（广东版）新高考化学三轮冲刺强化练习 第14题 化学实验操作 现象与结论评价（解析版）

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1．（2023广东卷，13）利用活性石墨电极电解饱和食盐水，进行如图所示实验。闭合，一段时间后

A．U型管两侧均有气泡冒出，分别是和B．a处布条褪色，说明具有漂白性
C．b处出现蓝色，说明还原性：D．断开，立刻闭合，电流表发生偏转
【答案】D
【分析】闭合，形成电解池，电解饱和食盐水，左侧为阳极，阳极氯离子失去电子生成氯气，电极反应为2Cl-—2e-=Cl2↑，右侧为阴极，阴极电极反应为2H++2e-=H2↑，总反应为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，据此解答。
【解析】A．根据分析，U型管两侧均有气泡冒出，分别是和，A错误；
B．左侧生成氯气，氯气遇到水生成HClO，具有漂白性，则a处布条褪色，说明HClO具有漂白性，B错误；
C．b处出现蓝色，发生Cl2+2KI=I2+2KCl，说明还原性：，C错误；
D．断开，立刻闭合，此时构成氢氯燃料电池，形成电流，电流表发生偏转，D正确；
故选D。
2．（2022广东卷，11）为检验牺牲阳极的阴极保护法对钢铁防腐的效果，将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的溶液中。一段时间后，取溶液分别实验，能说明铁片没有被腐蚀的是
A．加入溶液产生沉淀
B．加入淀粉碘化钾溶液无蓝色出现
C．加入溶液无红色出现
D．加入溶液无蓝色沉淀生成
【答案】D
【解析】镀层有破损的镀锌铁片被腐蚀，则将其放入到酸化的3%NaCl溶液中，会构成原电池，由于锌比铁活泼，作原电池的负极，而铁片作正极，溶液中破损的位置会变大，铁也会继续和酸化的氯化钠溶液反应产生氢气，溶液中会有亚铁离子生成，据此分析解答。
【解析】
A．氯化钠溶液中始终存在氯离子，所以加入硝酸银溶液后，不管铁片是否被腐蚀，均会出现白色沉淀，故A不符合题意；
B．淀粉碘化钾溶液可检测氧化性物质，但不论铁片是否被腐蚀，均无氧化性物质可碘化钾发生反应，故B不符合题意；
C．KSCN溶液可检测铁离子的存在，上述现象中不会出现铁离子，所以无论铁片是否被腐蚀，加入KSCN溶液后，均无红色出现，故C不符合题意；
D．K3[Fe(CN)6]是用于检测Fe2+的试剂，若铁片没有被腐蚀，则溶液中不会生成亚铁离子，则加入K3[Fe(CN)6]溶液就不会出现蓝色沉淀，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
3．（2021广东卷，12）化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或做法正确且能达到目的的是
【答案】B
【解析】
A．将铜丝插入浓硝酸中开始会产生二氧化氮，不能达到实验目的，A不符合题意；
B．二氧化氮气体在一定条件下存在平衡：，正反应为放热反应，NO2为红棕色气体，将密闭烧瓶中NO2降温，会使该平衡向正反应方向移动，气体颜色变浅，因此可达到实验目的，B符合题意；
C．乙醇与水互溶，不能作碘单质的萃取剂，做法不正确，C不符合题意；
D．一般情况下，剩余试剂需放到指定的容器中，不能放回原试剂瓶，以防污染原试剂，操作错误，D不符合题意；
故选B。
一、化学实验操作、现象与结论
1.试纸的使用
2.实验基本操作常见错误
(1)块状或颗粒状的固体药品不能直接放入竖直放置的试管或其他容器中,防止试管或容器底部被砸破。
(2)用量筒、滴定管量取液体时,不能仰视或俯视液面,要平视。
(3)进行气体的制备与性质实验前不要忘记先进行装置气密性检查。
(4)可燃性气体点燃或加热实验前要验纯。
(5)过滤操作时,玻璃棒不能放在单层滤纸处(应放在三层滤纸处)。
(6)实验剩余药品不能放回原瓶(K、Na等除外),不能随意丢弃,要放入指定容器内。
(7)配制一定物质的量浓度的溶液时,不能直接将溶液倒入容量瓶中,应该用玻璃棒引流。
二、化学实验操作与原理探究
知能点1 物质或离子的检验
1.物质检验的基本原理
(1)物理方法:通过颜色、气味、水溶性、焰色试验、溶解吸放热等运用感官感知。
(2)化学方法:通过物质发生化学反应产生颜色变化、气体、沉淀以及气体与沉淀颜色或其特殊性质进行检验。
2.常见离子检验方案
知能点2 简单实验方案的设计与评价
1.制备实验、性质探究实验的过程设计
(1)制备实验设计思路:原料(气)的制备及净化→发生装置选择→产物的净化与收集→尾气处理(防倒吸装置)。
(2)性质探究实验设计思路:预测性质→设计实验探究→实施实验操作→记录实验现象→分析比较,得出结论。
(3)整套装置最后一个装置一方面要考虑产物可能造成的污染(尾气吸收),另一方面要考虑空气中的O2、CO2、H2O进入装置与产品发生反应。
(4)实验前先通惰性气体是为了驱除装置中原有的空气,防止空气中的O2、CO2、H2O对实验造成影响。
2.实验现象、结论分析型试题常设陷阱
(1)副反应或带出的杂质可能导致实验结论不准确。
(2)实验现象掩盖事实导致的结论不准确。
(3)实验操作错误导致的结论不准确。
(4)原理应用错误导致所得结论不准确。
考点一 化学实验操作、现象与结论
1．（2024届广东省湛江二模）下列实验目的对应的实验操作正确的是
【答案】D
【解析】A．加入NaOH溶液共热，CH3CH2X(卤代烃)发生水解，检验卤素离子应在酸性溶液中，没有加硝酸酸化，不能利用硝酸银检验，A错误；
B．K与CuSO4溶液反应时，K先与水反应生成氢氧化钾，氢氧化钾再与CuSO4发生复分解反应生成氢氧化铜，得不到红色固体，B错误；
C．钠与乙醇本身就能反应放出H2，故向乙醇中加入一小粒金属钠，观察是否有气体生成，不能检验乙醇中是否含有水，C错误；
D．加入盐酸除去Na2SO3，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成则说明Na2SO3中含有Na2SO4，从而证明Na2SO3已氧化变质，D正确；
故答案为：D。
2．（2024届广东省韶关二模）某同学在培养皿上做如下实验（如图所示），a、b、c、d是浸有相关溶液的滤纸。向晶体上滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。
下列对实验现象的“解释或结论”描述，不正确的是
【答案】D
【解析】高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯气；
A．a处试纸变蓝，对应的离子方程式为：，所以还原性I−> Cl −，A正确；
B．b处试纸变红，生成铁离子，离子方程式为：，B正确；
C．c处试纸褪色，因为Cl2与H2O反应生成了具有漂白性的HClO，C正确；
D．d处红色褪去，因为Cl2与NaOH反应生成了具有漂白性的NaClO，D错误；
故选D。
3．（2024届广东省汕头一模）为除去物质中混有的杂质，所选试剂与方法均正确的是
【答案】B
【解析】A．无法控制O2的用量，易引入新杂质，且CO2中混有少量CO不易燃烧，A错误；
B．Na2O不稳定，与O2在加热条件下反应生成Na2O2，因此通入足量的O2，加热可以除杂，B正确；
C．NaOH溶液能与Al2O3发生反应产生Na[Al(OH)4]，将主要物质除去而不能除去杂质，C错误；
D．除去乙醇中含有的水应该加入的生石灰，生石灰与水反应生成氢氧化钙，乙醇不反应，氢氧化钙不挥发，加热蒸馏可以得到纯净的乙醇，若用无水吸水效果不理想，吸水后受热还会脱水，D错误；
故选B。
4．（2024届广东省梅州二模）化学是一门以实验为基础的学科，下列定量实验的操作或方法正确的
【答案】C
【解析】A．酸性和强氧化性溶液都应装在酸式滴定管中，强氧化性溶液装在碱式滴定管中会腐蚀胶管，故A错误；
B．配制溶液定容时加水超过刻度线，需重新配置，用胶头滴管吸出超出部分会导致浓度不准确，B错误；
C．测定中和反应的反应热时，为了防止热量散失，将NaOH溶液一次迅速倒入量热计的内筒，C正确；
D．稀硝酸与Zn反应不产生氢气，而是产生NO，无法测定生成H2的反应速率，D错误；
本题选C。
5．（2024届广东省梅州一模）探究硫及其化合物的性质，下列实验操作、现象和结论都正确的是
【答案】B
【解析】A．浓硫酸使蔗糖脱水后，碳与浓硫酸发生氧化还原反应生成二氧化硫，由现象可知浓硫酸具有脱水性和强氧化性，故A错误；
B．由现象先变为红棕色可知SO2与Fe3+反应生成的速率比发生氧化还原反应的速率快，最后逐渐变为浅绿色，说明氧化还原反应生成亚铁离子的平衡常数更大，故B正确；
C，该过程中稀硫酸体现的是酸性，故C错误；
D，生成的CuS沉淀不溶于硫酸，不能证明酸性比硫酸强，故D错误；
故选B。
6．（2024届广东省梅州一模）下列陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确，且有因果关系的是
【答案】A
【解析】A．分别向盛有等体积乙醇和水的试管中加入一小块同等大小的钠，钠与水反应更剧烈，说明羟基氢原子的活泼性：水>乙醇，A符合题意；
B．陈述1错误，稀释后醋酸的pH值应该较小，B不符合题意；
C．二价铁和浓盐酸均可以被酸性高锰酸钾氧化，使紫色褪去，C不符合题意；
D．若氢氧化钾未消耗殆尽，则硝酸银与氢氧化钾反应产生氧化银棕黑色沉淀；若氢氧化钾已消耗殆尽，则反应生成的溴化银沉淀应该是淡黄色，不是棕黑色；但该现象只能说明反应生成了溴离子，不能证明1-溴丙烷是发生了水解反应还是消去反应，陈述1和2均错误，D不符合题意；
综上所述，正确答案选A。
7．（2024届广东省惠州三模）实验探究是化学学习的方法之一、下列实验设计、现象和实验结论均正确的是
【答案】A
【解析】A．向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液，铜离子是重金属离子，使蛋白质变性，产生白色沉淀，蛋白质变性不可逆，加水后沉淀不溶解，A正确；
B．NaClO溶液和CH3COONa溶液均水解显碱性，由"越弱越水解"，盐溶液的pH越大，对应酸的酸性越弱，由pH可知酸性HClO＜CH3COOH，B错误；
C．向溶液中先滴加新制氯水，再加KSCN溶液，溶液变红，无法确定溶液变红是溶液中亚铁离子被氯水氧化为铁离子还是溶液中原本就有铁离子，无法确定该溶液一定含有Fe2+，C错误；
D．分子中碳碳双键也能和酸性高锰酸钾反应使得溶液褪色，无法判断该有机物中含有醛基，D错误；
故选A。
8．（2024届广东省广州一模）将分别通入下列溶液，实验现象及结论均正确的是
【答案】A
【解析】A．溶液中通入，产生白色胶状沉淀是生成了，说明酸性比强，A正确；
B．酸性溶液能够氧化，导致溶液紫红色褪去，表现还原性，B错误；
C．使溶液由棕黄色变浅绿色是生成，表现氧化性，表现还原性，C错误；
D．溶液中通入，出现黄色浑浊是生成了，该反应中中硫元素由+4价降低为0价，被还原，表现氧化性，D错误；
答案选A。
9．（2024届广东省广州一模）浓硫酸与蔗糖发生作用的过程如图所示。下列说法不正确的是
A．过程①白色固体变黑，体现了浓硫酸的脱水性
B．过程②产生刺激性气味的气体，体现了浓硫酸的酸性
C．过程中固体体积膨胀与、的生成有关
D．过程中硫酸分子发生了化学键的断裂
【答案】B
【解析】A．浓硫酸具有脱水性，能将有机物中的H原子和O原子按2:1的比例脱除，蔗糖中加入浓硫酸，白色固体变黑，体现浓硫酸的脱水性，A项正确；
B．浓硫酸作用下蔗糖脱水过程中释放大量热，此时发生反应C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O，产生大量气体，使固体体积膨胀，该过程体现了浓硫酸的氧化性，B项错误；
C．蔗糖水过程中释放大量热，此时发生反应C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O，过程中固体体积膨胀与、的生成有关，C项正确；
D．该过程中，硫酸分子发生化学反应，发生了化学键的断裂，D项正确；
故选B。
10．（2024届广东省佛山二模）下列原理或方法不能达到相应目的或现象的是
【答案】D
【解析】A．去除汽车尾气中NO和CO的方原理为，A正确；
B．利用海带提取碘，将海带经灼烧、溶解、过滤、氧化和萃取富集碘元素，B正确；
C．维持血液的pH为7.35～7.45是由于血浆中和的浓度保持动态平衡，C正确；
D．消除蚂蚁叮咬引起的皮肤不适，可涂抹饱和溶液，D错误；
故选D。
11．（2024届广东省佛山二模）某兴趣小组探究电石与溶液反应的速率并制备乙炔气体。下列说法错误的是
A．灰白色沉淀主要成分为
B．提高NaCl溶液的质量分数能减慢反应速率
C．不宜使用纯水作为反应试剂
D．推测实验3的现象为产气速度慢，无沉淀和泡沫
【答案】D
【分析】电石制备乙炔气体的原理为。
【解析】A．由分析知，灰白色沉淀主要成分为，A正确；
B．比较实验1和实验2可知，食盐水浓度越大，反应速率越慢，故提高NaCl溶液的质量分数能减慢反应速率，B正确；
C．比较实验1和实验2可知，食盐水浓度越小，反应速率越快，纯水反应速率太快，不宜使用纯水作为反应试剂，C正确；
D．由于反应生成的能与盐酸发生中和反应，故测实验3的现象为产气速度快，无沉淀，但泡沫生成，D错误；
故选D。
12．（2024届广东省省二模）下列猜想对应的实验方案以及验证猜想成立的现象均正确的是
【答案】A
【解析】A．向苯酚浊液中加入适量碳酸钠固体，苯酚与碳酸钠反应生成苯酚钠和碳酸氢钠，溶液变澄清，说明苯酚能与Na2CO3溶液反应，A正确；
B．取少量溶液，先滴加少量BaCl2溶液，再滴加足量稀盐酸，产生白色沉淀且沉淀不溶于稀盐酸，有可能是原溶液含Ag+，产生AgCl沉淀，B错误；
C．将灼热的、表面含有CuO的铜丝插入无水乙醇中，铜丝表面由黑色变为红色，才说明加热条件下C2H5OH能与CuO反应，C错误；
D．向滴有酚酞的NaOH溶液中加入浓HNO3，溶液红色褪去有可能是因为氢氧化钠被硝酸中和导致的，无法说明浓HNO3具有漂白性，D错误；
本题选A。
13．（2024届广东省二月大联考）下列实验的操作、现象和结论均正确的是
【答案】C
【解析】A．银镜反应需要在碱性环境中进行，未出现银镜可能因为实验中没有碱化，操作错误，A错误；
B．向溶液中滴加稀盐酸产生气泡只能证明盐酸酸性比氢硫酸强，不是最高价含氧酸的酸性比较，不能证明Cl的非金属性比S强，结论错误，B错误；
C．蔗糖变黑证明浓硫酸有脱水性，膨胀证明浓硫酸有氧化性，C正确；
D．灼烧搅拌过某无色晶体的铂丝火焰出现黄色，只能证明晶体中有Na元素，且钠单质为银白色，该无色晶体中一定不含有钠单质，结论错误，D错误；
答案选C。
14．（2024届广东省肇庆二模）下列实验操作能达到实验目的的是
【答案】A
【解析】A．NO2为红棕色气体，N2O4为无色气体，将盛有NO2气体的玻璃球放入热水浴中，红棕色加深，平衡逆向移动，即2NO2(g)N2O4(g)为放热反应，故A正确；
B．比较Fe3+与Cu2+对H2O2分解的催化效果要控制变量，即保证阴离子相同，而实验中所用的为浓度相同的FeCl3溶液和CuSO4溶液，故B错误；
C．向盛有淀粉溶液的试管中加入少量稀硫酸，加热，再滴加几滴银氨溶液，水浴加热，无法证明淀粉是否水解，因为银氨溶液可与酸反应，导致水浴加热无银镜产生，故C错误；
D．向5mL0.1ml/LAgNO3溶液中滴加几滴0.1ml/L NaCl溶液生成AgCl沉淀，硝酸银过量，此时再滴加几滴0.1ml/LKI溶液，生成AgI沉淀，无法证明AgCl和AgI溶度积的大小，故D错误；
故选A。
15．（2024届广东省2月大联考）将Cl2分别进行下列实验，现象及结论(或解释)均正确的是
【答案】B
【解析】A．氯气与水反应生成的HClO，可使新鲜玫瑰花瓣褪色，而干燥的氯气不具有漂白性，现象不合理，故A错误；
B．氯气氧化KI生成碘，淀粉遇碘变蓝，二氧化硫可还原碘单质，则溶液先出现蓝色，后蓝色褪去，可知还原性：SO2>I->Cl-，故B正确；
C．亚铁离子、溴离子均可被氯气氧化，溶液变黄，由实验操作和现象，不能证明氧化性：Cl2>Br2，故C错误；
D．氯气可氧化硫化钾，生成单质S，观察到生成淡黄色沉淀，可知氯气具有氧化性，故D错误；
故选：B。
16．（2024届广东省化州一模）下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是
【答案】D
【解析】A．氯化铵溶液水解显酸性，能和铜锈反应，故能去铜锈，不是其不稳定易分解，A不符合题意；
B．铜离子为重金属离子，能够使蛋白质变性，失去生理活性，这种现象和蛋白质能发生盐析没有因果关系，B不符合题意；
C．铁离子和KSCN发生络合反应Fe(SCN)3而使溶液呈血红色：，稀溶液不影响平衡移动，溶液颜色变浅色是因为溶液体积增大使得溶液被稀释导致，C不符合题意；
D．乙醇的极性比水的极性弱，促使从溶液中析出得到晶体，存在因果关系，D符合题意；
故选D。
17．（2024届广东省佛山调研）由下列实验操作及现象能得出相应结论的是
【答案】D
【解析】A．向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，振荡，静置，溶液分层，下层呈紫红色，说明反应产生I2，发生反应：2KI+Cl2=2KCl+I2，证明氧化性：Cl2＞I2，Br2＞I2，但不能比较Br2与Cl2的氧化性强弱，A错误；
B．玻璃中含有Na元素，因此灼烧时使火焰呈黄色，不能证明溶液中含Na元素，B错误；
C．应该采用对照方法进行实验，但两种溶液的浓度未知，因此不能通过测定溶液的pH来判断H2CO3、CH3COOH的酸性强弱，C错误；
D．Mg(OH)2在溶液中存在，加入适量饱和NH4Cl溶液，振荡, 白色沉淀溶解,可知结合OH-使Mg(OH)2沉淀溶解平衡向右移动，从而使沉淀溶解，D正确；
故选：D。
18．（2024届广东省广州市天河区调研）根据实验操作及现象。下列结论中正确的是
【答案】B
【解析】A．蔗糖水解后要先加入氢氧化钠反应至碱性，再加入氢氧化铜悬浊液才会出现砖红色沉淀，A错误；
B．加入氢氧化钠产生能使湿润的红色石蕊变蓝的气体，则能证明含有铵根离子，B正确；
C．向溶液中逐滴加入氨水，得到蓝色沉淀，继续加入氨水，沉淀溶解是生成了，C错误；
D．盐酸中的氯离子具有还原性物质，也能被高锰酸钾氧化，所以不能确定有，D错误；
故选B。
19．（2024届广东省广州市天河区调研）某化学实验探究小组欲探究使品红溶液褪色的原理，设计了以下实验：
下列有关说法不正确的是
A．分子的VSEPR模型为平面三角形
B．使品红溶液褪色的微粒有、、
C．实验②中，加热褪色溶液，溶液恢复红色
D．对比实验③和④，说明和溶液使品红褪色原理不一样
【答案】B
【解析】A．分子中硫原子的价层电子对数为3，故VSEPR模型为平面三角形，A正确；
B．对比实验①②可知，不能使品红溶液褪色，与水反应生成物才能使品红溶液褪色。对比实验②③④可知，、才能使品红溶液褪色，B错误；
C．SO2的漂白性具有不稳定性，加热褪色溶液，溶液恢复红色，C正确；
D．实验③中，溶液使品红溶液褪色，溶液很快褪色，加热，未恢复红色，实验④中，溶液使品红溶液褪色，溶液褪色较慢，加热，慢慢出现红色，说明二者使品红溶液褪色原理不一样，D正确；
故选B。
20．（2024届广东省广州市越秀区调研）利用如图所示装置进行实验(夹持装置略)，b中现象能证明a中产物生成的是
【答案】B
【解析】A．浓硝酸具有挥发性，可能是挥发出来的HNO3将KI氧化成碘从而使淀粉碘化钾溶液变蓝，无法证明一定生成了NO2，A错误；
B．溴水褪色，结合A中的物质可知，是溴乙烷在NaOH的醇溶液中发生了消去反应，生成了乙烯，乙烯与溴发生加成反应使溴水褪色，B正确；
C．石蕊溶液变红说明通入的气体为酸性气体，而浓NaOH与氯化铵反应生成的氨气为碱性气体，石蕊溶液应该变蓝，C错误；
D．木炭与浓硫酸反应会生成SO2，二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，不能说明一定生成了二氧化碳气体，D错误；
故答案选B。
考点二 化学实验操作与原理探究
21．（2024届广东省惠州调研）下列措施中，不能增大反应速率达到实验目的的是
A．铁和稀盐酸反应制氢气时，用铁粉代替铁片
B．常温下用浓硫酸代替稀硫酸与铝反应制氢气
C．乙酸和乙醇进行酯化反应时采取加热措施
D．H2O2分解制O2时加入少量MnO2
【答案】B
【解析】A．用铁粉代替铁片，可增大铁和稀盐酸的接触面积，从而加快制氢气的反应速率，A不符合题意；
B．常温下，铝遇浓硫酸会发生钝化，不能制取氢气，B符合题意；
C．乙酸和乙醇发生酯化反应时，加热可增大反应物的能量，增大反应物分子发生有效碰撞的次数，从而加快反应速率，C不符合题意；
D．MnO2是H2O2分解制O2的催化剂，可加快反应速率，D不符合题意；
故选B。
22．（2024届广东省新南发联盟4月联考）苯酚是一种重要的化工原料，其废水对生物具有毒害作用，在排放前必须经过处理。为回收利用含苯酚的废水，某小组设计如下方案，有关说法正确的是
A．步骤①中，分液时从分液漏斗下口先放出废水，再放出有机溶液
B．试剂①可用溶液或溶液
C．步骤①②的操作为分液，步骤③的操作为过滤
D．试剂②若为少量，则反应为2+CO2+H2O=2+
【答案】B
【分析】向含苯酚的废水加入苯，萃取出苯酚，然后分液分离出苯酚和苯的混合有机溶液，加入溶液或溶液将苯酚转化为苯酚钠溶液，向苯酚钠溶液中通入少量生成苯酚，蒸馏分离出苯酚。
【解析】A．步骤①中，分液时从分液漏斗下口先放出废水，再从分液漏斗上口放出有机溶液，故A错误；
B．苯酚和溶液或溶液都能发生反应生成苯酚钠，故B正确；
C．步骤①②的操作为分液，步骤③的操作为蒸馏，故C错误；
D．苯酚钠溶液中通入少量生成苯酚和碳酸氢钠，故D错误；
故选B。
23．（2024届广东省梅州二模）某化学学习兴趣小组利用下图装置制作简易的燃料电池，电极Ⅰ、Ⅱ均为石墨电极，下列说法不正确的是
A．断开、闭合，一段时间后，电极Ⅱ附近溶液变红
B．电解一段时间后，断开、闭合，此时电极Ⅰ发生还原反应
C．将溶液换成溶液也能制作成燃料电池
D．如将电极Ⅰ、Ⅱ换成铁电极，两电极发生反应不变
【答案】D
【分析】根据题干装置图和需制作简易的燃料电池的要求可知，首先需断开K1，闭合开关K2，此时电极I为阳极，电极反应为：2H2O-4e-=4H++O2↑，电极Ⅱ为阴极，电极反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，然后断开K2，闭合K1，此时装置变为氢氧燃料电池，电极I为正极，电极反应为：O2+4H++4e-=2H2O，电极Ⅱ为负极，电极反应为：H2-2e-=2H+，据此分析解题。
【解析】A．由分析可知，断开K1、闭合K2，此时电极I为阳极，电极反应为：2H2O-4e-=4H++O2↑，电极Ⅱ为阴极，电极反应为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，故一段时间后，电极Ⅱ附近溶液变红，A正确；
B．断开K2，闭合K1，此时装置变为氢氧燃料电池，电极I为正极，电极反应为：O2+4H++4e-=2H2O，发生还原反应，B正确；
C．将溶液换成溶液，则阳极上产生Cl2、阴极上产生H2，故也能制作成H2和Cl2的燃料电池，C正确；
D．若将电极Ⅰ换成铁棒，则在电解过程中，铁作阳极失电子转化为亚铁离子，两电极发生反应发生改变，D错误；
故选D。
24．（2024届广东省梅州一模）城镇地面下埋有纵横交错的金属管道，在潮湿的土壤中易腐蚀。为了防止这类腐蚀的发生，某同学设计了如图所示的装置。下列说法正确的是
A．钢铁输水管作为负极
B．金属镁是作为牺牲阳极材料
C．该装置只有一条电线，没有构成闭合回路
D．这种防腐蚀的方法称为外加电流法
【答案】B
【分析】
钢铁输水管与镁块相连形成原电池，镁作负极，发生氧化反应被腐蚀，钢铁输水管作正极，受到保护。
【解析】A．该方法属于牺牲阳极的阴极保护法，其中镁作为负极，钢铁输水管是正极，A错误；
B．金属镁是作为牺牲阳极材料，B正确；
C．该装置接地，故已经构成了闭合回路，C错误；
D．这种方法是牺牲阳极的阴极保护法，D错误；
故选B。
25．（2024届广东省茂名二模）按如图装置进行电解滴有紫甘蓝溶液饱和食盐水的可视化实验，已知紫甘蓝溶液酸性条件下呈红色，中性条件下呈紫色，碱性条件下呈黄色，下列说法不正确的是
A．U形管左边颜色由紫色变黄
B．④中带火星的木条复燃
C．反应结束后⑤中的离子浓度：c(Cl-)＞c(ClO-)
D．U形管右侧先变红后褪色，体现氯水的酸性和漂白性
【答案】B
【分析】电解时与电源正极连接的电极为阳极，阳极发生氧化反应；与电源负极连接的电极为阴极，阴极发生还原反应，根据电解饱和食盐水方程式：2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH的不同电极产物，结合溶液酸碱性与紫甘蓝溶液颜色变化分析。
【解析】A．根据图示可知：U形管左侧电极连接电源负极为阴极，阴极上发生还原反应，由于离子放电能力：H+＞Na+，因此阴极电极反应式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，使附近溶液显碱性，在碱性条件下紫甘蓝溶液呈黄色，因此看到溶液由紫色变为黄色，A正确；
B．根据选项A分析可知：左侧电极为阴极，电极反应式是2H2O+2e-=H2↑+2OH-，在④中逸出的气体为H2具有可燃性，不具有助燃性，因此不能使带火星的木条复燃，B错误；
C．右侧电极连接电源正极，作阳极，阳极发生氧化反应。由于阴离子放电能力：Cl-＞OH-，所以阳极电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑，Cl2与烧杯⑤中NaOH溶液发生反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，反应产生的NaCl、NaClO的物质的量相等，最初c(Cl-)=c(ClO-)，但HCl是强酸，Cl-不水解，c(Cl-)不变；而HClO是弱酸，ClO-会发生水解反应变为HClO而消耗，导致c(ClO-)减小，因此最终达到平衡时溶液中离子浓度：c(Cl-)＞c(ClO-)，C正确；
D．根据图示可知：U形管右侧电极连接电源正极为阳极，Cl--2e-=Cl2↑，Cl2溶于水，发生反应：Cl2+H2O=HCl+HClO，HCl、HClO都是酸，酸电离产生H+，使溶液显酸性，在酸性溶液中紫甘蓝溶液呈红色，同时HClO又具有强氧化性，又会将红色物质氧化变为无色，因此看到U形管右侧溶液颜色变化是先变红后褪色，这体现氯水的酸性和漂白性，D正确；
故合理选项是B。
26．（2024届广东省佛山一模）按如图装置进行探究实验，关闭K后，反应开始。下列说法错误的是
A．石墨电极A为正极
B．U型管中M代表阳离子交换膜
C．a中产生白色沉淀，溶液中减小
D．b中溶液变为橙黄色，说明非金属性：Cl>Br
【答案】C
【分析】由图可知，U形管为原电池，A电极为原电池的正极，酸性条件下高锰酸根离子在正极得到电子发生还原反应生成锰离子和水，电极B为负极，氯离子在负极失去电子发生氧化反应生成氯气，氢离子通过阳离子交换膜M进入正极区；挥发出的氯化氢使a处饱和氯化钠溶液氯离子浓度增大，使得氯化钠的溶解度减小而形成氯化钠固体；氯气与b处溴化钠溶液反应生成氯化钠和溴，使溶液变为橙黄色；硬质试管中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收氯气，与储存收集氯气安全气球的目的相同，防止污染空气。
【解析】A．由分析可知，A电极为原电池的正极，故A正确；
B．由分析可知，氢离子通过阳离子交换膜M进入正极区，故B正确；
C．由分析可知，挥发出的氯化氢使a处饱和氯化钠溶液氯离子浓度增大，使得氯化钠的溶解度减小而形成氯化钠固体，析出固体所得溶液为氯化钠饱和溶液，溶液中钠离子、氯离子浓度不变，不变，故C错误；
D．b中溶液变为橙黄色是因为氯气与溴化钠溶液反应生成氯化钠和溴，由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知，氯气的氧化性强于溴，证明氯元素的非金属性强于溴元素，故D正确；
故选C。
27．（2024届广东省佛山二模）某实验小组利用如图装置探究电化学法保护铁制品的原理。反应一段时间后，下列说法错误的是
A．装置A利用的是牺牲阳极法
B．取a处溶液，滴加溶液，有蓝色沉淀
C．向c处滴加几滴酚酞溶液，变红
D．在d处上方放置湿润的淀粉-KI试纸，试纸变蓝
【答案】B
【分析】装置A中，锌的活泼性较强，作为负极，电极反应式为，铁作为正极，电极反应式为，在装置B中，C作为阳极，电极反应式为，铁作为阴极，电极反应式为，据此回答。
【解析】A．在装置A中，由于锌比铁活泼，故锌作为负极，铁作为正极，利用了牺牲阳极法保护了铁制品不被腐蚀，A正确；
B．由分析知，在a处不会生成，滴加溶液，不会产生蓝色沉淀，B错误；
C．由分析知，在c处有生成，加几滴酚酞溶液，变红，C正确；
D．由分析知，在d处有生成，在上方放置湿润的淀粉-KI试纸，试纸变蓝，D正确；
故选B。
28．（2024届广东省大湾区一模）某同学进行如图所示实验。下列说法不正确的是
A．①中存在沉淀溶解平衡：BaCO3(s)Ba2+(aq)+(aq)
B．检验②中阴离子的方法：先加入稀盐酸酸化，若无现象，再加入BaCl2溶液
C．加热③的溶液，红色会变深
D．上述实验现象，说明Ksp(BaCO3)＜Ksp(BaSO4)
【答案】D
【解析】
A．BaCO3难溶于水，在水中存在的沉淀溶解平衡为BaCO3(s)Ba2+(aq)+(aq)，碳酸根离子水解，溶液显碱性，A正确；
B．检验Na2SO4溶液中的检验操作为：取样，先加入稀盐酸酸化，无现象，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，说明含有，反之则没有，B正确；
C．③的溶液中溶质为Na2CO3，水解使溶液呈碱性，加热时促进其水解，溶液的碱性增强，溶液的红色变深，C正确；
D．实验过程中BaCO3可转化为BaSO4，根据转化规律和实验现象可知，Ksp(BaCO3)＞Ksp(BaSO4)，D错误；
故答案为：D。
29．（2024届广东省佛山名校联考）FeF3是制备硫化物全固态锂电池高能正极材料的原料。一种制备FeF3材料的生产流程如下：

下列叙述正确的是
A．“混合溶液”时要用到烧杯、玻璃棒
B．“反应器”中温度越高，越有利于制备FeF3
C．“系列操作”得到的滤液，可采用分液的方法循环利用
D．“灼烧”时通入Ar的主要作用是带走水蒸气防止FeF3水解
【答案】D
【分析】无水乙醇与HF混合，将该混合溶液转移入反应器中加硝酸铁晶体，120℃下发生反应生成FeF3；经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到FeF3·0.33H2O，再在Ar气氛中，经灼烧得到FeF3；
【解析】A．“混合溶液”由HF和乙醇组成，HF腐蚀玻璃，因此应选用塑料烧杯盛放，故A错误；
B．温度过高导致硝酸铁分解，同时乙醇大量挥发，不利于产物的生成，故B错误；
C．“系列操作”得到的滤液中含有乙醇和硝酸，可利用沸点差异采用蒸馏分离回收，故C错误；
D．灼烧过程中防止水解，故通入Ar主要作用是带走水蒸气，故D正确；
故选D。
30．（2024届广东省广州市天河区调研）印刷电路腐蚀废液中主要成分为、、。实验室从印刷电路腐蚀废液中回收和Cu的流程如下：

下列说法不正确的是
A．“还原”时，氧化剂为、B．“滤渣”主要成分为Cu和Fe
C．“蒸发浓缩”时，可用代替HClD．“系列操作”包括趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤
【答案】C
【解析】A．还原时、被还原为为、，作氧化剂，A正确；
B．加进去除杂的铁粉过量，故滤渣的主要成分是Cu和Fe，B正确；
C．“蒸发浓缩”时，若用代替HCl则得不到产物，C错误；
D．系列操作是溶液得到晶体的过程，则“系列操作”包括趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤，D正确；
故选C。核心考点
考情统计
考向预测
备考策略
化学实验操作、现象与结论
2021·广东卷，12
考查实验操作、现象与结论分析，往往是多个实验的叠加。
考查实验操作与原理的探究，大多数会以电化学实验为背景。综合度较高，有利于提升学生的学科素养。
重视教材实验的操作、现象观察与结论分析。
重视选择性必修一的实验的原理分析，并能迁移到其他几本教材实验的原理分析。
化学实验操作与原理探究
2023·广东卷，13
2022·广东卷，11
选项
操作或做法
目的
A
将铜丝插入浓硝酸中
制备
B
将密闭烧瓶中的降温
探究温度对平衡移动的影响
C
将溴水滴入溶液中，加入乙醇并振荡
萃取溶液中生成的碘
D
实验结束，将剩余固体放回原试剂瓶
节约试剂
试纸
作用
使用方法
淀粉-KI试纸
检验Cl2等氧化性物质
(1)检验溶液:取一小块试纸放在玻璃片或表面皿上,用玻璃棒蘸取液体,点在试纸中部,观察试纸的颜色变化(等试纸变色后,与标准比色卡对照);
(2)检验气体:先用蒸馏水把试纸润湿,用镊子夹取或粘在玻璃棒的一端,然后放在集气瓶口或导管口处,观察试纸的颜色变化
品红试纸
检验SO2等有漂白性的物质
红色石蕊试纸
检验碱性气体或溶液
蓝色石蕊试纸
检验酸性气体或溶液
pH试纸
定量检验溶液的酸碱性强弱
离子
试剂
现象
Cl-、Br-、I-
AgNO3溶液、稀硝酸
AgCl(白色沉淀)、AgBr(淡黄色沉淀)、AgI(黄色沉淀)
氯水+CCl4萃取(检验Br-、I-)
四氯化碳层分别显红棕色、紫色
氯水+淀粉溶液(检验I-)
淀粉溶液变蓝色
SO42−
稀盐酸、BaCl2溶液
白色沉淀
CO32−
盐酸、澄清石灰水
产生无色、无味气体,能使澄清石灰水变浑浊(注意排除碳酸氢根离子、亚硫酸根离子、亚硫酸氢根离子的干扰)
SO32−
盐酸、品红溶液
产生无色、有刺激性气味的气体,能使品红溶液褪色,加热后溶液又恢复红色(注意排除亚硫酸氢根离子的干扰)
OH-、H+
石蕊溶液、酚酞溶液、石蕊试纸、pH试纸
石蕊溶液遇酸变红色、遇碱变蓝色,酚酞溶液遇碱变红色(注意具有漂白性的物质酸、碱性的检验不能使用pH试纸)
NH4+
浓NaOH溶液(加热)和湿润的红色石蕊试纸
产生无色、有刺激性气味的气体,湿润的红色石蕊试纸变蓝
Ba2+
稀硫酸(或硫酸盐溶液)、稀硝酸
生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
Fe3+
KSCN溶液
溶液呈红色
苯酚
溶液呈紫色
NaOH溶液
生成红褐色沉淀
Fe2+
K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液
蓝色沉淀
KSCN溶液、氯水
加KSCN溶液后无颜色变化,再滴加氯水变成红色
NaOH溶液
生成白色沉淀,迅速变为灰绿色,最终变为红褐色
Al3+
NaOH溶液
先出现白色沉淀,NaOH溶液过量时,沉淀溶解
Na+、K+
铂丝、稀盐酸
火焰呈黄色(Na+),透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色(K+)
选项
实验目的
实验操作
A
检验CH3CH2X中的卤素原子的种类
将CH3CH2X (卤代烃)与NaOH溶液共热，冷却后取上层水溶液，加入AgNO3溶液，观察沉淀颜色
B
证明活动性：K>Cu
将少量K投入CuSO4溶液中，观察是否产生红色固体
C
检验乙醇中是否含有水
向乙醇中加入一小粒金属钠，观察是否有气体生成
D
验证久置的Na2SO3是否变质
取少量久置的亚硫酸钠样品溶于除氧蒸馏水中，加入足量的稀盐酸，再滴加氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀出现
选项
实验现象
解释或结论
A
a处试纸变蓝
还原性：
B
b处试纸变红
C
c处试纸褪色
与反应生成了具有漂白性的物质
D
d处红色褪去
和反应使溶液呈中性
选项
物质（杂质）
除杂试剂
方法
A
点燃
B
加热
C
NaOH溶液
过滤
D
乙醇（）
无水
分液
选项
定量实验
实验操作或方法
A
滴定分析法
用标准溶液进行氧化还原滴定时，标准溶液应装在碱式滴定管中
B
配制溶液
定容时加水超过刻度线，可用胶斗滴管吸出超出的部分
C
反应热的测定
中和反应反应热的测定过程中，将量筒中溶液迅速倒入量热计的内筒与盐酸反应
D
反应速率的测定
测定与稀硫酸反应生成的反应速率实验中，可将稀硫酸换成稀硝酸进行
序号
实验操作
现象
结论
A
往装有适量蔗糖的烧杯中滴加几滴水，加入适量浓硫酸，迅速搅拌
蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并产生有刺激性气味的气体
浓硫酸在此过程中仅体现吸水性
B
已知呈红棕色，往溶液中通入
溶液先变红棕色，后逐渐变为浅绿色
与反应生成的速率比发生氧化还原反应的速率快，但氧化还原反应的平衡常数更大
C
往溶液中滴加少量稀硫酸
产生刺激性气味的气体和黄色沉淀
稀硫酸在此过程中体现氧化性
D
向盛有少量溶液的试管中滴加几滴溶液
产生黑色沉淀
的酸性比硫酸强
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
分别向盛有等体积乙醇和水的试管中加入一小块同等大小的钠，钠与水反应更剧烈
羟基氢原子的活泼性：
B
相同温度下，将pH相同的各盐酸和醋酸稀释至，测得醋酸pH略大
酸性：
C
将铁锈溶于浓盐酸，滴入溶液，紫色褪去
铁锈中含有二价铁
D
向1-溴丙烷中加入KOH溶液，加热并充分振荡，然后取少量水层液体滴入溶液，出现棕黑色沉淀
1-溴丙烷能发生水解反应
选项
实验设计
现象
实验结论
A
向鸡蛋清溶液中滴入几滴硫酸铜溶液
产生白色沉淀，加水后沉淀不溶解
蛋白质发生了变性
B
室温下用pH计测定同浓度的NaClO溶液和CH3COONa溶液的pH
NaClO溶液的pH较大
酸性：
HClO>CH3COOH
C
向溶液中先滴加新制氯水，再加KSCN溶液
溶液变红
该溶液一定含有Fe2+
D
取少量于试管中，滴加酸性KMnO4溶液
紫红色褪去
该有机物中含有醛基
选项
溶液
现象
结论
A
溶液
产生白色胶状沉淀
酸性比强
B
酸性溶液
紫红色溶液褪色
有漂白性
C
溶液
溶液由棕黄色变浅绿色
有氧化性
D
溶液
出现黄色浑浊
有还原性
选项
目的或现象
原理或方法
A
去除汽车尾气中NO和CO
催化转化：
B
利用海带提取碘
经灼烧、溶解、过滤、氧化和萃取富集碘元素
C
维持血液的pH为7.35～7.45
血浆中和的浓度保持动态平衡
D
消除蚂蚁叮咬引起的皮肤不适
可涂抹饱和溶液
实验
电石质量/g
溶液
现象
1
m
稀食盐水
产气较快，有大量灰白色沉淀和泡沫
2
m
饱和食盐水
产气较慢，有较多灰白色沉淀和泡沫
3
m
稀盐酸
选项
猜想
实验方案
验证猜想成立的现象
A
苯酚能与溶液反应
向苯酚浊液中加入适量固体
苯酚浊液变澄清
B
某溶液中一定含有
取少量该溶液，先滴加少量溶液，再滴加足量稀盐酸
产生白色沉淀且沉淀不溶于稀盐酸
C
加热条件下能与反应
将灼热的铜丝插入无水乙醇中
铜丝由红色变成黑色
D
浓具有漂白性
向滴有酚酞的NaOH溶液中加入浓
溶液红色褪去
选项
操作
现象
结论
A
向30%蔗糖溶液中加入少量稀硫酸，加热一段时间后，再加入银氨溶液
未出现银镜
蔗糖未水解
B
向溶液中滴加稀盐酸
产生气泡
的非金属性比强
C
向蔗糖中加入浓硫酸
蔗糖变黑后膨胀
浓硫酸具有脱水性和强氧化性
D
将搅拌过某无色晶体的铂丝置于酒精灯外焰上灼烧
火焰出现黄色
晶体中含有单质
选项
实验操作
实验目的
A
将盛有NO2气体的玻璃球放入热水浴中
探究2NO2(g)N2O4(g)的热效应
B
向各盛有5mLH2O2溶液的两支试管中分别滴入2滴0.1ml/L的FeCl3溶液和0.1ml/L的CuSO4溶液
比较Fe3+与Cu2+对H2O2分解的催化效果
C
向盛有淀粉溶液的试管中加入少量稀硫酸，加热，再滴加几滴银氨溶液，水浴加热
证明淀粉已发生水解
D
向5mL0.1ml/LAgNO3溶液中滴加几滴0.1ml/L NaCl溶液，再滴加几滴0.1ml/LKI溶液
验证Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
选项
实验操作和现象
结论或解释
A
将过量的干燥氯气通入装有新鲜玫瑰花瓣的集气瓶中，鲜花未变色
干燥Cl2没有漂白性
B
向淀粉-KI溶液中通入Cl2，再通入SO2，溶液先出现蓝色，后蓝色褪去
还原性：SO2>I->Cl-
C
向FeBr2溶液中通入Cl2，溶液变黄
氧化性：Cl2>Br2
D
将Cl2通入K2S溶液中，生成淡黄色沉淀
Cl2具有还原性
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
可用饱和溶液浸泡生锈的青铜器
不稳定，易分解
B
向蛋白质溶液中加入几滴醋酸铅溶液，有固体析出
蛋白质发生了盐析
C
向溶液中滴加1滴溶液，再加入稀溶液，溶液颜色变浅色
其他条件不变，增大产物浓度，平衡向逆反应方向移动
D
向溶液中加入乙醇，析出蓝色晶体[]
乙醇的极性比水的极性弱
实验操作
现象
结论及解释
A
向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，振荡，静置
溶液分层，下层呈紫红色
氧化性：Cl2>Br2>I2
B
在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒
火焰出现黄色
溶液中含Na元素
C
用pH计测定pH：①NaHCO3溶液
②CH3COONa溶液
pH：①>②；
H2CO3酸性弱于CH3COOH
D
向盛有少量Mg(OH)2沉淀的试管中
加入适量饱和NH4Cl溶液，振荡
白色沉淀溶解
结合OH-使Mg(OH)2沉淀溶解平衡向右移动
选项
实验操作及现象
结论
A
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，再加入新制悬浊液，无砖红色沉淀
蔗糖未发生水解
B
取少量待测液于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
待测液中含有铵根离子
C
向溶液中逐滴加入氨水，得到蓝色沉淀，继续加入氨水，沉淀溶解
属于两性氢氧化物
D
将补铁剂溶于盐酸，过滤，将滤液加入酸性溶液中，溶液紫色褪去
补铁剂中含有
序号
实验操作
实验现象
①
将通入品红的无水乙醇溶液中
溶液不褪色
②
将通入品红溶液中
溶液褪色
③
往品红溶液中加入溶液
溶液很快褪色，加热，未恢复红色
④
往品红溶液中加入溶液
溶液褪色较慢，加热，慢慢出现红色

a中反应
b中检测试剂及现象
A
浓HNO₃分解生成 NO₂
淀粉-KI 溶液变蓝
B
CH3CH2Br与 NaOH 乙醇溶液生成乙烯
溴水褪色
C
浓NaOH 与 NH4Cl溶液生成NH3
石蕊溶液变红
D
木炭与浓 H2SO4生成CO2
澄清石灰水浑浊