2025版高考化学二轮复习 板块1 题型突破2 突破点4

板块一高考题型突破题型突破二化学实验综合突破点4实验方案的设计与评价规律方法整合建模型强基培优精练提能力考前名校押题练预测高考真题赏析明考向高考真题赏析明考向1.(2023·湖北选考)学习小组探究了铜的氧化过程及铜的氧化物的组成。回答下列问题：铜与过量H2O2反应的探究如下：实验②中Cu溶解的离子方程式为

________________________；产生的气体为________。比较实验①和②，从氧化还原角度说明H＋的作用是________________________________________。【答案】

Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O

O2既不是氧化剂，也不是还原剂【解析】根据实验现象，铜片溶解，溶液变蓝，可知在酸性条件下铜和过氧化氢发生反应，生成硫酸铜，离子方程式为Cu＋H2O2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O；硫酸铜可以催化过氧化氢分解生成氧气，则产生的气体为O2；在铜和过氧化氢的反应过程中，氢元素的化合价没有发生变化，故从氧化还原角度说明H＋的作用是：既不是氧化剂，也不是还原剂。2.(2023·北京选考)资料显示，I2可以将Cu氧化为Cu2＋。某小组同学设计实验探究Cu被I2氧化的产物及铜元素的价态。已知：I2易溶于KI溶液，发生反应I2＋I－

I(红棕色)；I2和I氧化性几乎相同。将等体积的KI溶液加入到mmol铜粉和nmolI2(n>m)的固体混合物中，振荡。实验记录如下：

c(KI)实验现象实验Ⅰ0.01mol·L－1极少量I2溶解，溶液为淡红色；充分反应后，红色的铜粉转化为白色沉淀，溶液仍为淡红色实验Ⅱ0.1mol·L－1部分I2溶解，溶液为红棕色；充分反应后，红色的铜粉转化为白色沉淀，溶液仍为红棕色实验Ⅲ4mol·L－1I2完全溶解，溶液为深红棕色；充分反应后，红色的铜粉完全溶解，溶液为深红棕色(1)初始阶段，Cu被氧化的反应速率：实验Ⅰ________(填“>”“<”或“＝”)实验Ⅱ。(2)实验Ⅲ所得溶液中，被氧化的铜元素的可能存在形式有[Cu(H2O)4]2＋(蓝色)或[CuI2]－(无色)，进行以下实验探究：步骤a.取实验Ⅲ的深红棕色溶液，加入CCl4，多次萃取、分液。步骤b.取分液后的无色水溶液，滴入浓氨水。溶液颜色变浅蓝色，并逐渐变深。ⅰ.步骤a的目的是________________________________________。ⅱ.查阅资料，2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2，[Cu(NH3)2]＋(无色)容易被空气氧化。用离子方程式解释步骤b的溶液中发生的变化：_________________________________________________。(3)结合实验Ⅲ，推测实验Ⅰ和Ⅱ中的白色沉淀可能是CuI，实验Ⅰ中铜被氧化的化学方程式是___________________________________。分别取实验Ⅰ和Ⅱ充分反应后的固体，洗涤后得到白色沉淀，加入浓KI溶液，________________________(填实验现象)，观察到少量红色的铜。分析铜未完全反应的原因是

_______________________________。(4)上述实验结果，I2仅将Cu氧化为＋1价。在隔绝空气的条件下进行电化学实验，证实了I2能将Cu氧化为Cu2＋。装置如右图所示，a、b分别是

____________________________________________。(5)运用氧化还原反应规律，分析在上述实验中Cu被I2氧化的产物中价态不同的原因：

__________________________________________________________________________________________________________。[Cu(NH3)4]2＋，方程式为[CuI2]－＋2NH3·H2O===[Cu(NH3)2]＋＋2H2O＋2I－、4[Cu(NH3)2]＋＋O2＋8NH3·H2O===4[Cu(NH3)4]2＋＋4OH－＋6H2O。(3)结合实验Ⅲ，推测实验Ⅰ和Ⅱ中的白色沉淀可能是CuI，实验Ⅰ中铜被氧化的化学方程式是2Cu＋I2===2CuI或2Cu＋KI3===2CuI＋KI；2Cu＋I2===2CuI反应为可逆反应，加入浓KI溶液，I2浓度减小，CuI转化为Cu和I2，故产生白色沉淀溶解，出现红色固体的过程或I浓度小未能氧化全部的铜，或生成的CuI覆盖在Cu表面。(4)要验证I2能将Cu氧化为Cu2＋，需设计原电池负极材料为Cu，b为含nmolI2的4mol·L－1的KI溶液。(5)含nmolI2的4mol•L－1的KI溶液，铜与碘反应的体系在原电池装置中，I2将Cu氧化为Cu2＋；而在实验Ⅰ、实验Ⅱ和实验Ⅲ中Cu以Cu＋形式存在，这是由于在实验Ⅰ、实验Ⅱ、实验Ⅲ中Cu＋可以进一步与I－结合生成CuI沉淀或[CuI2]－，Cu＋浓度减小使得Cu2＋氧化性增强，发生反应2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2和2Cu2＋＋6I－===2[CuI2]－＋I2。规律方法整合建模型

变量控制型实验1．控制变量法：物质变化往往受到多个因素的影响，在研究化学反应与外界因素之间的关系时，对影响物质变化规律的因素或条件加以人为控制，使其他几个因素不变，集中研究其中一个因素的变化所产生的影响，有利于在研究过程中，迅速寻找到物质变化的规律。2．解答流程

物质性质探究1.探究性实验以其创新、灵活的特点成为每年高考的热点题型，试题将元素化合物知识与化学实验知识巧妙地融合在一起，增加了题目的新颖度和难度，能充分考查学生的发散思维能力和分析问题的能力。实验往往通过对物质化学性质的实验探究、反应产物成分的实验探究、化学反应原理的实验探究，揭示反应原理、解释产生某些现象的原因等。2.性质实验探究的主要角度有(1)物质氧化性强弱、还原性强弱的判断。如探究Fe3＋的氧化性强于I2时，可利用FeCl3与KI淀粉溶液反应，通过溶液是否变蓝色来说明Fe3＋的氧化性大于I2。同周期、同主族元素性质的递变规律一般通过设计元素金属性、非金属性的强弱实验来完成，如通过Mg、Al与同浓度盐酸反应产生H2的快慢来说明Mg的活泼性强于Al。(2)电解质强弱的判断。如探究一元酸HA是弱酸的方法是常温下配制NaA的溶液，测pH，若pH>7，则说明HA为弱酸。(3)物质酸性强弱的判断。如探究碳酸和硅酸的酸性强弱，可利用相对强的酸制备相对弱的酸的反应原理，将CO2气体通入Na2SiO3溶液，看是否有白色沉淀生成来判断。(4)钢铁发生电化学腐蚀的规律探究。可以通过控制所含的杂质是否与空气接触、所接触的电解质溶液的酸碱度、钢铁在腐蚀过程中体系内的气压变化等角度设计实验，找出规律。【思维模型】

猜想型实验题的思维流程强基培优精练提能力1.(2024·广东湛江市二模)Fe(OH)2具有较强的还原性，新制的白色Fe(OH)2会逐渐转变为灰绿色，使学生误认为氢氧化亚铁的颜色是灰绿色。为能较长时间观察到白色Fe(OH)2，某实验小组做了如下探究实验。(1)配制实验所需一定物质的量浓度的溶液备用，配制溶液时所用仪器有托盘天平、烧杯、量筒、玻璃棒、____________、

___________。(2)实验时发现即使是用煮沸过的蒸馏水配制实验所用的溶液，新生成的Fe(OH)2也仅能存在几分钟，其原因可能是

_______________________________________________________________。(3)甲同学按如图a所示操作制备Fe(OH)2(溶液均用煮沸过的蒸馏水配制)。挤入少量NaOH溶液后，立即出现白色沉淀，但很快变成浅绿色，一会儿后变为灰绿色，最终变为红褐色。请分析固体变色的原因：

________________________________________________________________。(4)乙同学经查阅资料后设计了如图b所示的装置(溶液均用煮沸过的蒸馏水配制)，能较长时间观察到白色Fe(OH)2。①该反应的原理为

___________________________________(用离子方程式表示)。②结合原理和装置特点分析能较长时间观察到白色Fe(OH)2的原因：

________________________________________________________________________。(5)实验试剂最佳浓度探究：采用不同浓度的试剂进行实验，记录如下。

c(NaHCO3)/(mol·L－1)c(FeSO4)/(mol·L－1)

1.01.52.01.0现象产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡增多产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡产生速率较快产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡产生速率迅速稳定时间3.5min9min24min

c(NaHCO3)/(mol·L－1)c(FeSO4)/(mol·L－1)

1.01.52.01.5现象产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡增多产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡产生速率较快产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡产生速率迅速稳定时间13min15min22min

c(NaHCO3)/(mol·L－1)c(FeSO4)/(mol·L－1)

1.01.52.02.0现象产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡增多产生白色沉淀和气泡，沉淀逐渐变暗，气泡产生速率加快常温下无现象，加热后产生白色沉淀稳定时间3min8min30min①由以上实验可得到的规律是

____________________________________________________________________________。②NaHCO3溶液的浓度为1.5mol·L－1时，FeSO4溶液的最佳浓度为________(填“1.0”“1.5”或“2.0”)mol·L－1。(6)实验创新：延长Fe(OH)2沉淀的稳定时间还可以采取的措施为

______________________________________________________________(任写一条)。【解析】

Fe(OH)2具有较强的还原性，新制的白色Fe(OH)2会逐渐转变为灰绿色，为能较长时间观察到白色沉淀，需隔绝空气或通过调节NaHCO3溶液和FeSO4溶液的浓度来延长Fe(OH)2存在的时间。(1)配制实验所需一定物质的量浓度的溶液备用，配制溶液时所用仪器有托盘天平、烧杯、量筒、玻璃棒、一定规格的容量瓶、胶头滴管。(2)实验时发现即使是用煮沸过的蒸馏水配制实验所用的溶液，新生成的Fe(OH)2也仅能存在几分钟，这是由于Fe(OH)2不稳定，具有强的还原性，容易被进入到溶液中的氧气氧化变为红褐色Fe(OH)3，用化学方程式表示为：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。(3)Fe(OH)2固体变色的原因是Fe(OH)2逐渐被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3，物质的颜色由白色迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。(4)①该反应过程中NaHCO3溶液和FeSO4溶液反应生成Fe(OH)2，同时反应产生CO2气体，反应的离子方程式为Fe2＋＋2HCO===Fe(OH)2↓＋2CO2↑；②结合原理和装置特点分析能较长时间观察到白色Fe(OH)2的原因是：在液面上覆盖了一层苯，苯在液面上可以隔绝空气，避免空气进入到溶液中，从而防止Fe(OH)2氧化变质。(5)①由以上实验可得到的规律是：NaHCO3的浓度越大，Fe(OH)2的稳定时间越长；②NaHCO3溶液的浓度为1.5mol·L－1时，FeSO4溶液的浓度为1.5mol·L－1时，Fe(OH)2的稳定时间最长，故FeSO4溶液的最佳浓度为1.5mol·L－1。(6)延长Fe(OH)2沉淀的稳定时间还可以采取的措施为：向配制好的FeSO4溶液中加入铁屑，进一步防止FeSO4被氧化。2.(2024·福建莆田二模)久置的硝酸银溶液，试剂瓶底部有黑色固体A，瓶口和瓶壁上有黑色固体B。已知：①硝酸银见光或受热会分解，分解产物相同。②氧化银为棕黑色粉末，难溶于水，可溶于氨水和稀硝酸，见光或200℃左右分解生成氧气。③AgOH不稳定，极易分解生成Ag2O和H2O。某兴趣小组开展以下探究活动。Ⅰ.探究硝酸银固体受热分解的产物利用下列装置(夹持仪器略去)进行实验。实验现象：a中有银白色金属光泽的固体生成，a、b中出现红棕色气体，导管口d处逸出的气体可使带火星的木条复燃。(1)仪器e名称为

___________，试管b的主要作用是

___________。(2)试管a中反应的化学方程式为

____________________________。Ⅱ.探究A、B的成分【提出猜想】甲、乙同学猜想固体中含有Ag、Ag2O中的一种或两种。(3)从化学变化角度，甲、乙同学猜想固体中可能含有Ag2O的依据是

_________________________________________________________。【进行实验】甲、乙分别对固体A、B按以下步骤进行实验。ⅰ.取少量固体于试管中；ⅱ.加入过量氨水，振荡；ⅲ.……【形成结论】甲得出固体A为Ag和Ag2O的混合物，乙得出固体B为Ag。(4)①甲同学步骤ⅱ观察到的现象为

______________________，相应的化学方程式为

___________________________________。②乙同学步骤ⅲ加入的试剂为________________(填名称)。【反思与应用】(5)固体A与固体B成分不同的可能原因是

___________________________________________________________________________________。(6)实验室保存硝酸银溶液采取的措施为

_____________________________________________________________________(写出两条)。(3)溶液中AgNO3水解生成AgOH，AgOH分解生成Ag2O(4)固体部分溶解Ag2O＋4NH3·H2O===2[Ag(NH3)2]OH＋3H2O稀硝酸(5)硝酸银溶液中，硝酸银转化为银和氧化银的过程同时存在。瓶口和瓶壁见光较多，硝酸银和氧化银分解成银；瓶底见光较少，同时有银和氧化银生成(6)加入适量稀硝酸、棕色的细口瓶、低温避光处成Ag2O，所以甲、乙同学猜想固体中可能含有Ag2O。(4)①氧化银难溶于水，可溶于氨水。甲同学步骤ⅱ加入过量氨水，得出固体A为Ag和Ag2O的混合物，可知步骤ⅱ的现象为固体部分溶解；Ag2O溶于氨水生成氢氧化二氨合银，相应的化学方程式为Ag2O＋4NH3·H2O===2[Ag(NH3)2]OH＋3H2O；②银可溶于稀硝酸，不溶于氨水，乙得出固体B为Ag的结论，可知，乙同学步骤ⅲ加入的试剂为稀硝酸。(5)硝酸银溶液中，硝酸银转化为银和氧化银的过程同时存在。瓶口和瓶壁见光较多，硝酸银和氧化银分解成银；瓶底见光较少，同时有银和氧化银生成，所以固体A与固体B成分不同。(6)硝酸银可以水解，加稀硝酸可以抑制硝酸银水解，硝酸银见光易分解，所以实验室保存硝酸银溶液采取的措施为加入适量稀硝酸、棕色的细口瓶、低温避光处。考前名校押题练预测(河北保定市名校协作体三模)某兴趣小组设计实验验证铜与浓硝酸、稀硝酸的反应，装置如图所示(夹持装置未画出)：实验一：验证铜与浓硝酸的反应按图示连接好装置，________后，装入药品，关闭K2、K3，打开K1，一段时间后，再关闭K1，打开K2，加入足量的浓HNO3。实验二：验证铜与稀硝酸的反应待装置B中反应完全后……回答下列有关问题：(1)实验一中的横线上应填入的内容是________________；装置B中装浓硝酸的仪器名称是____________。(2)实验一中“关闭K2、K3，打开K1”的目的是

___________________________________________________________。(3)装置B中发生反应的离子方程式为

__________________________________________________________________________。(4)实验二的后续操作顺序为________________(填标号)，打开止水夹后装置C的具支试管中的现象为

______________________________。a．打开止水夹

b．打开K1c．打开K3，加入蒸馏水

d．关闭K1