微主题10 化学实验与探究(含解析)

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微主题10 化学实验与探究(含解析)

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微主题10 化学实验与探究
1 下列实验设计合理的是(  )
2 用下列装置进行相应实验,能达到实验目的的是(  )
甲 乙 丙 丁
A. 用装置甲验证浓硫酸的脱水性和强氧化性
B. 用装置乙验证浓硝酸的强氧化性
C. 用装置丙制备SO2气体
D. 用装置丁验证镁片与稀盐酸反应放热
3 由一种阳离子和两种酸根离子组成的盐称混盐。下列关于混盐Na4S2O3的判断不正确的是(  )
A. 向溶液中加入酚酞溶液变红,说明该混盐水溶液呈碱性
B. 向该混盐中加入稀硫酸可以产生使品红褪色的气体
C. 该混盐在酸性条件下可以产生淡黄色浑浊
D. 用玻璃棒蘸取该混盐溶液灼烧,火焰呈黄色,说明溶液中含有Na+
4 高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用,湿法浸出软锰矿(主要成分为MnO2,含少量Fe、Al、Mg等杂质元素)制备高纯碳酸锰的实验过程如下:
(1) 浸出:浸出时温度控制在90~95 ℃,并且要连续搅拌3小时的目的是____
___________________________,植物粉的作用是      。
(2) 除杂:①向浸出液中加入一定量的碳酸锰矿,调节浸出液的pH为3.5~5.5;
②再加入一定量的软锰矿和双氧水,过滤;
③……
操作①中使用碳酸锰调pH的优势是             ;操作②中加入双氧水不仅能将Fe2+氧化为Fe3+,而且能提高软锰矿的浸出率。写出双氧水提高软锰矿浸出率的离子方程式:    。
(3) 制备:在30 ~35 ℃下, 将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中, 控制反应液的最终pH在6.5~7.0,得到MnCO3沉淀。温度控制35 ℃以下的原因是__________________________________;该反应的化学方程式为______________
______________________________________________________________________;生成的MnCO3沉淀需经充分洗涤,检验洗涤是否完全的方法是________________
______________________________________________________________________。
(4) 计算:室温下,Ksp(MnCO3)=1.8×10-11,Ksp(MgCO3)=2.6×10-5,已知离子浓度小于1.0×10-5 mol/L 时,表示该离子沉淀完全。若净化液中的c(Mg2+)=10-2 mol/L,试计算说明Mg2+的存在是否会影响MnCO3的纯度。
3年真题
题型1 化学实验基础——选择题
[物质的制备与实验装置]
1 [2025江苏卷] 用0.050 00 mol/L草酸(H2C2O4)溶液滴定未知浓度的NaOH溶液。下列实验操作规范的是(  )
A. 配制草酸溶液 B. 润洗滴定管 C. 滴定 D. 读数
2 [2023江苏卷]实验室制取Cl2的实验原理及装置均正确的是(  )
A. 制取Cl2 B. 除去Cl2中HCl C. 收集Cl2 D. 吸收尾气中Cl2
3 [2021江苏卷]下列由废铜屑制取CuSO4·5H2O的实验原理与装置不能达到实验目的的是(  )
甲 乙 丙 丁
A. 用装置甲除去废铜屑表面的油污
B. 用装置乙在加热的条件下溶解废铜屑
C. 用装置丙过滤得到CuSO4溶液
D. 用装置丁蒸干溶液获得CuSO4·5H2O
[物质性质探究与实验装置]
4 [2025江苏卷] 探究含铜化合物性质的实验如下:
步骤Ⅰ:取一定量5% CuSO4溶液,加入适量浓氨水,产生蓝色沉淀。
步骤Ⅱ:将沉淀分成两等份,分别加入相同体积的浓氨水、稀盐酸,沉淀均完全溶解,溶液分别呈现深蓝色、蓝色。
步骤Ⅲ:向步骤Ⅱ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉,无明显现象;继续加入稀盐酸,振荡后静置,产生少量气泡,铁钉表面出现红色物质。
下列说法正确的是(  )
A. 步骤Ⅰ产生的蓝色沉淀为[Cu(NH3)4]SO4
B. 步骤Ⅱ的两份溶液中:c深蓝色(Cu2+)C. 步骤Ⅲ中无明显现象是由于铁钉遇深蓝色溶液迅速钝化
D. 步骤Ⅲ中产生气体、析出红色物质的反应为[Cu(NH3)4]2++Fe===Cu+Fe2++4NH3↑
5 [2024江苏卷]实验室进行铁钉镀锌实验。下列相关原理、装置及操作不正确的是(  )
A. 配制NaOH溶液 B. 铁钉除油污 C. 铁钉除锈 D. 铁钉镀锌
6 [2022江苏卷]实验室制取少量SO2水溶液并探究其酸性。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是(  )
A. 用装置甲制取SO2气体
B. 用装置乙制取SO2水溶液
C. 用装置丙吸收尾气中的SO2
D. 用干燥的pH试纸检验SO2水溶液的酸性
[实验操作、现象与结论]
7 [2024江苏卷]室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是(  )
选项 实验过程及现象 实验结论
A 用0.1 mol/L NaOH溶液分别中和等体积的0.1 mol/L H2SO4溶液和0.1 mol/L CH3COOH溶液,H2SO4消耗的NaOH溶液多 酸性:H2SO4>CH3COOH
B 向2 mL 0.1 mol/L Na2S溶液中滴加几滴溴水,振荡,产生淡黄色沉淀 氧化性:Br2>S
C 向2 mL浓度均为0.1 mol/L的CaCl2和BaCl2混合溶液中滴加少量0.1 mol/L Na2CO3溶液,振荡,产生白色沉淀 溶度积常数:CaCO3>BaCO3
D 用pH试纸分别测定CH3COONa溶液和NaNO2溶液的pH,CH3COONa 溶液的pH大 结合H+能力: CH3COO->NO
8 [2023江苏卷]室温下,探究0.1 mol/L FeSO4溶液的性质。下列实验方案能达到探究目的的是(  )
选项 探究目的 实验方案
A 溶液中是否含有Fe3+ 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴新制氯水,再滴加KSCN溶液,观察溶液颜色变化
B Fe2+是否有还原性 向2 mL FeSO4溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液,观察溶液颜色变化
C Fe2+是否水解 向2 mL FeSO4溶液中滴加2~3滴酚酞试液,观察溶液颜色变化
D Fe2+能否催化H2O2分解 向2 mL 5% H2O2溶液中滴加几滴FeSO4溶液,观察气泡产生情况
9 [2022江苏卷]室温下,下列实验探究方案不能达到探究目的的是(  )
选项 探究方案 探究目的
A 向盛有FeSO4溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液,振荡,再滴加几滴新制氯水,观察溶液颜色变化 Fe2+具有还原性
B 向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴品红溶液,振荡,加热试管,观察溶液颜色变化 SO2具有漂白性
C 向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水,振荡,观察溶液颜色变化 Br2的氧化性比I2强
D 用pH计测量醋酸、盐酸的pH,比较溶液pH大小 CH3COOH是弱电解质
题型2 化学实验探究——大题
10 [2025江苏卷]海洋出水铁质文物表面有凝结物,研究其形成原理和脱氯方法对保护文物意义重大。
(1) 文物出水清淤后,须尽快浸泡在NaOH稀溶液或Na2CO3溶液中进行现场保护。
①玻璃中的SiO2能与NaOH反应生成    (填化学式),故不能使用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛放NaOH溶液。
②文物浸泡在碱性溶液中比暴露在空气中能减缓吸氧腐蚀,其原因有_______
______________________________________________________________________。
(2) 文物表面凝结物种类受文物材质和海洋环境等因素的影响。
①无氧环境中,文物中的Fe与海水中的SO在细菌作用下形成FeS等含铁凝结物。写出Fe与SO反应生成FeS和Fe(OH)2的离子方程式:    。
②有氧环境中,海水中的铁质文物表面形成FeOOH等凝结物。铁的氢氧化物吸附某些阳离子形成带正电的胶粒,是凝结物富集Cl-的可能原因。
(3) 为比较含氯FeOOH在NaOH溶液与蒸馏水中浸泡的脱氯效果,请补充实验方案;取一定量含氯FeOOH模拟样品,将其分为两等份,__________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________,
比较滴加AgNO3溶液体积[Ksp(AgCl)=1.8×10-10。实验须遵循节约试剂用量的原则,必须使用的试剂:蒸馏水、0.5 mol/L NaOH溶液、0.5 mol/L HNO3溶液、0.05 mol/L AgNO3溶液]。
11 [2022江苏卷]实验室以二氧化铈(CeO2)废渣为原料制备Cl-含量少的Ce2(CO3)3,其部分实验过程如下:
(1) “酸浸”时CeO2与H2O2反应生成Ce3+并放出O2,该反应的离子方程式为__________________________________________________________________。
(2) pH约为7的CeCl3溶液与NH4HCO3溶液反应可生成Ce2(CO3)3沉淀,该沉淀中Cl-含量与加料方式有关。得到含Cl-量较少的Ce2(CO3)3 的加料方式为
    (填字母)。
A. 将NH4HCO3溶液滴加到CeCl3溶液中
B. 将CeCl3溶液滴加到NH4HCO3溶液中
(3) 通过中和、萃取、反萃取、沉淀等过程,可制备Cl-含量少的Ce2(CO3)3。已知Ce3+能被有机萃取剂(简称HA)萃取,其萃取原理可表示为Ce3+(水层)+3HA(有机层) Ce(A)3(有机层)+3H+(水层)。
①加氨水“中和”去除过量盐酸,使溶液接近中性。去除过量盐酸的目的是______________________________________________________________________。
②反萃取的目的是将有机层Ce3+转移到水层。使Ce3+尽可能多地发生上述转移,应选择的实验条件或采取的实验操作有_________________________________
_____________________(填两项)。
③与“反萃取”得到的水溶液比较,过滤Ce2(CO3)3溶液的滤液中,物质的量减小的离子有__________(填离子符号)。
3年模拟
题型1 化学实验基础—— 选择题
1 [2026苏州学情调研]实验室制取并分离得到乙酸乙酯,下列实验装置或原理能达到实验目的的是(  )
2 [2025南通一调]实验室利用SO2+2CuSO4+2NaBr+2H2O===2CuBr↓+2H2SO4+Na2SO4制备CuBr。潮湿的CuBr受热易分解。用下列装置进行实验,不能达到实验目的的是(  )
A.制取SO2 B. 制取CuBr C. 分离出CuBr D. 干燥CuBr
3 [2026镇江期初]电石(主要含CaC2,还含有CaS等杂质)与水制乙炔反应剧烈及探究其性质实验如下:
步骤1:取一定量的电石,滴加饱和食盐水,有气泡产生。
步骤2:将产生的气体通入足量CuSO4溶液。
步骤3:将步骤2所得气体通入酸性KMnO4溶液。
步骤4:将步骤2所得气体干燥后通入Br2的CCl4溶液。
下列说法不正确的是(  )
A. 滴加饱和食盐水的目的是减缓CaC2和H2O反应的速率
B. 步骤2中CuSO4溶液的作用是除去H2S
C. 乙炔与酸性KMnO4溶液反应:CH≡CH+2MnO+6H+===2CO2↑+2Mn2++4H2O
D. 步骤4中的反应只有π键的断裂
4 [2025南通如皋适应性考试二]实验室可用SiC与Cl2反应(SiC+2Cl2SiCl4+C)制取少量SiCl4(沸点为57.6 ℃,易水解)。下列实验原理和装置不能达到实验目的的是(  )
5 [2025苏锡常镇二调]室温下,下列实验探究方案能达到探究目的的是(  )
选项 探究方案 探究目的
A 用pH计分别测定浓度均为0.1 mol/L的NaClO溶液和NaNO2溶液的pH,比较读数大小 HClO和HNO2的 酸性强弱
B 在一支干燥的试管里加入2 mL无水乙醇,溶解适量苯酚,振荡。再加入绿豆大小的吸干煤油的金属钠,观察是否产生气泡 苯酚能否与钠反应
C 某卤代烃与NaOH水溶液共热后,滴入AgNO3溶液,观察沉淀颜色 该卤代烃中含有卤素的种类
D 向Na2S溶液中滴加Na2SO3溶液无明显现象,再向其中加入稀硫酸,观察是否有黄色沉淀生成 该反应中硫酸作氧化剂
6 [2025南通四模]室温下,探究0.1 mol/L NaHSO3溶液的性质,下列实验方案能达到探究目的的是(  )
选项 探究目的 实验方案
A 检验溶液是否变质 向2 mL溶液中滴加几滴稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液,观察是否产生沉淀
B 比较HSO水解平衡常数和电离平衡常数大小 用pH计测定溶液的pH,比较溶液pH与7的大小
C 溶液是否具有漂白性 向2 mL溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液,观察溶液颜色变化
D 比较HSO与Fe2+还原性强弱 向2 mL溶液中加入过量FeCl3溶液,充分反应后,滴加几滴KSCN溶液,观察溶液颜色变化
题型2 化学实验探究—— 大题
[试剂的选用及滴加顺序]
7 (1) [2026南京期初]已知:CaO2·8H2O微溶于水,能溶于酸,在碱性溶液中能稳定存在。实验室由CaCl2制备CaO2的流程如下:
步骤Ⅱ在如图所示装置中完成,滴液漏斗中应盛有的试剂是    (填字母)。
A. CaCl2溶液 B. NH3·H2O和H2O2的混合溶液
(2) [2025南通如皋适应性考试一] 含钴废料(主要含CoO,还含少量Co2O3、Fe2O3)可以进行如下转化:
“还原”时的实验装置如图所示,分液漏斗中盛装的溶液是    (填“Na2SO3溶液”或“稀硫酸”)。
(3) [2025徐州考前打靶卷]将FeSO4溶液与Na2CO3溶液混合,充分反应,制备FeCO3悬浊液。将FeSO4溶液与Na2CO3溶液混合的加料方式为___________
_________________________________________________。
(4) [2026镇江期初]由铬酸钠(Na2CrO4)制备CrCl3·6H2O,实验装置如图所示。
Ⅰ. 将铬酸钠、足量的稀硫酸依次加入三颈烧瓶;
Ⅱ. 向三颈烧瓶滴加甲醇,升温至100 ℃继续反应3小时;
Ⅲ. 待反应液冷却后,用NaOH溶液调节pH,得Cr(OH)3沉淀;
Ⅳ. 将所得沉淀经系列操作后,得CrCl3·6H2O晶体。
①仪器M的名称是    。
②步骤Ⅱ中有CO2生成,写出该反应的离子方程式:______________________
_______________________________________________。
③步骤Ⅱ中选用甲醇作还原剂而不用乙醇的原因是______________________
______________________________________________________________________。
(5) [2025无锡调研]搅拌下,将一定量的PrCl3溶液与沉淀剂Na2CO3溶液充分反应,过滤得到Pr2(CO3)3·8H2O沉淀,发生反应的化学方程式为______________
______________________________________________________________________。
沉淀剂用Na2CO3溶液比用NH4HCO3溶液得到的沉淀颗粒更加致密,可能的原因是____________________________________________________________________
______________________________________________________________________。
(6) [2025苏锡常镇二调]超高石灰铝工艺处理高氯(Cl-)废水,操作简单,成本低。涉及的主要反应如下:
Ⅰ. 4Ca(OH)2+2Al(OH)3===Ca4Al2(OH)14
Ⅱ. Ca4Al2(OH)14+2Cl- Ca4Al2Cl2(OH)12+2OH-
Cl-转化为弗氏盐[Ca4Al2Cl2(OH)12]沉淀而除去。已知:溶液中SO、I-等离子也能发生类似反应Ⅱ而除去;Ca2+、Al3+在碱性较强情况下还会生成Ca2Al2(OH)12沉淀。
①一定体积的高氯废水中加入石灰乳和Na[Al(OH)4]溶液,与废水中Cl-反应生成弗氏盐的离子方程式为______________________________________________
______________________________________________________________________。
②投入的原料选用Na[Al(OH)4],而不选用Al2(SO4)3 的原因为_____________
______________________________________________________________________。
[实验基本操作]
8 (1) 向盛有30 mL 12 mol/L浓盐酸的烧杯中加入10 mL 14 mol/L浓硝酸制得王水。配制过程中溶液温度升高。
①配制过程中的操作正确的是    (填字母)。
A. 在通风橱中进行  B. 戴上护目镜和手套
C. 边加边搅拌 D. 将烧杯置于热水浴中
②部分HCl与HNO3反应生成Cl2和NOCl。写出该反应的化学方程式:______
_________________________________________________________________。
(2) [2025南京学情调研]将干海带灼烧成灰烬,转移至烧杯中,加水煮沸,过滤得含I-的溶液。
①灼烧时不会用到下列仪器中的   (填字母)。
A B C D
②灼烧海带时用酒精浸润海带的目的是________________________________
______________________________________________________________________。
(3) [2025南通如皋适应性考试三]将煅烧得到的固体(含 CuO、CaO、Ni2O3、CaSO4、CaSiO3)加入三颈瓶中,通过恒压滴液漏斗缓慢滴加稍过量的稀硫酸,充分反应。
①反应后所得溶液中含Cu2+、Ca2+、Ni2+,写出酸浸时Ni2O3发生反应的化学方程式:_________________________________________________________。
②如何判断“酸浸”反应已经完成:___________________________________
______________________________________________________________________。
(4) [2025盐城、南京期末]生产印刷电路板所用的蚀刻液成分为[Cu(NH3)4]Cl2、NH4Cl、NH3·H2O等。蚀刻反应原理为Cu+[Cu(NH3)4]Cl2===2[Cu(NH3)2]Cl。利用蚀刻废液可制备Cu2(OH)2CO3。取一定量蚀刻废液和稍过量的Na2CO3溶液加入如图所示实验装置的三颈瓶中,在搅拌下加热并通入空气,待产生大量沉淀时停止加热,冷却、过滤、洗涤,得到Cu2(OH)2CO3固体。
①向反应液中通入空气,除了使[Cu(NH3)2]Cl被氧化,另一个作用是________
______________________________________________________________________。
②图中装置X的作用是_______________________________________。
③检验Cu2(OH)2CO3固体是否洗涤干净的实验操作是____________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[实验条件控制与分析]
9 (1) [2026苏州期初]一种层状镁铝氢氧化物处理剂可表示为[Mg(1-x)Alx(OH)2](CO3)0.5x·nH2O,溶液中的阴离子可以与处理剂层间的CO发生离子交换,从而实现Cr(Ⅵ)的去除。已知:废水中Cr(Ⅵ)总浓度为0.20 mol/L,含铬物种浓度随pH的分布如图1所示,Cr(Ⅵ)的去除率随pH的变化如图2所示。
图1 图2
pH<2.5时,随着废水pH的减小,Cr(Ⅵ)去除率减小,原因可能是__________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2) [2025徐州考前打靶卷]将高活性Fe(OH)3溶于乙二胺四乙酸二钠(Na2H2Y)溶液中制备NaFeY·3H2O。其他条件不变,NaFeY·3H2O的产率随溶液pH变化关系如图所示,pH<5时,随pH降低产率减小的可能原因是____________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3) [2025南通一调]利用废弃的铂镍合金靶材回收金属铂的部分实验过程如下:
将“酸浸”后的固体充分洗涤后加至浓硝酸和浓盐酸的混酸中发生氧化反应,得到含H2[PtCl6]的溶液。
①写出Pt发生反应的化学方程式:____________________________________
______________________________________________________________________。
②该过程需控制在40 ℃左右的原因是_________________________________
______________________________________________________________________。
(4) [2025扬州四模]电子元件废料中金(Au)和Cu以单质存在,以其为原料回收Au、Cu单质的方法如下图所示(其他杂质不参与反应)。已知:硫脲[SC(NH2)2]可被缓慢氧化,最终生成单质硫。
硫脲浓度对金的浸出率的影响如图,其他条件相同时,硫脲浓度大于0.1 mol/L时,金浸出率下降的原因是_________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(5) [2026连云港期中]以废钒催化剂(主要含有V2O5、CaO、Fe2O3、Al2O3和SiO2等)为原料制备V2O5的流程如图所示。
沉钒。向所得NaVO3溶液中加入一定量NH4Cl固体,充分反应后得到NH4VO3沉淀。沉钒率(沉淀中钒的质量与原料中钒的总质量之比)随温度的变化如图所示。
①温度高于80 ℃,沉钒率随温度升高而减小的可能原因有________________
______________________________________________________________________。
②反应过程中加入一定量的醇类溶剂可以提高沉钒率,原理是_____________
____________________________________________。
[实验原理与过程分析]
10 (1) [2025苏州期末]通过处理废旧磁性合金钕铁硼(Nd2Fe14B)可回收钕与铁。
向钕铁硼中加入硫酸,钕、铁分别转化为Nd3+、Fe2+进入滤液。酸浸过程中溶液温度、pH随时间变化如图所示。已知:常温下,Ka2(H2SO4)=10-2;HSO(aq) H+(aq)+SO(aq) ΔH<0。
①常温下,pH=1.0的硫酸中=    。
②酸浸初始阶段溶液的pH迅速上升的原因是    。
(2) [2025苏北四市一调]已知:[Co(NH3)6]2+对NO吸收能力很强,而[Co(NH3)6]3+对NO的吸收能力极低;脱除NO气体总反应式为4[Co(NH3)6]2++2NO+2O2+H2O 4[Co(NH3)6]3++2OH-+NO+NO。
①实验得到NO脱除率与温度、时间变化如图所示,NO脱除率随温度、时间变化的原因为________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________。
②钴氨溶液经过多次循环吸收NO后,其吸收NO的能力会降低,向钴氨溶液中加入KI溶液可恢复其吸收NO的能力,写出该反应的离子方程式:__________
__________________________________________________。
(3) [2025南师附中、天一中学等四校联考]实验室可用多种方法分离铜阳极泥(主要成分为Cu2S、AgCl等)中的Ag。
①硫代硫酸盐法浸出法。用足量的Na2S2O3与NaOH混合液浸出阳极泥,加热、搅拌。定时取样检测,测得Ag浸出率如图甲所示。

Ⅰ. 为使反应液受热均匀,可采用的加热方式是      。
Ⅱ. 浸出时,AgCl与Na2S2O3发生反应:AgCl(s)+2S2O(aq)
[Ag(S2O3)2]3-(aq)+Cl-(aq)。
已知:Ksp(AgCl)=1.8×10-10。Ag++2S2O [Ag(S2O3)2]3- K=2.8×1013。该反应的平衡常数为    。
Ⅲ. 浸出过程中Ag浸出率先上升后下降的原因是_______________________
______________________________________________________________________。
②Na2SO3也可用于浸出阳极泥中的Ag。碱性环境下,SO在溶液中能与Ag+形成较为稳定的[Ag(SO3)2]3-。其他条件相同,Na2SO3溶液初始浓度与Ag浸出率的关系如图乙所示。初始浓度越低,随着反应进行Ag浸出率下降程度越大,原因可能是______________________________________________________________
______________________________________________________________________。

核心1 常见气体的制备及性质探究
常见气体的实验室制法
A B C
气体 反应试剂 装置 常见错误 杂质 气体 净化试剂 收集 方法 检验试剂 或用品 尾气 处理
Cl2 (典型)浓盐酸与MnO2、加热 A 稀盐酸和MnO2,加热;或浓盐酸、MnO2,未加热 HCl、 水蒸气 饱和食盐水/浓硫酸。不能用碱石灰干燥 向上排空气法或排饱和食盐水法 湿润的淀粉-KI试纸 NaOH溶液
(拓展)浓盐酸与KMnO4 C —
NH3 (典型)NH4Cl与Ca(OH)2、加热 B 直接加热NH4Cl或试管口向上倾斜 水蒸气 碱石灰。不能用浓硫酸干燥,也不能用无水CaCl2干燥 向下排空气法 湿润的红色石蕊试纸 水,注意防倒吸
(拓展)NH3·H2O、加热 A —
(拓展)NH3·H2O、CaO固体 C —
SO2 Cu、浓硫酸、加热 A 稀硫酸或不加热 水蒸气 浓硫酸。不能用碱石灰干燥 向上排空气法 品红溶液(加热后恢复原色) NaOH溶液,注意防倒吸
Na2SO3固体、较浓硫酸 C Na2SO3溶液或稀硫酸
CO2 CaCO3、稀盐酸 C 稀硫酸 HCl NaHCO3溶液 向上排空气法 澄清石灰水 —
核心2 化学实验基础
常见设问 思考方向
从溶液中得到晶体的操作 蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤(包括水洗、冰水洗、热水洗、乙醇洗等)→干燥
测溶液pH的操作 取一小块pH试纸放在表面皿或玻璃片上,用蘸有待测液的玻璃棒点在(或用胶头滴管吸取待测液滴在)pH试纸中部,观察试纸颜色变化,并与标准比色卡对比
证明沉淀完全的操作 静置,向上层清液中继续加入少量××试剂(沉淀剂),若无沉淀生成,说明沉淀完全
洗涤沉淀的操作 沿玻璃棒向漏斗(或过滤器)中的沉淀上加××至没过沉淀,静置待其自然流出,重复操作2~3次
检验沉淀是否洗涤 干净的操作 取最后一次洗涤液,加入××试剂(根据沉淀可能吸附的杂质离子,选择合适的检验试剂),若没有××(特征现象)出现,证明沉淀已洗涤干净
沉淀水洗的目的 除去××(可溶于水)杂质
沉淀用乙醇洗涤的目的 a.减少固体的溶解损耗;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
冷凝回流的作用及目的 防止××蒸气逸出脱离反应体系,提高××物质的转化率
核心3★ 实验条件控制的操作与目的
1 化学实验中温度控制的目的
操作 目的
加热 增大化学反应速率或使化学平衡向某个方向移动
降温 防止某物质在高温时分解或使化学平衡向某个方向移动
控制温度在一定范围 若温度过低,则反应速率(或溶解速率)较小;若温度过高,则某物质(如H2O2、氨水、草酸、浓硝酸、铵盐等)会分解或挥发
水浴加热 受热均匀,温度可控,且温度不超过100 ℃
冰水浴冷却 防止某物质分解或挥发
趁热过滤 保持过滤温度,防止温度降低后某物质析出
减压蒸发 降低蒸发温度,可以防止某物质分解(如浓缩双氧水时,需减压蒸发)
2 实验前排空气的目的
①涉及可燃性气体(H2、CO)的性质验证时,排空气的目的是防止可燃性气体与空气混合加热爆炸。
②涉及与空气中O2、CO2作用的物质,排空气的目的是防止反应物与空气中的O2、CO2反应。
核心4★ 重要实验操作、现象及结论的正误判断
1 物质的制备、性质探究与检验
序号 实验操作及现象 结论 判断 解释
(1) 用铂丝蘸取某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色 一定是钠盐,该溶液中一定不含K+
(2) 向溶液Y中滴加硝酸,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成 溶液Y中一定含有SO
(3) 向某溶液中滴加KSCN 溶液,溶液不变色,滴加氯水后,溶液显红色 该溶液中一定含Fe2+
(4) 向废FeCl3蚀刻液X中加入少量铁粉,振荡,得到澄清溶液 X中一定不含Cu2+
(5) 向溶液X中滴加NaOH稀溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝 溶液X中无NH
(6) 将某气体通入品红溶液中,溶液褪色 该气体一定是SO2
(7) 蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X,有白烟产生 溶液X一定是浓盐酸
(8) 将SO2气体通入Ba(NO3)2溶液中,生成白色沉淀 该沉淀是BaSO3
(9) 向某溶液中加入稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊 该溶液一定是碳酸盐溶液
(10) 向溶有SO2的BaCl2溶液中通入气体X,产生白色沉淀 气体X一定是Cl2
(11) 向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液,出现白色沉淀;再加入足量稀盐酸,沉淀部分溶解 部分Na2SO3被氧化
(12) SO2通入溴水(或碘水或酸性高锰酸钾溶液)中,溴水褪色 SO2具有漂白性
(13) 取少量食盐溶于水,加稀硫酸酸化,再滴入淀粉溶液,溶液未呈蓝色 该食盐中不含有碘酸钾
(14) 在CuSO4溶液中加入KI溶液,再加入苯,振荡、静置,有白色沉淀生成,苯层呈紫色 白色沉淀可能为CuI
2 化学反应原理的探究
序号 实验操作及现象 结论 判断 解释
(1) 向NaHS溶液中滴入酚酞,溶液变红色 HS-水解程度大于电离程度
(2) 向盛有KI3溶液的两试管中分别加入淀粉溶液和AgNO3溶液,前者溶液变蓝色,后者有黄色沉淀生成 KI3溶液中存在: I I2 +I-
(3) 向含酚酞的氢氧化钠稀溶液中加入少量30% H2O2溶液,红色褪去,向褪色后的溶液再补加NaOH溶液,仍不显红色 H2O2因显酸性而使溶液褪色
(4) 向Na[Al(OH)4]溶液中滴入NaHCO3溶液,产生白色沉淀 [Al(OH)4]-结合H+的能力比CO强
(5) 测定浓度均为0.1 mol/L CH3COONa与HCOONa溶液的pH,CH3COONa溶液的pH较大 酸性:CH3COOH>HCOOH
(6) 向Na2SiO3溶液中滴加1滴酚酞,然后逐滴加入稀盐酸至红色褪去,2 min后,试管里出现凝胶 非金属性:Cl>Si
(7) 向滴有甲基橙的AgNO3溶液中滴加KCl溶液,溶液由红色变为黄色 KCl溶液具有碱性
(8) 在BaSO4沉淀中加入Na2CO3浓溶液,充分搅拌后,取沉淀(洗净)放入盐酸中,有气泡产生 Ksp(BaCO3)(9) 向Ag2CO3白色悬浊液中加入Na2S溶液,沉淀变为黑色 Ksp(Ag2S)>Ksp(Ag2CO3)
(10) 向浓度均为0.1 mol/L的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先出现蓝色沉淀 Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]
3 常见有机物性质的探究
序号 实验操作及现象 结论 判断 解释
(1) 向乙醇中加入浓硫酸,加热,溶液变黑,将产生的气体通入酸性 KMnO4 溶液中,溶液褪色 该气体是乙烯
(2) 在淀粉溶液中加入适量稀硫酸微热,向水解后的溶液中加入新制 Cu(OH)2 并加热,无红色沉淀 说明淀粉未水解
(3) 溴乙烷与NaOH溶液共热后,滴加AgNO3溶液,未出现淡黄色沉淀 溴乙烷未发生水解
(4) 向苯酚溶液中滴加少量浓溴水、振荡,无白色沉淀 苯酚浓度小
(5) 向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液,均有固体析出 蛋白质均发生变性
(6) 从煤油中取出一小块钠,用滤纸擦净表面的煤油,放入无水乙醇中,产生气泡 Na能置换出醇羟基中的氢
核心5★ 特殊实验装置的分析应用
1 水蒸气蒸馏
(1) 原理
许多不溶于水或微溶于水的有机化合物,无论是固体还是液体,只要在100 ℃左右具有一定的蒸气压,即有一定的挥发性时,若与水在一起加热就能与水同时蒸馏出来,这就称为水蒸气蒸馏。利用水蒸气蒸馏可把这些化合物同其他挥发性更低的物质分开而达到分离提纯的目的。水蒸气蒸馏也是从动植物中提取芳香油等天然产物最常用的方法之一。
(2) 装置
水蒸气蒸馏的装置一般由蒸气发生器和蒸馏装置两部分组成。这两部分在连接部分要尽可能紧凑,以防蒸气在通过长的导管后部分冷凝成水而影响水蒸气蒸馏的效率。
 
2 减压蒸馏
可在较低温度下得到高沸点物质。一些有机物加热到其正常沸点附近时,会由于温度过高而发生氧化、分解或聚合等反应,使其无法在常压下蒸馏,减压蒸馏是分离和提纯有机化合物的常用方法之一。减压蒸馏装置主要由蒸馏、抽气(减压)、安全保护和测压四部分组成。
简易减压蒸馏装置
A—克氏蒸馏烧瓶;B—接收器;C—毛细管;D—螺旋夹;E—缓冲用的吸滤瓶;F—水银压力计;G—二通旋塞;H—导管
3 量气管
(1) 量气管的读数
水准管和量气管液面相平,说明两边液面上的压强一致,管内气体体积即为当时大气压下的体积。
  
第一次读数:V1    第二次读数:V2
气体体积:V2-V1
操作方法:①调节左右两管的液面相平,读数并记录刻度;②反应停止后,待反应体系恢复至室温;③再次调节左右两管的液面相平,读数并记录刻度;④重复上述操作进行多次实验。
(2) 气密性检验
操作方法:关闭分液漏斗的活塞,将水准管上提,使水准管的液面高于量气管的液面,静置,若液面差不变,说明装置不漏气;反之,则装置漏气。
4 索氏提取器
该装置常作为有机物的萃取装置,其优点是使用溶剂少,可连续萃取(萃取效率高),加热前还要加几粒沸石。
5 减压过滤
也称抽滤,可加速过滤,并使沉淀抽吸得较干燥,但不宜过滤胶状沉淀和颗粒太小的沉淀。
【注意】
当停止抽滤时,需先拔掉连接吸滤瓶和泵的橡胶管,再关泵,以防倒吸。为了防止倒吸现象的发生,一般在吸滤瓶和泵之间装上一个安全瓶。
6 恒压滴液漏斗
(1) 操作原理
通过支管保证液面上下的压强一致,从而使得液体能够顺利流下。一般的漏斗流下液体时,如果下方容器是封闭的,流出的液体会挤占原有气体的空间,导致容器内的压强不断增加,压强作用在漏斗内的液体上会提供向上的推力,使得液体不能流下。因此一般的(长颈、分液)漏斗容易导致液体难以流出(堵塞)。
(2) 使用对象
一般在封闭体系中用恒压漏斗,如绝大部分的有机合成实验,因其有机溶剂易挥发、需要隔绝空气(氧气)等。恒压滴液漏斗在上述实验中与烧瓶(或其他反应容器)紧密连接(一般都为标准磨口),漏斗也要用塞子密封。此外,因恒压滴液漏斗是合成实验的常规仪器,均为标准磨口,连接方便,一些不需要封闭或条件宽松的滴加过程(如滴加水),也常用恒压滴液漏斗。
1 [2026南通海安期初]下列制取硫酸铝、氢氧化铝,获得氧化铝的原理或装置不能达到实验目的的是(  )
A. 制备硫酸铝 B. 制备氢氧化铝 C. 过滤氢氧化铝 D. 灼烧制备氧化铝
2 [2026苏州期初]室温下,根据下列实验过程和现象,能得出相应实验结论的是(  )
选项 实验操作和现象 实验结论
A 将溴乙烷、乙醇和烧碱的混合物加热,产生的气体经水洗后,再通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色 溴乙烷发生了消去反应
B 将干燥的氯气通入装有红色鲜花的集气瓶中,鲜花红色褪去 干燥的氯气有漂白性
C 向20%蔗糖溶液中加入少量稀硫酸,加热,再加入银氨溶液,未出现银镜 蔗糖未水解
D 向Na2SiO3溶液中逐滴加入稀盐酸,出现白色浑浊 非金属性:Cl>Si
3 [2025泰州四模]室温下,根据下列实验操作及现象,能得出相应实验结论的是(  )
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向浓度均为0.1 mol/L的FeCl3和CuCl2混合溶液中加入少量铁粉,反应结束后无固体剩余 氧化性:Fe3+>Cu2+
B 向苯酚溶液中滴加足量浓溴水,产生白色沉淀 苯环活化了H—O
C 向淀粉溶液中加入少量稀硫酸,加热水解一段时间后,冷却,取少量水解液,用NaOH溶液调至碱性,再加入少量碘水,溶液不变蓝色 淀粉已经完全水解
D 用pH计分别测定CH3COOH溶液和CCl3COOH溶液pH,CCl3COOH溶液pH小 极性:—CCl3>—CH3
4 [2026南通通州调研]醋酸亚铬[Cr(CH3COO)2·H2O]难溶于冷水和乙醚。实验室用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3)制备醋酸亚铬。
已知:CrO有剧毒,其水溶液呈黄色,Cr3+的水溶液呈绿色,Cr2+的水溶液呈蓝色;Cr2+在水溶液中不稳定,极易被氧气氧化。
(1) 焙烧。将铬铁矿、Na2CO3混合均匀置于空气中焙烧生成Na2CrO4和Fe2O3,该反应的化学方程式为__________________________________________________
______________________________________________________________________。
(2) 水浸。将焙烧得到的固体冷却后加水充分溶解、过滤、洗涤,将洗涤滤液与滤液合并。洗涤滤渣的目的是_________________________________________
______________________________________________________________________。
(3) 还原。向滤液中加入H2SO4和Na2SO3,充分反应后得到Cr2(SO4)3,不使用其他任何试剂或仪器,判断反应已完全的方法是___________________________。
(4) 制备。用如图所示装置制备醋酸亚铬。检查该装置气密性的实验操作是____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
微主题10 化学实验与探究
基础回归
1 B 碱石灰为NaOH和CaO的混合物,既能吸收HCl又能吸收Cl2,不能用碱石灰除去Cl2中的HCl,A错误;铜丝和稀硝酸反应生成硝酸铜、NO和水,NO难溶于水,U形管左侧与大气隔绝,即NO存在于无氧环境中,B正确;S微溶于酒精、易溶于CS2,不能用乙醇萃取CS2中的S,C错误;关闭K1、打开K2时,该装置为电解池,锌为活性阳极,无氧气生成,阴极生成氢气,则打开K1、关闭K2时,不能形成氢氧燃料电池,D错误。
2 D 苹果块变瘪,变干,体现浓硫酸的吸水性,A错误;炭与浓硝酸反应需要加热,B错误;因Na2SO3易溶于水,无法做到随关随停,C错误;Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低,镁与稀盐酸反应放热,饱和石灰水中出现浑浊,D正确。
3 D Na4S2O3中硫平均显+1价,其是“混盐”,可看作是Na2SO3·Na2S。因SO、S2-水解,溶液呈碱性,A正确;加入H2SO4发生反应SO + 2S2-+ 6H+=== 3S↓+ 3H2O,SO过量,发生反应SO + 2H+=== SO2↑+ H2O,B、C正确;玻璃中含有Na2SiO3,玻璃棒灼烧,火焰呈黄色,不能说明溶液中含有Na+,D错误。
4 (1) 提高软锰矿中锰的浸出率 作还原剂 (2) 增加MnCO3的产量(或不引入新的杂质等) MnO2+H2O2+2H+===Mn2++2H2O+O2↑ (3) 减少碳酸氢铵的分解,提高原料利用率 MnSO4+2NH4HCO3MnCO3+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O 取最后一次的洗涤滤液1~2 mL 于试管中,向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则表明已洗涤干净 (4) Ksp (MnCO3)=c(Mn2+)·c(CO),当Mn2+沉淀完全时,c(CO)==1.8×10-6 mol/L,若Mg2+也能形成沉淀,则要求Mg2+>≈14.4 mol/L, Mg2+的浓度为10-2 mol/L,远小于14.4 mol/L,故Mg2+的存在不会影响MnCO3的纯度。
解析:(1) 软锰矿粉中Fe、Al遇浓硫酸发生钝化,生成Fe2O3和Al2O3,过滤除去这两种氧化物。Mg被溶解成Mg2+,MnO2中Mn元素为+4价,产品MnCO3中Mn元素为+2价,所以“植物粉”作还原剂,过滤后,滤液中含有Mg2+和Mn2+,加入NH4HCO3可以生成MnCO3沉淀。(2) 用MnCO3调节pH,可增加Mn2+,最终得出的高纯MnCO3增多。MnO2作氧化剂,H2O2作还原剂,产物为Mn2+和O2,根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒配平。(3) NH4HCO3受热分解,故温度不能过高。NH4HCO3与MnSO4反应生成MnCO3沉淀,NH 与SO结合成(NH4)2SO4,H+与CO可以生成CO2和H2O。MnCO3沉淀表面有SO,检验沉淀是否洗涤干净,可以检验洗涤液中是否含有SO。(4) 若使Mn2+完全沉淀,所需c(CO)==1.8×10-6 mol/L,Q(MgCO3)=c(CO)·c(Mg2+)=1.8×10-6×10-2=1.8×10-8,Q(MgCO3)名卷优选
【3年真题】
1 D 缺少玻璃棒引流,A错误;应该倾斜着转动滴定管,B错误;滴定操作时,应左手控制酸式滴定管活塞,右手持锥形瓶上端轻微地摇动锥形瓶,C错误。
2 C 制备Cl2应使用浓盐酸与MnO2共热,A错误;应将含HCl的Cl2从长导管通入洗气瓶,B错误;Cl2在水中的溶解度不大,应使用NaOH溶液来吸收尾气中的Cl2,D错误。
3 D 碳酸钠溶液显碱性,在加热的条件下可以除去废铜屑表面的油污,A正确;在酸性条件下,铜与双氧水发生氧化还原反应得到硫酸铜,B正确;装置丙为过滤装置,过滤可以除去难溶杂质,得到硫酸铜溶液,C正确;用装置丁蒸干溶液得到硫酸铜固体,而不是CuSO4·5H2O,D错误。
4 B 步骤Ⅰ向CuSO4溶液中加适量氨水,产生的蓝色沉淀是 Cu(OH)2,A错误;步骤Ⅱ中,加氨水后,Cu(OH)2转化为[Cu(NH3)4]2+,溶液呈深蓝色,加稀盐酸后,Cu(OH)2转化为Cu2+,溶液呈蓝色,故c深蓝色(Cu2+)5 A 不能在容量瓶中溶解固体,A错误。
6 C 60%硫酸和NaHSO3(s)可发生反应:H2SO4+2NaHSO3===Na2SO4+2SO2↑+2H2O,因此装置甲可以制取SO2气体,A正确;气体通入液体时应“长进短出”,装置乙可以制取SO2水溶液,B正确;SO2不会与饱和NaHSO3溶液发生反应,因此装置丙不能吸收尾气中的SO2,C错误;SO2水溶液显酸性,可用干燥的pH试纸检验其酸性,D正确。
7 B 相同物质的量的H2SO4和CH3COOH,H2SO4消耗NaOH的物质的量较大, 是因为H2SO4为二元酸,CH3COOH为一元酸,与酸性强弱无关,故该实验不能验证酸性H2SO4>CH3COOH,A错误;CaCO3和BaCO3均为白色沉淀,无法通过实验现象确定沉淀种类,故该实验不能验证溶度积常数CaCO3>BaCO3,C错误;CH3COONa溶液和NaNO2溶液的浓度未知,pH大小与溶液浓度有关,故该实验不能验证结合H+能力CH3COO->NO,D错误。
8 B 不应加氯水,应直接加KSCN溶液,A错误;Fe2+水解使溶液呈酸性,酚酞遇酸不变色,可改用pH试纸,C错误;也可能是SO或Fe3+催化了H2O2的分解,D错误。
9 D 滴加几滴KSCN溶液,无明显现象,说明无Fe3+,滴加几滴新制氯水,溶液变红,说明有Fe2+被氧化成Fe3+,故该实验探究方案能证明Fe2+具有还原性,A正确;滴加几滴品红溶液,振荡,溶液褪色,加热试管,溶液又恢复红色,故该实验探究方案能证明SO2具有漂白性,B正确;滴加几滴溴水,振荡,溶液变蓝,说明I-被Br2氧化生成I2,故该实验探究方案能证明Br2的氧化性比I2的强,C正确;没有给出醋酸和盐酸的浓度,故不能通过溶液pH大小得出CH3COOH是弱电解质,D错误。
10 (1) ①Na2SiO3 ②减少文物与O2的接触;增大c(OH-),抑制O2+4e-+2H2O===4OH-反应正向进行 (2) ①4Fe+SO+4H2OFeS+3Fe(OH)2+2OH- 
(3) 分别加入等体积蒸馏水和0.5 mol/L NaOH溶液,浸泡相同时间后,取等体积上层浸泡液,分别加入体积相等的0.5 mol/L HNO3溶液酸化,再分别滴加0.05 mol/L AgNO3溶液至沉淀完全
解析:(1) ①酸性氧化物与碱反应生成盐和水。SiO2是酸性氧化物,与NaOH反应生成具有黏性的Na2SiO3,导致试剂瓶的瓶塞不易打开,故不能使用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛放NaOH溶液。②铁质文物暴露在空气中发生吸氧腐蚀的环境是中性或弱酸性的,碱性溶液(NaOH稀溶液或Na2CO3溶液)中O2的溶解度比弱酸性或中性溶液中更小,O2的氧化性也相对减弱,故文物浸泡在碱性溶液中比暴露在空气中能减缓吸氧腐蚀。(2) ①反应是在无氧环境中发生的,由Fe+SO——FeS+Fe(OH)2知,H原子由H2O提供,由电荷守恒知,产物中含有OH-,结合原子守恒配平离子方程式,注意反应条件是“细菌”。
11 (1) 2CeO2+H2O2+6H+===2Ce3++O2↑+4H2O (2) B
(3) ①使c(H+)减小,促进Ce3+萃取平衡正向移动,提高Ce3+萃取率 ②适当提高HNO3浓度;充分振荡分液漏斗;用适量萃取剂分多次反萃取 ③Ce3+、H+
解析:(2) 将NH4HCO3溶液滴加到CeCl3溶液中,则生成的 Ce2(CO3)3沉淀浸泡在Cl-中,所得Ce2(CO3)3表面会附有很多Cl-;而将CeCl3溶液滴加到NH4HCO3溶液中,带入的Cl-的量很少,故选B。(3) ①由萃取原理:Ce3+(水层)+3HA(有机层) Ce(A)3(有机层)+3H+(水层)知,酸性条件下,Ce3+不易被HA萃取,加氨水除去HCl,便于Ce3+由水层进入有机层。②“反萃取”即是要上述平衡逆向移动,故可以加入酸,使平衡逆向进行的程度增大;或者通过多次反萃取使得有机层的Ce3+进入水层,在操作时,可以充分振荡,使Ce3+被分离出来。③“反萃取”得到的水溶液中含有Ce3+、H+和NO,加入氨水和NH4HCO3生成Ce2(CO3)3沉淀,则氨水和NH4HCO3会消耗H+,Ce3+转化为沉淀,故Ce3+和H+的物质的量会减小。
【3年模拟】
1 B 应将浓硫酸加入乙醇中,A错误;乙酸乙酯密度小于水,应从上口倒出,C错误;乙酸乙酯在碱性溶液中水解,D错误。
2 D 潮湿的CuBr受热易分解,干燥CuBr时,不能用加热烘干法,D错误。
3 D 乙烯与溴加成,除碳碳π键断裂还有Br2中σ键的断裂,D错误。
4 B 浓盐酸易挥发,Cl2中会混有HCl气体(除杂试剂为饱和食盐水)和水蒸气(除杂试剂为浓硫酸),由于用饱和食盐水洗气会引入水蒸气,故应该先除HCl后干燥,B错误。
5 A 由越弱越水解知,溶液等浓度时pH越大,对应酸的酸性越弱,注意:若将pH计改为pH试纸,本选项则不正确,因为NaClO溶液能漂白试纸,A正确;无水乙醇能与Na反应放出气体,会干扰苯酚与钠的反应,B错误;OH-与Ag+反应生成沉淀,会干扰卤素离子与Ag+的反应,滴入AgNO3溶液之前,应该先加硝酸酸化,C错误;酸性条件下,S2-与SO发生归中反应2S2-+SO+6H+===3S↓+3H2O,硫酸仅提供酸性环境,不作氧化剂,D错误。
6 B 稀硝酸能将HSO氧化为SO,无法判断是否变质,A错误;若溶液呈酸性,则电离大于水解,若溶液呈碱性,则水解大于电离,B正确;滴加酸性高锰酸钾溶液,若褪色,说明NaHSO3表现还原性,C错误;FeCl3溶液过量,加KSCN溶液变红色,无法比较HSO与Fe2+还原性强弱,D错误。
7 (1) A (2) 稀硫酸 (3) 将Na2CO3溶液滴加到FeSO4溶液中 (4) ①(球形)冷凝管 ②Cr2O+CH3OH+8H+===CO2↑+2Cr3++6H2O ③还原相同物质的量的Na2CrO4,消耗甲醇的量更少;用甲醇作还原剂生成CO2会逸出,用乙醇作还原剂生成乙酸,增加步骤Ⅲ中NaOH的用量 (5) 2PrCl3+3Na2CO3+8H2O===Pr2(CO3)3·8H2O↓+6NaCl 碳酸氢铵沉淀PrCl3过程生成大量气体,碳酸钠沉淀PrCl3过程没有气体生成,因而沉淀颗粒更加致密 
(6) ①4Ca(OH)2+2[Al(OH)4]-+2Cl-===Ca4Al2Cl2(OH)12+4OH- ②部分Ca4Al2(OH)14与SO反应,减少了其与Cl-的反应,使Cl-去除率降低;SO与Ca2+生成CaSO4沉淀
解析:(2) “还原”时,为防止还原剂Na2SO3在强酸性环境中转化为SO2逸出,造成还原剂的浪费,稀硫酸应缓慢加入,先将Na2SO3溶液加入三颈烧瓶中,再用分液漏斗缓慢滴加稀硫酸。(3) 若将FeSO4溶液滴加到Na2CO3溶液中,则可能产生Fe(OH)2杂质。(5) Pr3+与HCO 反应的离子方程式为2Pr3++6HCO===Pr2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O,产生气体的同时生成沉淀,因此沉淀比较松散。(6) ①“清拆浊不拆”,反应物是石灰乳,则离子方程式中 Ca(OH)2不拆分;反应物中有不溶物,则产物中的沉淀不用标沉淀符号。②已知:“Cl-转化为弗氏盐[Ca4Al2Cl2(OH)12]沉淀而除去,溶液中SO、I-等离子也能发生类似反应Ⅱ而除去”,故不选用Al2(SO4)3除Cl-的原因是防止SO与Cl-竞争跟 Ca4Al2(OH)14反应,且SO会结合Ca2+生成微溶物CaSO4附着在Ca4Al2(OH)14表面,阻止其与Cl-反应,导致Cl-去除率下降。
8 (1) ①ABC ②3HCl+HNO3 Cl2↑+NOCl+2H2O (2) ①A ②助燃,有利于海带充分燃烧 (3) ①2Ni2O3+4H2SO4===4NiSO4+O2↑+4H2O ②溶液的pH不再发生变化 (4) ①及时排出生成的NH3,增大Cu2(OH)2CO3的产率 ②防止倒吸(或作安全瓶、防倒吸) ③取少量最后一次洗涤滤液于试管中,滴加硝酸酸化的硝酸银溶液,若无白色沉淀产生,则洗涤干净,若有沉淀,则未洗涤干净
9 (1) pH减小,酸性增强,H+破坏层状镁铝氢氧化物处理剂的结构;Cr(Ⅵ)由Cr2O、HCrO转化为H2CrO4分子,使溶液中可交换的Cr(Ⅵ)阴离子减少 (2) pH<5,随着pH减小,溶液中H+浓度增大,使Y4-浓度减小,导致NaFeY·3H2O的产率减小 (3) ①3Pt+4HNO3+18HCl===3H2[PtCl6]+4NO↑+8H2O ②温度过低,化学反应速率较慢;温度过高,硝酸分解、盐酸和硝酸挥发 (4) 硫脲浓度越高,单位时间内还原更多Fe3+,使Fe3+浓度降低,同时更快生成S覆盖在废料表面阻碍反应进行 (5) ①温度高于80 ℃,NH4Cl受热分解,使沉钒率下降;NH4VO3的溶解度增大 ②降低NH4VO3的溶解度,有利于NH4VO3析出
10 (1) ①10 ②反应消耗H+;温度升高抑制HSO的电离 (2) ①温度升高,NO、O2的溶解度下降,NO脱除率下降;随着时间的延长,[Co(NH3)6]2+转化为[Co(NH3)6]3+,而[Co(NH3)6]3+ 对NO的吸收能力极低,NO脱除率下降 ②2[Co(NH3)6]3++2I-===2[Co(NH3)6]2++I2 (3) ①Ⅰ. 水浴加热 Ⅱ. 5.04×103 Ⅲ. 反应初始阶段Ag浸出速率非常快,一段时间后[Ag(S2O3)2]3-与硫化物反应生成难溶Ag2S沉淀 ②较低初始浓度下,SO被O2氧化,SO浓度下降,导致AgCl再析出
解析:(3) ① Ⅱ. 该反应的平衡常数K′=Ksp(AgCl)×K=1.8×10-10×2.8×1013=5.04×103。Ⅲ. 反应初始阶段Ag浸出速率非常快,一段时间后[Ag(S2O3)2]3- Ag++2S2O,Ag+结合硫化物反应生成难溶Ag2S沉淀。②铜阳极泥中的Ag以AgCl形式存在,较低初始浓度下,SO被O2氧化,SO浓度下降,AgCl(s)+2SO(aq) [Ag(SO3)2]3- (aq)+Cl-(aq)平衡逆向移动,AgCl再析出。
核心串讲
【核心4】 1 (1) ? NaOH进行焰色反应,火焰也呈黄色;检验钾元素要透过蓝色钴玻璃观察,火焰呈紫色,说明含有钾元素,反之,则不含有
(2) ? 若溶液Y中含有SO,滴加硝酸时,SO能被氧化成SO,加入BaCl2溶液也会有白色沉淀产生;若溶液中含有Ag+,也会有不溶于硝酸的白色沉淀生成
(3) √ Fe2+的检验方法正确
(4) ? 废FeCl3蚀刻液中可能存在FeCl3,一定存在CuCl2和FeCl2,加入少量铁粉时,Fe优先与Fe3+反应,故不能说明溶液中不存在Cu2+
(5) ? NH3极易溶于水,在溶液X中加入NaOH稀溶液,不加热时,NH3不会逸出
(6) ? O3、Cl2等也能使品红溶液褪色
(7) ? 只要是挥发性的浓酸遇蘸有浓氨水的玻璃棒都能产生白烟,浓盐酸、浓硝酸都符合
(8) ? H2SO3是中强酸,电离出的H+与溶液中的NO能将SO氧化成SO,故该白色沉淀是BaSO4
(9) ? 该溶液还可能是碳酸氢盐溶液或亚硫酸盐溶液或亚硫酸氢盐溶液
(10) ? 有可能是NO2、O3等氧化性气体,将SO2氧化为SO;也有可能是NH3等碱性气体,生成BaSO3白色沉淀
(11) √ 沉淀部分溶解,说明沉淀中含有BaSO3和BaSO4,则Na2SO3部分被氧化
(12) ? SO2在反应中作还原剂,体现的是还原性,而不是漂白性
(13) ? KIO3遇淀粉不变蓝色,需要将KIO3转化为I2,再检验
(14) √ 苯层呈紫色,说明有I2生成,Cu2+将I-氧化为I2,自身被还原为+1价,白色沉淀可能为CuI
2 (1) √ HS-水解生成OH-:HS-+H2O H2S+OH-,HS-电离生成H+:HS- S2-+H+,溶液呈碱性,说明水解程度大于电离程度
(2) √ 遇淀粉溶液显蓝色的是I2,与AgNO3生成黄色沉淀的是I-,所以KI3中存在I2和I-,即存在I I2+I-
(3) ? 补加NaOH溶液,仍不显红色,说明无酚酞存在,酚酞被H2O2氧化而变质
(4) √ 发生反应:HCO+[Al(OH)4]-===Al(OH)3↓+CO+H2O
(5) ? 根据“越弱越水解”知,CH3COONa的碱性强,对应的CH3COOH的酸性弱
(6) ? 盐酸的酸性强于H2SiO3,但不能说明非金属性Cl>Si。
(7) ? 滴有甲基橙的AgNO3溶液显红色,是因Ag+水解使溶液呈酸性,加KCl溶液沉淀Ag+,Ag+的水解平衡逆向移动,c(H+)减小
(8) ? 事实上,Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4),但两者的Ksp相差不大,一定条件下可以相互转化,故根据转化实验无法比较二者Ksp的大小
(9) ? 发生反应:Ag2CO3+S2- Ag2S+CO,说明Ag2S的溶度积更小
(10) √ Mg2+、Cu2+浓度相同,Mg(OH)2和Cu(OH)2的化学式组成相同,先生成沉淀的Ksp小
3 (1) ? 挥发出的乙醇、生成的乙烯及副反应生成的SO2都能使酸性KMnO4溶液褪色
(2) ? 稀硫酸在淀粉水解反应中作催化剂,在未中和硫酸的情况下,加入的新制Cu(OH)2会与硫酸反应生成CuSO4,再加热时得不到沉淀,应该先加氢氧化钠中和硫酸后再加新制 Cu(OH)2
(3) ? NaOH与AgNO3溶液反应生成的AgOH极不稳定,分解生成棕褐色的Ag2O,干扰Br-的检验,应该先加稀硝酸中和NaOH,后加AgNO3溶液
(4) ? 苯酚与浓溴水反应生成的2,4,6三溴苯酚溶于苯酚中,看不到有沉淀生成
(5) ? 向蛋白质溶液中加入饱和氯化钠溶液发生盐析
(6) √ 煤油的主要成分是烃类,说明钠不能和烃基中的氢反应,钠能和乙醇反应,说明钠能和羟基中的氢反应
检测反馈
1 D 灼烧氢氧化铝制备氧化铝需要用坩埚,D错误。
2 A 鲜花中含有水,无法验证干燥的氯气有漂白性,B错误;需要加NaOH溶液中和硫酸,C错误;只能证明盐酸的酸性比硅酸强,非金属性判断是比较最高价氧化物的水化物的酸性,氯对应的酸是高氯酸,D错误。
3 A 苯酚与浓溴水反应,体现羟基对苯基的影响,使苯基邻、对位的氢变活泼,B错误;碱性溶液中,I2与NaOH反应,C错误;两种酸的浓度未知,无法判断,D错误。
4 (1) 4(FeO·Cr2O3)+8Na2CO3+7O22Fe2O3+8Na2CrO4+8CO2 (2) 除去滤渣表面附着的CrO,防止污染环境;提高Cr的利用率 (3) 反应液完全变成绿色 (4) 将锥形瓶中的导管插入水中,打开止水夹,用热毛巾捂住抽滤瓶,观察导管口是否产生气泡

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