北京市五年（2021-2025）高考生物真题分类汇编：专题10 化学实验探究（解析版）

专题10化学实验探究考点五年考情（2021-2025）命题趋势考点01化学实验探究（5年3考）2025·北京卷2022·北京卷2021·北京卷2021·北京卷近5年北京卷在选择题中对还行实验探究的考查属于高频考点。总体难度不算很大，突出对考查的化学实验探究核心素养的考查。1．（2025·北京卷）时，在浓溶液中通入过量，充分反应后，可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得和固体。已知：、、溶解度(S)随温度变化关系如下图。下列说法不正确的是A．通入后开始发生反应：B．时，随反应进行先析出C．将反应后的固液混合物过滤，滤液降温可析出固体D．在冷却结晶的过程中，大量会和一起析出【答案】D【解析】A．氯气与氢氧化钠反应，生成氯化钠，次氯酸钠和水，开始发生反应为，A正确；B．时，氯化钠溶解度最小，随反应进行，逐渐增多，则最先析出，B正确；C．由于次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大，将反应后的固液混合物过滤，滤液降温可析出固体，C正确；D．由于氢氧化钠的溶解度随温度的变化趋势较小，次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大，在冷却结晶的过程中，会大量析出，氢氧化钠则不会，D错误；故选D。2．（2022·北京卷）利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验，b中现象不能证明a中产物生成的是a中反应b中检测试剂及现象A浓分解生成淀粉溶液变蓝B与浓生成品红溶液褪色C浓与溶液生成酚酞溶液变红D与乙醇溶液生成丙烯溴水褪色【答案】A【解析】A．浓硝酸具有挥发性，挥发出的硝酸也能与碘化钾溶液反应生成遇淀粉溶液变蓝色的碘，则淀粉碘化钾溶液变蓝色不能说明浓硝酸分解生成二氧化氮，故A符合题意；B．铜与浓硫酸共热反应生成的二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，则品红溶液褪色能说明铜与浓硫酸共热反应生成二氧化硫，故B不符合题意；C．浓氢氧化钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成能使酚酞溶液变红的氨气，则酚酞溶液变红能说明浓氢氧化钠溶液与氯化铵溶液共热反应生成氨气，故C不符合题意；D．乙醇具有挥发性，挥发出的乙醇不能与溴水反应，则2—溴丙烷与氢氧化钠乙醇溶液共热发生消去反应生成能使溴水褪色的丙烯气体，则溴水褪色能说明2—溴丙烷与氢氧化钠乙醇溶液共热发生消去反应生成丙烯，故D不符合题意；故选A。3．（2021·北京卷）下列实验中，均产生白色沉淀。下列分析不正确的是A．Na2CO3与NaHCO3溶液中所含微粒种类相同B．CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解C．Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解D．4个实验中，溶液滴入后，试管中溶液pH均降低【答案】B【解析】A．Na2CO3溶液、NaHCO3溶液均存在Na+、、、H2CO3、H+、OH-、H2O，故含有的微粒种类相同，A正确；B．H++，加入Ca2+后，Ca2+和反应生成沉淀，促进的电离，B错误；C．Al3+与、都能发生互相促进的水解反应，C正确；D．由题干信息可知形成沉淀时会消耗碳酸根和碳酸氢根，则它们浓度减小，水解产生的氢氧根的浓度会减小，pH减小，D正确；故选B。4．（2021·北京卷）室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是A．试管内液面上升，证明SO2与水发生了反应B．试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和C．取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是：SO2+H2O⇌H2SO3、H2SO3⇌H++、⇌H++D．取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后pH下降，是由于SO2挥发【答案】C【解析】A．由信息可知，SO2易溶于水，也能使液面上升，故A错误；B．1体积的水能溶解约40体积的SO2，不能完全溶解是因为收集的二氧化硫中混有不溶于水的气体，故B错误；C．滴入石蕊试液，溶液变为红色，说明溶液显酸性，SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸为弱酸，分步电离出氢离子，故C正确；D．亚硫酸具有较强的还原性，易被氧化为硫酸，弱酸变强酸，也能使pH下降，故D错误；故选C。1．（2025年朝阳一模）侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一。侯氏制碱法的流程如下图所示。下列说法不正确的是A．向饱和食盐水中先通入再持续通入，有利于生成B．“碳酸化”过程放出大量的热，有利于提高碳酸化的速率和的直接析出C．母液1吸氨后，发生D．“冷析”过程析出，有利于“盐析”时补加的固体溶解【答案】B【分析】饱和食盐水先吸氨气，再加CO2碳酸化，得到NaHCO3沉淀，过滤，将NaHCO3煅烧得到Na2CO3，母液再通入氨气，冷析出氯化铵，溶液再加NaCl固体析出NH4Cl，母液2循环利用。【解析】A．NH3溶解度大于CO2，且氨气的水溶液呈碱性、能吸收更多的CO2，故向饱和食盐水中先通入再持续通入，有利于生成，A正确；B．NaHCO3的溶解度随温度升高而增大，“碳酸化”过程放出大量的热，不利于的直接析出，B错误；C．母液1中存在离子，吸氨后，发生，C正确；D．“冷析”过程析出，降低了Cl-的浓度，有利于“盐析”时补加的固体溶解，D正确；答案选B。2．（2025年朝阳一模）依据反应，实验模拟去除锅炉水垢中的①向固体中加入一定量的溶液，测得随时间变化如图所示；②不变时，过滤。向滤渣中加入过量盐酸，产生气泡，固体溶解，取清液加入溶液，无明显变化。资料：。下列分析正确的是A．把转化为的原因是要减小的浓度B．反应a正向进行，需满足C．溶液的不变时，反应a未达到平衡状态D．①中加入溶液后，始终存在：【答案】C【解析】A．不和酸反应，能够溶于酸，把转化为的原因是有利于去除水垢，A错误；B．反应a的平衡常数K=，反应a正向进行，需满足，B错误；C．不变时，过滤，向滤渣中加入过量盐酸，产生气泡，固体溶解，取清液加入溶液，无明显变化，说明清液中没有、滤渣中没有硫酸钙，说明反应a未达到平衡状态，C正确；D．①中加入溶液后，始终存在电荷守恒：，D错误；故选C。3．（2025年朝阳二模）浓硝酸与铜作用的过程如下图所示。现象：i．a中产生红棕色气体，溶液呈绿色，试管壁发热；b中充满红棕色气体ii．烧杯液面上方无明显变化下列关于该过程的分析不正确的是A．a中产生红棕色气体，主要体现了浓硝酸的氧化性B．b中气体的颜色比a中的浅，与正向移动有关C．溶液吸收的反应为D．a中溶解6.4g铜时，转移电子的数目为【答案】C【解析】A．a中产生红棕色气体，发生反应，N元素化合价降低，主要体现了浓硝酸的氧化性，故A正确；B．二氧化氮可以转化为无色四氧化二氮，b中气体的颜色比a中的浅，与正向移动有关，故B正确；C．NO和氧气反应生成红棕色NO2，烧杯液面上方无明显变化，说明溶液吸收没有生成NO，故C错误；D．a中铜失电子酸性硝酸铜，铜元素化合价由0升高为+2价，溶解6.4g铜时，转移电子的数目为，故D正确；选C。4．（2025年朝阳二模）用化学沉淀法去除粗盐水中的、和，流程如下：下列有关实验操作的说法不正确的是A．步骤i中检验过量：静置后向烧杯中滴加2~3滴稀硫酸，出现沉淀说明过量B．步骤静置有利于沉淀充分沉降至烧杯底部，便于检验是否过量C．步骤iv加盐酸并搅拌，至无气泡冒出，并用pH试纸检验，使滤液呈中性或微酸性D．操作a是将溶液转移至蒸发皿中，加热并搅拌，当出现较多固体时，停止加热【答案】A【分析】由图可知，向粗盐水中加入氯化钡溶液，将溶液中的硫酸根离子转化为硫酸钡沉淀，静置后先加入氢氧化钠溶液，将溶液中的镁离子转化为氢氧化镁沉淀，再加入饱和碳酸钠溶液，将溶液中的钙离子和过量的钡离子转化为碳酸钙、碳酸钡沉淀，过滤得到滤渣和滤液；向滤液中加入稀盐酸，将溶液中的氢氧根离子和碳酸根离子除去后，再加热蒸发得到精盐。【解析】A．向硫酸钡饱和溶液中加入稀硫酸，溶液中硫酸根离子浓度增大，会使溶解平衡左移而析出硫酸钡沉淀，所以静置后向烧杯中滴加2~3滴稀硫酸，出现沉淀不能说明氯化钡溶液过量，且加氯化钡的目的是去除硫酸根杂质离子，滴加硫酸会引入硫酸根，故A错误；B．步骤静置有利于沉淀充分沉降至烧杯底部，再向上层清液中继续滴加氯化钡，通过观察是否产生沉淀可检验钡离子是否过量，故B正确；C．步骤iv加盐酸并搅拌，至无气泡冒出，并用pH试纸检验，使滤液呈中性或微酸性说明过量的氢氧根离子和碳酸根离子完全除去，故C正确；D．操作a是将溶液转移至蒸发皿中，加热并搅拌，当出现较多固体时，停止加热，利用余热蒸干得到氯化钠，故D正确；故选A。5．（2025年东城区二模）实验：向两支试管中分别加入溶液和稀盐酸，再加入铝片(过量)，开始均未观察到明显现象，一段时间后均产生气泡。反应结束后，将两支试管中的溶液混合，有白色沉淀产生。下列分析不正确的是A．两支试管中反应生成的气体均为氢气B．开始没有明显现象，说明铝与或盐酸反应的速率小C．两支试管中生成等量气体时，反应消耗的铝的物质的量相等D．生成白色沉淀的反应有【答案】B【分析】开始时为铝片表面氧化铝薄膜参与反应，故无气泡产生。一段时间后铝与氢氧化钠或盐酸溶液均反应生成氢气，离子方程式分别为：、，由于铝过量，氢氧化钠和盐酸都被反应完，反应后溶液混合发生反应为：，则生成氢氧化铝沉淀。【解析】A．由分析可知，铝加入两只试管中反应生成的气体都是氢气，A正确；B．开始没有明显现象，是因为铝表面的氧化铝先参与反应，B错误；C．铝参与反应均失去3个电子，生成1个氢气均得到2个电子，根据得失电子守恒，铝与氢气的个数比均为2∶3，则两支试管中生成等量气体时，反应消耗的铝的物质的量相等，C正确；D．由分析可知，生成的白色沉淀为氢氧化铝，方程式为：，D正确；故选B。6．（2025年东城区二模）实验：把铜丝放入稀硫酸中，无明显现象，再加入双氧水，铜丝表面有少量气泡产生并逐渐增多，一段时间后产生大量气泡，溶液变蓝。下列分析不正确的是A．依据金属活动性顺序，铜与稀硫酸不能发生置换反应B．实验中产生的气体能使带火星木条复燃C．溶液变蓝的方程式有D．“产生大量气泡”，说明起到了催化作用【答案】D【分析】溶液变蓝色，说明酸性条件下，铜被氧化为铜离子，则过氧化氢中氧化合价会降低被还原生成水，结合电子守恒，反应为：，生成铜离子催化过氧化氢分解生成氧气，或反应放热，温度升高加快过氧化氢分解生成氧气，故铜丝表面有少量气泡产生并逐渐增多，一段时间后产生大量气泡；【解析】A．铜的金属活动性顺序排在氢之后，依据金属活动性顺序，铜不会与稀硫酸反应，A正确；

B．由分析，生成氧气，则产生的气体能使带火星木条复燃，B正确；C．由分析，溶液变蓝的方程式有，C正确；

D．“产生大量气泡”，也可能反应放热，温度升高，导致过氧化氢分解速率增大，D错误；故选D。7．（2025年海淀区二模）小组同学设计如下实验探究溶液与S的反应。资料ⅰ.溶液中与S反应可能得到、或资料ⅱ.不与6盐酸反应，和在6盐酸中均发生沉淀的转化。根据实验推测，下列说法不正确的是A．无色溶液a中不含或B．固体b和c均为C．银元素的价态不变，推测对S的氧化还原反应无影响D．若增大溶液浓度和硫粉的用量，固体b中可能混有【答案】C【分析】与S反应可能生成、或，过滤，滤液中加入KMnO4验证是否存在+4价S，滤渣可能为、或，加入盐酸，过滤，有沉淀则存在则，滤液体加入氯化钡和过氧化氢，验证是否存在或，若存在则有白色沉淀，据此分析；【解析】A．无色溶液a加入KMnO4依然为紫红色，可知不存在还原性离子，故不含或，A正确；B．不与6盐酸反应，固体b加6盐酸过滤得固体c，为，滤液加氯化钡和过氧化氢，无现象，说明无和，故固体b为，B正确；C．与的亲和力较高结合生成反应趋向生成稳定硫化物，对S的氧化还原反应有影响，C错误；D．若增大溶液浓度和硫粉的用量，则溶液中的硝酸根和氢离子可以氧化S生成，固体b中可能混有，D正确；故选D。8．（2025年海淀区二模）为研究浓硝酸与Cu的反应，进行如图所示实验。下列说法不正确的是A．滴入浓硝酸后，无需加热即可反应B．反应开始后，试管中产生红棕色气体，说明浓硝酸具有氧化性C．反应消耗0.05molCu时，转移电子数约为D．若将铜片换成铝片，无明显现象，说明还原性：Al<Cu【答案】D【解析】A．浓硝酸具有强氧化性，与铜片接触后，无需加热即可发生反应，方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，A正确；B．反应开始后，试管中产生红棕色气体NO2，HNO3中氮元素化合价降低，得到电子，说明浓硝酸具有氧化性，B正确；C．铜与浓硝酸反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，铜元素化合价从0价升高到+2价，消耗1mol铜转移2mol电子，当反应消耗0.05molCu时，转移电子数为0.05mol×2×6.02×1023mol-1=6.02×1022，C正确；D．若将铜片换成铝片，无明显现象，是因为常温下铝在浓硝酸中发生钝化，在铝表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止反应进一步进行，而不是因为还原性Al<Cu，实际上铝的还原性比铜强，D错误；故答案为：D。9．（2025年海淀区一模）以电石渣[主要成分为]为原料制备的流程如图1。已知：i．加热氯化时会生成可进一步转化为。ii．相关物质在水中的溶解度曲线如图2。下列说法不正确的是A．氯化时生成的反应为B．适当降低通入的速率并充分搅拌，可提高的利用率C．若滤渣中无，滤液中约为D．转化后的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶，可得到粗品【答案】C【分析】电石渣[主要成分为]加水打浆后得到溶液，向其中通入氯气并加热会生成，可进一步转化为，过滤，往滤液中加入KCl，经蒸发浓缩、冷却结晶，可得到粗品。【解析】A．结合分析知，加热氯化时会先生成可进一步转化为，根据氧化还原反应的得失电子守恒和原子守恒，生成的反应为，A正确；B．适当降低通入的速率并充分搅拌，可增加反应物的接触时间和接触面积，从而使反应更充分，可提高的利用率，B正确；C．氯化过程中，先和氯气反应生成Ca(ClO)2、和水，然后Ca(ClO)2分解生成了，由知，分解产生的为，但前面和氯气反应也生成了，滤液中并非约为，C错误；D．KClO3溶解度比Ca(ClO3)2小，且KClO3的溶解度随温度变化较大，因此通过蒸发浓缩、冷却结晶的方法得到KClO3的晶体，D正确；故选C。10．（2025年头沟区一模）某小组设计以下对比实验，探究亚铁盐与溶液的反应。下列说法不正确的是实验编号试剂现象5滴试剂2mL5%溶液(pH=5)Ⅰ经酸化的溶液(pH=0.2)溶液立即变为棕黄色，稍后产生气泡，向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液变红。测得反应后溶液pH=0.9Ⅱ溶液(pH=3)溶液立即变为棕黄色，产生大量气泡，并放热，反应混合物颜色加深且有浑浊。测得反应后溶液pH=1.4Ⅲ溶液(pH=3)现象与II相同，同时生成刺激性气味气体，该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色。测得反应后溶液pH=2.0A．实验中溶液与溶液反应的离子方程式为：B．实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中产生气泡的原因可能为含铁物质催化分解产生C．实验Ⅱ中溶液变浑浊是由于溶液氧化消耗导致的D．实验Ⅲ中产生的刺激性气味的气体是【答案】C【分析】实验Ⅰ：溶液变棕黄，发生反应2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液变红，说明有+3价铁离子生成，产生气泡，说明有氧气生成，Fe3+催化下H2O2分解产生，消耗H+，pH值增大；实验Ⅱ：同实验Ⅰ，且是放热反应。混合物颜色加深并且有浑浊，pH值减小，说明发生了水解，产生红褐色胶体，使溶液酸性增强，2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe(OH)3(胶体)+4H+；实验Ⅲ：现象与II相同，同时生成刺激性气味气体，该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色，说明生成酸性气体，则说明在发生水解后生产的HCl挥发，据此分析；【解析】A．H2O2溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式是2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，A正确；B．产生气泡的原因是Fe3+催化下H2O2分解产生O2，B正确；C．溶液立即变为棕黄色，产生大量气泡，并放热，反应混合物颜色加深且有浑浊，且pH值减小，说明产物发生了水解，C错误；D．产生刺激性气味气体的原因是H2O2分解反应放热，促进Fe3+的水解平衡正向移动，产生的HCl受热挥发，D正确；故选C。11．（2025年头沟区一模）以菱镁矿(主要成分为，含少量、和)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如图所示，已知浸出时产生的废渣中有和。下列说法不正确的是A．“浸出镁”所需的温度比“沉镁”温度高B．分离、与，是利用了它们氢氧化物的大小不同C．在上述流程中，用石灰乳代替氨水可以达到相同的工艺目的D．氯化铵溶液浸出镁是利用氯化铵溶液显弱酸性【答案】C【分析】“煅烧”过程中MgCO3转化为MgO；“浸出”过程中，得到含SiO2、的废渣以及含Mg2+的滤液；用氨水沉淀Mg2+，并使其生成Mg(OH)2，最后通过煅烧得到高纯镁砂。【解析】A．“沉镁”过程中，温度不宜太高，否则一水合氨会大量分解产生氨气，使得氨水利用率降低，A正确；B．的Ksp远小于Mg(OH)2的Ksp值，当pH达到一定值时，与先沉淀，而不沉淀，最终达到分离效果，B正确；C．石灰乳代替氨水，会引入杂质Ca2+，可能影响产物的纯度，C错误；D．氯化铵溶液水解呈酸性，在“浸出”过程中可以溶解MgO，D正确；故答案选C；12．（2025年平谷区一模）氨既是一种重要的化工产品，又是一种重要的化工原料。下图为合成氨以及氨催化制硝酸的流程示意图。下列说法不正确的是A．合成塔中采用高温、高压、催化剂等条件均可加快反应速率B．吸收塔中通入A是为了提高原料的利用率C．合成氨以及氨催化制硝酸的流程中氮元素均被氧化D．尾气中含有能形成酸雨的成分【答案】C【分析】合成塔中发生，通过氨分离器得到的氨气在氧化炉中发生，故A为氧气，吸收塔中发生，氧气的通入可以使转化为，再发生与水的反应，循环反应，提高转化率。【解析】A．合成塔中发生反应，高温、高压、催化剂等条件均可加快反应速率，A项正确；B．A为氧气，吸收塔中发生，氧气的通入可以使转化为，再发生与水的反应，循环反应，从而提高转化率，B项正确；C．合成氨反应中氮元素化合价降低，被还原，氨催化氧化制一氧化氮的反应中氮元素化合价升高，被氧化，C项错误；D．尾气中含有、等，能形成硝酸酸雨，D项正确；答案选C。13．（2025年石景山区一模）某小组测定食用精制盐（、抗结剂）的碘含量（以I计，）。Ⅰ．准确称取wg食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；Ⅱ．用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使与KI反应完全；Ⅲ．以淀粉为指示剂，逐滴加入的溶液10.00mL，恰好反应完全。已知：下列说法正确的是A．与KI反应时，氧化剂和还原剂物质的量之比为5：1B．食盐中含有的C．Ⅲ中滴定终点的现象是：溶液由无色恰好变为蓝色，且30s内不变色D．所测精制盐的碘含量是【答案】D【解析】A．KIO3与KI反应的化学方程式为：KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O，反应中氧化剂(KIO3)和还原剂(KI)物质的量之比为1：5，故A错误；B．KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O，I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6，得到定量关系KIO3～3I2～6Na2S2O3，n(KIO3)==，故B错误；C．以淀粉为指示剂，碘单质遇到淀粉变蓝色，终点现象是滴入最后半滴Na2S2O3溶液，溶液由蓝色变为无色且半分钟不变色；故C错误；D．准确称取wg食盐，碘含量==，故D正确；答案选D。14．（2025年石景山区一模）某小组同学制备深蓝色的溶液，实验如下。①②③向溶液中滴加氨水，产生蓝色沉淀，再向浊液中继续滴加过量氨水，沉淀溶解，得到深蓝色溶液。向溶液中滴加NaOH溶液，产生蓝色沉淀，再向所得浊液（标记为浊液a）中加入过量氨水，仍有沉淀剩余。将浊液a过滤，洗涤，加入过量氨水，仍有沉淀剩余，再滴加几滴溶液，沉淀溶解，得到深蓝色溶液。下列说法不正确的是A．①中生成蓝色沉淀的离子方程式是B．②中生成蓝色沉淀的离子方程式是C．根据实验推测：能促进转化为D．沉淀溶解的离子方程式是【答案】D【解析】A．①中溶液和氨水反应生成氢氧化铜沉淀，离子方程式为：，A正确；B．②中溶液和NaOH溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，离子方程式为：，B正确；C．②中得到氢氧化铜悬浊液a，将浊液a过滤，洗涤，加入过量氨水，仍有沉淀剩余，再滴加几滴溶液，沉淀溶解，得到深蓝色的溶液，说明能促进转化为，C正确；D．氢氧化铜沉淀溶于氨水产生，离子方程式是，D错误；故选D。15．（2025年通州区一模）某小组探究六价铬盐与过氧化氢氧化性的相对强弱并进行如下实验。已知：(绿色)、(灰绿色，难溶于水)、(黄色)、(橙色)。实验ⅰ：实验ⅱ：实验ⅲ装置操作及现象按图组装好仪器，电流表指针不偏转，向左池中加入较浓NaOH溶液，左池中有灰绿色沉淀产生，电流表显示电子从左向右运动，一段时间后指针指向0下列说法不正确的是A．实验i中溶液由橙色变为绿色的离子方程式是B．实验ii的目的是排除溶液中对氧化+3价铬元素的干扰C．依据上述实验，氧化性：酸性条件下+6价铬大于，碱性条件下大于+6价铬D．实验ⅲ指针指向0后，向左池中加入过量较浓硫酸，电流表显示电子从左向右运动【答案】D【分析】通过实验ⅰ和ⅱ对比可知：在碱性条件下被过氧化氢氧化为黄色的，反应的方程式为：，在的催化下，过氧化氢分解产生水和氧气，向反应后的溶液中滴加稀硫酸和过氧化氢，黄色的转化为橙色的，在酸性条件下被过氧化氢还原为绿色的，过氧化氢被氧化为氧气，离子方程式为；实验ⅱ作为对比实验，体现了在碱性条件下被氧化为黄色的，不是在碱性条件下被过氧化氢分解产生的氧气氧化的结果；实验ⅲ体现的性质为三价铬元素在碱性条件下被过氧化氢氧化为黄色的，左侧为负极，右侧为正极；回答下列问题；【解析】A．根据分析可知：实验i中溶液由橙色变为绿色的离子方程式是，A不符合题意；B．实验ⅱ的目的是排除溶液中对氧化+3价铬元素的干扰，B不符合题意；C．根据分析可知：酸性条件下＋6价铬氧化性大于，碱性条件下氧化性大于＋6价铬，C不符合题意；D．根据分析可知：实验ⅲ指针指向0后，向左池中加入过量较浓硫酸，发生，电池总反应为：，左侧为正极，右侧为负极，电流表显示电子从右向左运动，D符合题意；故选D。16．（2025年通州区一模）常温下，实验Ⅰ和实验Ⅱ中均有气体产生。已知：饱和溶液下列分析不正确的是A．饱和溶液中B．饱和溶液中：C．Ⅱ中产生白色的沉淀D．Ⅰ和Ⅱ中溶液的pH均逐渐增大【答案】D【分析】常温下，实验Ⅰ和实验Ⅱ中均有气体产生，故和会生成二氧化碳气体，中加氯化钡会产生二氧化硫气体。【解析】A．由已知条件知以电离为主，故，A正确；B．饱和溶液的物料守恒为，B正确；C．以电离为主，电离出，故可以产生沉淀，C正确；D．溶液显碱性会消耗电离出的氢离子，溶液pH增大，钡离子会结合电离出的，促使电离正向进行氢离子浓度增大pH减小，D错误；故答案选D。17．（2025年西城区一模）在实验室和工业上均有重要应用，一种制取的原理示意图如下。下列说法不正确的是A．Ⅰ中反应的化学方程式：B．Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ均需过滤C．制取的过程中，和均可循环利用D．在碱性条件下比在酸性条件下更稳定【答案】C【分析】制备KMnO4的流程如下：MnO2、KOH和O2在加热条件下反应生成K2MnO4（步骤I），反应后加稀KOH溶液使K2MnO4等可溶性物质溶解，并过滤除去不溶性杂质（步骤II），向滤液中通入过量CO2使溶液酸化，并使K2MnO4发生歧化反应，生成KMnO4和MnO2，过滤除去MnO2（步骤III），滤液进行结晶、过滤、洗涤、干燥等操作后可得到KMnO4晶体（步骤IV）。【解析】A．I中MnO2、KOH和O2在加热条件下反应生成K2MnO4，化学方程式为，故A正确；B．据分析，需要过滤的步骤有II、III、IV，故B正确；C．第III步反应方程式为，加入CO2，减少生成KOH的浓度，促进反应进行，因此MnO2可循环利用，KOH被消耗，不能循环利用，故C错误；D．碱性环境下不易发生歧化反应，而在酸性条件下会歧化为KMnO4和MnO2，因此在碱性条件下比在酸性条件下更稳定，故D正确；故答案为C。18．（2025年西城区二模）实验室用生产发光二极管(LED)的废料(主要成分为难溶于水的GaN，含少量In、Mg)制备，一种流程如下。已知：Ga和In均为第IIIA族元素，In难溶于NaOH溶液。下列说法不正确的是A．Ga元素位于元素周期表的p区B．Ⅰ中，GaN生成的反应：C．从沉淀1中可以提取和MgD．IⅢ中，为使充分沉淀，需加入过量的硫酸【答案】D【分析】LED的废料主要含有难溶于水的GaN，以及少量In、Mg金属，已知Ga与In同族，且In难溶于NaOH溶液，因此加入NaOH溶液发生的反应为：，则沉淀1主要为In、Mg，滤液1主要为；向滤液1中加入硫酸，得到Ga(OH)3沉淀，滤液2主要成分为Na2SO4，加热Ga(OH)3分解生成Ga2O3。【解析】A．元素周期表的p区是指最外层电子填充在p轨道上的元素组成的区域，包括第IIIA族，Ga元素位于元素周期表第IIIA族，属于p区，A正确；B．由分析可知，步骤Ⅰ中GaN生成的反应：，B正确；C．由分析可知，沉淀1主要为In、Mg，故从沉淀1中可以提取和Mg，C正确；D．Ga(OH)3是两性氢氧化物，因此若硫酸过量，Ga(OH)3会与过量硫酸反应而溶解，不能得到Ga(OH)3沉淀，所以不能加入过量硫酸，D错误；故答案选D。19．（2025年西城区二模）探究铜与浓硫酸的反应，并验证气体产物的性质，实验装置如图所示。下列说法正确的是A．反应中浓硫酸只体现了氧化性B．溶液a和溶液b可依次选用品红溶液和酸性高锰酸钾溶液C．溶液c可选用浓NaOH溶液或浓溶液D．随着反应进行，硫酸的浓度逐渐降低，可能生成氢气【答案】B【解析】A．铜与浓硫酸反应的化学方程式为，反应中浓硫酸一部分硫元素化合价降低体现氧化性，一部分生成硫酸铜体现酸性，并非只体现氧化性，A错误；B．溶液a可选用品红溶液可检验二氧化硫的漂白性，溶液b可选用酸性高锰酸钾溶液检验二氧化硫的还原性，B正确；C．溶液c用于吸收尾气二氧化硫，浓溶液不与二氧化硫反应，不能用于吸收尾气，浓NaOH溶液可与二氧化硫反应吸收尾气，C错误；D．随着反应进行，浓硫酸变为稀硫酸，稀硫酸与铜不反应，不会生成氢气，D错误；故选B。20．（2025年通州区一模）工业上以硫黄为原料生产硫酸的主要流程如下。已知：步骤Ⅱ中的平衡转化率随温度和压强的变化情况如下表。温度/℃平衡时的转化率/％0.1MPa0.5MPa1MPa5MPa10MPa45097.598.999.299.699.755085.692.994.997.798.3下列说法不正确的是A．步骤Ⅰ中进料温度超过硫的沸点，部分硫蒸气直接进入步骤Ⅱ，会导致硫的利用率降低B．步骤Ⅱ中通入过量的空气，目的是提高的平衡转化率C．从节能角度考虑，步骤Ⅱ中实际生产中应选择450℃和0.1MPaD．步骤Ⅲ中用吸收【答案】D【分析】由题给流程控制，硫磺在空气燃烧生成二氧化硫，催化剂作用下二氧化硫与空气中氧气共热发生催化氧化反应生成三氧化硫，三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收得到硫酸。【解析】A．步骤Ⅰ中进料温度超过硫的沸点会使部分硫蒸气直接进入步骤Ⅱ，从而导致硫不能完全转化为二氧化硫，使得硫磺的利用率降低，故A正确；B．步骤Ⅱ中通入过量的空气有利于增大反应物氧气的浓度，使平衡向正反应方向移动，从而提高二氧化硫的转化率，故B正确；C．由表格数据可知，450℃和10MPa时二氧化硫的转化率最高，但压强由0.1MPa升高到10Mpa时，二氧化硫的转化率提升并不明显，所以实际生产中从节能角度考虑，通常选择450℃和0.1MPa，故C正确；D．由分析可知，步骤Ⅲ中用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫得到硫酸，防止用水或稀硫酸吸收三氧化硫形成酸雾而导致三氧化硫的吸收效率降低，故D错误；故选D。21．（2025年人民大学附属中学三模）下列离子检验利用了氧化还原反应的是选项待检验离子检验试剂AFe3+KSCN溶液BI-Cl2、淀粉溶液CSO稀盐酸、氯化钡溶液DNH浓NaOH溶液、湿润的红色石蕊试纸【答案】B【解析】A．检验Fe3+常用KSCN溶液，反应为，元素化合价均未发生变化，没有发生氧化还原反应，A错误；B．检验I-可用Cl2、淀粉溶液，反应为，I元素化合价升高，Cl元素化合价降低，发生氧化还原反应，B正确；C．检验SO常用稀盐酸、氯化钡溶液，反应为，元素化合价均未发生变化，没有发生氧化还原反应，C错误；D．检验NH常用浓NaOH溶液、湿润的红色石蕊试纸，反应为，元素化合价均未发生变化，没有发生氧化还原反应，D错误；故选B。22．（2025年人民大学附属中学三模）下列依据实验方案和现象对浓硫酸性质做出的判断合理的是实验方案实验I：实验II：实验现象试纸中心区域变黑，边缘变红黑色固体溶解，溶液接近无色(溶液中锰元素仅以存在)，产生能使带火星的木条复燃的无色气体A．由I可知，浓硫酸具有脱水性 B．由I可知，浓硫酸具有弱酸性C．由II可知，浓硫酸具有强氧化性 D．由II可知，浓硫酸具有吸水性【答案】A【解析】A．试纸中心区域变黑，说明试纸中的H元素和O元素被脱去，只剩下C，证明浓硫酸具有脱水性，A正确；B．蓝色石蕊试纸边缘变红，证明浓硫酸具有酸性，不能证明浓硫酸有弱酸性，B错误；C．浓硫酸与MnO2反应后，Mn元素仅以存在，说明Mn元素化合价降低，表现氧化性，产生能使带火星的木条复燃的无色气体，说明生成O2。但由于Mn元素也表现氧化性，且实验中没有说明有硫酸的还原产物生成，故不能体现浓硫酸的强氧化性，C错误；D．浓硫酸与MnO2反应没有体现出浓硫酸的吸水性，D错误；故选A。23．（2025年人民大学附属中学三模）氧化铈()是应用广泛的稀土氧化物。一种用氟碳铈矿(，含BaO、等杂质)为原料制备的工艺如下图。下列说法不正确的是A．滤渣A的主要成分为和B．步骤①、②中均有过滤操作C．该过程中，铈元素的化合价变化了两次D．步骤②反应的离子方程式为【答案】C【分析】由流程可知，氟碳铈矿在空气中焙烧主要将转化为和，被氧化为，然后再用稀硫酸浸取，进入溶液中，不反应，BaO与硫酸反应生成沉淀，过滤分离、即滤渣A为、，滤液中加还原剂将还原，再加入使转化为，最后灼烧生成。【解析】A．根据分析可知，由流程可知滤渣A的主要成分为和，故A正确；B．步骤①是分离滤渣A和溶液，需要过滤，步骤②是分离沉淀，需要过滤操作，故B正确；C．焙烧、滤液还原、灼烧时铈元素的化合价均变化，所以共三次，故C错误；D．步骤②加入碳酸氢铵使Ce3+转化为，反应的离子方程式为：，故D正确；故答案为C。24．（2025年人民大学附属中学三模）研究溶液的制备、性质和应用。①向溶液中逐滴加入氨水，得到溶液。②分别将等浓度的溶液、溶液放置于空气中，一段时间后，加入浓盐酸，前者无明显现象，后者产生使淀粉溶液变蓝的气体。③溶液可处理含的废气，反应过程如下。下列说法不正确的是A．①中，为避免溶液与氨水生成沉淀，可先加入适量的溶液B．②中，溶液中的浓度比溶液中的高，的还原性比的强C．③中，转化为元素的化合价升高D．③中，过低将不利于的脱除【答案】B【分析】③由图可知，氧气和反应生成和氨气，把NO氧化为亚硝酸铵和硝酸铵，说明被氧气氧化了，具有强氧化性；②分别将等浓度的溶液、溶液放置于空气中，