2022届高三化学一轮复习实验强基练16猜想型综合实验探究评价基础题含解析

猜想型综合实验探究评价（基础题）

非选择题（共15题）

1.Y是由硫的含氧酸盐组成的纯净物或者混合物，该物质可溶于水，食品工业常将它用作漂

白剂、防腐剂、疏松剂、护色剂及保鲜剂等。化学兴趣小组在实验室对Y中硫元素的价态进

行探究：①将过量的稀硝酸加入少许样品中，振荡；②取少许反应后的溶液，滴加硝酸钢溶

液，出现白色沉淀。甲认为不能由此确定Y中硫的价态为+6价。

（1）上述实验中产生的沉淀是

（2）你认为甲的判断是否正确？答：_（填“正确”或“不正确”）»作出这种判断的依据

是

（3）乙对Y中硫的价态作出三种猜想：①硫的价态是+6价；②硫的价态是+4价；③硫的

价态是+4价和+6价。请设计实验检验乙的猜想③是否正确，并按要求填写表。.

限定实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、胶头滴管和试管架；1mol/LHSO、2mol/LHCl

24

溶液、2mol/LHN0>3%H0、0.5mol•L-iBaCl溶液、品红试纸、蒸储水。

3222

实验操作预期现象及实验结论

2.Na0可用作制氧剂、漂白剂。

22

（1）已知：2Cr02-+2HM^Cr02-+H0。在碱性溶液中，Na0可以把Cr（SO）中的Cr元

127222243

素氧化成+6价，该反应的离子方程式为o

（2）某化学兴趣小组同学欲在实验室中制备少量Na0。

22

查阅资料得知，将钠加热至熔化，通入一定量的除去C0的空气，维持温度在453-473K之间,

2

钠即被氧化为Na0；进而增加空气流量并迅速提高温度至573-673K,即可制得Na0。

222

-1-

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①若采用上述仪器装置制备Na0,从左到右仪器的连接顺序为(填接口字母，各装置只能用

22

一次);装置D的作用为»

②装置A中生成Na0的化学反应方程式为。

22

③若实验时准确称取2.3gNa进行反应，将反应后的固体溶于1L水中，向所得溶液中加入50

mL0.5mol/LNHAl(SO)溶液充分反应，请写出加入NHAl(SO)溶液后发生反应的离子方程

-1I2-1I2

式。

(3)小组同学继续对反应后固体的组成进行探究。

a.取一定量反应后固体，加入足量水充分反应，有气体生成；

b.将生成的气体全部转入真空密闭容器中，放电后充分反应，气体体积减少了3/5(不考

虑0的生成)。

3

①反应后固体中一定有的物质为(填化学式)。

②为进一步确定反应后固体的组成，需对b中剩余气体继续进行猜想与设计，请完成下表。

猜想实验设计现象与结论

剩余气体为若看到____________证明

O

__________________________O此猜想正确，反之则不正确

3.某同学用某种粗盐进行提纯实验，步骤如图所示。

请回答下列问题:

-2-

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(1)步骤①和②的操作名称是o

(2)进行蒸发操作时，所需仪器除带铁圈的铁架台外，还需用到蒸发皿、和

(不考虑顺序)。当蒸发皿中有较多量固体出现时，应,用余热使水分蒸干。

(3)猜想和验证:

猜想验证方法现象结论

取少量固体A于试管中，

猜想I：固体A中滴加稀盐酸，并用内壁涂

—猜想I成立

含碳酸盐有澄清石灰水的小烧杯

罩住试管口

取少量固体A于试管中，

猜想H：固体A中有气泡冒出，无白

先滴加________,再滴加猜想II成立

含BaCO色沉淀

3

网SO,溶液

猜想山：最后制得

取少量NaCl晶体于试管

的NaCl晶体中还—猜想I[[成立

中溶解，.

含有NaSO

24

4.某实验小组对KSCN的性质进行探究，设计如下实验:

试管中试剂实验滴加试剂现象

i.无明显现象

i.先加1mL0.1mol/LFeSO溶液

4

Iii.先变红，后褪

1ii.再加硫酸酸化的KMnOj容液

0色

iii.先滴加1mL0.05mol/LFe(SO)

2mL0.1mol/L243

iii.溶液变红

KSCN溶液11溶液

iv.红色明显变浅

iv.再滴加0.5mL0.5mol/LFeSO溶液

4

(1)①用离子方程式表示实验I溶液变红的原因—

②针对实验1中红色褪去的原因，小组同学认为是SCN-被酸性KMnO氧化为SO-并设计如图

44

实验装置证实了猜想是成立的。

-3-

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其中X溶液是，检验产物SO地勺操作及现象是„

4

（2）针对实验II“红色明显变浅”，实验小组提出预测。

原因①：当加入强电解质后，增大了离子间相互作用，离子之间牵制作用增强，即“盐效应”。

“盐效应”使Fe»+SCN-U[Fe（SCN）上平衡体系中的Fe：»跟SCN综合成[Fe（SCN）]2-的机会减少,

溶液红色变浅。

原因②：SCN-可以与Fez，反应生成无色络合离子，进一步使Fe3.+SCN-U[Fe（SCN）]2,平衡左移,

红色明显变浅。

已知：Mgz•与SCN-难络合，于是小组设计了如下实验:

^mLOOSmoll

FBSO%涔涌

6mL0ImolL

目/KSCN淳液

红色港洁分成三等份

0.5mL0.5molL

05mLifcOO.SmLOSmolL

F皿港港

cw港港

b

红色略变浅红色比•法红色比b法

由此推测，实验11“红色明显变浅”的原因是

5.将过量的NaCO溶液滴入到一定量CuSO溶液中得到蓝色固体。某研究性学习小组对蓝

234

色固体的成分进行了如下探究。

（一）猜想与假设

猜想一：固体为CuCO、。

猜想二：固体为Cu（0H）,理由：NaCO溶液呈_______（填“酸性”或“碱性”）。

223

猜想三：固体为Cu（0H）和CuCO的混合物。

23

（二）查阅资料

-4-

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①Cu（0H）和CuCO晶体均不带结晶水；

23

②Cu（0H）、CuCO受热易分解分别生成两种氧化物。

23

（三）设计实验

I.固体的获取：将反应后的固、液混合物经、洗涤、低温烘干得蓝色固体。

II.用如图所示装置，探究固体的成分。

无水CUSO4

C

（1）若用装置A、B组合进行实验，B中无现象，则猜想_______正确。

（2）若用装置A、C组合进行实验，C中无现象，则猜想_______正确。

（3）小组同学将装置按A、-、（填“B”、“C”）的顺序组合进行实验，验证出

猜想三是正确的。实验中：B中的现象为,C中的现象为。

（四）实验结论：固体为Cu（0H）和CuCO的混合物。

23

经实验测得，混合物中两种固体的物质的量之比为1：1,试写出过量的NaCO溶液和一定量

23

CuSO反应的离子方程式_______。

4

6.实验小组探究碳与浓硝酸的反应，进行下表中的实验：

实验操作实验现象

a.用干燥洁净的烧杯取约

/

10mL浓硝酸，加热。

b.把小块烧红的木炭迅速伸红热的木炭与热的浓硝酸接触发生剧烈反应，同时有大量红棕

入热的浓硝酸中。色气体产生，液面上木炭迅速燃烧，发出光亮。

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（1）能证明浓硝酸表现氧化性的实验现象是__O

（2）反应产生的热量会使少量浓硝酸发生分解反应，产生红棕色气体、一种无色无味的单质

气体X和水，气体X的化学式是

（3）实验现象中液面上木炭迅速燃烧，发出光亮。甲同学认为可能是木炭与气体X反应产生

的现象；同学乙猜测NO可能具有助燃性，木炭能在NO中燃烧。他们设计了以下实验验证猜

22

想。

①在虚线框内画出用铜与浓硝酸制取和收集NO：：的装置简图「（夹持仪器略）。

②NaOH溶液的作用是处理尾气，该反应生成两种物质的量相等的正盐，反应的化学方程式为

_O

H.木炭在NO气体中燃烧。

2

实验操作：在空气中引燃木炭，使其燃烧并带有火焰，将带火焰的木炭伸入盛有NO气体的集

2

气瓶中。

实验现象：木炭在NO气体中持续燃烧，火焰迅速变亮，集气瓶中气体颜色变浅直至无色，产

2

生的气体能使澄清石灰水变浑浊，且遇空气不变色。

①根据实验现象写出碳与NO?气体反应的化学方程式

②分析是否需要增加带火焰的木炭与纯净的X气体反应的实验并说明理由：

③由上述实验推断“液面上木炭迅速燃烧，发出光亮”的现象产生的原因为：一。

7.某化学兴趣小组用稀硫酸和高纯度锌粒按如图所示装置制取H并还原CuO时，发现尾气略

2

有刺激性。通过进一步探究，证明尾气中含有so。

2

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(2)经讨论，认为SO的产生有以下两种可能：

2

甲同学：反应产生了so；

-------------2

乙同学与②装置中浓硫酸反应产生了SOj

请完善甲同学的猜想，并结合供选试剂设计简单方案求证乙同学猜想的合理性。(仪器任选;

除上述试剂外，可另选试剂如下：稀盐酸、稀硝酸、无水氯化钙、碱石

灰)_________________________

(3)如果乙同学猜想成立，请用化学方程式表示其原理；

(4)己知常温下H不能与酸性高镐酸钾溶液反应，有同学提出可以在②装置前用酸性高镭酸钾

2

溶液除去so,请用离子方程式表示反应的原理：；

2

(5)S0是一种有毒的污染性气体，实验室常用X溶液进行尾气处理，X是(填化学式)：

2

尾气吸收时下列装置不能起到防倒吸效果的是(填选项)。

ABCD

8.某学习小组通过下列装置探究MnO,与FeC〈6H,0能否反应产生C1,。

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实验编

操作现象

号

①试管A中部分固体溶解，上方出现白雾

实按如图所示加热Mn。,和

②稍后，产生黄色气体，管壁附着黄色液滴

验1FeCl-6H0混合物

32③试管B中溶液变蓝

把A中的混合物换

实A中部分固体溶解，产生白雾和黄色气体，B

为FeCl6H0,

32

验2中KSCN溶液变红

B中溶液换为KSCN溶液，加热。

回答下列问题：

（D实验1和实验2产生白雾的原因是

（2）实验2说明黄色气体中含有（填化学式）则实验1中③的现象也可能是发

生了另一个离子反应，则其离子方程式为o

（3）为进一步确认黄色气体中含有。，该学习小组对实验1提出两种改进方案：

2

方案1：在A、B间增加盛有某种试剂的洗气瓶C,结果B中溶液仍变为蓝色。

方案2：将B中淀粉KI溶液替换为NaBr溶液，结果B中溶液呈橙红色，且未

检出Fez+。

则方案1中C中盛放的试剂是；方案2中检验Fez+的试剂名称是，选

择NaBr溶液的依据是。

（4）实验1充分加热后，若反应中被氧化与未被氧化的氯元素质量之比为1：2,则A中

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发生反应的化学方程式为,用离子方程式表示

尾气处理的方式。

（5）该学习小组认为实验1中溶液变蓝，可能还有另外一种原因是o请

你设计实验方案验证此猜想

9.在做氢氧化钠的性质实验时，甲同学将稀盐酸滴入到装有氢氧化钠固体的试管中，触摸试

管有灼热感.他马上得出结论：氢氧化钠与稀盐酸反应会放出大量的热.但是乙同学提出异

议：热量不一定是由氢氧化钠与稀盐酸反应放出的.

（1）乙同学提出异议的理由是.

（2）针对乙同学提出的异议，甲、乙同学对上述实验进行了探究.

（提出问题）氢氧化钠与稀盐酸反应是否会放出热量？

（猜想与假设）氢氧化钠与稀盐酸反应会放出热量.

（实验方案）可能用到的实验仪器与药品：氢氧化钠固体、稀盐酸、蒸储水、烧杯、温度计、

玻璃棒、胶头滴管.

实验过程（请完成下表）：

实验步实验现象实验结论

骤

步骤①取适量NaOH固体放入烧杯中，加入适量的水，搅拌

步骤②用胶头滴管将稀盐酸滴入到步骤①所得的溶液中氢氧化钠

与稀盐酸

反应会放

出热量

（3）丙同学取步骤②反应后所得的溶液，继续进行探究.他向溶液中滴入无色酚献溶液，发

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现无色酚微溶液不变色.因此他得出此溶液呈中性的结论.你认为他的结论是否正确？

(填“是”或“否”).理由是.

10.实验室通常用MnO作催化剂分解H0,已知CuSO溶液对过氧化氢的分解也具有催化作用，

2221

某实验兴趣小组同学猜想其他盐溶液也可能在这个反应中起同样的作用，于是他们做了以下

探究。请你帮助他们完成实验报告：

(1)实验过程：在一支试管中加入5mL5%的H0溶液，然后滴入适量的FeCl溶液，把带火星

223

的木条伸入试管。

实验现象：。

实验结论：FeCl溶液可以催化分解H0。

322

(2)已知FeCl在水中可电离出水3+和C1-,同学们提出以下猜想：

3

促进H0分解的微粒

22

甲同学H0

2

乙同学Fe3+

丙同学Cl-

你认为最不可能的是同学的猜想，理由是

(3)同学们对余下的两个猜想用实验进行了探究，请你仔细分析后填表：

实验过程实验现象结论

向盛有5mL5%的H0溶液的试管中加入少量的盐

22

——

酸，把带火星的木条伸入试管

向盛有5mL5%的H0溶液的试管中加入少量的

22

——

Fe(SO)溶液，把带火星的木条伸入试管

243

11.某化学兴趣小组为了探究在常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分。该小组成员

将气体通入澄清石灰水，发现变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，由此该小组成员对气体

-10-

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的成分提出猜想。

猜想1:

猜想2：

猜想3：

fiUSIR&X*

为了验证猜测，该小组设计实验加以探究：该小组同学按如图所示装置，将气体从a端通入,

则：(1)B中应该装下列试齐U(填编号)

A.氢氧化钠溶液B酸性高锦酸钾溶液C.饱和碳酸钠溶液D.饱和碳

酸氢钠溶液

(2)A中品红的作用是：

(3)D中澄清石灰水的作用是：

通过该实验，该小组同学观察到以下三个实验现象：①A中品红褪色②C中品红不褪色③D中

澄清石灰水变浑浊。由此得出结论：该气体的成分为。

12.向澳水中加入足量乙醛溶液，可以观察到溪水褪色，对产生该现象的原因有如下三种猜

想：

①澳水与乙醛发生了取代反应；②澳水与乙醛发生了加成反应；③浸水将乙醛氧化成乙酸；

为探究哪一种猜想正确，一研究性学习小组提出了如下两种实验方案：

方案一：检验褪色后溶液的酸碱性

方案二：测定反应前滨水中Br的物质的量和反应后Br的物质的量

2

(1)方案一是否可行？,理由;

(2)假设方案二中测得反应前澳水中Br的物质的量为amol。

2

若测得反应后n(Br)=mol,说明浸水与乙醛发生了取代反应；

若测得反应后n(Br)=mol,说明滨水与乙醛发生了加成反应；

若测得反应后n(Br)=mol,说明澳水将乙醛氧化成乙酸。

13.为探究FeCl溶液电解时阴阳极的产物，某兴趣小组用如下装置进行实验：

2

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（查阅资料：电解能否发生、电极反应及其速率，与电压大小、离子浓度等因素有关。）

I电极a表面始终未出现气泡，但产生了银灰色有金属光泽的固体。该电极的电极反应式为:

II电极b开始一段时间内，表面无气泡产生，周围液体出现红褐色，逐渐浑浊。吸取该电极

周围少许液体于两支试管中，一支试管中滴入淀粉-KI溶液，液体颜色不变；另一支试管中先

加盐酸酸化，再滴入KSCN溶液，溶液变为红色。

结论：电解过程中产生了5池+,同时水解产生了红褐色物质。

（1）加盐酸酸化时发生的反应是（用离子方程式表示）。

（2）对电解过程中Fes，产生的原因进行猜想：

猜想①：C1-在阳极放电，生成的C1将Fez*氧化成Fe3r

2

猜想②：;

猜想③：……。

（3）设计实验验证猜想①

供选择的试剂：lmol/LFeSO溶液、lmol/L盐酸、2moi/L盐酸、lmol/LNaCl溶液、2mol/LNaCl

4

溶液、淀粉-KI溶液、KSCN溶液、蒸储水

操作现象和结论

①取一定量_______溶液，调节溶液pH

为4.91；再以相同装置进行电解。

②电解相同时间后，若电极b表面无气

O

泡，__________________________

_________________________O

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14.某小组用如图装置制取漂白液(气密性已检验，试剂已添加)，并研究其相关性质。

操作和现象：打开分液漏斗的活塞，缓缓滴加一定量浓盐酸，点燃酒精灯；一段时间后，关

闭分液漏斗的活塞，熄灭酒精灯。

(1)烧瓶中所进行反应的离子方程式为—

(2)图中饱和食盐水的作用是

(3)图中盛NaOH溶液的瓶中反应的离子方程式为

(4)若用如图装置收集多余的氯气，请在虚线框内画出该装置简图

(5)修改方案后，该小组同学制得了较高浓度的NaClO溶液。他们把漂白液和滴有酚猷的红色

NaSO溶液混合后，得到无色溶液。(已知：NaSO溶液显碱性，NaSO溶液显中性)

232324

提出猜想：

I.NaClOJENaSO氧化成NaSO

2324

H.NaClO把酚献氧化了

III.NaClO把NaSO和酚瓯都氧化了

23

①下列实验方案中，要证明NaClO氧化了NaSO,的最佳实验方案是一

a.向混合后的溶液中加入过量氯化钢溶液

b.向混合后的溶液中加入过量盐酸，再加入氯化钢溶液

c.向混合后的溶液中加入过量硝酸，再加入氯化馍溶液

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d.向混合后的溶液中加入氢氧化颗溶液，过滤后，在沉淀中加入过量盐酸

②为证明NaClO氧化了酚配，可进行的实验是

15.常温下，某化学小组探究硝酸银溶液的性质。

实验序

装置实验操作实验现象

号

向试管中滴加2%氨水并不断振产生棕褐色沉淀，继续滴

实验I

荡加沉淀消失

1.向试管中加入1.产生棕褐色沉淀

1

实验II0.Imol•LiNaOH溶液1mL2.产生大量无色无味气

2.继续滴加3%H0至过量体，有黑色沉淀生成

22

ImLO.lmoLL'AgNOj

1.向试管中滴加

溶液(pH=4)

ImLO.lmol»L-iKI溶液1.产生黄色沉淀

实验III

2.取少量上层清液于试管甲2.溶液无明显变化

中，加入淀粉溶液

已知：AgOIl是一种白色固体，常温下极不稳定，易分解为棕褐色难溶于水的氧化银固体

(1)常温下，0.lmolliAgNO,溶液pH约为4,请用离子方程式解释原因__。

(2)实验1中，反应的化学方程式是—。

(3)实验II中，经检验，黑色沉淀的成分为Ag。有Ag产生的化学方程式是经测定，

实验产生的气体体积远远大于该反应的理论值，可能的原因是。

(4)实验中，产生黄色沉淀的离子方程式是一。有同学猜想，I有还原性，Ag，有氧化性，

AgNOs溶液与KI溶液应该可以发生氧化还原反应。他设计了如图原电池，做实验IV证明了猜

想成立。其中，在A烧杯中，石墨电极表面变亮，经检测这种光亮的物质为银单质。乙溶液

是—，检验B烧杯中产物的操作及现象是…，该氧化还原反应的离子方程式是

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甲溶液乙溶液

(5)对比实验IH和实验IV,实验IH无I,生成的可能原因是__(写出两条)。

参考答案

1.硫酸钢(或BaSQ)正确S好被HNQ氧化为SO：生成的白色沉淀不溶于咽

实验操作预期现象及实验结论

(1)若产生沉淀，且不溶解，推出硫为+6价

取少许样品，滴加氯化钢溶

(2)若产生沉淀，且部分溶解，推出硫为+6价和+4价

液，再滴加盐酸

的混合

(3)若产生沉淀，且全部溶解，推出硫为+4价

【分析】

根据实验现象分析白色沉淀的成分；根据+4价和+6价S性质差异结合己给试剂，设计实验验

证S的化合价，写出实验操作及现象、结论。

【详解】

(1)由实验②中的操作和现象可知，滴加硝酸钢溶液，出现白色沉淀，沉淀不溶于酸，应为

硫酸钢，故答案为：硫酸银(或BaSO)；

1

(2)原溶液中可能存在亚硫酸根离子，生成的亚硫酸钢能被硝酸氧化生成硫酸钢沉淀，即原

溶液中可能存在亚硫酸根离子，也可能存在硫酸根离子，或二者都有，所以甲的判断正确，

故答案为：正确：SO2被HNO氧化为SO2r生成的白色沉淀也不溶于HNO；

3343

(3)设计实验操作为取少许样品，滴加氯化钢溶液，再滴加盐酸；现象与结论为：①若产生

沉淀，且不溶解，推出硫为+6价；②若产生沉淀，且部分溶解，推出硫为+6价和+4价的混合;

③若产生沉淀，且全部溶解，推出硫为+4价。故答案为：

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实验操作预期现象及实验结论

(1)若产生沉淀，且不溶解，推出硫为+6价

取少许样品，滴加氯化钢溶

(2)若产生沉淀，且部分溶解，推出硫为+6价和+4价

液，再滴加盐酸

的混合

(3)若产生沉淀，且全部溶解，推出硫为+4价

2.3NaO+2Cr3，+40H=6Na++2Cr02-+2I10bcedaagf防止空气中的CO和H0进入A装置

224222

2Na0+0=2Na0NH++AL*+40H=NH叫0+A1(OH)INa、Na0H或0将b中剩

222243232222

余气体通过灼热的氧化铜或将b中剩余气体通过灼热的铜网黑色固体变红或红色固体变

黑

【解析】

(1).Cr02-中Cr元素呈+6价，而Cr0z一中Cr元素呈+3价，在碱性条件下，反应物中要加

427

入0H,所以离子方程式为：3Na0+2Ce+40H-=6Na++2Cr02+2H0；

22■!2

(2).①首先将空气通入B中出去二氧化碳，再用C装置除去气体中水分，最后在装置的尾端

加装D防止空气中二氧化碳和水分进入，故连接顺序为：bcedaagf；②首先生成了氧化钠，

再由氧化钠作为反应物生成过氧化钠：2Na0+0==2Na0；③2.3g钠可生成0.ImolNaOH,从

2222

而有0.ImolOH参加反应，0.025molNHAl(S0)将电离出0.25mol及0.75mol,恰好完全反应，

442

故离子反应方程式为：NH+Ab+40H-=NH«H0+A1(OH)I；

4+323

(3).①在真空中放电后能发生反应，气体中含有氢气和氧气，则固体中含有Na和Na0,与

22

水反应可生成氢气和氧气；②气体为反应完全，所以剩余气体为H,或0,;试验设计可检测两

种气体的任意一种，将b中剩余气体通过灼热的氧化铜或将b中剩余气体通过灼热的铜网是

分别对氢气和氧气的检测，其结果若为黑色固体变红或红色固体变黑证明此猜想正确反之则

不正确。

点睛：在离子方程式书写中，过氧化物、氧化物，难电离的、气体、沉淀，弱酸弱碱不拆。

过氧化钠为离子化合物，分子中即含有离子键，也含有共价键。

3.过滤玻璃棒酒精灯停止加热有气泡放出，澄清石灰水变浑浊稀盐酸

滴入稀盐酸和BaCl溶液有白色沉淀

2

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【分析】

由流程可知，粗盐溶于水，①为过滤分离出泥沙，滤液1中加碳酸钠，②为过滤分离出沉淀A

为碳酸钙，滤液2含碳酸钠、氯化钠，加盐酸后蒸发得到NaCl,以此来解答。

【详解】

(1)粗盐提纯步骤为：溶解一过滤一蒸发结晶，步骤①和②是将不溶于液体的固体和液体分离，

操作方法都是过滤，故答案为过滤；

(2)进行蒸发操作时，所需仪器除带铁圈的铁架台外，还需用到蒸发皿、酒精灯和玻璃棒；当

蒸发皿中有较多量固体出现时，应停止加热，用余热使水分蒸干。故答案为玻璃棒；酒精灯；

停止加热；

(3)猜想I中固体与盐酸反应生成二氧化碳，观察到的现象为有气泡放出，澄清石灰水变浑

浊，则猜想I成立；猜想n中固体与稀盐酸反应生成气体，再加硫酸钠无白色沉淀，则猜想

II成立；猜想m中固体溶于水，滴入稀盐酸和BaCl溶液，观察到有白色沉淀，则猜想III成立。