专题十五 化学实验设计 专题考案

考点探秘系列—2022高考二轮化学专题复习专题十五化学实验设计专题考案【学法导航】解答易错点1.文字表达不到位，如鉴别或检验时，少“取少量样品”等；2.试剂的滴加顺序不对；3.除杂试剂一般都过量，易忽视过量试剂的除杂。4．忽视题目要求；检验、鉴别的习题题型较多，有的限试剂（范围或种类），有的限方法（物理方法或化学方法或操作方法），有的限步骤，解题时要注意看清题目的要求。二．答题技巧1．物质检验包括鉴定、鉴别和推断，它们的共同点是：依据物质特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等进行判断、推理。物质检验的实验步骤：（1）取少量试样放入容器（通常用试管），如试样是固体的通常要先配制成溶液。（2）根据要求在试样中加入已知成分和性质的试剂，并根据所发生的现象，进行分析判断，得出结论（实验时，要注意排除杂质的干扰）。2．物质鉴别题在答题时要掌握以下要领：①选取试剂最佳。选取的试剂对试剂组中的各物质反应现象要不同，使之一目了然。②不许原瓶操作。鉴别的目的是为了以后的使用，若原瓶操作，试剂污染，“别”而无用。要有“各取少许”字样。③不许“指名道胜”。结论的得出来自实验现象，在加入试剂之前，该物质是未知的，叙述时不可出现“取某某物质加入某某试剂”的字样。一般简答顺序为：各取少许→溶解→加入试剂→描述现象→得出结论。考题预测】猜想，一箭中的一、选择题1．(2022天津卷3)下列实验设计和结论相等的是A.将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中B.某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体水溶液一定显碱性C.某无色溶液中加Ba(NO2)2溶液，再加入稀盐酸，沉淀不溶解，则原溶液中一定有D.在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加热，除去过量的Cl2,即可得到较纯净的FeCl3溶液【解析】A项乙醇因为与水互溶，不能作为水体系的萃取剂，C选项涉及的是检验，方法是先加稀盐酸，再加Ba(NO2)2溶液。D选项加热会使得FeCl3溶液发生水解，有Fe(OH)3而变浑浊。对于C选项是一个常识，湿润的红色石蕊试纸一般用于检验碱性气体的存在，湿润的蓝色石蕊试纸一般用于检验酸性气体的存在。【答案】B【考点分析】本题考查的都是基本的实验问题，主要涉及物质的分离提纯和物质的检验。难度不大，较为基础。2.（09江苏卷9）下列化学实验事实及其解释都正确的是()A．向碘水中滴加，振荡静置后分层，层呈紫红色，说明可用从碘水中萃取碘B．向水溶液中滴加盐酸酸化的溶液，有白色沉淀生成，说明难溶于盐酸 C．向·L-1溶液中滴加少量酸性溶液，溶液褪色，说明具有氧化性 D．向浓度均为·L-1的、混合溶液中滴加1~2滴·L-1溶液，振荡，沉淀呈黄色，说明的比的大【解析】A项，是高中化学必修1一个很重要的实验---萃取实验；B项的叙述是错误的，在该实验中根本得不到白色沉淀，因为亚硫酸不可能制取盐酸；C项只能说明具有还原性，因为具有强氧化性，常做氧化剂。D项，沉淀呈黄色，说明沉淀是,也就意味着的比的大。【答案】AD【考点分析】本题必修一的实验萃取、物质的制备原理、难溶电解质的相互转化等知识点，重点突出考查学生对原理的理解和应用能力。3．（2022年江苏卷9）以下实验或操作不能达到目的的是A．用溴水鉴别苯、乙醇、四氯化碳B．准确称取0.4000g的NaOH固体配成1000mL浓度为mol·L-1的溶液C．为除去苯中的少量苯酚,向混合物中加入适量的溴水后过滤D．用激光笔检验淀粉溶液的丁达尔现象【解析】苯与溴水分层且苯在上层，乙醇与溴水互溶，四氯化碳与溴水分层且四氯化碳在下层，可以鉴别，A可以达到目的；天平的准确度只有0.1克，所以不能称取0.4000g的NaOH固体，故B不能达到目的；苯酚与溴水虽然能反应生成不溶于水的三溴苯酚白色沉淀，但三溴苯酚又溶于苯中，所以C不能达到目的，淀粉是胶体可用丁达尔现象检验，故D能达到目的。【答案】B、C【考点分析】本题主要从物质的鉴别、溶液的配制、物质的提纯以及物质的检验四个方面进行考查学生的实验基础知识。4．（09浙江卷13）下列说法正确的是()A．仅用溶液便可鉴别亚硝酸钠和食盐B．重结晶时，溶液冷却速度越慢得到的晶体颗粒越大C．乙酸与乙醇的混合溶液可用分液漏斗进行分离D．用盐酸标准溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时，水洗后的酸式滴定管未经标准润洗，则测定结果偏低【解析】A项，还需要用稀HNO3，看沉淀是否溶解，故错；B项，冷却速度慢，则易析出晶体，越慢晶体析出越大，正确。C项，乙醇和乙酸是互溶的，不分层，所以无法用分液法分离，故错；D项，未润洗酸式滴定管，相当稀释了盐酸，所用标准HCl体积增大，则计算出的NaOH浓度偏大，故错。【答案】B【考点分析】本题主要考查物质的鉴别、物质的分离方法结晶和分液和滴定实验的误差分析。5．（09广东理科基础24）下列除去杂质的方法正确的是()A．除去CO2中混有的CO：用澄清石灰水洗气B．除去BaCO3固体中混有的BaSO4：加过量盐酸后，过滤、洗涤C．除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入过量铁粉，过滤D．除去Cu粉中混有的CuO：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤【解析】CO2可以被澄清石灰水吸收，而CO不可以，故A项错。盐酸可以将BaCO3反应除去，而不能溶解BaSO4，故B项错；C项，2FeCl3+Fe3FeCl2,过量的铁过滤，即可除去，正确；Cu和CuO均可以被HNO3溶解，故D项错。【答案】C【考点分析】本题着重考查了常见的几组物质的提纯，主要考查学生对基本化学反应和除杂原理的掌握情况。6．（2022江苏卷6）.下列有关实验操作的叙述正确的是：A．实验室常用右图所示的装置制取少量的乙酸乙酯B．用50mL酸式滴定管可准确量取溶液C．用量筒量取盐酸于50mL容量瓶中，加水稀释至刻度，可配制·L－1盐酸D．用苯萃取溴水中的溴，分液时有机层从分液漏斗的下端放出【解析】A的图中玻璃导管插入液面以下了，会引起倒吸，所以错误；量筒的精度达不到，所以C错误；由于有机层在上层，所以应从分液漏斗的上口倒出，所以D错误；【答案】B【考点分析】本题考查实验装置的安全性、滴定管的使用、溶液的配制、萃取操作等方面。7．（2022年广东卷4）下列实验能达到预期目的的是A．向煮沸的1mol·L-1NaOH溶液中滴加FeCl2饱和溶液制备Fe（OH）3胶体B．用氢氧化铜粉末检验尿糖C．称取19.0gSnCl2，用100mL蒸馏水溶解，配制mol·L-1SnCl2溶液D．向乙酸乙酯中加入饱和Na2CO3溶液，振荡，分液分离除去乙酸乙酯中的少量乙酸【解析】配制FeCl3胶体无需用NaOH溶液，否则会生成Fe（OH）3沉淀，A错。检验葡萄糖，应用新制的氢氧化铜溶液，加热检验，而不是用氢氧化铜粉末，B错。SnCl2易发生水解，应该先将固体SnCl2溶于浓盐酸，再加水稀释配制，C错。【答案】D【考点分析】本题考查胶体的制备、葡萄糖的检验、溶液的配制、物质的分离。8.（09四川卷7）下列有关物质检验的实验结论正确的是()选项实验操作及现象实验结论A向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成该溶液中一定含有B向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色。再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色该溶液中一定含有C将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色该气体一定是D将少量某物质的溶液滴加到新制的银溶液中，水浴加热后有银镜生成该物质一定属于醛类【解析】A中还可能是氯离子，C中使品红褪色可能是具有强氧化性的物质，如氯气；D中有银镜生成说明该物质含有醛基，但不能说明是醛类。【答案】B【考点分析】本题主要以表格的形式考查物质的检验。9．（09上海卷6）下列实验装置不适用于物质分离的是()【解析】A适用于互不相溶物质的分离；B是利用升华分离；D中温度计水银球位置放错。【答案】D【考点分析】本题主要考查物质分离的多种装置。10．（09上海卷16）物质的鉴别有多种方法。下列能达到鉴别目的的是()①用水鉴别苯、乙醇、溴苯②用相互滴加的方法鉴别和溶液③点燃鉴别甲烷和乙炔A．①②B．①③C．②③D．①②③【解析】①中利用溶解性和密度大小进行鉴别；②无论滴加顺序如何，均有白色沉淀；③中可以根据燃烧现象判断。【答案】B【考点分析】本题主要考查物质的鉴别方法。11．（09海南卷1）将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静置。下列图示现象正确的是（)【答案】A【考点分析】本题主要考查物质的溶解性和密度差异。12.（安徽泗县一中2022-2022学年第一学期高三第二次考试）下列根据实验现象所作出的结论中一定正确的是A．无色试液中滴加酚酞试液，溶液变红，结论：该试液一定呈现碱性B．某溶液加入盐酸，放出不能使品红溶液退色的气体，结论：试液中含有C．无色试液焰色反应呈黄色，结论：试液中一定含有Na+、没有K+D．无色试液加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，结论：试液中溶质为钙盐或钡盐【解析】A项中溶液滴加酚酞试液变红，则依据指示剂的现象知：该试液一定呈现碱性；B项溶液中可能含有干扰；C项钾元素的焰色为紫色，但必需通过蓝色的钴玻璃滤去黄光，从而说明不通过蓝色的钴玻璃，则会观察的是黄光，故无色试液焰色反应呈黄色，则试液中一定含有Na+、不能确定是否含有K+；D项中能与碳酸钠溶液产生白色沉淀，不仅是钙盐或钡盐，还有铝盐等。【答案】A13.（安徽泗县一中2022-2022学年第一学期高三第二次考试）有A、B、C、D、E、F6瓶不同物质的溶液，它们各是NH3·H2O、Na2CO3、MgSO4、NaHCO3、HNO3和BaCl2溶液中的一种。为了鉴别它们，各取少量溶液进行两两混合，实验结果如表所示。表中“↓”表示生成沉淀，“↑”表示生成气体，“－”表示观察不到明显现象，空格表示实验未做。试推断其中F是A．NaHCO3溶液 B．BaCl2溶液 C．MgSO4溶液 D．Na2CO3溶液【解析】通过两两混合实验，可观察的现象及结合表所示得到：只产生一种沉淀的是B为NH3·H2O，产生两种沉淀和一种气体的是A为Na2CO3，产生三种沉淀的是D为MgSO4，与A产生气体的是E为HNO3，与A和D产生两种沉淀的是C为BaCl2，没有明显现象的是F为NaHCO3。【答案】A14.（安徽师大附中2022届高三上学期期中考试）有一瓶无色溶液，可能含有K+、Al3+、Mg2+、、、、、离子中的几种。为确定其成分，做如下实验：①取部分溶液，加入适量Na2O2固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解；②另取部分溶液，加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生。下列推断正确的A．肯定有Al3+、Mg2+、、 B．肯定有Al3+、Mg2+、C．肯定有K+、、 D．肯定有Al3+、Mg2+、【解析】由①再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解知，溶液中一定含有Al3+、Mg2+，再有②知，溶液中一定含有。【答案】D15.（安徽省岳西中学2022届高三第二次质量检测）对于某些离子的检验及结论一定正确的是A．通入Cl2后，溶液变为黄色，加淀粉液后溶液变蓝，则原溶液中一定有B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则原溶液中一定有C．加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则原溶液中一定有D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，一定有Ba2＋【解析】A项使淀粉变蓝的物质是I2，而通入Cl2后，溶液变为黄色，则说明原溶液中不是I2，而是；B项中Ag＋干扰；C项中干扰；D项中Ca2＋干扰。【答案】A16.（安徽省六安市2022---2022年度高三年级第一次调研试）下列除去杂质的方法中，正确的是A．除去铜粉中混有的铁：加足量稀硝酸，过滤B．除去N2中少量的CO：通过足量灼热的CuO粉末C．除去KCl溶液中的少量CaCl2：加适量Na2CO3溶液，过滤D．除去CO2中的少量的HCl：通过足量的饱和碳酸氢钠溶液【解析】A项中铜粉也能与稀硝酸反应；B项中消耗CO，又产生了CO2；C项中除去了Ca2＋，又混入了Na＋；D项HCl与饱和碳酸氢钠溶液反应产生CO2，且CO2又不与饱和碳酸氢钠溶液反应，故该项正确。【答案】D17.（福建省漳州市芗城中学2022届高三一轮复习单元测试）为确定下列置于空气中的物质是否变质，所选检验试剂（括号内物质）不能达到目的的是A．Na2SO3溶液（BaCl2）B．FeCl2溶液（KSCN）C．KI（淀粉溶液）D．HCHO溶液（石蕊试液）【解析】A项中缺少稀盐酸，不能达到目的；B项加入KSCN溶液后，若溶液变血红色，则FeCl2溶液氧化变质FeCl3溶液；C项加入淀粉溶液若变蓝，则KI氧化变质成I2；D项加入石蕊试液若变红，则HCHO溶液变质成HCOOH。【答案】A18.（福建省厦门第一中学2022—2022学年度第一学期期中考试）香烟烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体，用①无水CuSO4②澄清石灰水③红热CuO④碱石灰⑤品红溶液⑥酸性KMnO4溶液等药品可将其一一检出，检测时香烟烟雾通入药品的正确顺序是A．①⑤②④②③②④①B．①⑤⑥⑤②④②③②C．③④②⑥⑤①②D．②⑤①④③⑥②【解析】由于检验CO、CO2、SO2需要通过溶液，这样应先检验H2O的存在，即应先用①无水CuSO4检验H2O的存在，为了检验CO2则SO2干扰，应在检验CO2前先检验SO2并除尽SO2，验证CO应将其转化为CO2检验，但在检验CO前应再先检验CO2后并将其除尽，鉴于这样的原则，为将香烟烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体一一检出，检测时香烟烟雾通入药品的正确顺序应为B项。【答案】B19.（海南三亚一中2022届高三年级第三次月考）下列叙述中不正确的是 （） A．可用装置①鉴别碳酸钠和碳酸氢钠 B．可用装置②分离汽油和水的混合物 C．可用装置③从海水中蒸馏得到淡水 D．可用装置④把胶体粒子从分散系中分离出来【解析】A项中碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性不同，可用加热的方法鉴别；B项中汽油和水互不相溶，可用分液的方法分离；C项中海水蒸馏可以得到淡水，使用蒸馏的装置；D项中把胶体粒子从分散系中分离出来，应用渗析的方法，故D项错误。【答案】D20.（福建安溪八中2022届高三7月份质量检测试题）用过量的H2SO4、NaOH、NH3·H2O、NaCl等溶液，按题图所示步骤分开五种离子。则溶液①、②、③、④是A．①NaCl②NaOH③NH3·H2O④H2SO4B．①H2SO4②NaOH③NH3·H2O④NaClC．①H2SO4②NH3·H2O③NaOH④NaClD．①NaCl②NH3·H2O③NaOH④H2SO4【解析】从题目所给的图示步骤综合分析，可以看出第①步分离五种离子中的一种离子，只能是Ag＋与结合生成AgCl沉淀。第②步产生的沉淀和剩余的溶液分别分离出两种离子，应用NH3·H2O沉淀出Fe3＋和Al3＋，然后用强碱NaOH溶液将Fe(OH)3和Al(OH)3分离。第④步用将Ba2＋和K＋分离，故答案为D【答案】D二、非选择题21．（2022年山东理综30）食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料。（1）粗食盐常含有少量K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42―等杂质离子，实验室提纯NaCl的流程如下：提供的试剂：饱和Na2CO3溶液饱和K2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液Ba(NO3)2溶液75％乙醇四氯化碳①欲除去溶液I中的Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42―离子，选出a所代表的试剂，按滴加顺序依次为（只填化学式）。②洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl,选用的试剂为。（2）用提纯的NaCl配制500mL4.00mol·L-1NaCl溶液，所用仪器除药匙、玻璃棒外还有（填仪器名称）。（3）电解饱和食盐水的装置如图所示，若收集的H2为2L，则同样条件下收集的Cl2（填“>”、“=”或“<”)ZL,原因是＿。装置改进后，可用于制备NaOH溶液，若测定溶液中NaOH的浓度，常用的方法为＿。（4）实验室制备H2和Cl2通常采用下列反应：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O据此，从下列所给仪器装置中选择制备并收集H2的装置（填代号）和制备并收集干燥、纯净Cl2的装置（填代号）。可选用制备气体的装置【解析】（1）①要除去，只有选BaCl2溶液，若选用Ba(NO3)2，会引入新的离子，再选用NaOH溶液除去Mg2＋和Fe3＋溶液，最后选用Na2CO3溶液除去Ca2＋，此处不能选用K2CO3溶液，否则会引入新的K＋，再用HCl除去过量的。Na2CO3溶液不能加在BaCl2溶液前，否则会引入Ba2＋。②除去NaCl晶体表面的少量的KCl，应选用75%的乙醇，因为CCl4有毒，同时KCl也不会溶解在CCl4中。(3）2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑，在阴级区内产生的Cl2能与该区生成的NaOH反应NaCl、NaClO和H2O，使得部分的Cl2被消耗，所以同样条件下收集到的Cl2小于2L。（4）由于制取氢气时不用加热，且氢气的密度小于空气，收集用向下排空气法，故用装置e制取氢气；制取氯气需用加热，且氯气的密度大于空气，收集用向上排空气法，又由于氯气有毒，需用尾气处理装置，故用装置d制取氯气。【答案】（1）①BaCl2、NaOH、Na2CO3（错选或多选本小题不得分。NaOH溶液的加入顺序及是否答NaOH不影响得分）；②75％乙醇；（2）天平、烧杯、500mL容量瓶、胶头滴管；（3）＜；电解生成的氯气与电解生成的NaOH发生了反应；酸碱中和滴定；（4）e；d。【考点分析】本题综合考查了物质的提纯、溶液的配制以及物质的制备。22．（2022全国2卷29）.(15分)现有A、B、C、D、E、F六种化合物，已知它们的阳离子有，阴离子有，现将它们分别配成的溶液，进行如下实验：测得溶液A、C、E呈碱性，且碱性为A>E>C；向B溶液中滴加稀氨水，先出现沉淀，继续滴加氨水，沉淀消失；向D溶液中滴加溶液，无明显现象；向F溶液中滴加氨水，生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。根据上述实验现象,回答下列问题:（1）实验②中反应的化学方程式是;（2）E溶液是,判断依据是;（3）写出下列四种化合物的化学式:A、C、D、F.【解析】本题考查离子共存、盐类水解综合运用。根据溶液的性质，确定只能与K+形成显碱性的溶液，另外可能形成的碱性溶液为碱Ba(OH)2。由于醋酸的酸性大于碳酸，所以醋酸盐水解的碱性小于碳酸盐，因此A为Ba(OH)2，E为K2CO3，C为醋酸盐，由②可得B中阳离子为Ag+，则肯定为AgNO3，由③可得D中无，则F中的阴离子为，D中的阴离子为。由④可得F中的阳离子为Fe2+，即F为FeSO4，而CH3COO—若与Al3+形成溶液时，Al3+也发生水解，所以C为醋酸钙，而D为AlCl3。【答案】【考点分析】本题以离子共存的形式考查物质的鉴别。23．（2022宁夏卷26）碱式碳酸铜可表示为：xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O,测定碱式碳酸铜组成的方法有多种。（1）现采用氢气还原法，请回答如下问题：=1\*GB3①写出xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O与氢气反应的化学方程式；=2\*GB3②试验装置用下列所有仪器连接而成，按氢气流方向的连接顺序是（填入仪器接口字母编号）：（a）→（）（）→（）（）→（）（）→（）（）→（）（）→（l）③称取23.9g某碱式碳酸铜样品，充分反应后得到12.7g残留物，生成4.4g二氧化碳和7.2g水。该样品的结晶水质量为g，化学式为；（2）某同学以氮气代替氢气，并用上述全部或部分仪器来测定碱式碳酸铜的组成，你认为是否可行？请说明理由。。【解析】（1）本题的碱式碳酸铜与氢气反应看似一个很难的信息，其实细心一点只要把它理解为CuCO3和Cu(OH)2受热分解后产物CuO再与氢气反应，第①问题便可以解决；对于②要能分析出测定反应后CO2和H2O质量，因此对于氢气发生器后仪器的选择是除氯化氢和水蒸气，防止对后续测定影响就可以了，因为测定H2O和CO2分别用浓硫酸和碱石灰是固定的。（2）其实在分析（1）①方程式书写时便得到了碱式碳酸铜热分解方程式：xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O(x+y)CuO+xCO2↑+(y+z)H2O↑，稍加分析可知，依据碱式碳酸铜、CuO、CO2和H2O质量（或其中任意三个量），即可计算出其组成。【答案】(1)①xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O+(x+y)H2(x+y)Cu+xCO2+(x+2y+z)H2O②a→k,j→gf(hi)→de(ed)→hi(gf)→bc(cb)→l③CuCO3·Cu(OH)2·H2O(2)可行根据反应xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O(x+y)CuO+xCO2↑+(y+z)H2O↑,依据碱式碳酸铜、CuO、CO2和H2O质量（或其中任意三个量），即可计算出其组成。【考点分析】本题以物质化学式的测定考查仪器组装。24．（2022广东卷21）三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可有于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解,对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。限选试剂：浓硫酸、mol·L-1HNO3、mol·L-1盐酸、mol·L-1NaOH、3%H2O2、·L-1KI、mol·L-1CuSO4、20%KSCN、澄清石灰水,氧化铜、蒸馏水。（1）将气体产物依次通过澄清石灰水（A）、浓硫酸、灼热氧化铜（B）、澄清石灰水（C）观察到A、C中澄清石灰水都变浑浊，B中有红色固体生成，则气体产物是。（2）该小组同学查阅资料后推知，固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3。验证固体产物中钾元素存在的方法是，现象是。（3）固体产物中铁元素存在形式的探究。①提出合理假设假设1：；假设2：；假设3：。②设计实验方案证明你的假设（不要在答题卡上作答）③实验过程根据②中方案进行实验。在答题卡上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。实验步骤预期现象与结论步骤1步骤2步骤3……【解析】（1）由A中澄清石灰水都变浑浊，可知K3[Fe(C2O4)3]·3H2O分解的产物中有CO2；由B中有红色固体生成，C中澄清石灰水变浑浊，可知K3[Fe(C2O4)3]·3H2O分解的产物中有CO。（2）因为所有的钾盐、钠盐和铵盐都可溶，所以验证钠、钾元素一般是用颜色反应。（3）由于草酸根中C为+3价，而产物中二氧化碳、碳酸钾中碳为+4价，一氧化碳中碳为+2价，存在着化合价的变化。由题意铁元素不可能以三价形式存在，说明铁的化合价一定发生变化，由铁的常见化合价不难得出，其一定会降低，可能为0价或+2价。由此不难得出三种假设。设计实验步骤时要注意铁和氧化亚铁均与盐酸反应生成亚铁离子，均与硝酸反应生成铁离子，也就是说铁的存在会干扰氧化亚铁的检验，所以要利用两者性质的差异性先检验出铁，排出铁的干扰。因此一定要用到硫酸铜溶液。由于题给试剂没有能够检验亚铁离子的试剂，所以要将其氧化为铁离子再检验，所以必须用到硝酸和硫氰化钾溶液。【答案】（1）则气体产物是：CO2和CO。

（2）验证固体产物中钾元素存在的方法是焰色反应，现象是透过蓝钴玻璃观察呈紫色火焰。（3）假设1：铁元素的存在形式为Fe单质；假设2：铁元素的存在形式为FeO；假设3：铁元素的存在形式为Fe与FeO的混合物。实验步骤预期现象与结论步骤一：用药匙取少量固体产物于一支洁净干燥的试管A中，用胶头滴管滴加过量的煮沸过的LCuSO4溶液于试管中，振荡，静置，过滤，取出固体另一试管B中备用。若出现大量红色固体，则证明假设1或假设3成立。

若不出现红色固体，则假设2可能成立。步骤二：往试管B的固体加过量1mol/L盐酸，滴加少量20%KSCN溶液，再滴加少量煮沸过的1mol/LHNO3溶液。加盐酸后，固体部分溶解。

若加入少量1mol/LHNO3后溶液变血红色，则证明原固体为Fe与FeO混合，假设3成立。

若加入少量1mol/LHNO3后溶液不变血红色，则证明原固体只含Fe，假设1成立步骤三：若步骤一不出现红色固体。用药匙另取少量固体产物于一支洁净干燥的试管中，用胶头滴管滴加过量煮沸过的1mol/L的盐酸，滴加少量20%KSCN溶液，再滴加少量煮沸过的1mol/LHNO3溶液。加盐酸后，固体全部溶解。若滴加KSCN溶液后，溶液不呈血红色，滴加1mol/LHNO3后溶液变血红色，则证明假设2成立。【考点分析】以实验探究的形式考查学生的基本实验知识，突出考查实验方案的设计。25．（2022山东卷30）孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物，实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3，步骤如下：请回答下列问题：（1）溶液A的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+：从下列所给试剂中选择：实验步骤中试剂①为（填代号），检验溶液A中Fe3+的最试剂为（填代号）。a．KMnO4b．(NH4)2Sc．H2O2d．KSCN（2）由溶液C获得CuSO4·5H2O，需要经过加热蒸发，，过滤等操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是。（3）制备CaCO3时，应向CaCl2溶液中先通入（或先加入）（填化学式）。若实验过程中有氨气逸出、应选用下列装置回收（填代号）。（4）欲测定溶液A中Fe2+的浓度，需要用容量瓶配制某标准溶液，定容