实验方案的设计与评价 -2025年高考化学考向分析(共71张PPT)

(共71张PPT)
2025年高考化学考向分析
实验方案的设计与评价
1.（2023新课标）根据实验操作及现象，下列结论正确的是( )
选项 实验操作及现象 结论
A 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中,前者产生无色气 体，后者无明显现象 稀硝酸的氧化性
比浓硝酸强
B 取一定量样品，溶解后加入 溶液，产生白色沉 淀。加入浓 ,仍有沉淀 此样品中含有
C 将银和溶液与铜和 溶液组成原电池。连通后 银表面有银白色金属沉积，铜电极附近溶液逐渐变蓝 的金属性比
的强
D 向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅 溴与苯发生了加
成反应
C
微型实验方案的设计与评价
【解析】 常温下铁遇浓硝酸发生钝化，反应无法持续发生，所以现象不明显；稀
硝酸与铁不发生钝化，二者反应会产生无色气体，因此不能通过该实验现象比较浓硝酸
和稀硝酸的氧化性强弱。
会与反应生成沉淀，加入浓，会被氧化成 ，
为白色沉淀且难溶于硝酸，因此无论样品中是否含有 ，该实验操作
所得到的最终现象都是有白色沉淀，所以不能通过该实验现象判断样品中含有 。
连通后银表面有银白色金属沉积，电极反应式为，可知 为原电池
正极；铜电极附近溶液逐渐变蓝，电极反应式为，可知 为原电池负
极，而原电池的负极是较易失电子的金属单质，即的金属性比 强，故该实验可以
比较铜和银的金属性强弱。
向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅，是因为苯可以萃取溴水中的 ，
并不是溴与苯发生了加成反应。
2.（2023浙江1月选考）探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确
的是( )
选项 实验方案 现象 结论
A 往溶液中加入 片 短时间内无明显 现象 的氧化能力比 弱
B 往溶液中滴加 溶 液，再加入少量 固体 溶液先变成红色 后无明显变化 与 的反应不可
逆
C 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶 于盐酸，滴加 溶液 溶液呈浅绿色 食品脱氧剂样品中没有
价铁
D 向沸水中逐滴加滴饱和 溶液，持续煮沸 溶液先变成红褐 色再析出沉淀 先水解得 ，
再聚集成 沉淀
D
【解析】 在空气中容易被氧化，表面会形成一层氧化锌薄膜，因此往 溶
液中加入片，短时间内无明显现象。但的还原性大于 ，因此一段时间后可以发
生反应：，即的氧化能力比 的强。
往溶液中滴加溶液，发生反应 ，溶液变成
红色，再加入少量固体，对上述平衡无影响，故不能说明与 的反应不
可逆。
食品脱氧剂样品中有可能含价铁，溶于盐酸后发生反应 ，
因此最后溶液呈浅绿色，滴加 溶液不变红。
向沸水中逐滴加滴饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，得到
胶体，持续煮沸， 胶体发生聚沉，析出红褐色沉淀。
3.（2022全国乙）由实验操作和现象，可得出相应正确结论的是( )
选项 实验操作 现象 结论
A 向 溶液中滴加过量氯水，再加入 淀粉 溶液 先变橙色，后变蓝色 氧化性：
B 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加 热，加入新制的 悬浊液 无砖红色沉淀 蔗糖未发生水解
C 石蜡油加强热，将产生的气体通入 的 溶液 溶液由红棕色变无色 气体中含有不饱
和烃
D 加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片 试管口湿润的蓝色石 蕊试纸变红 氯乙烯加聚是可
逆反应
C
【解析】 向 溶液中滴加过量氯水，溴离子会被氧化成溴单质，溶液变为橙色；
由于氯水过量，因此再加入淀粉溶液，一定会发生反应 ，因
此溶液变蓝只能说明碘离子被氧化成，但无法证明是溴单质将碘离子氧化成 ，无法
说明氧化性 。
稀硫酸可以催化蔗糖水解，但水浴加热后应先向溶液中加入 溶液，将溶液调
至碱性后，再加入新制的悬浊液，如果不加 溶液，稀硫酸会和新制的
反应，就不会产生砖红色沉淀，但不能说明蔗糖没有发生水解。
石蜡油加强热，产生的气体能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明气体中含有不饱和烃
（含碳碳双键或碳碳三键），能与溴发生加成反应，使溴的四氯化碳溶液褪色。
加热试管中的聚氯乙烯薄膜碎片，观察到试管口湿润的蓝色石蕊试纸变红，可推
知加热时产生 气体，但不能说明氯乙烯加聚是可逆反应，因为可逆反应必须是“同一
条件”下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应，氯乙烯加成聚
合变成聚氯乙烯与聚氯乙烯加热分解的条件是不一样的，不能证明是可逆反应。
4.（2022全国甲）根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是( )
选项 实验目的 实验及现象 结论
A 比较和 的水解常数 分别测浓度均为 的和 溶液 的 ，后者大于前者
B 检验铁锈中是否含有二 价铁 将铁锈溶于浓盐酸，滴入 溶液，紫色褪去 铁锈中含有二价铁
C 探究氢离子浓度对 、 相互转 化的影响 向 溶液中缓慢滴加硫 酸，黄色变为橙红色 增大氢离子浓度，转化
平衡向生成 的方
向移动
D 检验乙醇中是否含有水 向乙醇中加入一小粒金属钠， 产生无色气体 乙醇中含有水
C
【解析】 电离出的不会水解，不影响 的水解程度，也不影响溶
液酸碱性；但是电离出的会水解 ，会
与水解出的反应，使降低，因此的溶液的
小于溶液的，不能说明的水解程度一定小于 的水
解程度，也不能说明 （【杰哥支招】应选用浓度均为
的和溶液来进行实验，因为 不会水解、不影响溶液
，所以溶液 越大，就可以说明溶液中阴离子的水解程度越大）。
铁锈溶于浓盐酸，溶液中有，也会被 氧化，使溶液紫色褪去。应改为将
铁锈溶于稀硫酸中，因为中价的处于最高价态，不会被 氧化，因此如果
溶液紫色褪去，可以说明铁锈中含有二价铁。
溶液中存在平衡： ，缓慢滴
加硫酸，浓度增大，平衡正向移动，浓度逐渐减小、 浓度逐渐增大，溶
液由黄色逐渐变成橙红色。
无论是乙醇还是水都会和钠反应生成氢气，因此该实验无法说明乙醇中含有水。
5.（2022江苏）室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的的是( )
选项 探究方案 探究目的
A 向盛有溶液的试管中滴加几滴 溶液，振 荡，再滴加几滴新制氯水，观察溶液颜色变化 具有还原性
B 向盛有 水溶液的试管中滴加几滴品红溶液，振 荡，加热试管，观察溶液颜色变化 具有漂白性
C 向盛有淀粉 溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡， 观察溶液颜色变化 的氧化性比 的强
D 用计测量醋酸、盐酸的，比较溶液 大小 是弱电解质
D
【解析】 可以与反应使溶液变为红色，可用于检验；向盛有
溶液的试管中滴加几滴溶液，振荡，溶液颜色没有变化（说明没有 ）；再滴
加几滴新制氯水，观察到溶液变红（说明有），这是因为被氯水氧化成 ，
可以验证 具有还原性。
向盛有 水溶液的试管中滴加几滴品红溶液，振荡，可以观察到品红溶液褪色；
加热试管，溶液又恢复红色，由实验过程中溶液的颜色变化，可以说明 具有漂白性。
向盛有淀粉 溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，可以观察到溶液变成蓝色，这
是因为被溴水氧化，可以说明的氧化性比 的强。
要达到探究目的，必须控制醋酸溶液和盐酸的物质的量浓度相同，正确的探究方
案为在时，取浓度皆为的盐酸和醋酸溶液，用计测量溶液 ，盐酸
的而醋酸的，则可以说明 是弱电解质。
6.（2022辽宁）下列实验方法或操作能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方法或操作
A 测定中和反应反应热 酸碱中和滴定的同时，用温度传感器采集锥形瓶
内溶液的温度
B 探究浓度对化学反应速率 的影响 量取同体积不同浓度的 溶液，分别加入等
体积等浓度的 溶液，对比现象
C 判断反应后 是否沉淀 完全 将溶液与 溶液混合，反应后静置，
向上层清液中再加1滴 溶液
D 检验淀粉是否发生了水解 向淀粉水解液中加入碘水
C
【解析】 酸碱中和滴定的实验装置没有采取保温措施，而且酸碱不是一次性快速
混合而是逐滴加入，无论是装置还是滴定过程都会有大量热量散失，不能用于测定中和
反应反应热。
和发生氧化还原反应，生成和 ，反应前后没有明显现象，
无法根据实验现象的不同来探究浓度对化学反应速率的影响。
将溶液与溶液混合，反应后静置，向上层清液中再加1滴 溶液，
如果出现白色沉淀，说明反应后 没有沉淀完全；反之，如果没有出现白色沉淀，则
说明反应后 已沉淀完全。
向淀粉水解液中加入碘水，如果溶液变蓝，有可能是淀粉没有水解或者是部分水
解，而溶液不变蓝，则说明淀粉完全水解，由此可知溶液无论是蓝色还是无色，淀粉都
可能发生水解，因此无法用碘水判断淀粉是否发生水解。（【杰哥支招】淀粉水解会生
成葡萄糖，因此要检验淀粉是否发生水解，可以使用银氨溶液或新制氢氧化铜检验溶液
中是否含有葡萄糖，若加入银氨溶液,水浴加热后出现银镜，或加入新制氢氧化铜出现
砖红色沉淀，都可说明溶液中有葡萄糖，进而判断淀粉发生了水解）
7.（2021浙江6月选考）下列方案设计、现象和结论都正确的是( )
选项 目的 方案设计 现象和结论
A 探究乙醇消去反 应的产物 取乙醇，加入 浓硫酸、少 量沸石，迅速升温至 ，将产生 的气体通入 溴水中 若溴水褪色，则乙醇消
去反应的产物为乙烯
B 探究乙酰水杨酸 样品中是否含有 水杨酸 取少量样品，加入 蒸馏水和少 量乙醇，振荡，再加入滴 溶液 若有紫色沉淀生成，则
该产品中含有水杨酸
C 探究金属钠在氧 气中燃烧所得固 体粉末的成分 取少量固体粉末，加入 蒸馏 水 若无气体生成，则固体
粉末为 ;若有气体生
成,则固体粉末为
D 探究 固 体样品是否变质 取少量待测样品溶于蒸馏水，加入足 量稀盐酸，再加入足量 溶液 若有白色沉淀产生，则
样品已经变质
√
【解析】 乙醇在 、浓硫酸的作用下，发生分子间脱水生成乙醚
，在 、浓硫酸的作用下，才会发生消去反
应生成乙烯 ，方案设计的温度不正确，且生成的
气体中可能含有， 能使溴水褪色。
乙酰水杨酸（ ）中没有酚羟基，水杨酸（ ）中有酚羟基，可以用
溶液鉴别二者，因为酚羟基可以与 溶液发生显色反应，生成可溶的络合物，
可以观察到溶液显紫色，选项中的“有紫色沉淀生成”不正确。
如果金属钠没有完全燃烧，未反应的金属钠与水反应也可以生成氢气。
取少量待测样品溶于蒸馏水，加入足量稀盐酸，与稀盐酸会反应生成 ，
如果固体样品没有变质，则加入足量 溶液不会有白色沉淀生成；如果加入
足量溶液有白色沉淀产生，则该白色沉淀为难溶于盐酸的 ，可说明原
固体样品发生变质。
8.（2023辽宁大连期末）下列装置能达到实验目的的是( )
装置 目的
A _____________________________________________ 制备乙酸乙酯
B ____________________________________________ 检验溴丁烷发生消去反应生成 丁烯
装置 目的
C ____________________________________________ 验证乙炔具有还原性
D ____________________________________________ 验证乙酸、碳酸、苯酚的酸性强弱
√
续表
【解析】 乙酸乙酯能在氢氧化钠溶液中发生水解反应，应改用饱和碳酸钠溶液，
其目的是溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯溶解度，此外导管应悬于液面上方，避免
倒吸。
溴丁烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热后，可以发生消去反应生成丁烯， 丁
烯可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，但由于乙醇易挥发，因此反应生成的气体中还含有乙
醇蒸气，乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，对 丁烯的检验造成干扰，因此该实验
装置无法检验 丁烯的生成，应在发生装置和酸性高锰酸钾溶液之间，加装盛有水的
洗气瓶，目的是吸收挥发出的乙醇蒸气（乙醇极易溶于水），观察到溶液褪色，则可以
检验溴丁烷的消去反应产物中含有 丁烯。
电石与饱和食盐水反应，除了生成乙炔，还会生成、 等具有还原性的杂质
气体，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，对验证乙炔的还原性造成干扰，无法达到实验目
的，应在发生装置与酸性高锰酸钾溶液之间加装盛有 溶液的洗气瓶，目的是除去
、 等杂质气体，再通入酸性高锰酸钾溶液，若溶液褪色，则可验证乙炔具有还
原性。
溶液可以与反应生成，说明酸性： ；由于
有挥发性，生成的气体中会混有 气体，不能直接通入苯酚钠溶
液中，而是要先通过装有饱和溶液的洗气瓶除去，且 与
反应生成不会引入新杂质，再将 通入苯酚钠溶液中，溶液中出现白色浑
浊（生成苯酚），则可证明酸性： 苯酚，因此该实验装置能验证乙酸、碳酸、
苯酚的酸性强弱。
综合实验方案的设计与评价
9.（2023广东）化学反应常伴随热效应。某些反应（如中和反应）的热量变化，其数值
可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，用公式 计算获得。
（1） 盐酸浓度的测定：移取待测液，加入指示剂，用
溶液滴定至终点，消耗溶液 。
① 上述滴定操作用到的仪器有_____（填标号）。
AD
A. B. C. D.
② 该盐酸浓度为________ 。
（2） 热量的测定：取上述溶液和盐酸各 进行反应，测得反应前后体系的
温度值分别为、，则该过程放出的热量为_____________和 分别取
和，忽略水以外各物质吸收的热量，下同 。
（3） 借鉴（2）的方法，甲同学测量放热反应
的焓变 （忽略温度对焓变的影响，下同）。
实验结果见下表。
序号 反应试剂 体系温度/ 反应前 反应后
ⅰ 溶液 粉
ⅱ 粉
① 温度：___（填“ ”“ ”或“ ”）。
② ________________________________________________（选择表中一组数据计
算）。结果表明，该方法可行。
［或］
（4） 乙同学也借鉴（2）的方法，测量反应
的焓变。
查阅资料 配制 溶液时需加入酸。加酸的目的是______________。
提出猜想粉与溶液混合，在反应A进行的过程中，可能存在 粉和酸的反
应。
验证猜想 用试纸测得溶液的不大于1；向少量溶液中加入
粉，溶液颜色变浅的同时有气泡冒出，说明存在反应A和_______________________
（用离子方程式表示）。
实验小结 猜想成立，不能直接测反应A的焓变。
教师指导 鉴于以上问题，特别是气体生成带来的干扰，需要设计出实验过程中无气体
生成的实验方案。
抑制水解
优化设计 乙同学根据相关原理，重新设计了优化的实验方案，获得了反应A的焓变。
该方案为 ___________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
_______________________________________________________________ 。
将一定量的粉加入一定浓度的 溶液中反应，测量反应热，计算
得到反应的焓变 ；根据（3）中
实验计算得到反应的焓变 ；根据盖斯定律
计算得到反应的焓变为
（5） 化学能可转化为热能，写出其在生产或生活中的一种应用____________________
_______________________。
燃料燃烧［或铝热反应焊接铁轨等合理答案］
【解析】 （1）①酸碱中和滴定操作时需要使用的仪器有锥形瓶、酸式滴定管、碱式滴
定管、铁架台等，故选。②滴定时发生的反应为 ，故
。
（2）由可得
（【点拨】酸碱中和反应为放热反应，溶液温度升高，即，放出的热量取正值，因此） 。
（3）①溶液中含有的物质的量为，
粉和粉的物质的量分别为、 ，结合反应的化学方程式可知，
实验ⅰ中有参与反应，实验ⅱ中有 参与反应，所以实验ⅰ放
出的热量更多，则 。②结合题给公式可知，若按实验ⅰ进行计算，则
；若按实验ⅱ进行计算，
则 。
（4）易水解：,为抑制水解，在配制
溶液时需加入酸。根据题目信息：用试纸测得溶液的 不大于1，可知溶
液呈强酸性，且加入粉后产生气泡，说明溶液中还存在 与酸的反应，其反应的离子
方程式为 。优化的实验方案重点为如何防止 与酸反应产生
影响，可以借助盖斯定律，结合（3）中实验设计分步反应来测量反应A的焓变。由于
测量反应 的焓变会有生成气体的副反应干扰，
按照命题老师的引导，需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案，以求出反应A的
焓变。根据题目的第（3）问，我们已经知道
的焓变，因此可以设计反应 的焓变，并利用盖斯定
律求出反应A的焓变。
（5）化学能可转化为热能，最常见的就是可燃物（如化石燃料、氢气、酒精等）的燃
烧，另外铝热反应焊接铁轨也是化学能转化为热能的应用。
10.（2021天津）某化学小组同学利用一定浓度的溶液制备,再用氧化 ,
并检验氧化产物。
Ⅰ.制备
该小组同学设计了如下气体发生装置（夹持装置省略）
（1） 甲装置中主要仪器的名称为__________________。
分液漏斗、锥形瓶
（2） 乙装置中，用黏合剂将 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，经长颈漏斗向试管中缓慢加入 溶液至__________________。
欲使反应停止，关闭活塞 即可，此时装置中的现象是________________________
________________________。
刚好没过固体
试管内的溶液被压入长颈漏斗中，与分离
图2
（3） 丙装置可用于制备较多 ,催化剂铂丝可上下移动。制备
过程中如果体系内压强过大，安全管中的现象是__________,此
时可以将铂丝抽离 溶液，还可以采取的安全措施是_______
_________。
液面上升
打开弹簧夹
（4） 丙装置的特点是____（填标号）。
.可以控制制备反应的开始和结束
.可通过调节催化剂与液体接触的面积来控制反应的速率
.与乙装置相比，产物中的 含量高、杂质种类少
Ⅱ.氧化
该小组同学设计的氧化的装置如图（夹持装置省略）
（5） 在图中方框内补全干燥装置和干燥剂。
【答案】
Ⅲ.检验产物
（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验并得出相应结论。
实验序号 检验试剂和反应条件 现象 结论
① 酸性 溶液 紫红色褪去 产物含有乙醛
② 新制 ，加热 生成砖红色沉淀 产物含有乙醛
③ 微红色含酚酞的 溶液 微红色褪去 产物可能含有乙酸
实验①~③中的结论不合理的是____（填标号），原因是___________________________
____。
①
乙醇也能使酸性溶液褪色
【解析】 （1）甲装置中主要仪器的名称为分液漏斗和锥形瓶。（2）乙装置有多孔塑
料片、活塞，是启普发生器的简易装置，优点是可以随时控制反应的发生和停止。用黏
合剂将制成团，放在多孔塑料片上，连接好装置，气密性良好后打开活塞 ，经
长颈漏斗向试管中缓慢加入溶液至刚好浸没 固体，此时液体和固体接触，
开始反应产生氧气；如果关闭活塞，一开始溶液仍浸没 固体，此时生成的
氧气无法排出，使得试管内的压强逐渐增大，可以观察到试管内的 溶液被压入长
颈漏斗中，与 分离，反应停止。（3）丙装置的安全管与外界大气相通，制备过程
中如果气体生成速率过快，导致体系内压强过大， 溶液会被压入安全管中，可以
观察到安全管中液面上升，圆底烧瓶中液面下降。如果看到安全管中液面逐渐上升，表
示圆底烧瓶内气体压强逐渐增大，此时可以将铂丝抽离 溶液，使反应速率减慢，
还可以打开弹簧夹 ，使烧瓶内压强降低。（4）丙装置中的催化剂铂丝可上下移动，
可控制制备反应的开始和结束， 项符合题意；增大固体催化剂与溶液的接触面积可提
高催化效率，通过调节催化剂与液体接触的面积可以控制反应的速率， 项符合题意；
产物中含量的高低、杂质种类的多少，主要影响因素是 溶液的浓度、纯度、用
量等，乙、丙装置差异对产物没有太大影响， 项不符合题意。（5）氧气可以用浓硫酸
干燥，可以加装一个盛装浓硫酸的洗气瓶干燥氧气，注意导管是“长进短出”，装置图示
为 。（6）实验①不合理，收集到的产物可能有未反应的乙醇，无论
是乙醇还是乙醛，都可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此酸性 溶液紫红色褪去
不能说明产物一定含有乙醛；收集的产物可能含有乙醇、乙醛、乙酸，只有乙醛能与新
制 反应生成砖红色沉淀，因此实验②推论合理；只有乙酸可以电离出氢离子使
溶液显酸性，让微红色含酚酞的 溶液颜色褪去，因此实验③推论合理。
11.（2023湖南师范大学附属中学检测）亚硝酸钠 是一种常见的食品添加剂，使
用时必须严格控制其用量。某兴趣小组欲制备亚硝酸钠并进行一定的实验探究，查阅资
料知道：
；
；
；
④酸性溶液可将、氧化为，本身被还原成 。
用如图所示装置制备
（1） 写出装置A烧瓶中发生反应的化学方程式：________________________________
______________________________________________________________________。
（2） B装置的作用是________________________________________________________
_____________。
将转化为，挥发的溶于水得到稀硝酸，与稀硝酸反应生成
（3） 有同学认为装置C中产物不仅有亚硝酸钠，还有碳酸钠和氢氧化钠，为制备纯净
的 ，应在B、C装置间增加一个装置，请在框内画出增加的装置图，并标明盛放
的试剂。
【答案】
（4） 试设计实验检验装置C中 的存
在：__________________________________
______________________________________
___________________________________
（写出操作、现象和结论）。
取装置C中产物少许置于试管中，加入稀盐酸，有无色气泡冒出，并在试管口上方转变为红棕色，则产物中含有
【解析】
（3）装置B并未除去与， 进入装置C发生反应
， 进入装置C发生反应
，所以装置C中产物不仅有亚硝酸钠，还有碳酸钠和
氢氧化钠。为制备纯净的，应在B、C装置间增加一个可以同时除去与 的
装置，该试剂可以是碱性干燥剂碱石灰，碱石灰可以填装在 形管或球形干燥管中，装
置图示为
（4）根据题目信息③， 可以与稀盐酸发生反应
，反应产生的无色 气体遇空气会变
为红棕色的气体，可以据此现象来检验 的存在。
1.（2023重庆）下列实验操作和现象，得出的相应结论正确的是( )
选项 实验操作 现象 结论
A 向盛有和 的 试管中分别滴加浓盐酸 盛 的试管中 产生黄绿色气体 氧化性：
B 向溶液中通入 气体 出现黑色沉淀 酸性：
C 乙醇和浓硫酸共热至 ， 将产生的气体通入溴水中 溴水褪色 乙烯发生了加成反应
D 向溶液中滴加 溶液 出现黄色沉淀 发生了水解反应
A
【解析】 盛有的试管中滴加浓盐酸会产生黄绿色气体，说明
的氧化性大于；盛有的试管中滴加浓盐酸不会生成，说明 的氧化
性小于。由此可推断氧化性 。
溶液中通入气体，发生反应 ，这是高中
有名的“弱酸制强酸”的特例，之所以可以生成黑色沉淀，是因为 溶解度极小，
不溶于 ，因此可以发生复分解反应，不能得出题述结论。
乙醇和浓硫酸共热时，生成的气体中除了有乙烯，还可能有 和乙醇蒸气，乙醇
和 都能使溴水褪色，故无法说明溴水褪色一定是乙烯发生了加成反应。
向溶液中滴加溶液出现黄色沉淀，说明电离出
进而与形成沉淀，而不是 发生了水解反应。
2.（2023湖北十一校第二次联考）下列实验操作、现象与结论相匹配的是( )
选项 操作 现象 结论
A 向蔗糖中加入浓硫酸，将生成的 气体依次通入品红溶液、澄清石 灰水中 品红溶液褪色、 澄清石灰水变浑 浊 蔗糖与浓硫酸反应的产物中
含有、
B 常温下，分别测定浓度均为 的 溶液和 溶液的 均等于7 常温下，
的
溶液和 溶液中水的电离
程度相等
选项 操作 现象 结论
C 常温下，将 苯与 溶液混合 所得混合溶液的 体积为 混合过程中削弱了
分子间的氢键，且苯与
分子间的作用弱于
氢键
D 向 溶液中滴加浓氨水至过 量 先产生蓝色沉 淀，后逐渐溶解 是两性氢氧化物
√
续表
【解析】 如果品红溶液未将完全吸收，则 也能使澄清石灰水变浑浊。
是弱酸弱碱盐，促进水的电离， 为强酸强碱盐，对水的电离无影
响，二者的溶液中水的电离程度不相同。（【释疑】常温下，
溶液的，原因是的水解程度与 的水解程度相当）
常温下，将苯与溶液混合所得混合溶液体积为 ，说
明混合过程中削弱了分子间的氢键，且苯与 分子间的作用弱于氢键，
导致分子间距离增大，从而使溶液体积变大。
溶液先与氨水反应生成氢氧化铜沉淀，氢氧化铜沉淀与氨水反应生成络合
物，则先产生蓝色沉淀，后逐渐溶解，不能说明 是两性氢氧化物. .（【点拨】
两性氢氧化物是指既能与酸反应、又能与碱反应的物质，此处操作中并未涉及与酸的反
应）。
3.（2023浙江杭州五校联考）下列方案设计、现象和结论都正确的是( )
选项 目的 方案设计 现象和结论
A 探究 溶液的酸碱 性 将氢氧化镁投入足量 浓氯化铵溶液中 氢氧化镁溶解，则 溶液显
酸性
B 探究钢铁的电化学腐蚀 在铁片上滴一滴含有 酚酞的食盐水 一段时间后液滴边缘出现红色，
则铁片发生了吸氧腐蚀
C 比较、结合 的能力强弱 向次氯酸钙溶液中通 入少量 产生白色浑浊，则
D 比较氯元素和碳元素的 非金属性强弱 将盐酸滴入碳酸氢钠 溶液中 产生气体，则氯元素比碳元素的
非金属性强
B
【解析】 将氢氧化镁投入足量浓氯化铵溶液中， 存在沉淀溶解平衡
，与结合为难电离的 ，沉淀溶
解平衡正向移动，不能证明氯化铵溶液显酸性。
食盐水为中性溶液，一段时间后液滴边缘出现红色，说明氧气参与反应并生成了
，铁片发生了吸氧腐蚀。
向次氯酸钙溶液中通入少量二氧化碳，产生白色浑浊碳酸钙，不能证明碳酸的二
级电离常数大于次氯酸的电离常数，因为生成的碳酸氢根离子较少，且碳酸氢根离子电
离出的碳酸根离子又能与钙离子生成沉淀，促进了碳酸氢根离子的电离。
元素的非金属性越强，对应最高价含氧酸的酸性越强，若通过酸性强弱判断氯元
素比碳元素的非金属性强应比较的酸性与 的酸性。
图1
4.（2023安徽六安测试）某兴趣小组为探究浓硫
酸与铜的反应，设计了如图1所示装置。
（1） 铜丝与浓硫酸反应的化学方程式为
_________________________________________。
（2） 为验证品红被 漂白的产物不稳定，简述操作步骤及现象：________________
_______________________________________________________________。
（3） 浸有 溶液的棉团的作用是____________________________。
加热铜和浓硫酸的混合物，品红溶液褪色，再加热褪色后的品红溶液，溶液又变成红色
吸收二氧化硫，防止污染环境
图2
（4） 为进一步探究的还原性，将过量的通入 含
和过量 的混合溶液中（装置如图2所示），观察
到装置中产生了白色沉淀。
某合作学习小组设计实验，对产生的原因进行探究（不考虑溶液中
的影响）。
①查阅资料 不同浓度的被还原的产物不同且产物不单一；不同时， 的氧
化性不同。溶液的 。
② 提出猜想 猜想被氧化。猜想在酸性条件下被 氧化。猜想3：
___________________________________。
与、酸性条件下的都反应
③ 设计实验、验证猜想 限选实验试剂： 溶液、
溶液、溶液、 溶液、
溶液、溶液、 溶
液、溶液和 固体。
实验步骤 实验现象和结论
实验1：取少量反应后的上层清液于试管 中，滴入少量_______________________溶 液 出现__________，证明猜想1成立。溶液
中与 发生反应的离子方程式为
____________________________________
___________________________________
实验2：向图2所示装置中加入 ___________________溶液、 ______ _______________ 溶液和过量的 固 体，再通入过量 出现白色沉淀，证明猜想2成立
蓝色沉淀
④交流讨论 小组同学认为，综合上述两个实验不足以证明猜想3成立。
⑤ 优化实验 若要证明猜想3成立，还要进行实验3。
实验3的设计思路为___________________________________________________________
________________________（只需提供设计思路，不需要写出具体操作步骤）。
用不含的铁盐验证能氧化，用不含的硝酸盐验证酸性条件下能氧化
【解析】
实验目 的 探究浓硫酸与铜的反应及 的还原性
实验 原理 （1）
实验操 作及 现象 （2） 能使品红溶液褪色，加热褪色后的品红溶液，如果又变成红色，说
明品红被 漂白的产物不稳定。
（3）溶于水生成亚硫酸，可使紫色石蕊溶液变红； 有毒，会污染环
境，不能任意排放，浸有 溶液的棉团的作用是吸收二氧化硫，防止污染
环境
实验 猜想 （4）猜想被氧化。猜想在酸性条件下被 氧化。猜想
与、酸性条件下的 都反应
实验设 计及相 关分析 （4）③实验可用 溶液检验，则取少量反应后的上层清液
于试管中，滴入少量 溶液，如果出现蓝色沉淀，说
明有生成，证明猜想1成立。溶液中与 发生反应的离子方程式为
。
实验溶液的，所以 ，
，若要证明猜想2成立，需要保证和 的浓度和原
溶液相等，则应向题图2所示装置中加入 溶液、
溶液和过量的 固体（【技法】控制变量
法），再通入过量 ，出现白色沉淀，证明猜想2成立。
续表
实验设 计及相 关分析 ⑤实验3：若要证明与、酸性条件下的 都反应，结合猜想1和猜想
2的验证，可以用不含的铁盐验证能氧化，用不含 的硝酸盐
验证酸性条件下能氧化
续表
5.（2023湖南怀化检测）氮化钙 是一种棕色粉末，耐高温、导电性好，在空气
中会被氧化，易潮解。某小组利用氨气与钙反应制备氮化钙，实验装置如图所示。
请回答下列问题:
（1） 盛装浓氨水的仪器名称是__________，试剂 可能是________________________
_______，装置D中肚容式仪器的作用是________。
分液漏斗
氢氧化钠（或生石灰或碱石灰）
防倒吸
（2） 写出硬质玻璃管中发生反应的化学方程式：___________________________。
（3） 实验开始时，先启动A处反应，一段时间后再点燃C处酒精灯，其目的是_______
_______________________________。
排出装置内的空气，避免氧气等与钙反应
（4） 从化学键角度分析，与和钙直接反应制备相比，利用和 反应制备
的优点是______________________________________________________________
___________。
与反应比与反应容易，因此断裂氮氮三键比断裂氮氢键需要的能量高
（5）① 从提高产品纯度的角度考虑，应在装置C、D之间增加装
置___（填标号）。
② 某同学称取 制备的产品，加入足量的碳酸钾溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥得
沉淀。通过数据、 即可求得氮化钙的质量分数，该方案________（填“可行”或“不
可行”），理由是_____________________________________________________________
_________________。
不可行
产品中如果混有未参加反应的钙，也可以和水反应转化为钙离子，从而形成碳酸钙沉淀
（6） 从实验安全角度考虑，上
述方案的缺陷是_______________
__________________。
尾气中含有，没有的处理装置
（7） 请设计实验证明产品中是否混有钙:_______________________________________
____________________________________________________________________________。
取少量产品溶于足量蒸馏水，将产生的气体通过足量浓硫酸，收集气体并检验是否含有，若有，则产品中含钙，否则不含钙
【解析】
实验目的 利用 与钙反应制备氮化钙
实验操作 及相关 分析 （3）由于空气中的氧气、氮气、水等都能与钙反应，所以实验开始时，先
启动A处反应，排出装置内的空气，一段时间后再点燃C处酒精灯
（4）断裂氮氮三键比断裂氮氢键需要的能量高，因此与反应比 与
反应容易。
（5）①装置D中的水蒸气可挥发到装置C中，会影响产品的纯度，故可在
装置C、D之间增加一个吸收水蒸气的装置，装置不能防倒吸，装置、
不能吸收水蒸气，故应选装置 。
②该方案不可行，钙是活泼金属，没有反应完的钙也可以和水反应转化为
钙离子，从而形成碳酸钙沉淀。
（6）尾气中含有氢气，氢气易燃，排放到空气中易发生危险，因此该方案
中缺少氢气的处理装置
实验操作 及相关 分析 （7）钙与水反应生成氢气，氮化钙与水反应不能生成氢气，所以通过检验
产品与水反应的气体产物中是否含有氢气可以确定产品中是否混有钙，即
取少量产品溶于足量蒸馏水，将产生的气体通过足量浓硫酸，收集气体并
检验是否含有氢气，若有氢气，则产品中含钙，否则不含钙
续表
谢谢
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