专题65 探究性综合实验（学生版）

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1．（2020 年新课标Ⅰ）为验证不同化合价铁的氧化还原能力，利用下列电池装置进行实验。

回答下列问题：

（1）由 FeSO4·7H2O固体配制 0.10 mol·L−1 FeSO4溶液，需要的仪器有药匙、玻璃棒、_________(从下列图

中选择，写出名称)。

（2）电池装置中，盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质发生化学反应，并

且电迁移率(u∞)应尽可能地相近。根据下表数据，盐桥中应选择____________作为电解质。

阳离子 u∞×108/(m2·s−1·V−1)阴离子 u∞×108/(m2·s−1·V−1)

Li+4.07 4.61

Na+5.19 7.40

Ca2+ 6.59 Cl−7.91

专题 65 探究性综合实验

K+7.62 8.27

（3）电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知，盐桥中的阳离子进入________电极溶液中。

（4）电池反应一段时间后，测得铁电极溶液中 c(Fe2+)增加了 0.02 mol·L−1。石墨电极上未见 Fe 析出。可知，

石墨电极溶液中 c(Fe2+)=________。

（5）根据（3）、（4）实验结果，可知石墨电极的电极反应式为_______，铁电极的电极反应式为______

_。因此，验证了 Fe2+氧化性小于________，还原性小于________。

（6）实验前需要对铁电极表面活化。在 FeSO4溶液中加入几滴 Fe2(SO4)3溶液，将铁电极浸泡一段时间，

铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是_______。

2．[2019 北京] 化学小组实验探究 SO2与AgNO3溶液的反应。

（1）实验一：用如下装置（夹持、加热仪器略）制备 SO2，将足量 SO2通入 AgNO3溶液中，迅速反应，

得到无色溶液 A和白色沉淀 B。

①浓H2SO4与Cu 反应的化学方程式是____________________________________。

②试剂a是____________。

（2）对体系中有关物质性质分析得出：沉淀 B可能为 Ag2SO3、Ag2SO4或二者混合物。（资料：

Ag2SO4微溶于水；Ag2SO3难溶于水）

实验二：验证 B的成分

①写出Ag2SO3溶于氨水的离子方程式：__________。

② 加入盐酸后沉淀 D大部分溶解，剩余少量沉淀 F。推断 D中主要是 BaSO3，进而推断 B中含有

Ag2SO3。向滤液 E中加入一种试剂，可进一步证实 B中含有 Ag2SO3。所用试剂及现象是_____

_____。

（3）根据沉淀 F的存在，推测的产生有两个途径：

途径 1：实验一中，SO2在AgNO3溶液中被氧化生成 Ag2SO4，随沉淀 B进入 D。

途径 2：实验二中，被氧化为进入 D。

实验三：探究的产生途径

① 向溶液 A中滴入过量盐酸，产生白色沉淀，证明溶液中含有________：取上层清液继续滴加 BaCl2

溶液，未出现白色沉淀，可判断 B中不含 Ag2SO4。做出判断的理由：_______。

② 实验三的结论：__________。

（4）实验一中 SO2与AgNO3溶液反应的离子方程式是_________________。

（5）根据物质性质分析，SO2与AgNO3溶液应该可以发生氧化还原反应。将实验一所得混合物放置一

段时间，有 Ag 和生成。

（6）根据上述实验所得结论：__________________。

3．[2018 海南]某小组在实验室中探究金属钠与二氧化碳的反应。回答下列问题：

（1）选用如图所示装置及药品制取 CO2。打开弹簧夹，制取 CO2。为了得到干燥．纯净的 CO2，产生

的气流应依次通过盛有_________的洗气瓶(填试剂名称)。反应结束后，关闭弹簧夹，可观察到的

现象是__________________________。不能用稀硫酸代替稀盐酸，其原因是____________________

______。

（2）金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表：

步骤现象

将一小块金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸

入盛有 CO2的集气瓶中。充分反应，

放置冷却

产生大量白烟，集气瓶底部有黑色固体

产生，瓶壁上有白色物质产生

在集气瓶中加入适量蒸馏水，振荡．过滤滤纸上留下黑色固体，滤液为无色溶液

① 为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分，取适量滤液于 2支试管中，向一支试管中滴加 1滴酚酞溶液，

溶液变红：向第二支试管中滴加澄清石灰水，溶液变浑浊。

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