2022届高考化学抢分强化练-题型12.8猜想推理型探究实验题

第=page2020页，共=sectionpages2121页2022届高考化学选择题型抢分强化练——题型12.8猜想推理型探究实验题Na2SO3是一种白色粉末，工业上可用作还原剂、防腐剂等。某化学小组探究不同pH的实验I配制500 mL一定浓度的Na①溶解：准确称取一定质量的Na2S②移液，将上述溶解后的Na2SO3溶液在烧杯中冷却后转入仪器A中，则仪器A为__，同时洗涤____(③定容：加水至刻度线1—2 cm处，改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面与刻度线相切，盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀。实验Ⅱ探究不同pH的Na2SO3查阅资料：i.Ag2S

ii.Ag2

(1)将pH=8的Na2SO3

假设一：该白色沉淀为A假设二：该白色沉淀为Ag2SO4①写出假设一的离子方程式____；②提出假设二的可能依据是____；

③验证假设三是否成立的实验操作是____。(2)将pH=4的AgNO3溶液逐滴滴人足量的pH=11的沉淀A，然后变成棕黑色物质。为了研究白色固体A的成分，取棕黑色固体进行如下实验：①已知反应(b)的化学方程式为Ag(NH3)2OH+3HCl=AgCl↓+2N②生成白色沉淀A的反应为非氧化还原反应，则A的主要成分是____(写化学式)。(3)由上述实验可知，盐溶液间的反应存在多样性。经验证，(1)中实验假设一成立，则(2)中实验的产物不同于(1)实验的条件是___。

【答案】Ⅰ.①去除蒸馏水中氧气，防止Na②500 mL容量瓶；烧杯、玻璃棒Ⅱ.②Na2SO3被酸化的NO3−氧化成Na2SO4，N③取固体少许加入足量NaSO3溶液(或向试管中继续滴加N(2)①A(或A②AgOH(3)Na2SO3溶液滴加顺序不同(或用量不同【解析】

本题以探究不同pH的Na2SⅠ.①溶解时：Na②移液时：配置一定物质的量浓度的溶液时需要使用500ml的容量瓶，移液时需要洗涤烧杯和玻璃棒2∼3次；

Ⅱ.(1)①假设一是银离子与亚硫酸根离子反应生成亚硫酸银SO32−+2Ag+= Ag2SO3；

②将pH=8的Na2SO3溶液滴人pH=4的AgNO3溶液中，酸性溶液中存在氢离子，氢离子和硝酸根相当于硝酸，具有氧化性，可能会将亚硫酸根离子氧化成硫酸根；

③Ag2SO3为白色固体，不溶于水，溶于过量Na2SO3溶液，故可以加入过量Na2SO3溶液，看是否继续溶解，若继续溶解一部分，说明假设三成立；

(2)①Ag2O，棕黑色固体，不溶于水，可与浓氨水反应，反应a为Ag2O + 4NH3·H2O =2Ag(NH3)2某小组设计实验探究NaClO溶液与KI溶液的反应，实验记录如表所示：实验编号实验操作实验现象Ⅰⅰ.溶液变为浅黄色ⅱ.溶液变蓝Ⅱⅰ.溶液保持无色ⅱ.溶液不变蓝，溶液的pH=10【资料】：碘元素形成化合物时主要以I−和IO3−的形式存在。酸性条件下IO3−不能氧化C(1)0.5 mol·L−1NaClO溶液的pH=11(2)实验Ⅰ中溶液变为浅黄色时发生反应的离子方程式是________。(3)对比实验Ⅰ和Ⅱ，探究实验Ⅱ反应后“溶液不变蓝”的原因。①提出假设a：I2设计实验Ⅲ证实了假设a成立。实验Ⅲ的操作及现象是________。②进一步提出假设b：NaClO可将I2氧化为I进行实验Ⅳ证实了假设b成立，装置如图所示，其中甲溶液是________，实验现象是________。

(4)验证实验Ⅱ所得溶液中存在IO3−，取适量实验Ⅱ所得溶液，滴加稀硫酸至过量，整个过程均未出现蓝色，一段时间后产生黄绿色有刺激性气味的气体，测得溶液的pH=2。再加入KI溶液，溶液变蓝，说明实验Ⅱ①产生的黄绿色气体是________(填化学式)。②有同学认为此实验不能说明实验Ⅱ所得溶液中存在IO3−，理由是________。欲证明实验Ⅱ所得溶液中存在I③实验Ⅱ中反应的离子方程式是________。【答案】(1)ClO−+H2OOH−+HClO；

(2)ClO−+2I−+H2O=I2+Cl−+2OH−；

(3)①向pH=10的NaOH溶液中加入少量滴有淀粉溶液的碘水，振荡，蓝色褪去；【解析】

本题性质实验方案的设计，为高考常见题型和考点，题目难度中等，涉及原电池工作原理、性质实验方案的设计与评价等知识，掌握相关物质的性质以及基本实验原理是关键，试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学实验能力。

(1)NaClO为强碱弱酸盐，水解呈碱性，水解方程式为ClO−+H2OOH−+HClO，

故答案为：ClO−+H2OOH−+HClO；

(2)实验Ⅰ中溶液变为浅黄色，加入淀粉后溶液变蓝，说明有碘单质生成，反应的离子方程式为ClO−+2I−+H2O=I2+Cl−+2OH−，

故答案为：ClO−+2I−+H2O=I2+Cl−+2OH−；

(3)①如证明I2在碱性溶液中不能存在，可向NaOH溶液中滴加滴有淀粉溶液的碘水，观察溶液是否褪色，操作方法是向pH=10的NaOH溶液中加入少量滴有淀粉溶液的碘水，振荡，蓝色褪去，

故答案为：向pH=10的NaOH溶液中加入少量滴有淀粉溶液的碘水，振荡，蓝色褪去；

②如NaClO可将I2氧化为IO3−，可设计成原电池，碘为负极，可观察到右侧烧杯中碘水棕黄色变浅，电流计的指针偏转，

故答案为：碘水；右侧烧杯中碘水棕黄色变浅，电流表的指针偏转；

(4)由题给信息知，酸性条件下IO3−不能氧化Cl−，可以氧化I−，取实验Ⅱ所得溶液，滴加稀硫酸至过量，整个过程均未出现蓝色，说明没有生成碘，一段时间后有黄绿色有刺激性气味的气体产生，应生成氯气，是由ClO−和氯离子在酸性条件下反应生成，

①黄绿色气体为氯气，

故答案为：葡萄酒中的酒精是葡萄果实中的糖发酵后的产物。Ⅰ、已知：实验室制乙烯原理为，产生的气体能使Br2的四氯化碳溶液褪色，甲、乙同学用下列实验验证。(气密性已检验，部分夹持装置略)实验操作和现象：操作现象点燃酒精灯，加热至170 ℃Ⅰ：A中烧瓶内液体渐渐变黑Ⅱ：B内气泡连续冒出，溶液逐渐褪色……实验完毕，清洗烧瓶Ⅲ：A中烧瓶内附着少量黑色颗粒状物，有刺激性气味逸出(1)溶液“渐渐变黑”，说明浓硫酸具有________性。(2)对产生的气体进行分析，甲认为是C2H4①写出实验室制取SO2的化学反应方程式是②乙根据现象认为实验中产生的SO2和________，使③为证实各自观点，甲、乙重新实验，设计与现象如下：甲：在A、B间增加一个装有某种试剂的洗气瓶；现象：Br2的乙：用下列装置按一定顺序与A连接：(尾气处理装置略)现象：C中溶液由红棕色变为浅红棕色时，E中溶液褪色。请回答下列问题：a.甲设计实验中A、B间洗气瓶中盛放的试剂是________；乙设计的实验D中盛放的试剂是________，装置连接顺序为________(用仪器接口字母编号)。b.能说明确实是SO2使E中溶液褪色的实验是c.乙为进一步验证其观点，取少量C中溶液，加入几滴BaCl2溶液，振荡，产生大量白色沉淀，浅红棕色消失，发生反应的离子方程式是________。由此可得出干燥的SOⅡ、葡萄酒中常用Na(3)0.5 mol Na2S2O5溶于水配成1 L溶液，该溶液的(4)已知：Ksp(BaSO4)=1×10−10，Ksp(BaSO3)=5×10−7。把部分被空气氧化的该溶液的pH【答案】(1)脱水

(2)①Na2SO3

+ H2SO4

(浓)=Na2SO4  + SO2↑+ H2O或Cu +2H2SO4【解析】

本题考查乙醇的制备、图象分析、离子浓度的大小比较等，结合实验考查增加了题目的难度，综合性较强，要求学生具有分析和解决问题的能力，题目难度中等。

(1)浓硫酸具有脱水性，能使乙醇溶液“渐渐变黑”，

故答案为：脱水；

(2)①实验室制取SO2时可以用亚硫酸钠与浓硫酸反应，也可以用浓硫酸与铜在加热条件下反应，对应的化学方程式为：Na2SO3

+ H2SO4

(浓)=Na2SO4+ SO2↑+ H2O或Cu +2H2SO4

(浓)CuSO4+ SO2↑+ 2H2O，

故答案为：Na2SO3

+ H2SO4

(浓)=Na2SO4 + SO2↑+ H2O

或Cu +2H2SO4

(浓)CuSO4+ SO2↑+ 2H2O；

②乙根据现象认为实验中产生了SO2和水，在B中溴单质可以和二氧化硫、水发生氧化还原反应生成溴化氢和硫酸使溶液逐渐褪色，

故答案为：H2O；某实验小组研究KI和酸性KMnO4实验序号ⅠⅡ实验操作实验现象KMnOKMnO资料：ⅰ．MnO4−在酸性条件下最终被还原为ⅱ.酸性条件下氧化性：KMnO(1)实验Ⅰ中溶液呈棕黄色，推测生成了________。(2)实验小组继续对实验Ⅱ反应中初始阶段的产物成分进行探究：①经检验，实验Ⅱ初始阶段I−的氧化产物不是I2，则“实验现象a”为②黑色固体是________。③经检验，在“紫色清液”中存在IO3−。下列实验方案中，可用于检验“紫色清液”中IO3−的是________A.用洁净的玻璃棒蘸取“紫色清液”滴在淀粉—碘化钾试纸上，观察试纸是否变蓝色。B.取少量“紫色清液”于试管中，向其中加入几滴淀粉溶液，溶液不变蓝，再加入NaHSO3溶液，若试管中溶液变蓝色，则“紫色清液”中存在C.取少量“紫色清液”于试管中，向其中加入稀硝酸酸化，再加入几滴硝酸银溶液，观察是否生成黄色沉淀。④写出在“紫色清液”中生成IO3−的离子方程式为(3)探究实验Ⅱ中棕褐色沉淀消失的原因。用离子方程式解释实验Ⅱ中棕褐色沉淀消失的原因：________。(4)实验后的反思：导致实验Ⅰ和实验Ⅱ中KI和酸性KMnO4溶液反应产物变化的因素是(写出两点)：________、【答案】(1)单质碘(或I2)；

(2)①溶液分为两层，下层液体为无色；

②MnO2(或“二氧化锰”)；

③B；

；

(3)MnO2+2I−+4H+=I【解析】

本题主要考查的是实验的探究，意在考查学生的实验分析和探究能力，解题的关键是掌握碘单质、碘离子和高锰酸钾的性质。

(1)酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，碘离子具有还原性，将酸性高锰酸钾溶液逐滴滴加到碘化钾中，酸性高锰酸钾完全反应，MnO4−在酸性条件下最终被还原为Mn2+，碘离子被氧化为碘单质，故实验Ⅰ中溶液呈棕黄色，推测生成了单质碘(或I2)，

故答案为：单质碘(或I2)；

(2)①由题干信息可知，实验Ⅱ初始阶段I−的氧化产物若不是I2，则可能为碘酸根离子，故“实验现象a”为溶液分为两层，下层液体为无色，

故答案为：溶液分为两层，下层液体为无色；

②由黑色固体中加入过氧化氢后的现象可知，黑色固体是MnO2(或“二氧化锰”)，

故答案为：MnO2(或“二氧化锰”)；

③A.紫色清液中含有高锰酸钾，酸性高锰酸钾也可使淀粉−碘化钾试纸变蓝，故A错误；

B.取少量“紫色清液”于试管中，向其中加入几滴淀粉溶液，溶液不变蓝，说明溶液中不含有碘单质，再加入NaHSO3溶液，若试管中溶液变蓝色，说明碘酸根被亚硫酸氢根还原，生成了碘单质，“紫色清液”中存在IO3−，故B正确；

C.碘酸银不是黄色沉淀，利用硝酸银溶液无法检验是否含有碘酸根，故C错误，

故答案为：B；

④由实验Ⅱ中棕褐色浊液的成分分析可知，“紫色清液”中生成IO3−的离子方程式为，

故答案为：；

(3)由实验现象可知，实验Ⅱ中棕褐色沉淀消失的原因是酸性条件下，二氧化锰将碘化钾氧化的结果，离子方程式为MnO2+2I−+4H+=I2+Mn2++2H2O，

故答案为：MnO2+2某实验小组研究KI和酸性KMnO4实验序号ⅠⅡ实验操作逐滴滴加2 mL 0.01 mol·L−1KMnO逐滴滴加2 mL 0.1 mol·L实验现象KMnOKMnO资料：ⅰ．MnO4−在酸性条件下最终被还原为ⅱ.酸性条件下氧化性：KMnO(1)实验Ⅰ中溶液呈棕黄色，推测生成了__________。(2)实验小组继续对实验Ⅱ反应中初始阶段的产物成分进行探究：①经检验，实验Ⅱ初始阶段I−的氧化产物不是I2，则“实验现象a”为②黑色固体是__________。③经检验，在“紫色清液”中存在IO3−。下列实验方案中，可用于检验“紫色清液”中IO3−的是_________A.用洁净的玻璃棒蘸取“紫色清液”滴在淀粉−碘化钾试纸上，观察试纸是否变蓝色。B.取少量“紫色清液”于试管中，向其中加入几滴淀粉溶液，溶液不变蓝，再加入NaHSO3溶液，若试管中溶液变蓝色，则“紫色清液”中存在C.取少量“紫色清液”于试管中，向其中加入稀硝酸酸化，再加入几滴硝酸银溶液，观察是否生成黄色沉淀。④写出在“紫色清液”中生成IO3−的离子方程式为(3)探究实验Ⅱ中棕褐色沉淀消失的原因。用离子方程式解释实验Ⅱ中棕褐色沉淀消失的原因：__________。(4)实验后的反思：导致实验Ⅰ和实验Ⅱ中KI和酸性KMnO4溶液反应产物变化的因素是(写出两点)______________、【答案】(1)单质碘(或I2)；

(2)①溶液分为两层，下层液体为无色；

②MnO2(或“二氧化锰”)；

③B；

；

(3)MnO2+2I−+4H+=I【解析】

本题主要考查的是实验的探究，意在考查学生的实验分析和探究能力，解题的关键是掌握碘单质、碘离子和高锰酸钾的性质。

(1)酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，碘离子具有还原性，将酸性高锰酸钾溶液逐滴滴加到碘化钾中，酸性高锰酸钾完全反应，MnO4−在酸性条件下最终被还原为Mn2+，碘离子被氧化为碘单质，故实验Ⅰ中溶液呈棕黄色，推测生成了单质碘(或I2)，

故答案为：单质碘(或I2)；

(2)①由题干信息可知，实验Ⅱ初始阶段I−的氧化产物若不是I2，则可能为碘酸根离子，故“实验现象a”为溶液分为两层，下层液体为无色，

故答案为：溶液分为两层，下层液体为无色；

②由黑色固体中加入过氧化氢后的现象可知，黑色固体是MnO2(或“二氧化锰”)，

故答案为：MnO2(或“二氧化锰”)；

③A.紫色清液中含有高锰酸钾，酸性高锰酸钾也可使淀粉−碘化钾试纸变蓝，故A错误；

B.取少量“紫色清液”于试管中，向其中加入几滴淀粉溶液，溶液不变蓝，说明溶液中不含有碘单质，再加入NaHSO3溶液，若试管中溶液变蓝色，说明碘酸根被亚硫酸氢根还原，生成了碘单质，“紫色清液”中存在IO3−，故B正确；

C.碘酸银不是黄色沉淀，利用硝酸银溶液无法检验是否含有碘酸根，故C错误，

故答案为：B；

④由实验Ⅱ中棕褐色浊液的成分分析可知，“紫色清液”中生成IO3−的离子方程式为，

故答案为：；

(3)由实验现象可知，实验Ⅱ中棕褐色沉淀消失的原因是酸性条件下，二氧化锰将碘化钾氧化的结果，离子方程式为MnO2+2I−+4H+=I2+Mn2++2H2O，

故答案为：MnO2+2某实验小组的同学为了探究CuSO4溶液与N实验Ⅰ：将CuSO4溶液与Na(1)为了验证猜想，先进行定性实验。实验Ⅱ取适量蓝绿色固体，加入足量稀硫酸固体溶解，生成蓝色溶液及________蓝绿色固体中含有CO(2)为进一步确定蓝绿色固体的组成，使用如下装置再进行定量实验。实验Ⅲ：称取5.190 g样品，充分加热至不再产生气体为止，并使分解产生的气体全部进入装置C和D中。①装置C中盛放的试剂可以是________，反应结束时要通入适量的空气，其作用是__________________________________②实验结束后，测得装置C增重0.270 g，装置D增重1.320 g。则该蓝绿色固体的化学式为_______________。已知20 ℃时溶解度数据：S[Ca(OH)2]=0.16 g，S[Ba(OH)2]=3.89 g。有同学据此提出可将装置D(4)有同学为了降低实验误差，提出如下建议，其中合理的是________(填字母序号)。A.加热装置B前，先通空气一段时间后再称量C、D的初始质量B.将D换为盛有碱石灰的U形管C.将C、D颠倒并省去E装置【答案】(1)产生无色气体

(2)①无水氯化钙；使分解产生的气体全部进入装置C和D中②2CuCO3·Cu(OH)2

(3)Ba(OH)2的溶解度大于【解析】

本题主要考查实验探究题，基于物质组成成分探究考查实验方案的设计和评价、试剂的选用、化学计算技巧以及误差分析，综合性较强，是常考题型。

(1)蓝绿色固体中若含有碳酸根离子，则加入稀硫酸后，会产生无色气体；

(2)①装置C中盛放固体，其作用应是吸收生成的水蒸气，不能选择碱石灰，因为碱石灰会吸收二氧化碳气体，所以应选择无水氯化钙；装置E的作用是防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入装置D中，以免给实验带来干扰；反应结束后还应通入空气的目的是使反应产生的气体全部进入装置C、D中，减小误差；

②实验结束后，测得装置C增重0.270g，装置D增重1.320g，说明生成水的物质的量是0.270g18g/mol=0.015mol，生成二氧化碳的物质的量是1.320g44g/mol=0.03mol，说明CuCO3与Cu(OH)2的物质的量之比是0.03mol：0.15mol=2:1，所以蓝绿色固体的化学式为2CuCO3·Cu(OH)2；

(3)根据所给数据可知，氢氧化钡的溶解度大于氢氧化钙的溶解度，则将装置D中的澄清石灰水换成等体积的饱和Ba(OH)2溶液，D中饱和溶液的氢氧根离子的浓度更大，吸收二氧化碳气体能力更强；

(4)A.加热装置B前，先通空气一段时间，空气通过A装置除去了其中的二氧化碳和水蒸气，再通入后续装置中可以排出装置中原有的空气，加热装置B前，先通空气一段时间后，再称量C、D的初始质量，可以减小误差，故A正确；

B.将D换为盛有碱石灰的U形管，更有利于充分吸收生成的二氧化碳，同时避免了水分挥发产生的影响，可以减小误差，故B正确；

C某小组设计实验探究NaClO溶液与KI溶液的反应，实验记录如表所示：

[资料]:碘元素形成化合物时主要以I−和IO3−的形式存在。酸性条件下IO3−不能氧化C(1)0.5 mol·L−1NaClO溶液的pH=11(2)实验I中溶液变为浅黄色时发生反应的离子方程式是__________________________。(3)对比实验I和II，探究实验II反应后“溶液不变蓝”的原因。①提出假设a:I设计实验III证实了假设a成立。实验III的操作及现象是_____________________。②进一步提出假设b:NaClO可将I2氧化为I进行实验IV证实了假设b成立，装置如图所示，其中甲溶液是____________，实验现象是____________________。

(4)验证实验II所得溶液中存在IO3−:取适量实验II所得溶液，滴加稀硫酸至过量，整个过程均未出现蓝色，一段时.间后产生黄绿色有刺激性气味的气体，测得溶液的pH=2。再加入KI溶液，溶液变蓝，说明实验①产生的黄绿色气体是___________(填化学式)。②有同学认为此实验不能说明实验II所得溶液中存在IO3−理由是_________。欲证明实验II所得溶液中存在I③实验II中反应的离子方程式是________________________________________。【答案】(1)ClO−+H2O⇌OH−+HClO；

(2)ClO−+2I−+H2O=I2+Cl−+2OH−；

(3)①向pH=10的NaOH溶液中加入少量含有淀粉溶液的碘水，振荡，蓝色褪去；【解析】

本题性质实验方案的设计，为高考常见题型和考点，题目难度中等，涉及原电池工作原理、性质实验方案的设计与评价等知识，试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学实验能力。

(1)NaClO为强碱弱酸盐，水解呈碱性，水解方程式为ClO−+H2O⇌OH−+HClO，故答案为：ClO−+H2O⇌OH−+HClO；

(2)实验Ⅰ中溶液变为浅黄色，说明有碘单质生成，反应的离子方程式为ClO−+2I−+H2O=I2+Cl−+2OH−，故答案为：ClO−+2I−+H2O=I2+Cl−+2OH−；

(3)①如证明I2在碱性溶液中不能存在，可向NaOH溶液中滴加滴有淀粉溶液的碘水，观察溶液是否褪色，操作方法是向pH=10的NaOH溶液中加入少量含有淀粉溶液的碘水，振荡，蓝色褪去，

故答案为：向pH=10的NaOH溶液中加入少量滴有淀粉溶液的碘水，振荡，蓝色褪去；

②如NaClO可将I2氧化为IO3−，可设计成原电池，碘为负极，可观察到右侧碘水棕黄色变浅，电流表的指针偏转，

故答案为：碘水；右侧烧杯中碘水棕黄色变浅，电流表的指针偏转；

(4)题给信息酸性条件下IO3−不能氧化Cl−，可以氧化I−，取实验Ⅱ所得溶液，滴加稀硫酸至过量，整个过程均未出现蓝色，说明没有生成碘，一段时间后有黄绿色刺激性气味的气体产生，应生成氯气，由ClO−和氯离子在酸性条件下反应生成，测得溶液的pH=2.此时应加热，除去氯气和HClO，再加入KI溶液，溶液变蓝，说明实验Ⅱ所得溶液中存在I为检验溶液中是否含有Cl−，某同学采用向溶液中先加HNO3，再加AgN实验一：向Na2S

编号NaAgNO现象体积/mL浓度/(mol·体积/滴浓度/(mol·L①1132出现大量白色沉淀②113

0.5出现少量白色沉淀③1130.1有些许浑浊④1130.01无明显变化(1)实验一中产生沉淀的离子方程式为________。(2)学生设计了如下表格，对实验一内容进行理论计算，请帮他完成表格。(表中不要留空格)。[25°C时Ksp(A

编号AgNO3浓度稀释后Ag+浓度混合液中SO42−①20.20.0003②0.50.0048③0.10.010.12④0.001若向1 mL某溶液中加入3滴0.1mol/LAgNO3溶液，分析上面数据，判断下列说法正确的是___