题型09 定性探究-2024年高考化学实验常考题型专项突破

题型09定性探究

9题型分析

在近几年的高考中，常会物质性质或原理的探究为实验考点进行考查。

SI真题回顾

实验记录如下:

实验现象

实验团极少量12溶解，溶液为淡红色；充分反应后，红色的铜粉转化为白色沉淀，溶液仍为淡红色

实验团部分L溶解，溶液为红棕色；充分反应后，红色的铜粉转化为白色沉淀，溶液仍为红棕色

实验回12完全溶解，溶液为深红棕色；充分反应后，红色的铜粉完全溶解，溶液为深红棕色

（1）初始阶段，Cu被氧化的反应速率：实验团（填“或"=〃）实验（3。

步骤b.取分液后的无色水溶液，滴入浓氨水。溶液颜色变浅蓝色，并逐渐变深。

步骤a的目的是0

（3）结合实验团，推测实验团和团中的白色沉淀可能是Cui,实验（3中铜被氧化的化学方程式

是。分别取实验缶和团充分反应后的固体，洗涤后得到白色沉淀，加入浓KI溶液，

（填实验现象），观察到少量红色的铜。分析铜未完全反应的原因是o

（5）运用氧化还原反应规律，分析在上述实验中Cu被L氧化的产物中价态不同的原因：。

【答案】（1）＜

（1）提高KI浓度，便于提高I，的浓度，与Cu接触更加充分，Cu与I；的反应速率加快，故实验即:实验团。

2、（2023•湖南卷）金属Ni对H2有强吸附作用，被广泛用于硝基或炭基等不饱和基团的催化氢化反应，将

块状Ni转化成多孔型雷尼Ni后，其催化活性显著提高。

已知：①雷尼Ni暴露在空气中可以自燃，在制备和使用时，需用水或有机溶剂保持其表面"湿润"；

②邻硝基基胺在极性有机溶剂中更有利丁反应的进行。

某实验小组制备雷尼Ni并探究其催化氢化性能的实验如下：

步骤1：雷尼Ni的制备

步骤2：邻硝基苯胺的催化氢化反应

反应的原理和实验装置图如下（夹持装置和搅拌装置略装置13用于储存和监测反应过程。

回答下列问题：

（1）操作⑶中，反应的离子方程式是;

（2）操作⑹中.判断雷尼Ni被水洗净的方法是：

（3）操作（e）中，下列溶剂中最有利于步骤2中氢化反应的是；

A.丙酮B.四氯化碳C.乙醇D.正己烷

（4）向集气管中充入H?时，三通阀的孔路位置如下图所示：发生氢化反应时，集气管向装置回供气，此时

孔路位置需调节为:

（5）仪器M的名称是；

反应前应向装置团中通入N?一段时间，目的是；

（7）如果将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下，可能导致的后果是；

（8）判断氢化反应完全的现象是o

【答案】（1）2AI+2OH+2H2（D=2AI。/3H2个

（2）取最后一次洗涤液于试管中，滴加几滴酚取，如果溶液不变粉红色，则证明洗涤干净，否则没有洗涤

干净

（3）C（4）B

（5）恒压滴液漏斗

（6）排除装置中的空气，防止雷尼Ni自燃

（7）管道中气流不稳，不利于监测反应过程

（8）集气管中液面不再改变

【解析】首先用氢氧化钠溶液溶解锲铝合金中的铝，过滤后先后用碱和水来洗涤固体银，随后加入有机溶

剂制得雷尼银悬浮液，用于步骤2中邻硝基苯胺的催化氢化。（1）铝可以和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和

氢气，离子方程式为：2AI+2OH+2H2。=2川0；+3出个；

（2）由于水洗之前是用碱洗，此时溶液显碱性，故可以用酸碱指示剂来判断是否洗净，具体方法为，取最

后一次洗涤液于试管中，滴加几滴酚酉太，如果溶液不变粉红色，则证明洗涤干净，否则没有洗涤干净；

（3）根据题给信息可知，邻硝基苯胺在极性有机溶剂中更有利于反应的进行，在丙酮，四氯化碳，乙醇，

正己烷中极性较强的为乙醇，C正确；

（4）向集气管中充入H?时，氢气从左侧进入，向下进入集气管，则当由集气管向装置13供气，此时孔路位

置需调节为气体由下方的集气管，向右进入装置团，应该选B,而装置C方式中左侧会漏气，不符合题意，B

正确；

（5）由图可知，仪器M的名称是恒压滴液漏斗；

（E）根据题给信息可知，雷尼Ni暴露在空气中可以自燃，故反应前向装置团中通入N?一段时间，目的是排

除装置中的空气，防止雷尼Ni自燃；

（7）如果将三颈瓶N中的导气管口插入液面以下，则会在三颈瓶中产生气泡，从而导致管道中气流不稳,

不利于监测反应过程；

（8）反应完成后，氢气不再被消耗，则集气管中液面不再改变。

3、（2022.北京）某小组同学探究不司条件下氯气与二价镒化合物的反应C

资料：i.MI12+在一定条件下被Cb或C1CT氧化成Mn€）2（棕黑色）、MnOr（绿色）、MnO；（紫色）。

ii.浓碱条件下，MnO4可被OH还原为MnO：。

iii.Cb的氧化性与溶液的酸碱性无关，NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。

实验装置如图（夹持装置略）：

C中实验现象

实验物质a

通入CL前通入Cb后

产生棕黑色沉淀，且放置后

I水得到无色溶液

不发生变化

产生白色沉淀，在空气口棕黑色沉淀增多，放置后溶

II5%NaOH溶液

缓慢变成棕黑色沉淀液变为紫色，仍有沉淀

产生白色沉淀，在空气口棕黑色沉淀增多，放置后溶

III40%NaOH溶液

缓慢变成棕黑色沉淀液变为紫色，仍有沉淀

（1）B中试剂是。

（2）通入CL前，实验II、山中沉淀由白色变为棕黑色的化学方程式为。

（3）对比实验I、II通入Cb后的实验现象，定于二价镭化合物还原性的认识是

（4）根据资料ii,实验IH中应得到绿色溶液，实验中得到紫色溶液，分析现象与资料不符的原因：

原因一：可能是通入CL导致溶液的碱性减弱。

原因二：可能是氧化剂过量，氧亿剂将MnO『氧化为MnOi。

①用化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因：，但通过实验测

定溶液的碱性变化很小。

②取实验III中放置后的1mL悬浊液，加入4mL40%NaOH溶液，溶液紫色迅速变为绿色，且绿色缓慢加

深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为,溶液绿色缓慢加深，原因是

MnO?被（填化学式）氧化，可证明实验出的悬浊液中氧化剂过量。

③取实验II中放置后的1mL悬浊液，加入4mL水，溶液紫色缓慢加深，发生反应的离子方程式是

（6）为检验上述实验收集到的产物，该小组同学进行了如下实脸并得出相应结论。

实验序号检验试剂和反应条件现象结论

①酸性KMnCU溶液紫红色褪去产物含有乙醛

②新制CU（0H）2，加热生成砖红色沉淀产物含有乙醛

③微红色含酚酷的NaOH溶液微红色褪去产物可能含有乙酸

实验①）中的结论不合理的是________（填序号），原因是_________o

【答案】（1）分液漏斗锥形瓶

（2）刚好没过MnOz固体试管内的H2O2溶液被压入长颈漏斗中，与MnO2分离

（3）液面上升打开弹簧夹心

（4）ab

（5）-「

浓硒

（6）①乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色

【解析1川双氧水和催化剂制取氧气。制得的氯气经干燥后进入盛有乙醇的圆底烧瓶中，和热的乙醇一起

进入硬质玻璃管中，在铜的催化伦用卜发生乙醇的催化氧化反应生成乙醛。生成的乙醛进入试管中，被冷

凝收集。

（1）根据仪器构造可知，甲装置中主要仪器的名称为分液漏斗和锥形瓶；

（2）乙装置是启普发生器的简易装置，可以随时控制反应的发生和停止。用粘合剂将MnO2制成团，放在

多孔塑料片上，连接好装置，气密性良好后打开活塞K】，经长颈漏斗向试管中缓慢加入3%Hz5溶液至刚

好没过MnOz固体，此时可以产生氧气，氧气通过导管导出。欲使反应停止，关闭活塞Ki,此时由于气体还

在产生，使容器内压强增大，可观察到试管内的出。2溶液被压入长颈漏斗中，与MnO2分离；

（3）丙装置用圆底烧瓶盛装H2O2溶液，可用丁•制备较多02,催化剂伯丝可上下移动可以控制反应速率。

制备过程中如果体系内压强过大，H2O2溶液会被压入安全管中，可观察到安全管中液面上升，圆底烧瓶中

液面下降。此时可以将销丝抽离W02溶液,使反应速率减慢,还可以打开弹簧夹心,使烧瓶内压强降低：

（4）催化剂的丝可上下移动可以控制制备反应的开始和结束，a正确；催化剂与液体接触的面枳越大，反

应速率越快，可通过调节催化剂与液体接触的面积来控制反应的速率，b正确；内装置用圆底烧瓶盛装H2O2

溶液，与乙装置相比，可用于制备较多02,但产物中的。2含量和杂质种类和乙中没有区别，。错误；

（5）氧气可以用浓硫酸干燥，所以可以用一个洗气瓶，里面盛装浓硫酸干燥氧气，如图

浓硫酸

（6）实验①不合理，因为乙醉有挥发性，会混入生成的乙醛中，乙醇也能使酸性高锌酸钾溶液褪色，所以

酸性高锌酸钾溶液褪色不能证明产物中含有乙醛。

5、（2021•北京卷）某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变

化规律。

（1）浓盐酸与MnCh混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在盐酸和MnCh.

①反应的离子方程式是o

②电极反应式：

i.还原反应：MnO2+2e+4H*=Mn2++2H2O

ii.敏化反应：o

③根据电极反应式，分析A中仍存在盐酸和MnCh的原因。

I随c（H+）降低或c（MM+）浓度升高，MnO2氧化性减弱。

ii.随c（CI）降低，o

④补充实验证实了③中的分析。

实验操作试剂产物

11;试剂较浓比S04有氯气

IIa有氯气

i

i

IIIK固液混合物Aa+b无氯气

a是,b是

（2）利用c（H+）浓度对MnCh氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。相同浓度的KCI、KBr和KI溶液，能

与MnCh反应所需的最低c（FT）由大到小的顺序是,从原子结构角度说明理由___________o

（3）根据（1）中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溪的氧化性，将+氧化为MnCh。

经实验证实了推测，该化合物是o

（4）Ag分别与ImoH?的盐酸、氢溟酸和氢碘酸混合，Ag只与氮碘酸发生置换反应，试解释原因：。

（5）总结：物质氧化性和还原性变化的一般规律是o

A

【答案】（1）MnO2+4H++2CI=MM++Cl2个+2出02cl2e=Cb个Cl还原性减弱或Cb的氧化性增强

KCI固体（或浓/饱和溶液）MnSO4固体（或浓/饱和溶液）

（2）KCI>KBr>KICkBr、I位于第VIIA族,从上到下电子层数逐渐增加,原子半径逐渐增大,得电子能

力逐渐减弱，阴离子的还原性逐渐增强

（3）AgNCh或Ag2so4

（4）比较AgX的溶解度，Agl溶解度最小,Ag++l=AglJ使得Ag还原性增强的最多,使得2Ag+2H+=2Ag++Hz个

反应得以发生

（5）氧化剂（还原剂）的浓度越大，其氧化性（还原性）越强，还原产物（还原产物）的浓度越大，氧化剂（还原剂）

的氧化性（还原性）越小；还原反应中，反应物浓度越大或生成物浓度越小，氧化剂氧化性越强

【解析】（1）①二氧化锦和浓盐酸制氯气的离子方程式为：MnO2+4H++2C|2MM++Cl2个+2W0;②氧化反

应是元素化合价升高，故氧化反应为：2CI2e=Cb个③反应不能发生也可能是还原剂还原性减弱，或者产生

了氧化性更强的氧化剂；④可以从增大氯离子浓度的角度再结合实验II的现象分析，试剂a可以是KCI固

体（或浓/饱和溶液）：结合实验川的显现是没有氯气，且实验III也加入了试剂a,那一定是试剂b影响了实

验III的现象，再结合原因i可知试剂b是MnSO4固体（或浓/饱和溶液）；

（2）非金属性越弱其阴离子的还原性越强，反应时所需的氢离子浓度越小，故顺序是KCI>KBr>KI；其原因

是Cl、Br、I位于第VIIA族，从上到下电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，阴离

子的还原性逐渐增强；

（3）根据（1）中的结论推测随CI浓度降低导致二氧化钵的氧化性减弱，那么如果进一步降低CI浓度降低

则可以导致可以提高溪的氧化性，将MM+氧化为MnO2;

（4）若要使反应2Ag+2H+=2Ag++Hz个发生，根据本题的提示可以降低Ag+浓度，对比AgX的溶解度，Agl溶

解度最小，故Ag只与氢碘酸发生置换反应的原因是：比较AgX的溶解度，Agl溶解度最小，Ag++l=AglJ使

得Ag还原性增强的最多，使得2Ag+2H+=2Ag"H2个反应得以发生；

（5）通过本题可以发现，物质氧化性和还原性还与物质的浓度有关，浓度越大氧化性或者还原性越强。

6、12021•湖北卷）超酸是一类比纯硫酸更强的酸，在石油重整中用作高效催化剂。某实验小组对超酸HSbF6

的制备及性质进行了探究。由三氯化睇（SbCb）制备HSbF6的反应如下：SbCL+C1-,SbCL'

SbCls+6HF=HSbF6+5HCIo制备SbCk的初始实验装置如图（毛细管连通大气，减压时可吸入极少量空气，防止

液体暴沸；夹持、加热及搅拌装置略）：

相关性质如表:

物质熔点沸点性质

SbCI373.40220.30极易水解

SbCh3.50140团分解790/2.9kPa极易水解

回答下列问题：

（1）实验装置中两个冷凝管_（填"能"或"不能”）交换使用。

（2）试剂X的作用为_、_o

（3）反应完成后，关闭活塞a、打开活塞b,减压转移_（填仪器名称）中生成的SbCk至双口烧瓶中。用真

空泵抽气减压蒸储前，必须关闭的活塞是_（填，"或"b〃）；用减压蒸储而不用常压蒸储的主要原因是

（4）实验小组在由SbCk制备HSbF6时，没有选择玻璃仪器，其原因为（写化学反应方程式）

（5）为更好地理解超酸的强酸性，实验小组查阅相关资料了解到：弱酸在强酸性溶剂中表现出碱的性质，

如冰醋酸与纯硫酸之间的化学反应方程式为CH38OH+H2s04=[CH3c（OH^YHSCM。以此类推，邪。4与HSbF6

之间的化学反应方程式为一。

（6）实验小组在探究实验中发现蜡烛可以溶解于HSbF6中，同时放出氢气。已知烷煌分子中碳氢键的活性

大小顺序为：甲基（一CH3）〈亚甲基（一CH2—）〈次甲基（工H—）。写出2一甲基丙烷与HSbF6反应的离子方程

式一O

【答案】（1）不能

（2）吸收氯气，防止污染空气防止空气中的水蒸气进入三口烧瓶使SbCb、SbCk水解

（3）三口烧瓶b防止SbCk分解

/

（4）SiO2+4HF=SiF4r+2H2O

+

（5）H2SO4+HSbF6=[H3SO4][SbF6]

（6）CH3CH（CH3）CH3+HSbF6=（CH3）3C*+SbF；+H2个

【解析】（1）与直形冷展管相比，球形冷凝管的冷却面积大，冷却效果好，且由于球形冷凝管的内芯管为

球泡状，容易在球部枳留蒸懦液，故不适宜用于倾斜式蒸储装置，多用于垂直蒸储装置，故实验装置中两

个冷凝管不能交换使用；

（2）根据表中提供信息，SbCb、SbCk极易水解，知试剂X的作用是防止空气中水蒸气进入三口烧瓶，同时

吸收氯气，防止污染空气：

（3）由实验装置知，反应完成后，关闭活塞a、打开活塞b,减压转移三口烧瓶中生成的SbCk至双口烧瓶

中；减压蒸储前，必须关闭活塞b,以保证装置密封，便于后续抽真空；根据表中提供信息知，SbCk容易

分解，用减压蒸馅而不用常压蒸馅，可以防止SbCk分解：

（4）在由SbQs制备HSbFe时，需用到HF,而HF可与玻璃中的SiCh反应，故不能选择玻璃仪器，反应的化

学方程式为：SiCh+4HF=SiF4个+2田0；

回答下列问题：

（1）仪器A的名称为。

（2）检验装置气密性的方法：关闭止水夹K,。

（4）每组实验过程中，反应物浓度变化很小，忽略其对反应速率测定的影响。实验数据如下表所示。

实验编号t/s

醋酸水

14.0V,4.08.0334

244.04.0V.150

38.04.04.04.083

412.04.04.00.038

®\=______

③醋酸的作用是0

【答案】（1）锥形瓶

（2）通过分液漏斗往A中加水，一段时间后水难以滴入，则气密性良好

（3）水浴加热

（4）4.06.02加快反应速率

【解析】（1）仪器A的名称为锥形瓶；

（2）气体发生装置要检验装置的气密性，检验装置气密性的方法关闭止水夹K,通过分液漏斗往A中加水,

一段时间后水难以滴入，则气密性良好；

③错酸在反应前后没变，是催化剂的作用是加快反应速率；

）_________________

SI解题必备

一、物质性质的实验探究

1、物质性质的实验探究类型

（1）根据物质性质设计实验方案

（2）根据物质的结构（或官能团）设计性质实验方案

2、物质性质探究、验证实验的考查角度

①难溶性碳酸盐一J氧化物+CO2

②碳酸的酸式盐一J碳酸的正盐+CO2+H2O

热分解产物的③钱盐—一NH3+相应的酸（或酸性氧化物+H2OWNH4NO3除外）

性质探究、判断

④硝酸盐—一金属（或金属氧化物、亚硝酸盐）+氮氧化物（NO或N02）+

O2

⑤草酸晶体一JCO2+CO+H2O

如探究S02具有还原性的方法是将气体通入酸性KMnO』溶液中，通过观

物质氧化性、还察酸性KMnO4溶液是否褪色来说明；如探究Fe3+的氧化性强于I?时，可

原性的判断利用FeCh与淀粉一KI溶液反应，通过溶液变蓝色来说明Fe3+的氧化性强

于12

验证同周期、同

一般通过设计比较元素金属性、非金属性强弱的实验来完成。如通过比较

主族元素性质

Mg、Al与同浓度盐酸反应产生H2的快慢来说明Mg、Al的活泼性般j序

的递变规律

电解质强弱的如探究一元酸HA是弱酸的方法是常温下配制NaA溶液，测pH,若pH>7,

判断则说明HA为弱酸

物质酸性强弱如探究碳酸和硅酸的酸性强弱，可利用相对强的酸制备相对弱的酸的反应

的判断原理，将CO?气体通入NazSiCh溶液，看是否有白色沉淀生成来判断

钢铁发生电化

可以通过控制钢铁是否与空气接触、所接触的电解质溶液的酸碱度、钢铁

学腐蚀的规律

在腐蚀过程中体系内的气压变化等设计实验，找出规律

探究

3、物质性质探究验证实验的注意事项

(1)在离子检验、气体成分检验的过程中，要严格掌握检验的先后顺序，防止各成分检验过程中的相

互干扰。

(2)若有水蒸气生成，先检验水蒸气，再检验其他成分，如C和浓H2so4的反应，产物有SO?、C02

和田0位)，通过实验可检验三种气体物质的存在，但SO?、C0?都要通过溶液进行检验，对检验H20(g)有

干扰，检验COz用石灰水时SO2对C02有干扰。

(3)对于需要进行转化才能检验的成分，如CO的检验，要注意先检验CO中是否含有C02,如果有

CO2,应先除去C02再对co实施转化，最后再检验转化产物C02，如HOOC—COOH2^C02T+C0T+

H20T中CO的检验。

(4)要重视试剂名称的描述，如有些试剂的准确描述为：无水硫酸铜、澄清石灰水、酸性高钵酸钾溶

液、浓硫酸、饱和NaHCCh溶液、NaOH溶液等。此外还应注意某些仪器的规格。

二、反应产物、反应机理的探究

1、解答产物确定题的思路分析

由性质确定反应产物是解此类题目的根本思路，而题目中所涉及的物质，一般分为两类。

常见的熟要注意物质的特殊性质，比如颜色、状态、气味、溶解性等物理

第一类

悉物质性质，或能与哪些物质反应生成特殊的沉淀、气体等化学性质

能类比迁虽然平时接触不多，但其某种组成成分、结构成分(如离子、原子

第二类

移的陌生团、官能团等)必然学过，则可以考虑与其结构相似的物质的性质，

物质途而推断其具体组成

2、寻求反应机理类探究性实验解题流程

3、文字表述题的各种答题规范

（1）沉淀洗涤是否完全的检验答题模板

取少许最后一次洗涤液，滴入少量……溶液（试剂），若……（现象），表示已经洗涤完全。

解答此类题目要注意四个得分点：取样+试剂+现象+结论。

取样要取“少许最后一-次，洗涤液

试剂选择合理的试剂

现象须有明显的现象描述

结论根据现象得出结论

（2）实验操作的原因、目的、作用的答题要点

明确实验目的：做什么

答题要素明确操作目的：为什么这样做

明确结论：这样做会有什么结果？理由是什么

操作：怎么“做”，为什么这样“做”

得分点及关键词

作用：须有明确的结论、判断、理由

（3）实验现象的准确、全面描述

现象描述要全面：看到的、听到的、触摸到的、闻到的

现象描述要准确：如A试管中……B处有……

答题要素

按“现象+结论”格式描述，忌现象结论不分、由理论推现象、指出

具体生成物的名称

溶液中：颜色由……变成……，液面上升或下降（形成液面差），溶

液变浑浊，生成（产生）……沉淀，溶液发生倒吸，产生大量气泡（或

有气体从溶液中逸出），有液体溢出等

得分点及关键词固体：表面产生大量气泡，逐渐溶解，体积逐渐变小，颜色由……

变成……等

气体：生成色（味）气体，气体由....色变成色，先变

后……（加深、变浅、褪色）等

（4）试衣的作用的答题模板

答题要素试剂的作用是什么？要达到的目的是什么

作用类："除去防止""抑制'"使……”等，回答要准确

得分点及关键词作用一目的类:“作用”是“……”，"目的”是“..….“，回答要准确全

面

好题精练

1、（2024辽宁省高三上学期10月大联考）大多数化学反应都是可逆反应，某小组利用O.lmol/LKI溶液和

O.lmol/LFeCb溶液通过实验验证2I+2Fe3+U2Fe2++b为可逆反应。回答下列问题：

（1）配制100mL0.1000mol/LKI溶液,需称量固体KIg（精确到0.01）。

（2）实验验证:取l.OmLO.lmol/LKI溶液和LOmLO.lmol/LFeCb溶液于试中,充分反应后,滴加几滴KSCN

溶液，观察到证明该反应为可逆反应。

（3）实验探究：向盛有6mL0/mol/LKI溶液的试管中加入ImLO.lmol/LFeCh溶液反应后溶液呈黄色；取出

2.0mL反应后混合液，加入2.0mLCC14,振荡、静置，液体分层，下层溶液呈紫红色，上层溶液呈淡黄色。

①若要检验萃取后的上层淡黄色溶液中是否含碘单质，可以进行的实验操作是O

②实验中KI溶液过量的目的是。

（4）有小组同学采用电化学装置（如图所示）从平衡移动的角度进行了验证。

灵敏电流计

石墨工I子墨

甲乙

①向烧杯中分别加入相同体积的O.lmol/LKI溶液、O.lmol/LFeCb溶液，观察到灵敏电流计指针向右偏转（电

流方向为从左至右），则乙烧杯中加入的溶液是。

②随着反应的进行，灵敏电流计指针偏转幅度不断减小，一段时间后示数为0,此时向甲烧杯中加入一定量

固体（填标号），可观察到灵敏电流计指针向左偏转。

A.FeChB.FeChC.I2

（5）写出氯化铁在生活中的一种用途：。

【答案】（1）1.66

（2）溶液变为红色（3）①取少量上层淡黄色溶液，滴加儿滴淀粉溶液，若观察溶液变蓝，说明

含有碘单质②确保反应物FcCb完全反应

（4）①KI溶液②C

（5）做电路板腐蚀剂

【解析】（1）需要KI的物质的量为0.1mol/Lx0.1L=0.01mol,则KI的质量为0.01molxl66g/mol=1.66g；

（2）该反应为可逆反应说明反应后还有Fr+剩余，滴加几滴KSCN溶液，观察到溶液变为红色；

（3）①用淀粉溶液检验碘单质，实验操作取少量上层淡黄色溶液，滴加几滴淀粉溶液，若观察溶液变蓝，

说明含有碘单质；

②实验中KI溶液过量的目的是确保反应物FeCh完全反应；

（4）①该装置组成原电池，电流方向为从左至右，则#是正极、右是负极,根据反应2I+2Fe3+=2Fe2++b,

碘元素化合价升高，铁元素化合价降低，则甲装FeCh溶液，乙烧杯加入KI溶液；

②灵敏电流计指针向左偏转，说明左是负极、右是正极，根据①的甲烧杯内含有FeQ2,应加入氧化剂，此

时向甲烧杯中加入一定量固体12,C正确；

（5）氯化铁溶液能与Cu反应生成氯化亚铁和氯化铜，在生活中的一种用途：做电路板腐蚀剂。

2.（2023海口高三模拟）实验室以浓硫酸、铜与NaOH溶液为原料制取少量NaHSCh并探究其性质，已知CuCl

为白色难溶于水的化合物。

I.制备NaHSOK装置如图所示）。

（1）仪器a的名称是。

（2）装置丙的作用是o

II.探究:NaHSCh与CW的反应，设计实验:向2mLimol『NaHSO3溶液中加入2mLlmolL_,C11SO4溶液,

得到绿色溶液，3min内无明显变叱。将所得混合液分为两等份。

①第•份加入适量Na2sO,固体，瞬间无明显变化，30s时也无明显变化。

②另一份加入适量NaCl固体，瞬间无明显变化，30s时有无色气体和白色沉淀生成，上层溶液颜色变浅。

（3）推测实验②产生的无色气体为SOz，用新制的氯水检验该无色气体，可观察到淡黄绿色消失，滴加BaCl>

溶液有白色沉淀生成。写出SO?与氯气反应的离子方程式：o

（4）对实验II产生SO2的原因进行分析，提出两种假设：

假设1：QP+水解使溶液中c（H+）漕大。

假设2：C「存在时，C『+与HSO；反应生成CuCl白色沉淀，溶液中c（H+）增大。

①假设］不合理，实验证据是。

②实验证实假设2合理，实验H中发生反应的离子方程式有

+

和H+HSO3=SO2t+H2OO

【答案】（1）分液漏斗

（2）防倒吸、尾气处理

（3）SO2+CI2+2H2。=4不+2cl4-SOF

（4）实验①无气体放出2Cu2++HSOJ+2C「+H2O=2CuQl+SO干+3H+

【解析】甲中浓硫酸和铜在加热条件下反应生成二氧化硫，乙口过量二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸

氢钠，二氧化硫有毒，用丙中的高镭酸钾氧化二氧化硫，防止污染。（4）②C1存在时，CLP卡与HSO3反应

生戌CuQ白色沉淀，氢离子浓度增大，亚硫酸氢根离子在酸性条件下放出二氧化硫气体，反应的离子方程

+

式为2CU2++HSO9+2C「+H2O=2CUC11+SO/+3H+、H+HSO?=SO2t+H2Oo

3、（2024广东省惠州市高三第一次调研）某小组在做铜与浓硫酸（装置如下图）的反应实验时，发现有如下

的反应现象：

序

操作现象

号

①加热铜丝表面变黑

有大量气泡产生，溶液变为墨绿色浊液，试管底部开始有灰白色沉淀生成。

②继续加热

品红溶液褪色。

试管中出现“白雾”，浊液逐渐变为澄清，溶液颜色慢慢变为浅蓝色，试管

③再加热

底部灰白色沉淀增多

冷却，将灰白色固体倒

④形成蓝色溶液

入水中

（1）铜丝与浓硫酸反应的化学方程式为。

（3）甲组同学对实验中形成的墨绿色溶液进行探究，特进行下列实验:

操作现象

I组直接取其铜丝（表面有聚氯乙烯薄膜）做实验溶液变成墨绿色

II组实验前，先将铜丝进行灼烧处理溶液变蓝

请解释形成墨绿色的原因：o

（2）①.漂白②.吸收SO2,防止污染空气

（4）将白雾通入水中，取其部分，加入紫色石荒试液变红；然后再加入盐酸酸化无明显现象，再加入氯化

钢，有白色沉淀生成，则说明白雾为硫酸

（6）66.67%

【解析】铜和浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫，用品红溶液验证其漂白性，用NaOH涔液吸收有毒

的二氧化硫，可抽动的铜丝能控制反应进程。

A

（1）铜和浓硫酸反应的化学方程式为Cu+2H2so«浓）=CuSO4+SO2f+2H20。

（2）品红溶液褪色，体现SO?的漂白性；S02是酸性氧化物，能与碱液反应，则NaOH溶液的作用是吸收

SO2,防止污染空气；

（3）形成墨绿色的原因：聚四氯乙烯受热分解产生氯化氢，溶于水产生的氯离子与铜离子形成[CuCLF（黄

色），[Cu（H2O）4]2+呈蓝色，两者混合则成墨绿色；

（4）将向雾通入水中，取其部分，加入紫色石蕊试液变红；然后再加入盐酸酸化无明显现象，再加入氯化

钢，有白色沉淀生成，则说明白雾为硫酸：

（5）滴加适量稀盐酸，则发现黑色沉淀几乎不溶解，溶液也不变蓝即无CM+存在，则说明黑色沉淀中不含

有CuO；已知CuS为黑色，能溶于浓盐酸，则适量浓盐酸与CuS反应生成黄色[CuCInP（n=l〜4）,反应的

+2n

离子方程式:CuS+2H+nCl=[CuCIn]（n=1~4）+H2St»

4、（2023广东统考二模）某研究性学习小组探究硫的化合物的制备和性质。

⑦.制备二氧化硫

（I）制备SO?气体最合适的发生装置是（填写字母）。

团.制备硫代硫酸钠

已知：硫代硫酸钠易与酸反应。

反应iii的化学方程式为。

（3）当pH值接近于7时，停止通入SO?的原因是o

同探究浓度对反应速率的影响

实验标号V（蒸馄水）/mL

A1.53.510

B2.53.59

C3.53.58

D3.52.59

E3.51.510

通过实验绘制出的浑浊度随时间变化关系如图所示:

③请在答题卡相应的图中画出实验C对应的曲线。

（3.探究性质

（5）某实验小组提出假设：t秒前生成了L,但U继续与溶液中的SO?反应，且该反应速率较快，故溶液没

有立刻变蓝，清写出SO」与k反应的离子方程式。

（6）为验证该实验小组的假设合理，设计下面实验：

操作：向变蓝色的溶液中;现象：蓝色迅速消失，一段时间后再次变蓝。

【答案】（1）C

（2）Na2sCh+S=3Na2s2O3

（3）若S02过量，溶液呈酸性，Na2s2。3会发生歧化反应被损耗

（5）SO2+l2+2H2O=2|-+SO4-+4H*

（6）通入少量S5

【解析】山题意可知，该实验的实验目的是制备二氧化硫和硫代硫酸钠，并探究浓度对硫代硫酸钠溶液与

酸反应的反应速率的影响和硫代硫酸的还原性。（1）70%的浓硫酸与亚硫酸钠固体反应制备二氧化硫的反应

为易溶于水的亚硫酸钠与70%的浓硫酸不加热制备易溶于水的二氧化硫的反应，所以制备装置应选择固液

不加热的反应装置C,C正确；

（2）由题意可知，反应iii发生的反应为反应生成的硫与亚硫酸奶溶液反应生成硫代硫酸钠，反应的化学方

程式为Na2sCh+S=3Na2s2O3;

（3）溶于水的二氧化硫能与水反应生成亚硫酸使溶液呈酸性，硫代硫酸钠在酸性溶液中会发生歧化反应生

成硫、二氧化硫和水，所以为防止硫代硫酸钠发生歧化反应造成损耗，所以当溶液pH值接近于7时，停止

通入二氧化硫；

（4）①由表格数据可知，实验C、D、E中溶液总体积和硫代硫酸钠溶液的体枳相同，而稀硫酸和蒸储水

的体积不同，则由探究实验变量唯一化原则可知，实验C、D、E探究稀硫酸溶液浓度对反应速率的影响；

②由图可知，实验D出现浑浊度的时间少于实验B,说明硫代硫酸钠溶液的浓度的改变对化学反应速率的

影响更大；

（5）由题意可知，二氧化硫与碘水反应生成氢碘酸和硫酸，反应的离了•方程式为SO2+l2+2H2O=2|-+SO：+4H，；

（6）由题给信息可知，向变蓝色的溶液中通入少量一氧化硫，溶液蓝色迅速消失，一段时间后再次变篮说

明该实验小组提出的假设合理。

5、（2024湖南省百万大联考第一次质量检测）浓硫酸、五氧化二磷都是常用的酸性干燥剂。某小组为了探

究它们的干燥能力，设计如下实验（加热装置省略），实验中观察到B中白色粉末变蓝，D中产生白色沉淀,

AD

部分信息如下:

①已知几种物质的熔点、沸点如下表所示:

98.3%硫酸磷酸三氧化硫

熔点/℃10.54216.8

沸点/七33821344.8

②Ba3（PO4）2为白色固体，难溶于水。

（1）仪器M的名称是oD中倒置漏斗的作用是o

（2）根据B中现象，可推断从A中逸出的物质含（填化学式）。

（3）D中反应的离子方程式为

（4）根据实验结果推知，五氧化二磷的干燥能力（填“强于”、“弱于"或''等于"）98.3%硫酸。

（5）下列气体可以用98.3%硫酸干燥，也可以用五氧化二磷干燥的是（填标号）。

a.硫化氢b.氨气c.二氧化氮d.氯气

（6）加热A装置时温度不宜超过213C,其原因是o

【答案】（1）①.具支试管②.防倒吸

（4）强于（5）d

（6）温度高于213℃,磷酸易挥发，与氯化铁溶液反应可能生成磷酸钢

【解析】浓硫酸和P2O5反应，生成的产物使B中白色粉末变蓝，说明有水生成，D中产生白色沉淀且品红

溶液不褪色，说明还有S03生成。

（1）仪器M的名称为具支试管。SO?与水剧烈反应，D中倒置漏斗的作用为防止倒吸。

（2）B中白色的无水硫酸铜变蓝，说明反应有水生成，A中逸出的物质含有Hz。。

（4）反应中有S03生成，是五氧化二磷吸收了浓硫酸中水，使其转化为SO3,说明五氧化二磷的干燥能

力强于98.3%的浓硫酸。

（5）硫化氢具行还原性，能与浓硫酸发生氧化还原反应，不能用浓硫酸干燥，a错误；氨气为碱性气体，

不能用浓硫酸干燥，b错误；二氧化氮会与浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥，c错误；氯气与浓硫酸和五氧

化二磷都不反应，可用浓硫酸或五氧化二磷干燥，d正确。

（6）从表中可知，磷酸的沸点为213C,加热A装置时温度若高于213℃,磷酸易挥发，与氯化钢溶液反

应可能生成磷酸铁，会干扰实验。

（1）写出该反应的化学方程式：。

【继续探究】针对该反应速率较慢，小组同学查阅资料，设计并完成了下列实验。

装置序号试齐1」a现象

试剂aiiCu表面产生少量气泡，溶液逐渐变蓝，后产生较多气泡

口iii溶液立即变为深蓝色，产生大量气泡，Cu表面有少量蓝色不溶物

0.5gCu

（2）实验ii中：溶液变蓝的原因是（用离子反应方程式表示）；经检验产生的气体为氧气，产生

氧气先慢后快的原因是。（不考虑温度的影响）。

I__0

Cu■♦石墨

已知：电压大小反映了物质氧化运原性强弱的差异；物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大。

a.K闭合时，电压为X。

b.向U型管右侧溶液中滴加氨水后，电压不变

c.继续向U型管左侧溶液中滴加氨水后，电压增大了y。

①解糅步骤c中电压增大的原因：。

②若向U型管左侧溶液中滴加硫酸后，电压不变，继续向U型管右侧溶液中滴加硫酸后，电压增大了z。

则可以得出的结论是：。

（5）结合上述实验，下列说法正确的是。

A.电化学是研究物质氧化性、还原性的重要手段之一

C.在还原反应（氧化反应）中，增大反应物浓度或降低生成物浓度，氧化剂（还原剂）的氧化性（还原性）增强

（4）酸碱性（5）AC

7、（2023河南省开封市第二次模拟）某小组根据硫元素的化合价，预测SO2既有还原性又有氧化性，并设

计实验进行探究。

I.探究SO2的还原性：向试管中通入足量SCh（尾气处理装置已略），记录如下。

装置编号实验现象

so,一=j

a碘水溶液的棕黄色褪去

I/试剂

bFeMSO）溶液—

（1）a中反应的离子方程式为o

（2）b中的实验现象为“将b所得溶液分成三份，进行如下实验。

实验①向第一份溶液中加入K3[Fe（CN）6]溶液，产生蓝色沉淀。

实验②向第二份溶液中加入KSCN溶液，不变红，再加入新制氯水，溶液变红。

实验③向第三份溶液中先加入稀盐酸酸化，再加入BaCb溶液，产生白色沉淀。

上述实验不能证明SO2与Fe3+发生了氧化还原反应的是,原因是

n.探究so?的氧化性：向试管中通入足量sc>2（尾气处理装置已略），记录如下。

装置编号试剂实验现象

rC3mol-L1稀硫酸始终无明显变化

）试剂

1L铜片d3mol-L1稀盐酸铜片表面变黑，溶液变为棕色

已知：i.水合Cu+既易被氧化也易被还原，因此水溶液中无法生成水合Cu+。

ii.CuQ为白色固体，难溶于水，可溶于c（。）较大的溶液生成［CuChE

（3）证明d所得棕色溶液含有［C1CR2：用滴管吸取少量棕色溶液，滴入蒸饵水中，出现白色沉淀。用平

衡移动原理解释产生该现象的原因是0

（4）与c对比，d能发生反应的原因是。

（5）由实睑II可推知，该条件下SO?、CuCI、Cu2+的氧化性由强到弱的顺序为.

（4）C1与Cu+结合成［CuCh］2,其氧化性弱于SO2,使Cu能够被S02氧化

2+

（5）CU>SO2>CUC1

（4）c和d的区别在于阴离子，硫酸根无明显现象，氯离子产出明显现象，所以从氯离子角度分析，C1与

Cu，结合成［CuCbF,其氧化性弱于SO2,使Cu能够被SO2氧化；

（5）氧化还原反应的规律为氧化性强的得到氧化性弱的，即氧化剂氧化性强于氧化产物，在硫酸的作用下，

c中二氧化硫不能将CM+还原为Cu+或Cu,在盐酸中氯离子与Cu+结合成，其氧化性强于Cu,能够被二氧

化硫氧化。

8、（2024湖北省华中师范大学第一附属中学高三上学期期中）超酸是一类比纯硫酸更强的酸。某兴趣小组

的同学对超酸HSbF6的制备及性质进行了探究。制