2025年高中全程复习知识梳理与解题策略第70讲　创新探究类综合实验(带解析答案).docx

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第70讲创新探究类综合实验

1.能根据不同情景、不同类型实验特点评价或设计解决问题的简单方案。

2．建立解答探究类综合实验的思维模型。

类型一探究物质组成、性质类综合实验

1.物质性质探究类实验的类型

(1)根据物质性质设计实验方案

(2)根据物质的结构(或官能团)设计实验方案

2．探究实验中常见操作及原因

操作

目的或原因

沉淀水洗

除去××(可溶于水)杂质

沉淀用乙醇洗涤

a.减小固体的溶解度；b.除去固体表面吸附的杂质；c.乙醇挥发带走水分，使固体快速干燥

冷凝回流

防止××蒸气逸出脱离反应体系；提高××物质的转化率

控制溶液pH

防止××离子水解；防止××离子沉淀；确保××离子沉淀完全；防止××溶解等

“趁热过滤”后，有时先向滤液中加入少量水，加热至沸腾，然后再“冷却结晶”

稀释溶液，防止降温过程中杂质析出，提高产品的纯度

加过量A试剂

使B物质反应完全(或提高B物质的转化率等)

温度不高于××℃

温度过高××物质分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)或××物质挥发(如浓硝酸、浓盐酸)或××物质氧化(如Na2SO3等)或促进××物质水解(如AlCl3等)

减压蒸馏(减压蒸发)

减小压强，使液体沸点降低，防止××物质受热分解(如H2O2、浓硝酸、NH4HCO3等)

蒸发、反应时的气体氛围

抑制××离子的水解(如加热蒸发AlCl3溶液时需在HCl气流中进行，加热MgCl2·6H2O制MgCl2时需在HCl气流中进行等)

配制某溶液前先煮沸水

除去溶解在水中的氧气，防止××物质被氧化

反应容器中用玻璃管和大气相通

指示容器中压强大小，避免反应容器中压强过大

【教考衔接】

典例[2025·湖北卷，18]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：

(1)铜与浓硝酸反应的装置如下图，仪器A的名称为________，装置B的作用为________。

(2)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_

_______________________________________________________________________。

(3)用足量NaOH处理实验②新制的溶液得到沉淀X，元素分析表明X为铜的氧化物，提纯干燥后的X在惰性氛围下加热，mgX完全分解为ng黑色氧化物Y，nm＝56。X的化学式为

【对点演练】

1．[2024·河南开封二模]某小组根据硫元素的化合价，预测SO2既有还原性又有氧化性，并设计实验进行探究。

Ⅰ.探究SO2的还原性：向试管中通入足量SO2(尾气处理装置已略)，记录如下。

装置

编号

试剂

实验现象

a

碘水

溶液的棕黄色褪去

b

Fe2(SO4)3溶液

________

(1)a中反应的离子方程式为________________________________________。

(2)b中的实验现象为______________________。将b所得溶液分成三份，进行如下实验。

实验①向第一份溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀。

实验②向第二份溶液中加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。

实验③向第三份溶液中先加入稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。

上述实验不能证明SO2与Fe3＋发生了氧化还原反应的是________，原因是__________________________。

Ⅱ.探究SO2的氧化性：向试管中通入足量SO2(尾气处理装置已略)，记录如下。

装置

编号

试剂

实验现象

c

3mol·L－1稀硫酸

始终无明显变化

d

3mol·L－1稀盐酸

铜片表面变黑，溶液变为棕色

已知：ⅰ.水合Cu＋既易被氧化也易被还原，因此水溶液中无法生成水合Cu＋。

ⅱ.CuCl为白色固体，难溶于水，可溶于c(Cl－)较大的溶液生成[CuCl3]2－。

(3)证明d所得棕色溶液含有[CuCl3]2－：用滴管吸取少量棕色溶液，滴入蒸馏水中，出现白色沉淀。用平衡移动原理解释产生该现象的原因是

________________________________________________________________________。

(4)与c对比，d能发生反应的原因是

______________________________________________________________________。

2．碱式碳酸钴[Cox(OH)y(CO3)2]可用作电子材料、磁性材料的