专项强化提升（一） 实验原理探究类（课件PPT）-【满分思维·同步精炼】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册同步测试配套课件（人教版）

专项强化提升（一）　实验原理探究类 1. （14分）（2026·浙江杭州高二质检）某学习小组欲利用FeCl3＋3KSCN Fe （SCN）3＋3KCl　ΔH＜0平衡体系探究影响化学平衡的因素，进行如下探究 实验： 实验Ⅰ.将0.005 mol·L－1FeCl3溶液（接近无色）和0.01 mol·L－1KSCN溶液等体 积混合，得到红色溶液A。 （1）下列说法能够证明FeCl3＋3KSCN Fe（SCN）3＋3KCl平衡存在的 是 （填字母）。（2分） a.取上述红色溶液A加热后，溶液颜色变深 b.取上述红色溶液A，加入固体KSCN后，溶液颜色变深 c.取上述红色溶液A，加入少量饱和FeCl3溶液后，溶液颜色加深 bc 1 2 3 4 解析：实验Ⅰ.将0.005 mol·L－1FeCl3溶液和0.01 mol·L－1KSCN溶液等体积混合 得到红色溶液A。加热后溶液A颜色变深，与ΔH＜0矛盾，不能用来证明该平 衡的存在，a错误；加入固体KSCN，SCN－浓度增大，平衡正向移动，溶液颜 色变深，能证明平衡存在，b正确；加入少量饱和FeCl3溶液，Fe3＋浓度增大， 平衡正向移动，溶液颜色加深能证明平衡存在，c正确。实验Ⅱ.将20 mL 0.005 mol·L－1FeCl3溶液和20 mL 0.015 mol·L－1KSCN溶液混合，得到红色溶液B，则 溶液B为0.002 5 mol·L－1Fe（SCN）3溶液，分别取2 mL 0.002 5 mol·L－1Fe （SCN）3溶液，加入5滴1 mol·L－1KSCN溶液或铁粉或KCl溶液，探究Fe3＋、 SCN－、Cl－、K＋等离子的浓度对化学平衡的影响。 1 2 3 4 实验Ⅱ.将20 mL 0.005 mol·L－1FeCl3溶液（接近无色）和20 mL 0.015 mol·L－1 KSCN溶液混合，得到红色溶液B。 （2）取2 mL上述红色溶液B，加入5滴0.015 mol·L－1KSCN溶液，溶液红 色 （填“变深”“变浅”或“不变”）。（1分） 解析：溶液B中本就含有一定量的Fe3＋与SCN－，再加入KSCN相当于增大 SCN－浓度，平衡向生成Fe（SCN）3的方向移动，红色会变深。 变深 1 2 3 4 （3）取2 mL上述红色溶液B，加入铁粉，溶液红色 （填“变深”“变 浅”或“不变”），用平衡移动原理解释产生该现象的原因： ⁠ 。（共4分） 解析：铁粉与Fe3＋反应使Fe3＋浓度减小，平衡逆向移动，溶液颜色变浅。 变浅 铁粉与Fe3＋反 应使Fe3＋浓度减小，平衡逆向移动，溶液颜色变浅 1 2 3 4 （4）取2 mL上述红色溶液B，加入5滴0.03 mol·L－1KCl溶液，观察到溶液红色 变浅，产生该现象的原因可能是 ⁠或者不参与离子反 应的K＋或Cl－对化学平衡产生了影响。（2分） 解析：取2 mL红色溶液B，加入5滴0.03 mol·L－1KCl溶液，观察到溶液红色变 浅，产生该现象的原因也可能是溶液被稀释，颜色变浅。 溶液被稀释，颜色变浅 1 2 3 4 （5）为了确定KCl是否对化学平衡产生影响，学习小组同学进行如下探究：各 取2 mL上述红色溶液B放入3支比色皿中，分别滴加5滴不同浓度的KCl溶液， 测得各溶液的透射率随时间变化的曲线如图所示。 1 2 3 4 由上述实验可以得到结论：KCl对FeCl3＋3KSCN Fe（SCN）3＋3KCl的化学 平衡有影响，且KCl浓度越大，影响 （填“越大”“越小”或“不 变”）。（1分） 解析：从题图中可知，KCl的浓度越高，透射率提升（颜色变浅）越明显，说 明对平衡的影响越大。 越大 1 2 3 4 （6）同学们在查阅资料时还发现，溶液中的离子会受到周围带有异性电荷离子 的屏蔽，使该离子的有效浓度降低，这种影响称为盐效应。小组同学为了探究 盐效应对平衡体系的影响，进行了如下探究：各取2 mL上述红色溶液B，分别 加入5滴①去离子水、②0.3 mol·L－1KNO3溶液、③0.3 mol·L－1KCl溶液、④ 0.3 mol·L－1NaCl溶液，测得各溶液的透射率随时间变化的曲线如图所示。 1 2 3 4 上述实验能证明阳离子盐效应影响FeCl3＋3KSCN Fe（SCN）3＋3KCl平衡体 系的实验组是 （填字母），其中盐效应影响较大的阳离子是 ⁠。 （共4分） C Na＋ A. 实验①②③ B. 实验①②④ C. 实验①③④ 1 2 3 4 解析：要证明“阳离子盐效应”对平衡的影响，就需比较相同阴离子而不同阳 离子的效果，故选取去离子水（①）作对照，再分别用0.3 mol·L－1 KCl溶液 （③）与0.3 mol·L－1 NaCl溶液（④）比较即可，选项C（①③④）能体现不同 阳离子的盐效应。由题图可见Na＋对平衡的影响更大。 1 2 3 4 2. （16分）酸碱中和滴定、氧化还原滴定和沉淀滴定法在科研和工业生产中都 很重要。 Ⅰ.某化学兴趣小组在室温下用标准盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液。 （1）向碱式滴定管中注入待测溶液并调整“0”刻度之前的一步操作为 ⁠ ；若发现尖嘴处有气泡，排气泡时，应选择下 图中的 （填字母）操作。（共4分） 用待 测NaOH溶液润洗碱式滴定管 c 1 2 3 4 解析：向洗净的碱式滴定管中装入未知浓度氢氧化钠溶液之前的一步操作为用 待测NaOH溶液润洗碱式滴定管；在碱式滴定管尖嘴处有气泡时，应用图c操作 排气泡。 1 2 3 4 （2）实验数据如下表，其中一次滴定所用盐酸体积有明显偏差，其可能的原因 是 （填字母）。（2分） 序号 1 2 3 4 标准溶液 体积/mL 20.60 20.70 20.10 20.60 a.滴定结束时，仰视读数 b.碱式滴定管润洗后用蒸馏水洗净再装入待测液 c.接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下 d.滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成 bd 1 2 3 4 解析：根据表中数据可知，第3次滴定所用盐酸的体积偏小。原因分析：滴定结 束时，仰视读数，则盐酸的体积读数偏大，选项a不符合题意；碱式滴定管润洗 后用蒸馏水洗净再装入待测液，所取NaOH溶液浓度偏小，消耗盐酸的体积偏 小，选项b符合题意；接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下， 无影响，选项c不符合题意；滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成，则盐 酸的体积读数偏小，选项d符合题意。 1 2 3 4 Ⅱ.为了测定草酸（H2C2O4）溶液的浓度，进行如下实验：取25.00 mL草酸溶 液于锥形瓶内，加入适量稀硫酸，用0.010 0 mol·L－1KMnO4溶液滴定。 （3）滴定时应将KMnO4溶液加入 （填“酸式”或“碱式”）滴定管 中。在规格为50.00 mL的滴定管中，若KMnO4溶液起始读数为15.00 mL，此 时滴定管中KMnO4溶液的实际体积为 （填字母）。（共2分） A. 35.00 mL B. 大于35.00 mL C. 15.00 mL D. 小于15.00 mL 酸式 B 1 2 3 4 解析：KMnO4具有强氧化性，不能装在碱式滴定管，应将KMnO4溶液加入酸 式滴定管中；50.00 mL－15.00 mL＝35.00 mL，因尖嘴部分也有溶液而没有 刻度，故此时滴定管中KMnO4溶液的实际体积应大于35.00 mL。 1 2 3 4 （4）判断滴定终点时的现象： ⁠ 。（2分） 解析：草酸被消耗完之前，KMnO4溶液无剩余，溶液呈无色，滴定终点时 的现象为当滴入最后半滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为紫红色，且30 s 内不褪色。 当滴入最后半滴KMnO4溶液时，溶液由无色 变为紫红色，且30 s内不褪色 1 2 3 4 （5）滴定结束后测得消耗KMnO4溶液体积的平均值为23.00 mL，则草酸溶液 的浓度为 。（2分） 解析：H2C2O4与KMnO4发生反应：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4 K2SO4＋ 10CO2↑＋2MnSO4＋8H2O，c（H2C2O4）＝ ＝ 0.023 0 mol·L－1。 0.023 0 mol·L－1 1 2 3 4 Ⅲ.莫尔法是一种沉淀滴定法，用标准硝酸银溶液滴定待测液，测定溶液中Cl－ 的浓度。已知常温下Ksp数值如下表。回答下列问题： 物质 AgBr AgI Ag2CrO4 AgSCN 颜色 浅黄色沉淀 黄色沉淀 砖红色沉淀 白色沉淀 Ksp 1×10－13 1×10－17 1×10－12 1×10－12 用0.100 0 mol·L－1AgNO3溶液滴定50.0 mL 0.050 0 mol·L－1Cl－溶液的滴定曲 线如图所示。 1 2 3 4 （6）该方法应该选用 （填字母）作指示剂。（2分） A. NaBr B. KI C. Na2CrO4 D. KSCN C 1 2 3 4 解析：由滴定曲线可知，硝酸银溶液体积为25 mL时，两者恰好完全反应，此 时c（Cl－）＝c（Ag＋）＝10－5mol·L－1，即AgCl溶度积为1×10－10，AgI、 AgBr比AgCl更难溶于水，若用NaBr或KI作指示剂，最先生成的沉淀可能是 AgBr或AgI，因此不能用NaBr、KI作指示剂；AgSCN和AgCl的颜色相同，无 法区分，因此不能用KSCN作指示剂；达到滴定终点时，Cl－完全沉淀，此时 c（Cl－）＝1×10－5 mol·L－1，c（Ag＋）＝ mol·L－1＝1×10－5mol· L－1，此时要生成Ag2CrO4所需要的c（Cr ）＝ mol·L－1＝0.01 mol·L－1，所以可用Na2CrO4作为滴定Cl－的指示剂，反应生成Ag2CrO4沉淀，即有砖红色沉淀生成，现象明显。 1 2 3 4 （7）相同实验条件下，若改为0.040 0 mol·L－1Cl－溶液，反应终点c点（25， 5）移到点 （用横、纵坐标的数值来表示）。（2分） 解析：溶度积常数只随温度改变而改变，改变滴定反应液浓度，不改变溶度积 常数，所以相同实验条件下，若改为0.040 0 mol·L－1 Cl－溶液，则所需AgNO3 溶液体积变为 mL＝20 mL，反应终点c移到体积为20 mL的位置，且 终点时c（Cl－）仍旧为10－5mol·L－1，故移动到点（20，5）。 （20，5） 1 2 3 4 3. （15分）（2026·湖南高二专题练习）FeCl3主要用于金属蚀刻、污水处理， 也用于印染滚筒刻花、电子工业线路板及荧光数字筒生产等。FeCl3（易升华， 易水解）也是常见的化学试剂，某学习小组开展了与FeCl3相关的系列实验，回 答下列问题： Ⅰ.实验室制备无水FeCl3 1 2 3 4 （1）按气流方向，连接顺序为 （填仪器连接口的 字母编号，每个装置仅限使用一次）。（3分） 解析：实验室用浓盐酸与二氧化锰加热制取氯气，生成的氯气先用饱和食盐水 除去HCl，再用浓硫酸干燥，干燥的氯气通入D装置中与铁屑在加热条件下反应 生成氯化铁，氯化铁经冷却收集，D装置后接盛有碱石灰的干燥管以防止空气 中水蒸气进入D装置而与氯化铁反应，同时吸收未反应完的Cl2。A装置中利用 浓盐酸和二氧化锰共热制取Cl2，利用饱和食盐水除去生成的Cl2中混有的HCl气 体，经过浓硫酸干燥后和铁粉在加热条件下反应生成氯化铁，氯化铁易升华， 所以需冷凝收集，为防止收集到的氯化铁水解，收集装置之后需要连接盛放碱 石灰的干燥管，因此连接顺序应为ahidefgbc。 ahidefgbc（或ahidefgb） 1 2 3 4 （2）写出A装置中发生反应的化学方程式： ⁠ 。（2分） 解析：A装置中发生反应的化学方程式为MnO2＋4HCl（浓） MnCl2＋Cl2↑ ＋2H2O。 （3）B装置的作用是 ⁠ 。（2分） 解析：为防止收集到的氯化铁水解，收集装置之后需要连接盛放碱石灰的干燥 管，既可以防止空气中的水蒸气进入，也可以吸收未反应的氯气。 MnO2＋4HCl（浓） MnCl2 ＋Cl2↑＋2H2O 防止空气中的水蒸气进入装置D使FeCl3水解，并吸收未 反应的氯气 1 2 3 4 Ⅱ.探究pH和添加助凝剂对FeCl3净水效果的影响 （4）①Fe3＋在水溶液中能够水解产生Fe（OH）3胶体从而具有净水作用。为探 究pH和添加助凝剂对FeCl3净水效果的影响，实验小组选取一种悬浊液进行探 究实验，请将下列表格内容补充完整。已知：净水效果可用相同时间内悬浊液 的浊度变化来衡量。浊度越高，代表悬浊液越浑浊。（共4分） 组别 悬浊液 体积 pH 饱和FeCl3溶 液用量 添加的 助凝剂 t min后净水前后 浊度的变化量 1 15mL 1 2滴 无 A1 2 15 mL 2 2滴 无 A2 3 15 mL ⁠ 2滴 ⁠ A3 4 15 mL 3 2滴 有 A4 3 无 1 2 3 4 解析：根据②中通过1、2、3组实验，发现随着pH增大，净水效果依次增强， 说明1、2、3组实验只能是pH发生变化，而其他条件相同，则添加的助凝剂为 无，再根据3、4组实验是探究添加的助凝剂对净水效果的影响，则pH应该相 等，则pH＝3。 1 2 3 4 ②实验结论一：通过1、2、3组实验，发现随着pH增大，净水效果依次增强。 pH减小，FeCl3净水效果减弱的原因是 ⁠ 。（2分） 解析：pH减小，FeCl3净水效果减弱的原因是pH减小，氢离子浓度增大，抑制 铁离子水解，生成的氢氧化铁胶体变少，净水作用减弱。 pH减小，氢离子浓度增大，抑制铁离 子水解，生成的氢氧化铁胶体变少，净水作用减弱 1 2 3 4 ③实验结论二：添加助凝剂能够显著提高净水效果。该实验结论成立的判断依 据是 。（用表中浊度数据变化解释说明） （2分） 解析：添加助凝剂能够显著提高净水效果，说明4组实验净水前后浊度的变化 量A4比3组实验净水前后浊度的变化量A3大。 净水前后浊度的变化量A4比A3大 1 2 3 4 4. （15分）（2026·浙江宁波高二阶段练习）研究金属腐蚀和防腐的原理很有现 实意义。 1 2 3 4 （1）甲图为人教版教材中探究钢铁的吸氧腐蚀的装置。某兴趣小组按该装置进 行实验，导管中的液柱上升缓慢，下列措施可以更快更清晰观察到水柱上升现 象的有 （填字母）。（2分） A. 用纯氧气代替试管内空气 B. 用酒精灯加热试管提高温度 C. 将铁钉换成铁粉和炭粉的混合粉末 D. 换成更细的导管，水中滴加红墨水 ACD 1 2 3 4 解析：甲图中左侧具支试管中的铁钉发生吸氧腐蚀，消耗氧气，导致具支试管 中压强减小，右侧试管内的导管中液面上升。用纯氧气代替试管内空气，氧气 的浓度增大，反应速率加快，A正确；用酒精灯加热试管提高温度，试管内气 体受热，压强增大，不能更快更清晰地观察到液柱上升，B错误；将铁钉换成 铁粉和炭粉的混合粉末，形成原电池，反应速率加快，C正确；换成更细的导 管，水中滴加红墨水，细导管上升的高度大于玻璃导管，且红墨水上升现象更 明显，D正确。 1 2 3 4 （2）该小组将甲图装置改进成乙图装置并进行实验，导管中红墨水液柱高度随 时间的变化如下表，根据数据判断腐蚀的速率随时间逐渐 （填“加 快”“不变”或“减慢”）， 你认为影响因素为 。（共4分） 时间/min 1 3 5 7 9 液柱高度/cm 0.8 2.1 3.0 3.7 4.2 减慢 氧气的浓度 1 2 3 4 解析：液柱高度变化值与铁腐蚀的速率成正比，分析2 min内液柱高度变化值即 可判断腐蚀的速率变化，1～3 min、3～5 min、5～7 min、7～9 min液柱上升 高度分别为1.3 cm、0.9 cm、0.7 cm、0.5 cm，故铁腐蚀的速率逐渐减慢；由 于铁的锈蚀是铁与氧气、水的反应，反应过程中不断消耗氧气，容器内氧气的 浓度不断减小，反应速率逐渐减慢，相同时间内液柱上升的高度逐渐减小。 1 2 3 4 （3）为探究铁钉腐蚀实验a、b两点所发生的反应，进行以下实验，请完成表格空白： 实验操作 实验现象 实验结论 向 NaCl溶液中滴加 2～3滴酚酞指示剂 a点附近溶液出现红色 a点电极反应式为① ⁠ （2 分） 然后再滴加2～3滴 ② ⁠ ⁠ （2分） b点周围出现蓝色沉淀 b点电极反应式为③ ⁠ （2分） O2＋4e－ ＋2H2O 4OH－ 铁氰化钾溶液{或 K3[Fe（CN）6]溶 液} Fe－2e－ Fe2＋ 1 2 3 4 根据以上实验探究，试判断 （填“a”或“b”）为负极，该点腐蚀更严 重。（1分） 解析：铁钉的吸氧腐蚀中，滴有酚酞的a点附近溶液出现红色，则产生氢氧根离 子，电极反应式为O2＋4e－＋2H2O 4OH－；b点则为Fe失电子生成Fe2＋，b 点周围出现蓝色沉淀说明加入了铁氰化钾来验证Fe2＋的存在，电极反应式为Fe －2e－ Fe2＋；b点作电池的负极，腐蚀更严重。 b 1 2 3 4 （4）金属阳极钝化是一种电化学防腐方法。将 Fe 作阳极置于 H2SO4溶液中， 一定条件下Fe 钝化形成致密 Fe3O4氧化膜，试写出该阳极电极反应式： ⁠ 。（2分） 解析：阳极为Fe，Fe失电子生成Fe3O4，电极反应式为3Fe－8e－＋4H2O Fe3O4＋8H＋。 3Fe－ 8e－＋4H2O Fe3O4＋8H＋ 1 2 3 4 $