高中化学探究石蜡油分解制乙烯及乙烯的化学性质试题

某研究性学习小组在网上搜集到信息：钾、钙、钠、镁等活泼金属能在CO₂气体中燃烧。他们对钠在CO₂气体中燃烧进行了下列实验：

操作过程	实验现象
将干燥的玻璃燃烧匙中燃烧的钠迅速 伸入到盛有装满CO2的集气瓶中	钠在盛有CO2的集气瓶中继续燃烧
反应后冷却	集气瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上附着有白色 物质

   （1）要熄灭燃烧的钠，可以选用的物质是____      （填字母）
a．水    b．泡沫灭火剂    c．干沙土    d．二氧化碳
（2）该小组同学对瓶壁上的白色物质的成分进行讨论并提出假设
I．白色物质是Na₂O;
II．白色物质是Na₂CO₃;
III．白色物质还可能是            
（3）

实验步骤	实验现象
①取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全 部溶于水，向其中加入过量的CaCl2溶液	出现白色沉淀
②静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液	无明显现象

    ①通过对上述实验的分析，你认为上述三个假设中，____        成立。
②写出该反应的方程式                                          。

氯气可与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉，也可在浓溶液条件下与石灰石反应生成较浓的HClO溶液。
Ⅰ.甲研究性学习小组利用氯气制少量漂白粉（如图所示）：
  
（1）A仪器的名称是         ，所盛试剂是            。
（2）此实验结果所得Ca(ClO)₂产率太低。经分析并查阅资料发现主要原因是在U型管中存在两个副反应：
①温度较高时氯气与消石灰反应生成了Ca(ClO₃)₂，为避免此副反应的发生，可采取的措施是    。此副反应的化学方程式为：                      。
②写出另一个副反应的化学方程式                。为避免此副反应发生，可在BC之间加多一个装置，请在答题卷的方框中画出该装置，并标明所用的试剂。
Ⅱ. 乙研究性学习小组研究饱和氯水与石灰石的反应：
①在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20mL饱和氯水（如图所示），充分反应，有少量气泡产生，溶液浅黄绿色褪去；
②过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其比氯水的漂白性更强；
③为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验：
第一份与石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；
第二份与稀盐酸混合，立即产生大量无色气体；
将第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。 经检测，上述实验中产生的无色气体均为CO₂。请回答：
（3）反应后所得的溶液漂白性增强的原因是                                     。
（4）依据上述实验可推知：②的滤液中的溶质除CaCl₂、HClO外，还含有           。

氮化硅的强度很高，尤其是热压氮化硅，是世界上最坚硬的物质之一，氮化硅陶瓷可做燃气轮机的燃烧室、机械密封环、输送铝液的电磁泵的管道及阀门、永久性模具、钢水分离环等。制备氮化硅可将硅粉放在氮气中加热至1000℃左右直接氮化制得，实验室制备氮化硅装置示意图如下：

回答下列问题：
（1）检查装置气密性的方法是                                                 
                                         ，a仪器的名称是                      
（2）写出NaNO₂和(NH₄)₂SO₄反应制备氮气的化学方程式                                ；
（3）装置B的作用是                                                ，装置C的作用是                         ；
（4）已知氮化硅的化学性质稳定，但常温下易溶于
氢氟酸溶液生成一种白色的胶状沉淀和一种盐，请写  
出此化学反应方程式：                  ；
（5）实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示（省略夹持和净化装置）。仅用此装置和
表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是（  ）

选项	a物质	b物质	c收集的气体	d中的物质
A	浓氨水	NaOH	NH3	H2O
B	浓硫酸	Na2SO3	SO2	澄清石灰水
C	稀硝酸	Fe	NO2	H2O
D	浓盐酸	KMnO4	Cl2	NaOH溶液

 

某化学课外研究小组拟对一种焰火原料（由两种短周期中的常见金属元素的单质组成的合金粉末）进行探究。请完成下列探究报告。
【探究目的】探究该焰火原料的组成
【资料检索】Mg₂+检验的方法：取 2 滴待检液，加入 2 滴 2mol／LNaOH 溶液，再加入 2 滴镁试剂（I）染料（对硝基苯偶氮苯二酚）。若出现沉淀并吸附镁试剂（I）染料呈天蓝色，表示待测液中含有 Mg²⁺。注:Ag⁺、Cu²⁺、Fe³⁺、NH₄⁺会妨碍 Mg²⁺的检测，Mg(OH)₂可溶于 浓的氯化铵溶液，其他的常见不溶性碱难溶于氯化铵溶液。
【探究思路】确定该焰火原料所含金属种类
【实验探究】
（1）甲同学进行了初步试验，实验步骤和实验现象如下。请填写下表。

序号	实验步骤	实验现象	结论
①	取少量该焰火原料，加入冷水	无明显现象
②	取少量该焰火原料，加入稀盐酸	完全溶解，大量气体产生、溶液呈无色

（2）乙同学取甲同学第②组实验的溶液，加入镁试剂（I）染料，未见天蓝色物质。他得出合金中不含镁离子的结论。乙同学的结论（填“正确”或“错误”）你的理由是
（3）丙同学设计实验方案，确定焰火原料中的金属种类，实验记录如下

由丙同学的实验记录可知该焰火原料是由   和 两种金属组成的合金；实验中滤液加入足量氢氧化钠溶液后需煮沸的理由是  

（11） 某校化学兴趣小组的同学对硝酸盐的受热分解进行探究。他们设计了如下装置分别加热了Ca（NO₃）₂、Cu(NO₃)₂、AgNO₃三种固体。（加热及夹持装置未画出）

（1）甲同学加热的是Ca（NO₃）₂。加热过程发现：装置②中产生 气泡，部分石蕊试液被压至装置③中；用带火星的木条检验②中的气体，木条复燃；分析装置①中剩余的固体得知，剩余固体中含有N元素，且显＋3价。请写出Ca（NO₃）₂受热分解后生成产物的化学式：                  、                  。
（2）乙同学加热的是Cu(NO₃)₂。加热过程发现：装置②中也有气泡产生，但在上升的过程中消失。石蕊试液逐渐变为红色，液体几乎不被压至装置③中。装置①中的固体逐渐变为黑色。请写出Cu(NO₃)₂受热分解的化学方程式：                        ；
（3）丙同学加热的是AgNO₃。加热过程发现：装置②中也有气泡产生，但在上升的过程中气泡部分消失，剩余的气体也能使带火星的木条复燃。石蕊试液也逐渐变为红色，有少量液体被压至装置③中。装置①中的固体逐渐变为黑色。丙同学据此写出了AgNO₃受热分解可能的两种化学方程式：
（Ⅰ）4AgNO₃ 2Ag₂O＋4NO₂↑＋O₂↑   （Ⅱ）2AgNO₃2Ag＋2NO₂↑＋O₂↑。
Ⅰ、Ⅱ中正确的是      ，并说明理由：                                   。
请你设计一个简单的实验证明你的结论是正确的：                           。
（4）由上述3个实验的结果，请你推测硝酸盐受热分解的规律：                      。
（5）标况下如丙同学操作，称量ag硝酸银，受热完全分解后，读取量筒体积为bml，求硝酸银的分解率：____________（化简成整数比例关系，可不用化成小数）

碘在科研与生活中有重要作用，某兴趣小组用、0.2%淀粉溶液、、等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响．
已知：（慢）     （快）
（1）向、与淀粉的混合溶液中加入一定量的溶液，当溶液中的　耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色，为确保能观察到蓝色，与初始的物质的量需满足的关系为：n（）：n（）．

（2）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：

实验 序号	体积V/ml
溶液	水	溶液	溶液	淀粉溶液
①	10.0	0.0	4.0	4.0	2.0
②	9.0	1.0	4.0	4.0	2.0
③	8.0	Vx	4.0	4.0	2.0

表中Vx=ml，理由是．
（3）已知某条件下，浓度c（）～反应时间t的变化曲线如图13，若保持其它条件不变，请在答题卡坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c（）～反应时间t的变化曲线示意图（进行相应的标注）．

（4）碘也可用作心脏起捕器电源﹣锂碘电池的材料，该电池反应为： 

已知： 
 
则电池反应的=；碘电极作为该电池的极．

某兴趣小组的同学发现，将CuSO₄溶液与Na₂CO₃溶液混合会产生蓝绿色沉淀。他们对沉淀的组成很感兴趣，决定采用实验的方法进行探究。
Ⅰ．【提出猜想】
猜想1：所得沉淀为                                    ；     
猜想2：所得沉淀为                             ；
猜想3：所得沉淀为碱式碳酸铜[化学式可表示为mCu(OH)₂·nCuCO₃]。
Ⅱ．【查阅资料】无论是哪一种沉淀受热均易分解（假设均不含结晶水）。
Ⅲ．【实验探究】
步骤1：将所得悬浊液过滤，先用蒸馏水洗涤，再用无水乙醇洗涤，风干；
步骤2：取一定量所得固体，用如下装置（夹持仪器未画）进行定性实验；

Ⅳ．【问题讨论】
能证明猜想1成立的实验现象是                                                          ；
（1）检查上述虚线框内装置气密性的实验操作是：关闭K，                          ；
（2）若在上述装置B中盛放无水CaCl₂，C中盛放Ba(OH)₂溶液，还可以测定所得沉淀的组成。
①C中盛放Ba(OH)₂溶液，而不使用澄清石灰水的原因是                           ；
②若所取蓝绿色固体质量为27.1 g，实验结束后，装置B的质量增加2.7 g，C中产生沉淀的质量为19.7 g 。则该蓝绿色固体的化学式为                                        。

铁矿石是工业炼铁的主要原料之一，其主要成分为铁的氧化物(设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与硫酸反应)。某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。
Ⅰ.铁矿石中含氧量的测定，以下实验过程不完整，请补充完整。

(1)按上图组装仪器，并______________________________________________；
(2)将8.0 g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置B、C中的药品如图所示(夹持仪器均省略)；
(3)从左端导气管口处不断地缓缓通入H₂，____________________________，
点燃A处酒精灯；
(4)充分反应后，撤掉酒精灯，________________________________________；
(5)测得反应后装置B增重2.25 g，则铁矿石中氧的百分含量为________。
Ⅱ.铁矿石中含铁量的测定，流程如下。

(1)步骤④中煮沸的作用是___________________________________________。
(2)步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、250 mL容量瓶、________。
(3)下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是________。
a．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂
b．锥形瓶不需要用待测液润洗
c．滴定过程中可利用淀粉溶液作指示剂
d．滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化
e．滴定结束后，30 s内溶液不恢复原来的颜色，再读数
f．滴定结束后，滴定管尖嘴部分有气泡，则测定结果偏大
(4)若滴定过程中消耗0.500 0 mol·L^－1 KI溶液20.00 mL，则铁矿石中铁的百分含量为________。
Ⅲ.由Ⅰ、Ⅱ可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为________。

利用某含铬废液［含较低浓度的Na₂Cr₂O₇、Fe₂(SO₄)₃］制备K₂Cr₂O₇。
流程如下：
Ⅰ．用NaOH溶液调pH至3.6，产生红褐色沉淀，过滤；
Ⅱ．向滤液中加入Na₂SO₃，一定操作后分离出Na₂SO₄；
Ⅲ．将分离出Na₂SO₄后的溶液调pH约为5，得到Cr(OH)₃沉淀；
Ⅳ．在KOH存在条件下，向Cr(OH)₃中加入足量H₂O₂溶液，得到黄色溶液；
Ⅴ．向黄色溶液中加入物质A后，溶液变为橙红色，一定操作后得到K₂Cr₂O₇固体；
Ⅵ．测定K₂Cr₂O₇固体的纯度。
已知：Cr₂O₇^2－（橙红色）＋H₂O2CrO₄^2－（黄色）＋2H⁺
（1）步骤Ⅰ中红褐色沉淀的化学式是     。
（2）步骤Ⅱ中加入Na₂SO₃的目的是     。
（3）步骤Ⅳ中反应的离子方程式是     。
（4）步骤Ⅴ中加入的物质A可以是     。（填序号）
a．KOH        b．K₂CO₃       c．H₂SO₄        d．SO₂
（5）步骤Ⅵ的操作是：取0.45 g K₂Cr₂O₇产品配成溶液，酸化后滴入18.00 mL
0.50 mol/L的FeSO₄溶液，恰好使Cr₂O₇^2－完全转化为Cr³⁺。产品中K₂Cr₂O₇的纯度是     。（注：K₂Cr₂O₇的摩尔质量为294 g/mol）
（6）向橙红色的K₂Cr₂O₇溶液中，滴加Ba(NO₃)₂溶液，产生黄色沉淀，溶液pH减小。试推测黄色沉淀是     ，溶液pH变小的原因是     。

硒（₃₄Se）和碲（₅₂Te）都是第VIA族元素，硒是分布在地壳中的稀有元素。工业上硒鼓废料（主要成分硒、碲、碳、铜和铁合金）回收精炼硒的流程如下：

已知：

物理性质	熔点	沸点	升华	溶解性
SeO2	340℃	684℃	315℃	易溶于水
TeO2	733℃	1260℃	450℃	微溶于水

（1）Se的氢化物的电子式是______。
（2）步骤①中通入的氧气使硒鼓废料翻腾，目的是______。
（3）废气的主要成分是______；废渣II的主要成分是______。
（4）步骤④中主要反应的化学方程式是______；步骤⑥反应的化学方程式是______。
（5）根据表中数据，步骤⑤最适宜的分离方法是______。

（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：______________________。            

二氧化硫是硫的重要化合物，在生产、生活中有广泛应用。二氧化硫有毒，并且是形成酸雨的主要气体。无论是实验室制备还是工业生产，二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要。
完成下列填空：
40.实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。

如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，并希望能控制反应速度，上图中可选用的发生装置是          （填写字母）。
41.若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L（标准状况）二氧化硫，至少需要称取亚硫酸钠
     g（保留一位小数）；如果已有4.0%亚硫酸钠（质量分数），被氧化成硫酸钠，则至少需称取该亚硫酸钠        g （保留一位小数）。
42.实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通。石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。石灰-石膏法的吸收反应为SO₂+Ca(OH)₂→CaSO₃↓+H₂O。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化，反应为2CaSO₃+O₂+4H₂O→2CaSO₄·2H₂O。其流程如下图：

碱法的吸收反应为SO₂+2NaOH→Na₂SO₃+H₂O。碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。其流程如下图：

已知：

试剂	Ca(OH)2	NaOH
价格（元/kg）	0.36	2.9
吸收SO2的成本（元/mol）	0.027	0.232

石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是                      。和碱法相比，石灰-石膏法的优点是                  ，缺点是                  。
43.在石灰-石膏法和碱法的基础上，设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案（用流程图表示）。

为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组用碳素钢(即铁和碳的合金)进行了以下探究活动：
[探究一](1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是                     。
(2)称取碳素钢6.0 g放入15.0 mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到混合气体Y。
①甲同学认为X中除Fe^3＋之外还可能含有Fe^2＋。若要确认其中的Fe^2＋，应选用       (选填序号)。
A．KSCN溶液和氯水                B．铁粉和KSCN溶液
C．浓氨水                        D．酸性KMnO₄溶液
②乙同学取560 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中，发生SO₂＋Br₂＋2H₂O=2HBr＋H₂SO₄反应，然后加入足量BaCl₂溶液，经适当操作后得干燥固体4.66 g。由此推知气体Y中SO₂的体积分数为       。
[探究二]根据上述实验中SO₂体积分数的分析，丙同学认为气体Y中还可能含有Q₁和Q₂两种气体，其中Q₁气体，在标准状况下，密度为0.0893 g·L^－1。为此设计了下列探究实验装置(假设有关气体完全反应)。

(3)装置B中试剂的作用是                       。
(4)分析Y气体中的Q₂气体是如何生成的             (用化学方程式表示)。
(5)已知洗气瓶M中盛装澄清石灰水，为确认Q₂的存在，需在装置中添加洗气瓶M于       (填序号)。
A．A之前                B．A—B间
C．B—C间               D．C—D间
(6)如果气体Y中含有Q₁，预计实验现象应是                   。

某研究小组为探究SO₂和Fe(NO₃)₃溶液的反应的实验。设计了如下图所示装置进行实验.已知：1.0 mol/L的Fe(NO₃)₃溶液的pH＝1

请回答：
（1）装置A中用于添加浓硫酸的仪器名称为                。
（2）实验前鼓入N₂的目的是                             。
（3）装置B中产生了白色沉淀，其成分是_______，说明SO₂具有____性。
（4）分析B中产生白色沉淀的原因。
观点1：SO₂与Fe^3＋反应；
观点2：在酸性条件下SO₂与NO₃^-反应；
①若观点1正确，除产生沉淀外，还应观察到的现象是              。
②按观点2，装置B中反应的离子方程式是                      。
③有人认为，如将装置B中的Fe(NO₃)₃溶液替换为等体积的下列溶液，在相同条件下进行实验，也可验证观点2是否正确。此时应选择的最佳试剂是（填序号）               。

A．1 mol/L稀硝酸

B．1.5 mol/L Fe(NO3)2溶液

C．6.0 mol/L NaNO3溶液和0.2 mol/L盐酸等体积混合的溶液

D．3.0 mol/L NaNO3溶液和0.1mol/L硫酸等体积混合的溶液

某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。

（1）实验过程中铜网出现黑色和红色交替的现象，请写出相应的化学方程式              、                     。在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化反应是          反应。（填吸热或放热）
（2）甲和乙两个水浴作用不相同．甲的作用是          ；乙的作用是                  。
（3）反应进行一段时间后，试管a中收集到的主要有机生成物是               。（写名称）若要检验试管a中能收集的该物质，进行的操作为                          。       
（4）若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有             。（写结构简式）
要除去该物质，可向混合液中加入          （填写序号）。再通过     （填试验操作名称）即可除去。

A．水

B．苯

C．碳酸氢钠溶液

D．四氯化碳