（2014届安徽省“江南十校”高三3月联考理综化学试卷）
草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)用作分析试剂及显影剂和新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。回答下列问题：
I．兴趣小组对草酸亚铁晶体的分解产物进行实验和探究。探究分解得到的固体产物中铁元素的存在形式。
（1）提出假设
假设一：___________； 假设二：全部是FeO ； 假设三：FeO和Fe混合物。
（2）设计实验方案证明假设三。
| 实验步骤 |
现象与结论 |
| 步骤1：向试管中加入少量固体产物，再加入足量 ，充分震荡 |
若溶液颜色明显改编，且有 生成，则证明有铁单质存在 |
| 步骤2：将步骤1中得到的浊液过滤，并用蒸馏水洗涤至洗涤液无色 |
|
| 步骤3：去步骤2得到少量固体与试管中，滴加 |
|
限选试剂：稀盐酸、新制的氯水、0.1mol．L-1CuSO4溶液、20% KSCN溶液、蒸馏水。
Ⅱ．兴趣小组在文献中查阅到，FeC2O4·2H2O受热分解时，固体质量随温度变化的曲线如下图所示，写出加热到400℃时，FeC2O4·2H2O晶体受热分解的化学方程式为：_______________
根据图象，如有1.0g草酸亚铁晶体在坩埚中敞口充分加热，最终残留黑色固体的质量大于0.4g。某同学由此得出结论：假设二不成立。你是否同意该同学的结论，并简述理由：______________________。
已知2MnO4－＋5H2C2O4＋6H+＝2Mn2+＋10CO2↑＋8H2O，某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4（草酸）溶液反应过程中溶液紫色消失快慢的方法，研究影响反应速率的因素。实验条件作如下限定：所用酸性KMnO4溶液的浓度可选择0.010 mol· L—1、0.0010 mol· L—1，催化剂的用量可选择0.5 g、0 g，实验温度可选择298 K、323 K。每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4 mL、H2C2O4溶液（0.10 mol· L—1）的用量均为2 mL。
（1）请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：
| 实验编号 |
T/K |
催化剂的用量 / g |
酸性KMnO4溶液的浓度／mol·L-1 |
实验目的 |
| ① |
298 |
0.5 |
0.010 |
a. 实验①和②探究酸性KMnO4溶液的浓度对该反应速率的影响； b. 实验①和③探究温度对反应速率的影响； c. 实验①和④探究催化剂对反应速率的影响。 |
| ② |
|
|
|
|
| ③ |
|
|
|
|
| ④ |
|
|
|
（2）某同学对实验①和②分别进行了三次实验，测得以下实验数据（从混合振荡均匀开始计时）：
| 实验编号 |
溶液褪色所需时间 t / min |
||
| 第1次 |
第2次 |
第3次 |
|
| ① |
14.0 |
13.0 |
11.0 |
| ② |
6.5 |
6.7 |
6.8 |
则实验②中用KMnO4的浓度变化来表示的平均反应速率为 （忽略混合前后溶液的体积变化）。
（将下图所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置，并进行蒸馏，得到汽油和煤油。
（1）图中A、B、C三种仪器的名称是_________。 。
（2）将以上仪器按(一)→(六)顺序，用字母a,b,c,…表示连接顺序：
e接( )；( )接( )；( )接( )；( )接( )；( )接( )
（3）A仪器中c口用于_________,d口用于_________。
（4）蒸馏时，温度计水银球应在_________位置。
（5）在B中注入原油后，加几片碎瓷片的目的是_________。
如果在试管甲中先加入2 mL 95%的乙醇，并在摇动下缓缓加入2 mL浓硫酸，充分摇匀，冷却后再加入2 g无水乙酸，用玻璃棒充分搅拌后将试管固定
在铁架台上，在试管乙中加入5 mL饱和碳酸钠溶液，按右图连接装置，用酒精灯对试管甲加热，当观察到试管乙中有明显现象时停止加热。试回答：
（1）试管乙中观察到的现象是 。
（2）加入浓硫酸的目的是 。
（3）该实验用到的球形管除冷凝作用外，另一重要作用是 。
（4）试管乙中饱和Na2CO3溶液的作用是 。
课本实验设计得简要明了，但也常存在一些不足，在学习过程中对其进行分析与改进是研究性学习的一个重要课题。
Ⅰ.草酸晶体（H2C2O4·2H2O）受热易分解（分解温度为175℃），产生CO和CO2。关于草酸晶体受热分解及验证部分分解产物的实验装置如图。
（1）写出草酸晶体受热分解的化学方程式：
__________。
（2）设计该装置欲验证的分解产物是 。
（3）草酸晶体的某些物理性质如下表：
| |
分子式 |
颜色、状态 |
水溶性 |
熔点/℃ |
密度/g·cm—3 |
| 草酸晶体 |
H2C2O4·2H2O |
无色晶体 |
易溶于水 |
101.5 |
1.650 |
有同学认为，用该装置进行实验，存在着不合理因素，请分析指出（任答两点）：
①
②
Ⅱ.下图甲是 “铜丝在氯气中燃烧”的演示实验，铜丝在氯气中燃烧的主要现象是 。有人对该实验提出了如下改进方案：
①按下图乙所示连接好装置，并检查气密性；
②取下注射器并集满Cl2；
③点燃酒精灯加热1~2min后，再移开酒精灯。迅速将注射针插入石英玻璃管内，并将Cl2缓缓推入玻璃管中；
④拔出针头，再用同样方法快速向玻璃管中推入空气。请回答：
（1）步骤③中，移开酒精灯、推入Cl2时，观察到铜丝继续保持红热状态，由此可判断，该反应为 反应（填“放热”或“吸热”）。
（2）步骤④完成后，发现乙试管中的蒸馏水变为蓝绿色。此时缓缓拉动活塞，使少量NaOH溶液吸入乙试管中，看到试管中有 色的沉淀产生，该反应的离方程式为 。
（3）改进后的实验与课本实验相比较，其优点为
______________。
某课外活动小组的同学，在实验室做锌与浓硫酸反应的实验时，甲同学认为产生的气体是二氧化硫，而乙同学认为除二氧化硫气体外，还可能产生氢气。为了验证甲、乙两位同学的判断是否正确，丙同学设计了如图所示的实验装置（锌与浓硫酸共热时产生的气体为X，且该装置略去）。
试回答：
(1)上述实验中生成二氧化硫的反应的化学方程式为：
(2)乙同学认为还可能产生氢气的理由：
。
(3)丙同学在安装好装置后，必不可少的一步操作是： 。
(4)A中加入的试剂可能是____________，作用是_ ；
B中加入的试剂可能是____________，作用是 ；
E中加入的试剂可能是____________，作用是 。
(5)可以证明气体X中含有氢气的实验现象是：
C中： ，D中： ；
如果去掉装置B，还能否根据D中的现象判断气体X中有氢气？____________
（填“能”或“不能”）；其原因是： 。
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