某小组同学利用如图装置电解氯化铜。发现电解一段时间时，阳极石墨表面产生气体，阴极石墨上附着红色物质，烧杯壁变热，溶液由蓝色变为绿色。小组同学对溶液变为绿色的原因展开了实验探究。

1. 某小组同学利用如图装置电解氯化铜。发现电解一段时间时，阳极石墨表面产生气体，阴极石墨上附着红色物质，烧杯壁变热，溶液由蓝色变为绿色。小组同学对溶液变为绿色的原因展开了实验探究。

(1) 甲认为电解过程中阳极产生的(写物质名称或化学式)是溶液变绿的原因。

(2) 乙查阅资料， $\text{[math]}$ 溶液中存在平衡： $\text{[math]}$ (黄色 $\text{[math]}$ H>0据此乙认为：电解过程中， $\text{[math]}$ 黄色 $\text{[math]}$ 浓度增大，与 $\text{[math]}$ 蓝色溶液混合呈绿色。写出乙依据平衡移动原理推测在电解过程中 $\text{[math]}$ 浓度增大的原因：。

(3) 丙改用下图装置，在相同条件下电解 $\text{[math]}$ 溶液，对溶液变色现象继续探究。

装置

现象

电解相同时间时，阳极石墨表面产生气泡，溶液仍为蓝色；

阴极石墨上附着红色物质，溶液由蓝色变为绿色；

$\text{[math]}$ 型管变热，冷却后阴极附近溶液仍为绿色

丙通过对现象分析，证实了甲和乙的观点均不是溶液变绿的主要原因。

①丙否定甲的依据是，

②丙否定乙的依据是。

(4) 丙继续查阅资料： $\text{[math]}$ 电解 $\text{[math]}$ 溶液时可能产生 $\text{[math]}$ 掺杂 $\text{[math]}$ 后呈黄色

$\text{[math]}$ 稀释含 $\text{[math]}$ 的溶液生成 $\text{[math]}$ 白色沉淀

据此丙猜想：电解过程中，产生 $\text{[math]}$ 掺杂 $\text{[math]}$ 后呈黄色，与 $\text{[math]}$ 蓝色溶液混合可能是溶液呈绿色的原因。丙进行如下实验并验证其猜想正确。

$\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 溶液在试管中加热，溶液变绿，冷却后溶液恢复蓝色。

$\text{[math]}$ 取电解冷却后的绿色溶液 $\text{[math]}$ ，加 $\text{[math]}$ 水稀释，静置 $\text{[math]}$ 分钟后溶液中产生白色沉淀。

$\text{[math]}$ 另取少量氯化铜晶体和铜粉，向其中加 $\text{[math]}$ 浓盐酸，加热获得含 $\text{[math]}$ 的黄色溶液。

d. 冷却后将少量上述溶液加入 $\text{[math]}$

$\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ 中 $\text{[math]}$ 溶液，加 $\text{[math]}$ 水稀释，静置 $\text{[math]}$ 分钟后溶液中产生白色沉淀。

① $\text{[math]}$ 的目的是。

②写出 $\text{[math]}$ 中生成 $\text{[math]}$ 的离子方程式：。

③补充d中必要的操作及现象：。

【考点】

化学平衡的影响因素; 电解原理; 性质实验方案的设计;

【答案】

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实验探究题困难

某化学兴趣小组通过以下实验探究，加深对化学反应速率、化学反应限度的认识。

实验一：探究温度和浓度对反应速率的影响。

KI溶液在酸性条件下能与氧气反应( $\text{[math]}$ )。现有以下实验记录：

实验编号	①	②	③	④	⑤
温度/℃	30	40	50	60	70
显色时间/s	160	80	40	20	10

回答下列问题：

（1）实验试剂除了1 mol⋅L $\text{[math]}$ KI溶液、0.1 mol⋅L $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 溶液外，还需要的试剂是，实验现象为。

（2）实验操作中除了需要上述条件外，还必须控制(填字母)不变。

A．温度 B．试剂的用量(体积) C．试剂添加的顺序

（3）由上述实验记录可得出的结论是。

（4）若要进行溶液酸性强弱对反应速率影响的探究实验，你会采取的措施是。

实验二：探究KI和 $\text{[math]}$ 的反应存在一定的限度。

【实验步骤】ⅰ.向5 mL 0.01 mol/L KI溶液中滴加5~6滴0.01 mol/L $\text{[math]}$ 溶液，充分反应后，将所得溶液分成甲、乙两等份；

ⅱ.向甲中滴加 $\text{[math]}$ ，充分振荡；

ⅲ.向乙中滴加KSCN溶液。

（5）证明反应存在一定限度的实验现象是：步骤ⅱ中；步骤ⅲ中。

实验探究题普通

2. 已知 $\text{[math]}$ 溶液中存在平衡： $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 溶液为橙色， $\text{[math]}$ 溶液为黄色。为探究浓度对化学平衡的影响，某兴趣小组设计了下表所示的实验方案。

$\text{[math]}$ 溶液	序号	试剂X	预期现象	实际现象
	i	$\text{[math]}$ 溶液	溶液变黄	溶液橙色加深
	ii	$\text{[math]}$ 溶液	溶液橙色加深	溶液颜色变浅
	iii	$\text{[math]}$ 滴浓盐酸	溶液橙色加深	溶液橙色加深
	iv	$\text{[math]}$ 滴 $\text{[math]}$ 溶液	溶液变黄	溶液变黄

(1) ⅰ~ⅳ中依据减少生成物浓度可导致平衡移动的原理设计的是(填序号)。

(2) 已知 $\text{[math]}$ 为黄色沉淀。某同学认为试剂X还可设计为 $\text{[math]}$ 溶液，加入该试剂后，平衡向着(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，溶液颜色将(填“变深”、“变浅”或“不变”)。

(3) 实验ⅰ没有观察到预期现象的原因是，实验ii的原因与其相似。

(4) 通过实验iii和iv得出的结论为。

(5) 某同学认为将ⅲ中浓盐酸替换为浓硫酸也可得出相应的实验结论。用浓硫酸替换浓盐酸(填“能”或“不能”)达到预期目的，理由是。

(6) 某同学查阅资料发现： $\text{[math]}$ 溶液与浓盐酸可发生氧化还原反应，但实验i中没有观察到明显现象，小组同学设计了一个实验，验证了该反应的发生：

取 $\text{[math]}$ 浓盐酸，向其中加入15滴 $\text{[math]}$ 溶液，一段时间后，溶液变为绿色(CrCl₃水溶液呈绿色)，有黄绿色气体生成。写出发生反应的化学方程式。

实验探究题普通

某学习小组欲利用 $\text{[math]}$ 平衡体系探究影响平衡的因素，将220 mL 0.005 mol⋅L $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 溶液和20 mL 0.015 mol⋅L $\text{[math]}$ KSCN溶液混合，得血红色溶液X，进行下列实验：

实验Ⅰ．改变 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 等离子浓度对平衡的影响

（1）取2 mL溶液X，加入5滴0.01 mol⋅L $\text{[math]}$ KSCN溶液，溶液红色(填“变深”、“变浅”或“不变”，下同)；取2 mL溶液X，插入经砂纸打磨过的铁丝，溶液红色。基于上述两个实验可以得到的结论是。

（2）取2 mL溶液X，加入5滴0.03 mol⋅L $\text{[math]}$ KCl溶液，观察到溶液红色变浅，产生该现象的原因可能是或者不直接参与平衡体系的 $\text{[math]}$ 或 $\text{[math]}$ 对平衡产生了影响。

实验Ⅱ．探究KCl对 $\text{[math]}$ 平衡体系的影响为了确定KCl是否对平衡产生影响，学习小组同学进行如下探究：各取2mL溶液X放入3支比色皿中，分别滴加5滴不同浓度的KCl溶液，并测定各溶液的透射率随时间的变化(已知溶液颜色越深，透射率越小)，结果如图所示。

（3）上述实验可以得到以下结论：一是KCl对 $\text{[math]}$ 平衡有影响，且KCl浓度越大，影响。二是。

（4）针对产生上述影响的可能原因，学习小组同学提出以下猜想：

猜想①： $\text{[math]}$ 产生的影响。

猜想②： $\text{[math]}$ 产生的影响。

猜想③：。

实验Ⅲ．探究盐对 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 平衡体系产生的影响

资料信息：

a．溶液中的离子会受到周围带有异性电荷离子的屏蔽，使该离子的有效浓度降低，这种影响称为盐效应。

b．在 $\text{[math]}$ 溶液中存在反应 $\text{[math]}$ 。

（5）根据上述信息，学习小组同学各取2 mL溶液X，分别加入5滴①去离子水、②0.3 mol⋅L $\text{[math]}$ KCl溶液、③0.3 mol⋅L $\text{[math]}$ NaCl溶液、④0.3 mol⋅L $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 溶液、⑤3 mol⋅L $\text{[math]}$ HCl溶液进行实验，测得各溶液的透射率随时间的变化如图所示。

上述实验能证明阳离子盐效应影响 $\text{[math]}$ 平衡体系的实验组是。盐效应影响较大的阳离子是。

A．实验①②③ B．实验①②④ C．实验①③④

（6）解释出现实验⑤现象的原因：。

实验探究题困难