2026年上海市高考化学实验探究专项训练

2026年上海市高考化学实验探究专项训练一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在进行化学实验探究时，某同学设计了如下实验方案：取少量某无色溶液于试管中，加入少量NaOH溶液，加热，将产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。根据该实验现象，可以初步判断原溶液中一定含有（）A.HCO₃⁻B.SO₃²⁻C.CO₃²⁻D.NH₄⁺2.某兴趣小组探究铁的腐蚀条件，设计了以下四个实验装置（如图所示，均为铁钉插入相应溶液中，甲装置为干燥空气，乙装置为湿润空气，丙装置为NaCl溶液，丁装置为稀硫酸溶液）。根据实验现象，下列说法正确的是（）A.甲装置中铁钉发生吸氧腐蚀，正极反应式为O₂+2H₂O+4e⁻=4OH⁻B.乙装置中铁钉发生析氢腐蚀，负极反应式为Fe-2e⁻=Fe²⁺C.丙装置中铁钉发生析氢腐蚀，腐蚀速率比甲装置快D.丁装置中铁钉发生吸氧腐蚀，腐蚀速率比乙装置快3.某同学用如图所示装置探究Cl₂的氧化性，其中X为铁粉，Y为CuSO₄溶液，Z为NaBr溶液。实验过程中观察到U形管中左侧溶液颜色变浅，右侧溶液颜色变深。下列说法正确的是（）A.该实验证明Cl₂的氧化性比Br₂强B.反应中X的化学计量数为1C.Y溶液中发生反应的离子方程式为Cu²⁺+2Br⁻=CuBr₂↓D.Z溶液中发生反应的离子方程式为2Fe³⁺+2Br⁻=Br₂+2Fe²⁺4.某同学用如图所示装置测定中和热，实验步骤如下：①用量筒量取50.0mL0.50mol/L盐酸于小烧杯中，测其温度；②用量筒量取50.0mL0.50mol/LNaOH溶液于小烧杯中，测其温度；③将NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中，用玻璃棒搅拌，测定混合后最高温度。根据实验数据计算得到的中和热数值偏低，可能的原因是（）A.量取盐酸时俯视读数B.混合后未盖塞盖子，热量散失C.小烧杯质量偏大D.天平称量NaOH固体时操作不规范5.某同学用如图所示装置探究原电池原理，其中M为锌片，N为铜片，X为稀硫酸溶液，Y为硫酸钠溶液。实验过程中观察到电流表指针偏转，下列说法正确的是（）A.该装置中锌片为负极B.电流表指针偏转方向与电子流动方向一致C.X溶液中发生反应的离子方程式为2H⁺+2e⁻=H₂↑D.Y溶液中发生反应的离子方程式为Cu-2e⁻=Cu²⁺6.某同学用如图所示装置探究电解池原理，其中电极材料均为石墨，电解质溶液为CuSO₄溶液。实验过程中观察到阳极产生无色气体，阴极产生红色固体。下列说法正确的是（）A.阳极发生还原反应B.阴极附近溶液pH值升高C.电解过程中溶液中Cu²⁺浓度不变D.该装置可以实现水的电解7.某同学用如图所示装置探究化学能与电能的转化，其中A为锌片，B为铜片，C为碳棒，X为稀硫酸溶液，Y为硫酸钠溶液。实验过程中观察到电流表指针偏转，下列说法正确的是（）A.该装置中铜片为负极B.电流表指针偏转方向与电子流动方向一致C.X溶液中发生反应的离子方程式为2H⁺+2e⁻=H₂↑D.Y溶液中发生反应的离子方程式为Cu-2e⁻=Cu²⁺8.某同学用如图所示装置探究氯气的性质，其中X为浓盐酸，Y为MnO₂，Z为Na₂CO₃溶液。实验过程中观察到MnO₂溶解，产生黄绿色气体，Z溶液变浑浊。下列说法正确的是（）A.该实验证明Cl₂具有氧化性B.反应中X的化学计量数为1C.Y溶液中发生反应的离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl⁻=Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂OD.Z溶液中发生反应的离子方程式为2Cl₂+Na₂CO₃=2NaCl+Cl₂O₂+CO₂↑9.某同学用如图所示装置探究铁的腐蚀条件，其中甲装置为干燥空气，乙装置为湿润空气，丙装置为NaCl溶液，丁装置为稀硫酸溶液。根据实验现象，下列说法正确的是（）A.甲装置中铁钉发生吸氧腐蚀，正极反应式为O₂+2H₂O+4e⁻=4OH⁻B.乙装置中铁钉发生析氢腐蚀，负极反应式为Fe-2e⁻=Fe²⁺C.丙装置中铁钉发生析氢腐蚀，腐蚀速率比甲装置快D.丁装置中铁钉发生吸氧腐蚀，腐蚀速率比乙装置快10.某同学用如图所示装置探究氯气的性质，其中X为浓盐酸，Y为MnO₂，Z为Na₂CO₃溶液。实验过程中观察到MnO₂溶解，产生黄绿色气体，Z溶液变浑浊。下列说法正确的是（）A.该实验证明Cl₂具有氧化性B.反应中X的化学计量数为1C.Y溶液中发生反应的离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl⁻=Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂OD.Z溶液中发生反应的离子方程式为2Cl₂+Na₂CO₃=2NaCl+Cl₂O₂+CO₂↑二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.某同学用如图所示装置探究铁的腐蚀条件，其中甲装置为干燥空气，乙装置为湿润空气，丙装置为NaCl溶液，丁装置为稀硫酸溶液。根据实验现象，可以初步判断原溶液中一定含有__________。2.某同学用如图所示装置探究氯气的性质，其中X为浓盐酸，Y为MnO₂，Z为Na₂CO₃溶液。实验过程中观察到MnO₂溶解，产生黄绿色气体，Z溶液变浑浊。该实验证明Cl₂具有__________性。3.某同学用如图所示装置探究原电池原理，其中M为锌片，N为铜片，X为稀硫酸溶液，Y为硫酸钠溶液。实验过程中观察到电流表指针偏转，该装置中锌片为__________极。4.某同学用如图所示装置探究电解池原理，其中电极材料均为石墨，电解质溶液为CuSO₄溶液。实验过程中观察到阳极产生无色气体，阴极产生红色固体。该装置中阳极发生__________反应。5.某同学用如图所示装置探究化学能与电能的转化，其中A为锌片，B为铜片，C为碳棒，X为稀硫酸溶液，Y为硫酸钠溶液。实验过程中观察到电流表指针偏转，该装置中铜片为__________极。6.某同学用如图所示装置探究铁的腐蚀条件，其中甲装置为干燥空气，乙装置为湿润空气，丙装置为NaCl溶液，丁装置为稀硫酸溶液。根据实验现象，可以初步判断原溶液中一定含有__________。7.某同学用如图所示装置探究氯气的性质，其中X为浓盐酸，Y为MnO₂，Z为Na₂CO₃溶液。实验过程中观察到MnO₂溶解，产生黄绿色气体，Z溶液变浑浊。该实验证明Cl₂具有__________性。8.某同学用如图所示装置探究原电池原理，其中M为锌片，N为铜片，X为稀硫酸溶液，Y为硫酸钠溶液。实验过程中观察到电流表指针偏转，该装置中锌片为__________极。9.某同学用如图所示装置探究电解池原理，其中电极材料均为石墨，电解质溶液为CuSO₄溶液。实验过程中观察到阳极产生无色气体，阴极产生红色固体。该装置中阳极发生__________反应。10.某同学用如图所示装置探究化学能与电能的转化，其中A为锌片，B为铜片，C为碳棒，X为稀硫酸溶液，Y为硫酸钠溶液。实验过程中观察到电流表指针偏转，该装置中铜片为__________极。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在进行化学实验探究时，某同学设计了如下实验方案：取少量某无色溶液于试管中，加入少量NaOH溶液，加热，将产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。根据该实验现象，可以初步判断原溶液中一定含有NH₄⁺。（）2.某兴趣小组探究铁的腐蚀条件，设计了以下四个实验装置（如图所示，均为铁钉插入相应溶液中，甲装置为干燥空气，乙装置为湿润空气，丙装置为NaCl溶液，丁装置为稀硫酸溶液）。根据实验现象，可以初步判断乙装置中铁钉发生析氢腐蚀。（）3.某同学用如图所示装置探究Cl₂的氧化性，其中X为铁粉，Y为CuSO₄溶液，Z为NaBr溶液。实验过程中观察到U形管中左侧溶液颜色变浅，右侧溶液颜色变深。该实验证明Cl₂的氧化性比Br₂强。（）4.某同学用如图所示装置测定中和热，实验步骤如下：①用量筒量取50.0mL0.50mol/L盐酸于小烧杯中，测其温度；②用量筒量取50.0mL0.50mol/LNaOH溶液于小烧杯中，测其温度；③将NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中，用玻璃棒搅拌，测定混合后最高温度。根据实验数据计算得到的中和热数值偏低，可能的原因是量取盐酸时俯视读数。（）5.某同学用如图所示装置探究原电池原理，其中M为锌片，N为铜片，X为稀硫酸溶液，Y为硫酸钠溶液。实验过程中观察到电流表指针偏转，该装置中锌片为负极。（）6.某同学用如图所示装置探究电解池原理，其中电极材料均为石墨，电解质溶液为CuSO₄溶液。实验过程中观察到阳极产生无色气体，阴极产生红色固体。该装置中阳极发生还原反应。（）7.某同学用如图所示装置探究化学能与电能的转化，其中A为锌片，B为铜片，C为碳棒，X为稀硫酸溶液，Y为硫酸钠溶液。实验过程中观察到电流表指针偏转，该装置中铜片为正极。（）8.某同学用如图所示装置探究氯气的性质，其中X为浓盐酸，Y为MnO₂，Z为Na₂CO₃溶液。实验过程中观察到MnO₂溶解，产生黄绿色气体，Z溶液变浑浊。该实验证明Cl₂具有氧化性。（）9.某同学用如图所示装置探究铁的腐蚀条件，其中甲装置为干燥空气，乙装置为湿润空气，丙装置为NaCl溶液，丁装置为稀硫酸溶液。根据实验现象，可以初步判断原溶液中一定含有Fe²⁺。（）10.某同学用如图所示装置探究氯气的性质，其中X为浓盐酸，Y为MnO₂，Z为Na₂CO₃溶液。实验过程中观察到MnO₂溶解，产生黄绿色气体，Z溶液变浑浊。该实验证明Cl₂具有还原性。（）四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.请简述原电池的工作原理，并举例说明原电池在实际生活中的应用。2.请简述电解池的工作原理，并举例说明电解池在实际生活中的应用。3.请简述化学能与电能的转化原理，并举例说明化学能与电能的转化在实际生活中的应用。4.请简述铁的腐蚀条件，并举例说明铁的腐蚀在实际生活中的危害。5.请简述氯气的性质，并举例说明氯气的性质在实际生活中的应用。6.请简述中和热的测定原理，并举例说明中和热在实际生活中的应用。7.请简述电解池的电极反应，并举例说明电解池的电极反应在实际生活中的应用。8.请简述原电池的电极反应，并举例说明原电池的电极反应在实际生活中的应用。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.某同学用如图所示装置探究铁的腐蚀条件，其中甲装置为干燥空气，乙装置为湿润空气，丙装置为NaCl溶液，丁装置为稀硫酸溶液。请根据实验现象，分析铁在不同条件下的腐蚀机理。2.某同学用如图所示装置探究Cl₂的氧化性，其中X为铁粉，Y为CuSO₄溶液，Z为NaBr溶液。请根据实验现象，分析Cl₂的氧化性强弱。3.某同学用如图所示装置探究原电池原理，其中M为锌片，N为铜片，X为稀硫酸溶液，Y为硫酸钠溶液。请根据实验现象，分析原电池的工作原理。4.某同学用如图所示装置探究电解池原理，其中电极材料均为石墨，电解质溶液为CuSO₄溶液。请根据实验现象，分析电解池的工作原理。5.某同学用如图所示装置探究化学能与电能的转化，其中A为锌片，B为铜片，C为碳棒，X为稀硫酸溶液，Y为硫酸钠溶液。请根据实验现象，分析化学能与电能的转化原理。6.某同学用如图所示装置探究铁的腐蚀条件，其中甲装置为干燥空气，乙装置为湿润空气，丙装置为NaCl溶液，丁装置为稀硫酸溶液。请根据实验现象，分析铁在不同条件下的腐蚀速率。7.某同学用如图所示装置探究Cl₂的氧化性，其中X为铁粉，Y为CuSO₄溶液，Z为NaBr溶液。请根据实验现象，分析Cl₂的氧化性强弱。8.某同学用如图所示装置探究原电池原理，其中M为锌片，N为铜片，X为稀硫酸溶液，Y为硫酸钠溶液。请根据实验现象，分析原电池的工作原理。【标准答案及解析】一、单项选择题1.D解析：根据实验现象，产生的气体使澄清石灰水变浑浊，说明产生的气体是CO₂。加入NaOH溶液并加热产生CO₂，说明原溶液中含有NH₄⁺。A、B、C选项均不能产生CO₂。2.C解析：甲装置为干燥空气，铁钉发生吸氧腐蚀，正极反应式为O₂+4e⁻+2H₂O=4OH⁻。乙装置为湿润空气，铁钉发生析氢腐蚀，负极反应式为Fe-2e⁻=Fe²⁺。丙装置为NaCl溶液，铁钉发生吸氧腐蚀，腐蚀速率比甲装置快。丁装置为稀硫酸溶液，铁钉发生析氢腐蚀，腐蚀速率比乙装置快。3.A解析：该实验证明Cl₂的氧化性比Br₂强。反应中X的化学计量数为2。Y溶液中发生反应的离子方程式为Cl₂+2Cu²⁺=2CuCl₂。Z溶液中发生反应的离子方程式为Cl₂+2Br⁻=Br₂+2Cl⁻。4.B解析：量取盐酸时俯视读数会导致盐酸体积偏小，中和热数值偏高。混合后未盖塞盖子，热量散失，会导致中和热数值偏低。小烧杯质量偏大会导致热量损失，中和热数值偏低。天平称量NaOH固体时操作不规范会导致NaOH质量偏小，中和热数值偏低。5.A解析：该装置中锌片为负极。电流表指针偏转方向与电子流动方向相反。X溶液中发生反应的离子方程式为2H⁺+2e⁻=H₂↑。Y溶液中发生反应的离子方程式为2H₂O+O₂+4e⁻=4OH⁻。6.D解析：阳极发生氧化反应。阴极附近溶液pH值降低。电解过程中溶液中Cu²⁺浓度减小。该装置可以实现水的电解。7.A解析：该装置中铜片为正极。电流表指针偏转方向与电子流动方向一致。X溶液中发生反应的离子方程式为2H⁺+2e⁻=H₂↑。Y溶液中发生反应的离子方程式为2H₂O+O₂+4e⁻=4OH⁻。8.A解析：该实验证明Cl₂具有氧化性。反应中X的化学计量数为4。Y溶液中发生反应的离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl⁻=Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O。Z溶液中发生反应的离子方程式为Cl₂+Na₂CO₃=2NaCl+Cl₂O₂+CO₂↑。9.C解析：甲装置为干燥空气，铁钉发生吸氧腐蚀，正极反应式为O₂+4e⁻+2H₂O=4OH⁻。乙装置为湿润空气，铁钉发生析氢腐蚀，负极反应式为Fe-2e⁻=Fe²⁺。丙装置为NaCl溶液，铁钉发生析氢腐蚀，腐蚀速率比甲装置快。丁装置为稀硫酸溶液，铁钉发生吸氧腐蚀，腐蚀速率比乙装置快。10.A解析：该实验证明Cl₂具有氧化性。反应中X的化学计量数为4。Y溶液中发生反应的离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl⁻=Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O。Z溶液中发生反应的离子方程式为Cl₂+Na₂CO₃=2NaCl+Cl₂O₂+CO₂↑。二、填空题1.NH₄⁺解析：根据实验现象，产生的气体使澄清石灰水变浑浊，说明产生的气体是CO₂。加入NaOH溶液并加热产生CO₂，说明原溶液中含有NH₄⁺。2.氧化性解析：根据实验现象，MnO₂溶解，产生黄绿色气体，Z溶液变浑浊，说明Cl₂具有氧化性。3.负解析：该装置中锌片为负极。4.氧化解析：该装置中阳极发生氧化反应。5.正解析：该装置中铜片为正极。6.NH₄⁺解析：根据实验现象，产生的气体使澄清石灰水变浑浊，说明产生的气体是CO₂。加入NaOH溶液并加热产生CO₂，说明原溶液中含有NH₄⁺。7.氧化性解析：根据实验现象，MnO₂溶解，产生黄绿色气体，Z溶液变浑浊，说明Cl₂具有氧化性。8.负解析：该装置中锌片为负极。9.氧化解析：该装置中阳极发生氧化反应。10.正解析：该装置中铜片为正极。三、判断题1.√解析：根据实验现象，产生的气体使澄清石灰水变浑浊，说明产生的气体是CO₂。加入NaOH溶液并加热产生CO₂，说明原溶液中含有NH₄⁺。2.√解析：乙装置为湿润空气，铁钉发生析氢腐蚀。3.√解析：该实验证明Cl₂的氧化性比Br₂强。4.√解析：量取盐酸时俯视读数会导致盐酸体积偏小，中和热数值偏高。混合后未盖塞盖子，热量散失，会导致中和热数值偏低。5.√解析：该装置中锌片为负极。6.×解析：该装置中阳极发生氧化反应。7.√解析：该装置中铜片为正极。8.√解析：该实验证明Cl₂具有氧化性。9.×解析：根据实验现象，无法初步判断原溶液中一定含有Fe²⁺。10.×解析：该实验证明Cl₂具有氧化性。四、简答题1.原电池是将化学能转化为电能的装置。原电池由两个电极和一个电解质溶液组成，其中一个电极发生氧化反应，另一个电极发生还原反应，电子通过外电路从负极流向正极。原电池在实际生活中的应用包括电池、燃料电池等。2.电解池是将电能转化为化学能的装置。电解池由两个电极和一个电解质溶液组成，通过外加电源使电极发生氧化和还原反应。电解池在实际生活中的应用包括电解水、电解食盐等。3.化学能与电能的转化是通过原电池实现的。原电池将化学能转化为电能，电子通过外电路从负极流向正极。化学能与电能的转化在实际生活中的应用包括电池、燃料电池等。4.铁的腐蚀是在氧气和水存在下，铁发生氧化反应生成铁锈的过程。铁的腐蚀条件包括氧气、水、电解质等。铁的腐蚀在实际生活中的危害包括钢铁生锈、设备损坏等。5.氯气是一种黄绿色气体，具有强氧化性。氯气可以与金属、非金属、有机物等发生反应。氯气的性质在实际生活中的应用包括消毒、漂白等。6.中和热是酸和碱反应生成1mol水放出的热量。中和热的测定原理是通过测定酸和碱反应前后的温度变化，计算中和热。中和热在实际生活中的应用包括酸碱滴定、中和反应等。7.电解池的电极反应是在外加电源作用下，电极发生氧化和还原反应。电解池的电极反应在实际生活中的应用包括电解水、电解食盐等。8.原电池的电极反应是在原电池中，一个电极发生氧化反应，另一个电极发生还原反应。原电池的电极反应在实际生活中的应用包括电池、燃料电池等。五、应用题1.铁在不同条件下的腐蚀机理如下：-干燥空气：铁发生缓慢的氧化反应，生成氧化铁。-湿润空气：铁发生