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探究实验大题汇编（高考题+模拟题）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、解答题
1．（2023·广东·高考真题）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，用公式计算获得。
(1)盐酸浓度的测定：移取待测液，加入指示剂，用溶液滴定至终点，消耗溶液。
①上述滴定操作用到的仪器有 。
A． B． C． D．
②该盐酸浓度为 。
(2)热量的测定：取上述溶液和盐酸各进行反应，测得反应前后体系的温度值()分别为，则该过程放出的热量为 (c和分别取和，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(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 溶液 粉 a b
ii 粉 a c
①温度：b c(填“>”“<”或“=”)。
② (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：粉与溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在粉和酸的反应。
验证猜想：用试纸测得溶液的不大于1；向少量溶液中加入粉，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 。
2．（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 。
3．（2021·广东·高考真题）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 。
4．（2024·广东广州·一模）完成下列问题。
(1)室温下，甲同学取相同体积的和溶液混合，探究浓度对反应速率的影响，实验记录如下：
实验编号 1 2 3 4 5
从混合到出现棕黄色时间 13
①该反应的化学方程式为 。
②通过分析比较上表数据，得到的结论是 。
(2)乙同学用替代进行上述实验，未观察到溶液变为棕黄色，推测原因是酸性对氧化性有影响，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。
设计实验、验证猜想：利用如图装置进行下表实验1~4，记录数据。
序号 溶液 电压表读数
1 溶液、3滴稀
2 溶液、3滴浓
3 溶液、3滴稀
4 溶液、3滴浓
①实验1和2中正极的电极反应式为 。
②由实验1和2可知，酸性越强，的氧化性越强，作出该判断的依据是 。
③测得，说明酸性对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
猜想成立的依据是： 。
5．（2024·广东深圳·一模）实验室利用以铜为电极电解稀溶液的方法测定的值。
Ⅰ．电解液的配制：
(1)将 溶液配制为 溶液。
①量取浓时，适宜的量筒规格为 （填标号）。
A．10 mL B．25 mL C．50 mL D．100 mL
②配制溶液时，进行如下操作：
溶解→冷却→操作ⅰ→洗涤→注入一混匀→定容→操作ⅱ→装瓶贴标签
下图 、 （填标号）所示操作依次为操作ⅰ、操作ⅱ。
Ⅱ．值的测定：通过测定阳极铜片质量的变化量和通过电路的电量，结合两者之间的关系进行计算（已知：一个电子的电量为，）。
(2)在20℃、101 kPa下，电流为0.2 A，以精铜片为电极，电解溶液，10 min后关闭电源。观察和测量结果如下：
a．阳极上有少量气泡产生，且铜片质量减少；
b．阴极上有大量气泡产生；
c．电解质溶液变蓝。
①为准确测量，电解前需将已除去油污的铜片 ，并用蒸馏水洗净擦干后再称重。
②经检验，阳极上产生的气体为，电极反应为 ；该副反应的发生，可能导致的测定值比其理论值 （填“偏大”或“偏小”）。
(3)为避免阳极副反应的发生，探究实验条件的影响。
查阅资料：电解过程中，电解电压低将导致反应速率慢，电压高则易引发电极副反应。电流强度相同时，电压与电解质溶液的浓度成反比。
提出猜想：猜想ⅰ：电流强度越大，越容易引发电极副反应。
猜想ⅱ：硫酸浓度越低，越容易引发电极副反应。
进行实验：其他条件相同时，进行如下表实验，利用电流传感器测定通过电路的电量，并测算3 min内阳极铜片质量的减少量。
实验编号 理论电流 实测电量 溶液的体积 蒸馏水的体积 阳极铜片减少的质量
1 0.1 18.33 0 0.0060
2 0.1 18.34 20 180 0.0055
3 0.2 36.70 0.0095
4 0.3 55.02 20 180 0.0130
①根据表中信息，补充数据： ， 。
②由实验2、3和4可知，猜想ⅰ成立，结合表中数据，给出判断理由： 。
③根据实验1～4相关数据，由实验 （填实验编号）测算的值误差最小。
实验结论：
④根据最优实验条件的数据计算， （已知：）。
6．（2023·广东广州·一模）醋酸钠是一种常用的防腐剂和缓冲剂。
(1)配制溶液，需要称量醋酸钠晶体(，)的质量为 。实验需要的仪器有天平、药匙、玻璃棒、量筒、 (从下列图中选择，写出名称)。
(2)某小组探究外界因素对水解程度的影响。
甲同学设计实验方案如下(表中溶液浓度均为)：
i.实验 和 (填序号)，探究加水稀释对水解程度的影响；
ii.实验1和3，探究加入对水解程度的影响；
iii.实验1和4，探究温度对水解程度的影响。
序号 温度
1 25℃ 40.0 0 0
2 25℃ 4.0 0 36.0
3 25℃ 20.0 10.0
4 40℃ 40.0 0 0
①根据甲同学的实验方案，补充数据： 。
②实验测得，该结果不足以证明加入促进了的水解。根据 (填一种微粒的化学式)的浓度增大可以说明加入能促进的水解。
③已知水解为吸热反应，甲同学预测，但实验结果为。实验结果与预测不一致的原因是 。
(3)小组通过测定不同温度下的水解常数确定温度对水解程度的影响。
查阅资料：，为溶液起始浓度。
试剂：溶液、盐酸、计。
实验：测定40℃下水解常数，完成下表中序号7的实验。
序号 实验 记录的数据
5 取溶液，用盐酸滴定至终点 消耗盐酸体积为
6 测40℃纯水的
7
在50℃和60℃下重复上述实验。
数据处理：40℃， (用含、、的计算式表示)
实验结论：，温度升高，促进水解。
7．（2023·广东广州·二模）某小组从电极反应的角度研究物质氧化性和还原性的变化规律。
(1)实验室以和浓盐酸为原料制取氯气的化学方程式为：。该反应的氧化产物是 。将该反应设计成原电池，氧化反应为，还原反应为 。
(2)当氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在和盐酸。小组同学分析认为随着反应的进行、的氧化性和Cl的还原性均减弱，为此进行探究。
实验任务 探究离子浓度对氧化性的影响
提出猜想
猜想a：随减小，的氧化性减弱。
猜想b：随增大，的氧化性减弱。
查阅资料 电极电势(φ)是表征氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)强弱的物理量。电极电势越大，氧化剂的氧化性越强；电极电势越小，还原剂的还原性越强。
验证猜想 用0.10溶液、0.10溶液和蒸馏水配制混合液(溶液总体积相同)，将电极置于混合液中测定其电极电势φ，进行表中实验1～3，数据记录。
实验序号 V()/mL V()/mL V()/mL 电极电势/V
1 20 20 0
2 m n 10
3 20 10 10
①根据实验1和2的结果，猜想a成立。补充数据：m＝ ，n＝ 。
②根据实验1和3的结果，猜想b成立。判断依据是 (用电极电势关系表示)。
探究结果 固液混合物A中仍存在和盐酸的原因是随着反应进行，溶液中减小、增大，氧化性减弱。
③根据上述探究结果，小组同学作出如下推断：随增大，还原性增强。
实验验证：在固液混合物A中加入 (填化学式)固体，加热。证明推断正确的实验现象是 。
(3)根据电化学的相关知识，小组同学分别利用电解池(图1)和原电池(图2)装置，成功实现了铜与稀硫酸制氢气。
①图1中阳极的电极反应式为 。
②结合(2)的探究结论，图2中试剂X是 ，试剂Y是 。
可选试剂：稀硫酸、溶液、NaOH溶液、溶液、溶液(浓度均为1.0)
8．（2023·广东深圳·一模）某学习小组将Cu与的反应设计为原电池，并进行相关实验探究。回答下列问题：
I．实验准备
(1)稀硫酸的配制
①配制的溶液，需溶液的体积为 mL。
②在实验室配制上述溶液的过程中，下图所示仪器，需要用到的是 (填仪器名称)。
(2)Cu与在酸性条件下反应的离子方程式为 。
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％
1 30.0 / 10.0
2 30.0 1.0 9.0
3 30.0 2.0 8.0
4 35.0 1.0
已知：本实验条件下，对电压的影响可忽略。
①根据表中信息，补充数据： 。
②由实验2和4可知， (填“大于”或“小于”或“等于”)，说明其他条件相同时，溶液的浓度越大，其氧化性越强。
(4)由(3)中实验结果，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，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 /
6 ①向 (填“左”或“右”)侧烧杯中滴加溶液。
7 向另一侧烧杯中滴加溶液
②实验结果为：、 ，说明猜想2不成立，猜想1成立。
(5)已知Cu与反应时，加入氨水可形成深蓝色的。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。
9．（2024·广东江门·一模）乙烯是重要的化工原料。某小组同学制备乙烯并探究乙烯与溴水反应的产物。
I．制备乙烯
如图所示为制备纯净的乙烯的部分实验装置。
(1)仪器i的名称为 ；制备乙烯的化学方程式为 。
(2)NaOH溶液的作用为 。
(3)写出一种乙烯在生产或生活中的应用： 。
Ⅱ．探究乙烯和溴水反应的产物
提出猜想1：发生加成反应只生成1，2－二溴乙烷。
验证猜想1
实验操作 预期实验现象 实际实验现象
向一定浓度的溴水中匀速通入足量纯净的乙烯气体，并用pH传感器检测溶液pH的变化。 ，溶液的pH变大 溴水褪色，溶液没有明显的分层现象，溶液的pH变小
(4)请补充预期实验现象： 。预期实验现象中pH变大，请利用平衡移动的原理说明原因： 。
提出猜想2：发生取代反应生成1－溴乙烯（实验条件下为不溶于水的无色气体）和HBr。
验证猜想2
实验装置 实验操作 实验现象 实验结论
1．向装置中加入足量的溴水，同时打开活塞a、b，下压钟罩排尽体系内空气后关闭活塞a； 2．通入适量的乙烯，排出钟罩内部分澳水后，关闭活塞b。静置一段时间 猜想2不成立
说明：通入的乙烯不能过量，要确保溴水未完全褪色。
(5)证明猜想2不成立的实验现象为 ；通入的乙烯不能过量的原因为 。
查阅资料
乙烯与Br2反应生成1，2－二溴乙烷的机理如下图所示：
说明：“－－－”表示共价键未完全断裂或形成。
教师指导：乙烯与溴水反应时，第①步和第②步与上述机理相同，第③步主要是H2O参与了反应，导致溶液的pH变小。
(6)基于第③步中H2O参与反应，写出乙烯与溴水反应的化学方程式： 。
10．（2024·广东·模拟预测）某学习小组欲探究苯酚的化学性质。
回答下列问题：
Ⅰ．探究苯酚的酸性。
小组分别进行了下列实验：
实验编号 实验内容 实验现象
实验1 向盛有苯酚溶液的试管中逐滴加入5%NaOH溶液并振荡 无明显现象
实验2 向盛有苯酚浊液的试管中逐滴加入5%NaOH溶液并振荡 溶液变澄清
实验3 向盛有苯酚溶液的试管中加入几滴紫色石蕊溶液 无明显现象
(1)实验 （填编号）的对比现象能说明苯酚的酸性较弱。
(2)为进一步探究苯酚的酸性，学习小组采用电位滴定法进行测定。分别取20mL浓度均为的盐酸、醋酸溶液、苯酚溶液、乙醇溶液于四个50mL的烧杯中，用电导率传感器测定其电导率，用数据采集器和计算机进行分析，数据结果如图所示：
①苯酚溶液的电导率曲线为 （填图中字母）。
②推测、、的酸性强弱： （用结构简式表示）。
Ⅱ．探究苯酚与溴水的反应。
设计实验相关量如表所示，分别向蒸馏水和苯酚溶液中逐滴滴入浓溴水，同时进行磁力搅拌，观察并记录电导率的变化，电导率随时间的变化曲线如图所示：
物质 溶液浓度 溶液体积 加入浓溴水滴数
蒸馏水 0 30 10
苯酚溶液 0.1
(3)根据实验信息推测， ， 。
(4)苯酚溶液与浓溴水反应的电导率曲线为 （填图中字母）；根据曲线信息推断该反应为 （填“取代”或“加成”）反应；结合化学反应方程式和必要的文字说明推断理由： 。
(5)实验采用的苯酚溶液为稀溶液，溴水为浓溶液，若两者的浓度关系相反，则产生的后果是 。
(6)写出苯酚在生产生活中的一种用途： 。
11．（2024·广东佛山·一模）碘是生物必需的一种微量元素，海带、海藻等食物含碘量最为丰富．某小组通过实验提取并测定干海带中碘的含量．回答下列问题：
Ⅰ.从海带中提取碘．该小组同学按如图实验流程进行实验：
(1)步骤i中需要用到含硅酸盐材质的仪器有 （填仪器名称）。
(2)步骤iii中双氧水的作用是 （用离子方程式表示）。
Ⅱ.滴定法测海带中碘的含量。
用滴定的水溶液，淀粉溶液作指示剂。原理为：，
(3)用酸式滴定管量取的水溶液时常需要排出气泡，操作是 。
(4)小组同学进行了实验测定，在滴定终点附近，反复变回蓝色，一直测不到终点。
①提出猜想
猜想1：碘离子被 氧化；
猜想2：碘离子被步骤iii中过量的氧化；
②验证猜想
序号 实验操作 实验现象 结论
1 取少量原海带浸出液，加入硫酸酸化，再滴加几滴淀粉溶液，鼓入空气 待测液始终保持无色 猜想1不成立
2 将2mLKI溶液、2滴溶液、2滴淀粉溶液和1滴溶液混合配制待测液，用溶液滴定 猜想2不成立
③查阅资料 小组同学认为可能是反应速率不同造成的，氧化的速率 （填“快于”或“慢于”）还原的速率，导致待测液反复变为蓝色。
④优化设计 鉴于反应终点无法到达的问题，请提出合理的修正方案 。
⑤完成实验 小组同学修正方案后，取5.000 g干海带进行测定，消耗15.75 mL 溶液，则干海带中碘的含量为 mg/g（保留2位有效数字）。
12．（2024·广东江门·一模）某化学兴趣小组模拟工业上用纯碱溶液与制备，并探究产品的性质和纯度。
已知：25℃时，的电离常数：，；
的电离常数：，；
的溶度积常数：。
Ⅰ．性质探究
(1)若用与盐酸反应制备干燥时，净化、收集和尾气处理所需装置的接口连接顺序为 ，其中饱和溶液中发生反应的离子方程式为 。
(2)该小组同学用试管取2mL0.5mol/L溶液，逐滴加入2mL0.5mol/L溶液，振荡，溶液由黄色变为红褐色，未观察到气体和沉淀生成。
①甲同学认为发生了相互促进的水解反应，生成了胶体，用激光笔照射试管，预期的现象为 。
②若上述水解过程存在反应：，则25℃时该反应的化学平衡常数K＝ （代入数据列出计算式）。
③乙同学认为可能同时发生反应：，并设计实验验证：取少量用蒸馏水稀释后的反应液于试管中，再滴加 溶液，观察现象。
A．KSCN B． C． D．
Ⅱ．含量探究
(3)已知所得产物含有少量（无其他杂质），25℃时相同质量的和分别溶于等量的水后，体积基本相同。
①25℃时质量分数相同的两种溶液，溶液的pH 溶液。
A．大于 B．小于 C．等于 D．无法判断
②丙同学设计实验探究实验产品是否符合化工行业标准。
查阅资料 合格品的行业标准是质量分数高于93%。
提出假设 实验产品中质量分数高于93%。
实验方案 常温下完成下述实验：
步骤1：用100.0mL水溶解0.7g和9.3g，测得；
步骤2： ，测得；
数据分析：a b（填“＞”、“＜”或“＝”）。
实验结论 假设成立。
13．（2024·广东汕头·一模）Ⅰ.又称臭碱、硫化碱，实验室拟用以下方案研究的性质。
(1)用离子方程式说明溶液呈碱性的原因 。
(2)向的酸性溶液（pH＝0）中滴加10滴同浓度的溶液，观察到溶液紫色变浅（pH＞1），生成棕褐色沉淀（），说明具有还原性。有同学预测该反应中转化为，该预测 （填“正确”或“不正确”），原因是 。
Ⅱ.探究向溶液中滴加溶液的反应本质。
反应原理预测：发生氧化还原反应或发生完全双水解反应
已知：单质硫在酒精中的溶解度随乙醇质量分数的增大而增大

(3)根据试管a中的“局部产生红褐色沉淀”现象，推测与局部发生强烈双水解反应，生成和 （填化学式）。
(4)推测c中的沉淀为，根据b到c的实验现象，推测红褐色消失发生的离子方程式为 。
(5)取c中黑色固体，洗净后分别置于两支试管i、ii中进行如下实验：
序号 实验步骤 现象
i 加入过量稀盐酸，充分振荡 黑色沉淀完全溶解，溶液出现淡黄色浑浊，放出少量臭鸡蛋味道气体
ii 向试管中加入________，振荡、静置，取上层清液少许加入蒸馏水中 未见淡黄色浑浊出现
试管i中涉及的化学反应方程式为 ，试管ii中加入的试剂为 ，结合试管i、ii现象，推测黑色固体中 （填“含有”或“不含有”）FeS，原因是 。
14．（2024·广东广州·二模）化学是一门以实验为基础的学科。某学习小组探究、能否将氧化，开展如下活动。
(1)用固体配制溶液，下列仪器中用到的有 (填名称)。
(2)设计如下实验：
实验现象
A中溶液呈棕黄色，滴加淀粉溶液，变蓝
B中产生黄色沉淀，滴加淀粉溶液，未变蓝
C中产生黑色沉淀，滴加溶液，变红
A中反应的离子方程式为 ，说明氧化性：。
(3)甲同学依据B中现象得出不能氧化，乙同学表示不同意，依据是 。
(4)已知。将和溶液等体积混合，混合后溶液中 。预测可能是、浓度很小，氧化性、还原性很弱，二者直接接触不发生氧化还原反应。
(5)乙同学设计了如图实验：
①盐桥中电解质使用 (填“”或“”)。
②K闭合时，指针偏转，“石墨1”电极反应为 。
③丙同学测得溶液的，认为可能是氧化了。设计实验验证该猜想，将上述 (填“左烧杯”或“右烧杯”)中的溶液换成 指针不偏转，丙同学猜想不成立。
综上所述：、都能将氧化，但与直接接触时主要发生沉淀反应。
15．（2024·广东韶关·二模）某校化学学习小组探究与溶液的反应，装置如下图所示，分液漏斗中盛有浓硫酸，锥形瓶中装有固体。回答下列问题：
【实验准备】
(1)写出实验中制备的化学方程式 。
(2)配制100mL溶液用到的主要玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 。
【实验探究】
向3mL溶液中通入，观察到溶液立即由黄色变成红棕色，放置12小时后，，红棕色消失，溶液变为浅绿色。结合已有知识，针对溶液呈红棕色学习小组提出以下猜想：
猜想1：水解产生了红棕色的胶体；
猜想2：与溶液中某种价含硫微粒形成了红棕色的配合物。
(3)为验证上述猜想，甲同学用激光笔照射该红棕色溶液， ，证明猜想1不成立。
(4)乙同学查阅文献得知猜想2正确，并设计了下表3组实验，以确定红棕色配合物的配体是、、中的哪一种（实验均在常温下进行）。
组别 溶液1（1mL） 溶液2（2mL） 现象
a 溶液 的饱和溶液 溶液1和溶液2混合后，组别a、b、c所得溶液红棕色依次加深。
b 的饱和溶液，用固体调节．
c 的饱和溶液，用固体调节
已知：常温下，溶液中价含硫微粒物质的量分数随pH变化曲线如图所示。
分析以上实验结果及有关信息可知，红棕色配合物中的配体是 （填写微粒符号），依据的实验证据是 。
(5)丙同学查阅资料得知：
利用分光光度计可测定溶液中有色物质的吸光度，吸光度，其中k为摩尔吸收系数；L为液层厚度即光路长度，在实验中液层厚度保持一致；c为有色物质的浓度。
丙同学经过思考，认为乙同学的实验方案不严谨，除了pH会影响溶液红棕色的深浅，还有一个因素也可能会影响溶液红棕色的深浅。于是设计如下实验进行探究，请帮助该同学完成实验方案，填写下表中空白处。
实验序号 操作 吸光度
1 把1mL 0.1mol/L溶液与2mL饱和溶液混合均匀，溶液变成红棕色，测定溶液中红棕色物质的吸光度。
2 ，测定溶液中红棕色物质的吸光度。
实验结果讨论：若，则该因素不影响溶液红棕色的深浅；若，则该因素会影响溶液红棕色的深浅。
(6)丁同学查阅资料得知：
配合物在溶液中存在解离平衡，如：。
丁同学设计实验，利用分光光度计测定上述溶液中红棕色物质的吸光度，证明解离平衡的存在。请完成表中内容。
实验限选试剂为：溶液，溶液，固体，固体
实验序号 操作 吸光度 结论
3 向3mL 0.1mol/L溶液中通入，溶液立即由黄色变成红棕色，测定溶液中红棕色物质的吸光度
4 ，测定溶液中红棕色物质的吸光度 （填“大于”、“小于”或“等于”） 平衡向 移动（填“左”或“右”）
16．（2024·广东梅州·一模）某小组同学探究铁离子与苯酚的反应。
已知：；为紫色配合物。
(1)配制苯酚溶液，需要用到的玻璃仪器有：烧杯、胶头滴管、玻璃棒、 。
(2)中，提供空轨道用以形成配位键的微粒是 ，配位数为 。
(3)探究铁盐种类和pH对苯酚与显色反应的影响。
查阅资料：
ⅰ．对苯酚与的显色反应无影响；
ⅱ．对特定波长光的吸收程度（用吸光度A表示）与浓度在一定范围内成正比。
提出猜想：猜想1：对苯酚与的显色反应有影响
猜想2：对苯酚与的显色反应有影响
猜想3：对苯酚与的显色反应有影响
进行实验：
常温下，用盐酸调节pH，配制得到pH分别为a和b的溶液（）；用硫酸调节pH，配制得到pH分别为a和b的溶液。取4支试管各加入苯酚溶液，按实验1~4分别再加入0.1mL含的试剂，显色10min后用紫外一可见分光光度计测定该溶液的吸光度（本实验条件下，pH改变对水解程度的影响可忽略）。
序号 含的试剂 吸光度
溶液 溶液
1 / A1
2 / A2
3 / A3
4 / A4
结果讨论：实验结果为
①根据实验结果，小组同学认为此结果不足以证明猜想3成立的理由是 。
②为进一步验证猜想，小组同学设计了实验5和6，补充下表中试剂M为 。（限选试剂：NaCl溶液、溶液、NaCl固体、固体）。
序号 含的试剂 再加入的试剂 吸光度
溶液 溶液
5 / NaCl固体 A5
6 / 试剂M A6
③根据实验1~6的结果，小组同学得出猜想1不成立，猜想2成立，且对苯酚与的显色反应起抑制作用，得出此结论的依据是：、A1 A6（填“>”“<”或者“=”）。
④根据实验1~6的结果，小组同学得出猜想3成立，且对与苯酚的显色反应有抑制作用，从化学平衡角度解释其原因是 。
(4)通过以上实验结论分析：与苯酚相比，对羟基苯甲酸（）与溶液发生显色反应 （填“容易”或“更难”）。
(5)实验室中常用某些配合物的性质进行物质的检验，请举一例子并说明现象 。
17．（2024·广东湛江·二模）Fe(OH)2具有较强的还原性，新制的白色Fe(OH)2会逐渐转变为灰绿色，使学生误认为氢氧化亚铁的颜色是灰绿色。为能较长时间观察到白色Fe(OH)2，某实验小组做了如下探究实验。
(1)配制实验所需一定物质的量浓度的溶液备用，配制溶液时所用仪器有托盘天平、烧杯、量筒、玻璃棒、 、 。
(2)实验时发现即使是用煮沸过的蒸馏水配制实验所用的溶液，新生成的Fe(OH)2也仅能存在几分钟，其原因可能是 。
(3)甲同学按如图a所示操作制备Fe(OH)2 (溶液均用煮沸过的蒸馏水配制)。挤入少量NaOH溶液后，立即出现白色沉淀，但很快变成浅绿色，一会儿后变为灰绿色，最终变为红褐色。请分析固体变色的原因： 。
(4)乙同学经查阅资料后设计了如图b所示的装置(溶液均用煮沸过的蒸馏水配制)，能较长时间观察到白色Fe(OH)2。
①该反应的原理为 (用离子方程式表示)。
②结合原理和装置特点分析能较长时间观察到白色Fe(OH)2的原因： 。
(5)实验试剂最佳浓度探究：
采用不同浓度的试剂进行实验，记录如下。
c(NaHCO3)/(mol/L) c(FeSO4)/(mol/L) 1.0 1.5 2.0
1.0 现象 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡增多 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡产生速率较快 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡产生速率迅速
稳定时间 3.5 min 9 min 24 min
1.5 现象 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡增多 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡产生速率较快 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡产生速率迅速
稳定时间 13 min 15 min 22 min
2.0 现象 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡增多 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡产生速率加快 常温下无现象，加热后产生白色沉淀
稳定时间 3 min 8 min 30 min
①由以上实验可得到的规律是 。
②NaHCO3溶液的浓度为1.5 mol/L时，FeSO4溶液的最佳浓度为 (填“1.0”“1.5”或“2.0”)mol/L。
(6)实验创新：
延长Fe(OH)2沉淀的稳定时间还可以采取的措施为 (任写一条)。
18．（23-24高三下·广东广州·开学考试）冰糖雪梨银耳汤是经典粤式甜品之一、保鲜银耳的传统处理方法是用SO2熏蒸，但可能会造成亚硫酸盐残留，亚硫酸盐含量过多不利于人体健康。
某研究小组为了更准确检测银耳中亚硫酸盐的含量，设计实验如下：
实验操作：将10g银耳样品和200mL水装入三颈烧瓶，再加入过量磷酸，加热煮沸。通入氮气将产生的蒸汽带入装有100mL水、指示剂和0.30mL0.010mol L-1碘标准溶液的锥形瓶中。同时用该碘标准溶液滴定至终点，消耗了碘标准溶液1.00mL。
做空白实验，仪器a中消耗了碘标准溶液0.10mL。
(1) Na2SO3溶液呈碱性，原因是 (用离子方程式表示)。
(2)仪器的名称是 。
(3)实验中的指示剂可选用 。
(4)已知：。解释加入H3PO4，能够生成SO2的原因 。
(5)实验中，与SO2反应的V(I2)= mL。该银耳样品中亚硫酸盐的含量为 mg kg-1 (以SO2计算，结果保留三位有效数字)。
(6)进一步研究锥形瓶内发生的化学反应。
某资料显示，HI可能是水溶液中SO2歧化反应的催化剂，反应过程如下：
反应I：
反应ii：
为探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实验如下：分别将10mL SO2饱和溶液加入到2mL下列试剂中，密闭放置观察现象。(已知：I2易溶解在KI溶液中)
编号 2mL试剂的成分 现象
A 溶液变黄，一段时间后出现浑浊
B 无明显现象
C 溶液变黄，出现浑浊比A快
D 棕褐色很快褪色，变成黄色，出现浑浊比A快
①对比实验A、B、C，可得出的结论是 。
②比较反应i和反应ii的速率：v(i) v(ii)(填“＞”“＜”或“=”)。
③依据以上实验，实验D中出现浑浊比A快的原因是 。
19．（2024·广东湛江·一模）Na2S2O3标准溶液是氧化还原反应中常用的还原性标定试剂，但是固体通常含有一些杂质，且易风化和潮解，Na2S2O3溶液也容易被O2氧化。因此，Na2S2O3标准溶液配制好后常用进行标定。但是由于与Na2S2O3反应的产物有很多种，不能按确定的反应式进行，故无法通过氧化还原滴定法确定浓度。故应先用与过量的KI反应，定量生成，再用Na2S2O3滴定，发生反应的化学方程式为：、。我们将这种与联用的方法称为碘量法，碘量法是分析化学中常用的分析方法，常用于一些无法直接滴定的反应的物质的间接滴定。
已知：与KI的反应需要一定时间才能进行得比较完全，故需放置约5 min。
(1)标准溶液的配制：
①配制480 mL 0.1 mol/L的标准溶液需要用到的玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管、 。
②将下述实验步骤A到F按实验过程先后次序排列 。
(2)标准溶液的标定：取20.00 mL 0.017 mol/L 溶液于250 mL锥形瓶中，加5 mL 6 mol/L HCl溶液，再加入10 mL 100 g/L KI溶液，摇匀后用牛皮纸扎紧瓶口，静置约5分钟。用溶液滴定至浅黄色后加入2 mL淀粉指示剂，继续滴定至终点，平行测定3次，计算标准溶液的浓度。
①用 量取220.00 mL 0.017 mol/L 溶液。
②加入KI摇匀后用牛皮纸扎紧瓶口的目的是 。
③如何判定滴定结束？ 。
④列式并计算标准溶液的浓度。
溶液 KI溶液
20.00 mL 0.017 mol/L 10 mL 100 g/L 20.35
20.45
20.40
21.20
(3)借鉴(2)的方法，用碘量法测量溶液的物质的量浓度：量取25.00 mL待测液于250 mL锥形瓶中，加入2 mol/L 溶液25 mL，再加入10% KI溶液10 mL，然后用已知浓度的溶液滴定到淡黄色，加0.5%的淀粉溶液3 mL，用溶液继续滴定至终点。
①滴定时需加入硫酸。能否用盐酸代替硫酸，为什么？ 。
②写出溶液与KI反应的离子方程式 。
(4)借鉴(3)的方法，某小组用碘量法测量磷酸铁锂溶液中的物质的量浓度。
提出问题：与是可逆反应，的存在是否会影响滴定？
实验验证：①在磷酸铁锂溶液中加入过量的KI，静置一段时间后，加入KSCN，观察到溶液颜色变红；请写出与反应的离子方程式： 。
②取标准量的磷酸铁锂溶液，分成两组，其中一组加入过量的KI溶液，另一组加入等量的水。再分别使用溶液进行标定，发现消耗的溶液体积相同。
实验小结：是否会影响滴定： 。
20．（2024·广东·一模）氨基甲酸铵是一种重要的化工原料，可用于药物合成、制备化学肥料、灭火剂或洗涤剂等。某化学兴趣小组用如图所示装置制取氨基甲酸铵：
已知：①制取氨基甲酸铵反应为： 。
②氨基甲酸铵溶于水后生成和。
回答下列问题：
(1)仪器甲的名称是 ，装置2的作用是除去中的水蒸气，其盛装的试剂是 。
(2)装置7是实验室制备氨气，其化学方程式为 。
(3)液体石蜡鼓泡瓶的作用是 。
(4)实验制得产品，其中可能含有碳酸氢铵杂质(不考虑碳酸氢铵与一水合氨的之间的反应)。设计方案进行成分探究，请填写表中空格。
限选试剂：蒸馏水、稀硝酸、溶液、澄清石灰水、溶液、稀盐酸。
实验步骤 预期现象和结论
步骤1：取固体样品于试管中，加入蒸馏水至固体溶解 得到无色溶液
步骤2：向试管中继续加入足量澄清石灰水
步骤3：过滤、洗涤、 后称量，沉淀质量为 证明样品中有碳酸氢铵
通过计算氨基甲酸铵的质量分数是 。(保留小数点后两位)［、］
(5)氨基甲酸铵易分解，用如图所示装置测定时该分解反应的化学平衡常数，实验步骤如下：
(Ⅰ)关闭，打开和，开启真空泵抽气至测压仪数值稳定后关闭。
(Ⅱ)关闭， ，读取压强数值。
测得时压强为。
①请在空白处完善步骤Ⅱ的实验操作。
②若步骤I中测压仪数值未稳定即关闭，测量值 (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
21．（2024·广东茂名·二模）可用于食品工业、农业、染料业等，以下进行其性质的探究。
(1)的制备
实验室可用固体和75%硫酸制备，其化学方程式为： 。
(2)的收集
为收集纯净的可用如图所示装置，则连接顺序为发生装置→ →e。
(3)的性质探究
ⅰ）探究与水的反应。将注射器中的水注入三颈烧瓶中，测得压强随时间变化如下图所示：
①计算0～50s烧瓶内的变化速率 。
②ab段变化及溶液的pH减小，表明与水发生反应，其方程式为 ，该反应的产物不稳定，可通过以下实验证明，请补充操作填在表格横线中。
操作 100s内压强变化/kPa
待烧瓶中压强稳定后，将其置于热水浴中，重新测定压强变化
若 ，证明该反应产物不稳定。
ⅱ）探究使品红溶液褪色的原因
操作1：将通入品红溶液中，品红溶液褪色。
③猜想：能使品红褪色的含硫微粒可能为、、 。
已知：品红是一种棕红色晶体状有机染料，微溶于水，溶于乙醇和酸，溶液呈红色。
④实验设计：小组结合以上信息，设计如下实验证明使品红褪色的微粒不是请完成表格。
操作2 现象
不褪色
22．（2024·广东肇庆·二模）二氧化硫是重要的化工原料。某实验小组欲制备SO2并探究其相关反应。
Ⅰ．SO2的制备
(1)实验小组以亚硫酸钠(Na2SO3)粉末和70%的硫酸为原料制取SO2，并要求能够控制反应速率，下列可选用的仪器是 (填标号)。
Ⅱ．SO2与FeCl3溶液相关反应的探究
实验事实：小组同学向1mL0.5mol/LFeCl3溶液中通入SO2至饱和，溶液先变成红色，静置5min后溶液红色变浅，慢慢变为黄色，静置9h后溶液变为绿色。
提出问题：溶液变为红色与什么微粒有关？
查阅资料：①Fe3+易与阴离子形成配合物，且Fe(Ⅲ)配合物常呈现特殊颜色。
②SO2溶液中，存在的含有硫元素的微粒有SO2、H2SO3、和。
提出猜想：a．溶液变为红色与有关；
b．溶液变为红色与有关。
实验验证：为验证猜想，小组同学做了如下实验。
实验 实验操作 实验现象
① 取1mL1mol/LFeCl3溶液于试管中，加入3mL1mol/LNa2SO3溶液，观察5min内的颜色变化 溶液变为红色
② 取1mL1mol/LFeCl3溶液于试管中，加入___________溶液，观察5min内的颜色变化 溶液变为红色
(2)完成表格：实验②中加入 溶液。
上述两个实验中溶液都变为红色，因此无法得出实验结论。
进一步验证：为进一步验证猜想，小组同学配制系列溶液并测量其吸光度，绘制出右图曲线。
测量溶液：0.5mL1mol/LFeCl3溶液+amL1mol/LNa2SO3溶液+bmL1mol/LNaHSO3溶液
参比溶液：0.5mL1mol/LFeCl3溶液+0.5mL1mol/LNa2SO3溶液+7mL蒸馏水
图中A、B、C三点对应加入各试剂的体积如表所示。
点 1mol/LFeCl3/mL 1mol/LNa2SO3/mL 1mol/LNaHSO3/mL
A 0.5 4.0 0.0
B a b
C 0.0 4.0
说明：①已知吸光度大小与溶液中红色物质浓度成正比。②参比溶液的作用是空白对照，设定参比溶液的吸光度为0。
(3)补充上表中数值，其中a= ，b= 。
实验结论
(4)根据以上实验，可以推测：溶液变为红色与 (填离子符号)有关。
拓展探究
将静置9h后变为绿色的溶液分为两份，向其中一份溶液中滴加铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀生成；向另一份溶液中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成。
(5)①写出溶液变为绿色所发生氧化还原反应的离子方程式： 。
②试从平衡移动的角度，分析溶液红色变浅直至消失的原因： 。
(6)写出二氧化硫在生产生活中的一种应用： 第27页 共30页 ◎ 第28页 共30页
第29页 共30页 ◎ 第30页 共30页
答案第18页，共21页
答案第1页，共1页探究实验大题汇编（高考题 模拟题）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、解答题
1．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，用公式计算获得。
(1)盐酸浓度的测定：移取待测液，加入指示剂，用溶液滴定至终点，消耗溶液。
①上述滴定操作用到的仪器有 。
A． B． C． D．
②该盐酸浓度为 。
(2)热量的测定：取上述溶液和盐酸各进行反应，测得反应前后体系的温度值()分别为，则该过程放出的热量为 (c和分别取和，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(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 溶液 粉 a b
ii 粉 a c
①温度：b c(填“>”“<”或“=”)。
② (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：粉与溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在粉和酸的反应。
验证猜想：用试纸测得溶液的不大于1；向少量溶液中加入粉，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 。
【答案】(1) AD 0.5500
(2)
(3) > 或
(4) 抑制水解 将一定量的粉加入一定浓度的溶液中反应，测量反应热，计算得到反应的焓变；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(或铝热反应焊接铁轨等)
【详解】（1）①滴定操作时需要用的仪器有锥形瓶、酸式滴定管、碱式滴管、铁架台等，故选AD；
②滴定时发生的反应为HCl＋NaOH＝NaCl＋H2O，故，故答案为0.5500；
（2）由可得Q＝××(50mL＋50mL)×(T1－T2)＝，故答案为；
（3）溶液含有溶质的物质的量为0.02mol，粉和粉的物质的量分别为0.021mol、0.01 mol，实验i中有0.02 mol CuSO4发生反应，实验ii中有0.01mol CuSO4发生反应，实验i放出的热量多，则b>c；若按实验i进行计算，；若按实验ii进行计算，，故答案为：>；或；
（4）易水解，为防止水解，在配制溶液时需加入酸；用试纸测得溶液的不大于1说明溶液中呈强酸性，向少量溶液中加入粉，溶液颜色变浅的同时有气泡即氢气产生，说明溶液中还存在与酸的反应，其离子方程式为；乙同学根据相关原理，重新设计优化的实验方案的重点为如何防止与酸反应产生影响，可以借助盖斯定律，设计分步反应来实现溶液与的反应，故可将一定量的粉加入一定浓度的溶液中反应，测量反应热，计算得到反应的焓变；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，故答案为：抑制水解；；将一定量的粉加入一定浓度的溶液中反应，测量反应热，计算得到反应的焓变；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）化学能转化为热能在生产和生活中应用比较广泛，化石燃料的燃烧、炸药开山、放射火箭等都是化学能转化热能的应用，另外铝热反应焊接铁轨也是化学能转化热能的应用，故答案为：燃料燃烧(或铝热反应焊接铁轨等)。
2．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 。
【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)
【详解】（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Ⅱ相当于在实验Ⅰ的基础上将HAc溶液稀释到原来的10倍，如果平衡不发生移动，则稀释后的氢离子浓度应为实验Ⅰ的十分之一，pH应为3.86，但实际pH为3.36，说明稀释HAc溶液时，电离平衡正向移动，故答案为：正；实验Ⅱ相当于在实验Ⅰ的基础上将HAc溶液稀释到原来的10倍，如果平衡不发生移动，则稀释后的氢离子浓度应为实验Ⅰ的十分之一，pH应为3.86，但实际pH为3.36，说明稀释HAc溶液时，电离平衡正向移动。
（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）=11.04 mL时，n(NaAc)=n(HAc)，考虑HAc的电离和Ac-的水解，HAc的电离程度大于Ac-的水解程度，故溶液中NaAc＞HAc，溶液的pH＞PKa，即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)。
3．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 。
【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】(1)实验室通常采用浓盐酸和MnO2制取，化学方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；
(2)根据化学方程式可知，制取的氯气中混有氯化氢、水蒸气，氯气有毒，必须进行尾气处理，因此使用饱和食盐水吸收氯化氢气体，浓硫酸除去水蒸气，最后用NaOH溶液吸收尾气，因此接口连接顺序为c-d-b-a-e，故答案为：c-d-b-a-e；
(3)久置后不能使品红溶液褪色，说明HClO已分解；检验的方法：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-，故答案为：HClO；向溶液中加入过量稀硝酸，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-；
(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。
4．完成下列问题。
(1)室温下，甲同学取相同体积的和溶液混合，探究浓度对反应速率的影响，实验记录如下：
实验编号 1 2 3 4 5
从混合到出现棕黄色时间 13
①该反应的化学方程式为 。
②通过分析比较上表数据，得到的结论是 。
(2)乙同学用替代进行上述实验，未观察到溶液变为棕黄色，推测原因是酸性对氧化性有影响，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。
设计实验、验证猜想：利用如图装置进行下表实验1~4，记录数据。
序号 溶液 电压表读数
1 溶液、3滴稀
2 溶液、3滴浓
3 溶液、3滴稀
4 溶液、3滴浓
①实验1和2中正极的电极反应式为 。
②由实验1和2可知，酸性越强，的氧化性越强，作出该判断的依据是 。
③测得，说明酸性对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
猜想成立的依据是： 。
【答案】(1) H2O2+2HI=I2+2H2O 其他条件相同时，增大H2O2或HI浓度，反应速率加快
(2) MnO+5e—+8H+=Mn2++4H2O U2＞U1 Fe3+被还原时无H+参与反应
(3) 10mL0.2mol/LKMnO4溶液、3滴浓H2SO4 U5＞U2
【分析】该实验的实验目的是探究浓度对反应速率的影响，针对实验现象出现的差异提出猜测，并通过查阅资料、设计实验验证猜测，经实验探究得出若氧化剂被还原时有氢离子参加反应，酸性越强，氧化剂的氧化性越强；若氧化剂被还原时没有氢离子参加反应，酸性对氧化剂的氧化性几乎没有影响；其他条件相同时，氧化剂浓度越大，其氧化性越强的实验结论。
【详解】（1）①过氧化氢溶液与氢碘酸反应生成碘和水，反应的化学方程式为H2O2+2HI=I2+2H2O，故答案为：H2O2+2HI=I2+2H2O；
②由实验1、2、3可知，氢碘酸浓度不变时，增大过氧化氢溶液的浓度，从混合到出现棕黄色时间减少，反应速率加快，由实验1、4、5可知，过氧化氢溶液浓度不变时，增大氢碘酸溶液的浓度，从混合到出现棕黄色时间减少，反应速率加快，由实验现象可知，其他条件相同时，增大反应物过氧化氢或氢碘酸浓度，反应速率加快，故答案为：其他条件相同时，增大H2O2或HI浓度，反应速率加快；
（2）①由题意可知，实验1和2中左侧银/氯化银电极为原电池的负极，氯离子作用下银失去电子发生氧化反应生成氯化银，右侧铂电极为正极，酸性条件下高锰酸根离子在正极得到电子发生还原反应生成锰离子和水，电极反应式为MnO+5e—+8H+=Mn2++4H2O，故答案为：MnO+5e—+8H+=Mn2++4H2O；
②由实验1和2可知，实验2的电压表读数大于实验1，说明溶液酸性越强，高锰酸钾的氧化性越强，反应速率越快，外电路中电流强度越大，故答案为：U2＞U1；
③实验3和4中左侧银/氯化银电极为原电池的负极，氯离子作用下银失去电子发生氧化反应生成氯化银，右侧铂电极为正极，铁离子在正极得到电子发生还原反应生成亚铁离子，电极反应式为Fe3++e—= Fe2+，铁离子被还原时无氢离子参与，所以酸性对氯化铁的氧化性几乎无影响，测得电压表读数完全相同，故答案为：Fe3+被还原时无H+参与反应；
（3）由题意可知，实验5的实验目的是探究其他条件相同时，氧化剂浓度越大，氧化剂的氧化性越强，由探究实验变量唯一化原则可知，在实验2的基础上，实验5应在其他条件相同时，增大高锰酸钾溶液的浓度探究氧化性强弱的变化，则右侧溶液应为10mL0.2mol/LKMnO4溶液、3滴浓H2SO4，实验5电压表读数大于实验2证明猜想成立，故答案为：10mL0.2mol/LKMnO4溶液、3滴浓H2SO4；U5＞U2。
5．实验室利用以铜为电极电解稀溶液的方法测定的值。
Ⅰ．电解液的配制：
(1)将 溶液配制为 溶液。
①量取浓时，适宜的量筒规格为 （填标号）。
A．10 mL B．25 mL C．50 mL D．100 mL
②配制溶液时，进行如下操作：
溶解→冷却→操作ⅰ→洗涤→注入一混匀→定容→操作ⅱ→装瓶贴标签
下图 、 （填标号）所示操作依次为操作ⅰ、操作ⅱ。
Ⅱ．值的测定：通过测定阳极铜片质量的变化量和通过电路的电量，结合两者之间的关系进行计算（已知：一个电子的电量为，）。
(2)在20℃、101 kPa下，电流为0.2 A，以精铜片为电极，电解溶液，10 min后关闭电源。观察和测量结果如下：
a．阳极上有少量气泡产生，且铜片质量减少；
b．阴极上有大量气泡产生；
c．电解质溶液变蓝。
①为准确测量，电解前需将已除去油污的铜片 ，并用蒸馏水洗净擦干后再称重。
②经检验，阳极上产生的气体为，电极反应为 ；该副反应的发生，可能导致的测定值比其理论值 （填“偏大”或“偏小”）。
(3)为避免阳极副反应的发生，探究实验条件的影响。
查阅资料：电解过程中，电解电压低将导致反应速率慢，电压高则易引发电极副反应。电流强度相同时，电压与电解质溶液的浓度成反比。
提出猜想：猜想ⅰ：电流强度越大，越容易引发电极副反应。
猜想ⅱ：硫酸浓度越低，越容易引发电极副反应。
进行实验：其他条件相同时，进行如下表实验，利用电流传感器测定通过电路的电量，并测算3 min内阳极铜片质量的减少量。
实验编号 理论电流 实测电量 溶液的体积 蒸馏水的体积 阳极铜片减少的质量
1 0.1 18.33 0 0.0060
2 0.1 18.34 20 180 0.0055
3 0.2 36.70 0.0095
4 0.3 55.02 20 180 0.0130
①根据表中信息，补充数据： ， 。
②由实验2、3和4可知，猜想ⅰ成立，结合表中数据，给出判断理由： 。
③根据实验1～4相关数据，由实验 （填实验编号）测算的值误差最小。
实验结论：
④根据最优实验条件的数据计算， （已知：）。
【答案】(1) B b d
(2) 砂纸打磨或稀硫酸浸泡 2H2O—4e—=O2↑＋4H+ 偏大
(3) 200 20 实验3相比实验2，电流强度增大2倍，阳极铜片质量减小量小于2倍；实验4相比实验3，电流强度增大1.5倍，阳极铜片质量减小量小于1.5倍 1 6.11×1023
【分析】该实验的实验目的是以铜为电极的电解池电解稀硫酸溶液的方法测定阿伏加德罗的值。
【详解】（1）①由稀释定律可知，配制为250mL1.0mol/L硫酸溶液需要18mol/L浓硫酸溶液的体积为×103mL/L≈13.9mL，则量取浓硫酸的量筒规格为25mL，故选B；
②配制250mL1.0mol/L硫酸溶液的操作步骤为溶解→冷却→移液→洗涤→注入一混匀→定容→摇匀→装瓶贴标签，由图可知，题给装置的操作分别为溶解、移液、注入、摇匀、混匀、定容，则操作ⅰ、操作ⅱ分别为b、d，故答案为：b；d；
（2）①铜片表面形成的碱式碳酸铜会影响铜片质量的测定，所以为准确测量，电解前需将已除去油污的铜片砂纸打磨或稀硫酸浸泡除去碱式碳酸铜，并用蒸馏水洗净擦干后再称重，故答案为：砂纸打磨或稀硫酸浸泡；
②由电解规律可知，电解时，铜会在阳极失去电子发生氧化反应生成铜离子，阳极上产生氧气说明水分子在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H2O—4e—=O2↑＋4H+，由电量Q=n(e—)NAq可知，氧气生成会使得实验测得电量偏高，而铜失去电子数目偏小，所以副反应发生可能导致阿伏加德罗常数的测定值比其理论值偏大，故答案为：2H2O—4e—=O2↑＋4H+；偏大；
（3）①由表格数据可知，实验1和2探究副反应与硫酸浓度的关系、实验2、3和4探究理论电量与副反应的关系，由探究实验变量唯一化原则可知，实验中溶液的总体积应保持不变，实验3中稀硫酸和蒸馏水的体积与实验2相同，则a为200、b为20、c为180，故答案为：200；20；
②由表格数据可知，实验3中理论电流是实验2的2倍，而实测电量36.70＞18.34×2，阳极铜片减少的质量0.0095＜0.0055×2；实验4理论电流是实验2的1.5倍，而实测电量55.02＞36.70×1.5，阳极铜片减少的质量0.0130＜0.0095×1.5，说明其他条件相同时电流强度越大，越容易引发电极副反应，证明猜想ⅰ成立，故答案为：实验3相比实验2，电流强度增大2倍，阳极铜片质量减小量小于2倍；实验4相比实验3，电流强度增大1.5倍，阳极铜片质量减小量小于1.5倍；
③由题给信息可知，电解过程中，电解电压低将导致反应速率慢，电压高则易引发电极副反应；电流强度相同时，电压与电解质溶液的浓度成反比，所以实验中应选择较高浓度的硫酸溶液、低电流的实验条件，则由表格数据可知，由实验1测算的阿伏加德罗常数的值误差最小，故答案为：1；
④由实验1数据可知，阿伏加德罗常数NA==6.11×1023 mol—1，故答案为：6.11×1023。
6．醋酸钠是一种常用的防腐剂和缓冲剂。
(1)配制溶液，需要称量醋酸钠晶体(，)的质量为 。实验需要的仪器有天平、药匙、玻璃棒、量筒、 (从下列图中选择，写出名称)。
(2)某小组探究外界因素对水解程度的影响。
甲同学设计实验方案如下(表中溶液浓度均为)：
i.实验 和 (填序号)，探究加水稀释对水解程度的影响；
ii.实验1和3，探究加入对水解程度的影响；
iii.实验1和4，探究温度对水解程度的影响。
序号 温度
1 25℃ 40.0 0 0
2 25℃ 4.0 0 36.0
3 25℃ 20.0 10.0
4 40℃ 40.0 0 0
①根据甲同学的实验方案，补充数据： 。
②实验测得，该结果不足以证明加入促进了的水解。根据 (填一种微粒的化学式)的浓度增大可以说明加入能促进的水解。
③已知水解为吸热反应，甲同学预测，但实验结果为。实验结果与预测不一致的原因是 。
(3)小组通过测定不同温度下的水解常数确定温度对水解程度的影响。
查阅资料：，为溶液起始浓度。
试剂：溶液、盐酸、计。
实验：测定40℃下水解常数，完成下表中序号7的实验。
序号 实验 记录的数据
5 取溶液，用盐酸滴定至终点 消耗盐酸体积为
6 测40℃纯水的
7
在50℃和60℃下重复上述实验。
数据处理：40℃， (用含、、的计算式表示)
实验结论：，温度升高，促进水解。
【答案】(1) 3.4g 烧杯、胶头滴管、250mL容量瓶
(2) 1 2 0 升高温度促进水的电离导致溶液中氢离子浓度增大
(3) 测定40℃醋酸钠溶液的pH
或
【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；
滴定实验的步骤是：滴定前的准备：滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录，锥形瓶：注液体→记体积→加指示剂；滴定：眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化；终点判断：记录数据；数据处理：通过数据进行计算；
【详解】（1）配制溶液，需要称量醋酸钠晶体的质量为。实验需要的仪器有天平、药匙、玻璃棒、量筒、烧杯、胶头滴管、250mL容量瓶；
（2）探究加水稀释对水解程度的影响，则实验中变量为醋酸钠的浓度，故实验1和2，探究加水稀释对水解程度的影响；
①实验1和3，探究加入对水解程度的影响；不能改变醋酸根的浓度，故0；
②醋酸水解方程式为：，铵根离子水解方程式为：；铵根离子水解会导致溶液中酸性增强，实验测得，该结果不足以证明加入促进了的水解，实验中可以根据的浓度增大可以说明加入能促进的水解；
③已知水解为吸热反应，甲同学预测，但实验结果为。实验结果与预测不一致的原因是水的电离也为吸热过程，升高温度促进水的电离导致溶液中氢离子浓度增大；
（3）实验为通过测定不同温度下的水解常数确定温度对水解程度的影响，则实验7需要测定40℃醋酸钠溶液的pH；取溶液，用盐酸滴定至终点，消耗盐酸体积为，和HCl以1:1反应，此时的起始浓度=，40℃纯水的pH=b，则，；实验7所得溶液的pH=c，则，则=或。
7．某小组从电极反应的角度研究物质氧化性和还原性的变化规律。
(1)实验室以和浓盐酸为原料制取氯气的化学方程式为：。该反应的氧化产物是 。将该反应设计成原电池，氧化反应为，还原反应为 。
(2)当氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在和盐酸。小组同学分析认为随着反应的进行、的氧化性和Cl的还原性均减弱，为此进行探究。
实验任务 探究离子浓度对氧化性的影响
提出猜想
猜想a：随减小，的氧化性减弱。
猜想b：随增大，的氧化性减弱。
查阅资料 电极电势(φ)是表征氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)强弱的物理量。电极电势越大，氧化剂的氧化性越强；电极电势越小，还原剂的还原性越强。
验证猜想 用0.10溶液、0.10溶液和蒸馏水配制混合液(溶液总体积相同)，将电极置于混合液中测定其电极电势φ，进行表中实验1～3，数据记录。
实验序号 V()/mL V()/mL V()/mL 电极电势/V
1 20 20 0
2 m n 10
3 20 10 10
①根据实验1和2的结果，猜想a成立。补充数据：m＝ ，n＝ 。
②根据实验1和3的结果，猜想b成立。判断依据是 (用电极电势关系表示)。
探究结果 固液混合物A中仍存在和盐酸的原因是随着反应进行，溶液中减小、增大，氧化性减弱。
③根据上述探究结果，小组同学作出如下推断：随增大，还原性增强。
实验验证：在固液混合物A中加入 (填化学式)固体，加热。证明推断正确的实验现象是 。
(3)根据电化学的相关知识，小组同学分别利用电解池(图1)和原电池(图2)装置，成功实现了铜与稀硫酸制氢气。
①图1中阳极的电极反应式为 。
②结合(2)的探究结论，图2中试剂X是 ，试剂Y是 。
可选试剂：稀硫酸、溶液、NaOH溶液、溶液、溶液(浓度均为1.0)
【答案】(1) Cl2 MnO2+2e-+4H+=2H2O+Mn2+
(2) m=10 n=20 φ1<φ3 NaCl 又产生黄绿色气体
(3) Cu-2e-=Cu2+ 稀硫酸 NaOH溶液
【详解】（1）该反应中MnO2得电子发生还原反应得到MnCl2，而HCl失电子经氧化的都Cl2。氧化产物为Cl2，还原反应为MnO2+2e-+4H+=2H2O+Mn2+。答案为Cl2；MnO2+2e-+4H+=2H2O+Mn2+；
（2）表格数据分析，实验1为对比实验，而3改变了MnSO4的体积，1和3组合研究Mn2+浓度对电极电势的影响。那么2和1组合可以研究H+浓度的影响，所以改变H2SO4的体积而不改变MnSO4的体积，同时保证总体积为40mL，则m=10、n=20。随着Mn2+浓度增大MnO2氧化性减弱，电势降低即φ1<φ3。已知溶液中c(H+)减小、c(Mn2+)增大，MnO2氧化性减弱，保证单一变量只改变Cl-的影响，可加入NaCl固体，若加热反应又产生黄绿色气体，说明Cl-的浓度越大其还原性增强。答案为m=10、n=20；φ1<φ3；NaCl；若加热反应又产生黄绿色气体；
（3）图1为电解池，Cu极为阳极，石墨为阴极。阳极Cu优先放电即：Cu-2e-=Cu2+。图2为原电池利用Cu与H2SO4制备H2，负极为Cu，正极区为H2SO4。为了增强Cu的还原性，正极区加入NaOH溶液降低溶液中的Cu2+。答案为Cu-2e-=Cu2+；稀硫酸；NaOH溶液。
8．某学习小组将Cu与的反应设计为原电池，并进行相关实验探究。回答下列问题：
I．实验准备
(1)稀硫酸的配制
①配制的溶液，需溶液的体积为 mL。
②在实验室配制上述溶液的过程中，下图所示仪器，需要用到的是 (填仪器名称)。
(2)Cu与在酸性条件下反应的离子方程式为 。
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％
1 30.0 / 10.0
2 30.0 1.0 9.0
3 30.0 2.0 8.0
4 35.0 1.0
已知：本实验条件下，对电压的影响可忽略。
①根据表中信息，补充数据： 。
②由实验2和4可知， (填“大于”或“小于”或“等于”)，说明其他条件相同时，溶液的浓度越大，其氧化性越强。
(4)由(3)中实验结果，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，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 /
6 ①向 (填“左”或“右”)侧烧杯中滴加溶液。
7 向另一侧烧杯中滴加溶液
②实验结果为：、 ，说明猜想2不成立，猜想1成立。
(5)已知Cu与反应时，加入氨水可形成深蓝色的。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。
【答案】(1) 5.0 100mL容量瓶
(2)
(3) 4.0 小于
(4) 左
(5)加入氨水后形成，使减小，促进铜失电子，使电压表读数增大
【详解】（1）①根据稀释规律c1V1=c2V2可知，配制的溶液，需溶液的体积为；
②在实验室配制上述溶液的过程中，下图所示仪器，需要用到100mL容量瓶；
（2）Cu在酸性条件下被氧化为铜离子，过氧化氢转化为水，反应的离子方程式为；
（3）①根据单一变量控制法可知，总溶液的体积为40.0mL，则V1=40.0-35.0+1.0=4.0；
②由实验2和4可知，过氧化氢的浓度不同，结合结论可推出，U2小于U4；
（4）涉及双液原电池后，若向左侧烧杯溶液中加入硫酸与没有加入硫酸时，则可推出猜想2不成立，再向右侧烧杯溶液中加入等物质的量的硫酸，观察得到，则说明猜想1成立；
（5）加入足量氨水后形成，使溶液中减小，促进铜失电子，使电压表读数增大。
9．乙烯是重要的化工原料。某小组同学制备乙烯并探究乙烯与溴水反应的产物。
I．制备乙烯
如图所示为制备纯净的乙烯的部分实验装置。
(1)仪器i的名称为 ；制备乙烯的化学方程式为 。
(2)NaOH溶液的作用为 。
(3)写出一种乙烯在生产或生活中的应用： 。
Ⅱ．探究乙烯和溴水反应的产物
提出猜想1：发生加成反应只生成1，2－二溴乙烷。
验证猜想1
实验操作 预期实验现象 实际实验现象
向一定浓度的溴水中匀速通入足量纯净的乙烯气体，并用pH传感器检测溶液pH的变化。 ，溶液的pH变大 溴水褪色，溶液没有明显的分层现象，溶液的pH变小
(4)请补充预期实验现象： 。预期实验现象中pH变大，请利用平衡移动的原理说明原因： 。
提出猜想2：发生取代反应生成1－溴乙烯（实验条件下为不溶于水的无色气体）和HBr。
验证猜想2
实验装置 实验操作 实验现象 实验结论
1．向装置中加入足量的溴水，同时打开活塞a、b，下压钟罩排尽体系内空气后关闭活塞a； 2．通入适量的乙烯，排出钟罩内部分澳水后，关闭活塞b。静置一段时间 猜想2不成立
说明：通入的乙烯不能过量，要确保溴水未完全褪色。
(5)证明猜想2不成立的实验现象为 ；通入的乙烯不能过量的原因为 。
查阅资料
乙烯与Br2反应生成1，2－二溴乙烷的机理如下图所示：
说明：“－－－”表示共价键未完全断裂或形成。
教师指导：乙烯与溴水反应时，第①步和第②步与上述机理相同，第③步主要是H2O参与了反应，导致溶液的pH变小。
(6)基于第③步中H2O参与反应，写出乙烯与溴水反应的化学方程式： 。
【答案】(1) 圆底烧瓶
(2)除去乙烯中的等气体杂质
(3)催熟水果
(4) 溴水褪色，溶液分层 溴水中存在平衡，当与乙烯反应后，平衡逆向移动，溶液的变大
(5) 溴水颜色逐渐变浅，钟罩内的气体不断减少，最终溴水充满钟罩 防止过量的乙烯占据钟罩上方空间，干扰实验验证
(6)
【详解】（1）由图可知，仪器i的名称为圆底烧瓶。图中利用乙醇和浓硫酸制备乙烯，故制备乙烯的化学方程式为。
（2）浓硫酸会将乙醇氧化产生等气体，故NaOH溶液的作用为除去乙烯中的等气体杂质。
（3）在生产或生活中，乙烯可以用来催熟水果。
（4）1，2－二溴乙烷为不溶于水的液体，若乙烯和溴水反应只生成1，2－二溴乙烷，则预期实验现象为溴水褪色，溶液分层，溶液的pH变大。溴水中存在平衡，当与乙烯反应后，平衡逆向移动，溶液的变大。
（5）1－溴乙烯在实验条件下为不溶于水的无色气体，若猜想2不成立，说明没有发生取代反应生成1－溴乙烯，则实验现象为反应中溴水颜色逐渐变浅，钟罩内的气体不断减少，最终溴水充满钟罩。过量的乙烯能占据钟罩上方空间，干扰实验验证，故通入的乙烯不能过量。
（6）第③步中H2O参与反应，则乙烯与溴水反应的化学方程式为。
10．某学习小组欲探究苯酚的化学性质。
回答下列问题：
Ⅰ．探究苯酚的酸性。
小组分别进行了下列实验：
实验编号 实验内容 实验现象
实验1 向盛有苯酚溶液的试管中逐滴加入5%NaOH溶液并振荡 无明显现象
实验2 向盛有苯酚浊液的试管中逐滴加入5%NaOH溶液并振荡 溶液变澄清
实验3 向盛有苯酚溶液的试管中加入几滴紫色石蕊溶液 无明显现象
(1)实验 （填编号）的对比现象能说明苯酚的酸性较弱。
(2)为进一步探究苯酚的酸性，学习小组采用电位滴定法进行测定。分别取20mL浓度均为的盐酸、醋酸溶液、苯酚溶液、乙醇溶液于四个50mL的烧杯中，用电导率传感器测定其电导率，用数据采集器和计算机进行分析，数据结果如图所示：
①苯酚溶液的电导率曲线为 （填图中字母）。
②推测、、的酸性强弱： （用结构简式表示）。
Ⅱ．探究苯酚与溴水的反应。
设计实验相关量如表所示，分别向蒸馏水和苯酚溶液中逐滴滴入浓溴水，同时进行磁力搅拌，观察并记录电导率的变化，电导率随时间的变化曲线如图所示：
物质 溶液浓度 溶液体积 加入浓溴水滴数
蒸馏水 0 30 10
苯酚溶液 0.1
(3)根据实验信息推测， ， 。
(4)苯酚溶液与浓溴水反应的电导率曲线为 （填图中字母）；根据曲线信息推断该反应为 （填“取代”或“加成”）反应；结合化学反应方程式和必要的文字说明推断理由： 。
(5)实验采用的苯酚溶液为稀溶液，溴水为浓溶液，若两者的浓度关系相反，则产生的后果是 。
(6)写出苯酚在生产生活中的一种用途： 。
【答案】(1)2、3
(2) c
(3) 30 10
(4) m 取代 发生的反应为，生成的HBr使溶液中离子浓度增大程度远大于溴水，故电导率增大，若是加成反应则会使离子浓度变小，电导率减小
(5)若苯酚浓度过大，生成的三溴苯酚溶于过量苯酚，将难以观察到溶液浑浊的现象
(6)制备外用药膏、护肤品、外科消毒剂、防腐剂、抗氧化剂、杀虫剂、除草剂、染料、香料、合成树脂等
【分析】通过设计实验探究苯酚的酸性，利用氢氧化钠的浓度不同对其影响；通过设计实验探究苯酚与溴水的反应，根据溴水的浓度不同进行探究；
【详解】（1）实验1无明显现象说明苯酚不一定与NaOH溶液反应，实验2溶液变澄清说明苯酚确实与NaOH溶液反应了，具有酸性，只有实验3无明显现象说明该条件下苯酚不能使紫色石蕊变色，由实验2、3的对比推测苯酚的酸性很弱；
（2）①电导率值越大，溶液离子浓度越大，溶液中浓度越大，酸性越强，曲线a的电导率值远大于其他三条曲线，推测为盐酸，曲线d电导率值几乎为零，推测为乙醇溶液，苯酚酸性介于醋酸和乙醇之间，为曲线c；
②为吸电子基团，能使酚羟基的极性增强，因此的酸性比强，为推电子基团，使酚羟基的极性减弱，因此的酸性比弱；
（3）控制变量，使溶液体积、加入浓溴水的量一致，故，。
（4）
反应生成，增大了溶液中的和，溶液导电性增强，故电导率曲线为变化较大的曲线m；该反应为取代反应，若为加成反应，则生成物中离子浓度大大下降，不会出现电导率增加的情况；
（5）对于反应量的相关问题应考虑的是反应进行的程度、杂质的产生、实验操作原则（节约试剂、分离简便等），故可结合相似相溶原理，反应中生成的三溴苯酚溶于过量苯酚，难以观察到溶液浑浊的现象，也会给产物的分离带来困难；
（6）苯酚具有还原性，推测其可做抗氧化剂，具有消毒防腐作用推测可做防腐剂、外用药膏、外科消毒剂等，因本身有毒性，可做杀虫剂、除草剂等。
11．碘是生物必需的一种微量元素，海带、海藻等食物含碘量最为丰富．某小组通过实验提取并测定干海带中碘的含量．回答下列问题：
Ⅰ.从海带中提取碘．该小组同学按如图实验流程进行实验：
(1)步骤i中需要用到含硅酸盐材质的仪器有 （填仪器名称）。
(2)步骤iii中双氧水的作用是 （用离子方程式表示）。
Ⅱ.滴定法测海带中碘的含量。
用滴定的水溶液，淀粉溶液作指示剂。原理为：，
(3)用酸式滴定管量取的水溶液时常需要排出气泡，操作是 。
(4)小组同学进行了实验测定，在滴定终点附近，反复变回蓝色，一直测不到终点。
①提出猜想
猜想1：碘离子被 氧化；
猜想2：碘离子被步骤iii中过量的氧化；
②验证猜想
序号 实验操作 实验现象 结论
1 取少量原海带浸出液，加入硫酸酸化，再滴加几滴淀粉溶液，鼓入空气 待测液始终保持无色 猜想1不成立
2 将2mLKI溶液、2滴溶液、2滴淀粉溶液和1滴溶液混合配制待测液，用溶液滴定 猜想2不成立
③查阅资料 小组同学认为可能是反应速率不同造成的，氧化的速率 （填“快于”或“慢于”）还原的速率，导致待测液反复变为蓝色。
④优化设计 鉴于反应终点无法到达的问题，请提出合理的修正方案 。
⑤完成实验 小组同学修正方案后，取5.000 g干海带进行测定，消耗15.75 mL 溶液，则干海带中碘的含量为 mg/g（保留2位有效数字）。
【答案】(1)坩埚、三脚架、泥三角
(2)
(3)将酸式滴定管稍稍倾斜，迅速打开活塞，气泡随溶液的流出而被排出
(4) 空气中氧气 待测溶液变无色后反复变回蓝色 慢于 将待测液加热煮沸使得过氧化氢完全分解或将待测液静置足够长时间 40
【分析】海带灼烧后水浸分离出浸出液，加入稀硫酸和过氧化氢，将碘离子氧化为碘单质；
【详解】（1）灼烧需要使用坩埚、三脚架、泥三角；
（2）步骤iii中双氧水的作用是将碘离子氧化为碘单质，；
（3）酸式滴定管量取的水溶液时常需要排出气泡，操作：将酸式滴定管稍稍倾斜，迅速打开活塞，气泡随溶液的流出而被排出；
（4）①空气中氧气具有氧化性，由实验操作1可知，猜想1为碘离子被空气中氧气氧化；
猜想2为碘离子被步骤iii中过量的氧化，实验操作2中滴入1滴溶液，通过实验操作2说明猜想2不成立，则操作2中的实验现象为：待测溶液变无色后反复变回蓝色；
③查阅资料 小组同学认为可能是反应速率不同造成的，碘单质能使淀粉变为蓝色，溶液变蓝色说明生成碘单质的反应速率较慢，故氧化的速率慢于还原的速率，导致待测液反复变为蓝色。
④由分析可知，应该除去待测液中的过氧化氢，故合理的修正方案为：将待测液加热煮沸使得过氧化氢完全分解或将待测液静置足够长时间；
⑤原理为：，则干海带中碘的含量为。
12．某化学兴趣小组模拟工业上用纯碱溶液与制备，并探究产品的性质和纯度。
已知：25℃时，的电离常数：，；
的电离常数：，；
的溶度积常数：。
Ⅰ．性质探究
(1)若用与盐酸反应制备干燥时，净化、收集和尾气处理所需装置的接口连接顺序为 ，其中饱和溶液中发生反应的离子方程式为 。
(2)该小组同学用试管取2mL0.5mol/L溶液，逐滴加入2mL0.5mol/L溶液，振荡，溶液由黄色变为红褐色，未观察到气体和沉淀生成。
①甲同学认为发生了相互促进的水解反应，生成了胶体，用激光笔照射试管，预期的现象为 。
②若上述水解过程存在反应：，则25℃时该反应的化学平衡常数K＝ （代入数据列出计算式）。
③乙同学认为可能同时发生反应：，并设计实验验证：取少量用蒸馏水稀释后的反应液于试管中，再滴加 溶液，观察现象。
A．KSCN B． C． D．
Ⅱ．含量探究
(3)已知所得产物含有少量（无其他杂质），25℃时相同质量的和分别溶于等量的水后，体积基本相同。
①25℃时质量分数相同的两种溶液，溶液的pH 溶液。
A．大于 B．小于 C．等于 D．无法判断
②丙同学设计实验探究实验产品是否符合化工行业标准。
查阅资料 合格品的行业标准是质量分数高于93%。
提出假设 实验产品中质量分数高于93%。
实验方案 常温下完成下述实验：
步骤1：用100.0mL水溶解0.7g和9.3g，测得；
步骤2： ，测得；
数据分析：a b（填“＞”、“＜”或“＝”）。
实验结论 假设成立。
【答案】(1) cdabefg
(2) 混合物中出现一条明亮的光路 C
(3) A 用100.0mL水溶解10.0g实验产品 >
【分析】与盐酸反应生成二氧化硫，通过饱和亚硫酸氢钠溶液除去挥发的氯化氢，通过浓硫酸干燥，使用向上排空气法收集二氧化硫，尾气使用碱液吸收，防止污染；
【详解】（1）与盐酸反应生成二氧化硫，通过饱和亚硫酸氢钠溶液除去挥发的氯化氢，通过浓硫酸干燥，使用向上排空气法收集二氧化硫，尾气使用碱液吸收，防止污染；故装置的接口连接顺序为cdabefg，其中饱和溶液HCl反应生成亚硫酸钠和水、二氧化硫气体，发生反应的离子方程式为；
（2）①光束通过胶体时，光线能够发生散射作用而产生丁达尔效应，而通入其它分散系时不能产生丁达尔效应；甲同学认为发生了相互促进的水解反应，生成了胶体，用激光笔照射试管，则预期的现象为：混合物中出现一条明亮的光路。
②若上述水解过程存在反应：，则25℃时该反应的化学平衡常数。
③A．KSCN只能检验铁离子，不能检验亚铁离子，错误；
B．和亚硫酸根离子、亚铁离子都会发生氧化还原反应，错误；
C．亚铁离子和K3[Fe(CN)6]溶液会生成蓝色沉淀：；故检验亚铁离子的方法可以为：取少量溶液，加入K3[Fe(CN)6]溶液，若出现蓝色沉淀，说明存在亚铁离子；正确；
D．和亚硫酸根离子、硫酸根离子均会生成沉淀，错误；
故选C；
（3）①由题干可知，碳酸酸性弱于亚硫酸，则25℃时质量分数相同的两种溶液，溶液的水解程度大于溶液，故溶液的碱性更强，pH值更大，故选A；
②假设实验产品中质量分数高于93%，步骤1测定合格品的pH，若含量高于93%，结合①分析可知，样品的碱性应该小于a，故步骤2需进行对比实验：用100.0mL水溶解10.0g实验产品，测得，若a>b，则含量高于93%，假设成立。
13．Ⅰ.又称臭碱、硫化碱，实验室拟用以下方案研究的性质。
(1)用离子方程式说明溶液呈碱性的原因 。
(2)向的酸性溶液（pH＝0）中滴加10滴同浓度的溶液，观察到溶液紫色变浅（pH＞1），生成棕褐色沉淀（），说明具有还原性。有同学预测该反应中转化为，该预测 （填“正确”或“不正确”），原因是 。
Ⅱ.探究向溶液中滴加溶液的反应本质。
反应原理预测：发生氧化还原反应或发生完全双水解反应
已知：单质硫在酒精中的溶解度随乙醇质量分数的增大而增大

(3)根据试管a中的“局部产生红褐色沉淀”现象，推测与局部发生强烈双水解反应，生成和 （填化学式）。
(4)推测c中的沉淀为，根据b到c的实验现象，推测红褐色消失发生的离子方程式为 。
(5)取c中黑色固体，洗净后分别置于两支试管i、ii中进行如下实验：
序号 实验步骤 现象
i 加入过量稀盐酸，充分振荡 黑色沉淀完全溶解，溶液出现淡黄色浑浊，放出少量臭鸡蛋味道气体
ii 向试管中加入________，振荡、静置，取上层清液少许加入蒸馏水中 未见淡黄色浑浊出现
试管i中涉及的化学反应方程式为 ，试管ii中加入的试剂为 ，结合试管i、ii现象，推测黑色固体中 （填“含有”或“不含有”）FeS，原因是 。
【答案】(1)
(2) 不正确 溶液紫色变浅，并未完全褪色，说明KMnO4过量，会被氧化成；
(3)H2S
(4)
(5) 无水乙醇 不含有 ii中未产生S，说明生成黑色固体时未有化合价变化，无法产生Fe2+，故无法产生FeS。
【分析】盐溶液呈现酸性或碱性的原因是其中的弱酸阴离子或弱碱阳离子发生水解，强碱弱酸盐与强酸弱碱盐在水溶液中会发生双水解，生成沉淀或气体；沉淀在溶液中是可以转化的，溶度积较小的沉淀可以转化成溶度积更小的沉淀。
【详解】（1）Na2S是强碱弱酸盐，S2-在溶液中发生水解使溶液呈碱性，水解离子方程式是：
（2）由题可知溶液只是紫色变浅，并未完全褪色，说明KMnO4过量，会被氧化成；因此这个预测不正确；
（3）Fe3+ 与S2-发生双水解：，因此生成物是Fe(OH)3和H2S；
（4）b中的红褐色沉淀是Fe(OH)3，c中的黑色沉淀是Fe2S3，由溶度积常数可知，Fe2S3的溶解度小于Fe(OH)3的溶解度，会发生反应：，使Fe(OH)3沉淀转换成Fe2S3，因此红褐色消失；
（5）淡黄色浑浊是S，臭鸡蛋味气体是H2S，即化学方程式为：；由于单质硫在酒精中的溶解度随乙醇质量分数的增大而增大，向试管中加入无水乙醇振荡、静置，取上层清液少许加入蒸馏水中，未见淡黄色浑浊出现，即黑色固体中没有硫， ii中未产生S，说明生成黑色固体时未有化合价变化，无法产生Fe2+，故无法产生FeS。
14．化学是一门以实验为基础的学科。某学习小组探究、能否将氧化，开展如下活动。
(1)用固体配制溶液，下列仪器中用到的有 (填名称)。
(2)设计如下实验：
实验现象
A中溶液呈棕黄色，滴加淀粉溶液，变蓝
B中产生黄色沉淀，滴加淀粉溶液，未变蓝
C中产生黑色沉淀，滴加溶液，变红
A中反应的离子方程式为 ，说明氧化性：。
(3)甲同学依据B中现象得出不能氧化，乙同学表示不同意，依据是 。
(4)已知。将和溶液等体积混合，混合后溶液中 。预测可能是、浓度很小，氧化性、还原性很弱，二者直接接触不发生氧化还原反应。
(5)乙同学设计了如图实验：
①盐桥中电解质使用 (填“”或“”)。
②K闭合时，指针偏转，“石墨1”电极反应为 。
③丙同学测得溶液的，认为可能是氧化了。设计实验验证该猜想，将上述 (填“左烧杯”或“右烧杯”)中的溶液换成 指针不偏转，丙同学猜想不成立。
综上所述：、都能将氧化，但与直接接触时主要发生沉淀反应。
【答案】(1)胶头滴管、100ml容量瓶
(2)
(3)银离子可以氧化亚铁离子产生三价铁离子，而三价铁离子氧化性大于碘离子
(4)
(5) 右烧杯 pH=6的硝酸
【分析】配制一定物质的量浓度溶液所需要的步骤为计算、称量、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等；需要的仪器有托盘天平、胶头滴管、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、容量瓶；
【详解】（1）由分析可知，需要的仪器是胶头滴管、100ml容量瓶，不需要锥形瓶、梨形分液漏斗、球形冷凝管，故答案为胶头滴管、100ml容量瓶；
（2）根据实验现象可知有单质碘生成，离子反应方程式为：，故答案为；
（3）根据实验三的实验现象可知生成了三价铁离子和银单质，故银离子的氧化性大于三价铁离子，而三价铁离子的氧化性大于碘离子，故乙同学不同意甲同学的说法；
（4）已知，将和溶液等体积混合，混合后溶液中，故答案为；
（5）①盐桥中电解质可以使用，若用则其中氯离子会与银离子产生沉淀；
②电极1为负极，发生氧化反应，对应的离子方程式为；
③丙同学认为可能是硝酸氧化了碘离子，那么要先有硝酸，故实验步骤为：将右烧杯中的换成pH=6的硝酸，指针不偏转。
15．某校化学学习小组探究与溶液的反应，装置如下图所示，分液漏斗中盛有浓硫酸，锥形瓶中装有固体。回答下列问题：
【实验准备】
(1)写出实验中制备的化学方程式 。
(2)配制100mL溶液用到的主要玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、胶头滴管和 。
【实验探究】
向3mL溶液中通入，观察到溶液立即由黄色变成红棕色，放置12小时后，，红棕色消失，溶液变为浅绿色。结合已有知识，针对溶液呈红棕色学习小组提出以下猜想：
猜想1：水解产生了红棕色的胶体；
猜想2：与溶液中某种价含硫微粒形成了红棕色的配合物。
(3)为验证上述猜想，甲同学用激光笔照射该红棕色溶液， ，证明猜想1不成立。
(4)乙同学查阅文献得知猜想2正确，并设计了下表3组实验，以确定红棕色配合物的配体是、、中的哪一种（实验均在常温下进行）。
组别 溶液1（1mL） 溶液2（2mL） 现象
a 溶液 的饱和溶液 溶液1和溶液2混合后，组别a、b、c所得溶液红棕色依次加深。
b 的饱和溶液，用固体调节．
c 的饱和溶液，用固体调节
已知：常温下，溶液中价含硫微粒物质的量分数随pH变化曲线如图所示。
分析以上实验结果及有关信息可知，红棕色配合物中的配体是 （填写微粒符号），依据的实验证据是 。
(5)丙同学查阅资料得知：
利用分光光度计可测定溶液中有色物质的吸光度，吸光度，其中k为摩尔吸收系数；L为液层厚度即光路长度，在实验中液层厚度保持一致；c为有色物质的浓度。
丙同学经过思考，认为乙同学的实验方案不严谨，除了pH会影响溶液红棕色的深浅，还有一个因素也可能会影响溶液红棕色的深浅。于是设计如下实验进行探究，请帮助该同学完成实验方案，填写下表中空白处。
实验序号 操作 吸光度
1 把1mL 0.1mol/L溶液与2mL饱和溶液混合均匀，溶液变成红棕色，测定溶液中红棕色物质的吸光度。
2 ，测定溶液中红棕色物质的吸光度。
实验结果讨论：若，则该因素不影响溶液红棕色的深浅；若，则该因素会影响溶液红棕色的深浅。
(6)丁同学查阅资料得知：
配合物在溶液中存在解离平衡，如：。
丁同学设计实验，利用分光光度计测定上述溶液中红棕色物质的吸光度，证明解离平衡的存在。请完成表中内容。
实验限选试剂为：溶液，溶液，固体，固体
实验序号 操作 吸光度 结论
3 向3mL 0.1mol/L溶液中通入，溶液立即由黄色变成红棕色，测定溶液中红棕色物质的吸光度
4 ，测定溶液中红棕色物质的吸光度 （填“大于”、“小于”或“等于”） 平衡向 移动（填“左”或“右”）
【答案】(1)
(2)100mL容量瓶
(3)溶液中无明显光路（或溶液中无丁达尔效应）
(4) 随着增大，溶液红棕色颜色加深
(5)往实验1的红棕色溶液中加入少量NaCl固体，搅拌溶解
(6) 往实验3的红棕色溶液中加入少量固体搅拌溶解或加热实验3的红棕色溶液 小于或大于 左或右
【分析】某校化学学习小组探究SO2与FeCl3溶液的反应，浓硫酸和Na2SO3固体反应生成硫酸钠和SO2，SO2通入FeCl3溶液中发生反应，观察到溶液立即由黄色变成红棕色，放置12小时后，红棕色消失，溶液变为浅绿色。提出猜想： Fe3+ 水解产生了红棕色的 Fe(OH)3 胶体；Fe3+ 与溶液中某种 +4 价含硫微粒形成了红棕色的配合物，通过调节pH或改变+4 价含硫微粒的量来验证猜想，以此解答。
【详解】（1）浓硫酸和固体反应生成硫酸钠和，化学方程式为：。
（2）配制100mL溶液用到的主要玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、胶头滴管和100mL容量瓶。
（3）胶体具有丁达尔效应，为验证上述猜想，甲同学用激光笔照射该红棕色溶液，溶液中无明显光路（或溶液中无丁达尔效应），证明猜想1不成立。
（4）随着溶液pH的增大，溶液中浓度增大，所得溶液红色依次加深，因此说明配离子的配体为。
（5）0.1mol/L溶液中含有Cl-，除了pH会影响溶液红棕色的深浅，Cl-的浓度也可能会影响溶液红棕色的深浅，实验4的操作为：往实验1的红棕色溶液中加入少量NaCl固体，搅拌溶解。
（6）未证明解离平衡的存在，可以改变SO2的浓度，然后测定溶液中红棕色物质的吸光度，判断平衡移动方向，操作为：往实验3的红棕色溶液中加入少量固体搅拌溶解或加热实验3的红棕色溶液，小于或大于，平衡向左或右移动。
16．某小组同学探究铁离子与苯酚的反应。
已知：；为紫色配合物。
(1)配制苯酚溶液，需要用到的玻璃仪器有：烧杯、胶头滴管、玻璃棒、 。
(2)中，提供空轨道用以形成配位键的微粒是 ，配位数为 。
(3)探究铁盐种类和pH对苯酚与显色反应的影响。
查阅资料：
ⅰ．对苯酚与的显色反应无影响；
ⅱ．对特定波长光的吸收程度（用吸光度A表示）与浓度在一定范围内成正比。
提出猜想：猜想1：对苯酚与的显色反应有影响
猜想2：对苯酚与的显色反应有影响
猜想3：对苯酚与的显色反应有影响
进行实验：
常温下，用盐酸调节pH，配制得到pH分别为a和b的溶液（）；用硫酸调节pH，配制得到pH分别为a和b的溶液。取4支试管各加入苯酚溶液，按实验1~4分别再加入0.1mL含的试剂，显色10min后用紫外一可见分光光度计测定该溶液的吸光度（本实验条件下，pH改变对水解程度的影响可忽略）。
序号 含的试剂 吸光度
溶液 溶液
1 / A1
2 / A2
3 / A3
4 / A4
结果讨论：实验结果为
①根据实验结果，小组同学认为此结果不足以证明猜想3成立的理由是 。
②为进一步验证猜想，小组同学设计了实验5和6，补充下表中试剂M为 。（限选试剂：NaCl溶液、溶液、NaCl固体、固体）。
序号 含的试剂 再加入的试剂 吸光度
溶液 溶液
5 / NaCl固体 A5
6 / 试剂M A6
③根据实验1~6的结果，小组同学得出猜想1不成立，猜想2成立，且对苯酚与的显色反应起抑制作用，得出此结论的依据是：、A1 A6（填“>”“<”或者“=”）。
④根据实验1~6的结果，小组同学得出猜想3成立，且对与苯酚的显色反应有抑制作用，从化学平衡角度解释其原因是 。
(4)通过以上实验结论分析：与苯酚相比，对羟基苯甲酸（）与溶液发生显色反应 （填“容易”或“更难”）。
(5)实验室中常用某些配合物的性质进行物质的检验，请举一例子并说明现象 。
【答案】(1)100mL容量瓶
(2) Fe3+ 6
(3) 氯离子或硫酸根对苯酚与铁离子的显色反应也有影响 硫酸钠 ＞ 铁离子与苯酚的显色时，存在反应Fe3++6C6H5OH [Fe(C6H5O)6]3 +6H+，氢离子浓度增大，平衡逆向移动，[Fe(C6H5O)6]3 的浓度减小，溶液颜色变浅
(4)更难
(5)Fe3+的检验：在溶液中加入几滴KSCN溶液，溶液变为红色
【详解】（1）配制苯酚溶液，需要在100mL容量瓶中进行，除此之外还需烧杯、胶头滴管、玻璃棒等仪器；
（2）中，Fe3+提供空轨道，中O提供孤电子对，该离子的配位数为6；
（3）①根据实验结果，小组同学认为此结果不足以证明猜想3成立的理由是由实验1、2和实验3、4可知，氯离子或硫酸根对苯酚与铁离子的显色反应也有影响，无法确定氢离子是否对苯酚与铁离子的显色反应；
②为进一步验证氯离子或硫酸根对苯酚与铁离子显色反应也有影响，实验5和实验6中改变氯离子或硫酸根的浓度，由表格可知，溶液总体积不变的情况下，实验5加入氯化钠固体改变氯离子的浓度，实验6需要改变硫酸根的浓度，因此加入硫酸钠固体；
③根据实验1～6的结果，小组同学得出猜想1不成立，即说明氯离子对苯酚与铁离子的显色反应没有影响，则A5= A3；猜想2成立，且SO对苯酚与Fe3+的显色反应起抑制作用，则A6＜A1；
④根据实验1～6的结果，小组同学得出猜想3成立，且H+对Fe3+与苯酚的显色反应有抑制作用，铁离子与苯酚的显色时，存在反应Fe3++6C6H5OH [Fe(C6H5O)6]3 +6H+，氢离子浓度增大，平衡逆向移动，[Fe(C6H5O)6]3 的浓度减小，溶液颜色变浅。
（4）对与苯酚的显色反应有抑制作用，对羟基苯甲酸()中-COOH的电离导致溶液中c(H+)增大，抑制酚羟基的电离，所以与苯酚相比，对羟基苯甲酸与溶液发生显色反应更难；
（5）实验室中常用某些配合物的性质进行物质的检验，如与SCN-形成配合物，可用于的检验，即在含的溶液中加入几滴KSCN溶液，溶液变为红色。
17．Fe(OH)2具有较强的还原性，新制的白色Fe(OH)2会逐渐转变为灰绿色，使学生误认为氢氧化亚铁的颜色是灰绿色。为能较长时间观察到白色Fe(OH)2，某实验小组做了如下探究实验。
(1)配制实验所需一定物质的量浓度的溶液备用，配制溶液时所用仪器有托盘天平、烧杯、量筒、玻璃棒、 、 。
(2)实验时发现即使是用煮沸过的蒸馏水配制实验所用的溶液，新生成的Fe(OH)2也仅能存在几分钟，其原因可能是 。
(3)甲同学按如图a所示操作制备Fe(OH)2 (溶液均用煮沸过的蒸馏水配制)。挤入少量NaOH溶液后，立即出现白色沉淀，但很快变成浅绿色，一会儿后变为灰绿色，最终变为红褐色。请分析固体变色的原因： 。
(4)乙同学经查阅资料后设计了如图b所示的装置(溶液均用煮沸过的蒸馏水配制)，能较长时间观察到白色Fe(OH)2。
①该反应的原理为 (用离子方程式表示)。
②结合原理和装置特点分析能较长时间观察到白色Fe(OH)2的原因： 。
(5)实验试剂最佳浓度探究：
采用不同浓度的试剂进行实验，记录如下。
c(NaHCO3)/(mol/L) c(FeSO4)/(mol/L) 1.0 1.5 2.0
1.0 现象 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡增多 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡产生速率较快 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡产生速率迅速
稳定时间 3.5 min 9 min 24 min
1.5 现象 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡增多 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡产生速率较快 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡产生速率迅速
稳定时间 13 min 15 min 22 min
2.0 现象 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡增多 产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡产生速率加快 常温下无现象，加热后产生白色沉淀
稳定时间 3 min 8 min 30 min
①由以上实验可得到的规律是 。
②NaHCO3溶液的浓度为1.5 mol/L时，FeSO4溶液的最佳浓度为 (填“1.0”“1.5”或“2.0”)mol/L。
(6)实验创新：
延长Fe(OH)2沉淀的稳定时间还可以采取的措施为 (任写一条)。
【答案】(1) 容量瓶 胶头滴管
(2)空气中的氧气进入到溶液中氧化氢氧化亚铁
(3)Fe(OH)2被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3
(4) Fe2++2=Fe(OH)2↓+2CO2↑ 苯在液面上，可以隔绝空气，避免Fe(OH)2被氧化
(5) NaHCO3溶液的浓度越大，Fe(OH)2的稳定时间就越长 1.5
(6)向配制好的FeSO4溶液中加入铁屑，进一步防止FeSO4被氧化
【分析】Fe(OH)2具有较强的还原性，新制的白色Fe(OH)2会逐渐转变为灰绿色，为能较长时间观察到白色沉淀，需隔绝空气或通过调节NaHCO3溶液和FeSO4溶液的浓度来延长Fe(OH)3存在的时间。
【详解】（1）配制实验所需一定物质的量浓度的溶液备用，配制溶液时所用仪器有托盘天平、烧杯、量筒、玻璃棒、一定规格的容量瓶、胶头滴管；
（2）实验时发现即使是用煮沸过的蒸馏水配制实验所用的溶液，新生成的Fe(OH)2也仅能存在几分钟，这是由于Fe(OH)2不稳定，具有强的还原性，容易被进入到溶液中的氧气氧化变为红褐色Fe(OH)3，用化学方程式表示为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（3）Fe(OH)2固体变色的原因是Fe(OH)2逐渐被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3，物质的颜色由白色迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；
（4）①该反应过程中NaHCO3溶液和FeSO4溶液反应生成Fe(OH)2，同时反应产生CO2气体，反应的离子方程式为：Fe2++2=Fe(OH)2↓+2CO2↑；
②结合原理和装置特点分析能较长时间观察到白色Fe(OH)2的原因是：在液面上覆盖了一层苯，苯在液面上可以隔绝空气，避免空气进入到溶液中，从而防止Fe(OH)2氧化变质；
（5）①由以上实验可得到的规律是：NaHCO3的浓度越大，Fe(OH)2的稳定时间越长；
②NaHCO3溶液的浓度为1.5 mol/L时，FeSO4溶液的浓度为1 5 mol/L时，Fe(OH)2的稳定时间就越长，故FeSO4溶液的最佳浓度为1 5 mol/L；
（6）延长Fe(OH)2沉淀的稳定时间还可以采取的措施为：向配制好的FeSO4溶液中加入铁屑，进一步防止FeSO4被氧化。
18．冰糖雪梨银耳汤是经典粤式甜品之一、保鲜银耳的传统处理方法是用SO2熏蒸，但可能会造成亚硫酸盐残留，亚硫酸盐含量过多不利于人体健康。
某研究小组为了更准确检测银耳中亚硫酸盐的含量，设计实验如下：
实验操作：将10g银耳样品和200mL水装入三颈烧瓶，再加入过量磷酸，加热煮沸。通入氮气将产生的蒸汽带入装有100mL水、指示剂和0.30mL0.010mol L-1碘标准溶液的锥形瓶中。同时用该碘标准溶液滴定至终点，消耗了碘标准溶液1.00mL。
做空白实验，仪器a中消耗了碘标准溶液0.10mL。
(1) Na2SO3溶液呈碱性，原因是 (用离子方程式表示)。
(2)仪器的名称是 。
(3)实验中的指示剂可选用 。
(4)已知：。解释加入H3PO4，能够生成SO2的原因 。
(5)实验中，与SO2反应的V(I2)= mL。该银耳样品中亚硫酸盐的含量为 mg kg-1 (以SO2计算，结果保留三位有效数字)。
(6)进一步研究锥形瓶内发生的化学反应。
某资料显示，HI可能是水溶液中SO2歧化反应的催化剂，反应过程如下：
反应I：
反应ii：
为探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实验如下：分别将10mL SO2饱和溶液加入到2mL下列试剂中，密闭放置观察现象。(已知：I2易溶解在KI溶液中)
编号 2mL试剂的成分 现象
A 溶液变黄，一段时间后出现浑浊
B 无明显现象
C 溶液变黄，出现浑浊比A快
D 棕褐色很快褪色，变成黄色，出现浑浊比A快
①对比实验A、B、C，可得出的结论是 。
②比较反应i和反应ii的速率：v(i) v(ii)(填“＞”“＜”或“=”)。
③依据以上实验，实验D中出现浑浊比A快的原因是 。
【答案】(1)+H2O+OH-
(2)酸式滴定管
(3)淀粉
(4)加入H3PO4后，溶液中存在平衡H2SO3SO2+H2O，SO2的溶解度随温度升高而减小，SO2逸出后，促进了化学平衡H2SO3SO2+H2O正向移动
(5) 1.20 76.8
(6) I-是SO2歧化反应的催化剂，氢离子单独存在不具有催化作用，但氢离子可加快歧化反应速率 ＜ D中由反应ⅱ产生的氢离子使反应ⅰ加快
【分析】将10g银耳样品和200mL水装入三颈烧瓶，再加入过量磷酸，加热煮沸，银耳中的Na2SO3转化为H2SO3，加热时分解生成SO2，通入氮气将产生的蒸汽带入装有100mL水、指示剂和0.30mL0.010mol L-1碘标准溶液的锥形瓶中，发生反应SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI，反应后，又用该碘标准溶液滴定至终点，消耗了碘标准溶液1.00mL，去除空白实验所用碘标准溶液的体积，可计算出银耳中二氧化硫的含量。
【详解】（1）
Na2SO3为强碱弱酸盐，在水溶液中发生水解，使其溶液呈碱性，原因是+H2O+OH-。
（2）仪器带有活塞，名称是酸式滴定管。
（3）实验中检验I2的指示剂可选用淀粉。
（4），，虽然H2SO3的酸性强，但其热稳定性差，最终可以生成SO2气体。则加入H3PO4，能够生成SO2的原因：加入H3PO4后，溶液中存在平衡H2SO3SO2+H2O，SO2的溶解度随温度升高而减小，SO2逸出后，促进了化学平衡H2SO3SO2+H2O正向移动。
（5）实验中，与SO2反应的V(I2)= 0.30mL+1.00mL-0.10mL=1.20mL。该银耳样品中亚硫酸盐的含量为=76.8mg kg-1。
（6）①实验A表明，加入KI可促进SO2歧化反应的发生；实验B表明，单独加入酸，不影响SO2的歧化反应；实验C表明，在酸性条件下，KI对SO2歧化反应速率的促进作用更大，对比实验A、B、C，可得出的结论是：I-是SO2歧化反应的催化剂，氢离子单独存在不具有催化作用，但氢离子可加快歧化反应速率。
②从实验D可以看出，SO2饱和溶液中同时加入KI和I2，溶液棕褐色很快褪色，变成黄色，则反应i和反应ii的速率：v(i)＜v(ii)。
③实验D中发生反应，则出现浑浊比A快的原因是：D中由反应ⅱ产生的氢离子使反应ⅰ加快。
【点睛】虽然H3PO4的酸性比H2SO3弱，但通过加热使生成的H2SO3部分分解，可促进Na2SO3向H2SO3的转化。
19．Na2S2O3标准溶液是氧化还原反应中常用的还原性标定试剂，但是固体通常含有一些杂质，且易风化和潮解，Na2S2O3溶液也容易被O2氧化。因此，Na2S2O3标准溶液配制好后常用进行标定。但是由于与Na2S2O3反应的产物有很多种，不能按确定的反应式进行，故无法通过氧化还原滴定法确定浓度。故应先用与过量的KI反应，定量生成，再用Na2S2O3滴定，发生反应的化学方程式为：、。我们将这种与联用的方法称为碘量法，碘量法是分析化学中常用的分析方法，常用于一些无法直接滴定的反应的物质的间接滴定。
已知：与KI的反应需要一定时间才能进行得比较完全，故需放置约5 min。
(1)标准溶液的配制：
①配制480 mL 0.1 mol/L的标准溶液需要用到的玻璃仪器有：玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管、 。
②将下述实验步骤A到F按实验过程先后次序排列 。
(2)标准溶液的标定：取20.00 mL 0.017 mol/L 溶液于250 mL锥形瓶中，加5 mL 6 mol/L HCl溶液，再加入10 mL 100 g/L KI溶液，摇匀后用牛皮纸扎紧瓶口，静置约5分钟。用溶液滴定至浅黄色后加入2 mL淀粉指示剂，继续滴定至终点，平行测定3次，计算标准溶液的浓度。
①用 量取220.00 mL 0.017 mol/L 溶液。
②加入KI摇匀后用牛皮纸扎紧瓶口的目的是 。
③如何判定滴定结束？ 。
④列式并计算标准溶液的浓度。
溶液 KI溶液
20.00 mL 0.017 mol/L 10 mL 100 g/L 20.35
20.45
20.40
21.20
(3)借鉴(2)的方法，用碘量法测量溶液的物质的量浓度：量取25.00 mL待测液于250 mL锥形瓶中，加入2 mol/L 溶液25 mL，再加入10% KI溶液10 mL，然后用已知浓度的溶液滴定到淡黄色，加0.5%的淀粉溶液3 mL，用溶液继续滴定至终点。
①滴定时需加入硫酸。能否用盐酸代替硫酸，为什么？ 。
②写出溶液与KI反应的离子方程式 。
(4)借鉴(3)的方法，某小组用碘量法测量磷酸铁锂溶液中的物质的量浓度。
提出问题：与是可逆反应，的存在是否会影响滴定？
实验验证：①在磷酸铁锂溶液中加入过量的KI，静置一段时间后，加入KSCN，观察到溶液颜色变红；请写出与反应的离子方程式： 。
②取标准量的磷酸铁锂溶液，分成两组，其中一组加入过量的KI溶液，另一组加入等量的水。再分别使用溶液进行标定，发现消耗的溶液体积相同。
实验小结：是否会影响滴定： 。
【答案】(1) 500 mL容量瓶 CBDFAE
(2) 酸式滴定管(或移液管) 防止空气中氧气氧化I- 滴入最后半滴溶液，溶液蓝色褪去，且30s内不恢复蓝色
(3) 不能，会与HCl发生反应生成
(4) 不影响
【详解】（1）①配制480 mL 0.1 mol/L的标准溶液需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、500 mL容量瓶、胶头滴管、量筒，故答案为：500 mL容量瓶；
②配制溶液的实验步骤为称量、溶解、溶液转移至容量瓶、洗涤烧杯玻璃棒、洗涤液转移至容量瓶、定容、摇匀，故答案为：CBDFAE；
（2）①量取20.00 mL 0.017 mol/L 溶液应使用酸式滴定管或移液管，故答案为：酸式滴定管(或移液管)；
②加入KI摇匀后用牛皮纸扎紧瓶口的目的是防止I-被空气中氧气氧化，使测量结果偏高，故答案为：防止空气中氧气氧化I-；
③判定滴定结束的现象是滴入最后半滴溶液，溶液蓝色褪去，且30s内不恢复蓝色，故答案为：滴入最后半滴溶液，溶液蓝色褪去，且30s内不恢复蓝色；
④根据反应方程式、可，排除误差较大的第4次滴定数据，可计算标准溶液的浓度，故答案为：；
（3）①滴定时若盐酸代替硫酸，会与HCl发生反应生成，故答案为：不能；
②溶液与KI反应的离子方程式为，故答案为：；
（4）与反应的离子方程式为。通过两组对比，消耗的溶液体积相同，可知不会影响滴定，故答案为：；不影响。
【点睛】
。
20．氨基甲酸铵是一种重要的化工原料，可用于药物合成、制备化学肥料、灭火剂或洗涤剂等。某化学兴趣小组用如图所示装置制取氨基甲酸铵：
已知：①制取氨基甲酸铵反应为： 。
②氨基甲酸铵溶于水后生成和。
回答下列问题：
(1)仪器甲的名称是 ，装置2的作用是除去中的水蒸气，其盛装的试剂是 。
(2)装置7是实验室制备氨气，其化学方程式为 。
(3)液体石蜡鼓泡瓶的作用是 。
(4)实验制得产品，其中可能含有碳酸氢铵杂质(不考虑碳酸氢铵与一水合氨的之间的反应)。设计方案进行成分探究，请填写表中空格。
限选试剂：蒸馏水、稀硝酸、溶液、澄清石灰水、溶液、稀盐酸。
实验步骤 预期现象和结论
步骤1：取固体样品于试管中，加入蒸馏水至固体溶解 得到无色溶液
步骤2：向试管中继续加入足量澄清石灰水
步骤3：过滤、洗涤、 后称量，沉淀质量为 证明样品中有碳酸氢铵
通过计算氨基甲酸铵的质量分数是 。(保留小数点后两位)［、］
(5)氨基甲酸铵易分解，用如图所示装置测定时该分解反应的化学平衡常数，实验步骤如下：
(Ⅰ)关闭，打开和，开启真空泵抽气至测压仪数值稳定后关闭。
(Ⅱ)关闭， ，读取压强数值。
测得时压强为。
①请在空白处完善步骤Ⅱ的实验操作。
②若步骤I中测压仪数值未稳定即关闭，测量值 (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1) 长颈漏斗 浓硫酸/浓H2SO4
(2)2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2+ 2NH3↑+2H2O
(3)通过观察气泡，调节NH3与CO2的通入比例
(4) 产生白色沉淀 干燥 79.80%
(5) 缓慢开启K3至U形管两边液面相平并保持不变 偏大
【分析】
根据题中已知原理，制取氨基甲酸铵，需要二氧化碳和氨气，又由于氨基甲酸铵易分解、易吸水，所以二氧化碳和氨气必须干燥，且在冰水低温环境中反应，根据实验室制取二氧化碳和制氨气的原理，1中为碳酸钙和盐酸混合制二氧化碳的反应，经过2中浓硫酸干燥二氧化碳，7中为固体加热制氨气，6中碱石灰干燥氨气，干燥的氨气和二氧化碳分别通过5，3的液体石蜡鼓泡瓶，通过气泡硫酸控制反应物的用量，在4三颈烧瓶中发生反应制取氨基甲酸铵，尾气为氨气和二氧化碳，其中氨气有毒，在a处接酸液进行吸收处理。
【详解】（1）仪器甲的名称是长颈漏斗，装置2的作用是除去CO2中的水蒸气，其盛装的试剂是浓硫酸/浓H2SO4，
故答案为：长颈漏斗；浓硫酸/浓H2SO4；
（2）装置7中氯化铵和消石灰反应生成氯化钙和氨水，其化学方程式为
2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2+ 2NH3↑+2H2O
故答案为:
2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2+ 2NH3↑+2H2O
（3）液体石蜡鼓泡瓶的作用是通过观察气泡，调节NH3与CO2的通入比例，
故答案为：通过观察气泡，调节NH3与CO2的通入比例；
（4）向试管中继续加入足量澄清石灰水与碳酸氢根离子反应生成碳酸钙沉淀，过滤、洗涤、干燥后称量，沉淀质量为1.500g，样品与足量石灰水充分反应，碳元素全部转化为碳酸钙，所以氨基甲酸铵和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和一水合氨，反应的方程式为H2NCOONH4 + Ca(OH)2+ H O= CaCOз↓+2NHз H O；设碳酸氢铵为xmol，氨基甲酸铵为ymol，由样品总质量可得:
79g/mol× xmol + 78g/mol× ymol= 1.173g，又因为n(C)~n(CaCO3)=0.015mol，由碳原子守恒可得：xmol + ymol =0.015mol，解x=0.003，y=0.012，则m(H2NCOONH4) = 0.012mol ×78g/mol =0.936g，则氨基甲酸铵的质量分数×100%= 79.80%，故答案为：产生白色沉淀；干燥；79.80%；
（5）①关闭K3，打开K1和K2，开启真空泵抽气至测压仪数值稳定后关闭K1，关闭K2，缓慢开启K 至U形管两边液面相平并保持不变，测得25°C时压强为12.0kPa.
故答案为：缓慢开启K3至U形管两边液面相平并保持不变；
②若步骤I中测压仪数值未稳定即关闭K1，则体系中的空气未被完全抽空，导致测量的压强偏大，则Kp测量值偏大，故答案为：偏大。
21．可用于食品工业、农业、染料业等，以下进行其性质的探究。
(1)的制备
实验室可用固体和75%硫酸制备，其化学方程式为： 。
(2)的收集
为收集纯净的可用如图所示装置，则连接顺序为发生装置→ →e。
(3)的性质探究
ⅰ）探究与水的反应。将注射器中的水注入三颈烧瓶中，测得压强随时间变化如下图所示：
①计算0～50s烧瓶内的变化速率 。
②ab段变化及溶液的pH减小，表明与水发生反应，其方程式为 ，该反应的产物不稳定，可通过以下实验证明，请补充操作填在表格横线中。
操作 100s内压强变化/kPa
待烧瓶中压强稳定后，将其置于热水浴中，重新测定压强变化
若 ，证明该反应产物不稳定。
ⅱ）探究使品红溶液褪色的原因
操作1：将通入品红溶液中，品红溶液褪色。
③猜想：能使品红褪色的含硫微粒可能为、、 。
已知：品红是一种棕红色晶体状有机染料，微溶于水，溶于乙醇和酸，溶液呈红色。
④实验设计：小组结合以上信息，设计如下实验证明使品红褪色的微粒不是请完成表格。
操作2 现象
不褪色
【答案】(1)
(2)c→d→b→a
(3) 0.8 将装有等量未溶解的蒸馏水的烧瓶置于热水浴中加热100s，测定压强变化 将通入品红的乙醇溶液
【分析】固体和75%硫酸反应制备，用浓硫酸干燥二氧化硫，用向上排空气法收集，最后用氢氧化钠吸收尾气，防止污染。
【详解】（1）固体和75%硫酸反应生成、硫酸钠、水反应的化学方程式为；
（2）为收集纯净的，先用浓硫酸干燥，再用向上排空气法收集，最后用氢氧化钠吸收尾气，则连接顺序为发生装置→c →d→b→a→e。
（3）①0～50s烧瓶内的变化速率 。
②ab段变化及溶液的pH减小，表明与水发生反应，其方程式为，待烧瓶中压强稳定后，将其置于热水浴中加热100s，测定压强变化为；将装有等量未溶解的蒸馏水的烧瓶置于热水浴中加热100s，测定压强变化；若，证明该反应产物不稳定。
③含S微粒可能都能使品红褪色，能使品红褪色的含硫微粒可能为、、 。
④二氧化硫通入无水的体系中，若品红不褪色，能证明使品红褪色的微粒不是，具体实验操作为：将通入品红的乙醇溶液，溶液不褪色，证明使品红褪色的微粒不是。
22．二氧化硫是重要的化工原料。某实验小组欲制备SO2并探究其相关反应。
Ⅰ．SO2的制备
(1)实验小组以亚硫酸钠(Na2SO3)粉末和70%的硫酸为原料制取SO2，并要求能够控制反应速率，下列可选用的仪器是 (填标号)。
Ⅱ．SO2与FeCl3溶液相关反应的探究
实验事实：小组同学向1mL0.5mol/LFeCl3溶液中通入SO2至饱和，溶液先变成红色，静置5min后溶液红色变浅，慢慢变为黄色，静置9h后溶液变为绿色。
提出问题：溶液变为红色与什么微粒有关？
查阅资料：①Fe3+易与阴离子形成配合物，且Fe(Ⅲ)配合物常呈现特殊颜色。
②SO2溶液中，存在的含有硫元素的微粒有SO2、H2SO3、和。
提出猜想：a．溶液变为红色与有关；
b．溶液变为红色与有关。
实验验证：为验证猜想，小组同学做了如下实验。
实验 实验操作 实验现象
① 取1mL1mol/LFeCl3溶液于试管中，加入3mL1mol/LNa2SO3溶液，观察5min内的颜色变化 溶液变为红色
② 取1mL1mol/LFeCl3溶液于试管中，加入___________溶液，观察5min内的颜色变化 溶液变为红色
(2)完成表格：实验②中加入 溶液。
上述两个实验中溶液都变为红色，因此无法得出实验结论。
进一步验证：为进一步验证猜想，小组同学配制系列溶液并测量其吸光度，绘制出右图曲线。
测量溶液：0.5mL1mol/LFeCl3溶液+amL1mol/LNa2SO3溶液+bmL1mol/LNaHSO3溶液
参比溶液：0.5mL1mol/LFeCl3溶液+0.5mL1mol/LNa2SO3溶液+7mL蒸馏水
图中A、B、C三点对应加入各试剂的体积如表所示。
点 1mol/LFeCl3/mL 1mol/LNa2SO3/mL 1mol/LNaHSO3/mL
A 0.5 4.0 0.0
B a b
C 0.0 4.0
说明：①已知吸光度大小与溶液中红色物质浓度成正比。②参比溶液的作用是空白对照，设定参比溶液的吸光度为0。
(3)补充上表中数值，其中a= ，b= 。
实验结论
(4)根据以上实验，可以推测：溶液变为红色与 (填离子符号)有关。
拓展探究
将静置9h后变为绿色的溶液分为两份，向其中一份溶液中滴加铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀生成；向另一份溶液中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成。
(5)①写出溶液变为绿色所发生氧化还原反应的离子方程式： 。
②试从平衡移动的角度，分析溶液红色变浅直至消失的原因： 。
(6)写出二氧化硫在生产生活中的一种应用： 。
【答案】(1)a
(2)3mL 1mol/LNaHSO3
(3) 2.4 1.6
(4)
(5) 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+ 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+，溶液中H+浓度增大，+H+平衡正向移动，浓度减小，Fe3+与的配合反应逆向移动，溶液红色变浅直至消失(或2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+，溶液中Fe3+浓度减小，Fe3+与的配合反应逆向移动，溶液红色变浅直至消失)
(6)制食品添加剂
【分析】亚硫酸钠(Na2SO3)粉末和70%的硫酸为原料制取SO2，选用装置a为制备装置，用控制变量的方式，探究SO2与FeCl3溶液的反应，小组同学向1mL0.5mol/LFeCl3溶液中通入SO2至饱和，溶液变成红色，静置5min后，溶液的颜色从红色慢慢变回黄色，静置9h后，溶液慢慢由黄色变为浅绿色，表明溶液中发生一系列变化，通过实验可确定先发生配位反应，后发生氧化还原反应。
【详解】（1）亚硫酸钠(Na2SO3)粉末和70%的硫酸为原料制取SO2，反应无需加热，装置d错误，亚硫酸钠(Na2SO3)为粉末状，不能用启普发生器，装置c错误，装置b不能控制反应速率，装置b错误，故选装置a；
（2）为控制变量，实验②中应加入3mL 1mol/LNaHSO3溶液；
（3）由图可知，B点，即b=0.4×4.0=1.6，a=4.0-1.6=2.4；
（4）由图可知，越大，吸光度越低，红色物质浓度越低，推测溶液变红色与有关；
（5）①滴加铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀生成，即溶液中存在Fe2+，滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，即溶液中存在，反应离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+；
②2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+，溶液中H+浓度增大，+H+平衡正向移动，浓度减小，Fe3+与的配合反应逆向移动，溶液红色变浅直至消失(或2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+，溶液中Fe3+浓度减小，Fe3+与的配合反应逆向移动，溶液红色变浅直至消失)；
（6）二氧化硫具有抗氧化、消毒杀菌的作用，在生产生活中可用与制食品添加剂。
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