2026北京丰台区高三下学期二模化学试题含解析

这是一份2026北京丰台区高三下学期二模化学试题含解析，共4页。试卷主要包含了 下列说法不正确的是， 下列过程与化学平衡无关的是， 下列实验装置及操作正确的是， 下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
本试卷共 10 页，100 分。考试时长 90 分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无
效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Fe 56
第一部分
本部分共 14 题，每题 3 分，共 42 分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一
项。
1. 清华大学团队利用纳米催化剂实现“人工光合作用”，在光照下将 和 直接转化为 和 。
下列说法不正确的是
A. 、 、 均为非极性分子
B. 该反应过程将光能转化为化学能
C. 反应中碳元素化合价不变，氧元素化合价升高
D. 将 转化为 等燃料是实现“碳中和”的有效途径
【答案】C
【解析】
【详解】A． 为直线形对称结构， 为正四面体对称结构， 为同核双原子分子，三者正负电荷中
心均重合，都属于非极性分子，A 正确；
B．该反应在光照条件下进行，将光能转化为化学能储存在产物中，B 正确；
C．反应前 中 C 为+4 价，反应后 中 C 为-4 价，碳元素化合价降低，并非不变；氧元素从反应物
中-2 价升高到 中的 0 价，C 错误；
D．将 转化为 等燃料，可实现 的资源化利用，减少碳排放，是实现“碳中和”的有效途径，
D 正确；
故选 C。
2. 下列化学用语或图示表达正确的是
A. 的电子式：
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B. 分子的球棍模型：
C. 基态 Cu 原子的价层电子轨道表示式：
D. 单线桥表示 Na 与 反应的电子转移：
【答案】A
【解析】
【详解】A． 是离子化合物，由 和过氧根为 构成，过氧根中两个 共用 1 对电子，整体带 2
个单位负电荷，题图的电子式书写正确，A 正确；
B．PCl3 中心 原子价层电子对数为 ，含 1 对孤对电子，空间结构为三角锥形，键角小于
，不是题图的 ，B 错误；
C．基态 （29 号元素）原子的价层电子排布为 ，图示中价电子为 ，不符合实际排布，C
错误；
D．单线桥标注电子转移时，箭头要从失电子的还原剂（Na）指向得电子的氧化剂（Cl），题图箭头方向反
了，D 错误；
故选 A。
3. 下列说法不正确的是
A. 苯甲醇有 3 种属于酚类的同分异构体
B. 氨基酸形成二肽、蛋白质水解都属于取代反应
C. 天然的核酸根据其组成中戊糖的不同，分为核糖核酸和脱氧核糖核酸
D. 淀粉在酶的作用下水解，产物能发生银镜反应证明淀粉水解完全
【答案】D
【解析】
【详解】A．苯甲醇分子式为 ，酚类要求羟基直接与苯环相连，剩余取代基为甲基，二者在苯环上
有邻、间、对 3 种位置关系，故属于酚类的同分异构体共 3 种，A 正确；
B．氨基酸形成二肽是羧基和氨基脱水缩合的过程，蛋白质水解是肽键断裂结合水生成氨基酸的过程，二者
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均属于取代反应，B 正确；
C．天然核酸根据组成中戊糖的不同分类，含核糖的为核糖核酸（RNA），含脱氧核糖的为脱氧核糖核酸
（DNA），C 正确；
D．淀粉水解产物能发生银镜反应仅能证明有还原糖（葡萄糖）生成，无法证明淀粉完全水解，要证明水解
完全需加入碘水，若溶液不变蓝才说明无淀粉剩余、水解完全，D 错误；
故选 D。
4. 下列过程与化学平衡无关的是
A. 与盐酸反应制
B. 用 与 制作泡沫灭火器
C. 和 常温共存，点燃爆炸
D. pH=3 的 溶液稀释 10 倍，pHO B. 酸性：
C. 热稳定性： D. 还原性：
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【答案】D
【解析】
【详解】A．同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，N 和 O 均为第二周期元素，O 在 N 右侧，电负性
NSi—Si
【答案】A
【解析】
【详解】A．金属键是金属阳离子与自由电子之间的强相互作用，没有方向性和饱和性，金属的延展性是因
为金属受外力发生形变时金属键仍可维持，与金属键有方向性、饱和性无关，A 错误；
B．冰晶体中水分子的氧原子有 2 对孤电子对，可与另外 2 个水分子的氢形成氢键，自身的 2 个氢也可与其
他水分子的氧形成氢键，故每个水分子与 4 个相邻水分子形成氢键，该结构分子间空隙大，使冰的密度小
于水，B 正确；
C．石墨为层状晶体，层与层之间的作用力为范德华力，作用力较弱，容易发生相对滑动，因此石墨可作润
滑剂，C 正确；
D．金刚石和晶体硅均为共价晶体，原子半径 ，故键长 ，键能
，因此金刚石硬度大于晶体硅，D 正确；
故选 A。
12. 依据下列实验方案得出的结论正确的是
选
实验方案 结论 项
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向 溶液中先滴加双氧水，再加足量 溶 将 S 由+4 价转化为+ A
液，产生白色沉淀 6 价
向 溶液中加入
溶液，充分反应后，将溶液均
B 与 反应为可逆反应
分为两份，一份加入 溶液，产生蓝色
沉淀；另一份加入 KSCN 溶液，溶液变红
向 溶液中，加入
转化为
C 溶液，产生白色沉淀，再加入
4 滴 溶液，产生红褐色沉淀
向 2-甲基苯甲醛中滴加少量酸性 溶液，紫色
D 2-甲基苯甲醛中含有醛基
褪去
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A． 与 反应本身可生成白色 沉淀，实验未加盐酸酸化排除 的干扰，
无法证明 S 被氧化为+6 价，A 错误；
B．计算可知 ， ， 过量，若反应不可逆则 应完全消耗，
但反应后加 溶液变红说明仍有 剩余，加 产生蓝色沉淀说明生成了 ，证明该
反应为可逆反应，B 正确；
C．实验中 过量，加入 时 直接与过量的 反应生成 沉淀，并非由
转化得到，C 错误；
D．2-甲基苯甲醛中苯环上的甲基和醛基都能被酸性 氧化使溶液褪色，无法证明一定含有醛基，D
错误；
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答案选 B。
13. 有机化合物 Q 的合成方法如下所示。
下列说法不正确的是
A. P 的核磁共振氢谱有 4 组峰
B. P 生成 Q 的反应类型为加成反应
C. P 与 H2 完全加成后的产物中含 4 个手性碳原子
D. P 按上述原理反应时，形成高分子的结构简式为
【答案】D
【解析】
【详解】A．P 的结构中，四氟苯上无氢原子，等效氢共 4 种：乙炔基端基 H（1 种）、对位取代苯环的 2 种
等效 H、 的双键碳上 H（1 种），共 4 种，核磁共振氢谱有 4 组峰，A 正确；
B．2 分子 P 中，1 分子的端炔键和另一分子的叠氮基（ ）发生环加成反应生成五元含氮环，没有小分
子脱去，反应类型属于加成反应，B 正确；
C．P 与 完全加成后，两个苯环均变为环己烷，左侧环己烷不存在手性碳，右侧环己烷中与 F 原子相连
的碳是手性碳，共 4 个手性碳，C 正确；
D．根据题干反应原理，每个 P 分子含 1 个端炔和 1 个叠氮基，聚合时，端炔和叠氮发生加聚反应得到高分
子，结构简式为 ，D 错误；
答案选 D。
14. 常温下， 溶液中含硫粒子的物质的量分数与 pH 的关系如图 1 所示；金属难溶物 、NS 各自的
饱和溶液中阴、阳离子浓度的关系如图 2 所示。
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下列说法不正确的是
A. 曲线 a 表示 的物质的量分数随 pH 的变化
B. 溶液中
C. 曲线 e 表示 NS 饱和溶液中阴、阳离子浓度关系
D. 常温下，
【答案】C
【解析】
【分析】pH 越小，溶液酸性越强，H2S 的电离被抑制，含量越高，因此曲线 a 表示 H2S 的物质的量分数变
化；开始时，酸性条件下，HS-的浓度较小，随着 pH 增大， ，平衡正向移动，HS-的浓
度逐渐增大，因此曲线 b 表示 HS-的物质的量分数变化； 随着 pH 增大，H+浓度减小，平
衡正向移动，S2-的物质的量分数增大，依次曲线 d 表示 S2-的物质的量分数变化；由 a、b 的交点，pH=7.0
时， ，可计算电离平衡常数 Ka1= ；b、d 的交点，pH=13.0
时， ，可计算电离平衡常数 Ka2= ；
Ksp(M2S)= ，取负对数得：-2lg c(M+)-lg c(S2-)=-lg Ksp(M2S)，即 lg c(M+)= lg Ksp(M2S) lg
c(S2-)；
Ksp(NS)= ，取负对数得： ，即
；
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NS 的 随 变化的斜率的绝对值更大，图 2 中的曲线 f 对应 NS 饱和溶液中阴、阳离子
浓度的关系，所以曲线 e 对应 M2S 饱和溶液中阴、阳离子浓度的关系。
【详解】A．由分析可知，曲线 a 表示 H2S 的物质的量分数变化，A 正确；
B．由图 1 可知，HS-的水解常数 Kh= ，HS-的水解程度大于电离程度，所以
，B 正确；
C．由分析可知，曲线 e 对应 M2S 饱和溶液中阴、阳离子浓度的关系，C 错误；
D．该反应的平衡常数 K= ，当 时，对于 NS： ，则
Ksp(NS)=10-1 10-35=10-36，对于 M2S： ，则 Ksp(M2S)=(10-25)2 10-1=10-51，因此 K=
，D 正确；
故选 C。
第二部分
本部分共 5 题，共 58 分
15. 锡基卤化物钙钛矿以其高光电性能和低毒性受到广泛关注。
（1）某锡基卤化物钙钛矿材料的晶胞形状为立方体，边长为 a nm，结构如下图所示。
①每个 周围与它最近且距离相等的 有________个。
② 的摩尔质量为 ，阿伏加德罗常数为 NA。该晶体的密度为________
。
③ 中 H—N—H 键角比 中 H—N—H 键角_______(填“大”或“小”)，原因是________。
（2）锡基钙钛矿中 容易被氧化为 是制约其发展的关键问题。 的价层电子排布式为
________。
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（3）为了防止 被氧化，提高其稳定性的方法是将 替换为具有更大离子半径的有机阳离子：
质子化的 3-氨基苯磺酰胺，其结构如下。
该离子与无机层( 和 所在的层)的微粒间存在多种相互作用，直接保护了易被氧化的 ，且外部微
粒更难进入。
①质子化的 3-氨基苯磺酰胺与 之间存在的化学键为________。
②质子化的 3-氨基苯磺酰胺与 之间存在配位键，其分子中 N、O、S 能作配位原子的是________。
【答案】（1） ①. 6 ②. ③. 大 ④. 二者氮原子均为 杂化， 中 N
形成 4 个共价键，无孤电子对， 中 N 形成 3 个共价键，存在 1 对孤电子对，孤电子对与成键电子对之
间的斥力大于成键电子对之间的斥力，则 中 H—N—H 键角比 中 H—N—H 键角大
（2）5s2 （3） ①. 离子键 ②. O
【解析】
【小问 1 详解】
① 位于体心，则每个 周围与它最近且距离相等的 有 6 个。
② 位于体心，晶胞中含 1 个 ，结合化学式 ，则晶体密度为
；
③二者氮原子均为 杂化， 中 N 形成 4 个共价键，无孤电子对， 中 N 形成 3 个共价键，
存在 1 对孤电子对，孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力，则 中 H—
N—H 键角比 中 H—N—H 键角大；
【小问 2 详解】
Sn 为 50 号元素，失去 2 个电子形成 离子， 的价层电子排布式为 5s2；
【小问 3 详解】
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①质子化的 3-氨基苯磺酰胺为阳离子、碘离子为阴离子，两者之间存在的化学键为离子键；
②质子化的 3-氨基苯磺酰胺中氨基被质子化为 ，该氮原子无孤电子对，且 S 也没有孤电子对，而 O
中存在孤电子对，故分子中 N、O、S 能作配位原子的是 O。
16. 是一种重要的工业原料，其合成工艺的发展体现了化学科学与技术的不断进步。
（1）方法一：工业上主要采用氨氧化法制备 ，其设备与流程如下图所示。
①转化器中氨氧化的化学方程式为________。
②已知与转化器中相同温度、压强下两个反应的焓变
反应ⅰ：
反应ⅱ：
要计算转化器中氨氧化反应的焓变，还需要另一个反应________的焓变 。
③NO 和 进入热交换器后，NO 转化率显著提高的原因是________。
④从资源和能源利用的角度说明该工艺的优点：________。
（2）方法二：中国科学家在室温下用电解法将空气转化为硝酸，其原理示意图如下。
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①阴极石墨棒上 转化为·OH 的电极总反应为________。
② 是·OH 与 反应生成 的中间产物，其结构式为________。
③若将阳极产生的 通入阴极参与反应，则该电解工艺生成 最终消耗 的物质的量为
________。
【答案】（1） ①. ②. ③. 该
反应是放热反应，降低温度使平衡向正反应方向移动，NO 转化率提高 ④. 该工艺中 NO、氧气可以循
环利用，可以提高原料利用率，且使用热交换器对反应物进行预热，充分利用热能，提高反应效率
（2） ①. ②. H-O-N=N-O-H ③. 1.25ml
【解析】
【分析】由图，氨气和氧气催化氧化生成 NO，NO 和氧气转化为二氧化氮，二氧化氮和水生成硝酸；
【小问 1 详解】
①转化器中氨氧化反应为氨气和氧气催化氧化生成 NO ： ；
②已知与转化器中相同温度、压强下两个反应的焓变
反应ⅰ：
反应ⅱ：
反应ⅲ：
由盖斯定律，反应 [ⅲ-2(ⅰ-ⅱ)]得到反应 ，故要计算转化器中氨氧化反应
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的焓变，还需要另一个反应 的焓变 ；
③NO 和 进入热交换器后，NO 转化率显著提高的原因是该反应是放热反应，降低温度使平衡向正反应方
向移动，NO 转化率提高；
④该工艺中 NO、氧气可以循环利用，可以提高原料利用率，且使用热交换器对反应物进行预热，充分利用
热能，提高反应效率；
【小问 2 详解】
①由图，阴极石墨棒上反应为 在酸性条件下得到电子转化为·OH，同时生成水，反应为：
。
② 是·OH 与 反应生成 的中间产物，则氮分子中断裂 1 个氮氮键和·OH 结合生成
，其结构式为 HO-N=N-OH。
③该电解工艺的总反应为 ，该反应式已计入阳极产生的氧气在阴极的消耗，
代表了净的物料变化。根据化学计量关系，生成 最终消耗 ，则生成 最终
消耗 的物质的量为 。
17. 喹啉酮化合物广泛用于临床抗感染治疗，一种喹啉酮化合物 T 的合成路线如下。
已知：
（1）B 分子中含有的官能团名称是_______。
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（2）D→E 的化学方程式为_______。
（3）①F 的结构简式为________。
②E→F 存在副反应，生成有机化合物 Z，Z 的核磁共振氢谱有 2 组峰，峰面积之比为 2∶3。Z 的结构简式
为________。
（4）G→I 所需的试剂是_______。
（5） 的化学方程式为_______。
（6） 的反应，P 分子中断键类型为_______(填“σ键”或“π键”)。
（7）由 Q 经两步合成 T。R 含有 3 个六元环且能发生水解反应。T 分子中，O 均为 杂化，且只有 1 个 C
为 杂化。
R、T 的结构简式分别为_________、_________。
【答案】（1）碳溴键 （2）2CH3CHOHCH3+O2 2CH3COCH3+2H2O
（3） ①. ②.
（4）浓硝酸、浓硫酸 （5）
（6）π键 （7） ①. ②.
【解析】
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【分析】由流程及物质结构和化学式，A 为丙烯，A 和 HBr 加成生成 B：CH3CHBrCH3，B 发生取代反应生
成 D：CH3CHOHCH3，D 中羟基氧化为羰基得到 E，E 和 转化为 F： ，G 为甲苯，
甲苯发生硝化反应生成 I： ，甲基氧化为羧基得到 J： ，J 中羧基发生取代反应
生成 K： ，K 和 L 生成 M： ，L 为 ，M 中硝基还原为氨基得到 P
： ，F 和 P 生成 Q，Q 经两步合成 T，R 含有 3 个六元环且能发生水解反应，则应含酰胺基，T
分子中，O 均为 杂化，则均为羰基氧，且只有 1 个 C 为 杂化，则含 1 个甲基，结合 R、T 化学式，R
为 、T 为 ；
【小问 1 详解】
B 为 CH3CHBrCH3，含有的官能团名称是碳溴键；
【小问 2 详解】
D 中羟基氧化为羰基得到 E，反应为 2CH3CHOHCH3+O2 2CH3COCH3+2H2O；
【小问 3 详解】
①由分析，F 的结构简式为 。
②E→F 存在副反应，生成有机化合物 Z，Z 的核磁共振氢谱有 2 组峰，峰面积之比为 2∶3，则 Z 结构对称，
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可以是 2 分子 E 和 1 分子 反应生成 Z，Z 的结构简式为 ；
【小问 4 详解】
G 为甲苯，甲苯发生硝化反应生成 I，所需的试剂是浓硝酸、浓硫酸；
【小问 5 详解】
K 和 L 生成 M，反应为：
；
【小问 6 详解】
σ键键能一般大于π键，P 中羰基中的碳氧双键断裂其中 1 个π键，与 F 结合生成 Q，故为π键；
【小问 7 详解】
由分析，R 为 、T 为 。
18. 碳酸锶在电子陶瓷等行业有广泛应用。一种利用天青石(主要组成： 、 、 、
、 、 、MgO 等)制备碳酸锶的方法如下。
Ⅰ．将天青石矿粉与碳酸钠溶液按一定比例混匀，搅拌，加热至一定温度，过滤；
Ⅱ．将滤渣溶于盐酸，过滤；
Ⅲ．向Ⅱ所得滤液中采用喷雾的方式加入稀硫酸，过滤；
Ⅳ．向Ⅲ所得滤液中加入氨水，调节 pH，过滤；
Ⅴ．向Ⅳ所得滤液中加入氨水，________；
Ⅵ．向Ⅴ所得的滤液中加入稍过量的 ，充分反应后，过滤，将沉淀洗涤干净，烘干得到 。
已知：ⅰ．
物质
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ⅱ
金属离子
开始沉淀的 pH 1.5 4.2 8.9
完全沉淀的 pH 3.0 5.1 10.9
沉淀开始溶解的 pH — 7.8 —
ⅲ．
（1）天青石中 Mg、Ca、Sr、Ba 均位于元素周期表的第________族。从原子结构角度解释金属性随原子序
数递增逐渐增强的原因________。
（2）步骤Ⅰ的目的是________。
（3）步骤Ⅲ过滤所得沉淀为________。
（4）步骤Ⅳ中调节 pH 的范围是________。
（5）将步骤Ⅴ的操作补充完整________。
（6）步骤Ⅵ中生成 的离子方程式有________。
【答案】（1） ①. ⅡA ②. 第ⅡA 族元素原子随原子序数递增，原子半径增大，原子核对核外电子
吸引力减小，原子更容易失去电子，金属性逐渐增强
（2）使得 转化为 沉淀
（3） 、
（4）5.1-7.8 （5）调 pH 至 10.9，80℃加热浓缩，趁热过滤
（6） 或
【解析】
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【分析】天青石矿粉与碳酸钠溶液混匀，搅拌，加热至一定温度，使得 转化为更难溶的 沉淀，
过滤分离出滤渣，滤渣溶于盐酸，将金属元素转化为相应金属盐溶液，过滤分离出滤液，所得滤液加入稀
硫酸，将钙离子、钡离子转化为硫酸钙、硫酸钡沉淀，过滤分离出滤液，滤液中加入氨水，调节 pH，使得
铝离子、铁离子转化为相应氢氧化物沉淀，过滤，所得滤液中加入氨水，使得镁离子转化为氢氧化镁沉淀，
而 Sr2+不沉淀，过滤，滤液中加入稍过量的 ，得到 沉淀，过滤，将沉淀洗涤干净，烘干得
到 ；
【小问 1 详解】
Mg、Ca、Sr、Ba 均位于元素周期表的第ⅡA 族，第ⅡA 族元素原子随原子序数递增，原子半径增大，原子
核对核外电子吸引力减小，原子更容易失去电子，金属性逐渐增强；
【小问 2 详解】
由分析，步骤Ⅰ的目的是使得 转化为 沉淀，便于后续将 Sr 元素转化为溶液进行分离富集；
【小问 3 详解】
由分析，步骤Ⅲ过滤所得沉淀为 、 ；
【小问 4 详解】
步骤Ⅳ中加入氨水，调节 pH，使得铝离子、铁离子转化为相应氢氧化物沉淀，由表数据，调节 pH 的范围
是 5.1-7.8；
【小问 5 详解】
步骤Ⅴ中加入氨水，使得镁离子转化为氢氧化镁沉淀，而 Sr2+不沉淀，从而除去镁离子，结合已知信息ⅲ，
操作为：调节 pH 为 10.9 左右，此时 转化为沉淀，80℃左右加热浓缩，趁热过滤除去沉淀，分离出滤
液；
【小问 6 详解】
Ⅴ所得的滤液中含 Sr2+，在碱性条件下加入稍过量的 ，充分反应生成 沉淀，离子方程式为
或 。
19. 某小组同学探究 Fe 与 、 混合溶液的反应，开展了如下实验。
序号 实验 现象
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pH 升高，10 min 停止实验，Fe 粉有剩余，沉降
实验 后，上层澄清液为浅绿色，溶液 pH=4.9
ⅰ
快速搅拌，测溶液 pH
Fe 粉表面立即变红，红色逐渐加深。溶液 pH 升
实验 高，比实验ⅰ更快，10 min 停止实验，Fe 粉有剩
ⅱ 余，沉降后，上层澄清液显浅绿色比实验ⅰ更深，
快速搅拌，测溶液 pH
溶液 pH=5.1，经检验溶液中不含
已知： 沉淀完全的 pH 约为 3.0， 开始沉淀的 pH 约为 6.3
（1）经检验，实验ⅱ中红色物质为 Cu。甲同学认为 Cu 应与 发生反应，离子方程式为________。
（2）解释实验ⅱ中当大量 存在时，附着在 Fe 粉上的 Cu 却没有被 消耗的原因________。
（3）实验结束后，经检测， ：实验 ii>实验ⅰ，甲同学认为 越大，溶液的 pH 应越低，结
合化学用语说明理由________。
（4）实验结果表明实验ⅱ中溶液的 pH 比实验ⅰ的高，与甲同学分析不符。乙同学认为实验ⅰ、ⅱ中还存
在其他反应影响溶液的 pH，提出如下猜测。
猜测 1：________
猜测 2：Fe 与 反应影响溶液 pH
猜测 3： 被 氧化影响溶液 pH
①猜测 1 为________。
②Fe 与 反应生成 的离子方程式为________。
③将 被 氧化的离子方程式补充完整：________。
______
④设计实验方案：向________溶液中加入 2gFe 粉，有微量气泡产生；pH>2 后，无气泡；快速搅拌，测得
溶液 pH 逐渐增大，10 min 时 pH=5.4，铁粉沉降后，取少量反应液于试管中，________(填操作和现象)检测
到 。由此证实上述猜想均成立。
⑤结合猜测 1、2、3，解释反应结束后实验ⅱ溶液 pH 大于实验ⅰ的原因_______。
【答案】（1）
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（2）铜附着在铁的表面，形成铁铜原电池，铜作为正极被保护（合理答案给分）
（3）亚铁离子容易水解生成氢离子： ，使得溶液显酸性， 越大
越利于平衡正向移动，使得氢离子浓度越大，溶液的 pH 应越低
（ 4） ① . Fe 与 反 应 影 响 溶 液 pH ② . ③ .
④. 15mLKCl 和 HCl 的混合溶液，其中 、pH=1.3
⑤. 先加硫酸酸化，再滴加 KSCN 溶液，溶液变为红色 ⑥. 实验ⅱ中形成 Cu 与 Fe 原电池，Fe 与 、
反应消耗与 的速率比实验ⅰ的快，使得实验结束时实验ⅱ中溶液 pH 更大
【解析】
【分析】控制变量的实验探究中要注意变量的唯一性，通过控制变量进行对比实验研究某一因素对实验结
果的影响；铁离子和 KSCN 溶液变为红色，可以使用 KSCN 溶液检验铁离子；
【小问 1 详解】
铜和铁离子反应生成亚铁离子和铜离子： ；
【小问 2 详解】
实验ⅱ中当大量 存在时，附着在 Fe 粉上的 Cu 却没有被 消耗的原因为：铜附着在铁的表面，形成
铁铜原电池，铜作为正极被保护（合理答案给分）；
【小问 3 详解】
亚铁离子容易水解生成氢离子： ，使得溶液显酸性， 越大越利于
平衡正向移动，使得氢离子浓度越大，溶液的 pH 应越低；
【小问 4 详解】
①反应后铁单质剩余，铁会和氢离子反应，导致氢离子浓度减小，故猜测 1 为：Fe 与 反应影响溶液 pH；
②氧气具有氧化性，酸性条件下，Fe 与 反应生成 ，同时生成水，离子方程式为
；
③该反应为 被 氧化并水解生成 的总反应，此过程会生成 ，反应为：
；
④实验结论为上述猜想均成立，可以做没有铁离子的对照实验，故实验方案为：向 15mLKCl 和 HCl[其中
、pH=1.3]的混合溶液中加入 2gFe 粉，有微量气泡产生；pH>2 后，无气泡；快速搅拌，测
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得溶液 pH 逐渐增大，10 min 时 pH=5.4，铁粉沉降后，取少量反应液于试管中，先加硫酸酸化，再滴加 KSCN
溶液，溶液变为红色，说明检测到 ，由此证实上述猜想均成立；
⑤实验ⅱ中形成 Cu-Fe 原电池，加速了 Fe 的反应。尽管猜测 3 会生成 ，但消耗 的反应（猜测 1 和 2）
速率远大于猜测 3 生成 的速率，导致实验ⅱ中 的净消耗速率比实验ⅰ更快，因此反应结束后溶液 pH
更高。
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