2026届高三化学二轮复习 【微专题】化学实验综合大题（中档题）

**基本信息** 聚焦化学实验中档题，以控制变量法、平衡计算、原理分析为核心，构建“方法-知识-应用”三维训练体系，强化科学思维与探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |控制变量法|5题（含H₂SO₃与HClO酸性探究等）|单一变量控制、数据对比分析|实验设计→变量影响→结论推导| |平衡常数计算|6题（含PbCl₂溶度积、沉淀转化K计算等）|Ksp/平衡常数表达式应用、数据代入|平衡原理→公式推导→定量计算| |实验原理分析|7题（含Ag与氢碘酸反应、缓冲溶液探究等）|现象-原理对应、离子方程式书写|物质性质→反应规律→实验解释|

化学实验综合大题（中档题） 以物质的制备、物质性质或化学原理的探究所用到的仪器、装置或物质制备工艺流程图的形式，重点考查： ①常用实验仪器的识别、使用（难度较低，属于必拿分的题目） ②教材基础方程与离子检验（难度较低，属于必拿分的题目） ③实验过程的原理分析、实验现象（元素化合物性质考查）、操作目的描述 ④制备物质的分离提纯与含量测定有关的必备知识 ⑤实验方案的设计与评价能力 考向01 仪器使用与装置连接 考向02 现象描述、教材方程书写 （考向01.02参见试卷【化学实验综合大题 低档必考点（送分题）】） 考向03数据分析、控制变量法 1．认识酸的强弱对理解酸反应规律有意义，兴趣小组开展相关研究。 (3)研究 H2SO3、H2CO3与HClO的酸性强弱。 ①将CO2通入NaClO溶液，产生酸性比H2CO3弱且有漂白性的HClO。 ②丙同学参考①的方法，按下表进行实验比较H2SO3与HClO的酸性。 实验过程将各试剂混合，滴加石蕊试剂，测褪色时间(试剂浓度均为0.10)。 试剂 石蕊试液/滴 褪色时间/s 实验ⅰ 30.00 0.00 5.00 3 75 实验ⅱ 30.00 x 1.00 3 8 根据表中信息，补充数据，x=___________mL。 得出结论  酸性：H2SO3＞HClO。 2．氯化铁常用于污水处理、印染、电子等领域。实验小组制备并对其进行探究。 Ⅱ．实验探究 文文同学博览群书，查阅资料：电极电势()是衡量微粒进行氧化还原反应能力的重要参数。电极：氧化态还原态，越大，氧化态的氧化性越强；越小，还原态的还原性越强。电极电势通常会受温度和二者的浓度影响。于是便邀请慧慧和欣欣一起展开探究。 测量在不同下的电极电势()。 实验序号 1 25 2 25 a 3 25 b (4)①已知，即可推测a______b(填“>、<或者=”)。 ②慧慧梳理了一下数据便得出结论：时，当______越大，φ越大，的氧化性越强。 3．(2025·广州二模)弱酸及其盐的混合溶液是常见的缓冲溶液，如醋酸(用HAc表示)、醋酸钠(用NaAc表示)混合溶液。缓冲溶液具有能够缓解少量外来酸、碱或水产生的影响，维持溶液pH不发生明显变化的能力。 (2)探究NaAc、HAc混合溶液总浓度对缓冲能力的影响。 用浓度均为的NaAc和HAc溶液按下表配制总体积相同的系列溶液，分别加入的盐酸，测得加盐酸前后pH如下表。 序号 加盐酸前pH 加盐酸后pH 1 0 0 20.00 7.00 x 2 2.50 2.50 15.00 4.76 4.67 3 5.00 5.00 10.00 4.76 4.72 ①实验测得x与理论计算一致， 。 ②实验2、3加盐酸前后pH变化明显小于实验1的原因是 (用离子方程式表示)。 ③由实验2、3加盐酸前后pH变化可知，NaAc、HAc混合溶液总浓度越大，缓冲能力越 (填“强”或“弱”)。 (3)探究NaAc、HAc混合溶液中不同配比对缓冲能力的影响。 提出猜想：混合溶液中越大，缓冲能力越强。 设计实验、验证猜想：参照(2)进一步实验。 序号 加盐酸前pH 加盐酸后pH 4 1.00 9.00 10.00 3.80 3.67 5 2.00 8.00 10.00 4.16 4.09 6 10.00 5.36 5.30 ① 。 ②甲同学根据实验4、5和6认为猜想成立，乙同学根据实验 和 认为猜想不足以成立。 4．(2025·汕头二模)某小组同学探究Cu(OH)2和醛的反应产物。 设计探究甲醛与新制Cu(OH)2反应生成的固体产物。 实验装置如下图，圆底烧瓶中依次加入25%NaOH溶液（NaOH始终过量），8%CuSO4溶液和37%的甲醛溶液按一定比例混合后加热，药品用量、实验结果见表格数据。已知：CO可以与银氨溶液反应产生Ag；Cu2O易溶于浓氨水生成[Cu(NH3)2]+。 实验 温度/℃ NaOH溶液体积/mL CuSO4溶液体积/mL HCHO溶液体积/mL 反应时间/min 固体产物质量/g 1 20 25 8 9 50 0.50 2 50 25 8 9 27 0.50 3 60 a 8 0.4 33 0.50 4 60 25 8 9 b 0.45 5 90 25 8 9 14 0.40 (2)a= ，b的取值范围是 。 5(2025·江门调研)Ⅱ．铜纳米线的制备 铜纳米线的制备可采用化学还原法，如使用铁进行置换。学习小组设计实验探究Cu（Ⅱ）（二价铜）存在形式对所置换铜的颗粒度影响。 实验序号 实验操作 实验现象 ① 往5mL 0.1硫酸铜溶液中放入一枚表面打磨光滑的铁钉 10分钟时观察到溶液颜色变浅，铁钉表面沉积一层粗糙的铜颗粒，试管底部有铜颗粒 ② 往5mL 0.1硫酸铜溶液中滴加浓氨水至生成的淡蓝色沉淀刚好完全溶解，得深蓝色铜氨溶液，放入与实验①相同的铁钉 10分钟时无明显现象，10小时后观察到铁钉表面镀上一层红色的铜，试管底部有红褐色沉淀 学习小组通过查阅资料发现： ⅰ．工业上常采用电沉积铜方法制备纳米铜，过程为Cu（Ⅱ）的扩散迁移并在电极上被还原为铜单质。 ⅱ．电沉积过程中：速率常数越大，沉积速率越快：扩散系数越大，溶液导电性越强。 学习小组模仿工业制备纳米铜的条件，设计实验验证Cu（Ⅱ）存在形式和溶液导电性对电沉积铜反应速率的影响。 实验设计与实施 实验序号 Cu（Ⅱ）存在形式（浓度均为5 mmol/L） 支持电解质（提高溶液导电性） 实验测得速率常数 含铜离子扩散系数 ③ 0.5mol/L 溶液 ④ ______ ⑤ 0.5mol/L 溶液 k 表格中的速率常数和扩散系数为多次实验后测得数据的平均值。 (3)其中实验④中支持电解质为 。 分析与讨论 (4)实验⑤中，k （填“>”、“<”或“=”）。 6．氧化还原反应不仅基于物质本身的性质，还受到其他反应的影响。某小组以的氧化性为主题展开与Cu和Ag反应的探究，进行系列实验。 Ⅰ．探究与Cu反应 【实验探究】 序号 试剂x 实验现象 Ⅰ 的溶液 溶液变为浅蓝色，30 min时，铜粉有较多剩余 Ⅱ 的溶液 溶液变为蓝色，30 min时，铜粉完全溶解 (3) ___________。 7.(2025·佛山二模)(3)溶液易被溶解氧氧化：，实验测得10min时在溶液中耗氧量与pH的关系如图乙，计算在时，10min内的平均反应速率为 。 8．(2025·肇庆一模)某小组利用如图所示装置制备84消毒液，并进一步探究相关物质的反应原理以及测定产品中游离碱的含量。 (4)小组查阅资料了解到，使用过84消毒液的游泳池若再使用消毒剂，泳池中氧气含量会增加，有可能会导致池水中的藻类快速生长。针对氧气产生的原因，小组进行了如下探究： [提出猜想]Ⅰ.催化分解产生氧气。 Ⅱ.与反应产生氧气。 [进行实验]如图所示，将注射器中的溶液均分6次注入锥形瓶，每次注入溶液待不再产生气泡后，记录量筒内液体总体积制成表格(忽略加入溶液导致锥形瓶内溶液体积的变化以及其他因素对测量结果造成的影响)。 实验编号 1 2 3 4 5 6 量筒内液体总体积 20.0 60.0 80.0 90.0 90.0 ①表中的数据 。 [得出结论]②由实验可知，猜想Ⅱ正确，理由为 。 考向04 关于平衡常数的计算 1.（26年深圳一模）已知：25℃时，，。 (2)PbCl2饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：。 ①25℃时，PbCl2饱和溶液中，c(Pb2+)=___________mol·L-1(已知：)。 2.（26年东莞一模） 3.Ⅲ．丙同学探究物质的溶解度大小与沉淀转化方向之间的关系。 已知室温时： 化学式 溶解度 (6)探究和之间的转化 实验Ⅲ： ①实验Ⅲ为了探究转化为，甲溶液可以是___________(填序号)。 A．溶液        B．溶液        C．溶液 ②请计算转化成的平衡常数___________(，)。 4．在简单的电镀实验中，可以使用铜氨溶液为电解质溶液。 (3)某化学实验小组利用硫酸铜溶液为原料来配制铜氨溶液。 Ⅰ．制备溶液 实验ⅰ： 实验ⅱ： 已知： Ⅱ．探究实验ⅰ、ⅱ中现象不同的原因。 ①该小组同学认为反应进行的程度很小，通过计算说明理由：___________。 5.(3)Ag与氢碘酸反应。已知：  ， 通过计算判断银与氢碘酸发生置换反应的可能性______。 6．镁的金属性较强，置换氢气的能力较强。 (5)反应速率差异的机理探究：查阅资料可知，Mg(OH)2质地致密，会附在金属表面阻碍反应继续进行。 已知：Ka1(H2CO3)=4.3×10-7，Ka2(H2CO3)=5.6×10-11，Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12，Ksp(MgCO3)=3.5×10-8，Kw=1.0×10-14. ①小组同学推测是或破坏了Mg(OH)2保护膜，使镁与水的反应可以继续进行，在NaHCO3体系中的反应为，该反应的平衡常数K=___________(列出算式，无须化简)。 考向05实验过程的原理分析、现象、操作目的描述等 1．(25·广州一模)(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)。 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“=”)。 2(2025·江门调研)Ⅲ．铜纳米线的纯度检测 某铜纳米线样品质量为m g，经处理后完全转化为含的溶液，向其中加入过量的KI溶液，发生反应：。用的溶液滴定生成的，发生反应： ，消耗溶液V mL。 (6) 滴定实验中可使用 （填试剂名称）作为指示剂。滴定终点现象为： 。 3．氧化还原反应不仅基于物质本身的性质，还受到其他反应的影响。某小组以的氧化性为主题展开与Cu和Ag反应的探究，进行系列实验。 Ⅱ．探究与Ag反应 已知：①  ；   ②AgSCN为白色沉淀，为红色。 (6)现通过实验测定“”平衡常数。室温下，该小组同学配制溶液、溶液，将两溶液等体积混合，充分振荡，静置，产生灰黑色单质银沉淀，溶液呈黄色。取V mL上层清液，用标准溶液滴定，消耗KSCN标准溶液。 ①滴定终点的现象是___________；根据以上实验数据，上层清液中的物质的量浓度为___________(用含c、V、的式子表示)。 4．(2025·江门一模)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 。 5．钴氨配合物在电镀及环境科学研究中有着重要的应用价值。某科研小组对其研究过程如下： Ⅱ．制备[Co(NH3)6]2+配合物 实验操作 实验现象 在试管内混合CoCl2溶液和适量6mol·L-1NH3·H2O溶液。 得到浅青色沉淀的浑浊液，沉淀未见明显溶解。 在试管内混合CoCl2溶液和适量14mol·L-1NH3·H2O溶液。 得到浅青色沉淀的浑浊液，沉淀未见明显溶解。 资料：Co(OH)2为浅青色沉淀，[Co(NH3)6]2+溶液为红色。 (3)实验①中生成浅青色沉淀的离子方程式为_______。 (4)实验①和②现象可知，Co(OH)2与NH3·H2O难以生成[Co(NH3)6]2+配合物。学习小组预测对生成[Co(NH3)6]2+生成有一定促进作用。设计实验如下：取等体积实验①的浊液于1、2两支试管中，分别加入不同试剂，实验现象证实了预测。 ①x的化学式是_______，c = _______。 ②实验现象是_______。 ③从平衡移动角度，结合化学用语，解释对[Co(NH3)6]2+生成有一定促进作用原理_______。 6．(2025·汕头三模)性质活泼，可以和许多物质发生反应。 Ⅱ．常温下和水反应缓慢，反应时，条表面缓慢产生少量气泡，数分钟后反应停止，未收集到气体，镁条表面失去光泽。 查阅资料：与水反应时，表面覆盖了致密的导致反应缓慢；和可以加快Mg与水反应。 同学们为了验证和对与水反应的促进作用，用与水反应后的条与4种盐溶液进行对比实验，结果如下。 实验序号 a b c d 盐溶液(均为) NaCl 溶液起始 5.1 8.3 7.0 7.8 30min时产生气体体积/mL 1.5 0.7 <0.1 1.4 气体的主要成分 30min时镁条表面情况 大量固体附着(固体可溶于盐酸) (3)根据的沉淀溶解平衡可解释和的作用。在水中存在的沉淀溶解平衡可用离子方程式表示为 。 (4)经检验，a中还生成少量其他气体，可进一步证明促进与水反应，检验该气体的方法是 。 7．(2025·肇庆二模) Ⅱ．探究溶液与Fe的反应 小组同学进行如图所示实验，观察到试管c充分静置后溶液红色褪去。 (3) 为探究溶液红色褪去的原因，甲同学分别取少量试管d中溶液于两试管中，向其中一支中滴加几滴 填化学式，后同溶液，无明显变化；向另一支中滴加几滴 溶液，出现红色。甲同学得出结论：溶液红色褪去不是因为被消耗，而是因为被消耗。溶液红色褪去发生反应的离子方程式为 。 化学实验综合大题（中档题）参考答案 考向03数据分析、控制变量法 1. 4.00 2(4) ＞ 或 （4）①根据题意，越小，氧化态氧化性越弱，对应越小；本实验中不变，因此越小则越小。由表格可知：，因此，即； ②结合题干定义和实验数据，温度不变时，（即）越大，越大，的氧化性越强。 3.(2) 2.00 强 (3) 8.00 3 6 【解析】（2）①的盐酸加入20.00mL的水，得到溶液中氢离子浓度为，则pH=2。②实验2、3加盐酸前后pH变化明显小于实验1的原因是存在平衡，加入盐酸后，氢离子和醋酸根离子结合为弱酸醋酸。③由表，实验2、3加盐酸前后pH变化分别为0.09、0.04，则NaAc、HAc混合溶液总浓度越大，缓冲能力越强； （3）①由表，醋酸钠、醋酸溶液总体积为10.00mL，当=4:1时，8.00。 ②结合表中数据，实验3和6加盐酸前后pH变化分别为0.04、0.06，不能说明混合溶液中越大，缓冲能力越强。 4.(2) 25或33.6 14<b<27 【解析】（2）在探究实验中，通常遵循控制变量法，对比实验1、2、4、5，可知改变的变量是温度和反应时间，其他条件保持不变。实验3中改变了甲醛溶液体积，为保证单一变量，NaOH溶液体积应与其他组保持一致，NaOH溶液体积应为25；为保证溶液总体积不变，NaOH溶液体积应为33.6，所以a的值为25或33.6。实验4温度低于实验5，则反应时间大于14min；实验4甲醛浓度大于实验3，则反应时间小于27min，所以b范围：14<b<27，故答案为：25或33.6；14<b<27； 5.【答案】(3)0.5 mol/L KNO3溶液 (4)> （3）要验证Cu（Ⅱ）存在形式和溶液导电性对电沉积铜反应速率的影响，应采用控制变量法，所以实验③、④的电解质及其浓度相同，即实验④中支持电解质为0.5 mol/L KNO3溶液； （4）实验⑤和实验④中Cu（Ⅱ）存在形式相同，实验⑤和④中支持电解质不同、浓度相同，⑤中扩散系数更大，溶液导电性更强，所以k＞； 6. (3)0.10 7.（3）由图可知，时，耗氧率为60%，即的变化量为，的平均反应速率为的平均反应速率的2倍，则； 8.(4) 40.0 第6次添加溶液后，产生气体的总体积不变，说明已消耗完，若作催化剂，则其量不变，产生的气体的量应继续增加(或实验4→5，气体体积增加，小于，说明实验5中已反应完，若作催化剂，产生的气体应为) （4）①根据前4次加入双氧水的量规律，第二次进入的量为40毫升。答案为：。 ②第5次和第6次加入的双氧水的量完全相同，但是气体体积不变说明已消耗完，若作催化剂，则其量不变，产生的气体的量应继续增加，说明猜想Ⅱ正确。答案为：第6次添加溶液后，产生气体的总体积不变，说明已消耗完，若作催化剂，则其量不变，产生的气体的量应继续增加(或实验4→5，气体体积增加，小于，说明实验5中已反应完，若作催化剂，产生的气体应为)。 考向04 关于平衡常数的计算 1.（2）①；依据溶解平衡，设c(Pb2+)=x，则c(Cl-)=2x，代入溶度积表达式得：，解得；已知，因此x=1.6×10-2 mol・L-1，即c(Pb2+)=1.6×10-2 mol・L-1=0.016 mol・L-1； 2.（1）① Ksp= c(Mg2+)×c2(OH-)= ×(10-3.55 )3 或5×10-4.55 ×(10-3.55 )2，（2分） · 写5×10-11.65或0.5×10-10.65 得2分 3.（6）①实验Ⅲ中最后加入的是0.1mol/LKI溶液，应该是探究AgCl转化成AgI，且KI能与AgNO3溶液直接反应生成AgI沉淀，则加入的NaCl溶液应该过量，即图中甲过量、乙不足，所以甲溶液时NaCl，故答案为：b； ②转化成的方程式为，K====。 4.(3) 反应的平衡常数为，即，说明该反应进行的程度很小 5.（3）已知：①，，将反应与②结合，①+2×②得：，平衡常数，反应能自发进行，因此银与氢碘酸能发生置换反应； 6.（5）①的平衡常数K，表达式为代入常数数值：Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12，Ka2(H2CO3)=5.6×10-11，Kw=1.0×10-14，可得。 考向05实验过程的原理分析、现象、操作目的描述等 1.(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 < 2.(6) 淀粉溶液 滴入最后半滴溶液后，锥形瓶中溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复原来颜色 3.【答案】(6) 当滴入最后一滴标准溶液时，溶液变为红色，且半分钟内不褪色； ； 【分析】（6）①滴定终点现象为当滴入最后一滴标准溶液时，溶液变为红色，且半分钟内不褪色；②等体积混合后，上层清液中的物质的量浓度为； 4.(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 5.【答案】(3) (4) Na2SO4 1 试管1中沉淀溶解，溶液颜色变为红色，试管2中无明显现象 增大时，与OH-反应生成，使沉淀平衡正向移动，导致与c(NH3•H2O)增加，有利于生成 6.(3) (4)用湿润的红色石蕊试纸接触气体，试纸变蓝则有产生 7.【答案】(3) KSCN （3）向一支试管中滴加KSCN溶液无明显变化，说明溶液中可能没有；向另一支中滴加溶液出现红色，说明溶液中有，所以溶液红色褪去是因为被消耗，Fe与反应的离子方程式为， 故答案为：KSCN；； 1 学科网（北京）股份有限公司 $