题9 物质制备与性质实验——新高考五年真题一年模拟:命题逻辑透视与趋势研判(广东专用)

2026-08-26
| 2份
| 49页
| 25人阅读
| 0人下载

摘要:

**基本信息** 以“原理溯源-装置匹配-安全绿色”为核心,构建物质制备与性质实验的系统性解题体系,融合科学探究与证据推理素养。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |原理溯源|6真题+18模拟题|5分钟原理拆解,识别主导因素|从反应机理到条件控制,建立制备路径选择逻辑链| |装置匹配|三大气体制备系统|三维响应图训练,条件驱动型装置认知|气体发生-净化-收集-尾气处理的功能匹配关系| |安全绿色|风险评估微测|漏洞识别(防倒吸/尾气处理等)|MSDS解读、三废处理与绿色化学理念的应用推导|

内容正文:

题9 物质制备与性质实验 1.(2026·广东·高考真题)用如图装置进行实验,反应一段时间,关闭活塞和止水夹,熄灭酒精灯,冷却后提起铁丝,注入稀硫酸。下列说法错误的是 A.溶液变棕黄色,体现的还原性 B.浓硫酸的作用是吸收水分,干燥 C.U形管中溶液遇KSCN溶液变红,说明有存在 D.烧杯溶液中最终存在: 2.(2025·广东·高考真题)利用如图装置进行实验:打开,一定时间后,a中溶液变蓝;关闭,打开,点燃酒精灯加热数分钟后,滴入无水乙醇。下列说法错误的是 A.a中现象体现了的还原性 B.b中既作氧化剂也作还原剂 C.乙醇滴加过程中,c中的铜丝由黑变红,说明乙醇被氧化 D.d中有银镜反应发生,说明c中产物有乙酸 3.(2025·广东·高考真题)按如图组装装置并进行实验:将铜丝插入溶液中,当c中红色褪去时,将铜丝拔离液面。下列叙述错误的是 A.a中有化合反应发生,并有颜色变化 B.b中气体变红棕色时,所含氮氧化物至少有两种 C.c中溶液红色刚好褪去时,恰好完全反应 D.若将a中稀硝酸换为浓硫酸并加热,则c中溶液颜色会褪去 4.(2024·广东·高考真题)按下图装置进行实验。搅拌一段时间后,滴加浓盐酸。不同反应阶段的预期现象及其相应推理均合理的是 A.烧瓶壁会变冷,说明存在的反应 B.试纸会变蓝,说明有生成,产氨过程熵增 C.滴加浓盐酸后,有白烟产生,说明有升华 D.实验过程中,气球会一直变大,说明体系压强增大 5.(2023·广东·高考真题)按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管,关闭活塞。下列说法正确的是 A.Ⅰ中试管内的反应,体现的氧化性 B.Ⅱ中品红溶液褪色,体现的还原性 C.在Ⅰ和Ⅲ的试管中,都出现了浑浊现象 D.撤掉水浴,重做实验,Ⅳ中红色更快褪去 6.(2022·广东·高考真题)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验,下列分析正确的是 A.与浓硫酸反应,只体现的酸性 B.a处变红,说明是酸性氧化物 C.b或c处褪色,均说明具有漂白性 D.试管底部出现白色固体,说明反应中无生成 本专题作为广东卷化学选择题的实验核心板块(通常位于第9-12题区间),是连接理论知识与实践能力的枢纽,其立意可概括为“以制备为体,以性质为用,以探究思维为魂”。具体分述如下: · 考查意图: 依托无机/有机物的合成、提纯、表征及性质验证等典型实验流程,考查学生对反应原理、装置功能、操作规范及安全伦理的综合掌握;同时检验学生在复杂实验情境中识别关键变量、评估方案合理性、诊断异常现象的高阶探究能力。 · 能力聚焦: 核心指向“科学探究与创新意识”及“证据推理与模型认知”素养。要求学生能构建“目标产物→反应路径→装置匹配→条件控制→产物验证”完整逻辑链,并能在多步耦合、副反应干扰、产率波动等真实问题中保持系统性实验思维。 · 思维品质: 强调系统思维与批判思维的融合。既要建立“原理-装置-操作-安全”四维校验的认知框架,又要对选项中的绝对化表述(如“一定得到纯品”“无需尾气处理”)保持高度警惕,结合热力学可行性、动力学速率、杂质来源及环保要求进行动态评估。 · 价值引领: 深度融入国家科技自立自强战略与岭南产业需求,如新能源材料制备、中药有效成分提取、电子化学品纯化等案例,体现实验化学在解决“卡脖子”问题中的支撑作用;同时渗透绿色化学理念与安全责任意识,培养学生严谨务实、尊重生命、守护环境的职业品格。 近六年真题及最新模拟题显示,该题型呈现出从“流程复现”向“问题导向”转型的鲜明特征: · 情境创设:从“教材原型”向“真实研发”深化。 早期试题多以课本经典实验(如Cl₂制备、乙酸乙酯合成)为蓝本进行微调;近年逐步转向科研文献、工业工艺、竞赛拓展等非标场景。例如2025年全运会场馆用光催化自清洁涂层的溶胶-凝胶法制备优化、2026年固态电解质Li₇La₃Zr₂O₁₂的高温固相合成中气氛控制、2024年广陈皮挥发油提取中水蒸气蒸馏参数调控等,强调实验设计的创新性与工程适配性。 · 知识融合:从“单一操作”向“多学科交叉”拓展。 打破传统仅关注装置连接与步骤顺序的局限,增加与反应原理(平衡移动、催化剂失活)、分析检测(TLC/GC/HPLC表征)、安全防护(MSDS解读、应急处理)及绿色化学(原子经济性、溶剂替代)的联动。例如将回流温度与溶剂沸点/反应活化能关联、将洗涤试剂选择与产物pKa/溶解度结合、将尾气吸收效率与气体溶解度/反应速率挂钩,考查维度更加立体。 · 设问创新:从“正误判断”向“方案评估”升级。 选项设置减少纯操作对错辨识,增加装置改进、条件优化、异常归因、绿色评价类内容。如“该装置缺少…导致…”“若将X换为Y,则产率提高的原因是…”“产物颜色偏深最可能源于…”“该方案不符合绿色化学原则体现在…”等句式增多;部分题目引入实验记录表、谱图数据或安全警示标识,提升信息整合与决策支持要求。 · 难度控制:从“中等稳定”向“精细区分”调整。 整体难度维持在0.65-0.78,但内部区分度显著增强。基础层保障核心实验操作与安全规范识记合格考要求,进阶层通过隐含副反应、装置缺陷、条件敏感性等拉开差距,避免“背流程图得高分”,更契合新高考对探究能力的选拔导向。 针对上述趋势,备考需构建“原理溯源-装置匹配-安全绿色”三位一体的复习体系: · 复习理念:坚持“原理为本、系统为纲、安全为要” · 摒弃“死记装置图”的误区,明确实验设计的核心是“目标驱动下的最优路径选择”,而非固定模板套用。 · 强化“全链条”意识,将所有实验环节置于“原料→反应→分离→验证→处置”完整生命周期中审视,培养系统性工程思维。 · 方法落地:实施三阶能力进阶训练 · 一阶:原理溯源专项训练。 建立“高频制备实验-反应机理-关键控制点”速查图谱,重点标注三类易错点:①热力学/动力学矛盾(如高温利于速率但不利平衡);②副反应触发条件(如氧化、水解、聚合);③产物稳定性边界(如热分解、光敏、潮解)。每日精选3-5组实验流程图进行“5分钟原理拆解”,训练精准识别主导因素的能力。 · 二阶:装置匹配整合训练。 围绕典型体系(气体制备、有机合成、固相反应)绘制“反应特性-装置功能-操作要点”三维响应图。例如“无水无氧操作”主题串联:试剂对水氧敏感度→干燥管/惰气保护→Schlenk线/手套箱→取样/转移规范,形成条件驱动型装置认知。 · 三阶:安全绿色实战训练。 精选含装置缺陷、异常现象、绿色评价类选项的真题与模拟题,开展“风险评估”练习:对每个实验方案,追溯其安全隐患、环境影响与改进空间,识别常见漏洞(如未防倒吸、尾气直排、使用高毒溶剂、忽略放热失控)。每周安排2次限时微测,强化规范表达与责任意识。 · 策略优化:精准对接命题动向 · 关注行业标准: 研读《GB/T 27476 实验室安全》《HG/T 20519 化工工艺设计》等标准,预判重点考查的安全阈值与绿色指标。 · 强化教材延伸: 所有创新实验最终落脚于教材核心原理。定期开展“课本实验研发化改造”活动,确保学生能从新颖流程中识别出基础反应类型及其工程化修正条件。 · 模拟适配升级: 优先选用体现“真实研发”“多学科交叉”“方案评估”特征的新题型,避免重复训练陈旧的流程判断类题目;对错题按“原理误判”“装置失配”“安全缺失”三类归因,针对性补弱。 维度 具体考点 课标依据 教材锚点 能力层级 制备原理 无机/有机合成路径选择与条件优化 必修2•化学反应 P70-85 分析综合 副反应抑制与产率提升策略 选修5•有机合成 P100-110 分析综合 装置操作 气体发生/净化/收集/尾气处理系统匹配 必修1•实验基础 P40-50 理解应用 蒸馏/萃取/重结晶/色谱分离技术适用条件 选修5•分离提纯 P20-35 分析综合 性质验证 特征反应、光谱表征、纯度检测方法 选修5•有机物鉴定 P50-65 分析综合 对照实验设计与干扰排除 课标•科学探究 贯穿 分析综合 安全绿色 MSDS解读、应急处置、三废处理 课标•安全责任 贯穿 价值认同 原子经济性、溶剂替代、能耗优化 课标•绿色化学 贯穿 价值认同 · 原理误判误区: 脱离反应本质谈操作合理性。如认为“加热一定能加快反应”(忽略热敏物质分解);或在可逆反应中仅靠升温提高产率(未考虑平衡左移);或将所有气体干燥剂通用化(如用浓H₂SO₄干燥NH₃)。 · 装置失配误区: 忽视反应特性与装置功能的匹配。如在易堵塞体系中未加防堵措施;或在减压蒸馏中使用平底烧瓶(应选圆底);或未根据气体密度/溶解度选择正确收集方法;或冷凝水进出口接反导致冷却失效。 · 安全缺失误区: 低估风险或应急准备不足。如对有毒气体实验未设尾气吸收;或在密闭体系加热未留泄压口;或混合强氧化剂与还原剂未控温;或忽视个人防护(护目镜、手套、通风橱);或对废液分类处置缺乏意识。 · 绿色偏离误区: 仅关注产率而忽视环境代价。如为提纯反复使用高毒溶剂;或采用原子经济性低的路线;或未回收未反应原料;或对高能耗步骤缺乏优化意识;或将“微量”等同于“无害”。 · 验证断裂误区: 性质检验与制备目标脱节。如用错误试剂验证产物(如用Br₂水检验烯烃却忽略酚干扰);或未做空白对照导致假阳性;或忽略产物中残留试剂对检测的干扰;或将物理性质(熔点、沸点)测定误差归因于纯度问题而未校准仪器。 · 表达失范误区: 答题时使用模糊语言代替专业术语。如用“洗干净”代替“用饱和NaHCO₃溶液洗涤至中性”,用“加热一会儿”代替“在80℃水浴中回流30 min”,导致论证不被认可;或在书写实验方案时遗漏关键参数(温度、时间、浓度、流速)、安全警示或预期现象,使建议失去可操作性。 1.常见气体的发生装置 根据制备原理(化学方程式)、反应物状态和反应所需条件、制取气体的量等因素来设计反应装置。 三大气体的制备系统: Cl2的实验室制备系统 NH3的实验室制备系统 SO2的实验室制备系统 (1)固固加热制气装置的选择 制取装置 可用来制取的气体 反应原理 注意事项 固+固气 O2 2KClO32KCl+3O2↑ 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ①试管要干燥 ②试管口略低于试管底 ③加热时先均匀加热再固定加强热 ④用高锰酸钾制取氧气时,需在管口处塞一小团棉花 NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O (2)固液加热制气装置的选择 制取装置 可用来制取的气体 反应原理 注意事项 固+液气 ①加热烧瓶时要垫石棉网 ②反应物均为液体时,烧瓶内要加沸石或碎瓷片 Cl2 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O HCl NaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑ C2H4 CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O SO2 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O (3)固液不加热制气装置的选择 制取装置 可用来制取的气体 反应原理 注意事项 固(块状)+液→气 H2 2H++Zn===H2↑+Zn2+ ①使用长颈漏斗时,漏斗下端管口要插入液面以下。 ②启普发生器只适用于块状固体与液体的反应,反应不需要加热且气体不溶于水。 ③使用分液漏斗既可增强装置的气密性,又可控制加入液体的速度。 CO2 CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O 固+液→气 O2 2H2O22H2O+O2↑ H2 Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ CO2 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ NH3 NH3·H2O(浓) NH3↑+H2O Cl2 2KMnO4+16HCl(浓)=== 2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑ SO2 Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+H2O+SO2↑ C2H2 CaC2+2H2OC2H2↑+Ca(OH)2 NO 3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O NO2 Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 2.常见气体的净化 气体 所含杂质 净化剂 净化装置 Cl2 HCl 饱和食盐水 洗气瓶 CO2 HCl 饱和碳酸氢钠溶液 SO2 HCl 饱和亚硫酸氢钠溶液 乙烯 SO2、CO2 氢氧化钠溶液或碱石灰 乙炔 H2S 硫酸铜溶液或氢氧化钠溶液 CO2 SO2 饱和碳酸氢钠溶液 Cl2 H2O 浓硫酸 Cl2 H2O 无水氯化钙 U形管 球形干燥管 氨气 H2O 碱石灰 乙烯 SO2、CO2 碱石灰 N2 O2 灼热的铜网 硬质玻璃管 CO2 O2 灼热的铜网 CO2 CO 灼热的氧化铜 3.常见干燥剂及其应用 气体的干燥是指除去气体中所含的水蒸气,实质上也属于除杂范畴(是一种特定的除杂过程)。气体干燥的关键是选择干燥剂,并根据干燥剂的状态选择干燥装置,常用的装置有洗气瓶、干燥管等。 类型 液态干燥剂 固体干燥剂 装置 洗气瓶 球形干燥管或U形管 常见干燥剂 浓H2SO4(酸性、强氧化性) 无水氯化钙(中性) 碱石灰 (碱性) 可干燥的气体 N2、O2、H2、Cl2、CO、CO2、SO2、HCl、NO、NO2、CH4、C2H4、C2H2等 可干燥除NH3以外的所有气体 可干燥NH3及中性气体 不可干燥的气体 NH3、H2S、HBr、HI等 NH3等 Cl2、HCl、H2S、SO2、CO2、NO2等 4.气体的收集 收集方法 收集气体的类型 收集装置 可收集的气体 排水法 难溶于水或微溶于水且不与水反应的气体 O2、H2、NO、C2H2、CH4、C2H4等 排空气法 向上排 空气法 密度大于空气且不与空气中的成分反应的气体 O2、H2S、CO2、NO2、Cl2、HCl、SO2等 向下排 空气法 密度小于空气且不与空气中的成分反应的气体 H2、NH3、CH4等 5.尾气的处理 (1)尾气处理装置 ①在水中溶解度较小的气体(如:Cl2等),多数可通入烧杯中的溶液中,用某些试剂吸收除去,如图: ②对于溶解度很大、吸收速率很快的气体(如:HCl、NH3等),吸收时应防止倒吸,如图: ③某些可燃性气体可用点燃的方法除去,如CO、H2可点燃除去,如图: ④尾气也可以采用收集的方法处理,如CH4、C2H4、H2、CO等,如图: (2)实验室中常见气体的处理方法 Cl2 SO2 NO2 H2S HCl NH3 CO、H2 NO NaOH溶液 硫酸铜溶液或NaOH溶液 水 水或硫酸溶液 点燃 与氧气混合后通入NaOH溶液 6.实验条件的控制 (1)排气方法 为了防止空气中的成分氧气、CO2、水蒸气干扰实验,常用其他稳定的气体(如氮气)排尽装置中的空气;有时也可充分利用反应产物气体(如:氨气、氯气、二氧化硫)等排尽装置中的空气。 (2)控制气体的流速及用量 ①用分液漏斗控制液体滴加的速度和用量。 ②观察气泡,控制气流速度,如图,可观察气泡得到N2、H2的体积比约为1∶3的混合气。 ③平衡气压如图,用长玻璃管平衡气压,防堵塞。 (3)压送液体 根据装置的密封性,让反应生成气体或消耗气体,产生压强差,将液体压入或倒流入另一反应容器。 (4)温度控制 ①控制低温的目的:减少某些反应物或产品分解如H2O2、NH4HCO3等;减少某些反应物或产品挥发,如盐酸、氨水等;防止某物质水解,避免副反应发生等。 ②采取加热的目的:加快反应速率或使平衡移动,加速溶解等。 ③常考温度控制方式: a.水浴加热:均匀加热,反应温度100 ℃以下。 b.油浴加热:均匀加热,反应温度100~260 ℃。 c.冰水冷却:使某物质液化、降低产物的溶解度;减少其他副反应,提高产品纯度等。 d.保温:如中和反应反应热测定时,两烧杯之间填泡沫,真空双层玻璃容器等。 7.化学实验中常见操作的目的、作用或原因 (1)沉淀水洗的目的:除去××杂质(可溶于水)。 (2)沉淀用乙醇洗涤的目的:a.减小固体的溶解损失;b.除去固体表面吸附的杂质;c.乙醇挥发带走水分,使固体快速干燥。 (3)冷凝回流的作用及目的:防止××蒸气逸出而脱离反应体系,提高××物质的转化率。 (4)控制溶液pH的目的:防止××离子水解;防止××离子沉淀;确保××离子沉淀完全;防止××物质溶解等。 (5)“趁热过滤”后,有时先向滤液中加入少量水,加热至沸腾,然后再“冷却结晶”出目标产物的原因:稀释溶液,防止降温过程中杂质析出,提高产品的纯度。 (6)加过量A试剂的原因:使B物质反应完全或提高B物质的转化率等。 (7)加入氧化性试剂的目的:使××(还原性)物质转化为××物质 (8)温度不高于××℃的原因:温度过低反应速率较慢,温度过高××物质(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)分解或××物质(如浓硝酸、浓盐酸)挥发或××物质(如Na2SO3等)氧化或促进××物质(如AlCl3等)水解。 (9)减压蒸馏(减压蒸发)的原因:减小压强,使液体沸点降低,防止××物质(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)受热分解。 (10)蒸发、反应时的气体氛围:抑制××离子的水解(如蒸发AlCl3溶液得无水AlCl3时需在HCl气流中进行,加热MgCl2·6H2O得MgCl2时需在HCl气流中进行等)。 (11)配制某溶液时事先煮沸水的原因:除去溶解在水中的氧气,防止某物质被氧化。 (12)反应容器中和大气相通的玻璃管的作用:指示容器中压强大小,避免反应容器中压强过大。 (13)加热的目的:加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成目标产物的方向)移动。 (14)用平衡移动原理解释某现象的原因:溶液中存在××平衡,该平衡是××(平衡反应的特点),××(条件改变)使平衡向××方向移动,产生××现象。 (15)固液加热型制气装置中恒压漏斗上的支管的作用:保证反应容器(一般为圆底烧瓶)内压强与恒压漏斗内压强相等(平衡压强),使恒压漏斗内的液体顺利滴下。 (16)温度计的使用方法:蒸馏时温度计的液泡置于蒸馏烧瓶的支管口处,测定馏分的温度;制乙烯时温度计的液泡置于反应液液面以下(不能接触瓶底),测定反应液的温度。 8.常考实验装置作用汇总 实验装置 主要作用     ①中橡皮管的作用:平衡压强,使液体能顺利滴下;降低液体体积对气体体积测量的干扰。 ②的作用:干燥或除去气体中的杂质 ③的作用:吸收尾气,防止污染空气 ④的作用:干燥气体或吸收气体;防止空气中二氧化碳、水蒸气对实验的影响。 ⑤的作用:安全瓶,防止瓶内压强过大 ⑥的作用:混合气体;干燥气体;通过观察气泡速率控制流量。 ⑦的作用:测量气体体积。读数时注意:装置冷却到室温,上下移动量气管使两液面高度一致,平视量气管内凹液面最低处读出数值。 ⑧中仪器名称与作用:a为布氏漏斗,b为抽滤瓶或吸滤瓶,两者组合配合抽气,使抽滤瓶内压强减小,加快过滤的速率。 1.(2026·广东·二模)利用如图所示装置进行制备与性质检验实验,当试管d中溶液变为浅绿色时,停止通入气体。下列说法正确的是 A.烧瓶中的反应体现了浓硫酸的强氧化性 B.试管b和c中溶液褪色后,加热褪色后的溶液,溶液均恢复原来的颜色 C.向试管d中加入溶液,生成白色沉淀,说明与发生了氧化还原反应 D.边振荡边向试管d内浅绿色溶液中滴加NaOH稀溶液,开始无明显现象,后生成沉淀 2.(2026·广东揭阳·二模)现有乙醇催化氧化一体化实验装置如图(夹持装置省略),下列说法错误的是 已知:希夫试剂可用于检验醛类物质,常温下,无色的希夫试剂与醛类发生显紫色的显色反应。 A.应先点燃甲处酒精灯,再点燃乙处酒精灯 B.乙中黑色变红时发生的反应为 C.反应一段时间后,可观察到铜粉出现红→黑→红交替的现象,无水变蓝,希夫试剂变紫 D.该一体化实验具有操作方便、现象明显和药品用量少等优点 3.(2026·广东揭阳·二模)利用一次性注射器和形管对铜与浓硫酸反应的实验进行改进(装置如图),同时检验的化学性质。下列说法不正确的是 A.中品红溶液褪色与使酸性高锰酸钾溶液褪色原理不相同 B.若将a中品红溶液换成石蕊溶液,则石蕊溶液会先变红后褪色 C.将中反应后的混合物倒入水中,得到蓝色溶液与少量黑色不溶物,黑色固体可能为CuS、 D.1号注射器中氢氧化钠溶液用于吸收,该装置符合绿色、微型化学的思想 4.(2026·广东·二模)利用如图所示装置,选用浓、稀硝酸分别进行实验,其中装置a为氮气氛围。下列说法错误的是 A.装置b中溶液变红,说明硝酸的还原产物为 B.实验过程中,装置c中至少发生了两种化学反应 C.无论选用浓硝酸还是稀硝酸,装置c中都会出现红棕色气体 D.若铜片过量,反应结束后向烧瓶中滴加稀硫酸,铜片会继续溶解 5.(2026·广东中山·三模)利用如图的装置进行实验,步骤:①打开,关闭,向a中滴加浓盐酸,加热;②当c中充满黄绿色气体后关闭,打开;③待装置e的活塞移动到50 mL时,停止加热,关闭,打开;④光照装置e一段时间。下列说法正确的是 A.a中发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:4 B.装置b盛装饱和溶液,装置c盛装碱石灰 C.步骤④光照后e内气体颜色逐渐变浅,且e的活塞可能会向左移动 D.向e中注入浓氨水,若产生白烟,证明与发生取代反应生成HCl 6.(2026·广东中山·三模)实验小组按如图装置进行实验(加热装置省略),下列说法正确的是 A.为检验装置a中是否生成,可将水注入a中 B.装置b中品红溶液褪色,体现的还原性 C.装置c中溴水吸收后,溶液酸性增强 D.装置d用于尾气吸收,物质X可为澄清石灰水 7.(2026·广东深圳·模拟预测)用三通阀进行气体的性质探究装置如图所示,先通过旋转阀门连通注射器2、4收集气体,再进行探究实验。 已知:“三通阀”的孔路结构如图:,下列说法不正确的是 A.旋转阀门连通装置2、3,3中溶液颜色变蓝,说明氨水显碱性 B.旋转阀门连通装置2、3,3中换成CuSO4溶液,可制备[Cu(NH3)4]SO4 C.旋转阀门连通装置1、2,1中有白烟产生,NH3与Cl2发生了化合反应 D.装置4若换成浓硫酸和Na2SO3固体,可进行SO2的性质探究 8.(2026·广东深圳·模拟预测)某小组探究浓硝酸与铁的反应,并检验气体产物的性质,实验装置如图所示,装置丁中的a溶液为酸性KMnO4溶液,用于吸收尾气。已知:FeSO4+NO[Fe(NO)]SO4(棕色)。下列说法正确的是 A.用KSCN溶液和氯水可检验装置甲反应产物中是否有Fe2+ B.装置乙中铜溶解,是NO2将铜氧化的结果 C.装置丙中溶液由浅绿色变为棕色,说明装置甲中生成了NO D.装置丁中的a溶液可用酸性NaClO溶液代替 9.(2026·广东深圳·模拟预测)按如图所示的装置进行实验。在铜丝的中间部分加热,通过控制a、b,间歇通入氧气。下列有关叙述不正确的是 A.螺旋铜丝可增大接触面积,加快反应速率 B.实验后中有油状液体生成 C.通入乙醇观察到铜丝由黑变红,表明乙醇具有还原性 D.该实验表明铜在乙醇氧化反应中的作用,与在分解反应中的作用相同 10.(2026·广东佛山·二模)某兴趣小组利用图m中所示装置探究Cl2与乙醛水溶液的反应,pH数据采集如图n。下列说法不正确的是 A.浓盐酸在反应中同时表现出酸性和还原性 B.一段时间后,b中可观察到有白色沉淀生成 C.由图n数据可推测c中有乙酸生成 D.装置a中NaClO溶液换成KMnO4固体,也可制得Cl2 11.(2026·广东广州·二模)某兴趣小组设计如图所示实验装置制备并探究其化学性质,1、2、3和4处为蘸有对应溶液的棉团。下列说法错误的是 A.理论上装有溶液的试管中无白色沉淀生成 B.一段时间后,1处和2处棉团均会褪色 C.3处棉球颜色不发生变化,说明的氧化性弱于 D.将4处酸性溶液换为溶液也能达到相同目的 12.(2026·广东广州·模拟预测)某学习小组设计了如图所示的装置(加热装置略)用于制取并验证其性质,实验前先通一段时间。下列说法正确的是 A.反应结束后,可向装置A中直接加入水,观察到溶液变蓝 B.装置B中盛放饱和溶液可除去挥发出的硫酸酸雾 C.装置C中用煮沸的蒸馏水配制溶液,有沉淀生成且pH值降低 D.需进行尾气处理的有害气体只有 13.(2026·广东深圳·三模)某兴趣小组设计如图所示实验装置制备并探究其化学性质,1、2、3和4处为蘸有对应溶液的棉团。 下列说法错误的是 A.装有溶液的试管中无明显现象,说明酸性:小于HCl B.一段时间后,1处和2处棉团均会褪色,说明具有漂白性 C.3处棉球颜色不发生变化,说明的氧化性弱于 D.将4处酸性溶液换为溶液也能达到相同目的 14.(2026·广东茂名·三模)探究的催化氧化的实验装置如图所示。③中气体颜色无明显变化;④中收集到红棕色气体,一段时间后,④中产生白烟。下列分析正确的是 A.若②中只加入也可以实现上述现象 B.③、④中现象说明③中发生了的催化氧化反应 C.④中白烟的主要成分是 D.一段时间后,⑤中固体部分或全部溶解,反应的离子方程式为 15.(2026·广东深圳·三模)某兴趣小组为制备并探究和反应的氧化产物,设计如图所示实验装置。 已知:①氧化亚铜在酸性条件下能发生歧化反应:; ②红热的铜能与氮的氧化物反应。 下列说法正确的是 A.A中反应的离子方程式为: B.实验开始时,先打开A中分液漏斗活塞,过一会儿,点燃D处酒精灯 C.若把浓改为稀,装置B的作用相同 D.取少量D中完全反应后的产物,加入足量的稀硝酸,若固体完全溶解,说明有生成 16.(2026·广东广州·模拟预测)利用如图所示装置进行SO2制备与性质检验实验,下列有关说法正确的是 A.为防止环境污染,装置C和E中的试剂均取用饱和石灰水 B.关闭K1,打开K2,试剂X是酸性KMnO4溶液,可证明SO2有还原性 C.关闭K2,打开K1,滴加硫酸,则装置B中每消耗1mol Na2O2,转移1mol e- D.实验过程中体现了硫酸的酸性、难挥发性、强氧化性 17.(2026·广东肇庆·模拟预测)利用W管进行二氧化硫性质一体化实验,装置示意图如下。下列说法错误的是 A.弯管M中发生的反应只体现了硫酸的酸性 B.弯管P中溶液不变蓝说明氧化性 C.弯管Q中红色刚好褪去时,恰好完全反应 D.弯管M中固体、甲中溶液分别替换为KMnO4、浓盐酸,可以证明非金属性: 18.(2026·广东广州·三模)氯苯(沸点132.2℃)是常见有机中间体。实验室用苯与在无水催化下制备氯苯,装置(铁架台等夹持装置均已略去)如图所示。 下列说法正确的是 A.装置a可选用固体,制备氯气 B.装置c中盛放饱和食盐水,除去HCl C.装置e中盛放碱石灰,吸收尾气并防止水蒸气进入装置d D.反应后装置d中混合液用水洗涤、分液可得到纯氯苯 19.(25-26高三下·广东揭阳·阶段检测)某实验小组在实验室模拟“侯氏制碱法”制取,设计装置如图所示。下列说法错误的是 A.X溶液可以为饱和碳酸氢钠溶液,作用是吸收二氧化碳中的氯化氢 B.装置中使用“多孔球泡”可增大的吸收速率 C.该实验可将生石灰换成固体NaOH,碳酸钙换成碳酸钠粉末 D.反应后,锥形瓶内所得体系经过滤、洗涤、干燥及焙烧等过程可制备 20.(2026·广东深圳·二模)利用如图所示装置进行实验(夹持及加热装置略),打开,将铜丝插入浓硫酸中进行加热,一定时间后停止加热,抽出铜丝,关闭。取下橡胶塞,干燥管内液面上升。下列说法正确的是 A.试管中溶液变蓝,体现了的氧化性 B.干燥管内液面上升至高于烧杯中液面,说明能与水反应 C.a处溶液变浑浊,说明具有氧化性 D.b、c处溶液褪色,均体现了的漂白性 21 / 21 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司zxxk.com 学科网(北京)股份有限公司 $ 题9 物质制备与性质实验 1.(2026·广东·高考真题)用如图装置进行实验,反应一段时间,关闭活塞和止水夹,熄灭酒精灯,冷却后提起铁丝,注入稀硫酸。下列说法错误的是 A.溶液变棕黄色,体现的还原性 B.浓硫酸的作用是吸收水分,干燥 C.U形管中溶液遇KSCN溶液变红,说明有存在 D.烧杯溶液中最终存在: 【答案】D 【解析】Y形管中和盐酸反应生成氯气,与发生反应,生成使溶液变棕黄,饱和食盐水洗气瓶的作用是除去氯气中混有的氯化氢 , 长颈漏斗在这里起到了平衡气压的作用,防止装置堵塞导致压强过大,浓硫酸洗气瓶作用是干燥氯气,除去水蒸气。U型管中铁丝在氯气中剧烈燃烧,产生棕褐色的烟( )。 溶液用于吸收未反应完的有毒氯气,防止污染空气。A.生成的与发生反应,生成使溶液变棕黄,化合价升高,作还原剂,体现还原性,A正确;B.制得的中混有和水蒸气,饱和食盐水除去,浓硫酸吸收水分,干燥,防止后续加热时水蒸气影响反应,B正确;C.加热条件下与反应生成,注入稀硫酸溶解后,溶液中含,遇溶液变红,可说明存在,C正确;D.烧杯中为吸收后的溶液,根据电荷守恒,溶液中阴离子还有,正确的关系式为:,D错误;故选D。 2.(2025·广东·高考真题)利用如图装置进行实验:打开,一定时间后,a中溶液变蓝;关闭,打开,点燃酒精灯加热数分钟后,滴入无水乙醇。下列说法错误的是 A.a中现象体现了的还原性 B.b中既作氧化剂也作还原剂 C.乙醇滴加过程中,c中的铜丝由黑变红,说明乙醇被氧化 D.d中有银镜反应发生,说明c中产物有乙酸 【答案】D 【解析】打开,一定时间后,b中H2O2在MnO2的催化下生成O2,O2进入a中,氧化I-,生成I2,使得淀粉-KI溶液变蓝;关闭K1,打开K3,无水乙醇在铜丝的催化下与氧气发生氧化反应生成乙醛,乙醛可与银氨溶液在加热条件下发生银镜反应。A.O2进入a中,氧化I-,生成I2,体现了的还原性,A正确;B.b中H2O2在MnO2的催化下生成O2和H2O,既作氧化剂也作还原剂,B正确;C.无水乙醇在铜丝的催化下与氧气发生氧化反应生成乙醛,在此过程中,铜丝先和氧气反应生成黑色的氧化铜,乙醇再和氧化铜反应,氧化铜被还原为红色的铜单质,乙醇被氧化为乙醛,故c中的铜丝由黑变红,可以说明乙醇被氧化,C正确;D.乙醛可与银氨溶液在加热条件下发生银镜反应,说明c中产物有乙醛,D错误;故选D。 3.(2025·广东·高考真题)按如图组装装置并进行实验:将铜丝插入溶液中,当c中红色褪去时,将铜丝拔离液面。下列叙述错误的是 A.a中有化合反应发生,并有颜色变化 B.b中气体变红棕色时,所含氮氧化物至少有两种 C.c中溶液红色刚好褪去时,恰好完全反应 D.若将a中稀硝酸换为浓硫酸并加热,则c中溶液颜色会褪去 【答案】C 【解析】A.铜和稀硝酸反应,会生成一氧化氮,一氧化氮为无色气体,液面上方有氧气存在,一氧化氮与氧气反应,生成红棕色的二氧化氮,属于化合反应,生成为蓝色,有颜色变化,A正确;B.b中气体变红棕色时,说明有二氧化氮存在,存在的反应,所以所含氮氧化物至少有两种,B正确;C.酚酞的变色范围是8.2~10,c中溶液红色刚好褪去时,此时溶液可能呈弱碱性,所以不能判断是否恰好完全反应,C错误;D.若将a中稀硝酸换为浓硫酸并加热,会生成二氧化硫,二氧化硫通入碳酸氢钠溶液中,可生成亚硫酸氢钠,溶液显酸性,c中溶液颜色会褪去,D正确;故选C。 4.(2024·广东·高考真题)按下图装置进行实验。搅拌一段时间后,滴加浓盐酸。不同反应阶段的预期现象及其相应推理均合理的是 A.烧瓶壁会变冷,说明存在的反应 B.试纸会变蓝,说明有生成,产氨过程熵增 C.滴加浓盐酸后,有白烟产生,说明有升华 D.实验过程中,气球会一直变大,说明体系压强增大 【答案】B 【解析】A.烧瓶壁变冷说明八水氢氧化钡与氯化铵的反应是焓变大于0的吸热反应,故A错误;B.试纸会变蓝,说明八水氢氧化钡与氯化铵反应时有氨气生成,该反应是熵增的反应,故B正确;C.滴加浓盐酸后,有白烟产生是因为浓盐酸挥发出的氯化氢气体与反应生成的氨气生成了氯化铵,与氯化铵的升华无关,故C错误;D.八水氢氧化钡与氯化铵生成氯化钡和一水合氨的反应是焓变大于0的吸热反应,烧瓶中温度降低、气体压强会减小会导致气球变小,后因为一水合氨分解生成氨气导致气体压强增大,气球会变大,滴入盐酸后,浓盐酸挥发出的氯化氢气体与反应生成的氨气生成了氯化铵,导致气体压强变小,则实验过程中,气球先变小、后增大,加入盐酸后又变小,故D错误;故选B。 5.(2023·广东·高考真题)按图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管,关闭活塞。下列说法正确的是 A.Ⅰ中试管内的反应,体现的氧化性 B.Ⅱ中品红溶液褪色,体现的还原性 C.在Ⅰ和Ⅲ的试管中,都出现了浑浊现象 D.撤掉水浴,重做实验,Ⅳ中红色更快褪去 【答案】C 【解析】Ⅰ中发生反应,二氧化硫进入Ⅱ中使品红溶液褪色,二氧化硫进入Ⅲ中与硫化钠反应生成S沉淀,二氧化硫进入Ⅳ中与氢氧化钠反应使溶液碱性减弱,酚酞褪色。A.Ⅰ中试管内发生反应 ,氢元素化合价不变, 不体现氧化性,故A错误;B.Ⅱ中品红溶液褪色,体现的漂白性,故B错误;C.Ⅰ试管内发生反应,Ⅲ试管内发生反应,Ⅰ和Ⅲ的试管中都出现了浑浊现象,故C正确;D.撤掉水浴,重做实验,反应速率减慢,Ⅳ中红色褪去的速率减慢,故D错误;故选C。 6.(2022·广东·高考真题)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验,下列分析正确的是 A.与浓硫酸反应,只体现的酸性 B.a处变红,说明是酸性氧化物 C.b或c处褪色,均说明具有漂白性 D.试管底部出现白色固体,说明反应中无生成 【答案】B 【解析】A.铜和浓硫酸反应过程中,生成CuSO4体现出浓硫酸的酸性,生成SO2体现出浓硫酸的强氧化性,故A错误;B.a处的紫色石蕊溶液变红,其原因是SO2溶于水生成了酸,可说明SO2是酸性氧化物,故B正确;C.b处品红溶液褪色,其原因是SO2具有漂白性,而c处酸性高锰酸钾溶液褪色,其原因是SO2和KMnO4发生氧化还原反应,SO2体现出还原性,故C错误;D.实验过程中试管底部出现白色固体,根据元素守恒可知,其成分为无水CuSO4,而非蓝色的CuSO4·5H2O,其原因是浓硫酸体现出吸水性,将反应生成的H2O吸收,故D错误;综上所述,正确的是B项。 本专题作为广东卷化学选择题的实验核心板块(通常位于第9-12题区间),是连接理论知识与实践能力的枢纽,其立意可概括为“以制备为体,以性质为用,以探究思维为魂”。具体分述如下: · 考查意图: 依托无机/有机物的合成、提纯、表征及性质验证等典型实验流程,考查学生对反应原理、装置功能、操作规范及安全伦理的综合掌握;同时检验学生在复杂实验情境中识别关键变量、评估方案合理性、诊断异常现象的高阶探究能力。 · 能力聚焦: 核心指向“科学探究与创新意识”及“证据推理与模型认知”素养。要求学生能构建“目标产物→反应路径→装置匹配→条件控制→产物验证”完整逻辑链,并能在多步耦合、副反应干扰、产率波动等真实问题中保持系统性实验思维。 · 思维品质: 强调系统思维与批判思维的融合。既要建立“原理-装置-操作-安全”四维校验的认知框架,又要对选项中的绝对化表述(如“一定得到纯品”“无需尾气处理”)保持高度警惕,结合热力学可行性、动力学速率、杂质来源及环保要求进行动态评估。 · 价值引领: 深度融入国家科技自立自强战略与岭南产业需求,如新能源材料制备、中药有效成分提取、电子化学品纯化等案例,体现实验化学在解决“卡脖子”问题中的支撑作用;同时渗透绿色化学理念与安全责任意识,培养学生严谨务实、尊重生命、守护环境的职业品格。 近六年真题及最新模拟题显示,该题型呈现出从“流程复现”向“问题导向”转型的鲜明特征: · 情境创设:从“教材原型”向“真实研发”深化。 早期试题多以课本经典实验(如Cl₂制备、乙酸乙酯合成)为蓝本进行微调;近年逐步转向科研文献、工业工艺、竞赛拓展等非标场景。例如2025年全运会场馆用光催化自清洁涂层的溶胶-凝胶法制备优化、2026年固态电解质Li₇La₃Zr₂O₁₂的高温固相合成中气氛控制、2024年广陈皮挥发油提取中水蒸气蒸馏参数调控等,强调实验设计的创新性与工程适配性。 · 知识融合:从“单一操作”向“多学科交叉”拓展。 打破传统仅关注装置连接与步骤顺序的局限,增加与反应原理(平衡移动、催化剂失活)、分析检测(TLC/GC/HPLC表征)、安全防护(MSDS解读、应急处理)及绿色化学(原子经济性、溶剂替代)的联动。例如将回流温度与溶剂沸点/反应活化能关联、将洗涤试剂选择与产物pKa/溶解度结合、将尾气吸收效率与气体溶解度/反应速率挂钩,考查维度更加立体。 · 设问创新:从“正误判断”向“方案评估”升级。 选项设置减少纯操作对错辨识,增加装置改进、条件优化、异常归因、绿色评价类内容。如“该装置缺少…导致…”“若将X换为Y,则产率提高的原因是…”“产物颜色偏深最可能源于…”“该方案不符合绿色化学原则体现在…”等句式增多;部分题目引入实验记录表、谱图数据或安全警示标识,提升信息整合与决策支持要求。 · 难度控制:从“中等稳定”向“精细区分”调整。 整体难度维持在0.65-0.78,但内部区分度显著增强。基础层保障核心实验操作与安全规范识记合格考要求,进阶层通过隐含副反应、装置缺陷、条件敏感性等拉开差距,避免“背流程图得高分”,更契合新高考对探究能力的选拔导向。 针对上述趋势,备考需构建“原理溯源-装置匹配-安全绿色”三位一体的复习体系: · 复习理念:坚持“原理为本、系统为纲、安全为要” · 摒弃“死记装置图”的误区,明确实验设计的核心是“目标驱动下的最优路径选择”,而非固定模板套用。 · 强化“全链条”意识,将所有实验环节置于“原料→反应→分离→验证→处置”完整生命周期中审视,培养系统性工程思维。 · 方法落地:实施三阶能力进阶训练 · 一阶:原理溯源专项训练。 建立“高频制备实验-反应机理-关键控制点”速查图谱,重点标注三类易错点:①热力学/动力学矛盾(如高温利于速率但不利平衡);②副反应触发条件(如氧化、水解、聚合);③产物稳定性边界(如热分解、光敏、潮解)。每日精选3-5组实验流程图进行“5分钟原理拆解”,训练精准识别主导因素的能力。 · 二阶:装置匹配整合训练。 围绕典型体系(气体制备、有机合成、固相反应)绘制“反应特性-装置功能-操作要点”三维响应图。例如“无水无氧操作”主题串联:试剂对水氧敏感度→干燥管/惰气保护→Schlenk线/手套箱→取样/转移规范,形成条件驱动型装置认知。 · 三阶:安全绿色实战训练。 精选含装置缺陷、异常现象、绿色评价类选项的真题与模拟题,开展“风险评估”练习:对每个实验方案,追溯其安全隐患、环境影响与改进空间,识别常见漏洞(如未防倒吸、尾气直排、使用高毒溶剂、忽略放热失控)。每周安排2次限时微测,强化规范表达与责任意识。 · 策略优化:精准对接命题动向 · 关注行业标准: 研读《GB/T 27476 实验室安全》《HG/T 20519 化工工艺设计》等标准,预判重点考查的安全阈值与绿色指标。 · 强化教材延伸: 所有创新实验最终落脚于教材核心原理。定期开展“课本实验研发化改造”活动,确保学生能从新颖流程中识别出基础反应类型及其工程化修正条件。 · 模拟适配升级: 优先选用体现“真实研发”“多学科交叉”“方案评估”特征的新题型,避免重复训练陈旧的流程判断类题目;对错题按“原理误判”“装置失配”“安全缺失”三类归因,针对性补弱。 维度 具体考点 课标依据 教材锚点 能力层级 制备原理 无机/有机合成路径选择与条件优化 必修2•化学反应 P70-85 分析综合 副反应抑制与产率提升策略 选修5•有机合成 P100-110 分析综合 装置操作 气体发生/净化/收集/尾气处理系统匹配 必修1•实验基础 P40-50 理解应用 蒸馏/萃取/重结晶/色谱分离技术适用条件 选修5•分离提纯 P20-35 分析综合 性质验证 特征反应、光谱表征、纯度检测方法 选修5•有机物鉴定 P50-65 分析综合 对照实验设计与干扰排除 课标•科学探究 贯穿 分析综合 安全绿色 MSDS解读、应急处置、三废处理 课标•安全责任 贯穿 价值认同 原子经济性、溶剂替代、能耗优化 课标•绿色化学 贯穿 价值认同 · 原理误判误区: 脱离反应本质谈操作合理性。如认为“加热一定能加快反应”(忽略热敏物质分解);或在可逆反应中仅靠升温提高产率(未考虑平衡左移);或将所有气体干燥剂通用化(如用浓H₂SO₄干燥NH₃)。 · 装置失配误区: 忽视反应特性与装置功能的匹配。如在易堵塞体系中未加防堵措施;或在减压蒸馏中使用平底烧瓶(应选圆底);或未根据气体密度/溶解度选择正确收集方法;或冷凝水进出口接反导致冷却失效。 · 安全缺失误区: 低估风险或应急准备不足。如对有毒气体实验未设尾气吸收;或在密闭体系加热未留泄压口;或混合强氧化剂与还原剂未控温;或忽视个人防护(护目镜、手套、通风橱);或对废液分类处置缺乏意识。 · 绿色偏离误区: 仅关注产率而忽视环境代价。如为提纯反复使用高毒溶剂;或采用原子经济性低的路线;或未回收未反应原料;或对高能耗步骤缺乏优化意识;或将“微量”等同于“无害”。 · 验证断裂误区: 性质检验与制备目标脱节。如用错误试剂验证产物(如用Br₂水检验烯烃却忽略酚干扰);或未做空白对照导致假阳性;或忽略产物中残留试剂对检测的干扰;或将物理性质(熔点、沸点)测定误差归因于纯度问题而未校准仪器。 · 表达失范误区: 答题时使用模糊语言代替专业术语。如用“洗干净”代替“用饱和NaHCO₃溶液洗涤至中性”,用“加热一会儿”代替“在80℃水浴中回流30 min”,导致论证不被认可;或在书写实验方案时遗漏关键参数(温度、时间、浓度、流速)、安全警示或预期现象,使建议失去可操作性。 1.常见气体的发生装置 根据制备原理(化学方程式)、反应物状态和反应所需条件、制取气体的量等因素来设计反应装置。 三大气体的制备系统: Cl2的实验室制备系统 NH3的实验室制备系统 SO2的实验室制备系统 (1)固固加热制气装置的选择 制取装置 可用来制取的气体 反应原理 注意事项 固+固气 O2 2KClO32KCl+3O2↑ 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ①试管要干燥 ②试管口略低于试管底 ③加热时先均匀加热再固定加强热 ④用高锰酸钾制取氧气时,需在管口处塞一小团棉花 NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O (2)固液加热制气装置的选择 制取装置 可用来制取的气体 反应原理 注意事项 固+液气 ①加热烧瓶时要垫石棉网 ②反应物均为液体时,烧瓶内要加沸石或碎瓷片 Cl2 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O HCl NaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑ C2H4 CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O SO2 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O (3)固液不加热制气装置的选择 制取装置 可用来制取的气体 反应原理 注意事项 固(块状)+液→气 H2 2H++Zn===H2↑+Zn2+ ①使用长颈漏斗时,漏斗下端管口要插入液面以下。 ②启普发生器只适用于块状固体与液体的反应,反应不需要加热且气体不溶于水。 ③使用分液漏斗既可增强装置的气密性,又可控制加入液体的速度。 CO2 CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O 固+液→气 O2 2H2O22H2O+O2↑ H2 Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ CO2 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ NH3 NH3·H2O(浓) NH3↑+H2O Cl2 2KMnO4+16HCl(浓)=== 2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑ SO2 Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+H2O+SO2↑ C2H2 CaC2+2H2OC2H2↑+Ca(OH)2 NO 3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O NO2 Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 2.常见气体的净化 气体 所含杂质 净化剂 净化装置 Cl2 HCl 饱和食盐水 洗气瓶 CO2 HCl 饱和碳酸氢钠溶液 SO2 HCl 饱和亚硫酸氢钠溶液 乙烯 SO2、CO2 氢氧化钠溶液或碱石灰 乙炔 H2S 硫酸铜溶液或氢氧化钠溶液 CO2 SO2 饱和碳酸氢钠溶液 Cl2 H2O 浓硫酸 Cl2 H2O 无水氯化钙 U形管 球形干燥管 氨气 H2O 碱石灰 乙烯 SO2、CO2 碱石灰 N2 O2 灼热的铜网 硬质玻璃管 CO2 O2 灼热的铜网 CO2 CO 灼热的氧化铜 3.常见干燥剂及其应用 气体的干燥是指除去气体中所含的水蒸气,实质上也属于除杂范畴(是一种特定的除杂过程)。气体干燥的关键是选择干燥剂,并根据干燥剂的状态选择干燥装置,常用的装置有洗气瓶、干燥管等。 类型 液态干燥剂 固体干燥剂 装置 洗气瓶 球形干燥管或U形管 常见干燥剂 浓H2SO4(酸性、强氧化性) 无水氯化钙(中性) 碱石灰 (碱性) 可干燥的气体 N2、O2、H2、Cl2、CO、CO2、SO2、HCl、NO、NO2、CH4、C2H4、C2H2等 可干燥除NH3以外的所有气体 可干燥NH3及中性气体 不可干燥的气体 NH3、H2S、HBr、HI等 NH3等 Cl2、HCl、H2S、SO2、CO2、NO2等 4.气体的收集 收集方法 收集气体的类型 收集装置 可收集的气体 排水法 难溶于水或微溶于水且不与水反应的气体 O2、H2、NO、C2H2、CH4、C2H4等 排空气法 向上排 空气法 密度大于空气且不与空气中的成分反应的气体 O2、H2S、CO2、NO2、Cl2、HCl、SO2等 向下排 空气法 密度小于空气且不与空气中的成分反应的气体 H2、NH3、CH4等 5.尾气的处理 (1)尾气处理装置 ①在水中溶解度较小的气体(如:Cl2等),多数可通入烧杯中的溶液中,用某些试剂吸收除去,如图: ②对于溶解度很大、吸收速率很快的气体(如:HCl、NH3等),吸收时应防止倒吸,如图: ③某些可燃性气体可用点燃的方法除去,如CO、H2可点燃除去,如图: ④尾气也可以采用收集的方法处理,如CH4、C2H4、H2、CO等,如图: (2)实验室中常见气体的处理方法 Cl2 SO2 NO2 H2S HCl NH3 CO、H2 NO NaOH溶液 硫酸铜溶液或NaOH溶液 水 水或硫酸溶液 点燃 与氧气混合后通入NaOH溶液 6.实验条件的控制 (1)排气方法 为了防止空气中的成分氧气、CO2、水蒸气干扰实验,常用其他稳定的气体(如氮气)排尽装置中的空气;有时也可充分利用反应产物气体(如:氨气、氯气、二氧化硫)等排尽装置中的空气。 (2)控制气体的流速及用量 ①用分液漏斗控制液体滴加的速度和用量。 ②观察气泡,控制气流速度,如图,可观察气泡得到N2、H2的体积比约为1∶3的混合气。 ③平衡气压如图,用长玻璃管平衡气压,防堵塞。 (3)压送液体 根据装置的密封性,让反应生成气体或消耗气体,产生压强差,将液体压入或倒流入另一反应容器。 (4)温度控制 ①控制低温的目的:减少某些反应物或产品分解如H2O2、NH4HCO3等;减少某些反应物或产品挥发,如盐酸、氨水等;防止某物质水解,避免副反应发生等。 ②采取加热的目的:加快反应速率或使平衡移动,加速溶解等。 ③常考温度控制方式: a.水浴加热:均匀加热,反应温度100 ℃以下。 b.油浴加热:均匀加热,反应温度100~260 ℃。 c.冰水冷却:使某物质液化、降低产物的溶解度;减少其他副反应,提高产品纯度等。 d.保温:如中和反应反应热测定时,两烧杯之间填泡沫,真空双层玻璃容器等。 7.化学实验中常见操作的目的、作用或原因 (1)沉淀水洗的目的:除去××杂质(可溶于水)。 (2)沉淀用乙醇洗涤的目的:a.减小固体的溶解损失;b.除去固体表面吸附的杂质;c.乙醇挥发带走水分,使固体快速干燥。 (3)冷凝回流的作用及目的:防止××蒸气逸出而脱离反应体系,提高××物质的转化率。 (4)控制溶液pH的目的:防止××离子水解;防止××离子沉淀;确保××离子沉淀完全;防止××物质溶解等。 (5)“趁热过滤”后,有时先向滤液中加入少量水,加热至沸腾,然后再“冷却结晶”出目标产物的原因:稀释溶液,防止降温过程中杂质析出,提高产品的纯度。 (6)加过量A试剂的原因:使B物质反应完全或提高B物质的转化率等。 (7)加入氧化性试剂的目的:使××(还原性)物质转化为××物质 (8)温度不高于××℃的原因:温度过低反应速率较慢,温度过高××物质(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)分解或××物质(如浓硝酸、浓盐酸)挥发或××物质(如Na2SO3等)氧化或促进××物质(如AlCl3等)水解。 (9)减压蒸馏(减压蒸发)的原因:减小压强,使液体沸点降低,防止××物质(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)受热分解。 (10)蒸发、反应时的气体氛围:抑制××离子的水解(如蒸发AlCl3溶液得无水AlCl3时需在HCl气流中进行,加热MgCl2·6H2O得MgCl2时需在HCl气流中进行等)。 (11)配制某溶液时事先煮沸水的原因:除去溶解在水中的氧气,防止某物质被氧化。 (12)反应容器中和大气相通的玻璃管的作用:指示容器中压强大小,避免反应容器中压强过大。 (13)加热的目的:加快反应速率或促进平衡向某个方向(一般是有利于生成目标产物的方向)移动。 (14)用平衡移动原理解释某现象的原因:溶液中存在××平衡,该平衡是××(平衡反应的特点),××(条件改变)使平衡向××方向移动,产生××现象。 (15)固液加热型制气装置中恒压漏斗上的支管的作用:保证反应容器(一般为圆底烧瓶)内压强与恒压漏斗内压强相等(平衡压强),使恒压漏斗内的液体顺利滴下。 (16)温度计的使用方法:蒸馏时温度计的液泡置于蒸馏烧瓶的支管口处,测定馏分的温度;制乙烯时温度计的液泡置于反应液液面以下(不能接触瓶底),测定反应液的温度。 8.常考实验装置作用汇总 实验装置 主要作用     ①中橡皮管的作用:平衡压强,使液体能顺利滴下;降低液体体积对气体体积测量的干扰。 ②的作用:干燥或除去气体中的杂质 ③的作用:吸收尾气,防止污染空气 ④的作用:干燥气体或吸收气体;防止空气中二氧化碳、水蒸气对实验的影响。 ⑤的作用:安全瓶,防止瓶内压强过大 ⑥的作用:混合气体;干燥气体;通过观察气泡速率控制流量。 ⑦的作用:测量气体体积。读数时注意:装置冷却到室温,上下移动量气管使两液面高度一致,平视量气管内凹液面最低处读出数值。 ⑧中仪器名称与作用:a为布氏漏斗,b为抽滤瓶或吸滤瓶,两者组合配合抽气,使抽滤瓶内压强减小,加快过滤的速率。 1.(2026·广东·二模)利用如图所示装置进行制备与性质检验实验,当试管d中溶液变为浅绿色时,停止通入气体。下列说法正确的是 A.烧瓶中的反应体现了浓硫酸的强氧化性 B.试管b和c中溶液褪色后,加热褪色后的溶液,溶液均恢复原来的颜色 C.向试管d中加入溶液,生成白色沉淀,说明与发生了氧化还原反应 D.边振荡边向试管d内浅绿色溶液中滴加NaOH稀溶液,开始无明显现象,后生成沉淀 【答案】D 【解析】A.装置中是用浓硫酸与亚硫酸钠反应制取 SO2,本质是酸与盐反应生成气体(酸性强弱比较),并不是体现浓硫酸的强氧化性,因此A错误;B.b 中酸性 KMnO₄ 溶液褪色,是因为 SO2具有还原性,将 还原;c 中品红溶液褪色是因为SO2与其发生反应生成不稳定的无色物质。加热时,品红溶液可恢复颜色,但 KMnO4已被还原,不能恢复,因此整体不能恢复原状,B错误;C.d 中溶液变浅绿色说明被 SO2还原为。若加入溶液,在酸性条件下能将溶解的氧化为,也会生成沉淀,因此该实验无法证明原溶液中一定含有因氧化还原反应生成的,C错误;D.d中溶液因反应而呈酸性。滴加NaOH稀溶液时,首先发生酸碱中和反应,此过程无明显现象。待酸被完全中和后,继续滴加NaOH溶液才会与反应生成沉淀,D正确;故答案为D。 2.(2026·广东揭阳·二模)现有乙醇催化氧化一体化实验装置如图(夹持装置省略),下列说法错误的是 已知:希夫试剂可用于检验醛类物质,常温下,无色的希夫试剂与醛类发生显紫色的显色反应。 A.应先点燃甲处酒精灯,再点燃乙处酒精灯 B.乙中黑色变红时发生的反应为 C.反应一段时间后,可观察到铜粉出现红→黑→红交替的现象,无水变蓝,希夫试剂变紫 D.该一体化实验具有操作方便、现象明显和药品用量少等优点 【答案】A 【解析】A.乙醇的催化氧化反应需要在有铜单质和加热条件下进行,为了先生成氧化铜,应该先点燃乙处的酒精灯,达到反应条件后,再点燃甲处酒精灯,A错误;B.乙醇催化氧化的过程为:(1)红色的铜单质在加热条件下被氧化为黑色的氧化铜:;(2)黑色氧化铜与乙醇反应生成乙醛和红色铜单质:,B正确;C.乙醇催化氧化的过程为:(1)红色的铜单质在加热条件下被氧化为黑色的氧化铜;(2)黑色氧化铜与乙醇反应生成乙醛和红色铜单质,故可观察到“铜粉出现红→黑→红交替的现象”;无水硫酸铜为白色或灰白色粉末,实验中有水产生,无水硫酸铜遇水变蓝色;乙醇经催化氧化生成的乙醛使希夫试剂变紫,C正确;D.在该实验中乙醇的催化氧化和产物的检验都在一个玻璃管中进行,且向玻璃管中添加实验药品很方便,故该实验具有操作方便的优点;该实验通过无水硫酸铜和希夫试剂的颜色变化来检验产物,实验现象明显;该实验使用空气中的氧气作为反应物,具有药品用量少的优点,D正确;故答案选A。 3.(2026·广东揭阳·二模)利用一次性注射器和形管对铜与浓硫酸反应的实验进行改进(装置如图),同时检验的化学性质。下列说法不正确的是 A.中品红溶液褪色与使酸性高锰酸钾溶液褪色原理不相同 B.若将a中品红溶液换成石蕊溶液,则石蕊溶液会先变红后褪色 C.将中反应后的混合物倒入水中,得到蓝色溶液与少量黑色不溶物,黑色固体可能为CuS、 D.1号注射器中氢氧化钠溶液用于吸收,该装置符合绿色、微型化学的思想 【答案】B 【解析】推动2号注射器使铜丝和浓硫酸接触,在b处发生反应:,生成的使a处品红溶液褪色,实验一段时间后,打开止水夹并推动1号注射器使氢氧化钠溶液吸收多余的,据此分析解答。A.使品红溶液褪色是其具有漂白性;使酸性高锰酸钾溶液褪色是其具有还原性,两者褪色原理不相同,A正确;B.溶于水生成酸性物质,石蕊溶液遇酸变红,但不能漂白石蕊,不能使红色石蕊溶液褪色,B错误;C.铜与浓硫酸加热反应时,会发生副反应生成不溶于水的黑色硫化物、,因此黑色不溶物可能为二者,C正确;D.是有毒酸性气体,氢氧化钠溶液可以吸收防止污染,该装置药品用量少,操作封闭,符合绿色、微型化学的思想,D正确;故答案为:B。 4.(2026·广东·二模)利用如图所示装置,选用浓、稀硝酸分别进行实验,其中装置a为氮气氛围。下列说法错误的是 A.装置b中溶液变红,说明硝酸的还原产物为 B.实验过程中,装置c中至少发生了两种化学反应 C.无论选用浓硝酸还是稀硝酸,装置c中都会出现红棕色气体 D.若铜片过量,反应结束后向烧瓶中滴加稀硫酸,铜片会继续溶解 【答案】A 【解析】A.装置b中紫色石蕊溶液变红,说明溶液显酸性。这可能是从a中挥发出的进入b中造成的,也可能是硝酸被还原为进入b中,发生反应,使溶液呈酸性。所以该现象不能说明一定是形成的。A错误;B.c中至少有反应,,B正确;C.选用浓硝酸时,生成的红棕色气体会在b中未被反应的部分直接进入c装置;被反应的会生成,会与选用稀硝酸时生成的无色气体一样,在c装置中与残留的少量空气反应生成红棕色的,因此c中都会出现红棕色气体。C正确;D.a中反应结束后,不管浓硝酸还是稀硝酸,和铜反应时,硝酸都生成了氮氧化物和硝酸铜,溶液中含有,铜片有剩余,加入适量稀硫酸,提供,与形成硝酸体系,继续与Cu发生反应:,铜片会继续溶解,D正确;故选A。 5.(2026·广东中山·三模)利用如图的装置进行实验,步骤:①打开,关闭,向a中滴加浓盐酸,加热;②当c中充满黄绿色气体后关闭,打开;③待装置e的活塞移动到50 mL时,停止加热,关闭,打开;④光照装置e一段时间。下列说法正确的是 A.a中发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为1:4 B.装置b盛装饱和溶液,装置c盛装碱石灰 C.步骤④光照后e内气体颜色逐渐变浅,且e的活塞可能会向左移动 D.向e中注入浓氨水,若产生白烟,证明与发生取代反应生成HCl 【答案】C 【解析】装置a中MnO2​和浓盐酸加热制备氯气,装置b中用饱和食盐水除去氯气中混有的HCl杂质,装置c中干燥氯气,装置e中甲烷和氯气混合发生光照取代反应。A.a中反应为,氧化剂为,4 mol HCl中只有2 mol HCl被氧化作还原剂,另外2 mol HCl表现酸性,因此氧化剂和还原剂物质的量之比为1:2,A错误;B.制得的​中混有HCl和水蒸气,除去HCl应该用饱和食盐水,若用饱和​溶液,HCl与​反应会引入​杂质,且​也会与该溶液反应,装置c用于干燥​,碱石灰为碱性干燥剂,会吸收,B错误;C.​为黄绿色气体,光照下​与​发生取代反应,​被消耗,因此气体颜色逐渐变浅,取代产物中,​均为液体,只有为气体,反应后装置内气体总物质的量减少,压强减小,因此活塞会向左移动,C正确;D.若e中剩余未反应的​,​也可和浓氨水反应生成白烟(​),因此无法证明白烟是HCl与氨气反应生成的,不能证明取代反应生成了HCl,D错误;故选C。 6.(2026·广东中山·三模)实验小组按如图装置进行实验(加热装置省略),下列说法正确的是 A.为检验装置a中是否生成,可将水注入a中 B.装置b中品红溶液褪色,体现的还原性 C.装置c中溴水吸收后,溶液酸性增强 D.装置d用于尾气吸收,物质X可为澄清石灰水 【答案】C 【解析】铜丝与浓硫酸在加热条件下发生反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,装置b中的品红溶液可验证二氧化硫的漂白性,装置c中的溴水具有一定的氧化性,可与二氧化硫发生氧化还原反应,可验证二氧化硫的还原性,装置d为尾气吸收装置,据此分析解答。A.因反应后有浓硫酸剩余,所以为检验装置a中是否生成,应将剩余溶液缓慢导入盛水的试管中,若将水注入a中,可能会使液体飞溅,A错误;B.装置b中品红溶液褪色,体现的漂白性,B错误;C.装置c中溴水吸收发生的离子反应方程式为:SO2+Br2+2H2O=4H++SO+2Br-,则溶液酸性增强,C正确;D.澄清石灰水的溶解度小,不适合作为酸性氧化物的吸收试剂,所以装置d用于尾气吸收,物质X可为氢氧化钠溶液等,D错误;故选C。 7.(2026·广东深圳·模拟预测)用三通阀进行气体的性质探究装置如图所示,先通过旋转阀门连通注射器2、4收集气体,再进行探究实验。 已知:“三通阀”的孔路结构如图:,下列说法不正确的是 A.旋转阀门连通装置2、3,3中溶液颜色变蓝,说明氨水显碱性 B.旋转阀门连通装置2、3,3中换成CuSO4溶液,可制备[Cu(NH3)4]SO4 C.旋转阀门连通装置1、2,1中有白烟产生,NH3与Cl2发生了化合反应 D.装置4若换成浓硫酸和Na2SO3固体,可进行SO2的性质探究 【答案】C 【解析】4中浓氨水和碱石灰反应放出氨气,用该装置进行氨气的性质探究。A.石蕊遇碱变蓝,旋转阀门连通装置2、3,3中溶液颜色变蓝,说明氨水显碱性,故A正确;B.旋转阀门连通装置2、3,3中换成CuSO4溶液,硫酸铜和过量氨气反应生成 [Cu(NH3)4]SO4,故B正确;C.旋转阀门连通装置1、2,1中有白烟产生,说明NH3与Cl2发生了反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2,不是化合反应,故C错误;D.装置4若换成浓硫酸和Na2SO3固体,浓硫酸和Na2SO3固体反应放出SO2气体,可进行SO2的性质探究,故D正确;选C。 8.(2026·广东深圳·模拟预测)某小组探究浓硝酸与铁的反应,并检验气体产物的性质,实验装置如图所示,装置丁中的a溶液为酸性KMnO4溶液,用于吸收尾气。已知:FeSO4+NO[Fe(NO)]SO4(棕色)。下列说法正确的是 A.用KSCN溶液和氯水可检验装置甲反应产物中是否有Fe2+ B.装置乙中铜溶解,是NO2将铜氧化的结果 C.装置丙中溶液由浅绿色变为棕色,说明装置甲中生成了NO D.装置丁中的a溶液可用酸性NaClO溶液代替 【答案】D 【解析】装置甲中,铁与浓硝酸在热水浴中反应,主要生成,随着反应进行,硝酸浓度降低,可能生成;装置乙中,与水反应生成和硝酸,硝酸与铜反应使铜溶解;装置丙中,与反应生成棕色的;装置丁中,酸性溶液用于吸收尾气,据此分析。A.装置甲中反应产物含,加入溶液会变红,无法检验,A错误;B.装置乙中铜溶解,是与水反应生成的硝酸将铜氧化,B错误;C.装置丙中溶液变棕色,可能是装置乙中生成的,C错误;D.酸性溶液具有强氧化性,可氧化尾气,可代替酸性溶液,D正确;故选D。 9.(2026·广东深圳·模拟预测)按如图所示的装置进行实验。在铜丝的中间部分加热,通过控制a、b,间歇通入氧气。下列有关叙述不正确的是 A.螺旋铜丝可增大接触面积,加快反应速率 B.实验后中有油状液体生成 C.通入乙醇观察到铜丝由黑变红,表明乙醇具有还原性 D.该实验表明铜在乙醇氧化反应中的作用,与在分解反应中的作用相同 【答案】B 【解析】装置A中双氧水在催化下产生,气体经装置B中浓硫酸干燥,装置C挥发出的乙醇与在装置D中发生催化氧化反应生成乙醛,乙醛和乙醇可溶于E中的水。A.铜丝做成螺旋状,可增大铜丝与乙醇、氧气的接触面积,加快反应速率,A正确;B.乙醇催化氧化的产物是乙醛,乙醛易溶于水,因此E中不会生成油状液体,B错误;C.变黑的铜丝(生成了)遇乙醇变红(重新生成),被乙醇还原,说明乙醇作还原剂,具有还原性,C正确;D.乙醇催化氧化中,铜反应前后质量和性质不变,作催化剂;在分解中也作催化剂,二者作用相同,D正确;故选B。 10.(2026·广东佛山·二模)某兴趣小组利用图m中所示装置探究Cl2与乙醛水溶液的反应,pH数据采集如图n。下列说法不正确的是 A.浓盐酸在反应中同时表现出酸性和还原性 B.一段时间后,b中可观察到有白色沉淀生成 C.由图n数据可推测c中有乙酸生成 D.装置a中NaClO溶液换成KMnO4固体,也可制得Cl2 【答案】C 【解析】A.浓盐酸与NaClO反应生成Cl2:其中,1mol HCl被氧化为Cl2(表现还原性),另1mol HCl提供H+和Cl-(表现酸性),A正确;B.从a装置出来的气体为Cl2和HCl气体,当高浓度的HCl进入b装置(饱和食盐水)时,溶液中Cl⁻浓度显著增大,根据同离子效应,会促使饱和食盐水中的NaCl晶体析出,从而观察到白色浑浊或沉淀,B正确;C.图n显示pH随时间下降,说明溶液酸性增强,虽然乙醛被氧化会生成乙酸,但是氯气溶于水本身也会使溶液中氢离子浓度上升,pH 下降不能完全解释为乙酸的生成,C错误;D.KMnO4具有强氧化性,常温下即可与浓盐酸反应生成氯气,不需要加热,装置a适用于固液不加热制气,故可以替换,D正确;故选C。 11.(2026·广东广州·二模)某兴趣小组设计如图所示实验装置制备并探究其化学性质,1、2、3和4处为蘸有对应溶液的棉团。下列说法错误的是 A.理论上装有溶液的试管中无白色沉淀生成 B.一段时间后,1处和2处棉团均会褪色 C.3处棉球颜色不发生变化,说明的氧化性弱于 D.将4处酸性溶液换为溶液也能达到相同目的 【答案】B 【解析】与70%硫酸反应制备,反应为;生成的分别与溶液、品红溶液、淀粉-KI溶液、紫色石蕊溶液、酸性溶液作用,探究其性质;最终用溶液吸收尾气,反应为,据此分析。A.HCl酸性大于H2SO3,与不会发生化学反应,则理论上装有溶液的试管中无白色沉淀生成,A正确;B.具有漂白性,能使品红溶液褪色;但不能漂白指示剂,的水溶液具有酸性, 能使紫色石蕊溶液变红,B错误;C.3处棉球颜色不发生变化,说明没有I2生成,的氧化性弱于,不能将氧化为,C正确;D.4处用于验证的还原性,也能被氧化,将4处酸性溶液换为溶液也能达到相同目的,D正确;故选B。 12.(2026·广东广州·模拟预测)某学习小组设计了如图所示的装置(加热装置略)用于制取并验证其性质,实验前先通一段时间。下列说法正确的是 A.反应结束后,可向装置A中直接加入水,观察到溶液变蓝 B.装置B中盛放饱和溶液可除去挥发出的硫酸酸雾 C.装置C中用煮沸的蒸馏水配制溶液,有沉淀生成且pH值降低 D.需进行尾气处理的有害气体只有 【答案】B 【解析】A.装置A中含浓硫酸,直接加水会导致液体飞溅,应将反应后溶液倒入水中,A项错误;B.硫酸酸雾是小液滴,饱和溶液与反应,既除去了酸雾,又生成了,不会引入新杂质,B项正确;C.将通入溶液(煮沸蒸馏水配制,已除去)时,与水反应生成,是弱酸,使溶液pH降低,但与不反应,无沉淀生成;C项错误;D.进入硝酸钡使溶液呈酸性,硝酸根离子会被还原为,进入尾气处理装置的尾气除了,还有NO(被还原),D项错误;故答案选B。 13.(2026·广东深圳·三模)某兴趣小组设计如图所示实验装置制备并探究其化学性质,1、2、3和4处为蘸有对应溶液的棉团。 下列说法错误的是 A.装有溶液的试管中无明显现象,说明酸性:小于HCl B.一段时间后,1处和2处棉团均会褪色,说明具有漂白性 C.3处棉球颜色不发生变化,说明的氧化性弱于 D.将4处酸性溶液换为溶液也能达到相同目的 【答案】B 【解析】A.溶于水生成,若酸性强于,则会发生反应:,但实际无明显现象,说明该反应不能发生,所以酸性:小于HCl,A正确;B.1 处是品红棉团,褪色体现漂白性;2 处是紫色石蕊棉团,溶于水生成,只会使石蕊变红,不会褪色,B错误;C.3 处为淀粉-KI 棉团,无颜色变化,说明不能氧化。根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性这一规律,可知的氧化性弱于,C正确;D.4 处酸性作用为吸收剩余,利用的是的还原性;中具有氧化性,可发生反应:,同样能吸收,可达到相同尾气处理目的,D正确;故答案选B。 14.(2026·广东茂名·三模)探究的催化氧化的实验装置如图所示。③中气体颜色无明显变化;④中收集到红棕色气体,一段时间后,④中产生白烟。下列分析正确的是 A.若②中只加入也可以实现上述现象 B.③、④中现象说明③中发生了的催化氧化反应 C.④中白烟的主要成分是 D.一段时间后,⑤中固体部分或全部溶解,反应的离子方程式为 【答案】B 【解析】①装置中加热制,②装置制,和进入③装置发生氨的催化氧化反应,产物进入后续装置。A.受热分解生成和,在试管口温度较低处,二者会重新化合为,无法得到,不能实现对应现象,A错误;B.催化氧化生成无色NO,因此③中气体颜色无明显变化,NO进入④后,与过量反应生成红棕色,符合题干现象,说明③中发生了的催化氧化,B正确;C.与水反应生成,过量与反应生成固体,白烟的主要成分为,C错误;D.⑤中为稀硫酸,进入的氮氧化物转化为稀硝酸,稀硝酸与Cu反应生成NO,不是,正确离子方程式为,D错误;故选B。 15.(2026·广东深圳·三模)某兴趣小组为制备并探究和反应的氧化产物,设计如图所示实验装置。 已知:①氧化亚铜在酸性条件下能发生歧化反应:; ②红热的铜能与氮的氧化物反应。 下列说法正确的是 A.A中反应的离子方程式为: B.实验开始时,先打开A中分液漏斗活塞,过一会儿,点燃D处酒精灯 C.若把浓改为稀,装置B的作用相同 D.取少量D中完全反应后的产物,加入足量的稀硝酸,若固体完全溶解,说明有生成 【答案】B 【解析】装置A是利用Cu和浓硝酸反应生成NO2,;装置B是用水将NO2转化为NO;装置C是用浓硫酸对NO进行干燥;装置D是进行Cu和NO的反应;装置E是对尾气进行回收,由此解答;A.由分析可知,A中生成的气体为NO2,因此发生的离子方程式为,A错误;B.先打开分液漏斗活塞,使A中生成的NO2经B转化为NO,排尽装置内空气(防止O2氧化NO或Cu),待D中充满NO后再点燃酒精灯,确保Cu在无氧环境下与NO反应,B正确;C.若改用稀HNO3,A中直接生成NO,无需B装置转化NO;此时B的作用变为除去挥发的硝酸蒸气,C错误;D.无论D中产物含有CuO、Cu2O还是未反应的Cu,加入足量稀硝酸后均会完全溶解,因此固体完全溶解不能作为判断Cu2O生成的依据;故答案为B。 16.(2026·广东广州·模拟预测)利用如图所示装置进行SO2制备与性质检验实验,下列有关说法正确的是 A.为防止环境污染,装置C和E中的试剂均取用饱和石灰水 B.关闭K1,打开K2,试剂X是酸性KMnO4溶液,可证明SO2有还原性 C.关闭K2,打开K1,滴加硫酸,则装置B中每消耗1mol Na2O2,转移1mol e- D.实验过程中体现了硫酸的酸性、难挥发性、强氧化性 【答案】B 【解析】实验目的为制备与性质检验,装置A为发生装置,70%硫酸与反应制备。打开、关闭时,进入装置D与试剂X反应验证性质,装置E为尾气处理装置;打开、关闭时,进入装置B与反应,装置C为尾气处理装置。A.饱和石灰水中溶解度小,吸收的量少,吸收效果差,不能用于尾气处理防止环境污染,A错误;B.关闭,打开,生成的通入酸性溶液中,酸性具有强氧化性,溶液褪色说明被氧化,可证明有还原性,B正确;C.关闭,打开,与反应生成,反应中中氧元素全部从-1价降低为-2价,每消耗1mol ,转移2mol ,C错误;D.70%硫酸与反应生成,体现硫酸的酸性和难挥发性,反应过程中硫元素化合价未发生变化,没有体现硫酸的强氧化性,D错误;故选B。 17.(2026·广东肇庆·模拟预测)利用W管进行二氧化硫性质一体化实验,装置示意图如下。下列说法错误的是 A.弯管M中发生的反应只体现了硫酸的酸性 B.弯管P中溶液不变蓝说明氧化性 C.弯管Q中红色刚好褪去时,恰好完全反应 D.弯管M中固体、甲中溶液分别替换为KMnO4、浓盐酸,可以证明非金属性: 【答案】C 【解析】A.弯管M中硫酸与粉末反应生成,硫酸中与结合生成和,硫酸只体现酸性,A正确;B.若氧化性强于,则可以将氧化为,使淀粉变蓝;弯管P中溶液不变蓝,说明不能氧化,可证明氧化性,B正确;C.酚酞的变色范围为,时红色褪去。溶液本身,刚好接近变色点,通入后,只要反应掉部分,溶液就会降到8.2以下,红色褪去,此时仍有部分未反应,并非恰好完全反应,C错误;D.弯管M中固体、甲中溶液分别替换为、浓盐酸,则可产生会使弯管P中的淀粉碘化钾溶液变蓝,即可证明非金属性:,D正确;故选C。 18.(2026·广东广州·三模)氯苯(沸点132.2℃)是常见有机中间体。实验室用苯与在无水催化下制备氯苯,装置(铁架台等夹持装置均已略去)如图所示。 下列说法正确的是 A.装置a可选用固体,制备氯气 B.装置c中盛放饱和食盐水,除去HCl C.装置e中盛放碱石灰,吸收尾气并防止水蒸气进入装置d D.反应后装置d中混合液用水洗涤、分液可得到纯氯苯 【答案】C 【解析】实验室用苯与在无水催化下制备氯苯,化学方程式为: 。装置a是制备Cl2的发生装置,装置c是干燥Cl2的洗气装置,装置d是苯与Cl2的反应装置,装置e的作用是尾气处理装置,且防止空气中水蒸气进入。A.MnO2与浓盐酸反应制Cl2的条件是加热,但装置a无加热仪器,因此不能用MnO2制Cl2,A错误;B.制得的Cl2中混有HCl和水蒸气。若装置c用饱和食盐水除HCl,会引入新的水蒸气;而后续反应需“无水FeCl3催化”,水会导致催化剂失效。因此装置c应盛放浓硫酸干燥Cl2,而非饱和食盐水,B错误;C.尾气含未反应的Cl2和生成的HCl,均为酸性气体,碱石灰可吸收酸性尾气;同时碱石灰能阻挡空气中的水蒸气进入装置d,避免催化剂FeCl3因吸水失效,C正确;D.反应后装置d中含氯苯、未反应的苯、溶解的HCl、催化剂FeCl3等。水洗可除去HCl和FeCl3,但苯与氯苯互溶,仅水洗、分液无法分离二者,需通过蒸馏分离沸点不同的苯和氯苯,D错误;故选C。 19.(25-26高三下·广东揭阳·阶段检测)某实验小组在实验室模拟“侯氏制碱法”制取,设计装置如图所示。下列说法错误的是 A.X溶液可以为饱和碳酸氢钠溶液,作用是吸收二氧化碳中的氯化氢 B.装置中使用“多孔球泡”可增大的吸收速率 C.该实验可将生石灰换成固体NaOH,碳酸钙换成碳酸钠粉末 D.反应后,锥形瓶内所得体系经过滤、洗涤、干燥及焙烧等过程可制备 【答案】C 【解析】装置中,浓氨水与生石灰反应制备氨气,碳酸钙与盐酸反应生成,饱和溶液用于除去中的杂质,多孔球泡可增大气体接触面积,生成的和通入锥形瓶中反应为,生成的经焙烧分解:,最终得到纯碱,据此分析。A.中混有的可与饱和溶液反应:,既除去杂质又不消耗,X溶液为饱和碳酸氢钠溶液,A正确;B.多孔球泡能增大与溶液的接触面积,加快气体吸收速率,B正确;C.碳酸钙为块状固体,可实现随开随用、随关随停;碳酸钠为粉末状固体,易溶于稀盐酸,无法控制反应的发生与停止,C错误;D.反应后锥形瓶内的晶体经过滤、洗涤、干燥后,焙烧分解可制备,D正确;故选C。 20.(2026·广东深圳·二模)利用如图所示装置进行实验(夹持及加热装置略),打开,将铜丝插入浓硫酸中进行加热,一定时间后停止加热,抽出铜丝,关闭。取下橡胶塞,干燥管内液面上升。下列说法正确的是 A.试管中溶液变蓝,体现了的氧化性 B.干燥管内液面上升至高于烧杯中液面,说明能与水反应 C.a处溶液变浑浊,说明具有氧化性 D.b、c处溶液褪色,均体现了的漂白性 【答案】C 【解析】A.浓硫酸与Cu反应时,S元素发生化合价变化,并未体现H+的氧化性,A错误;B.液面上升并不能说明一定是SO2与水反应,也可能是物理意义上的SO2溶于水,B错误;C.a处为Na2S溶液,溶液变浑浊说明SO2与Na2S反应生成S沉淀, SO2中S的化合价下降,说明SO2具有氧化性,C正确;D.b处品红褪色体现SO2的漂白性,但使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为SO2具有还原性,D错误;故答案选C。 8 / 28 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司zxxk.com 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

题9 物质制备与性质实验——新高考五年真题一年模拟:命题逻辑透视与趋势研判(广东专用)
1
题9 物质制备与性质实验——新高考五年真题一年模拟:命题逻辑透视与趋势研判(广东专用)
2
题9 物质制备与性质实验——新高考五年真题一年模拟:命题逻辑透视与趋势研判(广东专用)
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。