2026高考化學(xué)復(fù)習(xí)知識清單33綜合實驗題型探究知識點01物質(zhì)制備綜合實驗知識點02測定物質(zhì)組成綜合實驗知識點03物質(zhì)性質(zhì)探究綜合實驗知識點03反應(yīng)產(chǎn)物、反應(yīng)原理探究綜合實驗知識點01物質(zhì)制備綜合實驗1．物質(zhì)制備的一般方法(1)限定原料，制備一種或幾種物質(zhì)。(2)用含雜質(zhì)的物質(zhì)為原料，提取某一純凈物。(3)由給定廢料，回收、提取、制備某一種或某幾種物質(zhì)。(4)實驗設(shè)計：實驗原料→實驗原理→途徑設(shè)計(途徑Ⅰ、途徑Ⅱ、途徑Ⅲ……)→最佳途徑→實驗儀器及裝置→目標(biāo)產(chǎn)物。(5)實驗原則：按照原料豐富、價格低廉、原子利用率高、環(huán)境污染少、步驟簡單、操作簡化的原則，選擇最佳反應(yīng)路線。2．物質(zhì)制備實驗常見操作操作目的或原因沉淀水洗除去××(可溶于水)雜質(zhì)沉淀用乙醇洗滌a.減小固體的溶解度；b.除去固體表面吸附的雜質(zhì)；c.乙醇揮發(fā)帶走水分，使固體快速干燥冷凝回流防止××蒸氣逸出脫離反應(yīng)體系；提高××物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率控制溶液pH防止××離子水解；防止××離子沉淀；確保××離子沉淀完全；防止××溶解等“趁熱過濾”后，有時先向濾液中加入少量水，加熱至沸騰，然后再“冷卻結(jié)晶”稀釋溶液，防止降溫過程中雜質(zhì)析出，提高產(chǎn)品的純度加過量A試劑使B物質(zhì)反應(yīng)完全(或提高B物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率等)溫度不高于××℃溫度過高××物質(zhì)分解(如H2O2、濃硝酸、NH4HCO3等)或××物質(zhì)揮發(fā)(如濃硝酸、濃鹽酸)或××物質(zhì)氧化(如Na2SO3等)或促進(jìn)××物質(zhì)水解(如AlCl3等)減壓蒸餾(減壓蒸發(fā))減小壓強(qiáng)，使液體沸點降低，防止××物質(zhì)受熱分解(如H2O2、濃硝酸、NH4HCO3等)蒸發(fā)、反應(yīng)時的氣體氛圍抑制××離子的水解(如加熱蒸發(fā)AlCl3溶液時需在HCl氣流中進(jìn)行，加熱MgCl2·6H2O制MgCl2時需在HCl氣流中進(jìn)行等)配制某溶液前先煮沸水除去溶解在水中的氧氣，防止××物質(zhì)被氧化反應(yīng)容器中用玻璃管和大氣相通指示容器中壓強(qiáng)大小，避免反應(yīng)容器中壓強(qiáng)過大1．寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式(或離子方程式)：(1)將SO2氣體通入氯化鐵溶液中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_____________________________________________________。(2)錳酸鉀的制備：將二氧化錳、氯酸鉀和氫氧化鉀固體放入鐵坩堝熔融制錳酸鉀。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________________________________________________。(3)高錳酸鉀的制備：加少量蒸餾水于錳酸鉀中，溶解，通入乙酸蒸氣，水浴加熱，攪拌，錳酸鉀在酸性條件反應(yīng)生成高錳酸鉀和二氧化錳。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________________________。(4)K2FeO4的制備：在KClO溶液中依次加入KOH溶液、Fe(NO3)3溶液，水浴控制反應(yīng)溫度為25℃，攪拌1.5h，溶液變?yōu)樽霞t色(含K2FeO4)，該反應(yīng)的離子方程式為_______________________________。(5)ClO2的制備：用亞氯酸鈉(NaClO2)固體與純凈的氯氣反應(yīng)制取，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________________________________。(6)亞氯酸鈉(NaClO2)的制備：在氫氧化鈉的冰水浴中，滴入30%的過氧化氫溶液后，再通入ClO2氣體，寫出該反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________。答案(1)2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋(2)3MnO2＋KClO3＋6KOHeq\o(=,\s\up7(△))3K2MnO4＋KCl＋3H2O(3)3K2MnO4＋4CH3COOHeq\o(=,\s\up7(水浴加熱))2KMnO4＋MnO2↓＋4CH3COOK＋2H2O(4)3ClO－＋2Fe3＋＋10OH－=2FeOeq\o\al(2－,4)＋3Cl－＋5H2O(5)2NaClO2＋Cl2=2ClO2＋2NaCl(6)2ClO2＋2OH－＋H2O2eq\o(=,\s\up7(冰水浴))2ClOeq\o\al(－,2)＋2H2O＋O22．某校同學(xué)設(shè)計實驗以MgCl2鹵液(主要含MgCl2)為原料制取活性MgO?；卮鹣铝袉栴}：(1)甲組設(shè)計下列裝置制取氨氣和二氧化碳。①用生石灰和濃氨水制取NH3，可選用的裝置是_______(填“A”“B”或“AB”)。②若用石灰石和稀鹽酸制取CO2，反應(yīng)的離子方程式為_____________________________。(2)乙組利用甲組制備的NH3和CO2制取3MgCO3·Mg(OH)2·3H2O。①接口b處通入的氣體是____________(填化學(xué)式)。②裝置D的作用是_____________________________。③生成3MgCO3·Mg(OH)2·3H2O的化學(xué)方程式為__________________________________。(3)丙組灼燒3MgCO3·Mg(OH)2·3H2O制活性MgO時，所需的硅酸鹽質(zhì)儀器除酒精燈和坩堝外，還需要______________________________________________________________。答案(1)①A②CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑(2)①NH3②吸收過量的NH3，防止污染環(huán)境③4MgCl2＋8NH3＋3CO2＋8H2O=3MgCO3·Mg(OH)2·3H2O↓＋8NH4Cl(3)玻璃棒、泥三角解析(1)①啟普發(fā)生器適用于塊狀固體與溶液的反應(yīng)，生成的氣體溶解度較小，生石灰和濃氨水制取NH3反應(yīng)速率較快，故選A。②石灰石和稀鹽酸制取CO2的離子方程式：CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑。(2)①氨氣極易溶于水，需減少接觸面來減緩溶解速率，故b中通入氨氣。②裝置D主要為尾氣吸收裝置，吸收過量的NH3，防止污染環(huán)境。(3)灼燒時需用到的硅酸鹽質(zhì)儀器有酒精燈、坩堝、玻璃棒、泥三角。知識點02測定物質(zhì)組成綜合實驗1．物質(zhì)(離子)檢驗的基本原則和方法(1)物質(zhì)檢驗的“三原則”：一看(顏色、狀態(tài))、二嗅(氣味)、三實驗(加試劑)。(2)物質(zhì)檢驗的基本方法根據(jù)實驗時生成物所表現(xiàn)的現(xiàn)象不同，檢驗離子的方法可歸納為四類：①生成氣體，如NHeq\o\al(＋,4)、COeq\o\al(2－,3)的檢驗。②生成沉淀，如Cl－、SOeq\o\al(2－,4)的檢驗。③顯現(xiàn)特殊顏色，如Fe3＋、苯酚的檢驗。④焰色反應(yīng)，檢驗金屬或金屬離子。(3)物質(zhì)檢驗的注意事項①選取試劑要最佳：選取的試劑對試劑組中的各物質(zhì)反應(yīng)現(xiàn)象：溶液顏色的改變、沉淀的生成或溶解、氣體的產(chǎn)生等要專一，使之一目了然。②盡可能選擇特效反應(yīng)以減少干擾，如用品紅溶液檢驗SO2，用KSCN溶液檢驗Fe3＋，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗NH3。③一定要注意避免離子間的相互干擾，如檢驗COeq\o\al(2－,3)時，HCOeq\o\al(－,3)會造成干擾；Fe2＋遇氧化劑轉(zhuǎn)化對Fe3＋的檢驗造成干擾。④注意離子檢驗所要求的環(huán)境，如酸堿性、濃度、溫度的選擇。2．定量實驗測定的常用方法(1)重量分析法①在重量分析中，一般首先采用適當(dāng)?shù)姆椒?，使被測組分以單質(zhì)或化合物的形式從試樣中與其他組分分離。②重量分析法不需要選擇合適的指示劑，實驗的關(guān)鍵是準(zhǔn)確判斷反應(yīng)是否發(fā)生完全，以及反應(yīng)前后固體(或液體)質(zhì)量的變化。③重量分析的過程包括了分離和稱量兩個過程。根據(jù)分離的方法不同，重量分析法又可分為沉淀法、揮發(fā)法、萃取法等。(2)滴定分析法①滴定分析法是將已知準(zhǔn)確濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，滴加到被測溶液中(或者將被測溶液滴加到標(biāo)準(zhǔn)溶液中)，直到所加的標(biāo)準(zhǔn)溶液與被測物質(zhì)按化學(xué)計量關(guān)系定量反應(yīng)為止，然后測量標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗的體積，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度和所消耗的體積，算出待測物質(zhì)的含量。②實驗的關(guān)鍵是準(zhǔn)確量取待測溶液，根據(jù)指示劑的顏色變化確定滴定終點。(3)氣體體積法①通過測量反應(yīng)生成氣體的體積進(jìn)行定量分析的方法，實驗的關(guān)鍵是準(zhǔn)確測量生成氣體的體積。②測氣體體積的方法可分為直接測量法和間接測量法兩種：直接測量法直接測量法就是將氣體通入帶有刻度的容器中，直接讀取氣體的體積。根據(jù)所用測量儀器的不同，直接測量法可分為倒置量筒法和滴定管法兩種間接測量法間接測量法是指利用氣體將液體(通常為水)排出，通過測量所排出液體的體積從而得到氣體體積的測量方法。常用的測量裝置為用導(dǎo)管連接的裝滿液體的廣口瓶和空量筒。排水法收集氣體時，要保證“短進(jìn)長出”3．定量測定實驗中數(shù)據(jù)處理的常用方法類型解題方法物質(zhì)含量計算根據(jù)關(guān)系式法、得失電子守恒法、滴定法等，求出混合物中某一成分的量，再除以樣品的總量，即可得出其含量確定物質(zhì)化學(xué)式的計算①根據(jù)題給信息，計算出有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量。②根據(jù)電荷守恒，確定出未知離子的物質(zhì)的量。③根據(jù)質(zhì)量守恒，確定出結(jié)晶水的物質(zhì)的量。④各粒子的物質(zhì)的量之比即為物質(zhì)化學(xué)式的下標(biāo)比熱重曲線計算①設(shè)晶體為1mol。②失重一般是先失水、再失氣態(tài)非金屬氧化物。③計算每步的m余，eq\f(m余,m(1mol晶體質(zhì)量))＝固體殘留率。④晶體中金屬質(zhì)量不減少，仍在m余中。⑤失重最后一般為金屬氧化物，由質(zhì)量守恒得mO，由n金屬∶nO，即可求出失重后物質(zhì)的化學(xué)式多步滴定計算復(fù)雜的滴定可分為兩類：①連續(xù)滴定法：第一步滴定反應(yīng)生成的產(chǎn)物，還可以繼續(xù)參加第二步的滴定。根據(jù)第二步滴定的消耗量，可計算出第一步滴定的反應(yīng)物的量。②返滴定法：第一步用的滴定劑是過量的，第二步再用另一物質(zhì)返滴定過量的物質(zhì)。根據(jù)第一步加入的量減去第二步中過量的量，即可得出第一步所求物質(zhì)的物質(zhì)的量1．K3[Fe(C2O4)3]·xH2O是一種光敏材料，可用于攝影和藍(lán)色印刷。為測定該晶體中鐵的含量，某實驗小組做了如下實驗：(1)已知2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4=K2SO4＋10CO2↑＋2MnSO4＋8H2O?，F(xiàn)稱量5.000g三草酸合鐵酸鉀晶體，配制成250mL溶液。取所配溶液25.00mL于錐形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根離子恰好全部被氧化成二氧化碳。向反應(yīng)后的溶液中加入一小匙鋅粉，加熱至溶液完全由黃色變?yōu)闇\綠色時，過濾，洗滌，將過濾及洗滌所得溶液收集到錐形瓶中，此時，溶液仍呈酸性。加入鋅粉的目的是將Fe3＋還原成Fe2＋，為進(jìn)一步測定鐵元素的含量做準(zhǔn)備。(2)向(1)錐形瓶中先加入足量稀硫酸，后用0.010mol·L－1KMnO4溶液滴定上一步驟所得溶液至終點，消耗KMnO4溶液20.02mL，滴定中MnOeq\o\al(－,4)被還原成Mn2＋。寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：5Fe2＋＋MnOeq\o\al(－,4)＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。(3)上述實驗滴定時，指示劑應(yīng)該不加(填“加”或“不加”)，判斷滴定終點的現(xiàn)象是當(dāng)待測液中出現(xiàn)紫紅色，且振蕩后半分鐘內(nèi)不再褪色，就表明到了終點。(4)再重復(fù)(1)、(2)步驟操作兩次，滴定消耗0.010mol·L－1KMnO4溶液平均每次為19.98mL。計算確定該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)11.19%(計算過程見解析)(寫出計算過程)。解析(1)“溶液完全由黃色變?yōu)闇\綠色”，說明加鋅將Fe3＋全部轉(zhuǎn)化成Fe2＋。(2)結(jié)合步驟(2)可知，測定樣品中鐵含量的原理是5Fe2＋＋MnOeq\o\al(－,4)＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O，測定前需要將原溶液中的Fe3＋全部轉(zhuǎn)化成Fe2＋。(3)由于高錳酸鉀溶液具有明顯的紫紅色，所以當(dāng)反應(yīng)到達(dá)終點時，待測液會出現(xiàn)紫紅色。(4)依據(jù)5Fe2＋～MnOeq\o\al(－,4)得，n(Fe2＋)＝5×0.010×0.01998mol，故晶體中w(Fe)＝(10×5×0.010×0.01998mol×56g·mol－1)÷5.000g×100%≈11.19%。2．堿式碳酸鎂可用于生產(chǎn)牙膏、醫(yī)藥和化妝品等，化學(xué)式為4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O，某堿式碳酸鎂樣品中含有SiO2雜質(zhì)，為測定其純度，某興趣小組設(shè)計了如下幾個方案：方案Ⅰ取一定質(zhì)量的樣品，與稀硫酸充分反應(yīng)，通過測定生成CO2的質(zhì)量計算純度。(1)乙中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________。(2)儀器接口的連接順序為(裝置可以重復(fù)使用)a→______________________。方案Ⅱ①稱取堿式碳酸鎂樣品mg；②將樣品充分高溫煅燒，冷卻后稱量；③重復(fù)操作②，測得剩余固體質(zhì)量為m1g。(3)下列儀器中，方案Ⅱ不會用到的是_____________(填字母代號)。(4)判斷樣品完全分解的方法是__________________________________。(5)有同學(xué)認(rèn)為方案Ⅱ高溫煅燒的過程中會發(fā)生反應(yīng)：MgCO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))MgSiO3＋CO2↑，會導(dǎo)致測定結(jié)果有誤，你認(rèn)為這位同學(xué)的觀點正確嗎？________(填“正確”或“錯誤”)。請說明理由：_______________________。答案(1)4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O＋5H2SO4=5MgSO4＋11H2O＋4CO2↑(2)d→e→b→c→b(3)E(4)將樣品連續(xù)兩次高溫煅燒，冷卻稱量質(zhì)量相差0.1g以內(nèi)(5)錯誤該反應(yīng)的發(fā)生不影響固體質(zhì)量差解析(2)打開K，通過裝置甲吸收通入的空氣中的二氧化碳，防止干擾產(chǎn)生的二氧化碳的測定，排凈裝置內(nèi)空氣，關(guān)閉K，通過裝置乙的分液漏斗滴入稀硫酸發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳、水和硫酸鎂，通過裝置丁吸收氣體中的水蒸氣，通過裝置丙吸收生成的二氧化碳測定其質(zhì)量，為避免空氣中二氧化碳、水蒸氣進(jìn)入干燥管，可以再連接一個干燥管，則裝置順序為a→d→e→b→c→b。(3)灼燒需要泥三角、三腳架、酒精燈、坩堝，在干燥器中冷卻，不需要蒸發(fā)皿。(5)發(fā)生反應(yīng)MgCO3＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫))MgSiO3＋CO2↑，不影響生成CO2和水蒸氣的量，則這位同學(xué)的觀點是錯誤的。知識點03物質(zhì)性質(zhì)探究綜合實驗1．物質(zhì)性質(zhì)探究類實驗的類型(1)根據(jù)物質(zhì)性質(zhì)設(shè)計實驗方案(2)根據(jù)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)(或官能團(tuán))設(shè)計實驗方案2．研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序3．物質(zhì)性質(zhì)探究、驗證的實驗設(shè)計(1)物質(zhì)氧化性、還原性的判斷。如探究SO2具有還原性的方法是將氣體通入酸性KMnO4溶液中，通過酸性KMnO4溶液褪色或變淺來說明；探究Fe3＋的氧化性強(qiáng)于I2時，可利用FeCl3與淀粉-KI溶液反應(yīng)，通過溶液變?yōu)樗{(lán)色來說明。(2)同周期、同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律的驗證，一般通過設(shè)計比較元素金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的實驗來完成。如通過比較Mg、Al與同濃度鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H2的快慢來說明Mg、Al的活動性順序。(3)電解質(zhì)強(qiáng)弱的判斷。如探究一元酸HA是弱酸的方法是常溫下配制NaA溶液，測pH，若pH>7，說明HA為弱酸。(4)物質(zhì)酸性強(qiáng)弱的判斷。如探究碳酸和硅酸的酸性強(qiáng)弱，可利用相對強(qiáng)的酸制備相對弱的酸的反應(yīng)原理，將CO2氣體通入Na2SiO3溶液，看是否有白色膠狀沉淀生成來判斷。(5)鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的規(guī)律探究?？梢酝ㄟ^控制鋼鐵是否與空氣接觸、所接觸的電解質(zhì)溶液的酸堿度、鋼鐵在腐蝕過程中體系內(nèi)的氣壓變化等設(shè)計實驗，找出規(guī)律。(6)熱分解產(chǎn)物的性質(zhì)探究、判斷①難溶性碳酸鹽eq\o(→,\s\up9(△))氧化物＋CO2↑。②碳酸的酸式鹽eq\o(→,\s\up9(△))碳酸的正鹽＋CO2↑＋H2O。③銨鹽eq\o(→,\s\up9(△))NH3↑＋相應(yīng)的酸(或酸性氧化物＋H2O)(NH4NO3除外)。④硝酸鹽eq\o(→,\s\up9(△))金屬(或金屬氧化物、亞硝酸鹽)＋氮氧化物(NO或NO2)＋O2↑。⑤草酸晶體eq\o(→,\s\up9(△))CO2↑＋CO↑＋H2O。4．猜想型綜合實驗題的解答流程1．為了探究市售Fe3O4能否與常見的酸（鹽酸、稀硫酸）發(fā)生反應(yīng)，實驗小組做了以下工作。Ⅰ．Fe3O4的制備(1)將可溶性亞鐵鹽和鐵鹽按一定配比混合后，加入NaOH溶液，在一定條件下反應(yīng)可制得Fe3O4，反應(yīng)的離子方程式為

。

Ⅱ．Fe3O4與酸反應(yīng)的熱力學(xué)論證(2)理論上完全溶解1.16gFe3O4至少需要3mol·L－1H2SO4溶液的體積約為mL（保留1位小數(shù)）。

Ⅲ．Fe3O4與酸反應(yīng)的實驗研究用10mL3mol·L－1H2SO4溶液浸泡1.0gFe3O4粉末，5分鐘后各取2mL澄清浸泡液，按編號ⅰ進(jìn)行實驗。所用K3[Fe(CN)6]、KSCN溶液均為0.1mol·L－1，F(xiàn)e2＋遇K3[Fe(CN)6]溶液生成藍(lán)色沉淀。編號實驗操作現(xiàn)象?、贌o藍(lán)色沉淀②溶液顯紅色ⅱ均無明顯現(xiàn)象(3)實驗ⅱ的作用是。

(4)實驗ⅰ中滴加K3[Fe（CN）6]溶液無藍(lán)色沉淀生成，其可能原因是Fe2＋的濃度太小，為了驗證這一推斷，可改進(jìn)的方法是。

(5)實驗ⅲ：用10mL6mol·L－1鹽酸代替H2SO4浸泡樣品后，重復(fù)實驗ⅰ，發(fā)現(xiàn)試管①有藍(lán)色沉淀，試管②溶液顯紅色，說明Cl－有利于Fe3O4與H＋反應(yīng)，為了驗證這一推測，可在用H2SO4溶液浸泡時加入，然后重復(fù)實驗ⅰ。

(6)實驗ⅳ：用20mL6mol·L－1鹽酸浸泡1.0g天然磁鐵礦粉末，20min后浸泡液幾乎無色，重復(fù)實驗ⅰ，發(fā)現(xiàn)試管①、②均無明顯現(xiàn)象，與實驗ⅲ現(xiàn)象不同的可能原因是。

答案：（1）Fe2＋＋2Fe3＋＋8OH－Fe3O4↓＋4H2O（2）6.7（3）作對照實驗，排除H2SO4、HCl對實驗現(xiàn)象的干擾（4）在試管中加入植物油隔絕空氣，并延長浸泡Fe3O4的時間，或者適當(dāng)升高反應(yīng)溫度、攪拌等（5）NaCl固體（6）天然磁鐵礦粉末中雜質(zhì)較多，F(xiàn)e3O4解析：（1）將可溶性亞鐵鹽和鐵鹽按一定配比混合后，加入NaOH溶液，在一定條件下反應(yīng)可制得Fe3O4，反應(yīng)的離子方程式為Fe2＋＋2Fe3＋＋8OH－Fe3O4↓＋4H2O（2）Fe3O4與H2SO4溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe3O4＋4H2SO4FeSO4＋Fe2（SO4）3＋4H2O，1.16gFe3O4的物質(zhì)的量為0.005mol，則需要H2SO4的物質(zhì)的量為0.02mol，則至少需要3mol·L－1H2SO4溶液的體積約為0.02mol3mol（3）實驗ⅱ的作用是作對照實驗，排除H2SO4、HCl對實驗現(xiàn)象的干擾。（4）實驗ⅰ中滴加K3[Fe（CN）6]溶液無藍(lán)色沉淀生成，其可能原因是Fe2＋的濃度太小，也可能是Fe2＋被空氣中的氧氣氧化為Fe3＋，為了驗證這一推斷，可改進(jìn)的方法是在試管中加入植物油隔絕空氣，并延長浸泡Fe3O4的時間，或者適當(dāng)升高反應(yīng)溫度、攪拌等。（5）用10mL6mol·L－1鹽酸代替H2SO4浸泡樣品后，重復(fù)實驗ⅰ，發(fā)現(xiàn)試管①有藍(lán)色沉淀，試管②溶液顯紅色，說明Cl－有利于Fe3O4與H＋反應(yīng)，為了驗證這一推測，可在用H2SO4溶液浸泡時加入NaCl固體，然后重復(fù)實驗ⅰ。（6）實驗ⅳ：用20mL6mol·L－1鹽酸浸泡1.0g天然磁鐵礦粉末，20min后浸泡液幾乎無色，重復(fù)實驗ⅰ，發(fā)現(xiàn)試管①、②均無明顯現(xiàn)象，與實驗ⅲ現(xiàn)象不同的可能原因是天然磁鐵礦粉末中雜質(zhì)較多，F(xiàn)e3O4的含量較低。2．某研究小組探究CuSO4溶液和弱酸鹽的反應(yīng)。[資料]H2S2O3是一種弱酸，易分解為SO2和S。序號實驗操作實驗現(xiàn)象Ⅰ過程?。毫⒓串a(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀，繼續(xù)滴加至1mL，沉淀增多且藍(lán)色加深，并出現(xiàn)少量氣泡；過程ⅱ：產(chǎn)生氣泡增多且速率明顯加快，藍(lán)色絮狀沉淀沉降在試管底部；過程ⅲ：沉淀溶解并有極少量的氣泡生成Ⅱ過程?。毫⒓串a(chǎn)生淺藍(lán)綠色絮狀沉淀，繼續(xù)滴加至1mL，沉淀增多且藍(lán)綠色加深，并出現(xiàn)少量氣泡；過程ⅱ：產(chǎn)生的氣泡比實驗Ⅰ過程ⅱ增加更多更快，最終得到天藍(lán)色粉末狀沉淀；過程ⅲ：沉淀溶解并有較多氣泡生成Ⅲ過程?。狠^快出現(xiàn)淡黃色懸浮物；過程ⅱ：黃色逐漸加深，依次變?yōu)橥咙S色、棕色，最終變?yōu)楹谏瑫r產(chǎn)生刺激性氣味氣體，且通入品紅試劑出現(xiàn)溶液褪色現(xiàn)象(1)實驗Ⅰ中過程ⅰ產(chǎn)生的藍(lán)色絮狀沉淀為Cu（OH）2，同時產(chǎn)生的少量氣泡主要成分是。

(2)實驗Ⅱ中過程ⅱ產(chǎn)生的天藍(lán)色粉末狀沉淀中肯定含有的陰離子是。

(3)對比實驗Ⅰ、Ⅱ中過程ⅱ，Ⅱ中產(chǎn)生氣泡明顯更快的原因是。

(4)實驗Ⅲ中，經(jīng)檢驗產(chǎn)生的黑色沉淀為CuS。推測CuS的產(chǎn)生原因。推測1.酸性條件下，S2O32-發(fā)生分解，隨后分解產(chǎn)物再與Cu2＋推測2.酸性條件下，S2O32-與Cu2＋直接反應(yīng)產(chǎn)生CuS，同時有經(jīng)實驗及理論證明推測1和推測2均合理。①證明推測1合理，應(yīng)設(shè)計的實驗方案是。

②推測2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。

③從化學(xué)反應(yīng)速率和限度的角度解釋，Na2S2O3溶液與CuSO4溶液在酸性條件下反應(yīng)，實驗現(xiàn)象中反應(yīng)初期產(chǎn)生黃色沉淀，反應(yīng)中后期產(chǎn)生黑色沉淀的原因

。

答案：（1）CO2（2）CO（3）實驗ⅡCuSO4溶液中Cu2＋水解產(chǎn)生H＋，H＋與HCO3-結(jié)合立即產(chǎn)生CO2，相同條件下實驗Ⅰ中H＋與CO32-結(jié)合產(chǎn)生HCO3（4）①向試管中加入1mL0.1mol·L－1CuSO4溶液，通入SO2的同時加入S粉，觀察有黑色沉淀生成②S2O32-＋Cu2＋＋H2OSO42-＋CuS↓＋2H＋③Na2S2O3在H2SO4中分解反應(yīng)（S2O32-＋2H＋SO2↑＋S↓＋H2O）反應(yīng)速率較快，反應(yīng)限度較??；S2O32-與Cu2＋直接生成CuS（S2O32-＋Cu2＋＋H2解析：（1）實驗Ⅰ中，從過程?？?，沉淀主要為Cu（OH）2，則過程ⅰ產(chǎn)生的藍(lán)色絮狀沉淀Cu（OH）2主要來自Cu2＋水解，同時生成的H＋與CO32-反應(yīng)，先產(chǎn)生HCO3-，再生成CO（2）實驗Ⅱ中，從過程?？矗a(chǎn)生的天藍(lán)色粉末狀沉淀應(yīng)為CuCO3，則過程ⅱ產(chǎn)生的天藍(lán)色粉末狀沉淀中肯定含有的陰離子是CO3（3）對比實驗Ⅰ、Ⅱ中過程ⅱ，Ⅰ的溶液中含有CO32-，Ⅱ的溶液中含有HCO3-，兩溶液中都發(fā)生Cu2＋水解生成H＋的反應(yīng)，則Ⅱ中產(chǎn)生氣泡明顯更快的原因是：實驗ⅡCuSO4溶液中Cu2＋水解產(chǎn)生H＋，H＋與HCO3-結(jié)合立即產(chǎn)生CO2，相同條件下實驗Ⅰ中H＋與CO32-（4）①推測1中，酸性條件下，S2O32-發(fā)生分解，生成S、SO2等，所以應(yīng)設(shè)計的實驗方案是向試管中加入1mL0.1mol·L－1CuSO4溶液，通入SO2②推測2中，酸性條件下，S2O32-與Cu2＋直接反應(yīng)產(chǎn)生CuS，同時有SO42-生成，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是S2O32-＋Cu2＋＋H2O③Na2S2O3溶液與CuSO4溶液在酸性條件下反應(yīng)，實驗現(xiàn)象中反應(yīng)初期產(chǎn)生黃色沉淀，反應(yīng)中后期產(chǎn)生黑色沉淀，則表明前期先發(fā)生少部分H2S2O3的分解，大部分在中后期發(fā)生推測2中的反應(yīng)，從而得出原因是：Na2S2O3在H2SO4中分解反應(yīng)（S2O32-＋2H＋SO2↑＋S↓＋H2O）的反應(yīng)速率較快，反應(yīng)限度較??；S2O32-與Cu2＋直接生成CuS（S2O32-＋Cu2＋＋H2OSO423．某小組用如圖所示裝置進(jìn)行實驗(夾持儀器和A中加熱裝置已略)，以驗證Fe3＋、Cl2、SO2氧化性的強(qiáng)弱。根據(jù)題目要求回答下列問題：(1)檢查裝置氣密性后，關(guān)閉K1、K3、K4，打開K2，旋開旋塞a，加熱A，則B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________。(2)B中溶液變黃時，停止加熱A，關(guān)閉K2。打開旋塞b，使約2mL的溶液流入試管D中，關(guān)閉旋塞b，檢驗B中生成離子的方法是________________________________________________。(3)若要繼續(xù)證明Fe3＋和SO2氧化性的強(qiáng)弱，需要進(jìn)行的操作是_____________________________。(4)甲、乙、丙三位同學(xué)分別完成了上述實驗，結(jié)論如表所示，他們的檢測結(jié)果一定能夠證明氧化性強(qiáng)弱順序：Cl2>Fe3＋>SO2的是________(填“甲”“乙”或“丙”)。過程(2)B中溶液含有的離子過程(3)B中溶液含有的離子甲既有Fe3＋又有Fe2＋有SOeq\o\al(2－,4)乙有Fe3＋無Fe2＋有SOeq\o\al(2－,4)丙有Fe3＋無Fe2＋有Fe2＋(5)驗證結(jié)束后，將D換成盛有NaOH溶液的燒杯，打開K1、K2、K3和K4，關(guān)閉旋塞a、c，打開旋塞b，從兩端鼓入N2，這樣做的目的是_________________________________________。答案：(1)Cl2＋2Fe2＋=2Fe3＋＋2Cl－(2)向試管D中滴加KSCN溶液，試管D中溶液變紅色(3)打開K3，打開旋塞c，向C中加入70%硫酸，一段時間后關(guān)閉K3。更換試管D，打開旋塞b，使少量溶液流入D中，檢驗D溶液中的SOeq\o\al(2－,4)和Fe2＋(4)甲、丙(5)除去A和C中分別產(chǎn)生的氯氣和二氧化硫，防止污染大氣解析：A中二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)制取氯氣，C中亞硫酸鈉與70%硫酸反應(yīng)生成二氧化硫，通過控制止水夾可以實現(xiàn)實驗探究：將氯氣通入B中可以驗證Fe3＋、Cl2的氧化性；將氯氣通入C中可以驗證Cl2、SO2的氧化性，將二氧化硫通入B中可以驗證Fe3＋、SO2的氧化性。4．某研究性學(xué)習(xí)小組通過下列實驗驗證AgI沉淀的生成會使I2的氧化能力增強(qiáng)，可將Fe2＋氧化。回答下列問題：(1)由AgNO3固體配制0.1mol·L－1的AgNO3溶液50mL，下列儀器中不需要使用的有_____________(填名稱)，配制好的溶液應(yīng)轉(zhuǎn)移到________(填試劑瓶的名稱)中保存。(2)步驟1的實驗現(xiàn)象是____________________________________；步驟2無明顯現(xiàn)象；步驟3最終的實驗現(xiàn)象是溶液中生成黃色沉淀，__________________。由此可知，步驟3反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________。(3)為了確證AgI的生成使I2的氧化能力增強(qiáng)而將Fe2＋氧化，學(xué)習(xí)小組在上述實驗基礎(chǔ)上進(jìn)行補(bǔ)充實驗：分別取少量的________________和步驟3試管中的上層清液于試管a和試管b中，向兩支試管中加入適量的____________，觀察到的現(xiàn)象為____________________________________________。答案：(1)蒸餾燒瓶、分液漏斗棕色細(xì)口瓶(2)溶液變藍(lán)溶液藍(lán)色褪去I2＋2Fe2＋＋2Ag＋=2AgI↓＋2Fe3＋(3)步驟2中的溶液KSCN溶液試管a溶液不變紅，試管b溶液變紅解析：(3)由于步驟2的溶液中有亞鐵離子而沒有鐵離子，要確證AgI的生成使I2的氧化能力增強(qiáng)而將Fe2＋氧化，只要證明步驟3的溶液中存在氧化產(chǎn)物鐵離子即可知識點04反應(yīng)產(chǎn)物、反應(yīng)原理探究綜合實驗1．反應(yīng)產(chǎn)物確定實驗題的思路分析由性質(zhì)確定反應(yīng)產(chǎn)物是解此類題目的根本思路，而題目中所涉及的物質(zhì)，一般分為兩類。第一類常見的熟悉物質(zhì)要注意物質(zhì)的特殊性質(zhì)，比如顏色、狀態(tài)、氣味、溶解性等物理性質(zhì)，或能與哪些物質(zhì)反應(yīng)生成特殊的沉淀、氣體等化學(xué)性質(zhì)第二類能類比遷移的陌生物質(zhì)雖然平時接觸不多，但其某種組成成分、結(jié)構(gòu)成分(如離子、原子團(tuán)、官能團(tuán)等)必然學(xué)過，則可以考慮與其結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)的性質(zhì)，進(jìn)而推斷其具體組成2．反應(yīng)原理探究性實驗解題步驟3．文字表述題的各種答題規(guī)范(1)沉淀洗滌是否完全的檢驗答題模板取少許最后一次洗滌液，滴入少量……溶液(試劑)，若……(現(xiàn)象)，表示已經(jīng)洗滌完全。解答此類題目要注意四個得分點：取樣＋試劑＋現(xiàn)象＋結(jié)論。取樣要取“少許最后一次”洗滌液試劑選擇合理的試劑現(xiàn)象需有明顯的現(xiàn)象描述結(jié)論根據(jù)現(xiàn)象得出結(jié)論(2)實驗操作的原因、目的、作用的答題要點答題要素明確實驗?zāi)康模鹤鍪裁疵鞔_操作目的：為什么這樣做明確結(jié)論：這樣做會有什么結(jié)果？理由是什么得分點及關(guān)鍵詞操作：怎么“做”，為什么這樣“做”作用：需有明確的結(jié)論、判斷、理由(3)實驗現(xiàn)象的準(zhǔn)確、全面描述答題要素現(xiàn)象描述要全面：看到的、聽到的、觸摸到的、聞到的現(xiàn)象描述要準(zhǔn)確：如A試管中……B處有……按“現(xiàn)象＋結(jié)論”格式描述，忌現(xiàn)象結(jié)論不分、由理論推現(xiàn)象、指出具體生成物的名稱得分點及關(guān)鍵詞溶液中：顏色由……變成……，液面上升或下降(形成液面差)，溶液變渾濁，生成(產(chǎn)生)……沉淀，溶液發(fā)生倒吸，產(chǎn)生大量氣泡(或有氣體從溶液中逸出)，有液體溢出等固體：表面產(chǎn)生大量氣泡，逐漸溶解，體積逐漸變小，顏色由……變成……等氣體：生成……色(味)氣體，氣體由……色變成……色，先變……后……(加深、變淺、褪色)等(4)試劑的作用的答題模板答題要素試劑的作用是什么？要達(dá)到的目的是什么得分點及關(guān)鍵詞作用類：“除去”“防止”“抑制”“使……”等，回答要準(zhǔn)確作用—目的類：“作用”是“……”，“目的”是“……”，回答要準(zhǔn)確全面1．食醋是烹飪美食的調(diào)味品，有效成分主要為醋酸(用HAc表示)。HAc的應(yīng)用與其電離平衡密切相關(guān)。25℃時，HAc的Ka＝1.75×10－5＝10－4.76。(1)配制250mL0.1mol·L－1的HAc溶液，需5mol·L－1HAc溶液的體積為________mL。(2)下列關(guān)于250mL容量瓶的操作，正確的是______(填字母)。(3)某小組研究25℃下HAc電離平衡的影響因素。提出假設(shè)：稀釋HAc溶液或改變Ac－濃度，HAc電離平衡會發(fā)生移動。設(shè)計方案并完成實驗：用濃度均為0.1mol·L－1的HAc和NaAc溶液，按下表配制總體積相同的系列溶液；測定pH，記錄數(shù)據(jù)。序號V(HAc)/mLV(NaAc)/mLV(H2O)/mLn(NaAc)∶n(HAc)pHⅠ40.00//02.86Ⅱ4.00/36.0003.36………………Ⅶ4.00ab3∶44.53Ⅷ4.004.0032.001∶14.65①根據(jù)表中信息，補(bǔ)充數(shù)據(jù)：a＝______，b＝______。②由實驗Ⅰ和Ⅱ可知，稀釋HAc溶液，電離平衡________(填“正”或“逆”)向移動；結(jié)合表中數(shù)據(jù)，給出判斷理由：____________________________________________________。③由實驗Ⅱ～Ⅷ可知，增大Ac－濃度，HAc電離平衡逆向移動。實驗結(jié)論：假設(shè)成立。(4)小組分析上表數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：隨著eq\f(n（NaAc）,n（HAc）)的增加，c(H＋)的值逐漸接近HAc的Ka。查閱資料獲悉：一定條件下，按eq\f(n（NaAc）,n（HAc）)＝1配制的溶液中，c(H＋)的值等于HAc的Ka。對比數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，實驗Ⅷ中pH＝4.65與資料數(shù)據(jù)Ka＝10－4.76存在一定差異；推測可能由物質(zhì)濃度準(zhǔn)確程度不夠引起，故先準(zhǔn)確測定HAc溶液的濃度再驗證。①移取20.00mLHAc溶液，加入2滴酚酞溶液，用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定至終點，消耗體積為22.08mL，則該HAc溶液的濃度為________mol·L－1。畫出上述過程的滴定曲線示意圖并標(biāo)注滴定終點。②用上述HAc溶液和0.1000mol·L－1NaOH溶液，配制等物質(zhì)的量的HAc與NaAc混合溶液，測定pH，結(jié)果與資料數(shù)據(jù)相符。(5)小組進(jìn)一步提出：如果只有濃度均約為0.1mol·L－1的HAc和NaOH溶液，如何準(zhǔn)確測定HAc的Ka？小組同學(xué)設(shè)計方案并進(jìn)行實驗。請完成下表中Ⅱ的內(nèi)容。Ⅰ移取20.00mLHAc溶液，用NaOH溶液滴定至終點，消耗NaOH溶液V1mLⅡ___________________________________________________________________,測得溶液的pH為4.76實驗總結(jié)：得到的結(jié)果與資料數(shù)據(jù)相符，方案可行。(6)根據(jù)Ka可以判斷弱酸的酸性強(qiáng)弱。寫出一種無機(jī)弱酸及其用途：_______________________。答案：(1)5.0(2)C(3)①3.0033.00②正實驗Ⅱ相較于實驗Ⅰ，醋酸溶液稀釋了10倍，而實驗Ⅱ的pH增大值小于1，說明稀釋HAc溶液時，電離平衡正向移動(4)①0.1104(5)向滴定后的混合液中加入20mLHAc溶液(6)HClO：漂白劑和消毒液(或H2SO3：還原劑、防腐劑；或H3PO4：食品添加劑、制藥、生產(chǎn)肥料)解析：(1)溶液稀釋過程中，溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，因此250×10－3L×0.1mol·L－1＝V×5mol·L－1，解得V＝5×10－3L＝5.0mL。(2)振蕩時應(yīng)用瓶塞塞住容量瓶口，不可用手指壓住容量瓶口，故A錯誤；定容時平視，視線、溶液凹液面和刻度線應(yīng)“三線相切”，不能仰視或俯視，且膠頭滴管不能插入到容量瓶中，故B錯誤；向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體，需用玻璃棒引流，玻璃棒下端位于刻度線以下，同時玻璃棒不能接觸容量瓶瓶口，故C正確；定容完成后，蓋上瓶塞，左手食指抵住瓶塞，右手扶住容量瓶底部，將容量瓶反復(fù)上下顛倒，搖勻，故D錯誤。(3)①實驗Ⅶ的溶液中n(NaAc)∶n(HAc)＝3∶4，V(HAc)＝4.00mL，因此V(NaAc)＝3.00mL，即a＝3.00，由實驗Ⅰ可知，溶液總體積為40.00mL，因此V(H2O)＝40.00mL－4.00mL－3.00mL＝33.00mL，即b＝33.00。②實驗Ⅰ所得溶液的pH＝2.86，實驗Ⅱ的溶液中c(HAc)為實驗Ⅰ的eq\f(1,10)，稀釋過程中，若不考慮電離平衡移動，則實驗Ⅱ所得溶液的pH＝2.86＋1＝3.86，但實際溶液的pH＝3.36<3.86，說明稀釋過程中，溶液中n(H＋)增大，即電離平衡正向移動。(4)①滴定過程中發(fā)生反應(yīng)：HAc＋NaOH=NaAc＋H2O，由反應(yīng)方程式可知，滴定至終點時，n(HAc)＝n(NaOH)，因此22.08mL×0.1000mol·L－1＝20.00mL×c(HAc)，解得c(HAc)＝0.1104mol·L－1。滴定過程中，當(dāng)V(NaOH)＝0時，c(H＋)＝eq\r(Ka·c（HAc）)≈eq\r(10－4.76×0.1)mol·L－1＝10－2.88mol·L－1，溶液的pH＝2.88，當(dāng)V(NaOH)＝11.04mL時，n(NaAc)＝n(HAc)，溶液的pH＝4.76，當(dāng)V(NaOH)＝22.08mL時，達(dá)到滴定終點，溶液中溶質(zhì)為NaAc，Ac－發(fā)生水解，溶液呈弱堿性，當(dāng)NaOH溶液過量較多時，c(NaOH)無限接近0.1mol·L－1，溶液pH接近13，因此滴定曲線如圖：。(5)向20.00mL