高中化学（人教2019）必修二期末知识点复习7 实验：化学能转化为电能

高中化学（人教2019）必修二期末知识点复习7 实验：化学能转化为电能
教材科目：化学
试卷分类：高一下学期
文件类型：.doc
发布时间：2026-05-01
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以下为试卷部分试题预览

1. 实验探究题

详细信息

如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理等相关问题，其中乙装置中X为阳离子交换膜。请按要求回答相关问题：

（1）甲中甲烷燃料电池的负极反应式为。
（2）乙中石墨电极(C)作极。
（3）若甲中消耗2.24 L(标况)氧气，乙装置中铁电极上生成的气体为(填化学式)，其体积(标况)为 L。
（4）若丙中是AgNO₃溶液，a、b电极为石墨，一段时间后，溶液的pH (填“变大”“变小”或“不变”)，写出丙中反应的化学方程式。

2. 实验探究题

详细信息

实验室常以硫酸亚铁和草酸为原料制备草酸亚铁(FeC₂O₄·2H₂O)。通过测定产品中Fe²⁺和C₂O $\text{[math]}$ 的含量来判断晶体的纯度，其测定过程示意图如图。

（1） KMnO₄标准溶液应盛放在滴定管(填“酸式”或“碱式”)。
（2）滴定在65~85℃进行，应采取的加热方式为。
（3） H₃PO₄可与Fe³⁺形成无色的[Fe(HPO₄)]⁺ ，使滴定的终点更容易判断。滴定终点的现象是。
（4） “滴定Ⅰ”是为了测定n(Fe²⁺)和n(C₂O $\text{[math]}$ )的总量，以下操作会导致结果偏高的是____(填标号)。

A . 未用KMnO₄标准溶液润洗滴定管 B . 滴定终点时，仰视刻度线 C . 滴定终点时，发现滴定管中出现气泡 D . 滴定时间过长
（5）为促使Fe³⁺全部转化成Fe²⁺ ，锌粉必须大大过量。
①锌粉加入后，发生的反应有Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑、。
②“过滤”、“洗涤”操作会导致所测得的n(Fe²⁺)偏低的原因有。
（6） “滴定Ⅱ”发生反应的离子方程式为。
（7）样品中n(Fe²⁺)∶n(C₂O $\text{[math]}$ )=。

3. 实验探究题

详细信息

为了探究KI与 $\text{[math]}$ 的反应为可逆反应，某化学小组进行了一系列的探究实验。回答下列问题：

（1）甲同学首先进行了如图所示实验：

①写出 $\text{[math]}$ 溶液与KI溶液反应的离子方程式：。

②甲同学通过试管ⅰ和试管ⅱ中现象证明该反应为可逆反应，其中试管ⅰ中现象为，乙同学认为该现象无法证明该反应为可逆反应，原因是。
（2）乙同学根据上述情况重新设计了实验，并探究浓度对该平衡的影响，将KI溶液、 $\text{[math]}$ 溶液、蒸馏水按照下列用量混合后滴加KSCN溶液。

实验编号

$\text{[math]}$ KI溶液

$\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 溶液

$\text{[math]}$ KSCN溶液

蒸馏水

1

8.00mL

0.60mL

0.40mL

0

2

0.80mL

0.60mL

xmL

ymL

①滴加KSCN溶液的目的是。

②实验1在反应体系中滴加KSCN溶液后，溶液不变红，实验2在反应体系中滴加KSCN溶液后，溶液变红。解释实验1溶液不显红色的原因：。

③x=，y=。
（3）丙同学基于氧化还原反应的特征，设计了如图所示实验装置：

接通灵敏电流计后，指针向左偏转(注：灵敏电流计指针总是偏向电源正极)，随着反应进行电流计读数逐渐变小，最后读数变为零。需向甲中加入少量固体或向乙中加入少量固体，若灵敏电流计出现电流计指针偏向右侧，则证明该反应为可逆反应。

4. 实验探究题

详细信息

铁是人体必需的微量元素之一，菠菜、黑木耳等食品中富含铁元素，其中菠菜中的铁元素至要以草酸亚铁 $\text{[math]}$ 的形式存在，草酸亚铁粉末难溶于水。某小组设计实验检验和测定菠菜中的铁元素。

（1）草酸亚铁溶于稀硫酸的化学方程式是。
（2）菠菜的预处理

上述预处理流程中需要用到的仪器有烧杯、玻璃棒、酒精灯、(从下图中选择，写出名称)。
（3）检验待测液中是否含有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$

检验试剂

现象

结论

①

溶液变为红色

滤液中含有 $\text{[math]}$

②

③

滤液中含有 $\text{[math]}$
（4）利用 $\text{[math]}$ 标准溶液测定菠菜中铁元素的含量
步骤I：取10.00mL待测液于锥形瓶中，滴加 $\text{[math]}$ 溶液至溶液显紫色。

步骤II：向步骤I得到的混合液中加入过量锌粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。

步骤III：向步骤II所得待测液中加入适量稀 $\text{[math]}$ 溶液，用 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 标准溶液滴定至终点，消耗 $\text{[math]}$ 溶液VmL。

①步骤I滴加 $\text{[math]}$ 溶液的目的是。

②步骤III滴加 $\text{[math]}$ 溶液时发生反应的离子方程式为。

③菠菜中铁的含量为mg/100g(即每100g菠菜中含铁元素的质量)。

5. 实验探究题

详细信息

某小组探究硝酸银与碘化钾的反应。

（1）实验Ⅰ：向盛有 $\text{[math]}$ 溶液的试管中，加入 $\text{[math]}$ 溶液，振荡试管，产生黄色沉淀，然后向其中滴入淀粉溶液，溶液无明显变化。
①常温下， $\text{[math]}$ 溶液中， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (填“>”、“<”或“=”)。
②发生反应生成黄色沉淀的离子方程式是。
（2）小组同学依据物质性质分析，反应产物中可能存在Ag。依据是。
（3）经检验，黄色沉淀中不含Ag。小组同学设计实验Ⅱ证实了 $\text{[math]}$ 溶液与KI溶液可以发生反应得到Ag。装置如图。
①甲溶液是。
②该装置中发生的总反应的离子方程式是。(该反应的平衡常数 $\text{[math]}$ )。
（4）结合实验及数据，推测实验Ⅰ中生成黄色沉淀而没有产生Ag的原因。

6. 实验探究题

详细信息

将裹有锌片的铁钉放入溶有琼脂的饱和NaCl溶液中，滴入少量酚酞，回答下列问题。

（1）一段时间后a处可能出现的现象是，请结合化学用语解释原因。
（2）某同学为验证选择的铁钉未被腐蚀，取少量溶液于试管，分别进行如表实验，能证明铁钉未被腐蚀的实验是(填序号)。
序号
①
②
③
④
滴入试剂
AgNO₃溶液
淀粉KI溶液
KSCN溶液
K₃[Fe(CN)₆]溶液
实验现象
产生沉淀
无蓝色出现
无红色出现
无蓝色沉淀
（3）某同学欲将铁棒镀铜设计电镀铜实验，请依据提供实验用品完成如图所示电镀装置，并写出电池工作一段时间后的现象。
供选择的实验用品：FeCl₂溶液，CuSO₄溶液，铜棒，锌棒，铁棒
实验现象：。

7. 实验探究题

详细信息

铜片与浓硝酸反应后溶液呈现鲜草绿色，小组同学探究其成因。

（1）铜片溶解的化学方程式为。
（2）【初步实验】
甲同学提出猜想：仅仅是因为气体溶解后，溶液颜色和气体颜色叠加形成鲜草绿色，进行实验1-1及1-2予以验证。
实验1-1：取 $\text{[math]}$ 反应后混合液于一支试管内，按一定的气体流速将 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 混合气体通入，有大量红棕色气体逸出，约 $\text{[math]}$ 后溶液转为蓝色。
实验1-2：取 $\text{[math]}$ 反应后混合液于另一支试管内，按与实验1-1中相同的气体流速将空气通入，有大量红棕色气体逸出，约 $\text{[math]}$ 后溶液转为蓝色。
乙同学根据以上2个实验现象证明甲同学猜想不成立，理由是。

（3）【深入研究】

分别向四支试管内依次加入下列试剂后，同时插入铜丝并记录实验现象，如下表。

编号	浓硝酸/ $\text{[math]}$	蒸馏水/滴	$\text{[math]}$ /滴	$\text{[math]}$ 尿素溶液/滴	现象
2-1	1	0	0	0	快速反应，异常剧烈，溶液为鲜草绿色
2-2	1	3	0	0	快速反应，异常剧烈，溶液为鲜草绿色
2-3	1	0	3	0	反应较慢，溶液为蓝色，没有绿色出现
2-4	1	0	0	3	反应较慢，溶液为蓝色，没有绿色出现

已知：①尿素的化学式为 $\text{[math]}$ ，其中C的化合价为 $\text{[math]}$ 价

②该条件下，浓硝酸与尿素溶液不反应

③金属和浓硝酸反应过程中有 $\text{[math]}$ 生成，可大大加快金属与浓硝酸反应的速率。其原理为：

第一步： $\text{[math]}$

第二步： $\text{[math]}$

第三步： $\text{[math]}$

补全上述原理的第二步反应：。

（4）因为发生化学反应： $\text{[math]}$ ，因此实验2-4中反应速率较慢。上述实验可以说明反应过程中的 $\text{[math]}$ 对反应速率有一定影响。丙同学设计实验3，能证明反应混合液的鲜草绿色也与 $\text{[math]}$ 也有关。
（5）实验3：向一支试管内加入5滴稀 $\text{[math]}$ ，加入 $\text{[math]}$ 溶液振荡后再滴加 $\text{[math]}$ 溶液，现象是。
（6）实验2-3和实验2-4分别证明了 $\text{[math]}$ 具有性、性，这与其核心元素化合价密切相关。
（7）解释实验1-1和1-2的现象差异。

8. 实验探究题

详细信息

某小组根据 $\text{[math]}$ 既有还原性又有氧化性，探究其能否实现 $\text{[math]}$ 或 $\text{[math]}$ 的转化。
已知：ⅰ.水合 $\text{[math]}$ 既易被氧化也易被还原，因此水溶液中无法生成水合 $\text{[math]}$ 。

ⅱ. $\text{[math]}$ 为白色固体，难溶于水，可溶于 $\text{[math]}$ 较大的溶液生成 $\text{[math]}$ ，也可溶于氨水生成 $\text{[math]}$ (无色)。

（1） Ⅰ. $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的反应
向试管中通入足量 $\text{[math]}$ (尾气处理装置已略)，记录如下。
装置
编号
试剂
实验现象
a
$\text{[math]}$ 溶液
始终无明显变化
b
$\text{[math]}$ 溶液
溶液变绿，进而变棕黄色，一段时间后出现白色沉淀
基态 $\text{[math]}$ 的价层电子排布式为。
（2）将b所得沉淀过滤，充分洗涤，进行下列实验，证实该沉淀为 $\text{[math]}$ 。
①证明白色沉淀中有 $\text{[math]}$ ，推理过程是。
②ⅲ排除了干扰 $\text{[math]}$ 检验的因素。写出ⅲ中反应的离子方程式：；
（3）进一步证实b中 $\text{[math]}$ 作还原剂，补全实验方案和预期现象：取b中反应后的上层清液于试管中，。
（4）由实验Ⅰ可推知，该条件下：①a中 $\text{[math]}$ 不能将 $\text{[math]}$ 还原为 $\text{[math]}$ 或 $\text{[math]}$ ；
② $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的还原性由强到弱的顺序为。
综上所述，改变还原产物的价态或形态可以影响氧化还原反应能否发生。
（5） Ⅱ. $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的反应
向试管中通入足量 $\text{[math]}$ (尾气处理装置已略)，记录如下
装置
编号
试剂
实验现象
c
$\text{[math]}$ 稀硫酸
始终无明显变化
d
$\text{[math]}$ 稀盐酸
铜片表面变黑，溶液变为棕色
证明d所得棕色溶液含有 $\text{[math]}$ ：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：。
（6）经进一步检验，铜表面黑色物质为 $\text{[math]}$ 。补全d中反应的离子方程式：
$\text{[math]}$ $\text{[math]}$ _ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ _。
（7）与c对比，d能发生反应的原因是。

9. 实验探究题

详细信息

资料显示，酸性介质中， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 可反应转化为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。小组探究利用该反应测定 $\text{[math]}$ 含量的条件。
实验
序号
物质a
实验现象
I
0.002mol/L $\text{[math]}$ 溶液
无明显变化
II
0.002mol/L $\text{[math]}$ 溶液
加热至沸腾，5min后溶液变为紫色
III
0.05mol/L $\text{[math]}$ 溶液
加热至沸腾，生成大量棕黑色沉淀，静置，上层溶液未变紫色

（1）根据实验II的现象，氧化性： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (填“>”或“<”)。
（2）实验II中反应的离子方程式是。
（3）实验I的条件下 $\text{[math]}$ 能将 $\text{[math]}$ 氧化为 $\text{[math]}$ ，推测实验I未出现紫色的原因：。
（4）经检验，棕黑色沉淀为 $\text{[math]}$ ，针对实验Ⅲ中的现象，提出以下假设：
假设1： $\text{[math]}$ 的浓度较低，不足以将 $\text{[math]}$ 氧化为 $\text{[math]}$
假设2：溶液中存在还原剂 $\text{[math]}$ ，将生成的 $\text{[math]}$ 还原为 $\text{[math]}$
①甲同学分析上述实验设计，认为假设1不成立，理由是。
②针对假设2，乙同学设计实验IV证实了推测合理。
请写出实验操作和现象：。
③实验III中生成 $\text{[math]}$ 的离子方程式是，从化学反应速率的角度分析实验Ⅲ未得到紫色溶液的原因：。
（5）资料表明 $\text{[math]}$ 可作为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 反应转化为 $\text{[math]}$ 的催化剂。丙同学设计实验Ⅲ的对比实验进行了证实。向中滴加2滴0.1mol/L $\text{[math]}$ 溶液，再加入0.0005mol $\text{[math]}$ 固体，加热至沸腾，观察到溶液变为紫色。
（6）根据上述实验，要利用 $\text{[math]}$ 将 $\text{[math]}$ 转化为 $\text{[math]}$ 的反应来快速测定 $\text{[math]}$ 的含量，应控制的反应条件有：加热至沸腾、。

10. 实验探究题

详细信息

某同学用高锰酸钾和浓盐酸制备氯气，并验证卤族单质间氧化性强弱。实验装置如图所示(夹持装置已省略)。
回答下列问题：

（1）进行该实验前需进行的操作是。
（2）装置A中发生反应的化学方程式为。
（3）装置B的作用为。
（4）打开a，关闭b，装置C中的实验现象为。可证明氧化性 $\text{[math]}$ ；一段时间后，装置C中溶液颜色不变，打开b，关闭a，装置E中溶液由无色逐渐变为蓝色，该同学由此得出结论，氧化性： $\text{[math]}$ ，你是否认同该同学的结论，若不认同，给出理由：。
（5）装置D中足量NaOH溶液中发生反应的离子方程式为。

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以下为试卷部分试题预览

如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理等相关问题，其中乙装置中X为阳离子交换膜。请按要求回答相关问题：

实验室常以硫酸亚铁和草酸为原料制备草酸亚铁(FeC2O4·2H2O)。通过测定产品中Fe2+和C2O的含量来判断晶体的纯度，其测定过程示意图如图。

为了探究KI与的反应为可逆反应，某化学小组进行了一系列的探究实验。回答下列问题：

铁是人体必需的微量元素之一，菠菜、黑木耳等食品中富含铁元素，其中菠菜中的铁元素至要以草酸亚铁的形式存在，草酸亚铁粉末难溶于水。某小组设计实验检验和测定菠菜中的铁元素。

某小组探究硝酸银与碘化钾的反应。

将裹有锌片的铁钉放入溶有琼脂的饱和NaCl溶液中，滴入少量酚酞，回答下列问题。

铜片与浓硝酸反应后溶液呈现鲜草绿色，小组同学探究其成因。

某小组根据既有还原性又有氧化性，探究其能否实现或的转化。 已知：ⅰ.水合既易被氧化也易被还原，因此水溶液中无法生成水合。 ⅱ.为白色固体，难溶于水，可溶于较大的溶液生成 ， 也可溶于氨水生成(无色)。

某同学用高锰酸钾和浓盐酸制备氯气，并验证卤族单质间氧化性强弱。实验装置如图所示(夹持装置已省略)。回答下列问题：

实验室常以硫酸亚铁和草酸为原料制备草酸亚铁(FeC₂O₄·2H₂O)。通过测定产品中Fe²⁺和C₂O $\text{[math]}$ 的含量来判断晶体的纯度，其测定过程示意图如图。

为了探究KI与 $\text{[math]}$ 的反应为可逆反应，某化学小组进行了一系列的探究实验。回答下列问题：

铁是人体必需的微量元素之一，菠菜、黑木耳等食品中富含铁元素，其中菠菜中的铁元素至要以草酸亚铁 $\text{[math]}$ 的形式存在，草酸亚铁粉末难溶于水。某小组设计实验检验和测定菠菜中的铁元素。

某同学用高锰酸钾和浓盐酸制备氯气，并验证卤族单质间氧化性强弱。实验装置如图所示(夹持装置已省略)。
回答下列问题：