2026年高考化学第一轮基础练习--第58讲　化学实验的评价与条件控制（含答案）

第58讲　化学实验的评价与条件控制
一、 选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1 [2025盐城期中]室温下，根据下列实验过程及现象，能验证相应实验结论的是(　　)
选项 实验过程及现象 实验结论
A 将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸，滴加KSCN溶液，溶液变红 Fe(NO3)2样品已氧化变质
B 室温下，用pH计测量醋酸溶液、盐酸的pH，比较溶液pH大小 CH3COOH是弱电解质
C 溴乙烷与NaOH溶液共热后，滴加AgNO3溶液，未出现淡黄色沉淀 溴乙烷未发生水解
D 将0.1 mol/L MgSO4溶液滴入NaOH溶液中至不再有沉淀产生，再滴加0.1 mol/L CuSO4溶液，先有白色沉淀生成，后变为浅蓝色沉淀 Ksp：Cu(OH)22[2020江苏卷]根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是(　　)
选项 实验操作和现象 结论
A 向淀粉溶液中加适量20% H2SO4溶液，加热，冷却后加NaOH溶液至中性，再滴加少量碘水，溶液变蓝 淀粉未水解
B 室温下，向0.1 mol/L HCl溶液中加入少量镁粉，产生大量气泡，测得溶液温度上升 镁与盐酸反应放热
C 室温下，向浓度均为0.1 mol/L的BaCl2和CaCl2混合溶液中加入Na2CO3溶液，出现白色沉淀 白色沉淀是BaCO3
D 向0.1 mol/L H2O2溶液中滴加0.1 mol/L KMnO4溶液，溶液褪色 H2O2具有氧化性
3[2019江苏卷]室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得到的结论正确的是(　　)
选项 实验操作和现象 结论
A 向X溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液，溶液变为红色 X溶液中一定含有Fe2+
B 向浓度均为0.05 mol/L的NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，有黄色沉淀生成 Ksp(AgI)>Ksp(AgCl)
C 向3 mL KI溶液中滴加几滴溴水，振荡，再滴加1 mL淀粉溶液，溶液显蓝色 Br2的氧化性比I2的强
D 用pH试纸测得CH3COONa溶液的pH约为9，NaNO2溶液的pH约为8 HNO2电离出H＋的能力比CH3COOH的强
4 [2024南通、泰州等六市一调]室温下，探究1.0 mol/L Na2SO3溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是(　　)
选项 探究目的 实验方案
A 溶液中是否含有SO 向Na2SO3溶液中先滴加足量的稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液，观察是否有沉淀产生
B Na2SO3溶液呈碱性的原因 向Na2SO3 溶液中先滴加酚酞，再滴加BaCl2溶液至过量，观察溶液颜色变化
C SO是否具有漂白性 向溴水中滴加足量Na2SO3溶液，观察溶液颜色变化
D SO 是否具有还原性 向Na2SO3溶液中先滴加几滴Na2S溶液，无明显现象，再滴加适量稀盐酸，观察是否有沉淀产生
5 [2025南通海门中学一调]下列实验方案能达到探究目的的是(　　)
选项 探究方案 探究目的
A 向2 mL 0.1 mol/L NaHCO3溶液中加入一小块钠，观察溶液中是否有气泡产生 HCO是否发生电离
B 用0.1 mol/L NaOH溶液分别中和等体积的0.1 mol/L CH3COOH溶液和0.1 mol/L H2SO4溶液，比较消耗溶液体积的多少 比较H2SO4、CH3COOH酸性的强弱
C 将Fe3O4溶于盐酸，然后向其中滴入酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色的变化 检验Fe3O4中是否含有Fe2+
D 将FeCl3溶液滴加到淀粉-KI溶液中，观察溶液颜色变化 检验FeCl3溶液是否具有氧化性
二、 非选择题
6 (1) [2025常州月考]工业上采用硫铁矿熔烧去硫后烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制备透明铁黄(FeOOH)工艺流程如下：
①浸取前一般需粉碎烧渣，其目的是___________________________________。
②滤渣Ⅰ的主要成分为________。
③加NaOH调控pH的目的是________________________________________。
(2) [2024苏州学业质量调研]尿素生产一般控制在180～200 ℃、15～25 MPa下进行，发生反应：2NH3(g)＋CO2(g)===CO(NH2)2(l)＋H2O(l)，NH2COONH4具有强还原性，生产尿素过程中，常通入适量氧气防止镍制容器表面的金属钝化膜(NiO)被破坏。生产时通入的CO2气体中常混有少量H2S。有氧气存在的条件下，H2S腐蚀反应容器的速率会更快，其原因是_______________________________________________________________________________________________________。
7[苏州第一次质量调研]工业上以电解锰渣(主要成分为MnCO3、MnSO4，含有少量FeCO3、Al2O3、SiO2等)为原料制取MnSO4·H2O。
(1) “氧化”时发生反应的离子方程式为_______________________________，工业上调节pH的过程选择在加热条件下进行，其目的是______________________
______________________________________________________________________。
(2) MnSO4的溶解度曲线如图所示，从过滤后的滤液中获得MnSO4·H2O的操作为__________________________________________________________________
____________________________________________________________________，洗涤，低温干燥。
8 [2023江苏名校调研]亚硝基硫酸(NOHSO4)是一种重要的工业原料，常温下为粒状固体，在发烟硝酸中溶解度不大，不溶于CCl4。制备原理为HNO3＋SO2===NOHSO4。实验装置如图甲所示。
甲 乙
已知：Ⅰ.制备NOHSO4的过程中控制温度略低于20 ℃。
Ⅱ.发烟硝酸为含硝酸90%～97.59%的液体。
Ⅲ. 反应过程中，NOHSO4和HNO3的物质的量随时间的变化如图乙所示。
(1) NOHSO4中的S原子的杂化方式为________。
(2) 加入药品前检查装置气密性的操作为____________________________________________________________________________________________________。
(3) 反;应进行到10 min后，反应速率明显增大，可能的原因是_____________
____________________________________________________________________。
(4) 生成NOHSO4的物质的量明显小于硝酸减少的物质的量，可能的原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
9 实验室以工业钴渣为原料制取CoSO4溶液和ZnSO4·7H2O晶体，其实验流程如下：
已知：①“酸浸”所得溶液中主要含CoSO4、ZnSO4，另含少量FeSO4、NiSO4。
②金属活动性：Ni介于Fe、Cu之间。
③下表是相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH。开始沉淀的pH按金属离子浓度1 mol/L计算，pH＞11时，Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-。
金属离子 开始沉淀的pH 完全沉淀的pH
Co2+ 7.6 9.4
Zn2+ 5.9 8.9
(1) “酸浸”时，所加稀硫酸不宜过量太多的原因是______________________________________。
(2) “除铁”时，向溶液中持续鼓入空气的作用是____________。
(3) 流程中需将滤渣Ⅰ、滤渣Ⅱ的洗涤液与“除铁”后所得滤液合并，目的是____________________________________________________________________。
(4) 写出“还原”过程中Na2SO3、稀硫酸与Co(OH)3反应的离子方程式：__________________________________________________________________________。
(5) 实验所得CoSO4溶液可用于制备CoCO3，制备时CoSO4饱和溶液与Na2CO3饱和溶液的混合方式为_________________________________________________________________________________________________________________。
10 实验室以电镀废渣(Cr2O3、CuO、Fe2O3及CaO)为原料制取铜粉和K2Cr2O7的主要流程如下：
(1) “酸浸”时，用硫酸而不用盐酸，这是因为_________________________________________________________________________________________________
(从浸取产物的溶解性考虑)。
(2) “制铜氨液”，即制取[Cu(NH3)4]SO4溶液时，采用8 mol/L氨水，适量30% H2O2，并通入O2，控制温度为55 ℃。温度不宜过高，这是因为___________
___________________________________________________________________。
(3) “沉CuNH4SO3”时可用如下装置(夹持、加热仪器略)。
①制取SO2的化学方程式为__________________________________________。
②“沉CuNH4SO3”时，反应液需控制在45 ℃，合适的加热方式是_________。
③反应完成的实验现象是____________________________________。
11 水合肼(N2H4·H2O)易溶于水、有强还原性，一般被氧化为N2。N2H4·H2O处理碱性银氨{[Ag(NH3)2]＋}溶液获得超细银粉的工艺流程如图甲所示。
甲 乙
(1) 合成水合肼：将一定量的CO(NH2)2和NaOH混合溶液，加入三颈瓶中(装置如图乙所示)，40 ℃以下通过分液漏斗缓慢滴加NaClO溶液反应一段时间后，再迅速升温至110 ℃继续反应。
①反应Ⅰ制备水合肼的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________。
②制备过程中要控制NaClO溶液的供给量不能过量，其原因是____________
____________________________________________________________________。
(2) 实验室中配制一定体积的银氨溶液的方法为_____________________________________________________________________________(提供的试剂：2%的稀氨水、2%的硝酸银溶液)。
(3) 制备超细银粉：在水合肼溶液中逐滴加入新制的银氨溶液，控制20 ℃充分反应。
①水合肼还原银氨溶液的离子方程式为______________________________________________________________________________________________________。
②水合肼直接与AgNO3溶液反应也能生成Ag，用银氨溶液代替AgNO3溶液的原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
12 (1) [2024苏锡常镇二调]磷矿脱镁废液中主要含H2PO及少量Mg2+、Ca2+、Fe3+、Al3+和SO。
将除杂净化后的清液控制在一定温度，加入MgO浆液搅拌即可获得MgHPO4固体。实验测得镁回收率、产品纯度与反应后溶液pH关系如图所示。pH<6时，随着pH增大，镁回收率上升，其原因是__________________________________________________________________________________________________________。
pH>6时，随着pH增大，产品纯度逐渐下降，其可能原因是___________________
____________________________________________________________________。
(2) [2024苏锡常镇二调]脱硫过程中软锰矿浆(含MnO2及少量CaO、MgO等)的pH和SO2吸收率的变化关系如图所示。随着脱硫的进行，软锰矿浆pH下降，但15小时前pH下降缓慢，其主要原因是_______________________________
_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
当脱硫15小时后，SO2吸收率急剧下降。此时加入菱锰矿(MnCO3)，SO2吸收率又可恢复至95%以上，其原因是_________________________________________________________________________________________________________________。
第58讲　化学实验的评价与条件控制
1 D　酸性环境中，NO能将Fe2+氧化为Fe3+，A错误；浓度未知，不能依据pH大小确定CH3COOH是弱电解质，B错误；OH－会干扰Br－的检验，滴加AgNO3溶液之前，应该先加稀硝酸酸化，C错误；Mg(OH)2沉淀转化为Cu(OH)2沉淀，可确定Ksp：Cu(OH)22 B　3 C
4 B　酸性条件下，NO可将SO氧化为SO，会干扰实验，A错误；Na2SO3溶液使溴水褪色的原理是发生氧化还原反应，体现了SO的还原性，不是漂白性，C错误；酸性条件下，SO与S2-反应生成淡黄色沉淀S，SO中S元素的化合价降低，体现了SO的氧化性，不是还原性，D错误。
5 D　钠与水反应也会有气泡产生，A错误；CH3COOH是一元酸、H2SO4是二元酸，等物质的量的CH3COOH、H2SO4消耗0.1 mol/L NaOH溶液的体积不同，与酸性强弱无关，B错误；用盐酸溶解时引入的Cl－也能使酸性KMnO4溶液褪色，C错误。
6 (1) ①增大反应物接触面积，加快酸溶速率，提高浸取率
②SiO2　③除去H＋，将Al3+转化为Al(OH)3除去
(2) H2S被O2氧化得到的H2SO3或H2SO4酸性更强，与容器表面钝化膜反应更快，加快容器腐蚀
7 (1) MnO2＋2Fe2+＋4H＋===Mn2+＋2Fe3+＋2H2O　有利于Fe3+和Al3+转化成Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀　(2) 蒸发浓缩至大量晶体析出，高于40 ℃过滤
8 (1) sp3　(2) 关闭a处的活塞，将b处的导管通入水槽中，加热三颈烧瓶，水槽里的导管口产生均匀气泡　(3) 生成的NOHSO4具有催化作用　(4) 硝酸见光易分解或浓硝酸易挥发
解析：(1) SO的价层电子对数为4＋＝4，硫原子采用sp3杂化。(2) 检查装置的气密性首先关闭a处的活塞，将b处的导管通入盛有水的水槽中，加热三颈烧瓶，若水槽中的导管产生均匀气泡，则表明气密性良好。(3) 反应进行到10 min后，反应速率明显增大，可能原因是催化剂的影响，即NOHSO4对反应起了催化作用。(4) 生成NOHSO4的物质的量明显小于硝酸减少的物质的量，即硝酸没有全部转化为所需产物，可能有一部分硝酸挥发或分解了。
9 (1) 避免除铁时消耗过多的CaCO3　(2) 将Fe2+氧化，搅拌溶液，增大反应速率　(3) 提高Co、Zn的回收率
(4) SO＋2Co(OH)3＋4H＋===2Co2+＋SO＋5H2O
(5) 将Na2CO3饱和溶液缓慢滴加到CoSO4饱和溶液中，并不断搅拌
10 (1) 硫酸可将CaO转化为CaSO4残渣而除去　(2) 温度过高会加速NH3的挥发，加速H2O2的分解，“铜氨液”也会分解生成Cu(OH)2　(3) ①Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O　②45 ℃的水浴加热　③三颈烧瓶内上层清液由深蓝色逐渐变为几乎无色
11 (1) ①CO(NH2)2＋2NaOH＋NaClONa2CO3＋N2H4·H2O＋NaCl　②过量的NaClO氧化生成的水合肼　(2) 取一定体积2%的硝酸银溶液于试管中，边振荡试管边向其中滴加2%的稀氨水，直至产生的沉淀恰好完全溶解
(3) ①4[Ag(NH3)2]＋＋4OH－＋N2H4·H2O4Ag↓＋N2↑＋8NH3＋5H2O　②有效降低溶液中Ag＋的浓度，减弱Ag(Ⅰ)的氧化性，降低Ag＋与水合肼分子相互碰撞而发生氧化还原反应的概率，减小反应速率便于得到超细银粉
解析：(1) ①根据题给信息，NaClO、NaOH和CO(NH2)2反应生成N2H4·H2O，NaClO具有强氧化性，可将CO(NH2)2中－3价N元素氧化为N2H4·H2O中－2价N元素，自身还原为Cl－，根据得失电子守恒、原子守恒可写出化学方程式。②已知N2H4·H2O具有强还原性，一般被氧化为N2，若NaClO溶液过量，则会继续氧化N2H4·H2O，故NaClO溶液不能过量。(3) ①水合肼还原银氨溶液得到超细银粉，Ag的化合价降低，则N2H4·H2O中N的化合价升高，生成N2。②银氨溶液通过平衡作用可以缓慢释放Ag＋，降低溶液中Ag＋的浓度，使其与N2H4·H2O的反应速率减小而得到超细银粉，而用AgNO3作氧化剂时，因溶液中Ag＋的浓度较大，反应速率过大而产生较大颗粒的银粒。
12 (1) pH<6时，随着pH增大，H2PO转化为HPO，有利于MgHPO4沉淀　pH>6时，随着pH增大，c(OH－)增大，部分Mg2+转化为 Mg(OH)2[或c(OH－)增大，部分HPO转化为PO，生成 Mg3(PO4)2沉淀]　(2) 溶于软锰矿浆的SO2与烟气中的O2反应，生成H2SO4，pH下降。15 h前由于软锰矿中的CaO、MgO消耗H2SO4，导致pH下降缓慢　MnCO3消耗 H2SO4，使软锰矿浆的pH升高，提高了软锰矿浆中SO2的溶解量，进而有利于SO2与MnO2的反应