高考化学大一轮复习讲义 化学实验（第3讲）苏教版试题

第3讲探究型实验题

热点一未知产物及物质性质的探究

1.对未知产物的探究

通过化学反应原理猜测可能生成哪些物质，对这些物质逐一进行检验来确定究竟含有哪些物

质。正确解答此类试题的关键：(1)猜测要全面；(2)熟记常见物质的检验方法。

［典例］审题指导

某研究性学习小组用下列装置(铁架台等夹持仪器略)探究氧

化铁与乙醇的反应，并检验反应产物。

Fe4橡胶管联想：乙醇的催化氧化。

乙醇、/曾U

鬻冬能C浊(O液H)2

⑴用2%的CuS04溶液和10%的NaOH溶液配制Cu(OH)2悬新制Cu(OH)2悬浊液与醛基的反应需要

浊液的注意事项是_________________________o碱性条件。

⑵为快速得到乙醇气体，可采用的方法是

©①升高温度可加速乙醇的挥发。

若实验时小试管中的溶液已经开始发生倒吸，可采取的措施②若液体倒吸入加热的反应管，可能会造

是________(填字母)。成反应管炸裂，取下小试管已无济于事，

a取下小试管b.移去酒精灯因“溶液已经开始发生倒吸〃。

C.将导管从乳胶管中取下d.以上都可以

⑶如图实验，观察到红色的Fe2O3全部变为黑色固体M,破题关键

充分反应后停止加热。取下小试管，加热，有破红色沉淀生分析黑色固体(M)可能的成分，铁的氧化

成。物Fe3O4、FeO和铁粉均为黑色，Fe3O4

为了检验M的组成，进行下列实验。中既有+3价铁乂有+2价铁，且具有磁

①M能被磁铁吸引；加入足量稀硫酸，振荡，固体全部溶解，性，Fe3+能溶解单质铁。

未观察到有气体生成；易错警示

②经检验溶液中有铁离子和亚铁离子，检验铁离子的方法是已知溶液中有Fe3+,检验Fe2+不能用

_____________________________:证明溶液含有亚铁离子的KSCN溶液。

方法是

。能得出的结论是（填字

母）。

M中一定有+3价和+2价铁，不能确定是否有0价铁

b.M中一定有+3价和0价铁，无+2价铁

C.M中一定有+3价铁，0价和+2价铁至少有一种

d.M中一定有+3价、+2价和。价铁

（4）若M的成分可表达为FexOy,用CO还原法定量测定其化

学组成。称取mgM样品进行定量测定，实验装置和步骤如

戈***州一一色破题关键

查被石灰

.0,I.检查气密性属于实验的准各阶段，应

①组装仪器；②点燃酒精灯；③加入试剂；④打开分液漏斗在加药品前进行。

活塞；⑤检查气密性；⑥停止加热；⑦关闭分液漏斗活塞：H.类比氢气还原氧化铜。

⑥..in.碱石灰增加的质量即为反应产生的

正确的操作顺序是—_______（填字母）。C02的质量，得关系式M中n（0）=

④③②⑥⑦)b.①⑤③©⑦⑧n(CO2)o

C.①③⑤④②⑦⑥⑧d.①③⑤②④⑥

若M完全被还原后碱石灰增重ng,则:为________（用含m、

n的代数式表示）。

答案⑴在过量NaOH溶液中滴加数滴CuSO4溶液（或NaOH过量）

⑵在烧杯中加入热水（或对浇杯加热）c

⑶取少量溶液于试管中，加入KSCN溶液，溶液变成血红色，则有Fe3+取少量溶液滴入适

量酸性高锌酸钾溶液中，高镒酸钾溶液褪色，则有Fe2+a（4）b

2.物质性质的探究

无机物、有机物性质的探究，必须在牢牢掌握元素化合物知识的基础上，大胆猜想，纽心论

证。

对物质性质探究的基本思路如下:

I递进题组思维建模总结升华

题组一未知产物的探究

1.实验室中需要22.4L（标准状况）S02气体。化学小组同学依据化学方程式Zn+

2H2so4（浓）=£==ZnS04+S02t+2H2O计算后，取65。g锌粒与98%的浓H2SO4（p=1.84g«cm

-3）110mL充分反应，锌全部溶解，对于制得的气体，有同学认为可能混有杂质。

⑴化学小组所制得的气体口混有的主要杂质气体可能是（填分子式）。产生这种结果的主

要原因是（用化学方程式和必要的文字加以说明），

⑵为证实相关分析，化学小组的同学设计了实验，组装了如下装置，对所制取的气体进行探

①装置B中加入的试剂为,作用是。

②装置D加入的试剂为,装置「加入的试剂为。

③可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有某杂质气体的实验现象是

®U形管G的作用为。

答案⑴H2随着反应的进行，硫酸浓度降低，致使锌与稀硫酸反应生成H2：Zn+

H2SO4===ZnSO4+H2t

⑵①NaOH溶液（或酸性KMnO4溶液，其他合理答案也可）

除去混合气体中的S02②浓硫酸无水硫酸铜

③装置E玻璃管中黑色CuO粉末变红色，干燥管F中无水硫酸铜变蓝色

④防止空气中的H20进入干燥管F而影响杂质气体的检验

解析⑴从物质的量关系来看，发生反应Zn+2H2s04（浓）===ZnSO4+SO2f+2H20,H2SO4

略过量，但是实际上随着反应的进行，硫酸的浓度降低；当硫酸的浓度降到一定程度，反应

变为Zn+H2sO4===ZnSO4—H2t。⑵该实验的目的是为了通过加热还原CuO验证H2的存在，

通过F装置进一步确认有H20生成；具体的实验装置及作用是A—产生待研究的气体，B—除

去气体中的S02（可以利用S02的性质选取NaOH溶液或酸性高钵酸钾溶液），C一验证S02已

除尽，D-干燥气体，E-若有H2,则加热E玻璃管，CuO固体由黑色变为红色，F—利用无水

硫酸铜吸水变蓝进一步确定气体中H2的存在，G一防止空气中的水蒸气进入F装置而「扰实

验。

厂I反思归纳I-----------------------------------------------------1

1.物质检验的三原则

一看（颜色、状态）

二嗅（气味）

三实验（加试剂）

2.根据实验时生成物所表现的现象不同，检验离子的方法可归纳为三类

⑴生成气体，如NH4b（力口碱）、83—（加酸）的检验。

⑵生成沉淀，如。一、S04—、Fe2+的检验。

⑶显特殊颜色，如Fe3+的检验，Na+、K+的焰色反应。

3.根据气体性质特点，常见气体的检验方法可归纳为四类

'红棕色为N02

I黄绿色为CI2

⑴观察颜色〈无色气体，打开瓶塞，瓶口出现红棕色

、为N0

(2)试纸检验：如CI2能使湿润KI-淀粉试纸变蓝，NH3能使湿润红色石蕊试纸变蓝。

⑶溶液检验：如澄清石灰水、品红溶液检验C02、S02o

⑷点燃法：如。2、H2、CH4的检验。

题组二物质性质的探究

2.(2013•北京理综，28)某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究：

操作现象

取4g漂粉精固体，加入100mL水部分固体溶解，溶液略有颜色

过滤，测漂粉精溶液的pHpH试纸先变蓝(约为12),后褪色

i.液面上方出现白雾；

持续通_K_一尾气

入SOz处理

".稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色；

韭目、漂粉精iii.稍后，产生人量白色沉淀，黄绿色

A溶液

褪去

(1)CI2和Ca(OH)2制取漂粉精的化学方程式是。

(2)pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是。

⑶向水中持续通入SO2,未观察到白雾。推测现象i的白雾由HCI小液滴形成，进行如下实验:

a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化：

b.用酸化的AgNO3溶液检验白雾，产生白色沉淀。

①实验a的目的是o

②由实验a、b不能判断白雾中含有HCI,理由是。

⑷现象ii中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和CI一发生

反应。通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是0

⑸将A瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀X。

①向沉淀X中加入稀HCL无明显变化。取上层清液，加入BaCI2溶液，产生白色沉淀。则沉

淀X中含有的物质是O

②用离子方程式解释现象iii中黄绿色褪去的原因：“

答案(l)2CI2+2Ca(OH)2===CaCI24-Ca(CIO)2+2H2O

(2)碱性、漂白性

⑶①检验白雾中是否含有CI2,排除CI2干扰

②白雾中混有S02,S02可与酸化的AgN03反应产生白色沉淀

⑷向漂粉精溶液中逐滴加入稀硫酸，观察溶液是否变为黄绿色

(5)@CaSO4

@SO2+CI2+2H2O===SOa-+2CI-+4H+

解析⑴联系氯的化合物基础知识和生产漂粉精的原理，其化学方程式：2CI2+

2Ca(0H)2===CaCI2+Ca(CI012+2H20o

(2)pH试纸先变蓝，说明漂粉精溶液呈碱性，后褪色是由于CIO—的强氧化性所致。

⑶检验白雾中有无HCI的关键是检验出CI一的存在，故实验a、b即围绕。一的检验展开。实

验a的目的是通过湿润碘化钾淀粉试纸是否变蓝判断有无CI2的「扰。实验b试图通过AgCI

的生成来检验CI一的存在，但应考虑到过量S02和AgNO3溶液反应生成白色沉淀。

⑷题干具有明显的提示性，出现黄绿色的原因是随着酸性的增强而产生CI2。故应设计使用无

还原性的稀硫酸来确认其可能性。

⑸①A瓶中所得沉淀的成分可能是CaSO3、CaSO4或二者的混合物，加入稀HCL无明显变化，

排除CaSO3,故X为CaSO4,因CaSO4微溶于水，再取上层清液加入BaCI2溶液时，产生BaSO4

沉淀，进一步证明X为CaSO4。

②溶液呈黄绿色是因CI2落于水而产生的现象，随着S02的持续通入，两者发生反应生成无色

物质盐酸和硫酸，化学方程式为SO2+CI2+2H2O===2HCI+H2s04,离子方程式为SO2+CI2+

2H20===4H++S0a-+2Q-o

3.某校化学研究性学习小组的同学在学习了氨气的性质云讨论：既然氨气具有还原性，能否

像H2那样还原CuO呢？他们设计实验制取氨气并探究上述问题。请你参与该小组的活动并完

成下列实验：

I.制取氨气

⑴实验室常用加热氯化核固体和氢氧化钙固体混合物的方法来制取氨气。写出实验室制取氨

气的化学方程式：o

(2)实验室还可向(填一种试剂)中滴加浓氨水的方法快速制取少量氨气。

⑶有同学模仿排饱和食盐水收集氯气的方法，想用排饱和氯化铉溶液的方法收集氨气。你认

为能否达到目的？(填”能〃或"否”)，理由是。

II.实验探究

该小组中某同学设计了下图所示的实验装置(夹持及尾气处理装置未画出)探究氨气的还原性

(生成Cu和无污染的物质)：

⑴写出氨气与CuO反应的化学方程式：。

⑵为达到上述实验目的，预期的实验现象①;②

⑶该装置在设计上有一定的缺陷，为确保实验结果的准确性，对该装置的改进措施是

答案I.(l)2NH4Cl+Ca(OH)2==^==CaCI2+2NH3t+2H2O

(2)NaOH固体(或生石灰或碱石灰等)

⑶否氨气极易溶于水，氯化铁对氨气在水中的溶解影响不大

□.⑴3CUO+2NH3=£==3CU+N2+3H2O

(2)①黑色氧化铜变红②无水硫酸铜变蓝

⑶在装置A与B之间增加装有碱石灰的干燥管

解析I.(1)实验室制备氨气的用品是氯化镂和消石灰。(2)浓氨水滴加到一种吸水放热的固体

中便可以制备氨气。(3)氨气的特殊性为它极易溶于水，所以即使溶液中有氯化钱也不能抑制

它溶于水。

0.(1)根据氨气和氧化铜的元素组成和生成无污染的物质，只能是氮气和水，即可写出方程式。

⑶本实验无水硫酸铜的作月是检验反应生成的水，所以必须排除反应物中的水。

热点二规律探究与变量控制

控制变量法：物质变化往往受到多个因素的影响，在研究化学反应与外界因素之间的关系时,

对影响物质变化规律的因素或条件加以人为控制，使其他几个因素不变，集中研究其中一个

因素的变化所产生的影响，以利于在研究过程中，迅速寻找到物质变化的规律。常涉及的题

型有：（1）外因（浓度、温度、压强等）对化学反应速率、化学平衡的影响；（2）物质性质的递变规

律。

［典例1］影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法探究影响化学反应速

率的因素。

实验一：利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸（0.5mol・L-1、2mol-L—1s18.4mol-L—1）,设

计实验方案，研究影响反应速率的因素。

⑴甲同学的实验报告如表所示：

实验步骤实验现象实验结论

①取三份等体积的2mol-L-

1硫酸于试管中反应产生气泡的速率大小：反应物的性质越活泼，反应速

②分别投入大小、形状相同的Mg>Fe>Cu率越大

Cu、Fc、Mg

该同学的实验目的是,要想得出正确的实验结论，还需要控制的实验条件

是。

⑵乙同学为了能精确地研究浓度对反应速率的影响，在相同温度下利用如图所示装置进行定

量实验。完成该实验应选用的实验药品是，应该测定的实验数据是O

实验二：2KMn04+5H2C204+3H2S04===K2S04+2MnS04+8H20+10C02t,在开始一

段时间内反应速率较小，溶液褪色小明显，但反应一段时间后，溶液突然褪色，反应速率明

显增大。

（3）针对上述实验现象，某同学认为该反应放热，导致溶液的温度升高，从而使反应速率增大。

从影响化学反应速率的因素看，你认为还可能是的影响。

⑷若要用实验证明你的猜想，除酸性高钵酸钾溶液、草酸溶液外，还可以在反应开始时加入

（填字母）。

A.硫酸钾B.硫酸镭

C.氯化锌D.水

解析（1）甲同学研究的是几种不同金属与同浓度的硫酸反应的速率大小，因此可确定研究的

是反应物本身的性质对反应速率的影响。研究时必须保证外界条件相同，现有条件是浓度相

同、压强相同、没有使用催化剂，故只要再控制温度相同即可。

⑵乙同学可以选择两种不同浓度的酸与金属反应。Cu与硫酸不反应，Mg与硫酸反应太快，

故选择Fe。而常温下Fe遇18.4mol・L-1的硫酸时会发生钝化，故只能选择0.5mol・L-1和

2moi的硫酸。该反应产生的是氢气，反应速率又与时间有关，故需要测定的数据是产生

相同体积氢气所需的时间或相同时间内产生氢气的体枳。

⑶随着反应进行，反应物的浓度越来越小，反应在敞口容器中进行，故可排除压强的影响，

因此可猜想是由于催化剂的影响，此催化剂只能来源于生成物，故为Mn2+。

(4)C中Cl一易与KMn04发生氧化还原反应，故只能选Bo

答案(1)比较反应物本身的性质对反应速率的影响温度相同

(2)Fe、0.5mol-L—1和2rriol-L—1的硫酸产生相同体积氢气所需的时间(或相同时间内产生

氢气的体积)

(3)Mn2I的催化作用(或催化剂)

⑷B

［典例2］某化学兴趣小组的同学学习了同周期元素性质澧变规律后，设计了一套实验方案进

行实验探究，并记录了有关实验现象如下表：

实验操作实验现象

I.用砂纸打磨后的镁带与沸水反应，再向反A.浮于水面，熔成一个小球，在水面上无定向

应后溶液中滴加酚酸移动，随之消失，溶液变红色

I【.向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水B.产生气体，可在空气中燃烧，溶液变成浅红

HL钠与滴有酚煎溶液的冷水反应色

IV.镁带与2mol-L-1的盐酸反应c.反应不十分强烈，产生的气体可•以在空气中

V.铝条与2mol-L-1的盐酸反应燃烧

D.剧烈反应，产生可燃性气体

VI.向AICI3溶液滴加NaOH溶液至过后E.生成白色胶状沉淀，进而沉淀消失

F.生成淡黄色沉淀

请你帮助该同学整理并完成实验报告

(1)实验目的：0

(2)实验用品：仪器①______________、②、③、④试管夹、⑤镶

子、⑥小刀、⑦玻璃片、⑧砂纸、⑨胶头滴管等。

药品：钠、镁带、铝条、2^0卜1_一1的盐酸、新制的氯水、新制的饱和H2s溶液、AICI3溶液、

NaOH溶液等。

⑶请你写出上述的实验操作与对应的现象

I、II.III.IV、V、VIo（用A〜F表

示）

写出实验操作II、VI的离子反应方程式

实验II;

实验VI0

⑷实验结论：O

解析本题通过实验探究同周期元素性质的递变规律。在元素周期表中，从左至右，元素的

金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，金属单质与H20（或酸）反应，置换H2越来越难，最高

价氧化物对应水化物碱性减弱酸性增强；非金属单质与H2化合越来越易，右边的非金属单质

可从化合物中置换出左边的非金属单质，如CI2+H2s===2HCI+SI。

答案（1）探究同周期元素性质的递变规律

（2）试管烧杯酒精灯

（3）BFADCECI2+H2S===2HCI+SI

AI3++4OH-===AIO2-+2H2O

⑷金属性：Na>Mg>AI,非金属性:CI>S

J~I规律方法I-------------1

L变量探究实验题的解题策略

解答变量探究类试题关键是在其他条件相同的前提下，只改变一个条件对研究对象的影响规

律。注意：选择数据要有效，且变量统一，否则无法作出正确判断。

思路总结

无关变量反应变B

空白实脸：实验变量实

（对照组）对黑分析验

设计实脸：操〃实验结

控制无关检测反应论

（实脸组）变量

2.规律探究实验题的解题策略

物质性质递变规律的探究也是中学化学实验探究的一个重要内容。研究同周期、同主族元素

性质的递变规律，物质的氧化还原反应（如置换反应）规律，物质的酸（碱）性强弱规律，电解质

溶液的导电规律等，都是开展有关规律探究的重要素材，也是高考命题的经典情境。

解决有关规律探究问题的实验设计，其常用方法示例如下：

⑴同周期、同主族元素性质的递变规律，一般通过设计判断元素金属性、非金属性的强弱实

验来完成，如通过让金属单质与相同浓度的非氧化性酸反应产生H2的速率快慢来判断金属单

质的还原性强弱，推断元素金属性强弱，从而找出相应的性质递变规律。

⑵物质的酸（碱）性强弱的判断。

⑶钢铁发生电化学腐蚀的规律探究。可以通过控制所含的杂质是否与空气接触、所接触的电

解质溶液的酸碱度、钢铁在腐蚀过程中体系内的气压变化等角度设计实验，找出规律。

■题组训练思维建模总结升华

1.某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少后硫酸铜溶液可加快氢气的生成速

率。请回答下列问题：

⑴上述实验中发生反应的化学方程式有。

⑵硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是0

⑶实验室中现有Na2so4、MgS04,Ag2so4、K2s04等4种溶液，可与上述实验中CuS04溶液

起相似作用的是o

⑷要加快上述实验中气体产生的速率，还可采取的措施有（答两种）。

（5）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验。将

表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过最Zn粒的反应瓶中，收集产生的气体，记录获得

相同体积的气体所需时间。

ABCDEF

混合溶液

4mol-L-lH2SC4/mL30VIV2V3V4V5

饱和CuS04溶液/mL00.52.55V620

H2O/mLV7V8V9V10100

①请完成此实验设计，其中：VI=,V6=,V9=；

②反应一段时间后，实验A中的金属呈色，实验E中的金属呈色；

③该同学最后得出的结论为当加入少量CUS04溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加

入的CuS04溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会卜.降。请分析氢气生成速率卜.降的主

要原因：____________________________________________________________________________

答案(l)CuS044-Zn===ZnS044-Cu,Zn+H2SO4===ZnSO4+H2t(2)CuSO4与Zn反应产生的

Cu与Zn可形成Cu-Zn原电池，加快了氢气产生的速率

(3)Ag2SO4(4)升高反应温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌的比表面积等(答两种即可)⑸

①301017.5②灰黑暗红③当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn

的表面，降低了Zn与H2SO4溶液的接触面积而使反应速率下降

解析⑴在稀硫酸中加入硫酸铜后发生了两个反应：CuSO4+Zn===ZnSO4+CuZn+

H2SO4===ZnSO4+H2t。(2)由于Zn与反应生成的Cu及硫酸铜溶液组成了Cu-Zn原电池，大

大加快了生成氢气的反应速率。(3)只要是比锌的金属性弱的金属都可以与锌组成原电池，都

可以加快生成氢气的反应速率，故在所给的物质中只有Ag2s04符合题意。⑷要加快生成氢气

的反应速率，还可以采取如下措施：升高温度、适当增大硫酸的浓度、增加锌粒的比表面积

等。(5)因为要研究硫酸铜的最对反应速率的影响，故应保持硫酸的浓度在各组实验中相同，

则硫酸溶液的体积均取30mL,根据F中增加的水与硫酸铜溶液的体积之和为20mL,可以求

得V6=10mL,V7=20mL,V8=19.5mL,V9=17.5mL,V10=15mLo当溶液中没有铜析出时,

故显示的是锌的颜色：灰黑色，E中析出较多的铜，则显示了铜晶体的颜色：暗红色.由于析

出的铜的量较多，会覆盖在锌的表面，使得锌与稀硫酸接触面积大大减小，故反应速率反而

减慢。

2.已知亚硫酸钠在空气中能被氧气氧化生成硫酸盐。

I.甲同学设计两种方案来检验Na2SO3溶液是否发生变质。

方案一：取样，加入稀盐酸有气泡生成，认为亚硫酸钠溶液没有变质。

方案二：取样，加入氯化锁溶液自白色沉淀生成，认为亚硫酸钠溶液完全变质。

请你对两方案作出评价:

方案一：(填“合理’或"不合理，理由是。

方案二：(填"合理"或"不合理:')，理由是O

II.乙同学探究Na2s03溶液是否发生变质，设计如下实验测定L0mol・L-INa2s03溶液的实

际浓度。

06

亚m

碗L

酸.1

钠0

1

溶-

液•

r

_'

(1)分液漏斗中应加入足量的下列哪种试剂？(填字母)

a.浓硝酸b.65%硫酸c.浓盐酸

(2)实验前后测得C装置增重3.2g,则Na2s03溶液实际的物质的量浓度为。

⑶该实验装置还存在一个明显的缺陷是。

答案I.不合理亚硫酸钠部分变质时滴加盐酸也会产生气泡不合理亚硫酸钠也能与氯

化钢反应生成白色沉淀，亚硫酸钠未变质或部分变质时也会产生白色沉淀

H.(l)b(2)0.83mol-L-1

(3)缺少一个驱赶残留二氧化硫气体的装置(或其他合理答案)

解析I.加入稀盐酸有气泡生成，证明溶液中含有亚硫酸钠，Na2s03溶液可能没有变质，也

可能部分变质。亚硫酸钠、硫酸钠都能与氯化钢反应生成沉淀，故亚硫酸钠溶液未变质、部

分变质、全部变质时的现象相同，都会生成白色沉淀。II.制备二氧化硫气体选用硫酸。C装

置增重3.2g,产生的n(S02)=0.05mol,所以n(Na2S03)=0.05mol,c(Na2S03)=0.05mol/0.06

L-0.83mol-L-l0该实脸装置中一个明显的缺陷是缺少一个驱赶残留二氧化硫气体的装置。

练出高分

1.某合作小组同学将铜片加入稀硝酸中，发现开始时反应非常慢，一段时间后反应速率明显

加快。该小组通过实验探究其原因。

(1)该反应的离子方程式为。

(2)提出合理假设，该实验中反应速率明显加快的原因可能是(填字母)。

A.反应放热导致温度升高

B.压强增大

C.生成物的催化作用

D.反应物接触面积增大

⑶初步探究，测定反应过程中不同时间溶液的温度，结果如表所示:

时间

05101520253550607080

/min

温度

25262626262626.527272727

/℃

结合实验目的和表中数据，你得出的结论是。

⑷进一步探究：查阅文献了解到化学反应的产物(含中间产物)可能对反应有催化作用。请完成

以下实验设计表并将实验目的补充完整：

0.1mol-L—1硝酸

实验编亚硝酸钠

铜片质量/g的硝酸体积铜晶实验目的

号

晶体/g

/mL体/g

①520实验①和②探究

②0.5____的影响;实验①

和③探究N02■的影

③0.5

响

答案(l)3Cu+8H++2NO3-===3Cu2+4-2NOt+4H2O

(2)AC(3)温度不是导致反应速率明显加快的主要原因

0.1mobL一亚硝酸

硝酸铜

⑷实验编号铜片质量/g1的硝酸体钠晶体实验目的

晶体/g

积/mL/g

①00

Cu2+

②5200

③5200

解析（1）铜与稀硝酸反应的产物是NO气体。

⑵温度升高反应速率加快，选项A合理；反应物都是非气体，压强对本反应无影响，选项B

不合理；生成物可能作催化剂，加快反应速率，选项C合理；随着反应的进行，铜片与稀硝

酸的接触面枳变小，选项D不合理。

⑶从表中数据看，随着时间的推移，溶液的温度变化不大，故温度不是反应速率明显加快的

主要原因。

⑷根据单因子研究规则，铜片质量、硝酸的量都相同，分别加入Cu2+[用Cu（NO3）2].N02-（ffl

NaNO2）作催化剂，比较反应速率。

2.（1）已知Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SI+SO2t+H20o甲同学通过测定该反应发生时

溶液变浑浊的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响。设“实验如下（所取溶液体积均为

10mL）：

实验编号实验温度/℃c(Na2S2O3)/mol-L-lc(H2SO4)/mol-L-l

①250.10.1

②250.20.1

③250.10.2

④500.20.1

⑤500.10.1

其他条件不变时，探究温度对化学反应速率的影响，应选择（填实验编号）；探究浓

度对化学反应速率的影响，应选择（填实验编号）；若同时选择①@③溶液测定变浑

浊的时间，是探究对化学反应速率的影响。

⑵已知Na2s203溶液与CI2反应时，1molNa2S2O3转移8mol电子,该反应的离子方程式是

甲同学设计如下实验流程探究Na2S2O3的化学性质。

(I)甲同学设计实验流程的目的是证明Na2S2O3溶液具有碱性和性。

(II)加入BaCI2溶液生成白色沉淀B的离子方程式是

(III)乙同学认为应将上述流程中②③所加试剂顺序颠倒，你认为甲、乙两同学的设计更合理的

是(填“甲"或"乙)理由是。

答案(1)①⑤或②④①②或①③或④⑤改变不同反应物的浓度

(2)S2O3-+4CI2+5H2O===2SOa-+8CI-4-10H+

(I)还原(11)504—+Ba2+===BaSO4I(III)乙可以持除BaS2O3的干扰

解析⑴探究温度对反应速率的影响，应控制Na2s203、H2s04的浓度相同，所以应选择①

⑤或②④组；探究浓度对化学反应速率的影响，应控制温度相同，所以应选择①②或①③或

④©;在①②③中，温度相同，改变的是不同反应物的浓度。

(2)由于S2O3一"F4CI2+5H2O===2SO3-+8CI-+10H+,所以Na2s203一具有还原性；由于

其溶液pH=8,则证明S2O2—水解呈碱性；要证明S2O2一的还原性，应先加BaCI2溶液，再

加足量氯水，这样可以排除BaS2O3的干扰。

3.S02是一种大气污染物，某兴趣小组欲探究S02的性质及绿色实验方法，设计如下方案：

(1)B、C、D分别用于检验S02的漂白性、还原性和氧化性。其中C、D分别为碘水和硫化氢的

水溶液，则B中所盛试剂为,C中反应的离子方程式为

⑵为了实现绿色实验的目标，某同学重新设计了如上右图A2的制取装置来代替A1装置，与

A1装置相比，A2装置的优点是

(任写一点即可)。

(3)E中用氨水吸收尾气中的S02,"吸收液”中可能含有0H—、S02—、S04-、HS03■等阴离

子。已知亚硫酸氢盐一般易溶于水，502也易溶于水。现有仪器和试剂为小烧杯、试管、玻璃

棒、放头滴管、过滤装置和灌纸：2moi・L-1盐酸、2moi1-1HN03、1mol1一1BaCI2溶液、

1mol-L-1Ba（0H）2溶液、品红溶液、蒸馀水。请设计实验证明“吸收液”中存在S03—和HSO十,

完成下表的实验操作、预期现象和结论：

实验操作预期现象与结论

步骤1:取适量“吸收液”于小烧杯中，用胶头

若出现白色浑浊,则溶液中存在soa-或

滴管取1mol-L-1BaCI2溶液滴入小烧杯中

soa-

直至过量

步骤2：将小烧杯中的浊液过滤、洗涤，再用

适量水把附在滤纸上的固体冲入另一小烧杯

中；向冲下的固体______________

步骤3：

答案（1）品红溶液SO2+I2+2H2O===SO4-+2I-+4H+

⑵①不用加热，安全性能高：②易于控制反应进行，反应更充分（写出一点即可）

⑶

实验操作预期现象与结论

步骤2：滴入1滴（或少量）品红，再滴入过量若品红褪色（或有气泡），则“吸收液〃中存在

2moi•L-1盐酸，振荡S03-

步骤3：用试管取适量滤液，向其中（或小烧

杯中）滴入过量的1mol-L-1Ba（0H）2溶液［或若出现白色沉淀（或品红溶液褪色或有气泡）,

滴入1滴（或少量）品红溶液,再滴入2〜3滴（或则“吸收液”中存在HS03-

过量）的2mokL-1盐酸］,振荡

解析（1）B、C、D分别验证S02的漂白性、还原性和氧亿性，所以B中试剂应为品红溶液。

⑵A2装置不需加热，且容易控制。

沉淀」*L5修二证明S02-

（3）吸收液|号台

、由行Ba（0H）2过滤HCI/*证明HSO于

L滤液——4--------------

4.某同学欲在实验室中对Fe3+与I—的反应进行探究，实现Fe2+与Fe3+的相互转化。

⑴该同学最初的实验操作和现象如下:

编号操作现象

先向2mLO.lmol-L-1FeCI2溶液中滴加1

I

KSCN溶液,再滴加新制氯水

先向2mLO.lmol-L-1FeCI3溶液中滴加滴加KSCN溶液后，溶液变成血红色：滴

II

KSCN溶液，再滴加O.lmol-L-IKI溶液加KI溶液后，血红色无明显变化

①实验的现象为

②FeCI2溶液与新制氯水反应的离子方程式为

⑵该同学分析了导致实验H现象的可能原因，并对实验方案进行了改进。改进后的实验操作

和现象如下：

编号操作现象

III向2mLO.lmol-L-1KI溶液中滴加1mL

0.1mol-L-1FeCI3溶液，再滴加KSCN溶滴加FeCI3溶液后，溶液变成黄色：滴加

液KSCN溶液后，溶液变成血红色

根据实验m,该同学认为Fe3+有可能与I—发生氧化还原反应，请结合实验现象用简明的文

字说明他得出上述结论的理由：

⑶该同学认为需要进一步设计实验，证明根据实验in中现象得出的结论。请补全下表中的实

验方案：

编号操作预期现象及结论

向2mLO.lmol-L-1KI溶液中滴加

IV1mLO.lmol-L-1FeCI3溶液，

⑷上述实验结果表明，Fe3+有可能与I—发生氧化还原反应。进•步查阅资料知，参加反应

的Fe3+与I一的物质的量相同。该同学结合上述实验结论，分析了实验川中加入KSCN后溶液

变血红的原因，认为Fe3+与I一反应的离子方程式应写为

答案（1）①滴加KSCN后溶液无明显变化，加入氯火后溶液变成血红色②2Fe2++

CI2===2Fe3++2CI-

⑵溶液变成黄色，推测生成了12（其他合理答案均可）

⑶

编号操作预期现象及结论

预期现象：溶液变蓝（或溶液