号)； （4）定容摇匀后，有少量液体外流，对所配制溶液的浓度有怎样的影响？ (填“偏大”、“偏小”、或“无影响”)。 2．已知某试剂瓶上贴有标签，完成以下问题： 84消毒液[有效成分] NaClO [规格] 1000 mL [质量分数] 37.25% [密度] 1.2 g·cm-3 (1)该“84消毒液”的物质的量浓度为 mol·L-1(小数点后保留一位)。 (2)某同学参阅该“84消毒液”的配方，欲用NaClO固体配制250mL含NaClO质量分数为37.25%的消毒液。需要称量NaClO固体的质量为 g。 (3)配制上述“84消毒液”时，其正确的操作顺序是(每个操作只用一次)： 。 A．用天平称量该物质 B．在烧杯中加入适量水溶解 C．将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中 D． 改用胶头滴管加水，使溶液的凹液面恰好与刻度线相切 E．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度1～2 cm处 F．将容量瓶盖紧，反复上下颠倒，摇匀，装入贴有标签的试剂瓶 G． 用少量蒸馏水洗涤烧杯2～3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡 (4)某同学取该“84消毒液”稀释成1L 0.06mol/L用于消毒，应量取该消毒液的体积为 。 （二）滴定实验 Ⅰ 必备知识 1.仪器： 2.步骤： 3.指示剂选择原则： 4.滴定终点判断： 5.计算方法： Ⅱ 针对练习 1.（1）滴定实验所需的玻璃仪器有 (填字母)。 A．酸式滴定管    B．碱式滴定管    C．量筒    D．锥形瓶 E．铁架台    F．滴定管夹     G．烧杯    H．白纸 （2）“滴定”前，部分操作如下：①初始读数；②润洗滴定管；③滴定；④排气泡、调液面至0或0刻度以下。正确的先后操作顺序是 (填序号)。 （3）用滴定管盛装好KMnO4标准溶液后需排气泡，下列排气泡的操作正确的是 用滴定管盛装好Na2S2O3标准溶液后需排气泡，下列排气泡的操作正确的是 （4）读取盛装0.1000mol/L NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数：如果液面位置如图所示，则此时的读数为 ml。 （5）（2019·浙江·高考真题） 下列关于滴定分析，正确的是 。 A．图2中，应将凡士林涂在旋塞的a端和旋塞套内的c端 B．滴定前，锥形瓶和滴定管均须用标准溶液润洗 C．将标准溶液装入滴定管时，应借助烧杯或漏斗等玻璃仪器转移 D．滴定时，通常用左手控制旋塞滴加溶液，右手摇动锥形瓶，使溶液向同一方向旋转 2.（1）强酸与强碱的中和滴定，指示剂可用 ；强酸滴定弱碱，应选 作指示剂；强碱滴定弱酸，应选 作指示剂；一般不用石蕊溶液作指示剂，原因是其溶液颜色变化对比不明显，且变色范围较大。 （2）用标准浓度盐酸滴定未知浓度Na2CO3溶液，第一滴定终点时，CO32-转化为HCO3-，应选 作指示剂，第二滴定终点时完全生成NaCl，应选 作指示剂。 3.（1）用0.1000mol/LKMnO4溶液滴定草酸待测液。 实验接近滴定终点时，向锥形瓶中滴入半滴标准液的操作为 (填序号)。 A．      B．       C．          D． （2）利用K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。取0.00950 mol·L−1的K2Cr2O7标准溶液20.00 mL，硫酸酸化后加入过量KI，发生反应： Cr2O+6I−+14H+=3I2+2Cr3++7H2O。然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色，发生反应：I2+2S2O=S4O+2I−。加入淀粉溶液作为指示剂，继续滴定，当溶液 ，即为终点。 （3）产品中锡含量的测定：称取产品1.500g，用大量盐酸溶解，在CO2保护下，先用Al片将Sn4+还原为Sn2+，再用0.1000mol•L-1KIO3标准溶液滴定，以淀粉作指示剂滴定过程中IO被还原为I—，终点时消耗KIO3溶液20.00mL。终点时的现象为 ，产生I2的离子反应方程式为 。 （4）用0.020mol/L酸性KMnO4溶液滴定草酸待测液，滴定时，根据现象 即可确定反应达到终点。 4.（1）(2022年广东卷第17题)移取20.00mLHAc溶液，加入2滴酚酞溶液，用0.1000 mol·L－1NaOH溶液滴定至终点，消耗体积为22.08mL，则该HAc溶液的浓度为_______ mol·L－1。 （2）（2024·广东·高考真题）滴定数据及处理：溶液，消耗盐酸(滴定终点时，转化为)，则 。 （3）（2022·重庆·高考真题）称取产品1.500g，用大量盐酸溶解，在CO2保护下，先用Al片将Sn4+还原为Sn2+，再用0.1000mol•L-1KIO3标准溶液滴定，以淀粉作指示剂滴定过程中IO被还原为I—，终点时消耗KIO3溶液20.00mL。 ①产生I2的离子反应方程式为 。 ②产品中Sn的质量分数为 %。 5.溶解过程常伴随热量变化。 Ⅰ．配制500mL 0.5mol/L盐酸。 (1)需12mol/L浓盐酸的体积为 mL(精确至小数点后一位)。 (2)该过程不需用到的仪器有 (填标号)。 A．   B．  C．   D．  E. (3)下列操作会导致所配制溶液的浓度偏高的是___________(填标号)。 A．转移溶液时部分溶液洒出 B．转移溶液时未洗涤烧杯内壁 C．定容时俯视刻度线 D．加水超过刻度线，将多余液体吸出 Ⅱ．测定的溶解焓：   已知：在不同温度下的溶解度如下表： 温度/℃ 10 20 30 40 溶解度/g 0.18 0.17 0.15 0.14 (4)利用量热法测定 初步实验  甲同学取一定质量固体完全溶解于一定体积的水中，利用量热计测算溶解前后体系的温度差，代入公式，再计算得出。 发现问题  ①甲同学实验结果误差较大，乙同学结合在水中的溶解性，分析其原因是 。 优化实验  ②乙同学根据相关原理间接测算：先测算固体与过量稀盐酸反应的焓变；再测算反应 (填离子方程式，需注明物质的聚集状态)的焓变。最后，计算得出为。 (5)为避免实验过程热量损失引起实验误差，该小组同学尝试其他实验方案。 查阅资料  不同温度下，物质的溶度积常数与满足(R、C为常数，) 实验思考  ①根据饱和溶液中和的关系，推出 ［用仅含的式子表示，忽略水的电离］。测定不同温度下饱和溶液的pH，再结合相应温度下水的离子积常数，即可求算出不同温度下。 设计实验  方案1  将20℃的饱和溶液逐步升温至40℃，每隔5℃测量并记录溶液pH； 方案2  将40℃的饱和溶液逐步降温至20℃，每隔5℃测量并记录溶液pH。 ②应选择 (填“方案1”或“方案2”)进行实验；选择该方案的依据是 。 数据处理  绘制随的变化曲线如图。 ③根据公式，利用直线的斜率值，计算 (保留三位有效数字)。 专题二 定量实验参考答案 （一）配制一定物质的量浓度溶液 1.（1）5.0 （2）100mL容量瓶、胶头滴管 （3）CEBD （4）无影响 2.(1)6.0 (2)111.8 (3)ABCGEDF (4)10.0mL （二）滴定实验 1. （1）ABDG （2） ②④①③ （3）b,c （4）0.60 （5） AD 2.（1）酚酞或者甲基橙，甲基橙，酚酞 （2）酚酞，甲基橙 3.（1）D （2）蓝色褪去且半分钟内不恢复蓝色 （3）滴入最后半滴KIO3标准溶液，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内不褪色 IO+5I—+6H+=3I2+3H2O (4)溶液由无色刚好变为浅紫色 4.（1）滴定过程中发生反应：HAc+NaOH=NaAc+H2O，由反应方程式可知，滴定至终点时，n(HAc)=n(NaOH)，因此22.08mL×0.1mol/L=20.00mL×c(HAc)，解得c(HAc)=0.1104mol/L。 （2） （3）反应生成碘的离子方程式为IO+3Sn2++6H+=I-+3Sn4++3H2O，IO+5I-+6H+=3I2+3H2O 由得失电子数目守恒可知，滴定消耗20.00mL0.1000mol•L-1碘酸钾溶液，则1.500g产品中锡元素的质量分数为×100%=47.6% 5. (1)20.8 (2)AC (3)C (4) 的溶解度小（或“微溶于水”） (5) 方案1 溶解度随温度升高而降低，利用方案1可得到不同温度下的饱和溶液 -16.6 【分析】配制一定物质的量浓度的溶液，所需的步骤有计算、称量、溶解（冷却）、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签； 【解析】（1）设需要浓盐酸的体积为V mL，由稀释定律可知，稀释前后溶质的物质的量不变，则有V×10-3L×12 mol/L=0.5 L×0.5mol/L，解得V≈20.8mL； （2）配制该稀盐酸时，需用的仪器有：胶头滴管、烧杯、量筒、玻璃棒、500mL容量瓶；故不用A锥形瓶、C分液漏斗； （3）A．转移溶液时部分溶液洒出导致溶质损失，配制溶液浓度偏低； B．转移溶液时未洗涤烧杯内壁，导致溶质损失，配制溶液浓度偏低； C．定容时俯视刻度线，使得溶液体积偏小，配制溶液浓度偏高； D．加水超过刻度线，将多余液体吸出导致溶质损失，配制溶液浓度偏低； 故选C； （4）由表可知，在水中的溶解度太小，导致实验测定的数据不准确，使得实验结果出现较大误差； 若已知：① ② 则由盖斯定律，（②-①）得反应，故可以再测算反应的焓变，可以计算得出； （5）①，则； ②溶解度随温度升高而降低，利用方案1可得到不同温度下的饱和溶液，故选方案1较为合适； ③根据公式，利用直线的斜率值，结合图中2个已知点坐标，则，-16.6。 专题三 控制变量 1.（2024·深圳二模）NaHCO3用途广泛。某实验小组同学围绕NaHCO3开展如下实验活动。 II．实验探究 探究温度对0.10mol/L NaHCO3溶液pH的影响，进行如下实验(不考虑水的挥发)。 实验序号 操作 测试温度(T) pH 1 采用水浴加热，将0.10mol/L NaHCO3溶液从25℃持续升温至65℃，每隔10℃测量并记录溶液 25℃ A1 35℃ A2 45℃ A3 55℃ A4 65℃ A5 （3）NaHCO3溶液显碱性的原因是 (用离子方程式表示)。 （4）实验1中测得A1＞A2＞A3，可知当时，溶液的随温度升高而减小，这主要是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果，其中 发挥主导作用。实验1中测得，且当时，实验过程中观察到有气泡产生。 （5）针对（4）中实验现象，小组同学继续开展探究。 查阅资料： NaHCO3溶液中存在平衡：2HCO3- ⇌ H2CO3+CO32-。 提出猜想：对于0.10mol/L NaHCO3溶液，当时，该反应进行程度很小；当时，该反应进行程度明显增大。 实验验证：该小组同学设计如下方案进行实验，进一步验证猜想。补充表格内容。 实验序号 操作 测试温度 pH 2 采用水浴加热，① ，然后冷却至25℃，并记录溶液pH 25℃ 3 采用水浴加热，将0.10mol/L NaHCO3溶液从25℃升温至65℃，然后冷却至25℃，并记录溶液pH 25℃ 实验结论：②根据实验1~3的结果，小组同学认为猜想成立，其判断依据是 。 拓展总结③ NaHCO3溶液中存在HCO3的自偶电离平衡：2HCO3- ⇌ H2CO3+CO32- 时，HCO3-自偶电离的平衡常数为 [保留两位有效数字；已知：时，Ka1(H2CO3)=4.2×10－7；Ka2(H2CO3)=5.6×10－11]。当温度升高时，H2CO3更易分解，CO2从体系逸出，促进了NaHCO3在溶液中的分解。 2.(2024·广东二模)某实验小组对Cu与HNO3的反应进行研究，实验如图所示： (1) 试管①中反应的化学方程式是____。 (2) 已知：绿色是棕色和蓝色的混合色，绿色溶液变蓝是因为NO2与水生成了HNO2和____。 (3) 对比③和⑤中现象，为探究③中立即产生气泡的原因，实验小组提出如下假设，并设计实验验证。 假设1：Cu2+对该反应有催化作用。假设2：NO2对该反应有催化作用。假设3：HNO2对该反应有催化作用。 序号 实验操作 实验现象 结论 3 向④中溶液加入少量________(填化学式)固体后，加入铜片 溶液蓝色加深，无其他明显现象 假设1不成立 4 ________________________(填实验操作) 铜片表面立即产生气泡 假设2成立 5 向②中溶液通入少量________(填化学式)气体后，加入铜片 无明显变化 6 向④中溶液加入少量________(填化学式)溶液，再加入铜片 铜片表面立即产生气泡 假设3成立 (4) 得出实验结论后，有同学认为还应补充对比实验：向④溶液加入几滴较浓的硝酸后加入铜片。补充该实验的目的是____________________________________________________________。 3.(2024·广州一模)(2) 乙同学用KI替代HI与H2O2进行实验，未观察到溶液变为棕黄色，推测原因是酸性对H2O2氧化性有影响，乙同学提出猜测并进行如下探究。 提出猜想：其他条件相同时，酸性越强，氧化剂的氧化性越强。 查阅资料：原电池中负极反应一定时，正极氧化剂的氧化性越强，则两极之间电压越高。 验证猜想：利用如图装置进行如表实验1～4，记录数据。 序号 溶液a 电压表读数 1 10 mL 0.1 mol/L KMnO4溶液、3滴稀硫酸 U1 2 10 mL 0.1 mol/L KMnO4溶液、3滴浓硫酸 U2 3 10 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液、3滴稀硫酸 U3 4 10 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液、3滴浓硫酸 U4 ①实验1和2中正极反应式为 。 ②由实验1和2可知，酸性越强，KMnO4的氧化性越强，作出该判断的依据可以是 。 ③测得U3＝U4，说明酸性对FeCl3的氧化性几乎无影响，解释原因： 。 实验结论：若氧化剂被还原时有H＋参加反应，酸性越强，氧化剂的氧化性越强；若氧化剂被还原时没有H＋参加反应，酸性对氧化剂的氧化性几乎没有影响。 迁移拓展：综合上述探究结果，丙同学进一步提出猜想，其他条件相同时，氧化剂浓度越大，其氧化性越强。 (3) 结合乙同学的实验2，丙同学补充进行实验5，验证猜想成立，完成下表中的内容： 序号 溶液a 电压表读数 5 U5 猜想成立的依据是： 。 4.利用电极反应可探究物质氧化性、还原性的变化规律。 已知：酸性介质中，1 mol·L－1不同电对的电极电势见下表。电极电势越高，其氧化型物质的氧化性越强；电极电势越低，其还原型物质的还原性越强。 电对(氧化型/还原型) Fe3＋/ Fe2＋ H2O2/ H2O O2/ H2O2 MnO2/ Mn2＋ I2/I－ 电极电势φ/V 0.771 1.776 0.695 1.224 0.536 Ⅱ.探究物质氧化性变化对电化学反应方向的影响 用可逆反应2Fe3＋＋2I－⇌ 2Fe2＋＋I2设计电池，按图a装置进行实验，测得电压E(E＝φ正极－φ负极)随时间t的变化如图b所示： (4)电池初始工作时，正极的电极反应式为___________________________________。 (5)某小组从还原型物质浓度、氧化性变化的角度分析图b，提出以下猜想： 猜想1：c(Fe2＋)增大，Fe3＋的氧化性减弱，正极的电极电势降低。 猜想2：c(I－)减小，I2的氧化性增强，负极的电极电势升高。 ①t1后，按图a装置探究，验证上述猜想的合理性，完成表中填空。 实验 实验操作 电压E/V 结论 ⅰ 往烧杯A中加入适量Fe E________0 猜想1成立 ⅱ 往烧杯B中加入适量______ E<0 猜想2成立 ②有同学认为，上述实验不足以证明猜想1成立。利用上述反应，从化学平衡移动的角度解释猜想1不足以成立的理由：___________________________________________________________________。 ③为进一步验证猜想1，进行实验ⅲ，完成表中填空。 实验 实验操作 电压E/V 结论 ⅲ 往烧杯A中加入适量________ E<0 猜想1成立 结论：可逆氧化还原反应中，浓度的变化引起电对氧化性变化，从而改变电池反应方向。 5.（2023·深圳一模）某学习小组将Cu与H2O2的反应设计为原电池，并进行相关实验探究。回答下列问题： II．实验探究 【实验任务】利用相关原电池装置进行实验，探究物质氧化性或还原性的影响因素。 【查阅资料】其他条件相同时，参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强，原电池的电压越大。 【进行实验】 (3)利用下表所示装置进行实验1～4，记录数据。 装置 实验序号 烧杯中所加试剂 电压表读数 30％H2O2 0.3 mol/L H2SO4 H2O V/mL V/mL V/mL 1 30.0 / 10.0 U1 2 30.0 1.0 9.0 U2 3 30.0 2.0 8.0 U3 4 35.0 1.0 V1 U4 已知：本实验条件下，SO42-对电压的影响可忽略。 ①根据表中信息，补充数据：V1 。 ②由实验2和4可知，U2 U4(填“大于”或“小于”或“等于”)，说明其他条件相同时，H2O2溶液的浓度越大，其氧化性越强。 (4)由(3)中实验结果U3>U2>U1，小组同学对“电压随pH减小而增大”可能的原因，提出了以下两种猜想： 猜想1：酸性条件下，H2O2的氧化性随pH减小而增强。 猜想2：酸性条件下，Cu的还原性随pH减小而增强。 为验证猜想，小组同学在(3)中实验1～4的基础上，利用下表装置进行实验5～-7，并记录数据。 装置 实验序号 操作 电压表读数 5 / U5 6 ①向 (填“左”或“右”)侧烧杯中滴加5.0mL0.3 mol/L H2SO4溶液。 U6 7 向另一侧烧杯中滴加5.0mL0.3 mol/L H2SO4溶液 U7 ②实验结果为：U5≈U6、 ，说明猜想2不成立，猜想1成立。 (5)已知Cu与H2O2反应时，加入氨水可形成深蓝色的[Cu(NH3)4]2+。小组同学利用(4)中实验5的装置继续探究，向左侧烧杯中滴加5.0mL一定浓度的氨水，相比实验5，电压表读数增大，分析该电压表读数增大的原因： 。 【实验结论】物质的氧化性(或还原性)强弱与其浓度、pH等因素有关。 专题三 控制变量参考答案 1.（3） （4）Kw改变 （5）① 0.10mol/L NaHCO3溶液从25 ℃升温至45 ℃ ② (或；或) ③ 2.(1) Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O (2) HNO3 (3)Cu(NO3)2 向④中溶液通入NO2气体后，加入铜片 N2(或稀有气体等其他不与体系发生反应的气体) HNO2 (4) 排除通入NO2带来的硝酸浓度增大的影响 【解析】 (2) NO2与水生成了HNO2的过程中，NO2中的氮元素的化合价降低，则必有化合价升高，则NO2中的部分氮元素的化合价也应升高，即生成HNO3。(3) 假设1不成立，则应该向溶液中加入Cu2+即加入Cu(NO3)2，蓝色加深，没有其他明显现象；为验证NO2对该反应有催化作用，则应该向④中溶液通入NO2气体后，加入铜片，铜片立刻产生气泡，再将②中溶液通入稀有气体等将里面的NO2排出，再加铜片无明显现象，说明是NO2对该反应有催化作用；为验证HNO2对该反应有催化作用，应将向④中溶液加入少量HNO2溶液，再加入铜片，铜片表面立即产生气泡。(4) 由于NO2溶于水生成硝酸，导致硝酸浓度变大，因此向④溶液加入几滴较浓的硝酸后加入铜片的目的是排除通入NO2带来的硝酸浓度增大的影响。 3.(2)① MnO＋5e－＋8H＋===Mn2+＋4H2O ② U2＞U1 ③ Fe3+被还原时无H＋参与反应 (3) 10 mL 0.2 mol/L KMnO4溶液、3滴浓硫酸 U5＞U2 【解析】 (2) ①由题意可知，实验1和2中左侧Ag/AgCl电极为原电池的负极，Ag失去电子发生氧化反应与Cl－生成AgCl，右侧Pt电极为正极，酸性条件下MnO在正极得到电子发生还原反应生成Mn2+和H2O，故电极反应式为MnO＋5e—＋8H＋===Mn2+＋4H2O。②由实验1和2可知，若实验2的电压表读数大于实验1，则说明溶液酸性越强，MnO的氧化性越强，化学反应速率越大，外电路中电流强度越大。③实验3和4中左侧反应与实验1和2相同，右侧Pt电极为正极，Fe3+在正极得到电子发生还原反应生成Fe2+，电极反应式为Fe3+＋e－===Fe2+，Fe3+被还原时没有H＋的参与，故酸性对FeCl3的氧化性几乎无影响，测得电压表读数相同。(3) 实验5的实验目的是探究其他条件相同时，氧化剂浓度对氧化剂的氧化性的影响，根据变量控制可知，右侧溶液应为10 mL 0.2 mol/L KMnO4溶液、3滴浓硫酸，实验5电压表读数大于实验2证明猜想成立，即U5＞U2。 4.(4) Fe3＋＋e－===Fe2＋ (5)① ＜ AgNO3固体 ② 加入铁粉后，同时造成c(Fe2＋)增大，c(Fe3＋)减小，都能使2Fe3＋＋2I－⇌ 2Fe2＋＋I2平衡逆向移动，使E＜0 ③ FeCl2固体 5.(3)①4.0 ②小于 (4)①左 ②U5<U7 (5)加入氨水后形成[Cu(NH3)4]2+，使c(Cu2+)减小，促进铜失电子，使电压表读数增大 专题四 实验方案设计与评价 Ⅰ.基础实验方案设计与评价（回归课本实验） 1. 设计实验方案验证CH3COOH为弱酸。 2.验证酸性CH3COOH>H2CO3 ，H2SO3>HClO 3.验证金属性Na>Mg、 4.验证非金属性Cl>Br 5.设计实验方案验证NaHCO3的水解程度>电离程度。 6.设计实验方案验证Ksp（AgCl）>Ksp（AgBr） 7.设计实验方案验证H2C2O4是二元酸（已知：Ka1=5.4×10-2，Ka2=5.4×10-5。 8.设计实验方案证明2Fe2++I2 2Fe3++2I—为可逆反应。 9.设计实验方案证明CaSO4(s)+Na2CO3(aq) CaCO3(s)+Na2SO4(aq)已建立平衡。 10.设计实验证明CH3COOH越稀越电离。 10. 设计实验证明FeCl3溶液越热越水解。 Ⅱ.复杂实验方案设计与评价 例1 利用高锰酸钾溶液处理硫化物 （1）实验室如何配制Na2S溶液 。 （2）请写出酸性KMnO4与Na2S溶液反应的离子方程式 。 （3）请你设计设计实验方案探究温度、反应物浓度对反应速率的影响，根据方案补充实验表格。 限选试剂：0.01mol/L酸性 KMnO4、0.2 mol/LNa2S、蒸馏水、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、秒表、温度计、恒温水浴槽（可控制温度）。 例2 鱼类的健康与水体温度和pH密切相关，在硫化物的处理中，有人提出可利用加热的方式出去鱼缸中的硫化物（以Na2S为例），已知H2S溢出温度约为60-80℃。 （1）可行性分析 从化学原理出发： 。 从现实情况出发： 。 （2）有同学提出：根据“越热越水解”，加热时Na2S水溶液的pH一定增大，你同意吗？ （3）请设计实验证明升温过程中，S2-的水解程度增大（所用Na2S溶液的pH为12）。 Ⅲ.针对训练 1．对金属腐蚀机理与防护措施的研究是工程材料领域的重要课题。 Ⅰ．铁片酸化腐蚀速率影响因素的探究 (1)盐酸的配制：配制的盐酸，下列仪器中需要用到的有 。 (2)铁片酸化腐蚀速率影响因素的探究 兴趣小组同学取的盐酸和一定浓度的缓蚀剂，按下表所示配制系列反应试液，向试液中分别加入形状、质量均相同的打磨后的洁净铁片进行酸化腐蚀实验，后取出铁片，移取浸出液，加入过量还原剂后，用标准溶液滴定至终点。已知滴定过程中只发生反应。记录的数据如下表所示。 实验序号 温度 反应试液 V消耗 (K2Cr2O7溶液)/mL V(盐酸)/mL V(缓蚀剂)/mL i 303 50.0 55.0 0 ii 323 50.0 55.0 0 iii 323 x y 0 iv 323 100.0 0 5.0 ①滴定前若不向浸出液中加过量还原剂，可能会导致测定的铁片酸化腐蚀的速率 (填“偏大”或“偏小”) ②表格中 ；若，则两种实验条件下铁片酸化腐蚀的速率之比 。 ③实验结果表明，其他条件相同时，盐酸浓度越大，铁片酸化腐蚀的速率越快。证明该结论的依据为 (用含或的关系式表示)。 Ⅱ．铁片吸氧腐蚀的探究 兴趣小组同学在学习“吸氧腐蚀”时进行了如图甲所示实验：将溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现，液滴覆盖的圆周中心区(a)被腐蚀而变暗，在液滴中心和边缘的中间区域形成棕色铁锈环(b)。小组同学猜想该现象是由液滴中心和边缘处的溶解氧含量的差异引起的。 (3)小组同学向棕色铁锈环(b)外侧滴加酚酞试液，酚酞试液变红，变红的原因为 (用电极反应式表示)；铁锈环(b)形成的过程为 。 (4)小组同学设计图乙所示实验装置进一步验证猜想：a、b电极分别为 、 (填“铁片”“铜片”或“石墨”)；闭合开关K， (填实验操作和现象)，说明金属发生吸氧腐蚀，其他条件相同时，氧气浓度大的一极为正极。 2．从含银废液中回收银是保护金属资源的有效途径。 (1)实验室用70%H2SO4和Na2SO3制取干燥SO2选择净化与收集SO2所需装置，接口连接顺序为 。 (2)兴趣小组探究从AgNO3溶液中回收银，将SO2通入一定体积0.1mol•L﹣1的AgNO3溶液中(如图所示)。 已知：a．25℃时，Ksp(Ag2SO3)=1.5×10﹣14，Ksp(Ag2SO4)=1.4×10﹣5。 b．Ag2SO3、Ag2SO4均能溶于浓氨水，生成[Ag(NH3)2]+。 ⅰ．实验现象瓶内产生大量白色沉淀，瓶底沉淀略显灰色。 ⅱ．沉淀成分的分析 将瓶内混合物分离得到溶液和固体X。 ①取固体X加入过量浓氨水中，固体大部分溶解，过滤，得到无色溶液和少量灰黑色固体：将灰黑色固体加入浓硝酸中，固体溶解， (填实验现象)，说明沉淀中含有Ag。SO2与AgNO3溶液反应生成银单质的离子方程式是 。 ②另取固体X加入过量盐酸中，充分反应后静置，取上层清液于试管中， (填实验操作和现象)，说明沉淀中含有Ag2SO3，SO2与AgNO3溶液反应生成Ag2SO3的化学方程式是 。 ③进一步实验证明，沉淀中不含Ag2SO4原因是c2(Ag+)•c() 1.4×10﹣5(填“>”“<”或“=”)。 ⅲ．实验结论SO2通入AgNO3溶液中同时发生复分解反应和氧化还原反应，Ag的回收率低。 ④另取m1g固体X进行定量分析，测得其中Ag的质量为m2g，该条件下SO2与AgNO3溶液发生复分解反应和氧化还原反应的平均反应速率之比为 。 (3)基于上述探究，兴趣小组重新设计了用SO2从AgNO3溶液中回收Ag的优化方案，避免了复分解反应的发生。该方案为 。 3．某学习小组欲探究平衡体系的影响因素，并用色度计检测离子浓度变化。 I．配制溶液 (1)用晶体配制溶液时，用浓盐酸溶解晶体的原因是 。 (2)用溶液配制溶液，需用量筒量取溶液 ，配制过程需要用到的仪器有 。(填序号) II．探究影响平衡的因素 20℃时，在烧杯中将溶液与溶液混合，发生系列反应，其中都显红色。反应得到红色混合溶液，用色度计测得溶液透光率为。各取红色混合溶液分装于若干试管中备用。完成下列实验： 实验序号 实验操作 透光率 i 试管①：加热至40℃ ii 试管②：加入少量铁粉 iii 试管③：加入溶液 已知：有色离子浓度越大，颜色越深，透光率(T)越小；T1、T2、T3均大于T。 (3)与的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应；实验ii中发生反应 (写离子方程式)；用低浓度溶液进行实验的原因是 。 (4)乙同学查阅资料发现存在反应a：(浅黄色)，并依据实验iii得出结论：反应a可导致透光率升高。丙同学认为推断依据不严谨，为证明该结论的正确，进一步完善实验，实验方案为： 。 (5)已知：与的系列反应分6步进行，反应i：；反应ii：……，平衡常数依次为、，逐渐减少，其中，平衡时。甲同学认为决定透光率测定结果的是反应，其余反应影响可忽略。请结合计算证明该观点 。 (6)学习小组进一步查阅资料发现：盐在水溶液中电离产生的离子可产生盐效应，使离子运动受到牵制，离子有效浓度降低。若往装有红色混合溶液试管中加入少量固体，测得透光率为T′，则T′ T。(填“>”、“<”或“=”) 4．兴趣小组在实验室探究饱和溶液可用于收集乙酸乙酯的原因。 Ⅰ．研究乙酸乙酯在碱性溶液中的水解程度。 查阅资料：常温下，乙酸乙酯在溶液，溶液中水解的平衡常数分别为，，说明在溶液中乙酸乙酯理论上也可以完全水解。 (1)乙酸乙酯能在溶液中水解的化学反应方程式为 。 Ⅱ．探究影响乙酸乙酯水解速率的因素。 (2)兴趣小组探究浓度及温度对乙酸乙酯的水解速率的影响。 ①配制溶液。该过程中用到的仪器有 (填序号)。 ②取①中的溶液，按下表配制系列溶液，水浴加热和搅拌条件下，利用pH计测得体系的pH随时间t变化的曲线如图。 序号 V(乙酸乙酯)/mL 温度/℃ ⅰ 35.0 5.0 10.0 25 ⅱ 10.0 x 10.0 25 ⅲ 10.0 30.0 y 60 则x= ，y= 。 根据实验数据，至少可获得三点实验结论。 结论1：增大浓度，乙酸乙酯水解速率 (填“增大”或“减小”)； 结论2：当低于一定数值时，乙酸乙酯水解速率较小； 结论3：水解速率与温度有关，水解速率随温度升高而增大。 (a)根据结论3，忽略温度对水电离的影响，在上图中，画出实验iii中pH变化曲线 。 (b)已知25℃时饱和溶液中约为，依据上述结论，甲同学认为乙酸乙酯在饱和溶液中水解速率较小的原因是 ； (3)兴趣小组继续探究乙酸乙酯在水中的溶解度对其水解速率的影响。 提出假设：乙同学提出乙酸乙酯在水中溶解度较小，也可能使得水解速率较慢。验证假设：已知有关物质的极性值(极性值越大，物质极性越大)如下表： 物质 乙醇 乙酸乙酯 水 溶液 极性值 4.3 4.4 10.2 以(2)中“实验ⅰ”为对照组，限选以上试剂，设计实验方案验证乙同学的假设，并给出判断依据： 。 实验小结：乙同学假设成立。 结论应用：室温下，向密闭容器中加入10.0mL饱和溶液，5.0mL乙酸乙酯，振荡静置。测得油层高度随时间t变化曲线如图，时间点之后油层高度变化加快的原因是 。 5．易潮解，是一种重要的无机化工品，广泛应用于水处理、印刷电路板制作、染料、催化剂等领域。 (1)的制备：下列装置可用于实验室制备少量无水，则 ①仪器A的名称为 。 ②仪器的接口顺序为 （装置可重复使用）。 (2)浓度的测定 ①把上述制备的配成稀溶液，移取至锥形瓶中，加入 作指示剂，用标准溶液滴定。 ②重复滴定三次，平均消耗标准溶液，则 （用含和的代数式表示）。 (3)探究工业盐酸呈黄色的原因 【查阅资料】工业盐酸溶有，固体为棕褐色，为淡紫色，为黄色。 ①甲同学观察溶液、 溶液，颜色均为黄色。 【提出猜想】发生了水解反应生成显黄色。 ②补充完整方程式： 。 【实验验证】初步实验：取3支洁净的试管，分别加入溶液，然后按下表开展实验。 序号 操作 现象 1 滴入10滴 溶液黄色褪去，接近无色 2 滴入________ 溶液黄色略变浅 3 滴入10滴盐酸 溶液黄色变亮变深 分析讨论：甲同学认为根据实验1现象可知猜想成立，乙同学认为还应开展实验2才能进一步验证。 ③请补充完整实验2中操作： 。 进一步探究：根据实验3中的异常现象，进一步查阅资料，溶液中还存在反应：（黄色），。 ④请设计实验进一步验证该反应的存在（写出操作和现象）： 。 【理论验证】 ⑤某工业盐酸中，则该溶液中 。 【实验结论】⑥工业盐酸呈黄色的原因是 。 专题四 实验方案设计与评价 针对训练答案 1.【答案】(1)BD (2) 偏小 5.0 (3) 由液滴中心向(b)区迁移，由液滴边缘向(b)区迁移，与在(b)区形成再进一步氧化、脱水形成铁锈 (4) 铁片或铜片 铁片或铜片 往A(或B)烧杯中持续通入氧气，电流计指针发生偏转，A(或B)烧杯中酚酞试液变红 【详解】（2）①滴定前若不向浸出液中加过量还原剂，浸出液中含有的被空气中的氧气氧化为，使滴定消耗的标准溶液减小，测得的浓度偏小，即导致测定的铁片酸化腐蚀的速率偏小； ②影响速率有多个因素，实验需控制单一变量，ⅰ与ⅱ温度不同、反应试液总体积及盐酸体积相同、缓蚀剂体积相同，则探究温度对速率的影响，ⅲ与ⅳ温度相同、缓蚀剂体积不相同，则应控制反应试液总体积及盐酸体积相同，探究缓蚀剂浓度不同时对速率的影响，则使x=100.0、y=5.0，总体积为105.0，同时达到ⅱ与ⅲ温度相同、反应试液总体积相同、缓蚀剂体积相同、盐酸体积不相同，探究盐酸浓度对速率的影响，故y=5.0；根据，浸出液中，ⅲ浸出液中与ⅳ浸出液，则； ③使x=100.0、y=5.0，总体积为105.0，达到ⅱ与ⅲ温度相同、反应试液总体积相同、缓蚀剂体积相同、盐酸体积不相同，探究盐酸浓度对速率的影响，故能证明其他条件相同时，盐酸浓度越大，铁片酸化腐蚀的速率越快，依据为； （3）根据上述分析可知，铁片吸氧腐蚀原理为原电池原理，铁锈环(b)外侧滴加酚酞试液，酚酞试液变红，说明该区呈碱性，即发生正极反应；铁锈环(b)形成的过程为负极生成的由液滴中心向正极迁移，正极生成的由液滴边缘向负极迁移，与在(b)区形成再进一步氧化、脱水形成铁锈； （4）设计原电池装置，探究溶解氧含量不同金属发生吸氧腐蚀，即在相同条件下，氧气浓度大的一极为正极，则控制原电池两极金属相同，向其中一区通入氧气，增大氧气浓度，通过测定该区溶液是否有生成，判断金属发生吸氧腐蚀，故该装置图中，a、b两电极都选择相同的金属，铁片或铜片，实验操作向其中一个烧杯通入氧气，观察电流表指针是否偏转，酚酞溶液是否变红； 2.【答案】(1)bae (2) 产生红棕色气体 SO2+2Ag++2H2O=2Ag↓+4H+ 滴加品红溶液，溶液褪色 SO2+2AgNO3+H2O=Ag2SO3↓+2HNO3 < (3)将原溶液于试管中加入适量硫酸酸化，再向试管中通入SO2，过滤得到无色溶液和白色固体，将白色固体加入浓氨水，过滤得到的固体为Ag单质 【详解】（1）70%的浓硫酸和Na2SO3发生复分解反应生成Na2SO4、SO2、H2O，浓硫酸具有吸水性，且和SO2不反应，所以用浓硫酸干燥SO2；SO2的密度大于空气且能和碱石灰反应，所以用向上排空气法收集SO2，为防止污染空气，用碱石灰处理尾气，接口连接顺序为bae，故答案为：bae； （2）①Ag和浓硝酸反应生成AgNO3、NO2和H2O，NO2为红棕色气体，所以看到的现象是：产生红棕色气体；SO2与AgNO3溶液反应生成银单质，Ag+被还原为Ag，则SO2被氧化为，即SO2和AgNO3溶液反应生成Ag和H2SO4，离子方程式为SO2+2Ag++2H2O=2Ag↓+4H+，故答案为：产生红棕色气体；SO2+2Ag++2H2O=2Ag↓+4H+； ②Ag2SO3和稀盐酸反应生成AgCl、SO2和H2O，SO2能使品红溶液褪色，则另取固体X加入过量盐酸中，充分反应后静置，取上层清液于试管中，滴加品红溶液，溶液褪色，说明沉淀中含有Ag2SO3；SO2与AgNO3溶液反应生成Ag2SO3和HNO3，反应的化学方程式为SO2+2AgNO3+H2O=Ag2SO3↓+2HNO3，③如果溶液中c2(Ag+)•c()<Ksp(Ag2SO4)，则不含AgSO4沉淀，即沉淀中不含Ag2SO4原因是c2(Ag+)•c()<1.4×10﹣5，故答案为：<； ④另取m1g固体X进行定量分析，测得其中Ag的质量为m2g，该条件下SO2与AgNO3溶液发生复分解反应生成Ag2SO3的质量为(m1﹣m2)g，相同时间内其物质的量之比等于其反应速率之比，该条件下SO2与AgNO3溶液发生复分解反应(1mol SO2生成1mol Ag2SO3)和氧化还原反应(1mol SO2生成2mol Ag)的平均反应速率之比为mol：()mol，故答案为：； （3）加入适量硫酸可以提供酸性环境，防止SO2与硝酸银发生复分解反应，所以避免复分解反应发生的方案为：将原溶液于试管中加入适量硫酸酸化，再向试管中通入SO2，过滤得到无色溶液和白色固体，将白色固体加入浓氨水，过滤得到的固体为Ag单质，故答案为：将原溶液于试管中加入适量硫酸酸化，再向试管中通入SO2，过滤得到无色溶液和白色固体，将白色固体加入浓氨水，过滤得到的固体为Ag单质。 3.【答案】(1)抑制Fe3+的水解 (2) 5.0 CD (3) 放热 浓度低时Fe3+颜色较浅，可减少对透光率测定结果的影响 (4)取3mL红色混合溶液于试管中，向试管中加入少量KCl固体，测得溶液透光率大于T，说明结论正确（或取3mL红色混合溶液于试管中，向试管中加入0.1mL蒸馏水，测得溶液透光率小于T3，说明结论正确） (5)，故，，故以反应i为主 (6) 【详解】（1）用晶体配制溶液时，用浓盐酸溶解晶体的原因是：抑制Fe3+的水解； （2）稀释前后溶质的物质的量守恒，故需要用量筒量取溶液的体积为：；配制过程需要用到的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、100mL容量瓶，故选CD； （3）由实验①可知，升高温度，透光度增大，即有色离子浓度减小，即逆向移动，故与的反应是放热反应；实验ii中发生的离子反应为： ；Fe3+显黄色，用低浓度溶液进行实验的原因是：浓度低时Fe3+颜色较浅，可减少对透光率测定结果的影响； （4）实验iii中加入溶液，可能是水或KCl对透光率产生影响，故可取3mL红色混合溶液于试管中，向试管中加入少量KCl固体，测得溶液透光率大于T，说明结论正确（或取3mL红色混合溶液于试管中，向试管中加入0.1mL蒸馏水，测得溶液透光率小于T3，说明结论正确）； （5），故，，故以反应i为主； （6）根据题意，盐在水溶液中电离产生的离子可产生盐效应，使离子运动受到牵制，离子有效浓度降低，使得铁离子与硫氰根离子的反应受阻，平衡逆向移动，浓度减小，透光率增大，故加入NaNO3固体后，T′T。 4.【答案】(1) (2) ACD 30.0 10.0 增大 25℃饱和碳酸钠溶液中过小 (3) 取10.0mL乙酸乙酯、35.0mL0.400mol/LNaOH溶液、5.0mL乙醇配成50.0mL混合溶液，25℃和搅拌条件下，测定体系pH随时间变化，相同时间与试验ⅰ相比，pH下降幅度更大 反应过程中生成乙醇，增加乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度，水解速率加快 【详解】(a)根据实验ii、iii可知，总体积相同，相同，实验iii的温度高于实验ii，相同时间内，温度越高，乙酸乙酯水解速率越大，消耗的氢氧根离子越多，pH变化越大，所以实验iii的图像斜率大于图像iⅰ； 故答案为： (b)结合本小题题干探究浓度及温度对乙酸乙酯的水解速率的影响与表格信息，且饱和溶液中约为0.03mol⋅L−1，所以乙酸乙酯在饱和溶液中水解速率较小的原因是25℃饱和碳酸钠溶液中过小； （3）乙同学认为，乙酸乙酯在水中溶解度较小，使得水解速率较慢，又结合题干信息的极性值及相似相溶，把5.0mL水换成5.0mL乙醇，增大乙酸乙酯的溶解度，与实验i形成对照，验证乙同学的方案成立； 故答案为：取10.0mL乙酸乙酯、35.0mL0.400mol/LNaOH溶液、5.0mL乙醇配成50.0mL混合溶液，25℃和搅拌条件下，测定体系pH随时间变化，相同时间与试验ⅰ相比，pH下降幅度更大 ②乙酸乙酯的水解会生成乙醇，再结合上一问结论可知随着反应的发生，化学反应速率逐步加快； 故答案为：反应过程中生成乙醇，增加乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度，水解速率加快 5.【答案】(1)分液漏斗 (2) 溶液 或者 (3) 0.005 10滴蒸馏水 向溶液加入固体，溶液黄色加深（合理皆可） 或 主要是含有 【详解】（1）①由图可知，仪器A的名称为：分液漏斗； ②由分析可知，仪器的接口顺序为：a→f−g−d−e−h−i−d−e−b−c； （2）①三价铁遇到硫氰化钾显示红色，碘化钾和氯化铁反应离子方程式为2Fe3++2I-=2Fe2++I2，则可以加入溶液作指示剂； ②结合2Fe3++2I-=2Fe2++I2可知，； （3）①进行对比实验时，三价铁浓度应该相同，故答案为：0.005； ②结合题意和电荷守恒可知，发生了水解反应生成和氢离子，故答案为：； ③结合表格中信息可知，实验2溶液黄色只是略变浅和实验1对比，可知实验2滴入了10滴蒸馏水； ④根据资料显示三价铁可以和氯离子结合形成黄色的，则可以设计实验为：向溶液加入固体，溶液黄色加深（合理皆可）； ⑤，，，则，答案为：或； ⑥工业盐酸显酸性，且其中含有大量的氯离子和溶有，则呈黄色的原因是：主要是含有。 真题重现 1. (2025·广东高考真题) 酸及盐在生活生产中应用广泛。 （1）甲苯氧化可生成苯甲酸。向盛有2mL甲苯的试管中，加入几滴酸性溶液，振荡，观察到体系颜色_______。 （2）某苯甲酸粗品含少量泥沙和氯化钠。用重结晶法提纯该粗品过程中，需要的操作及其顺序为：加热溶解、_______(填下列操作编号)。 （3）兴趣小组测定常温下苯甲酸饱和溶液的浓度和苯甲酸的，实验如下：取50.00mL苯甲酸饱和溶液，用溶液滴定，用pH计测得体系的pH随滴入溶液体积V变化的曲线如图。据图可得： ①_______ ②苯甲酸的_______(列出算式，水的电离可忽略)。 （4）该小组继续探究取代基对芳香酸酸性的影响。 ①知识回顾 羧酸酸性可用衡量。下列羧酸的变化顺序为：。随着卤原子电负性_______，羧基中的羟基_______增大，酸性增强。 ②提出假设 甲同学根据①中规律推测下列芳香酸的酸性强弱顺序为： ③验证假设 甲同学测得常温下三种酸的饱和溶液的pH大小顺序为Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ，据此推断假设成立。但乙同学认为该推断依据不足，不能用所测得的pH直接判断大小顺序，因为_______。 乙同学用(3)中方法测定了上述三种酸的，其顺序为Ⅱ>Ⅰ>Ⅲ。 ④实验小结 假设不成立，芳香环上取代基效应较复杂，①中规律不可随意推广。 （5）该小组尝试测弱酸HClO的。 ①丙同学认为不宜按照(3)中方法进行实验，其原因之一是次氯酸易分解。该分解反应的离子方程式为_______。 ②小组讨论后，选用0.100mol/LNaClO溶液(含少量NaCl)进行实验，以获得HClO的。简述该方案_______(包括所用仪器及数据处理思路)。 ③教师指导：设计实验方案时，需要根据物质性质，具体问题具体分析。 2. (2024·广东高考真题) 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： (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_______。 ii．滴定数据及处理：Na2CO3溶液V0 mL，消耗盐酸V1 mL(滴定终点时，CO32-转化为HCO3-)，则c（Na2CO3）_______。 ②实验探究：取①中的Na2CO3溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液，分别加入硫酸钙固体，反应后，过滤，取V0 mL滤液，用盐酸参照①进行滴定。记录的部分数据如下表(忽略CO32-水解的影响)。 序号 a 100.0 0 b 80.0 x 则_______，测得的平均反应速率之比_______。 （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 将硫酸钙()加入溶液中，在和搅拌条件下，利用计测得体系的随时间的变化曲线如图。 ②分析讨论 甲同学根据后不改变，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 ④实验小结 假设1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：_______。 3．(2023·广东高考真题)（14分）化学反应常伴随热效应。某些反应（如中和反应）的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，用公式Q=cρV总·△T计算获得。 （1）盐酸浓度的测定：移取20.00mL待测液，加入指示剂，用0.5000 mol·L-1 NaOH溶液滴定至终点，消耗NaOH溶液22.00mL。 ①上述滴定操作用到的仪器有___________。 A． B． C． D． ②该盐酸浓度为_________ mol·L-1。 （2）热量的测定：取上述NaOH溶液和盐酸各50mL进行反应，测得反应前后体系的温度值（℃）分别为T0、T1，则该过程放出的热量为_________J（c和ρ分别取4.18J·g-1·℃-1和1.0g·mL-1，忽略水以外各物质吸收的热量，下同）。 （3）借鉴（2）的方法，甲同学测量放热反应的焓变△H（忽略温度对焓变的影响，下同）。实验结果见下表。 序号 反应试剂 体系温度/℃ 反应前 反应后 i 0.20 mol·L-1 CuSO4溶液100mL 1.20 g Fe粉 a b ii 0.56 g Fe粉 a c ①温度：b___________c（填“>”“<”或“=”）。 ②△H =_________（选择表中一组数据计算）。结果表明，该方法可行。 （4）乙同学也借鉴（2）的方法，测量反应A: 的焓变。 查阅资料 配制溶液时需加入酸。加酸的目的是___________。 提出猜想 Fe粉与溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在Fe粉和酸的反应。 验证猜想 用pH试纸测得溶液的pH不大于1；向少量溶液中加入Fe粉，溶液颜色变浅 的同时有气泡冒出，说明存在反应A和__________（用离子方程式表示）。 实验小结 猜想成立，不能直接测反应A的焓变。 教师指导 鉴于以上问题，特别是气体生成带来的干扰，需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。 优化设计 乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A的焓变。该方案为___________。 （5）化学能可转化为热能，写出其在生产或生活中的一种应用___________。 4．(2022·广东高考真题)食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸(用表示)。的应用与其电离平衡密切相关。25℃时，的。 (1)配制的溶液，需溶液的体积为_______mL。 (2)下列关于容量瓶的操作，正确的是_______。 (3)某小组研究25℃下电离平衡的影响因素。 提出假设。稀释溶液或改变浓度，电离平衡会发生移动。设计方案并完成实验用浓度均为的和溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液；测定，记录数据。 序号 Ⅰ 40.00 / / 0 2.86 Ⅱ 4.00 / 36.00 0 3.36 … Ⅶ 4.00 a b 3：4 4.53 Ⅷ 4.00 4.00 32.00 1：1 4.65 ①根据表中信息，补充数据：_______，_______。 ②由实验Ⅰ和Ⅱ可知，稀释溶液，电离平衡_______(填”正”或”逆”) 向移动；结合表中数据，给出判断理由：_______。 ③由实验Ⅱ~VIII可知，增大浓度，电离平衡逆向移动。 实验结论假设成立。 (4)小组分析上表数据发现：随着的增加，的值逐渐接近的。 查阅资料获悉：一定条件下，按配制的溶液中，的值等于的。 对比数据发现，实验VIII中与资料数据存在一定差异；推测可能由物质浓度准确程度不够引起，故先准确测定溶液的浓度再验证。 ①移取溶液，加入2滴酚酞溶液，用溶液滴定至终点，消耗体积为，则该溶液的浓度为_______。在答题卡虚线框中，画出上述过程的滴定曲线示意图并标注滴定终点_______。 ②用上述溶液和溶液，配制等物质的量的与混合溶液，测定pH，结果与资料数据相符。 (5)小组进一步提出：如果只有浓度均约为的和溶液，如何准确测定的？小组同学设计方案并进行实验。请完成下表中Ⅱ的内容。 Ⅰ 移取溶液，用溶液滴定至终点，消耗溶液 Ⅱ _______，测得溶液的pH为4.76 实验总结   得到的结果与资料数据相符，方案可行。 (6)根据可以判断弱酸的酸性强弱。写出一种无机弱酸及其用途_______。 5．（2021·广东卷）含氯物质在生产生活中有重要作用。1774年，舍勒在研究软锰矿(主要成分是)的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体。1810年，戴维确认这是一种新元素组成的单质，并命名为chlorine(中文命名“氯气”)。 (1)实验室沿用舍勒的方法制取的化学方程式为 。 (2)实验室制取干燥时，净化与收集所需装置的接口连接顺序为 。 (3)某氯水久置后不能使品红溶液褪色，可推测氯水中 已分解。检验此久置氯水中存在的操作及现象是 。 (4)某合作学习小组进行以下实验探究。 ①实验任务。通过测定溶液电导率，探究温度对溶解度的影响。 ②查阅资料。电导率是表征电解质溶液导电能力的物理量。温度一定时，强电解质稀溶液的电导率随溶液中离子浓度的增大而增大；离子浓度一定时，稀溶液电导率随温度的升高而增大。25℃时，。 ③提出猜想。 猜想a：较高温度的饱和溶液的电导率较大。 猜想b：在水中的溶解度。 ④设计实验、验证猜想。取试样Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(不同温度下配制的饱和溶液)，在设定的测试温度下，进行表中实验1~3，记录数据。 实验序号 试样 测试温度/℃ 电导率/ 1 Ⅰ：25℃的饱和溶液 25 2 Ⅱ：35℃的饱和溶液 35 3 Ⅲ：45℃的饱和溶液 45 ⑤数据分析、交流讨论。25℃的饱和溶液中， 。 实验结果为。小组同学认为，此结果可以证明③中的猜想成立，但不足以证明猜想成立。结合②中信息，猜想不足以成立的理由有 。 ⑥优化实验。小组同学为进一步验证猜想，在实验1~3的基础上完善方案，进行实验4和5。请在答题卡上完成表中内容。 实验序号 试样 测试温度/℃ 电导率/ 4 Ⅰ 5 ⑦实验总结。根据实验1~5的结果，并结合②中信息，小组同学认为猜想也成立。猜想成立的判断依据是 。 真题重现参考答案 1.【答案】（1）由紫色变为无色 （2）da （3） ① ② （4） ①增大 ②极性 ③常温下三种酸的饱和溶液的浓度不同 （5） ① ② 实验方法：取适量0.100mol/LNaClO溶液放入烧杯中，用pH计测得体系在25℃下的pH，记录数据； 数据处理思路：由于NaClO溶液中存在ClO-的水解，故根据0.100mol/LNaClO溶液在25℃下的pH可求得ClO-的水解平衡常数，再利用公式求出HClO的Ka。 【解析】【小问3解析】①由图像可知，当加入14mLNaOH溶液时，苯甲酸被完全中和，则可得苯甲酸饱和溶液的浓度； ②由图像可知，苯甲酸饱和溶液的pH为2.89，说明苯甲酸饱和溶液中的，则苯甲酸的 【小问4解析】③由于常温下三种酸的饱和溶液的浓度不同，所以该推断依据不足。 【小问5解析】②实验方法：取适量0.100mol/LNaClO溶液放入烧杯中，用pH计测得体系在25℃下的pH，记录数据；数据处理思路：由于NaClO溶液中存在ClO-的水解，故根据0.100mol/LNaClO溶液在25℃下的pH可求得ClO-的水解平衡常数，再利用公式求出HClO的Ka。 2.【答案】（1）NaOH（其他合理答案也可） （2）S （3） ①i. BD ii. ②20.0 6:5 （4） ③ii.过量稀盐酸 有气体产生 ⅲ．BaCl2溶液 ⑤ 将足量硫酸钙加入溶液中，在和搅拌条件下，利用pH计测得体系的pH，当pH不变时，说明反应Ⅰ平衡已建立。 【解析】(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；根据离子方程式可知，； ②总体积应相同，x为20.0mL；a中消耗的盐酸体积为，即，同理可得，b中，由于，； (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；由方程式可知，假设正反应100%进行，，质量为0.01mol×136g/mol=1.36g。原先实验方案的纰漏在于：由于所使用的为1.00g，其进行实验的量是小于验证达成100%反应所需要的量，故而，优化实验方案为：将最少硫酸钙加入溶液中，在和搅拌条件下，利用计测得体系的，当pH不变时，加入Na2SO4固体，反应平衡逆向移动，碳酸根离子浓度升高，水解反应正向移动，pH升高，说明反应Ⅰ平衡已建立。 3.【答案】（1）①AD ②0.5500 （2）418(T1-T0) （3）> -20.9(b-a) kJ·mol-1 或-41.8(c-a) kJ·mol-1 （4）抑制Fe3+水解 将一定量的Cu粉加入一定浓度和一定体积的溶液中反应，测量反应热，求出反应的焓变，再根据（3）中实验计算得到反应的焓变；根据盖斯定律计算得到反应的焓变为。 （5）燃料燃烧；铝热反应焊接铁轨等。 【解析】（1）①上述滴定操作用碱式滴定管测定，用锥形瓶盛装盐酸，故用到的仪器有AD。 ②由c1v1=c2v2, 该盐酸浓度为（0.5000 mol·L-1 ×22.00mL）/20.00mL=0.5500 mol·L-1。 （2）放出的热量Q=cρV总·△T=4.18J·g-1·℃-1×1.0g·mL-1×（50+50）mL×(T1-T0)=418(T1-T0) J （3）①0.20 mol·L-1 CuSO4溶液100mL，n(CuSO4)=0.02mol，1.20 g Fe粉为0.0214mol，而0.56 g Fe粉为0.01mol，故反应i中CuSO4全部反应，而反应ii CuSO4只反应0.01mol，故温度：b>c。 ②用i组：Q=cρV总·△T=4.18J·g-1·℃-1×1.0g·mL-1×100 mL×(b-a)=418(b-a) J 参与反应为0.02mol，则 △H = - 418(b-a) J ×50 mol-1 =-20.9(b-a) kJ·mol-1；或用ii组：Q=cρV总·△T=4.18J·g-1·℃-1×1.0g·mL-1×100 mL×(c-a)=418(c-a) J 参与反应为0.01mol，则△H = - 418(b-a) J ×100 mol-1 =-41.8(c-a) kJ·mol-1 （4）由于Fe3+会发生水解，加酸的目的是抑制Fe3+水解。有气泡冒出，说明存在 可根据盖斯定律，设计出实验过程中无气体生成的实验方案，如：将一定量的Cu粉加入一定浓度和一定体积的溶液中反应，测量反应热，求出反应的焓变，再根据（3）中实验计算得到反应的焓变；根据盖斯定律计算得到反应的焓变为。 （5）化学能可转化为热能，如燃料燃烧；铝热反应焊接铁轨等。 4.【答案】(1)5.0 (2)C (3)     3.00     33.00     正     实验II相较于实验I，醋酸溶液稀释了10倍，而实验II的pH增大值小于1 (4)     0.1104     (5)另取20.00mlHAc，加入mL氢氧化钠 (6)HClO：漂白剂和消毒液(或H2SO3：还原剂、防腐剂或H3PO4：食品添加剂、制药、生产肥料) 【解析】(1)溶液稀释过程中，溶质的物质的量不变，因此250mL×0.1mol/L=V×5mol/L，解得V=5.0mL，故答案为：5.0。 (2)A．容量瓶使用过程中，不能用手等触碰瓶口，以免污染试剂，故A错误； B．定容时，视线应与溶液凹液面和刻度线“三线相切”，不能仰视或俯视，故B错误； C．向容量瓶中转移液体，需用玻璃棒引流，玻璃棒下端位于刻度线以下，同时玻璃棒不能接触容量瓶口，故C正确； D．定容完成后，盖上瓶塞，将容量瓶来回颠倒，将溶液摇匀，颠倒过程中，左手食指抵住瓶塞，防止瓶塞脱落，右手扶住容量瓶底部，防止容量瓶从左手掉落，故D错误； 综上所述，正确的是C项。 (3)①实验VII的溶液中n(NaAc)：n(HAc)=3：4，V(HAc)=4.00mL，因此V(NaAc)=3.00mL，即a=3.00，,由实验I可知，溶液最终的体积为40.00mL，因此V(H2O)=40.00mL-4.00mL-3.00mL=33.00mL，即b=33.00，故答案为：3.00；33.00。 ②实验I所得溶液的pH=2.86，实验II的溶液中c(HAc)为实验I的，稀释过程中，若不考虑电离平衡移动，则实验II所得溶液的pH=2.86+1=3.86，但实际溶液的pH=3.36<3.86，说明稀释过程中，溶液中n(H+)增大，即电离平衡正向移动，故答案为：正；实验II相较于实验I，醋酸溶液稀释了10倍，而实验II的pH增大值小于1。 (4)(i)滴定过程中发生反应：HAc+NaOH=NaAc+H2O，由反应方程式可知，滴定至终点时，n(HAc)=n(NaOH)，因此22.08mL×0.1mol/L=20.00mL×c(HAc)，解得c(HAc)=0.1104mol/L，故答案为：0.1104。 (ii)滴定过程中，当V(NaOH)=0时，c(H+)=≈mol/L=10-2.88mol/L，溶液的pH=2.88，当V(NaOH)=11.04mL时，n(NaAc)=n(HAc)，溶液的pH=4.76，当V(NaOH)=22.08mL时，达到滴定终点，溶液中溶质为NaAc溶液，Ac-发生水解，溶液呈弱碱性，当NaOH溶液过量较多时，c(NaOH)无限接近0.1mol/L，溶液pH接近13，因此滴定曲线如图： 。 (5)向20.00mL的HAc溶液中加入V1mL NaOH溶液达到滴定终点，滴定终点的溶液中溶质为NaAc，当时，溶液中c(H+)的值等于HAc的Ka，因此另取20.00mlHAc，加入mL氢氧化钠，使溶液中n(NaAc)=n(HAc)，故答案为：另取20.00mlHAc，加入mL氢氧化钠。 (6)不同的无机弱酸在生活中应用广泛，如HClO具有强氧化性，在生活中可用于漂白和消毒，H2SO3具有还原性，可用作还原剂，在葡萄酒中添加适量H2SO3可用作防腐剂，H3PO4具有中强酸性，可用作食品添加剂，同时在制药、生产肥料等行业有广泛用途，故答案为：HClO：漂白剂和消毒液(或H2SO3：还原剂、防腐剂或H3PO4：食品添加剂、制药、生产肥料)。 5.【答案】 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O c-d-b-a-e HClO 取少量溶液于试管中，加入过量稀硝酸，防止溶液中含有C、HC等，再加入少量AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明原溶液中含有Cl- 1.3410-5 测试温度不同，根据电导率结果无法判断不同温度下饱和溶液的溶解度 45℃ II 45℃ A3>B2>B1 【详解】(4)⑤25℃时，，根据沉淀溶解平衡可知，饱和的溶液中，所以有==1.3410-5； 实验1~3中，不同的饱和溶液浓度不同且测试温度不同，根据资料显示离子浓度一定时，稀溶液电导率随温度的升高而增大，所以根据实验1~3无法判断温度较高的饱和溶液离子浓度大，进而不能得出溶解度关系，故答案为：1.3410-5；测试温度不同，根据电导率结果无法判断不同温度下饱和溶液的溶解度； ⑥如果要判断AgCl在水中的溶解度随温度的变化情况，可以设计不相同温度下的饱和溶液在相同温度下测试，如果温度较高下的饱和溶液电导率比温度较低的饱和溶液电导率高，则可以得出温度升高饱和溶液中离子浓度高。所以可以设计试样Ⅰ在45℃下测试与实验3比较；设计试样II在45℃下测试与实验3比较。故答案为：45℃；II；45℃； ⑦猜想成立的判断依据是A3>B2>B1，故答案为：A3>B2>B1。 1 学科网（北京）股份有限公司 $