专题04 综合实验题型探究（知识清单）（全国通用）2027年高考化学一轮复习讲练测

该高中化学高考复习知识清单聚焦综合实验题型探究专题，涵盖实验方案设计与评价、物质性质探究综合实验、反应原理探究综合实验三大核心考点，通过考点深研分层突破、素养进阶技法提炼、优题精练实战通关的结构，系统整合实验设计评价思路、物质性质探究程序、反应原理分析方法等关键内容。 清单以科学思维和科学探究与实践素养为导向，基础梳理设核心背记清单，如实验方案评价的试剂选择、操作顺序要点，物质性质探究中沉淀洗涤、pH控制等常见操作目的。技法提炼模块总结实验四环节解题策略，从原理明确到结论分析层层指引。优题精练精选近年模拟题，覆盖实验评价、性质验证等高考高频情境，助力学生构建实验思维体系，教师可依托分层考点设计针对性复习，提升备考效率。

专题04 综合实验题型探究 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 目录导航 01考点深研·知能分层突破——深挖高频考点，突破重点难点 考点01 实验方案的设计与评价 考点02 物质性质探究综合实验 考点03 反应原理探究综合实验 02素养进阶·答题技法突破——提炼解题范式，提升答题素养 ▶技法提炼·审题点拨 技法点拨01 实验方案设计与评价解题策略 03优题精练·专题实战通关——精选优质试题，强化实战应用 考点深研·知能分层突破 考点01 实验方案的设计与评价 基础梳理・自主夯基——核心背记 1．物质检验类实验方案评价的一般思路 (1)检验试剂选择及用量是否正确，对检验试剂的要求是： ①检验试剂不能对其他物质的检验有干扰，即不能与其他被检验的物质反应，也不能生成被检验的物质。 ②宏观现象要明显。 (2)实验操作是否简单可行。 (3)操作顺序是否正确，注意排除干扰因素。 2．原理及性质探究类实验方案评价的一般思路 (1)理论依据是否正确(物质的性质、化学原理等)。 (2)是否注意控制变量。 (3)实验操作是否规范。 (4)实验现象与结论是否具有因果关系。 3．原理或性质探究类简单实验方案设计常考点总结 (1)探究物质氧化性或还原性的强弱。 (2)探究物质酸性的强弱。 (3)探究物质的其他特殊性质，如漂白性、不稳定性。 (4)探究物质溶解能力(溶解度)的大小。 (5)探究化学反应是否为可逆反应。 考点02 物质性质探究综合实验 基础梳理・自主夯基——核心背记 1．物质性质探究类实验的类型 (1)根据物质性质设计实验方案 (2)根据物质的结构(或官能团)设计实验方案 2．研究物质性质的基本程序 3．物质性质实验方案的设计思路 (1)验证性实验方案的设计 ―→―→―→ (2)探究性实验方案的设计 　⇨　　⇨　　⇨　　⇨　　⇨　 　 4．探究实验中常见操作及原因 操作 目的或原因 沉淀水洗 除去××(可溶于水)杂质 沉淀用乙醇洗涤 a.减小固体的溶解度；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 冷凝回流 防止××蒸气逸出脱离反应体系；提高××物质的转化率 控制溶液pH 防止××离子水解；防止××离子沉淀；确保××离子沉淀完全；防止××溶解等 “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” 稀释溶液，防止降温过程中杂质析出，提高产品的纯度 加过量A试剂 使B物质反应完全(或提高B物质的转化率等) 温度不高于××℃ 温度过高××物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)或××物质挥发(如浓硝酸、浓盐酸)或××物质氧化(如Na2SO3等)或促进××物质水解(如AlCl3等) 减压蒸馏(减压蒸发) 减小压强，使液体沸点降低，防止××物质受热分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等) 蒸发、反应时的气体氛围 抑制××离子的水解(如加热蒸发AlCl3溶液时需在HCl气流中进行，加热MgCl2·6H2O制MgCl2时需在HCl气流中进行等) 配制某溶液前先煮沸水 除去溶解在水中的氧气，防止××物质被氧化 反应容器中用玻璃管和大气相通 指示容器中压强大小，避免反应容器中压强过大 考点03 反应原理探究综合实验 基础梳理・自主夯基——核心背记 1．解答反应产物探究实验题的思路分析 由性质确定反应产物是解此类题目的根本思路，而题目中所涉及的物质，一般分为两类。 第一类 常见的熟悉物质 要注意物质的特殊性质，比如颜色、状态、气味、溶解性等物理性质，或能与哪些物质反应生成特殊的沉淀、气体等化学性质 第二类 能类比迁移的陌生物质 虽然平时接触不多，但其某种组成成分、结构成分(如离子、原子团、官能团等)必然学过，则可以考虑与其结构相似的物质的性质，进而推断其具体组成 2．反应原理类探究性实验解题流程 3．控制变量设计实验的方法和思路 (1)实验探究的科学方法及思路 变量控制→对照实验→定性观察或定量测定→科学归纳 (2)解题策略 ①确定变量：解答这类题目时首先要认真审题，理清影响实验探究结果的因素有哪些。 ②定多变一：在探究时，应该先确定其他的因素不变，只变化一种因素，看这种因素与探究的问题存在怎样的关系；这样确定一种以后，再确定另一种，通过分析每种因素与所探究问题之间的关系，得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。 ③数据有效：解答时注意选择数据(或设置实验)要有效，且变量统一，否则无法作出正确判断。 重难突破・考向深研——要点提炼 探究型实验的基本程序 解答探究型实验题的基本程序可用以下流程图表示： (1)提出问题 要提出问题，首先得发现问题，对题给信息进行对比、质疑，通过思考提出值得探究的问题。此外，实验中出现的特殊现象也是发现问题、提出问题的重要契机。 (2)提出猜想 所谓猜想就是根据已有知识对问题的解决提出的几种可能的情况。有一些问题，结论有多种可能(这就是猜想)，只能通过实验进行验证。 (3)设计验证方案 提出猜想后，就要结合题给条件，设计出科学、合理、安全的实验方案，对可能的情况进行探究。实验设计中，关键点是对试剂的选择和实验条件的调控。 (4)观察实验现象，得出结论 根据设计的实验方案，结合实验现象进行推理分析或计算分析得出结论。 素养进阶·答题技法突破 技法提炼・审题点拨——技巧总结 【技法点拨01】实验方案设计与评价解题策略 实验完整的化学实验方案包括“四大环节”，即：实验原理、实验装置和药品(其中包括：装置类型、仪器的组装等)、实验步骤(其中包括：加装药品、气密性检查、除杂干燥、主体实验、安全措施等)、实验现象的观察、记录及实验数据的分析处理等。设计合理的实验方案必须掌握比较全面的实验基本原理和基本技能，要做到：设计原理正确、实验程序合理、操作步骤简便、现象明显、相关结论正确。实验设计的解答策略如下： (1)明确目的原理：首先必须认真审题，明确实验的目的要求，弄清题目有哪些新的信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。 (2)选择仪器药品：根据实验的目的和原理，以及反应物和生成物的性质、反应条件，如反应物和生成物的状态，能否腐蚀仪器和橡皮、反应是否加热及温度是否控制在一定的范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。 (3)设计装置步骤：根据上述实验目的和原理，以及所选用的仪器和药品，设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力，实验步骤应完整而又简明。 (4)记录现象数据：根据观察，全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。 (5)分析得出结论：根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论。 优题精练·专题实战通关 1．（2027·安徽蚌埠·模拟预测）某兴趣小组将铁粉和足量硫粉在氩气中加热得黑色固体，设计如图所示的实验，探究其成分。已知：步骤Ⅰ、步骤Ⅱ均在氩气氛围中进行；是一种黑色固体。 下列说法错误的是 A．中黑色固体成分有 B．在纯氧中燃烧的产物与和水蒸气高温反应的固体产物相同 C．步骤Ⅰ使用煮沸后的稀硫酸，目的是除去溶解的氧气 D．中使用溶液替代溶液，则仍需步骤Ⅱ使用醋酸铅试纸检验 2．（2026·河南新乡·模拟预测）下列判断或说法正确的是 A．如图探究醋酸、碳酸、硅酸酸性的相对强弱 B．二氧化硅是酸性氧化物，因此能与水反应生成硅酸 C．2 mL 5 mol·L-1的硅酸钠溶液和盐酸反应后制得硅酸胶体，胶粒数为0.01NA(NA为阿伏加德罗常数的值) D．实验室制硅酸流程：SiO2Na2SiO3H2SiO3 3．（2026·江苏南通·模拟预测）下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 向新制饱和氯水中滴加少量石蕊试液，观察现象 证明氯水既有酸性又有漂白性 B 向稀溶液中通入足量 验证溶解度小于 C 向苯酚溶液中滴加少量稀溴水，观察现象 证明2，4，6-三溴苯酚难溶于水 D 向2 mL 10% 溶液中依次加入2～3滴稀溶液、葡萄糖溶液，充分振荡，加热，观察实验现象 验证葡萄糖具有还原性 4．（2026·内蒙古呼和浩特·模拟预测）下列实验操作和现象，得出的相应结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将点燃的镁条迅速伸入集满的集气瓶中，产生白烟和黑色固体 具有氧化性 B 将溶液注入连有电流表的电解池中，接通直流电源，电流表指针偏转 C 将氯气通入溶液，产生淡黄色沉淀 元素非金属性： D 收集熟苹果释放的气体，通入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色 熟苹果会释放乙烯 5．（2026·河北秦皇岛·二模）下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 A B 实验操作 取5 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液和1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液充分反应后，加2 mL CCl4振荡、静置后取上层清液滴加少量KSCN溶液 向某钾盐中滴加浓盐酸 现象 溶液变为红色 产生的气体可以使品红溶液褪色 结论 Fe3+与I-的反应存在一定限度 该钾盐一定为K2SO3或KHSO3或二者的混合物 选项 C D 实验操作 相同温度下分别测定0.1 mol·L-1 NaHCO3和NaClO溶液的pH 向无水乙醇中加入浓硫酸，加热，将产生的气体通入酸性KMnO4溶液 现象 后者比前者大 酸性KMnO4溶液褪色 结论 H2CO3的酸性弱于HClO 乙醇发生了消去反应生成乙烯 6．（2027·安徽蚌埠·模拟预测）根据下列实验操作和现象，能合理推出结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 用玻璃棒蘸取某溶液在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈黄色 溶液中有，但无法确定是否存在 B 向试管中加入溶液，滴加数滴溶液，溶液由黄色变为橙色 说明增大浓度，化学平衡向生成的反应方向移动 C 溴乙烷与溶液共热，静置、分层后，移取少量上层溶液于另一试管中，向其中滴加2滴溶液，未出现淡黄色沉淀 溴乙烷未发生水解 D 向溶液中先滴入2滴溶液，有白色沉淀生成，再滴入2滴溶液，有黄色沉淀生成 7．（2025·湖北十堰·模拟预测）探究Al和溶液的反应机理，进行以下实验。 实验一：将光洁的Al条插入饱和溶液中，一段时间后溶液变为无色，产生大量气泡，析出紫红色固体，取反应后的无色溶液于试管中，加入蒸馏水，产生大量白色沉淀。 实验二：取白色沉淀于试管中，加入NaCl溶液，沉淀溶解，得无色溶液，插入光洁的Al条，析出紫红色固体。 根据实验现象分析，下列说法正确的是 A．生成的气体为，白色沉淀为 B．与足量饱和溶液反应可生成 C．上述实验涉及的含铜物质发生的化学反应均为氧化还原反应 D．该探究实验中铜元素至少体现了3种化合价 8．（2025·福建·模拟预测）利用下图所示装置测定绿矾晶体()的化学式。下列说法错误的是 A．点燃酒精灯前的“称量”包含称量玻璃管质量和装有样品的玻璃管质量两步 B．点燃酒精灯前先打开、，通一段时间，以防加热过程中样品被氧化 C．待观察到固体变为白色后停止加热，称量玻璃管和剩下固体质量即可进行计算 D．加热时间过长可能导致结晶水x测量结果偏大 9．（26-27高三上·安徽阜阳·开学考试）为研究一水草酸钙的热分解性质，进行如下实验：准确称取36.50 g样品隔绝空气加热，样品的固体残留率随温度的变化如图所示： 下列判断正确的是 A．100℃~300℃的过程发生的变化是物理变化 B．500℃时残留固体的成分中 C．对比300℃与600℃的残留固体，二者与足量稀盐酸反应时消耗的物质的量相同 D．将900℃时的残留固体溶于水，向所得溶液中滴加酚酞试液，溶液不变色 10．（2026·广东茂名·三模）化学需氧量(COD)是衡量水体中有机物污染程度的指标之一，以水样消耗氧化剂的量折算成消耗的量(单位为)来表示。碱性溶液不与反应，可用于测定含水样的COD，流程如图所示。下列说法错误的是 A．若Ⅰ在酸性条件下，还会发生反应 B．Ⅱ中避光、加盖可抑制被氧化及的挥发 C．Ⅲ中消耗的越多，水样的COD值越高 D．Ⅱ中消耗等物质的量的和，所需消耗KI的物质的量之比为5∶2 11．（2027·安徽蚌埠·模拟预测）碘化亚铜()是一种白色粉末，不溶于水，能被氧化，可用作有机合成催化剂。实验室制备碘化亚铜的装置如图所示(部分夹持及加热装置已略去)。回答下列问题： 已知：①常温下，时，沉淀完全。 ②。 (1)下列与本实验无关的图标有__________(填标号)。 A． B． C． D． (2)仪器的名称为__________。仪器的作用是__________。 (3)溶液中的作用是__________。恒压分液漏斗中不能使用溶液代替，原因是__________。 (4)三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为__________。 (5)利用测定样品中质量分数(杂质不参加反应)的方法如下：称取样品，向其中加入足量的溶液，待充分反应后，滴加溶液至恰好完全反应时消耗溶液的体积为。已知： (未配平)； (未配平)。 计算该样品中的质量分数为__________。 12．（2026·湖北武汉·一模）实验小组针对与间发生的反应展开探究。 已知：①，，通常认为溶液中离子浓度为沉淀完全。②稀溶液中若2种强电解质不发生化学反应，两者的混合溶液的电导率具有加和性。 回答下列问题： (1)根据的平衡常数可判断该反应在常温下_____(填“能”或“不能”)发生。 (2)取固体和固体溶于蒸馏水中，充分溶解后无明显现象，所得混合溶液的。基于视角，某同学分析未生成白色沉淀的原因，提出两种猜想。 猜想1：混合溶液中浓度过低    猜想2：混合溶液中浓度过低。 根据完全沉淀时__________(保留3位有效数字)，可得出结论：猜想1_________(填“成立”或“不成立”)。 (3)为验证猜想2，某同学进行了三组实验，测得溶液电导率如表所示(混合产生的体积变化及变化引起的电导率变化均忽略不计)。 实验 ⅰ ⅱ ⅲ 溶液组成 0.53 g 固体+500 mL蒸馏水 固体+500 mL蒸馏水 固体固体蒸馏水 电导率(μS/cm) 1014 1372 1881 ①根据电导率结果，判断为__________电解质(填“强”或“弱”)，并定量解释猜想2成立的原因：_____________________________________________。 ②实验iv：对实验iii所得的混合溶液持续加热，测得溶液pH逐渐减小，当溶液pH=5.26时产生白色沉淀。解释产生白色沉淀的原因：______________________________。 ③将实验iv中所得的白色沉淀过滤、反复洗涤后再放入蒸馏水，测得溶液pH=6.80.进一步查阅文献可知，白色沉淀中含有碱式盐，可电离出、两种离子。则可推测水解程度：_________(填“>”或“<”)。 实验结论：与在常温或加热条件下，不能发生完全双水解反应。 13．（2025·广东·模拟预测）在溶液中，不同性质的盐之间展现出多样的反应。某研究小组针对FeCl3与Na2CO3、Na2SO3进行对比探究。向5 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液中分别滴加同浓度的Na2CO3溶液和Na2SO3溶液： 实验 实验操作 实验现象 A 滴加0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液 逸出无色气体，产生红褐色沉淀 B 滴加0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液 逸出无色气体，黄色溶液变为红棕色 (1)对于A中的实验现象，可推断反应的化学方程式是_____________。 (2)预测B可能发生与A类似的反应，形成Fe(OH)3胶体，可以使用______来检验Fe(OH)3胶体的存在。 (3)小组设计原电池来验证实验B中存在氧化还原反应。实验装置如图所示。 ①盐桥中装有含____(填字母)物质的琼脂。 a．NaCl    b．AgNO3    c．HCl ②闭合开关后电流计指针发生偏转，探究正极产物的实验方案为_____________(填操作与现象)。 (4)文献表明，FeCl3与Na2SO3可发生配合反应生成一种红棕色的配离子。设计如下实验： 实验 实验操作 实验现象 C 5 mL酸化的0.1 mol·L-1 FeCl3溶液(pH=1.7)与2 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液混合得红棕色溶液 放置10 min后，溶液红棕色均褪去，实验D中溶液褪色更快。经检验，褪色后的溶液中均存有Fe2+ D 5 mL酸化的0.1 mol·L-1 FeCl3溶液(pH=1.3)与2 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液混合得红棕色溶液 甲同学猜测：pH降低有利于O2氧化S，导致实验D中溶液褪色更快。 ①设计实验进行验证：取10 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液，加硫酸调pH=1.7，用碘量法(I2标准溶液)进行滴定，以测定_________的浓度；另取一份相同的溶液放置10 min后，进行同样的滴定后测得浓度，前后浓度差值为Δca．用同样的方法对10 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液(pH=1.3)进行滴定，前后浓度差值为Δcb．经对比，Δca_________(填“>”、“<”或“=”)Δcb，由此得出甲同学的猜测不成立。 乙同学查得资料：在上述实验条件下，pH降低对Fe3+的氧化性几乎没有影响，反而减弱了S的还原性。 ②综合上述分析，pH降低，有利于________________(填离子反应)发生，从而导致实验D中溶液褪色更快。 14．（2025·安徽·模拟预测）绿矾()是一种矿石，也是实验室中常用的一种化学试剂。某研究小组利用绿矾进行溶液的配制，并进行相关实验探究。 回答下列问题： (1)配制250mL溶液，定容时若俯视容量瓶刻度线则会导致所配溶液浓度___________(填“偏大”或“偏小”)；将称取的绿矾晶体加蒸馏水溶解后，再滴加5滴硫酸，滴加硫酸的目的是___________。 (2)《天工开物》中记载：“皂矾(即绿矾)炉侧土墙……涂炙，立成紫赤色也”，这是焙烧绿矾制备铁红(主要成分为)的方法。该研究小组采用下列装置对绿矾进行焙烧，并探究焙烧部分生成物及其性质。 ①若装置B中颜色变蓝，装置C中产生白色沉淀，则表明生成物中含有___________(填化学式)。 ②装置D的作用是___________；若装置D中褪色，装置E中为100mL的NaOH溶液，反应结束后装置E溶液中的溶质为___________(填化学式)。 ③若实验结束后，装置A的瓷舟中只有一种价态的铁的物种，则瓷舟中该铁的物种的质量为______g。 (3)该研究小组利用刚刚配制的溶液进行了下列实验： (a)试管中加入1mL溶液(浅绿色)(b)溶液仍为浅绿色(c)溶液变为浅红色(d)溶液变为血红色(e)溶液接近无色 该研究小组对该实验的部分混合液成分进行下列猜想及实验： 溶液 猜想 实验操作及现象 结论 (c) 猜想1：溶液(c)中含 取混合液(c)，滴加溶液，现象为①___________ 猜想1正确 (e) 猜想2：溶液(e)中无，铁物种为 滴加KSCN溶液，溶液变红 ②___________ 猜想3：溶液(e)中含，被过量氯水氧化，溶液(e)中无 滴加溶液，溶液不变红 ③___________ 15．（2026·河南南阳·三模）Cu元素及其化合物在生活生产中应用广泛。回答下列问题： (1)配制 480 mL 0.2mol·L-1的 CuSO4溶液过程中，需要称量胆矾___________g，该过程中用到如图1中的仪器有___________(填名称)。 (2)制备铜氨溶液 ①配制氨水，并测定氨水浓度与Kb：将氨气溶于水制得氨水，常温下取20.00 mL 该氨水，加入指示剂___________(填“甲基橙”或“酚酞”)，用1.000 mol·L-1盐酸滴定至终点，其滴定曲线如图2所示。则该氨水的浓度为___________ mol·L-1。 氨水的Kb=___________(水的电离可忽略，结果保留三位有效数字)。 ②向CuSO4溶液中加入少量氨水，得到蓝色的 Cu(OH)2沉淀；若继续加入氨水，沉淀溶解，得到深蓝色的含 的铜氨溶液。该实验中，Cu2+与NH3结合的能力___________(填“>”“<”或“=”)Cu2+与H2O结合的能力，从化学键的角度解释原因：___________。 (3)探究 CuCl2与 Na2SO3的反应 已知：①白色沉淀为 CuCl；②橙黄色沉淀为 (不为0)。 在上述实验获得橙黄色沉淀后，立即离心分离并洗涤。离心分离的目的是加快过滤速度，防止___________；橙黄色沉淀转化为 CuCl的原因可能是 Cl-提高了Cu2+的氧化性，为验证该推测，进行如下实验(已知装置中物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大)。 装置 试剂a 试剂b 电压表读数 0.2mol·L-1Na2SO3溶液 溶液 V1 0.2mol·L-1Na2SO3溶液 x V2 表中X为___________，能证实实验结论的实验现象为___________。 16．（2026·北京门头沟·一模）某小组同学探究溶液与溶液之间的反应。 已知：为白色沉淀 (1)理论分析 依据反应规律，二者可以发生复分解反应，离子方程式是_______。 (2)实验探究 实验Ⅰ：将2mL溶液和5mL溶液混合，观察到溶液变黑，静置后试管底部有灰色沉淀，上层清液呈黄色。 ①针对“溶液呈黄色”，甲认为溶液中有，对产生的原因作出如下假设，请补充完整。 假设a：溶液中的氧化； 假设b：_______： 假设c：溶液中的氧化。 经实验证实a、b不是产生的主要原因。 如图所示实验装置可证实假设c成立，其中甲溶液是_______，操作及现象是_______。 ②针对“溶液变黑”，乙同学推测灰色沉淀为Ag与的混合物并进行验证，将实验Ⅰ试管离心沉降，过滤、洗涤、干燥，得到固体A，实验过程如下图所示： a.浓氨水的作用是_______(用离子方程式表示)。 b.能证明灰色沉淀中含有的方法是：取少量溶液B于试管中，_______(填操作和现象)。 c.固体A中的质量_______(用、表示)。 实验Ⅱ：丙同学继续探究，将2mL一定浓度的溶液与2mL一定浓度的溶液混合，生成的Ag与的质量关系如表所示。 实验 序号 1 0.04 0.04 0 99 0 2 0.1 0.1 47 105 0.448 3 0.2 0.2 56 114 0.491 4 0.5 0.5 100 183 0.546 5 1.0 1.0 176 225 0.782 (3)实验结论 根据上述实验所得结论：_______________。 $专题04 综合实验题型探究 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 目录导航 01考点深研·知能分层突破——深挖高频考点，突破重点难点 考点01 实验方案的设计与评价 考点02 物质性质探究综合实验 考点03 反应原理探究综合实验 02素养进阶·答题技法突破——提炼解题范式，提升答题素养 ▶技法提炼·审题点拨 技法点拨01 实验方案设计与评价解题策略 03优题精练·专题实战通关——精选优质试题，强化实战应用 考点深研·知能分层突破 考点01 实验方案的设计与评价 基础梳理・自主夯基——核心背记 1．物质检验类实验方案评价的一般思路 (1)检验试剂选择及用量是否正确，对检验试剂的要求是： ①检验试剂不能对其他物质的检验有干扰，即不能与其他被检验的物质反应，也不能生成被检验的物质。 ②宏观现象要明显。 (2)实验操作是否简单可行。 (3)操作顺序是否正确，注意排除干扰因素。 2．原理及性质探究类实验方案评价的一般思路 (1)理论依据是否正确(物质的性质、化学原理等)。 (2)是否注意控制变量。 (3)实验操作是否规范。 (4)实验现象与结论是否具有因果关系。 3．原理或性质探究类简单实验方案设计常考点总结 (1)探究物质氧化性或还原性的强弱。 (2)探究物质酸性的强弱。 (3)探究物质的其他特殊性质，如漂白性、不稳定性。 (4)探究物质溶解能力(溶解度)的大小。 (5)探究化学反应是否为可逆反应。 考点02 物质性质探究综合实验 基础梳理・自主夯基——核心背记 1．物质性质探究类实验的类型 (1)根据物质性质设计实验方案 (2)根据物质的结构(或官能团)设计实验方案 2．研究物质性质的基本程序 3．物质性质实验方案的设计思路 (1)验证性实验方案的设计 ―→―→―→ (2)探究性实验方案的设计 　⇨　　⇨　　⇨　　⇨　　⇨　 　 4．探究实验中常见操作及原因 操作 目的或原因 沉淀水洗 除去××(可溶于水)杂质 沉淀用乙醇洗涤 a.减小固体的溶解度；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 冷凝回流 防止××蒸气逸出脱离反应体系；提高××物质的转化率 控制溶液pH 防止××离子水解；防止××离子沉淀；确保××离子沉淀完全；防止××溶解等 “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” 稀释溶液，防止降温过程中杂质析出，提高产品的纯度 加过量A试剂 使B物质反应完全(或提高B物质的转化率等) 温度不高于××℃ 温度过高××物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)或××物质挥发(如浓硝酸、浓盐酸)或××物质氧化(如Na2SO3等)或促进××物质水解(如AlCl3等) 减压蒸馏(减压蒸发) 减小压强，使液体沸点降低，防止××物质受热分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等) 蒸发、反应时的气体氛围 抑制××离子的水解(如加热蒸发AlCl3溶液时需在HCl气流中进行，加热MgCl2·6H2O制MgCl2时需在HCl气流中进行等) 配制某溶液前先煮沸水 除去溶解在水中的氧气，防止××物质被氧化 反应容器中用玻璃管和大气相通 指示容器中压强大小，避免反应容器中压强过大 考点03 反应原理探究综合实验 基础梳理・自主夯基——核心背记 1．解答反应产物探究实验题的思路分析 由性质确定反应产物是解此类题目的根本思路，而题目中所涉及的物质，一般分为两类。 第一类 常见的熟悉物质 要注意物质的特殊性质，比如颜色、状态、气味、溶解性等物理性质，或能与哪些物质反应生成特殊的沉淀、气体等化学性质 第二类 能类比迁移的陌生物质 虽然平时接触不多，但其某种组成成分、结构成分(如离子、原子团、官能团等)必然学过，则可以考虑与其结构相似的物质的性质，进而推断其具体组成 2．反应原理类探究性实验解题流程 3．控制变量设计实验的方法和思路 (1)实验探究的科学方法及思路 变量控制→对照实验→定性观察或定量测定→科学归纳 (2)解题策略 ①确定变量：解答这类题目时首先要认真审题，理清影响实验探究结果的因素有哪些。 ②定多变一：在探究时，应该先确定其他的因素不变，只变化一种因素，看这种因素与探究的问题存在怎样的关系；这样确定一种以后，再确定另一种，通过分析每种因素与所探究问题之间的关系，得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。 ③数据有效：解答时注意选择数据(或设置实验)要有效，且变量统一，否则无法作出正确判断。 重难突破・考向深研——要点提炼 探究型实验的基本程序 解答探究型实验题的基本程序可用以下流程图表示： (1)提出问题 要提出问题，首先得发现问题，对题给信息进行对比、质疑，通过思考提出值得探究的问题。此外，实验中出现的特殊现象也是发现问题、提出问题的重要契机。 (2)提出猜想 所谓猜想就是根据已有知识对问题的解决提出的几种可能的情况。有一些问题，结论有多种可能(这就是猜想)，只能通过实验进行验证。 (3)设计验证方案 提出猜想后，就要结合题给条件，设计出科学、合理、安全的实验方案，对可能的情况进行探究。实验设计中，关键点是对试剂的选择和实验条件的调控。 (4)观察实验现象，得出结论 根据设计的实验方案，结合实验现象进行推理分析或计算分析得出结论。 素养进阶·答题技法突破 技法提炼・审题点拨——技巧总结 【技法点拨01】实验方案设计与评价解题策略 实验完整的化学实验方案包括“四大环节”，即：实验原理、实验装置和药品(其中包括：装置类型、仪器的组装等)、实验步骤(其中包括：加装药品、气密性检查、除杂干燥、主体实验、安全措施等)、实验现象的观察、记录及实验数据的分析处理等。设计合理的实验方案必须掌握比较全面的实验基本原理和基本技能，要做到：设计原理正确、实验程序合理、操作步骤简便、现象明显、相关结论正确。实验设计的解答策略如下： (1)明确目的原理：首先必须认真审题，明确实验的目的要求，弄清题目有哪些新的信息，综合已学过的知识，通过类比、迁移、分析，从而明确实验原理。 (2)选择仪器药品：根据实验的目的和原理，以及反应物和生成物的性质、反应条件，如反应物和生成物的状态，能否腐蚀仪器和橡皮、反应是否加热及温度是否控制在一定的范围等，从而选择合理的化学仪器和药品。 (3)设计装置步骤：根据上述实验目的和原理，以及所选用的仪器和药品，设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力，实验步骤应完整而又简明。 (4)记录现象数据：根据观察，全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。 (5)分析得出结论：根据实验观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、推理等处理，得出正确的结论。 优题精练·专题实战通关 1．（2027·安徽蚌埠·模拟预测）某兴趣小组将铁粉和足量硫粉在氩气中加热得黑色固体，设计如图所示的实验，探究其成分。已知：步骤Ⅰ、步骤Ⅱ均在氩气氛围中进行；是一种黑色固体。 下列说法错误的是 A．中黑色固体成分有 B．在纯氧中燃烧的产物与和水蒸气高温反应的固体产物相同 C．步骤Ⅰ使用煮沸后的稀硫酸，目的是除去溶解的氧气 D．中使用溶液替代溶液，则仍需步骤Ⅱ使用醋酸铅试纸检验 【答案】D 【解析】A．步骤Ⅱ中醋酸铅试纸变黑说明生成，是与稀硫酸反应得到的，因此中黑色固体成分有，A正确，不符合题意； B．在纯氧中燃烧、和水蒸气高温反应的固体产物均为，二者产物相同，B正确，不符合题意； C．煮沸稀硫酸可以除去其中溶解的氧气，防止、被氧化，因此步骤Ⅰ使用煮沸后的稀硫酸目的是除去溶解的氧气，C正确，不符合题意； D．与反应会生成黑色沉淀，通过观察中是否有黑色沉淀即可检验，无需使用醋酸铅试纸检验，D错误，符合题意； 故答案选D。 2．（2026·河南新乡·模拟预测）下列判断或说法正确的是 A．如图探究醋酸、碳酸、硅酸酸性的相对强弱 B．二氧化硅是酸性氧化物，因此能与水反应生成硅酸 C．2 mL 5 mol·L-1的硅酸钠溶液和盐酸反应后制得硅酸胶体，胶粒数为0.01NA(NA为阿伏加德罗常数的值) D．实验室制硅酸流程：SiO2Na2SiO3H2SiO3 【答案】D 【解析】A．醋酸易挥发，反应生成的中混有醋酸蒸气，醋酸也可与反应生成硅酸，无法证明碳酸酸性强于硅酸，A错误； B．是酸性氧化物，但难溶于水，且不与水发生反应，不能直接生成硅酸，B错误； C．硅酸胶体的胶粒是多个分子的聚集体，因此反应后得到的胶粒数远小于，C错误； D．属于酸性氧化物，可与溶液反应生成，碳酸酸性强于硅酸，向溶液中通入可以得到，该制备流程合理，D正确； 故选D。 3．（2026·江苏南通·模拟预测）下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 向新制饱和氯水中滴加少量石蕊试液，观察现象 证明氯水既有酸性又有漂白性 B 向稀溶液中通入足量 验证溶解度小于 C 向苯酚溶液中滴加少量稀溴水，观察现象 证明2，4，6-三溴苯酚难溶于水 D 向2 mL 10% 溶液中依次加入2～3滴稀溶液、葡萄糖溶液，充分振荡，加热，观察实验现象 验证葡萄糖具有还原性 【答案】A 【解析】A．新制饱和氯水中存在反应：，含使石蕊试液先变红，含具有漂白性使红色褪去，可证明氯水既有酸性又有漂白性，A正确； B．向稀溶液中通入足量，生成的浓度未达到饱和，不会析出固体，无法验证其溶解度小于，B错误； C．苯酚与稀溴水反应生成的少量2,4,6-三溴苯酚会溶解在过量苯酚中，观察不到白色沉淀，无法证明其难溶于水，应使用过量浓溴水，C错误； D．验证葡萄糖的还原性时，新制悬浊液需在过量的强碱性环境中制备，该实验中过量、不足，可能无法观察到砖红色沉淀，不能验证葡萄糖的还原性，D错误； 故答案选A。 4．（2026·内蒙古呼和浩特·模拟预测）下列实验操作和现象，得出的相应结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将点燃的镁条迅速伸入集满的集气瓶中，产生白烟和黑色固体 具有氧化性 B 将溶液注入连有电流表的电解池中，接通直流电源，电流表指针偏转 C 将氯气通入溶液，产生淡黄色沉淀 元素非金属性： D 收集熟苹果释放的气体，通入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色 熟苹果会释放乙烯 【答案】A 【解析】A．镁条在中燃烧生成和，中元素化合价从+4价降低为0价，得电子作氧化剂，体现氧化性，实验操作和现象以及得出的结论均正确，A正确； B．在水溶液中无需通电即可电离出自由移动的和，通电时发生的是电解反应，结论给出的电离方程式标注条件错误，B错误； C．氯气置换出中的，说明氧化性，单质氧化性越强对应非金属性越强，故非金属性，结论错误，C错误； D．能使酸性高锰酸钾溶液褪色的气体具有还原性，不一定为乙烯，熟苹果释放的其他还原性气体也可产生该现象，无法证明一定释放乙烯，结论错误，D错误； 故本题选A。 5．（2026·河北秦皇岛·二模）下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 A B 实验操作 取5 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液和1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液充分反应后，加2 mL CCl4振荡、静置后取上层清液滴加少量KSCN溶液 向某钾盐中滴加浓盐酸 现象 溶液变为红色 产生的气体可以使品红溶液褪色 结论 Fe3+与I-的反应存在一定限度 该钾盐一定为K2SO3或KHSO3或二者的混合物 选项 C D 实验操作 相同温度下分别测定0.1 mol·L-1 NaHCO3和NaClO溶液的pH 向无水乙醇中加入浓硫酸，加热，将产生的气体通入酸性KMnO4溶液 现象 后者比前者大 酸性KMnO4溶液褪色 结论 H2CO3的酸性弱于HClO 乙醇发生了消去反应生成乙烯 【答案】A 【解析】A．过量，若反应完全则体系中无，滴加溶液变红说明仍有剩余，证明与的反应存在一定限度，A正确； B．能使品红溶液褪色的气体可能是、等，若钾盐为，与浓盐酸反应生成也能使品红褪色，故该钾盐不一定为或或二者混合物，B错误； C．相同浓度的强碱弱酸盐溶液越大，对应酸的酸性越弱，溶液更大说明酸性弱于，C错误； D．反应过程中挥发的乙醇、副反应生成的均能使酸性溶液褪色，无法证明乙醇发生消去反应生成乙烯，D错误； 故选A。 6．（2027·安徽蚌埠·模拟预测）根据下列实验操作和现象，能合理推出结论的是 选项 实验操作及现象 结论 A 用玻璃棒蘸取某溶液在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈黄色 溶液中有，但无法确定是否存在 B 向试管中加入溶液，滴加数滴溶液，溶液由黄色变为橙色 说明增大浓度，化学平衡向生成的反应方向移动 C 溴乙烷与溶液共热，静置、分层后，移取少量上层溶液于另一试管中，向其中滴加2滴溶液，未出现淡黄色沉淀 溴乙烷未发生水解 D 向溶液中先滴入2滴溶液，有白色沉淀生成，再滴入2滴溶液，有黄色沉淀生成 【答案】B 【解析】A．玻璃棒中含有钠元素，灼烧时本身会产生黄色火焰，干扰溶液中的检验，无法确定溶液中是否含，且观察的焰色需透过蓝色钴玻璃，实验操作和结论错误，A错误； B．（黄色）和（橙色）存在平衡：，增大浓度，平衡正向移动，溶液由黄色变为橙色，实验操作和现象以及结论正确，B正确； C．溴乙烷水解后上层溶液中含有过量的，直接滴加溶液时，会与反应生成棕褐色沉淀，掩盖的淡黄色沉淀，应先加稀硝酸酸化再检验，该实验现象无法说明溴乙烷未水解，实验操作和结论错误，C错误； D．实验中溶液过量，加入时，直接与剩余的反应生成沉淀，不存在向的转化，无法比较和的大小，实验操作和现象以及结论错误，D错误； 故本题选B。 7．（2025·湖北十堰·模拟预测）探究Al和溶液的反应机理，进行以下实验。 实验一：将光洁的Al条插入饱和溶液中，一段时间后溶液变为无色，产生大量气泡，析出紫红色固体，取反应后的无色溶液于试管中，加入蒸馏水，产生大量白色沉淀。 实验二：取白色沉淀于试管中，加入NaCl溶液，沉淀溶解，得无色溶液，插入光洁的Al条，析出紫红色固体。 根据实验现象分析，下列说法正确的是 A．生成的气体为，白色沉淀为 B．与足量饱和溶液反应可生成 C．上述实验涉及的含铜物质发生的化学反应均为氧化还原反应 D．该探究实验中铜元素至少体现了3种化合价 【答案】D 【解析】A．溶液因水解呈酸性，与反应生成的气体为，但白色沉淀加溶解后加可析出，说明沉淀为而非，A错误； B．反应时部分电子用于还原生成，且部分仅被还原为+1价铜的化合物，故生成的物质的量小于，B错误； C．白色沉淀与反应生成、加水稀释转化为沉淀的反应中，铜元素化合价均为+1，无电子转移，属于非氧化还原反应，C错误； D．实验中铜元素存在中的+2价、+1价铜的化合物（、）中的+1价、单质中的0价，至少体现3种化合价，D正确； 故选D。 8．（2025·福建·模拟预测）利用下图所示装置测定绿矾晶体()的化学式。下列说法错误的是 A．点燃酒精灯前的“称量”包含称量玻璃管质量和装有样品的玻璃管质量两步 B．点燃酒精灯前先打开、，通一段时间，以防加热过程中样品被氧化 C．待观察到固体变为白色后停止加热，称量玻璃管和剩下固体质量即可进行计算 D．加热时间过长可能导致结晶水x测量结果偏大 【答案】C 【解析】A．将石英玻璃管称重，记为，将样品装入石英玻璃管中，再次将石英玻璃管称重，记为，打开和，缓缓通入，点燃酒精灯，加热，熄灭酒精灯，冷却到室温，关闭和，再次称量石英玻璃管，重复上述操作步骤，直至称量的石英玻璃管恒重，记为，则，，则，，结晶水的数目等于，点燃酒精灯前的“称量”包含称量玻璃管质量和装有样品的玻璃管质量两步，A正确； B．实验前，为避免亚铁被氧化，应先通入氮气，B正确； C．待观察到固体变为白色后停止加热，称量玻璃管和剩下固体质量直至恒重才可进行计算，C错误； D．加热时间过长，可能会导致继续分解，造成偏小，测定结晶水含量偏大，偏大，D正确； 故选C。 9．（26-27高三上·安徽阜阳·开学考试）为研究一水草酸钙的热分解性质，进行如下实验：准确称取36.50 g样品隔绝空气加热，样品的固体残留率随温度的变化如图所示： 下列判断正确的是 A．100℃~300℃的过程发生的变化是物理变化 B．500℃时残留固体的成分中 C．对比300℃与600℃的残留固体，二者与足量稀盐酸反应时消耗的物质的量相同 D．将900℃时的残留固体溶于水，向所得溶液中滴加酚酞试液，溶液不变色 【答案】C 【分析】先计算样品物质的量：的物质的量为。结合固体残留率可推算各温度段残留固体：300℃时为（失去结晶水），600℃时为，900℃时为。 【解析】A．100℃~300℃是分解失去结晶水生成的过程，有新物质生成，属于化学反应，A错误； B．500℃时，残留固体质量为，为和的混合物。设为、为，则（钙原子守恒），，解得、，，B错误； C．300℃时残留固体为，600℃时残留固体为，加入足量的盐酸后，都是生成，根据钙原子守恒，消耗的物质的量为相等，C正确； D．900℃时的残留固体为，其水溶液呈碱性，滴加酚酞试液后溶液会变为红色，D错误； 故答案选C。 10．（2026·广东茂名·三模）化学需氧量(COD)是衡量水体中有机物污染程度的指标之一，以水样消耗氧化剂的量折算成消耗的量(单位为)来表示。碱性溶液不与反应，可用于测定含水样的COD，流程如图所示。下列说法错误的是 A．若Ⅰ在酸性条件下，还会发生反应 B．Ⅱ中避光、加盖可抑制被氧化及的挥发 C．Ⅲ中消耗的越多，水样的COD值越高 D．Ⅱ中消耗等物质的量的和，所需消耗KI的物质的量之比为5∶2 【答案】C 【分析】I中KMnO4与水样中的有机物在碱性条件下反应得到MnO2，溶液中剩余有KMnO4，II中在酸性条件下KMnO4、MnO2与I-反应得到I2单质和Mn2+，III中生成的I2再用Na2S2O3滴定。 【解析】A．题干明确说明碱性条件下不与反应，酸性条件下可氧化，生成Mn2+和Cl2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：，A正确； B．易被空气中的氧化，光照会加快该反应，且易挥发，避光、加盖可以抑制被氧化，同时减少挥发，B正确； C．该测定的原理：过量先与水样中有机物反应，未和有机物反应的和反应生成的再与反应生成，最终用滴定，即消耗量对应剩余氧化剂的量：消耗越多，说明剩余氧化剂越多，与有机物反应的氧化剂越少，水样值越低，C错误； D．在步骤II的酸性条件下发生反应： 。由此可知，消耗 1 mol KMnO4需要 mol KI。MnO2发生的反应： 。由此可知，消耗 mol MnO2需要 mol KI。因此，消耗等物质的量的KMnO4和MnO2，所需KI的物质的量之比为 ，D正确； 故选C。 11．（2027·安徽蚌埠·模拟预测）碘化亚铜()是一种白色粉末，不溶于水，能被氧化，可用作有机合成催化剂。实验室制备碘化亚铜的装置如图所示(部分夹持及加热装置已略去)。回答下列问题： 已知：①常温下，时，沉淀完全。 ②。 (1)下列与本实验无关的图标有__________(填标号)。 A． B． C． D． (2)仪器的名称为__________。仪器的作用是__________。 (3)溶液中的作用是__________。恒压分液漏斗中不能使用溶液代替，原因是__________。 (4)三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为__________。 (5)利用测定样品中质量分数(杂质不参加反应)的方法如下：称取样品，向其中加入足量的溶液，待充分反应后，滴加溶液至恰好完全反应时消耗溶液的体积为。已知： (未配平)； (未配平)。 计算该样品中的质量分数为__________。 【答案】(1)BD (2)圆底烧瓶 防止倒吸 (3)防止被空气氧化为 水溶液呈碱性，可能会使沉淀 (4) (5)76.40% 【分析】本实验的核心目的是制备碘化亚铜()。装置A中利用70%硫酸与反应制备，生成的通入装置B的三颈烧瓶中，与、发生氧化还原反应生成沉淀。由于易被氧化，溶液中溶有可保持还原性环境，防止反应物被氧化。尾气中含有多余的，用溶液吸收，仪器c用于防止倒吸。 【解析】（1）实验中使用了70%硫酸，具有强腐蚀性，操作时需要佩戴护目镜，因此图标A（护目镜）和C（腐蚀性）与实验有关；实验过程中无易燃物和放射性物质，因此图标B（易燃物）和D（放射性）与实验无关。 （2）根据仪器形状可知，仪器X为圆底烧瓶；极易溶于溶液，直接通入易引起倒吸，仪器c（球形干燥管）容积较大，其作用是防止倒吸。 （3）具有还原性，易被空气中的氧气氧化，具有还原性，溶于溶液中可防止被氧化；溶液水解呈碱性，若代替，会使体系pH升高，根据已知信息，pH=6.4时会完全转化为沉淀，从而无法得到目标产物。 （4）三颈烧瓶中，将还原为，与结合生成沉淀，同时被氧化为，结合原子守恒可得化学方程式为。 （5）根据反应方程式和，可得关系式。滴定消耗的，则。的摩尔质量为，样品中的质量为，故该样品中的质量分数为。 12．（2026·湖北武汉·一模）实验小组针对与间发生的反应展开探究。 已知：①，，通常认为溶液中离子浓度为沉淀完全。②稀溶液中若2种强电解质不发生化学反应，两者的混合溶液的电导率具有加和性。 回答下列问题： (1)根据的平衡常数可判断该反应在常温下_____(填“能”或“不能”)发生。 (2)取固体和固体溶于蒸馏水中，充分溶解后无明显现象，所得混合溶液的。基于视角，某同学分析未生成白色沉淀的原因，提出两种猜想。 猜想1：混合溶液中浓度过低    猜想2：混合溶液中浓度过低。 根据完全沉淀时__________(保留3位有效数字)，可得出结论：猜想1_________(填“成立”或“不成立”)。 (3)为验证猜想2，某同学进行了三组实验，测得溶液电导率如表所示(混合产生的体积变化及变化引起的电导率变化均忽略不计)。 实验 ⅰ ⅱ ⅲ 溶液组成 0.53 g 固体+500 mL蒸馏水 固体+500 mL蒸馏水 固体固体蒸馏水 电导率(μS/cm) 1014 1372 1881 ①根据电导率结果，判断为__________电解质(填“强”或“弱”)，并定量解释猜想2成立的原因：_____________________________________________。 ②实验iv：对实验iii所得的混合溶液持续加热，测得溶液pH逐渐减小，当溶液pH=5.26时产生白色沉淀。解释产生白色沉淀的原因：______________________________。 ③将实验iv中所得的白色沉淀过滤、反复洗涤后再放入蒸馏水，测得溶液pH=6.80.进一步查阅文献可知，白色沉淀中含有碱式盐，可电离出、两种离子。则可推测水解程度：_________(填“>”或“<”)。 实验结论：与在常温或加热条件下，不能发生完全双水解反应。 【答案】(1)能 (2)4.67 不成立 (3)①弱 Al3+ 与 CH3COO− 结合生成了难电离的 Al(CH3​COO)3，导致溶液中游离 Al3+ 浓度大幅下降，离子积小于 Ksp[Al(OH)3]，因此无沉淀生成，猜想 2 成立。 ②pH下降，反映出加热过程中Al(CH3COO)3的电离程度以及Al3+的水解程度增大，形成白色沉淀。 ③> 【解析】（1），故能发生反应。 （2）Al3+完全沉淀时，，此时氢离子浓度，；若仅考虑与的沉淀溶解平衡，该pH条件下应已完全沉淀，但实际无沉淀生成，因此猜想1不成立。 （3）①两种强电解质不发生反应，混合溶液电导率具有加和性，理论电导率应为，但实际电导率为，说明生成的是弱电解质；Al3+ 与 CH3COO− 结合生成了难电离的 Al(CH3​COO)3，导致溶液中游离 Al3+ 浓度大幅下降，离子积小于 Ksp[Al(OH)3]，因此无沉淀生成，猜想 2 成立。 ②溶液的pH下降，H+浓度增大，说明是Al(CH3COO)3的电离平衡被促进，以及Al3+的水解平衡被促进，共同作用形成白色沉淀。 ③Al(OH)2+水解呈酸性，CH3COO-水解呈碱性，由pH=6.80可知，溶液呈酸性，所以水解程度Al(OH)2+CH3COO-。 13．（2025·广东·模拟预测）在溶液中，不同性质的盐之间展现出多样的反应。某研究小组针对FeCl3与Na2CO3、Na2SO3进行对比探究。向5 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液中分别滴加同浓度的Na2CO3溶液和Na2SO3溶液： 实验 实验操作 实验现象 A 滴加0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液 逸出无色气体，产生红褐色沉淀 B 滴加0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液 逸出无色气体，黄色溶液变为红棕色 (1)对于A中的实验现象，可推断反应的化学方程式是_____________。 (2)预测B可能发生与A类似的反应，形成Fe(OH)3胶体，可以使用______来检验Fe(OH)3胶体的存在。 (3)小组设计原电池来验证实验B中存在氧化还原反应。实验装置如图所示。 ①盐桥中装有含____(填字母)物质的琼脂。 a．NaCl    b．AgNO3    c．HCl ②闭合开关后电流计指针发生偏转，探究正极产物的实验方案为_____________(填操作与现象)。 (4)文献表明，FeCl3与Na2SO3可发生配合反应生成一种红棕色的配离子。设计如下实验： 实验 实验操作 实验现象 C 5 mL酸化的0.1 mol·L-1 FeCl3溶液(pH=1.7)与2 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液混合得红棕色溶液 放置10 min后，溶液红棕色均褪去，实验D中溶液褪色更快。经检验，褪色后的溶液中均存有Fe2+ D 5 mL酸化的0.1 mol·L-1 FeCl3溶液(pH=1.3)与2 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液混合得红棕色溶液 甲同学猜测：pH降低有利于O2氧化S，导致实验D中溶液褪色更快。 ①设计实验进行验证：取10 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液，加硫酸调pH=1.7，用碘量法(I2标准溶液)进行滴定，以测定_________的浓度；另取一份相同的溶液放置10 min后，进行同样的滴定后测得浓度，前后浓度差值为Δca．用同样的方法对10 mL 0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液(pH=1.3)进行滴定，前后浓度差值为Δcb．经对比，Δca_________(填“>”、“<”或“=”)Δcb，由此得出甲同学的猜测不成立。 乙同学查得资料：在上述实验条件下，pH降低对Fe3+的氧化性几乎没有影响，反而减弱了S的还原性。 ②综合上述分析，pH降低，有利于________________(填离子反应)发生，从而导致实验D中溶液褪色更快。 【答案】(1) (2)丁达尔效应 (3)①a ②取少许正极溶液于试管中，加入2~3滴铁氰化钾溶液，若出现蓝色沉淀，说明有的产生 (4)①(或) > ② 【解析】（1）向溶液中滴入溶液，有无色气体逸出及红褐色沉淀产生，可以判断生成了气体和沉淀，A中发生了和双水解反应，所以A中反应的化学方程式为； （2）检验是否生成胶体，可以使用丁达尔效应来检验； （3）①a．是强电解质，、均不与两侧溶液反应，符合要求； b．会与左侧生成沉淀，破坏原电池，不符合要求； c．的会与右侧反应生成，不符合要求。 因此选a。 ②正极反应为，的检验方法为取少许正极溶液于试管中，加入2~3滴铁氰化钾溶液，若出现蓝色沉淀，说明有的产生； （4）①验证甲同学的猜测“pH降低有利于氧化”，需测定（或）的浓度，对比不同pH下被氧化的量（浓度差）。若甲猜测不成立，说明pH降低时氧化的程度更小，即（pH=1.7时被氧化的更多）。 ②褪色快说明浓度减少了，故在pH降低时与H+发生反应。 14．（2025·安徽·模拟预测）绿矾()是一种矿石，也是实验室中常用的一种化学试剂。某研究小组利用绿矾进行溶液的配制，并进行相关实验探究。 回答下列问题： (1)配制250mL溶液，定容时若俯视容量瓶刻度线则会导致所配溶液浓度___________(填“偏大”或“偏小”)；将称取的绿矾晶体加蒸馏水溶解后，再滴加5滴硫酸，滴加硫酸的目的是___________。 (2)《天工开物》中记载：“皂矾(即绿矾)炉侧土墙……涂炙，立成紫赤色也”，这是焙烧绿矾制备铁红(主要成分为)的方法。该研究小组采用下列装置对绿矾进行焙烧，并探究焙烧部分生成物及其性质。 ①若装置B中颜色变蓝，装置C中产生白色沉淀，则表明生成物中含有___________(填化学式)。 ②装置D的作用是___________；若装置D中褪色，装置E中为100mL的NaOH溶液，反应结束后装置E溶液中的溶质为___________(填化学式)。 ③若实验结束后，装置A的瓷舟中只有一种价态的铁的物种，则瓷舟中该铁的物种的质量为______g。 (3)该研究小组利用刚刚配制的溶液进行了下列实验： (a)试管中加入1mL溶液(浅绿色)(b)溶液仍为浅绿色(c)溶液变为浅红色(d)溶液变为血红色(e)溶液接近无色 该研究小组对该实验的部分混合液成分进行下列猜想及实验： 溶液 猜想 实验操作及现象 结论 (c) 猜想1：溶液(c)中含 取混合液(c)，滴加溶液，现象为①___________ 猜想1正确 (e) 猜想2：溶液(e)中无，铁物种为 滴加KSCN溶液，溶液变红 ②___________ 猜想3：溶液(e)中含，被过量氯水氧化，溶液(e)中无 滴加溶液，溶液不变红 ③___________ 【答案】(1)偏大 抑制水解 (2)、 检验绿矾的分解产物有无 NaOH和 4.0 (3)产生蓝色沉淀 猜想2错误 猜想3正确 【分析】用下列装置对绿矾进行焙烧，并探究焙烧部分生成物及其性质，无水硫酸铜用于检验有无水蒸气生成；装置C中的氯化钡溶液用于检验；品红用于检验，最后用NaOH溶液尾气处理。 【解析】（1）配制250 mL溶液，定容时若俯视容量瓶刻度线会导致加水减少，则会导致所配溶液浓度偏大。 绿矾晶体加蒸馏水溶解后可发生水解反应：，为抑制水解，向溶液中滴加硫酸。 （2）①若装置B中颜色变蓝说明有水蒸气生成，装置C中产生白色沉淀，表明生成物中含有。 ②装置D中装有品红，作用是检验有无。 13.9 g绿矾的物质的量=，根据反应：，故生成的物质的量为0.025 mol。装置E中100 mL的NaOH溶液中NaOH的物质的量为，与过量NaOH溶液反应：，0.025 mol仅消耗0.05 molNaOH，因此剩余0.05 molNaOH，生成0.025 mol，反应结束后装置E溶液中的溶质为NaOH和。 ③若实验结束后，装置A的瓷舟中只有一种价态的铁的物种，即，根据Fe元素守恒，，因此，。 （3）①用于检验，会生成蓝色沉淀。 ②滴加KSCN溶液，溶液变红说明含有，与猜想2“溶液(e)中无，Fe物种为”矛盾，因此结论为猜想2不正确。 ③滴加溶液，溶液不变红说明溶液中无，因此猜想3正确。 15．（2026·河南南阳·三模）Cu元素及其化合物在生活生产中应用广泛。回答下列问题： (1)配制 480 mL 0.2mol·L-1的 CuSO4溶液过程中，需要称量胆矾___________g，该过程中用到如图1中的仪器有___________(填名称)。 (2)制备铜氨溶液 ①配制氨水，并测定氨水浓度与Kb：将氨气溶于水制得氨水，常温下取20.00 mL 该氨水，加入指示剂___________(填“甲基橙”或“酚酞”)，用1.000 mol·L-1盐酸滴定至终点，其滴定曲线如图2所示。则该氨水的浓度为___________ mol·L-1。 氨水的Kb=___________(水的电离可忽略，结果保留三位有效数字)。 ②向CuSO4溶液中加入少量氨水，得到蓝色的 Cu(OH)2沉淀；若继续加入氨水，沉淀溶解，得到深蓝色的含 的铜氨溶液。该实验中，Cu2+与NH3结合的能力___________(填“>”“<”或“=”)Cu2+与H2O结合的能力，从化学键的角度解释原因：___________。 (3)探究 CuCl2与 Na2SO3的反应 已知：①白色沉淀为 CuCl；②橙黄色沉淀为 (不为0)。 在上述实验获得橙黄色沉淀后，立即离心分离并洗涤。离心分离的目的是加快过滤速度，防止___________；橙黄色沉淀转化为 CuCl的原因可能是 Cl-提高了Cu2+的氧化性，为验证该推测，进行如下实验(已知装置中物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大)。 装置 试剂a 试剂b 电压表读数 0.2mol·L-1Na2SO3溶液 溶液 V1 0.2mol·L-1Na2SO3溶液 x V2 表中X为___________，能证实实验结论的实验现象为___________。 【答案】(1)25.0 500 mL容量瓶、胶头滴管 (2)①甲基橙 1.12 ② > N的电负性比O小，N原子更容易提供孤电子对，与形成更稳定的配位键 (3)橙黄色沉淀长时间与滤液接触转化为白色 0.2mol·L-1CuSO4溶液 【解析】（1）配制480 mL溶液需选用500 mL容量瓶，所需胆矾的物质的量为，胆矾摩尔质量为，故所需质量为。配制过程中用到图1中的仪器为500 mL容量瓶、胶头滴管。 （2）①盐酸滴定氨水，终点生成氯化铵，溶液显酸性，选用甲基橙作指示剂。滴定终点消耗盐酸体积为22.40 mL，，故氨水浓度为。选取pH=7的点计算，此时，电荷守恒得，，剩余，同一溶液中浓度比等于物质的量之比，故。 ②氢氧化铜沉淀可溶于氨水生成铜氨配离子，说明与结合的能力大于与结合的能力，原因是N的电负性比O小，N原子更容易提供孤电子对，与形成更稳定的配位键。 （3）离心分离的目的是加快过滤速度，防止橙黄色沉淀长时间与滤液接触转化为白色。验证氯离子提高铜离子氧化性的推测，需控制铜离子浓度一致，改变阴离子种类，故x为溶液。电压越大说明物质氧化性与还原性强弱差异越大，若，说明含氯离子时铜离子氧化性更强，可证实推测。 16．（2026·北京门头沟·一模）某小组同学探究溶液与溶液之间的反应。 已知：为白色沉淀 (1)理论分析 依据反应规律，二者可以发生复分解反应，离子方程式是_______。 (2)实验探究 实验Ⅰ：将2mL溶液和5mL溶液混合，观察到溶液变黑，静置后试管底部有灰色沉淀，上层清液呈黄色。 ①针对“溶液呈黄色”，甲认为溶液中有，对产生的原因作出如下假设，请补充完整。 假设a：溶液中的氧化； 假设b：_______： 假设c：溶液中的氧化。 经实验证实a、b不是产生的主要原因。 如图所示实验装置可证实假设c成立，其中甲溶液是_______，操作及现象是_______。 ②针对“溶液变黑”，乙同学推测灰色沉淀为Ag与的混合物并进行验证，将实验Ⅰ试管离心沉降，过滤、洗涤、干燥，得到固体A，实验过程如下图所示： a.浓氨水的作用是_______(用离子方程式表示)。 b.能证明灰色沉淀中含有的方法是：取少量溶液B于试管中，_______(填操作和现象)。 c.固体A中的质量_______(用、表示)。 实验Ⅱ：丙同学继续探究，将2mL一定浓度的溶液与2mL一定浓度的溶液混合，生成的Ag与的质量关系如表所示。 实验 序号 1 0.04 0.04 0 99 0 2 0.1 0.1 47 105 0.448 3 0.2 0.2 56 114 0.491 4 0.5 0.5 100 183 0.546 5 1.0 1.0 176 225 0.782 (3)实验结论 根据上述实验所得结论：_______________。 【答案】(1) (2)①空气中的氧化 溶液 电流计指针偏转，取电池工作一段时间后左侧烧杯中溶液，滴入几滴KSCN溶液，溶液变红。或者称量实验前后银电极的质量，发现实验后银电极的质量增加 ② 滴入硝酸钡溶液，有白色沉淀出现 (3)既能发生复分解反应，又能发生氧化还原反应；等浓度等体积的溶液与溶液反应，浓度越大，沉淀中比例越大，复分解反应越占优；浓度越小，沉淀中被还原的Ag的比例越大，氧化还原反应越占优 【解析】（1）溶液与溶液发生复分解反应生成硫酸银沉淀和硝酸亚铁，离子方程式为。 （2）①生成需要氧化剂，已有、两种氧化剂的假设，剩余可能的氧化剂是空气中的氧气，故假设b为空气中的氧化；利用原电池验证氧化时，负极的电极反应为，则负极盛放溶液（甲溶液），正极的电极反应为，观察到电流计偏转，取电池工作一段时间后左侧烧杯中溶液，滴入几滴KSCN溶液，溶液变红或者称量实验前后银电极的质量，发现实验后银电极的质量增加，即可证明假设c成立。 ②a．由流程知，浓氨水能与生成可溶的银氨络离子，使溶解、释放出，从而与Ag分离，离子方程式； b．验证沉淀中含即检验溶解后生成的，因此方法是取少量溶液B于试管中，滴入硝酸钡溶液，有白色沉淀出现，则灰色沉淀中含有。 c．不溶于浓氨水的固体C仅含Ag单质，最终全部转化为，由元素守恒知，，Ag质量为，总固体质量为，故质量为。 （3）从表格数据可知，反应物浓度低时仅发生氧化还原反应，随浓度升高，复分解产物占比逐渐升高，因此得出结论：既能发生复分解反应，又能发生氧化还原反应；等浓度等体积的溶液与溶液反应，浓度越大，沉淀中比例越大，复分解反应越占优；浓度越小，沉淀中被还原的Ag的比例越大，氧化还原反应越占优。 $