模板02物質(zhì)性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)探究實驗識識·題型解讀考情分析+命題預(yù)測/技巧解讀明·模板構(gòu)建答題模板+技巧點撥技法01物質(zhì)性質(zhì)探究實驗的方法和思路技法02控制變量設(shè)計實驗的方法和思路通·模板運用真題示例+模板答題+變式訓(xùn)練練·模板演練最新模擬、預(yù)測考向本節(jié)導(dǎo)航探究性實驗以其創(chuàng)新、靈活的特點成為每年高考的熱點題型，試題將元素化合物知識與化學(xué)實驗知識巧妙地融合在一起，增加了題目的新穎度和難度，能充分考查學(xué)生的發(fā)散思維能力和分析問題的能力。實驗往往通過對物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的實驗探究、反應(yīng)產(chǎn)物成分的實驗探究、化學(xué)反應(yīng)原理的實驗探究，揭示反應(yīng)原理、解釋產(chǎn)生某些現(xiàn)象的原因等。探究性實驗以其創(chuàng)新、靈活的特點成為每年高考的熱點題型，試題將元素化合物知識與化學(xué)實驗知識巧妙地融合在一起，增加了題目的新穎度和難度，能充分考查學(xué)生的發(fā)散思維能力和分析問題的能力。實驗往往通過對物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的實驗探究、反應(yīng)產(chǎn)物成分的實驗探究、化學(xué)反應(yīng)原理的實驗探究，揭示反應(yīng)原理、解釋產(chǎn)生某些現(xiàn)象的原因等。第一步：明確探究目的從題干中信息，明確實驗探究的目的或?qū)嶒炘怼５诙剑簩ふ矣绊懸蛩亟Y(jié)合題干信息或已掌握的化學(xué)知識，尋找實驗的影響因素，如溫度、濃度、pH等。第三步：分析原因、推理歸納①對比分析已有實驗（明確變量）或根據(jù)實驗原理、物質(zhì)性質(zhì)等設(shè)計實驗方案驗證猜想或假設(shè)。②結(jié)合物質(zhì)可能的性質(zhì)，分析產(chǎn)生實驗現(xiàn)象的原因，對比分析推理，歸納得出實驗結(jié)論；或者根據(jù)題目給出的實驗結(jié)果，反推假設(shè)是否合理。技法01物質(zhì)性質(zhì)探究實驗的方法和思路1．探究型實驗的常見類型(1)對未知產(chǎn)物的探究通過化學(xué)反應(yīng)原理猜測可能生成哪些物質(zhì)，對這些物質(zhì)逐一進行檢驗來確定究竟含有哪些物質(zhì)。雖然探究型實驗主要考查學(xué)生的探究能力，但在問題中常常包含了對實驗基礎(chǔ)知識的考查。例如：①常見物質(zhì)分離的提純方法：結(jié)晶法、蒸餾法、過濾法、升華法、萃取法、滲析法等。②常見氣體的制備、凈化、干燥、收集等方法。③熟悉重點的操作：氣密性檢查、測量氣體體積、防倒吸、防污染等。(2)物質(zhì)性質(zhì)的探究①在探究過程中往往可以利用對比實驗，即設(shè)置幾組平行實驗來進行對照和比較，從而研究和揭示某種規(guī)律，解釋某種現(xiàn)象形成的原因或證明某種反應(yīng)機理。②無機物、有機物性質(zhì)的探究，必須在牢牢掌握元素化合物知識的基礎(chǔ)上，大膽猜想，細心論證。脫離元素化合物知識，獨立看待實驗問題是不科學(xué)的，只有靈活運用已有的元素化合物知識，才能變探究型實驗為驗證型實驗，使復(fù)雜問題簡單化。2．探究型實驗的基本程序解答探究型實驗題的基本程序可用以下流程圖表示：(1)提出問題要提出問題，首先得發(fā)現(xiàn)問題，對題給信息進行對比、質(zhì)疑，通過思考提出值得探究的問題。此外，實驗中出現(xiàn)的特殊現(xiàn)象也是發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的重要契機。(2)提出猜想所謂猜想就是根據(jù)已有知識對問題的解決提出的幾種可能的情況。有一些問題，結(jié)論有多種可能(這就是猜想)，只能通過實驗進行驗證。(3)設(shè)計驗證方案提出猜想后，就要結(jié)合題給條件，設(shè)計出科學(xué)、合理、安全的實驗方案，對可能的情況進行探究。實驗設(shè)計中，關(guān)鍵點是對試劑的選擇和實驗條件的調(diào)控。(4)觀察實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論根據(jù)設(shè)計的實驗方案，結(jié)合實驗現(xiàn)象進行推理分析或計算分析得出結(jié)論。技法02控制變量設(shè)計實驗的方法和思路1．實驗探究的科學(xué)方法及思路變量控制→對照實驗→定性觀察或定量測定→科學(xué)歸納2．解題策略(1)確定變量解答這類題目時首先要認真審題，理清影響實驗探究結(jié)果的因素有哪些。(2)定多變一在探究時，應(yīng)該先確定其他的因素不變，只變化一種因素，看這種因素與探究的問題存在怎樣的關(guān)系；這樣確定一種以后，再確定另一種，通過分析每種因素與所探究問題之間的關(guān)系，得出所有影響因素與所探究問題之間的關(guān)系。(3)數(shù)據(jù)有效解答時注意選擇數(shù)據(jù)(或設(shè)置實驗)要有效，且變量統(tǒng)一，否則無法作出正確判斷。1．（2024·湖北卷）學(xué)習(xí)小組為探究、能否催化的分解及相關(guān)性質(zhì)，室溫下進行了實驗I~Ⅳ。實驗I實驗Ⅱ?qū)嶒灑鬅o明顯變化溶液變?yōu)榧t色，伴有氣泡產(chǎn)生溶液變?yōu)槟G色，并持續(xù)產(chǎn)生能使帶火星木條復(fù)燃的氣體已知：為粉紅色、為藍色、為紅色、為墨綠色?；卮鹣铝袉栴}：(1)配制的溶液，需要用到下列儀器中的(填標(biāo)號)。a．

b．

c．

d．(2)實驗I表明(填“能”或“不能”)催化的分解。實驗Ⅱ中大大過量的原因是。實驗Ⅲ初步表明能催化的分解，寫出在實驗Ⅲ中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式、。(3)實驗I表明，反應(yīng)難以正向進行，利用化學(xué)平衡移動原理，分析、分別與配位后，正向反應(yīng)能夠進行的原因。實驗Ⅳ：(4)實驗Ⅳ中，A到B溶液變?yōu)樗{色，并產(chǎn)生氣體；B到C溶液變?yōu)榉奂t色，并產(chǎn)生氣體。從A到C所產(chǎn)生的氣體的分子式分別為、。【第一步明確探究目的】探究、能否催化的分解及相關(guān)性質(zhì)?！镜诙綄ふ矣绊懸蛩亍俊镜谌椒治鲈?、推理歸納】實驗Ⅰ中無明顯變化證明不能催化的分解實驗Ⅱ中溶液變?yōu)榧t色證明易轉(zhuǎn)化為實驗Ⅲ中溶液變?yōu)槟G色說明更易與反應(yīng)生成，并且初步證明在的作用下易被氧化為實驗Ⅳ中溶液先變藍后變紅，并且前后均有氣體生成證明在酸性條件下，易轉(zhuǎn)化為，氧化性強，可以把氧化為?！敬鸢浮浚?）bc（2）不能與按物質(zhì)的量之比4:1發(fā)生反應(yīng)，實驗中與的物質(zhì)的量之比為32:3（3）實驗Ⅲ的現(xiàn)象表明，Co3+、Co2+分別與配位時，更易與反應(yīng)生成（該反應(yīng)為快反應(yīng)），導(dǎo)致幾乎不能轉(zhuǎn)化為，這樣使得的濃度減小的幅度遠遠大于減小的幅度，根據(jù)化學(xué)平衡移動原理，減小生成物濃度能使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動，因此，上述反應(yīng)能夠正向進行（4）【解析】（1）配制1.00mol·L-1的CoSO4溶液，需要用到容量瓶、膠頭滴管等等，因此選bc。（2）CoSO4溶液中存在大量的，向其中加入30%的后無明顯變化，因此，實驗I表明不能催化的分解。實驗Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為，實驗中與的物質(zhì)的量之比為32:3，因此，大大過量的原因是：與按物質(zhì)的量之比4:1發(fā)生反應(yīng)，實驗中與的物質(zhì)的量之比為32:3。實驗Ⅲ的實驗現(xiàn)象表明在的作用下能與反應(yīng)生成，然后能催化的分解，因此，在實驗Ⅲ中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為、。（3）實驗I表明，反應(yīng)難以正向進行。實驗Ⅲ的現(xiàn)象表明，Co3+、Co2+分別與配位時，更易與反應(yīng)生成（該反應(yīng)為快反應(yīng)），導(dǎo)致幾乎不能轉(zhuǎn)化為，這樣使得的濃度減小的幅度遠遠大于減小的幅度，根據(jù)化學(xué)平衡移動原理，減小生成物濃度能使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動，因此，上述反應(yīng)能夠正向進行。（4）實驗Ⅳ中，A到B溶液變?yōu)樗{色，并產(chǎn)生氣體，說明發(fā)生了；B到C溶液變?yōu)榉奂t色，并產(chǎn)生氣體，說明發(fā)生了，因此從A到C所產(chǎn)生的氣體的分子式分別為和。1．（2023·廣東卷）化學(xué)反應(yīng)常伴隨熱效應(yīng)。某些反應(yīng)(如中和反應(yīng))的熱量變化，其數(shù)值Q可通過量熱裝置測量反應(yīng)前后體系溫度變化，用公式計算獲得。（1）鹽酸濃度的測定：移取待測液，加入指示劑，用溶液滴定至終點，消耗溶液。①上述滴定操作用到的儀器有。A．

B．

C．

D．②該鹽酸濃度為。（2）熱量的測定：取上述溶液和鹽酸各進行反應(yīng)，測得反應(yīng)前后體系的溫度值()分別為，則該過程放出的熱量為(c和分別取和，忽略水以外各物質(zhì)吸收的熱量，下同)。（3）借鑒（2）的方法，甲同學(xué)測量放熱反應(yīng)的焓變(忽略溫度對焓變的影響，下同)。實驗結(jié)果見下表。序號反應(yīng)試劑體系溫度/反應(yīng)前反應(yīng)后i溶液粉abii粉ac①溫度：bc(填“>”“<”或“=”)。②(選擇表中一組數(shù)據(jù)計算)。結(jié)果表明，該方法可行。（4）乙同學(xué)也借鑒（2）的方法，測量反應(yīng)的焓變。查閱資料：配制溶液時需加入酸。加酸的目的是。提出猜想：粉與溶液混合，在反應(yīng)A進行的過程中，可能存在粉和酸的反應(yīng)。驗證猜想：用試紙測得溶液的不大于1；向少量溶液中加入粉，溶液顏色變淺的同時有氣泡冒出，說明存在反應(yīng)A和(用離子方程式表示)。實驗小結(jié)：猜想成立，不能直接測反應(yīng)A的焓變。教師指導(dǎo)：鑒于以上問題，特別是氣體生成帶來的干擾，需要設(shè)計出實驗過程中無氣體生成的實驗方案。優(yōu)化設(shè)計：乙同學(xué)根據(jù)相關(guān)原理，重新設(shè)計了優(yōu)化的實驗方案，獲得了反應(yīng)A的焓變。該方案為。（5）化學(xué)能可轉(zhuǎn)化為熱能，寫出其在生產(chǎn)或生活中的一種應(yīng)用。【第一步明確探究目的】測量反應(yīng)的焓變。粉與溶液混合，在反應(yīng)A進行的過程中，可能存在粉和酸的反應(yīng)?！镜诙綄ふ矣绊懸蛩亍坑迷嚰垳y得溶液的不大于1；向少量溶液中加入粉，溶液顏色變淺的同時有氣泡冒出?！镜谌椒治鲈?、推理歸納】①說明溶液中還存在與酸的反應(yīng)，因此不能直接測反應(yīng)A的焓變。②需要設(shè)計出實驗過程中無氣體生成的實驗方案。③重新設(shè)計了優(yōu)化的實驗方案，獲得了反應(yīng)A的焓變：將一定量的粉加入一定濃度的溶液中反應(yīng)，測量反應(yīng)熱，計算得到反應(yīng)的焓變；根據(jù)（3）中實驗計算得到反應(yīng)的焓變；根據(jù)蓋斯定律計算得到反應(yīng)的焓變?yōu)椤敬鸢浮浚?）AD0.5500（2）（3）>或（4）抑制水解將一定量的粉加入一定濃度的溶液中反應(yīng)，測量反應(yīng)熱，計算得到反應(yīng)的焓變；根據(jù)（3）中實驗計算得到反應(yīng)的焓變；根據(jù)蓋斯定律計算得到反應(yīng)的焓變?yōu)椋?）燃料燃燒(或鋁熱反應(yīng)焊接鐵軌等)【解析】（1）①滴定操作時需要用的儀器有錐形瓶、酸式滴定管、堿式滴管、鐵架臺等，故選AD；②滴定時發(fā)生的反應(yīng)為HCl＋NaOH＝NaCl＋H2O，故，故答案為0.5500；（2）由可得Q＝××(50mL＋50mL)×(T1－T2)＝，故答案為；（3）溶液含有溶質(zhì)的物質(zhì)的量為0.02mol，粉和粉的物質(zhì)的量分別為0.021mol、0.01mol，實驗i中有0.02molCuSO4發(fā)生反應(yīng)，實驗ii中有0.01molCuSO4發(fā)生反應(yīng)，實驗i放出的熱量多，則b>c；若按實驗i進行計算，；若按實驗ii進行計算，，故答案為：>；或；（4）易水解，為防止水解，在配制溶液時需加入酸；用試紙測得溶液的不大于1說明溶液中呈強酸性，向少量溶液中加入粉，溶液顏色變淺的同時有氣泡即氫氣產(chǎn)生，說明溶液中還存在與酸的反應(yīng)，其離子方程式為；乙同學(xué)根據(jù)相關(guān)原理，重新設(shè)計優(yōu)化的實驗方案的重點為如何防止與酸反應(yīng)產(chǎn)生影響，可以借助蓋斯定律，設(shè)計分步反應(yīng)來實現(xiàn)溶液與的反應(yīng)，故可將一定量的粉加入一定濃度的溶液中反應(yīng)，測量反應(yīng)熱，計算得到反應(yīng)的焓變；根據(jù)（3）中實驗計算得到反應(yīng)的焓變；根據(jù)蓋斯定律計算得到反應(yīng)的焓變?yōu)椋蚀鸢笧椋阂种扑?；；將一定量的粉加入一定濃度的溶液中反?yīng)，測量反應(yīng)熱，計算得到反應(yīng)的焓變；根據(jù)（3）中實驗計算得到反應(yīng)的焓變；根據(jù)蓋斯定律計算得到反應(yīng)的焓變?yōu)?；?）化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用比較廣泛，化石燃料的燃燒、炸藥開山、放射火箭等都是化學(xué)能轉(zhuǎn)化熱能的應(yīng)用，另外鋁熱反應(yīng)焊接鐵軌也是化學(xué)能轉(zhuǎn)化熱能的應(yīng)用，故答案為：燃料燃燒(或鋁熱反應(yīng)焊接鐵軌等)。2．(2024·北京卷)某小組同學(xué)向的的溶液中分別加入過量的粉、粉和粉，探究溶液中氧化劑的微粒及其還原產(chǎn)物。（1）理論分析依據(jù)金屬活動性順序，中可將還原為的金屬是_________。（2）實驗驗證實驗金屬操作、現(xiàn)象及產(chǎn)物I過量一段時間后，溶液逐漸變?yōu)樗{綠色，固體中未檢測到單質(zhì)II過量一段時間后有氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)緩慢，逐漸增大，產(chǎn)生了大量紅褐色沉淀后，無氣泡冒出，此時溶液為3~4，取出固體，固體中未檢測到單質(zhì)III過量有大量氣泡產(chǎn)：生，反應(yīng)劇烈，逐漸增大，產(chǎn)生了大量紅褐色沉淀后，持續(xù)產(chǎn)生大量氣泡，當(dāng)溶液為3~4時，取出固體，固體中檢測到單質(zhì)①分別取實驗I、Ⅱ、Ⅲ中的少量溶液，滴加溶液，證明都有生成，依據(jù)的現(xiàn)象是___________________________．②實驗Ⅱ、Ⅲ都有紅褐色沉淀生成，用平衡移動原理解釋原因___________________________．③對實驗Ⅱ未檢測到單質(zhì)進行分析及探究。i．a(chǎn)．甲認為實驗Ⅱ中，當(dāng)、濃度較大時，即使與反應(yīng)置換出少量，也會被、消耗。寫出與、反應(yīng)的離子方程式___________________________．b．乙認為在為3~4的溶液中即便生成也會被消耗。設(shè)計實驗__________________（填實驗操作和現(xiàn)象）。證實了此條件下可忽略對的消耗。c．丙認為產(chǎn)生的紅褐色沉淀包裹在粉上，阻礙了與的反應(yīng)。實驗證實了粉被包裹。i．查閱資料：開始沉淀的約為1.2，完全沉淀的約為3。結(jié)合a、b和c，重新做實驗Ⅱ，當(dāng)溶液為3~4時，不取出固體，向固-液混合物中持續(xù)加入鹽酸，控制，__________________（填實驗操作和現(xiàn)象），待為3~4時，取出固體，固體中檢測到單質(zhì)。（3）對比實驗Ⅱ和Ⅲ，解釋實驗Ⅲ的固體中檢測到單質(zhì)的原因__________________。【答案】（1）Mg、Zn（2）①產(chǎn)生藍色沉淀②水解方程式為，加入的或會消耗，促進水解平衡正向移動，使其轉(zhuǎn)化為沉淀③i．a(chǎn)．（或、）b．向為3~4的稀鹽酸中加鐵粉，一段時間后取出少量溶液，滴加溶液，不產(chǎn)生藍色沉淀ⅱ．加入幾滴溶液，待溶液紅色消失后，停止加入鹽酸（3）加入鎂粉后產(chǎn)生大量氣泡，使鎂粉不容易被沉淀包裹【解析】（1）在金屬活動性順序表中，排在之前，排在之后，因此可將還原為。（2）與會生成藍色的沉淀。③ⅱ．結(jié)合a，b和c可知，實驗Ⅱ未檢測到單質(zhì)的原因可能是的干擾以及沉淀對鋅粉的包裹，因此可控制反應(yīng)條件，在未生成沉淀時將還原，即可排除兩個干擾因素。1.(2024·廣東卷)含硫物質(zhì)種類繁多，在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。（1）實驗室中，濃硫酸與銅絲反應(yīng)，所產(chǎn)生的尾氣可用_______(填化學(xué)式)溶液吸收。（2）工業(yè)上，煙氣中的可在通空氣條件下用石灰石的漿液吸收，生成石膏。該過程中，_______(填元素符號)被氧化。（3）工業(yè)鍋爐需定期除水垢，其中的硫酸鈣用純堿溶液處理時，發(fā)生反應(yīng)：(Ⅰ)。興趣小組在實驗室探究溶液的濃度對反應(yīng)(Ⅰ)的反應(yīng)速率的影響。①用固體配制溶液，以滴定法測定其濃度。i．該過程中用到的儀器有_______。A．B．C．D．ii．滴定數(shù)據(jù)及處理：溶液，消耗鹽酸(滴定終點時，轉(zhuǎn)化為)，則_______。②實驗探究：?、僦械娜芤海聪卤砼渲瓶傮w積相同的系列溶液，分別加入硫酸鈣固體，反應(yīng)后，過濾，取濾液，用鹽酸參照①進行滴定。記錄的部分數(shù)據(jù)如下表(忽略水解的影響)。序號a100.00b80.0x則_______，測得的平均反應(yīng)速率之比_______。（4）興趣小組繼續(xù)探究反應(yīng)(Ⅰ)平衡的建立，進行實驗。①初步實驗將硫酸鈣()加入溶液中，在和攪拌條件下，利用計測得體系的隨時間的變化曲線如圖。②分析討論甲同學(xué)根據(jù)后不改變，認為反應(yīng)(Ⅰ)已達到平衡；乙同學(xué)認為證據(jù)不足，并提出如下假設(shè)：假設(shè)1硫酸鈣固體已完全消耗；假設(shè)2硫酸鈣固體有剩余，但被碳酸鈣沉淀包裹。③驗證假設(shè)，乙同學(xué)設(shè)計如下方案，進行實驗。步驟現(xiàn)象?。畬ⅱ賹嶒炛械姆磻?yīng)混合物進行固液分離/ⅱ．取少量分離出的沉淀置于試管中，滴加______________，沉淀完全溶解ⅲ．繼續(xù)向ⅱ的試管中滴加_______無白色沉淀生成④實驗小結(jié)假設(shè)1成立，假設(shè)2不成立。①實驗中反應(yīng)(Ⅰ)平衡未建立。⑤優(yōu)化方案、建立平衡寫出優(yōu)化的實驗方案，并給出反應(yīng)(Ⅰ)平衡已建立的判斷依據(jù)：_______?！敬鸢浮浚?）NaOH（其他合理答案也可）（2）S（3）①.BD②.③.20.0④.6：5（4）①.過量稀鹽酸②.有氣體產(chǎn)生③.BaCl2溶液④.將最少硫酸鈣加入溶液中，在和攪拌條件下，利用計測得體系的，當(dāng)pH不變時，加入Na2SO4固體，若pH值變大，說明反應(yīng)Ⅰ平衡已建立【分析】探究反應(yīng)(Ⅰ)中溶液的濃度對反應(yīng)速率的影響，通過HCl與Na2CO3的滴定反應(yīng)，來測量Na2CO3濃度的變化量，從而計算平均反應(yīng)速率；探究反應(yīng)平衡的建立，利用水解呈堿性的性質(zhì)，通過測定pH來判斷離子濃度的變化情況，從而判斷反應(yīng)是否平衡?！拘?詳解】濃硫酸與銅絲反應(yīng)方程式為：，所產(chǎn)生的尾氣為SO2，可用NaOH溶液吸收（其他合理答案也可）；【小問2詳解】SO2生成石膏（主要成分CaSO4），S元素的化合價由+4價上升到+6價，失去電子，被氧化；【小問3詳解】①用Na2CO3固體配制溶液，以滴定法測定其濃度，該過程用到下列儀器中的燒杯、酸式滴定管，故選BD；根據(jù)離子方程式可知，；②總體積應(yīng)相同，x為20.0mL；a中消耗的鹽酸體積為，即，同理可得，b中，由于，；【小問4詳解】由結(jié)論假設(shè)1成立，假設(shè)2不成立，說明①實驗中的沉淀均為CaCO3，要驗證沉淀中無CaSO4，可酸溶后滴加BaCl2將①實驗中的反應(yīng)混合物進行固液分離后，取少量分離出的沉淀置于試管中，滴加過量稀鹽酸，有氣體產(chǎn)生，沉淀完全溶解，繼續(xù)滴加BaCl2溶液，無白色沉淀生成，說明沉淀均為CaCO3，無CaSO4；由方程式可知，假設(shè)正反應(yīng)100%進行，，質(zhì)量為0.01mol×136g/mol=1.36g，實驗方案為：將最少硫酸鈣加入溶液中，在和攪拌條件下，利用計測得體系的，當(dāng)pH不變時，加入Na2SO4固體，若pH值變大，說明反應(yīng)Ⅰ平衡已建立。2．（2023·湖北卷）學(xué)習(xí)小組探究了銅的氧化過程及銅的氧化物的組成。回答下列問題：（1）銅與濃硝酸反應(yīng)的裝置如下圖，儀器A的名稱為_______，裝置B的作用為_______。（2）銅與過量反應(yīng)的探究如下：實驗②中Cu溶解的離子方程式為_____________________________；產(chǎn)生的氣體為_______。比較實驗①和②，從氧化還原角度說明的作用是_______。（3）用足量NaOH處理實驗②新制的溶液得到沉淀X，元素分析表明X為銅的氧化物，提純干燥后的X在惰性氛圍下加熱，mgX完全分解為ng黑色氧化物Y，。X的化學(xué)式為_______。（4）取含X粗品0.0500g(雜質(zhì)不參加反應(yīng))與過量的酸性KI完全反應(yīng)后，調(diào)節(jié)溶液至弱酸性。以淀粉為指示劑，用標(biāo)準溶液滴定，滴定終點時消耗標(biāo)準溶液15.00mL。(已知：，)標(biāo)志滴定終點的現(xiàn)象是_______，粗品中X的相對含量為_______?！敬鸢浮浚?）具支試管防倒吸（2）Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2OO2既不是氧化劑，又不是還原劑（3）CuO2（4）溶液藍色消失，且半分鐘不恢復(fù)原來的顏色72%【解析】（1）由圖可知，儀器A的名稱為具支試管；銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅和二氧化氮，其中二氧化氮易溶于水，需要防倒吸，則裝置B的作用為防倒吸；（2）根據(jù)實驗現(xiàn)象，銅片溶解，溶液變藍，可知在酸性條件下銅和過氧化氫發(fā)生反應(yīng)，生成硫酸銅，離子方程式為：Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O；硫酸銅可以催化過氧化氫分解生成氧氣，則產(chǎn)生的氣體為O2；在銅和過氧化氫的反應(yīng)過程中，氫元素的化合價沒有發(fā)生變化，故從氧化還原角度說明的作用是：既不是氧化劑，又不是還原劑；（3）在該反應(yīng)中銅的質(zhì)量m(Cu)=n×，因為，則m(O)=，則X的化學(xué)式中銅原子和氧原子的物質(zhì)的量之比為：，則X為CuO2；（4）滴定結(jié)束的時候，單質(zhì)碘消耗完，則標(biāo)志滴定終點的現(xiàn)象是：溶液藍色消失，且半分鐘不恢復(fù)原來的顏色；在CuO2中銅為+2價，氧為-1價，根據(jù)，，可以得到關(guān)系式：，則n(CuO2)=×0.1mol/L×0.015L=0.000375mol，粗品中X的相對含量為。3．（2023·北京卷）資料顯示，可以將氧化為。某小組同學(xué)設(shè)計實驗探究被氧化的產(chǎn)物及銅元素的價態(tài)。已知：易溶于溶液，發(fā)生反應(yīng)(紅棕色)；和氧化性幾乎相同。I.將等體積的溶液加入到銅粉和的固體混合物中，振蕩。實驗記錄如下：實驗現(xiàn)象實驗Ⅰ極少量溶解，溶液為淡紅色；充分反應(yīng)后，紅色的銅粉轉(zhuǎn)化為白色沉淀，溶液仍為淡紅色實驗Ⅱ部分溶解，溶液為紅棕色；充分反應(yīng)后，紅色的銅粉轉(zhuǎn)化為白色沉淀，溶液仍為紅棕色實驗Ⅲ完全溶解，溶液為深紅棕色；充分反應(yīng)后，紅色的銅粉完全溶解，溶液為深紅棕色(1)初始階段，被氧化的反應(yīng)速率：實驗Ⅰ__________(填“>”“<”或“=”)實驗Ⅱ。(2)實驗Ⅲ所得溶液中，被氧化的銅元素的可能存在形式有(藍色)或(無色)，進行以下實驗探究：步驟a．取實驗Ⅲ的深紅棕色溶液，加入，多次萃取、分液。步驟b．取分液后的無色水溶液，滴入濃氨水。溶液顏色變淺藍色，并逐漸變深。?。襟Ea的目的是_____________________。ⅱ．查閱資料，，(無色)容易被空氣氧化。用離子方程式解釋步驟的溶液中發(fā)生的變化：______________。(3)結(jié)合實驗Ⅲ，推測實驗Ⅰ和Ⅱ中的白色沉淀可能是，實驗Ⅰ中銅被氧化的化學(xué)方程式是____________________。分別取實驗Ⅰ和Ⅱ充分反應(yīng)后的固體，洗滌后得到白色沉淀，加入濃溶液，__________(填實驗現(xiàn)象)，觀察到少量紅色的銅。分析銅未完全反應(yīng)的原因是____________________。(4)上述實驗結(jié)果，僅將氧化為價。在隔絕空氣的條件下進行電化學(xué)實驗，證實了能將氧化為。裝置如圖所示，分別是_____________。(5)運用氧化還原反應(yīng)規(guī)律，分析在上述實驗中被氧化的產(chǎn)物中價態(tài)不同的原因：_________?！敬鸢浮?1)<(2)除去，防止干擾后續(xù)實驗、(3)或白色沉淀逐漸溶解溶液變?yōu)闊o色銅與碘的反應(yīng)為可逆反應(yīng)(或濃度小未能氧化全部的)(4)銅、含的的溶液(5)在實驗Ⅰ、實驗Ⅱ、實驗Ⅲ中可以進一步與結(jié)合生成沉淀或，濃度減小使得氧化性增強，發(fā)生反應(yīng)和。【分析】因I2溶解度較小，Cu與I2接觸不充分，將轉(zhuǎn)化為可以提高Cu與的接觸面積，提高反應(yīng)速率。加入，平衡逆向移動，I2濃度減小，濃度增加，濃度增加，加入氨水后轉(zhuǎn)化為，被氧化為，故而產(chǎn)生無色溶液變?yōu)樗{色溶液的現(xiàn)象?！驹斀狻浚?）提高KI濃度，便于提高的濃度，與Cu接觸更加充分，Cu與的反應(yīng)速率加快，故實驗Ⅰ<實驗Ⅱ。（2）加入，平衡逆向移動，I2濃度減小，濃度增加，其目的為：除去，防止干擾后續(xù)實驗。加入氨水濃后轉(zhuǎn)化為無色的被氧化為藍色的，方程式為、。（3）結(jié)合實驗Ⅲ，推測實驗Ⅰ和Ⅱ中的白色沉淀可能是，實驗Ⅰ中銅被氧化的化學(xué)方程式是或；反應(yīng)為可逆反應(yīng)，加入濃溶液，I2濃度減小，CuI轉(zhuǎn)化為Cu和I2，故產(chǎn)生白色沉淀溶解，出現(xiàn)紅色固體的過程。（4）要驗證能將氧化為，需設(shè)計原電池負極材料為Cu，b為含的的溶液。（5）含的的溶液銅與碘反應(yīng)的體系在原電池裝置中，將氧化為；而在實驗Ⅰ、實驗Ⅱ和實驗Ⅲ中以形式存在，這是由于在實驗Ⅰ、實驗Ⅱ、實驗Ⅲ中可以進一步與結(jié)合生成沉淀或，濃度減小使得氧化性增強，發(fā)生反應(yīng)和。4．某學(xué)習(xí)小組為探究Mg與酸、堿、鹽溶液的反應(yīng)。完成如下實驗：編號操作現(xiàn)象Ⅰ將鎂條放入稀硫酸中迅速放出大量氣體，試管壁發(fā)熱Ⅱ?qū)㈡V條放入pH為的溶液中無明顯現(xiàn)象Ⅲ將鎂條放入pH為的溶液中放出氣體，溶液中有白色沉淀生成回答下列問題：(1)實驗前除去鎂表面氧化物的方法是。(2)實驗Ⅰ的離子方程式為。(3)經(jīng)實驗分析，實驗Ⅲ中產(chǎn)生的氣體為和混合氣體。產(chǎn)生氣體的原因是。(4)該組同學(xué)們比較實驗Ⅱ、Ⅲ后，分析認為：實驗Ⅲ能快速反應(yīng)的原因，與溶液中白色沉淀有關(guān)。為探究其成分，設(shè)計了如下實驗。取出鎂條，將沉淀過濾、洗滌、低溫烘干，得到純凈固體。將一半固體放入錐形瓶中，按如圖連接好裝置。滴加稀硫酸到無氣體放出為止，在處通入足量空氣。最后稱量形管增重。將另一半固體高溫灼燒，最后剩余固體氧化物為。①最后通入空氣的目的是。②固體充分高溫灼燒后，需要放在（填儀器名稱）中冷卻后才能稱量。稱量時（選填“是”“不是”）采用托盤天平稱量。(5)依據(jù)以上分析，實驗Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的方程式為。通過以上實驗得出結(jié)論：置換氫氣與、溫度、與溶液接觸面積有關(guān)，在溶液中，生成的沉淀能破壞表面覆蓋的，從而較快進行。【答案】(1)用砂紙打磨。（或者：浸入稀硫酸中至表面有均勻氣泡，取出，洗凈。）(2)(3)與水反應(yīng)放熱使分解放出(4)將系統(tǒng)內(nèi)生成的完全排入到U形管中被吸收干燥器不是(5)【解析】（1）實驗前除去鎂表面氧化物的方法是：用砂紙打磨。（或者：浸入稀硫酸中至表面有均勻氣泡，取出，洗凈。）；（2）實驗Ⅰ，鎂與硫酸反應(yīng)的離子方程式為（3）實驗Ⅲ中產(chǎn)生的氣體為和混合氣體。產(chǎn)生的是鎂與水反應(yīng)產(chǎn)生的，產(chǎn)生氣體只能由分解產(chǎn)生，故原因是與水反應(yīng)放熱使分解放出（4）①最后通入空氣的目的是：將系統(tǒng)內(nèi)生成的完全排入到U形管中被吸收；②固體充分高溫灼燒后，需要放在干燥器中冷卻后才能稱量，防止高溫下與水反應(yīng)。托盤天平稱量時精確到小數(shù)點后一位，題中是后兩位，所以不是采用托盤天平稱量。（5）高溫灼燒，最后剩余固體氧化物為MgO,則n(MgO)=，n(Mg)，形管增重為的質(zhì)量，由此可得的物質(zhì)的量為，的物質(zhì)的量為0.01mol，含鎂化合物總質(zhì)量為0.01×58g/mol+0.03×84g/mol=3.1g，則結(jié)晶水的物質(zhì)的量為，白色沉淀為，實驗Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的方程式為：；5．某小組探究溶液和溶液的反應(yīng)。實驗Ⅰ：向某濃度的酸性溶液（過量）中加入溶液（含淀粉），一段時間（t秒）后，溶液突然變藍。資料：在酸性溶液氧化，反應(yīng)為(1)針對t秒前溶液未變藍，小組做出如下假設(shè)：ⅰ.t秒前未生成，是由于反應(yīng)的活化能（填“大”或“小”），反應(yīng)速率慢導(dǎo)致的。ⅱ.t秒前生成了，但由于存在，（用離子方程式表示），被消耗。(2)下述實驗證實了假設(shè)ⅰ合理。實驗Ⅱ：向?qū)嶒灑竦乃{色溶液中加入，藍色迅速消失，后再次變藍。(3)進一步研究溶液和溶液反應(yīng)的過程，裝置如下。實驗Ⅲ：K閉合后，電流表的指針偏轉(zhuǎn)情況記錄如下表：表盤時間/min0～～偏轉(zhuǎn)位置右偏至Y指針回到“0”處，又返至“X”處；如此周期性往復(fù)多次……指針歸零①K閉合后，判斷b極區(qū)發(fā)生氧化反應(yīng)的實驗方案為：。②0～時，從a極區(qū)取溶液于試管中，滴加淀粉溶液，溶液變藍；直接向a極區(qū)滴加淀粉溶液，溶液未變藍。由此判斷在a極放電的電極反應(yīng)式是。③結(jié)合化學(xué)方程式解釋～時指針回到“0”處的原因：。(4)綜合實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，下列說法正確的是。A．對比實驗Ⅰ、Ⅱ，t秒后溶液變藍，Ⅰ中被完全氧化B．對比實驗Ⅰ、Ⅲ，t秒前未發(fā)生反應(yīng)C．實驗Ⅲ中指針返回X處的原因，可能是氧化【答案】(1)大(2)少量(3)取少量b極區(qū)溶液于試管中，先加入足量的稀鹽酸酸化，再滴加幾滴溶液，生成白色沉淀，說明b極區(qū)發(fā)生了氧化反應(yīng)此時，a極區(qū)發(fā)生反應(yīng)，不再與發(fā)生反應(yīng)，外電路無電流通過(4)AC【解析】（1）t秒前未生成I2，是由于反應(yīng)的活化能大，反應(yīng)速率慢導(dǎo)致的；t秒前生成了I2，具有氧化性，但由于存在具有還原性的Na2SO3，發(fā)生反應(yīng),I2被消耗，故溶液未變藍；（2）Na2SO3有還原性，I2有氧化性，向?qū)嶒灑竦乃{色溶液中加入少量Na2SO3，I2被還原為I-，藍色迅速消失，但溶液中存在，后再次變藍；（3）若b極發(fā)生氧化反應(yīng)，亞硫酸根離子被氧化為硫酸根離子，證明硫酸根離子的方法是：取少量b極區(qū)溶液于試管中，先加入足量的稀鹽酸酸化，再滴加幾滴溶液，生成白色沉淀，說明b極區(qū)發(fā)生了氧化反應(yīng)；0~t1時，從a極區(qū)取溶液于試管中，滴加淀粉溶液，溶液變藍，有碘單質(zhì)生成，直接向a極區(qū)滴加淀粉溶液，溶液未變藍，無碘單質(zhì)，說明在a極放電的產(chǎn)物是I-，生成的I-與生成了碘單質(zhì)，在a極放電的電極反應(yīng)式是：；t2~t3時指針回到“0”處，說明無電流生成，原因是a極區(qū)發(fā)生反應(yīng)，不再與發(fā)生反應(yīng)，外電路無電流通過；（4）A．對比實驗Ⅰ、Ⅱ，過量的碘酸鉀酸性溶液與亞硫酸鈉溶液反應(yīng)，亞硫酸鈉完全反應(yīng)，才能出現(xiàn)t秒后溶液變藍，Ⅰ中被完全氧化，A項正確；B．對比實驗Ⅰ、Ⅲ，t秒前發(fā)生反應(yīng)生成I-，B項錯誤；C．實驗Ⅲ中指針返回X處的原因，可能是I2氧化，C項正確；答案選AC。6．資料顯示，I2-KI溶液可以清洗銀鏡。某小組同學(xué)設(shè)計實驗探究銀鏡在I2-KI溶液中的溶解情況。已知：I2微溶于水，易溶于KI溶液，并發(fā)生反應(yīng)I2+I?I(棕色)，I2和I氧化性幾乎相同；[Ag(S2O3)2]3?在水溶液中無色。探究1：I2-KI溶液(向1mol·L?1KI溶液中加入I2至飽和)溶解銀鏡【實驗i】(1)黃色固體轉(zhuǎn)化為無色溶液，反應(yīng)的離子方程式為。(2)能證明②中Ag已全部反應(yīng)、未被包裹在黃色固體內(nèi)的實驗證據(jù)是。探究2：I2-KI溶液能快速溶解銀鏡的原因【實驗ii~iv】向附著銀鏡的試管中加入相應(yīng)試劑至浸沒銀鏡，記錄如下：序號加入試劑實驗現(xiàn)象ⅰi4mL飽和碘水(向水中加入I2至飽和，下同)和少量紫黑色I2固體30min后，銀鏡少部分溶解，溶液棕黃色變淺；放置24h后，與紫黑色固體接觸部分銀鏡消失，紫黑色固體表面上有黃色固體，上層溶液接近無色；攪拌后，銀鏡繼續(xù)溶解ⅱi4mL飽和碘水和0.66gKI固體(溶液中KI約1mol·L?1)15min后銀鏡部分溶解，溶液棕黃色變淺；放置24h后，試管壁上仍有未溶解的銀鏡，溶液無色iv4mL1mol·L?1KI溶液放置24h，銀鏡不溶解，溶液無明顯變化(3)ⅰi中，攪拌后銀鏡繼續(xù)溶解的原因是。(4)由i、iii可得到的結(jié)論是。(5)設(shè)計iv的目的是。探究3：I?的作用【實驗v】實驗裝置實驗步驟及現(xiàn)象1.按左圖搭好裝置，接通電路，檢流計指針向右微弱偏轉(zhuǎn)，檢流計讀數(shù)為amA；2.向石墨電極附近滴加飽和碘水，指針繼續(xù)向右偏轉(zhuǎn)，檢流計讀數(shù)為bmA(b>a)；3.向左側(cè)燒杯中加入_____，指針繼續(xù)向右偏轉(zhuǎn)，檢流計讀數(shù)cmA(c>b)，有_____生成。說明：本實驗中，檢流計讀數(shù)越大，說明氧化劑氧化性(或還原劑還原性)越強。(6)步驟1接通電路后，正極的電極反應(yīng)物為。(7)補全步驟3的操作及現(xiàn)象：，。(8)綜合上述探究，從反應(yīng)速率和物質(zhì)性質(zhì)的角度分析i中I2-KI溶液能快速全部溶解銀鏡的原因：。【答案】(1)AgI+2S2O=I?+[Ag(S2O3)2]3?(2)加入Na2S2O3后得到無色溶液(3)破壞了I2表面覆蓋的黃色固體，使I2能繼續(xù)參與反應(yīng)(4)增加I2的濃度，可提高銀鏡的溶解速率(5)排除O2-KI溶液對銀鏡溶解的干擾(6)O2(7)KI固體黃色固體(8)在I2-KI溶液中，I2+I?I，使更多的I2溶解，c(I2)增大，加快了I2與Ag的反應(yīng)速率；I?消耗Ag+生成AgI沉淀，提高了Ag的還原性，促進了Ag與I2的反應(yīng)【分析】在I2-KI溶液中存在I2+I?I平衡，使更多的I2溶解，c(I2)增大，加快了I2與Ag的反應(yīng)速率；I?與Ag+生成AgI黃色沉淀，加入硫代硫酸鈉溶液，碘化銀溶于硫代硫酸鈉，形成無色溶液?！窘馕觥浚?）黃色固體碘化銀溶于硫代硫酸鈉形成[Ag(S2O3)2]3?無色溶液，反應(yīng)的離子方程式為：AgI+2S2O=I?+[Ag(S2O3)2]3?；（2）AgI能溶于Na2S2O3，Ag不能溶解，能證明②中Ag已全部反應(yīng)、未被包裹在黃色固體內(nèi)的實驗證據(jù)是：加入Na2S2O3后得到無色溶液，沒有沉淀剩余；（3）紫黑色固體I2表面上有黃色固體AgI，攪拌后，破壞了I2表面覆蓋的黃色固體，使I2能繼續(xù)參與反應(yīng)，銀鏡繼續(xù)溶解；（4）實驗i加入的是I2-KI溶液(向1mol·L?1KI溶液中加入I2至飽和)，實驗iii加入的是4mL飽和碘水和0.66gKI固體(溶液中KI約1mol·L?1)，兩者相比實驗i中I2濃度大，銀鏡消失的快，因此得出的結(jié)論是：增加I2的濃度，可提高銀鏡的溶解速率；（5）溶液中溶解的有O2，設(shè)計實驗iv的目的是：排除O2-KI溶液對銀鏡溶解的干擾；（6）根據(jù)實驗裝置可知，Ag為負極，C為正極，步驟1接通電路后，有微弱的電流，正極區(qū)溶解的O2被還原，正極的電極反應(yīng)物為O2；（7）探究3是驗證反應(yīng)中I-的作用，步驟2向石墨電極加入飽和的碘水，單質(zhì)碘在正極上被還原，電流計讀數(shù)為bmA，b>a，步驟3應(yīng)該向左側(cè)燒杯加入KI固體，來驗證反應(yīng)中I-的作用，I-與Ag+會生成黃色AgI固體；（8）從反應(yīng)速率和物質(zhì)性質(zhì)的角度分析i中I2-KI溶液能快速全部溶解銀鏡的原因：在I2-KI溶液中，I2+I?I，使更多的I2溶解，c(I2)增大，加快了I2與Ag的反應(yīng)速率；I?消耗Ag+生成AgI沉淀，提高了Ag的還原性，促進了Ag與I2的反應(yīng)。7．HNO3是重要的化工原料，濃HNO3與Cu反應(yīng)的裝置如圖1所示：回答下列問題：(1)儀器a的名稱是_______，在該實驗中的作用為___________________。(2)關(guān)于該實驗下列說法錯誤的是_______。A．該反應(yīng)需要加熱才能進行 B．可通過抽動銅絲控制反應(yīng)開始和停止C．反應(yīng)后迅速生成大量紅棕色氣體 D．燒杯中僅發(fā)生中和反應(yīng)(3)某小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)Cu與濃HNO3反應(yīng)所得混合溶液為綠色，Cu與稀HNO3反應(yīng)所得混合溶液為藍色，針對綠色產(chǎn)生的原因展開探究?！咎岢霾孪搿坎孪隺：Cu(NO3)2濃度大猜想b：NO2溶解在Cu(NO3)2溶液中【實驗驗證】實驗i：配制飽和Cu(NO3)2溶液，溶液呈_______色，證明猜想a不成立。實驗ii：取適量Cu與濃HNO3反應(yīng)后的溶液，置于圖2所示裝置中，鼓入空氣后，溶液上方可觀察到_____________，5min后，溶液完全變?yōu)樗{色，證明猜想b成立。(4)另一組同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)：NO2能與水反應(yīng)生成HNO2，進而發(fā)生下述反應(yīng)：Cu2++HNO2[Cu(NO2)+H+①由此該組同學(xué)認為通過實驗說明猜想b成立不嚴謹，理由是___________________。②寫出NO2與水反應(yīng)生成HNO2的化學(xué)方程式___________________。③該組同學(xué)改進后設(shè)計了新的實驗：實驗iii：取適量Cu與濃HNO3反應(yīng)后的溶液，置于圖2所示裝置中，鼓入氮氣后，溶液上方現(xiàn)象與實驗ii相同，但5min后，溶液仍為綠色。對比實驗ii與實驗iii，可推測Cu(NO3)2溶液為綠色的原因主要是_______________________________?！敬鸢浮?1)

球形干燥管

防止倒吸(2)AD(3)藍

有紅棕色氣體放出(4)由于NO2與水反應(yīng)能夠生成HNO2，HNO2與Cu2+能夠發(fā)生可逆反應(yīng)Cu2++HNO2[Cu(NO2)+H+，隨著空氣的通入，HNO2被氧化為HNO3，使得上述可逆反應(yīng)平衡逆向移動，溶液由綠色變?yōu)樗{色，且溶液上方呈紅棕色氣體說明Cu(NO3)2溶液中的確溶有NO2

2NO2+H2O=HNO2+HNO3

NO2溶于Cu(NO3)2溶液中【解析】Cu與濃硝酸反應(yīng)生成Cu(NO3)2、NO2和H2O，方程式為：Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，Cu與稀硝酸反應(yīng)生成Cu(NO3)2、NO和H2O，方程式為：3Cu+4HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，據(jù)此分析結(jié)合各小題情景解題。(1)由題干圖示實驗裝置圖可知，儀器a的名稱是球形干燥管，在該實驗中的作用為防止倒吸，故答案為：球形干燥管；防止倒吸；(2)A項，硝酸的氧化性較強，Cu與濃硝酸反應(yīng)不需要加熱就能進行，A錯誤；B項，可通過抽動銅絲來控制Cu與濃硝酸是否接觸，故可控制反應(yīng)開始和停止，B正確；C項，Cu與濃硝酸反應(yīng)生成Cu(NO3)2、NO2和H2O，故反應(yīng)后迅速生成大量紅棕色氣體，C正確；D項，燒杯中發(fā)生的反應(yīng)有：HNO3+NaOH=NaNO3+H2O和2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O，故不僅發(fā)生中和反應(yīng)，還發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，D錯誤；故選AD；(3)實驗i：猜想a認為：Cu(NO3)2溶液濃度大時呈綠色，濃度小時呈藍色，故若配制飽和Cu(NO3)2溶液，溶液呈藍色，證明猜想a不成立；實驗ii：猜想b認為：NO2溶解在Cu(NO3)2溶液中導(dǎo)致溶液呈綠色，故取適量Cu與濃HNO3反應(yīng)后的溶液，置于圖2所示裝置中，鼓入空氣后，空氣將帶出部分NO2，同時4NO2+O2+2H2O=4HNO3，溶液上方可觀察到有紅棕色氣體放出，5min后，溶液完全變?yōu)樗{色，證明猜想b成立；(4)①由于NO2與水反應(yīng)能夠生成HNO2，HNO2與Cu2+能夠發(fā)生可逆反應(yīng)Cu2++HNO2[Cu(NO2)+H+，隨著空氣的通入，HNO2被氧化為HNO3，使得上述可逆反應(yīng)平衡逆向移動，溶液由綠色變?yōu)樗{色，但溶液上方呈紅棕色氣體說明Cu(NO3)2溶液中的確溶有NO2，由此該組同學(xué)認為通過實驗說明猜想b成立不嚴謹，故答案為：由于NO2與水反應(yīng)能夠生成HNO2，HNO2與Cu2+能夠發(fā)生可逆反應(yīng)Cu2++HNO2[Cu(NO2)+H+，隨著空氣的通入，HNO2被氧化為HNO3，使得上述可逆反應(yīng)平衡逆向移動，溶液由綠色變?yōu)樗{色，且溶液上方呈紅棕色氣體說明Cu(NO3)2溶液中的確溶有NO2；②NO2與水反應(yīng)生成HNO2，N的化合價降低，根據(jù)氧化還原反應(yīng)有降必有升可知，同時還生成有HNO3，故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NO2+H2O=HNO2+HNO3；③實驗iii：取適量Cu與濃HNO3反應(yīng)后的溶液，置于圖2所示裝置中，鼓入氮氣后，溶液上方現(xiàn)象與實驗ii相同即N2帶出部分紅棕色氣體NO2，但由于沒有O2，不能發(fā)生反應(yīng)4NO2+O2+2H2O=4HNO3，則5min后，溶液仍為綠色。對比實驗ii與實驗iii，可推測Cu(NO3)2溶液為綠色的原因主要是NO2溶于Cu(NO3)2溶液中。8．實驗小組同學(xué)為探究Fe2+性質(zhì)，進行如下實驗。【實驗Ⅰ】向2mL0.1mol·L-1FeSO4溶液滴中幾滴0.1mol·L-1KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再滴加幾滴3%H2O2溶液(用H2SO4酸化至)，溶液顏色變紅。(1)甲同學(xué)通過上述實驗分析Fe2+具有_______(填“氧化”或“還原”)性。乙同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)Fe2+與可發(fā)生反應(yīng)，生成無色的配合物。為證實該性質(zhì)，利用進行如下實驗。(2)FeCO3的制備：用過量NH4HCO3溶液與FeSO4溶液反應(yīng)得到FeCO3，離子方程式為_______?！緦嶒灑颉框炞CFe2+與SCN-發(fā)生反應(yīng)(3)實驗b的目的是_______。(4)從沉淀溶解平衡角度解釋實驗a和b最終溶液顏色不同的原因是_______。丙同學(xué)設(shè)計實驗進一步證明Fe2+可與SCN-反應(yīng)?！緦嶒灑蟆?5)上述實驗中，d為c的對照實驗。①X為_______。②實驗?zāi)軌蜃C實Fe2+可與SCN-反應(yīng)，則應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是_______。(6)實驗Ⅲ中若未加適量水稀釋，則無法通過現(xiàn)象得出結(jié)論。推測加水稀釋的目的可能有：使后續(xù)實驗顏色變化易于觀察；降低cFe3+)，_______?！敬鸢浮?1)還原(2)Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O(3)通過實驗b排除了FeCO3溶解產(chǎn)生的Fe2+對實驗的影響(4)SCN-與FeCO3溶解電離產(chǎn)生的Fe2+結(jié)合，沉淀溶液平衡正向移動，溶液中的Fe2+(包括Fe2+與SCN-生成物)濃度增大，與酸性H2O2反應(yīng)產(chǎn)生的Fe3+增大，F(xiàn)e3+與SCN-生成物濃度增大，溶液紅色加深(5)H2SO4

溶液紅色更淺(6)使Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3平衡逆向移動【解析】(1)向2mL0.1mol?L-1FeSO4溶液中滴加幾滴0.1mol?L-1KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再滴加幾滴3%H2O2溶液(用H2SO4酸化至pH=1)，溶液顏色變紅，說明Fe2+能夠被酸性H2O2溶液氧化為Fe3+，F(xiàn)e3+遇SCN-溶液變?yōu)檠t色，這證明Fe2+具有還原性；(2)用過量NH4HCO3溶液與FeSO4溶液反應(yīng)得到FeCO3，同時反應(yīng)產(chǎn)生(NH4)2SO4、H2O、CO2，該反應(yīng)的離子方程式為：Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O；(3)通過對實驗進行對比可知：實驗b排除了加水稀釋對沉淀溶解平衡移動的影響；(4)FeCO3是難溶性物質(zhì)，在溶液中存在沉淀溶解平衡：FeCO3(s)?Fe2+(aq)+CO32-(aq)，溶液中含有Fe2+濃度較小，向其中滴加酸性H2O2，發(fā)生反應(yīng)2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O，反應(yīng)產(chǎn)生的Fe3+濃度較小，因此加入KSCN溶液時，發(fā)生反應(yīng)Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，溶液變?yōu)闇\紅色，而向FeCO3沉淀中加入等體積4mol/LKSCN溶液，F(xiàn)eCO3溶解電離產(chǎn)生的Fe2+與SCN-結(jié)合，使FeCO3溶解電離程度增大，溶液中Fe2+及Fe2+與SCN-結(jié)合物與酸性H2O2反應(yīng)產(chǎn)生的Fe3+濃度較大，溶液中Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3平衡正向移動，c[Fe(SCN)3]增大，因而溶液紅色比實驗b加深；(5)①因為要探究Fe2+與SCN-的反應(yīng)，對照實驗也應(yīng)該加入相同陰離子(SO42-)的溶液，因此X為H2SO4；②Fe2+與SCN-反應(yīng)，降低了溶液中c(SCN-)，使Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3平衡逆向移動，溶液中c[Fe(SCN)3]減小，因而應(yīng)該觀察到的實驗現(xiàn)象是溶液紅色變淺；(6)加水稀釋的目的可能有：使后續(xù)實驗顏色變化易于觀察；降低c(Fe3+)，使Fe3++3SCN-Fe(SCN)3平衡逆向移動，溶液中c[Fe(SCN)3]減小，因而溶液紅色變淺。9．草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)是一種淺黃色固體，難溶于水，受熱易分解生成H2O、CO、CO2和一種黑色固體。某化學(xué)興趣小組設(shè)計實驗探究草酸亞鐵晶體的性質(zhì)及熱分解的產(chǎn)物，其探究過程如下：Ⅰ.探究產(chǎn)物中含有CO、CO2氣體，該小組設(shè)計將氣體依次通過、氫氧化鈉溶液、濃硫酸、灼熱氧化銅、澄清石灰水，當(dāng)出現(xiàn)現(xiàn)象時確認一定有CO。

Ⅱ.探究草酸亞鐵晶體的性質(zhì)以及草酸亞鐵晶體分解生成的黑色固體成分。(1)向盛有草酸亞鐵晶體的試管中滴加幾滴酸性高錳酸鉀溶液，振蕩后發(fā)現(xiàn)溶液顏色變?yōu)辄S色，同時產(chǎn)生二氧化碳氣體。寫出草酸亞鐵晶體與足量的酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)的離子方程式：。

(2)該小組設(shè)計實驗取10g晶體在不同溫度下反應(yīng)得出數(shù)