(10分)垃圾是放错地方的资源，工业废料也可以再利用。某化学兴趣小组在实验室中用废弃的含铝、铁、铜的合金制取硫酸铝溶液、硝酸铜晶体和铁红(Fe2O3)。实验方案如下：
（1）写出滤液A中加入足量硫酸后所发生反应的离子方程式：__________________。
（2）已知Fe(OH)3沉淀的pH是3～4，溶液C通过调节pH可以使Fe3＋沉淀完全。下列物质中可用作调整溶液C的pH的试剂是________(填序号)。
| A．铜粉 | B．氨水 | C．氢氧化铜 | D．碳酸铜 |
（3）常温，若溶液C中金属离子均为1 mol·L－1，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。控制pH＝4，溶液中c(Fe3＋)＝____________，此时________Cu(OH)2沉淀生成(填“有”或“无”)。
（4）将20 mL Al2(SO4)3溶液与等物质的量浓度的Ba(OH)2溶液80 mL混合，反应的离子方程式为_______________。
(14分）某学生设计了一套验证物质化学性质的实验装置(如图）：
请观察该装置图，完成下列问题：
（1）该实验的目的是 。
（2）该实验的涉及的化学方程式有 。
（3）实验用品：实验仪器除铁架台(带铁夹）、储气瓶(两个）、直管活塞(K1、K2）、止水夹(K3）、橡胶管、橡胶塞以及若干玻璃管连件外，还有哪几种(写仪器名称）_________________。
（4）实验步骤：①按上图连接好仪器装置；②扭开活塞K1和K2，主要现象为 ；③关闭 ，(填写K1或K2或K3）打开 ，(填写K1或K2或K3）, 用手或热毛巾捂住圆底烧瓶,就能使烧瓶产生喷泉。
氨气具有广泛的用途。
（1）工业上合成氨反应的化学方程式是 。
（2）实验室常用如上图所示装置制取并收集氨气。
① 实验室制取氨气反应的化学方程式是 。
② 图中方框内收集氨气的装置可选用 （填字母序号）。
③ 尾气处理装置中使用倒扣漏斗的作用是 。
（3）工业上用NH3制取NO反应的化学方程式是 。
化学实验装置的科学设计是实验是否取得预期效果的关键。某实验小组欲探究碳与浓硝酸反应的情况。甲同学设计了图1装置，认为若有红棕色气体产生就说明碳与浓硝酸发生了反应。
（1）碳与浓硝酸反应的方程式 。甲同学的实验应该在_____ 中进行，才符合化学实验安全性的要求。
（2）乙同学认为红棕色气体不一定是碳与浓硝酸发生反应而得，所以他认为甲同学观点是错误的，他的理由是 (用化学方程式表示)，所以他认为应该检验 (填化学式)的产生来证明碳与浓硝酸反应。为此乙同学查阅相关资料得知“0℃时四氧化二氮为液体”，从而改进了实验装置如图2所示。
（3）请用平衡移动原理解释B装置的作用 （结合方程式与文字表述）。
（4）C装置中出现的现象是 ，经检测C的溶液中还含有少量氮元素，只以NO3－形式存在，写出生成该离子的离子方程式 。
(16分)甲、乙、丙三位同学在实验室用不同方法制取氮气。
（1）甲同学让空气通过下图所示装置，以除去氧气制得氮气。硬质玻璃管中所盛固体可选用 （填下列选项标号）
A．铁粉 B．碳粉 C．过氧化钠 D．碱石灰
（2）收集氮气可选用 （填下列选项标号）
（3）乙同学设计用氨气和炽热的氧化铜反应制取氮气，反应方程式为 。
（4）制取氨气可选用 （填下列选项标号）
A．加热硫酸铵与氢氧化钙混合物
B．加热分解氯化铵晶体
C．浓氨水滴入氢氧化钠固体
D．加热浓氨水使氨气化
（5）丙同学用加热两种含氮溶液制氮气
NaNO2+NH4Cl 
NaCl+N2↑+2H2O
该实验装置需要 、分液漏斗、酒精灯等玻璃仪器。
（6）氮气助燃金属镁，反应方程式： ；燃烧3.6 g镁将消耗标准状况下氮气 mL.
资料显示：“氨气可在纯氧中安静燃烧……某校化学小组学生设计如下装置(图中铁夹等夹持装置已略去)进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。
（1）用装置A制取纯净、干燥的氨气，大试管内碳酸盐的化学式是 ；碱石灰的作用是 。
（2）将产生的氨气与过量的氧气通到装置B(催化剂为铂石棉)中，用酒精喷灯加热：
①氨催化氧化的化学方程式是 试管内气体变为红棕色，该反应的化学方程式是
②停止反应后，立即关闭B中两个活塞。一段时间后，将试管浸入冰水中。试管内气体颜色变浅，请结合化学方程式说明原因
（3）将过量的氧气与A产生的氨气分别从A、B两管进气口通人到装置C中，并在B管上端点燃氨气，两气体通入的先后顺序是：先通入______(O2 ,NH3 )，后通入__________(O2,NH3)其理由是
如图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的分子式。
在注射器A中装有240毫升气体X并慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B，使之完全反应，得到以下实验结果：实验前B管重20.32克，实验后B管重20.00克，B管中的黑色粉末变成红色粉末。在C管中收集到的无色液体是水；在注射器D中收集到的气体是氮气。试回答下列问题：
（1）X气体是由________和________元素组成的。
（2）若240毫升X气体完全反应后，收集到的氮气质量是0.28克。根据实验时温度和压强计算1摩尔X气体的体积是24000毫升，则X的摩尔质量是________克/摩尔。
（3）通过计算，确定X的分子式为________。
（4）写出B中发生反应的化学方程式(X在该条件下不发生分解反应)__________________。
某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的气体主要是NO而设计了下列实验，装置如图所示（加热装置和固定装置均已略去）。图中K为止水夹（处于关闭状态），F是一半空的注射器。
请回答有关问题：
（1）设计装置A的目的是 ；为达到此目的，应进行的操作是 。
（2）在完成（1）中的“操作”后，将装置B中铜丝插入稀硝酸，并微热之，观察到装置B中的现象是 ；B中反应的离子方程式为： 。
（3）装置E和F的作用是 ；为实现此作用，其操作方法是 。
（4）装置D的作用是 。
已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用图中装置可以实现该反应(夹持装置已省略）。
回答下列问题：
（1）A中加入的物质是 ，发生反应的化学方程式是 。
（2）B中加入的物质是 ，其作用是 。
（3）实验时在C中观察到得现象是 ，发生反应的化学方程式是 。
（4）实验时在D中观察到得现象是 ，D中收集到的物质是 ，检验该物质的方法和现象是 。
某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验（夹持仪器已略去）。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
可选药品：浓硝酸、3 mol/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳。已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO2反应。
2NO2+2NaOH====NaNO3+NaNO2+H2O
（1）实验应避免有害气体排放到空气中。装置③④⑥中盛放的药品依次是：
、 、 。
（2）装置①中发生反应的化学方程式是 。
（3）装置②的作用是 ，发生反应的化学方程式是 。
（4）若①中消耗铜片12.8g，产生的氮氧化物与O2完全反应转化为硝酸，试计算消耗标准状况下O2的体积为 L。
（5）该小组得出的结论所依据的实验现象是 。
（6）实验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个实验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是（选填序号字母） 。
| A．加热该绿色溶液，观察颜色变化 |
| B．加水稀释该绿色溶液，观察绿色变化 |
| C．向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化 |
| D．向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化 |
NO很容易与许多分子迅速发生反应，科学家发现在生物体中不断地产生NO，用于细胞间传递信息；NO还参与心血管系统、免疫系统以及中枢和外围神经系统的调控。
Ⅰ．（1）实验室用金属铜和稀硝酸制取NO的离子方程式为________________________。
（2）NO是有毒气体，某学生为防止污染，用分液漏斗和烧杯装配了一套简易的、能随开随用、随关随停的NO气体发生装置，如图所示。
①实验室若没有铜丝，而只有小铜粒，在使用上述装置进行实验时，可用丝状材料包裹铜粒以代替铜丝进行实验，这种丝状材料的成分可以是________(填选项编号)。
| A．铁 | B．铝 | C．铂 | D．玻璃 |
②打开分液漏斗的活塞使反应进行，在分液漏斗中实际看到的气体是红棕色的，原因是________（用化学方程式表示）。
（3）以下收集NO气体的装置，合理的是________(填选项代号)。
（4）假设实验中12.8 g Cu全部溶解，需要通入标况下________L O2才能使NO全部溶于水。
Ⅱ.用金属铜制取硝酸铜，从节约原料和防止环境污染的角度考虑，下列4种方法中最好的是________(填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)。
甲：铜
硝酸铜
乙：铜
硝酸铜
丙：铜
氯化铜
硝酸铜
丁：铜
氧化铜
硝酸铜。
(15分)颗粒大小达到纳米级的单质铁俗称“纳米铁”，可用作手机辐射屏蔽材料。实验室的制备方法是：以高纯氮气作保护气，在高温条件下用H2和FeCl2反应生成“纳米铁”，实验装置如下图。请回答：
（1）A装置用于制取氮气，反应的化学方程式为_________。
（2）实验时，应先将____(填“N2”或“H2”)通入C装置，反应生成“纳米铁”的化学方程式为 ；实验中需要保护气的原因是_________。
（3）a导管口的气态产物除HC1外还可能有_________(填化学式)。
（4）利用D装置也可以得到较纯净的氮气。但科学家发现，采用此方法在b导管口得到的氮气在相同条件下比原方法得到的氮气密度略大，原因是_________(假设上述实验设计与操作均无错误，且氮气已完全干燥)；若开始加入的铜粉质量为3.84 g，持续通人空气至铜粉全部反应，冷却后固体质量为4.48 g，则固体的成分为_________，反应的化学方程式为_____.
资料显示：“氨气可在纯氧中安静燃烧”。某校化学小组学生设计如下装置（图中铁夹等夹持装置已略去）进行氨气与氧气在不同条件下反应的实验。
（1）用装置A制取纯净、干燥的氨气，大试管内碳酸盐的化学式是_____ ___________。
（2）将产生的氨气与过量的氧气通到装置B（催化剂为铂石棉）中，用酒精喷灯加热：
①氨催化氧化的化学方程式是 ；试管内气体变为红棕色，该气体是__________________。
②停止反应后，立即关闭B中两个活塞。一段时间后，将试管浸入冰水中，试管内气体颜色变浅，请结合化学方程式说明原因 。
（3）将过量的氧气与A产生的氨气分别从a、b两管进气口通入到装置C中，并在b管上端点燃氨气：
①两气体通入的先后顺序是 。
②氨气燃烧的化学方程式是 。
“摩尔盐”[ (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O ] 是分析化学中的重要试剂。查阅文献得知：“摩尔盐”隔绝空气加热至500℃时可完全分解，但产物复杂。某学习小组欲探究其分解产物。
Ⅰ.【提出猜想】摩尔盐受热分解，小组同学认为分解产物可能有以下几种情况：
a．Fe2O3、SO3、NH3、H2O b．FeO、NH3、SO3、H2O
c．FeO、SO2、NH3、H2O d．Fe2O3、NH3、SO2、SO3、H2O
经认真分析，通过推理即可确定，猜想 不成立（填序号）。
Ⅱ.【实验探究】为检验分解产物，甲同学设计了如下实验装置。
请回答下列问题：
（1）B装置的容器名称是 。
（2）取一定量“摩尔盐”置于加热管A中，加热至分解完后打开K，再通入N2，目的是 。
（3）观察到A中固体逐渐变为红棕色，B、C中均产生白色沉淀。C中发生反应的离子方程式为_________________________。
（4）待A中剩余固体冷却至室温后，取少量置于试管中，加入稀硫酸溶解，再滴几滴KSCN溶液，可以观察到的现象是 。
（5）乙同学设计实验验证A中残留物不含FeO，操作方法及实验现象是：取少量A中残留物放入试管中， 。
Ⅲ．【实验反思】
乙同学认为：装置B中产生白色沉淀不能证明分解产物中一定含SO3，原因是 。
地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题，某课题组利用Fe粉和酸性KNO3溶液反应模拟地下水脱氮过程，理想的脱氮原理为：4Fe + NO3- + 10H+ = 4Fe2+ + NH4+ + 3H2O。
（1）研究发现：随着KNO3溶液酸性的减弱，对应还原产物中氮元素的化合价越低。课题组用酸性弱的KNO3溶液进行实验，没有观察到气体生成，则该条件下KNO3的还原产物可能是 （化学式）。
（2）实验发现：反应一段时间后，反应体系中NH4+的浓度在增大，Fe2+的浓度却没有增大，可能的原因是 。
a．生成的Fe2+水解 b．Fe2+被氧化生成Fe3+ c．Fe2+被还原成Fe
（3）该课题组拟利用上述脱氮反应研究不同自变量对反应速率的影响。
可能用到的试剂和仪器：粗颗粒Fe粉、细颗粒Fe粉、2．0mol/L KNO3、0．1 mol/L H2SO4、蒸馏水、不同温度的恒温水浴、托盘天平、秒表、离子色谱仪等。
①设计实验方案：在不同的自变量（温度、铁粉颗粒的大小）时，测定 （要求所测得的数据能直接体现反应速率大小）。
②参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案（列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据：数据用字母表示）。
【提示】离子色谱仪能跟踪测定溶液中的c(NO3-）
| 物理量 实验序号 |
V（2．0mol/L KNO3）/ mL |
|
…… |
| 1 |
a |
|
…… |
| 2 |
a |
|
…… |
| 3 |
a |
|
…… |
③进一步的研究表明：将铁粉和活性炭同时加入上述KNO3溶液中，可以明显提高脱氮速率，其原因是 。
粤公网安备 44130202000953号