高中化学探究石蜡油分解制乙烯及乙烯的化学性质填空题

某化学课外活动小组设计实验探究氮的化合物的性质，装置如下图所示(A装置未画出)，其中A为气体发生装置。A中所用试剂，从下列固体物质中选取：①NH₄HCO₃、②NH₄Cl、③Ca(OH)₂、④NaOH。

检查装置气密性后，先将C处铂丝网加热至红热，再将A处产生的气体通过B装置片刻后，撤去C处酒精灯，铂丝继续保持红热，F处铜片逐渐溶解。
(1)实验室制取A中气体时若只用一种试剂，该试剂是___________填代表备选试剂的序号)；此时A中主要的玻璃仪器有___________(填名称)。
(2)下面关于A中所用试剂的说法正确的是________________。
A.施用该物质会大大提高粮食产量而对环境无影响
B.向该物质的溶液中加入足量氢氧化钡溶液发生反应的离子方程式为：NH₄⁺ + OH^– = NH₃•H₂O
C.可通过加热方法区别该试剂和(NH₄)₂SO₄
D.工业上用NH₃等合成该物质的过程可称为氮的固定
(3)装置C中发生催化氧化反应的化学方程式为_________________________，装置E发生反应的化学方程式为_________________________________________________。
(4)假设A、B中的药品充足，则装置F中可以观察到的现象有__________________。
(5)指导老师从安全与环保角度考虑，指出该装置有两处明显的缺陷，请你提出修改建议：_______________________________________________________。

某研究性学习小组在网上收集到如下信息：钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在CO₂气体中燃烧。他们对钠在CO₂气体中燃烧后的产物中的白色物质进行了如下探究：
[实验]将燃烧的钠迅速伸入到盛有装满CO₂的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上粘附着白色物质。
[提出假设]
假设1：白色物质是Na₂O。
假设2：白色物质是Na₂CO₃。
假设3：白色物质是Na₂O和Na₂CO₃的混合物。
[设计实验方案．验证假设]：该小组对燃烧后的白色产物进行如下探究：

实验 方案	实验操作	实验现象	结论
方案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，向其中加入无色酚酞试液	溶液变成红色	白色物质为Na2O
方案2	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
③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

    [思考与交流]
（1）甲同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是                 。
（2）乙同学认为方案2得到的结论正确，白色物质为               。
（3）通过方案1和方案2的实验，你认为上述三个假设中，      成立。你的理由是                。由此得出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为               。
（4）丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你______(是.否)同意丙同学的观点，并简述理由：                            。

电解铝技术的出现与成熟让铝从皇家珍品变成汽车、轮船、航天航空制造、化工生产等行业的重要材料。工业上用铝土矿(主要成分为Al₂O₃，Fe₂O₃、SiO₂等)提取纯Al₂O₃做冶炼铝的原料，某研究性学习小组设计了如下提取流程图

CaCO3

Al(OH)3

（1）固体Ⅱ的化学式为_   ▲  ，该固体的颜色为    ▲     ；
（2）在实际工业生产流程⑤中需加入冰晶石，目的是    ▲    ；
（3）写出流程③的离子方程式    ▲    ；
（4）铝粉与氧化铁粉末在引燃条件下常用来焊接钢轨，主要是利用该反应    ▲    ；
（5）从铝土矿中提取铝的过程不涉及的化学反应类型是    ▲    ；

A．复分解反应

B．氧化还原反应

C．置换反应

D．分解反应

（6）生产过程中除NaOH、H₂O可以循环使用外，还可以循环使用的物质有_   ▲    _；
（7）若向滤液Ⅰ中逐滴滴入NaOH溶液至过量，产生沉淀随NaOH滴入关系正确的是

某化学兴趣小组通过在实验室中模拟甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的过程，其设计的模拟装置如下

（1）B装置有三种功能：①干燥气体；②均匀混合气体；③                       
（2）设V(Cl₂)/V(CH₄)=x，若理论上欲获得最多的氯化氢，则x值应≥                 
（3）D装置的石棉中均匀混有KI粉末，其作用是                           。
（4）反应开始后，在C装置中的主要现象为                                  。
在C装置中，经过一段时间的强光照射，发现硬质玻璃管内壁有黑色小颗粒产生，写出置换出黑色小颗粒的化学方程式                              。
（5）E装置中干燥管的作用是                                      。
E装置中除盐酸外，还含有有机物，从E中分离出盐酸的最佳方法为        。

A．水洗分液法

B．蒸馏法

C．过滤法

D．结晶法

（6）该实验装置存在明显的缺陷是                                        。

现有氧化铜和铜粉组成的混合物。某同学利用下图所示装置，通过测定混合物质量、实验前后U型管质量变化来确定混合物中氧化铜的质量分数。

回答下列问题：
（1）U形管中可以加入的物质是_________（填序号）；
A．浓         B．无水硫酸铜粉        C．无水氯化钙颗粒
（2）下列步骤按实验操作顺序应为_________（填字母）；
A．停止通氢气；            B．电热丝通电；        C．通人氢气；        
D．装置气密性检查；       E．电热丝停止通电。
（3）为准确测定数据，你认为本装置是否完整?若需要改进，请在图中虚线下面的方框内画出所需添加的装置示意图并注明必要的物质名称。若无需改进，则将装置图中虚线部分改为实线；
（4）实验结束后，该同学交给老师的实验报告主要项目如图（具体内容已略）。请你根据实验报告的撰写要求，对此份报告作出评价，若已完整，则无需填写，若不完整，请在下面的空格中写出所缺项目______     _______            __；

（5）老师看完实验报告后指出，改变实验原理可以设计出更加简便的实验方案。请用化学方程式表示你设计的新方案的反应原理____    ________，
该方案需测定的数据____________________。

某同学用图示装置进行铁和稀硝酸反应的实验并进行相关的实验探究。

a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有a g纯铁粉的小烧杯放入瓶中。
b.关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞。
c.待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入300mL 6mol/L的稀硝酸，铁粉恰好完全溶解。
(一)气体产物成分探究：
(1)燃烧红磷的目的是　。
(2)为证明气体产物为NO，步骤c后还缺少的一步主要操作是　　　　　　。
(二)产物中铁元素价态探究：
(1)提出合理假设：
假设1：产物只有＋3价铁；
假设2：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；
假设3：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)设计实验：分别取小烧杯中反应后溶液装入两支试管甲、乙，在甲试管中滴加酸性高锰酸钾溶液；在乙试管中滴加KSCN溶液，观察现象。推测实验现象与结论：
①若现象为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，则假设1正确；
②若现象为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，则假设2正确；
③若现象为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，则假设3正确。
(3)a值范围为　　　　　　　　。

为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如图-5实验方案，用含有铝、铁和铜的合金制取氯化铝、绿矾晶体（FeSO₄·7H₂O）和胆矾晶体。

请回答：
（1）步骤I、II、III中均需进行的实验操作是                。
（2）溶液A中的离子主要有         ；试剂X是        。
（3）进行步骤II时，该小组用图-6所示装置及试剂将制得的CO₂气体通入溶液A中。一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀逐渐减少，其原因是        （用离子方程式表示）；为了避免固体C减少，根据图-6所示，改进的措施是          。

（4）从环境保护角度考虑，用固体F制备CuSO₄溶液的化学方程式是           。

某研究性学习小组用10g胆矾制取CuO，并证明CuO可以催化H₂O₂的分解反应。

（1）首先制备CuO，实验步骤如下，请完成缺少的步骤：
①称取10g胆矾，放入小烧杯中，再加水溶解；
②向小烧杯中滴加NaOH溶液，至产生大量沉淀；
③用酒精灯在石棉网上加热小烧杯，至沉淀物完全黑色；
④将以上混合物过滤，洗涤，▲ ，然后研细；
⑤检查④中洗涤是否完全的操作是  ▲  。
（2）用右图所示，按表中设计实验方法，证明CuO能催化
7%H₂O₂ 溶液的分解，并与MnO₂的催化效果进行比较。

实验序号	双氧水体积	催化剂	待测数据
a	15mL	无
b	15mL	0.5g CuO
c	15mL	0.5g MnO2

 
① 从设计原理看，实验中的待测数据是  ▲  。
② 为探究CuO在实验b中是否起催化作用，除与a比较外，还应补充以下实验（不必写具体操作）：
A．证明CuO  ▲  性质（选填“物理性质”或“化学性质”）在反应前后是否改变；
B．  ▲  。

Fe₃O₄一种黑色粉末，又称磁性氧化铁，它的组成可写成FeO·Fe₂O₃。某化学实验小组通过实验来探究一黑色粉末是否由Fe₃O₄、CuO组成（不含有其它黑色物质）。探究过程如下：
▲提出假设：假设1. 黑色粉末是CuO；假设2. 黑色粉末是Fe₃O₄；
假设3. ______________________________。
▲设计探究实验：
取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中滴加KSCN试剂。
⑴若假设1成立，则实验现象是______________________。
⑵若所得溶液显血红色，则假设_________成立。
⑶为进一步探究，继续向所得溶液加入足量铁粉，若产生______________的现象，则假设3成立。
有另一小组同学提出，若混合物中CuO含量较少，可能加入铁粉后实验现象不明显。
查阅资料：Cu²⁺与足量氨水反应生成深蓝色溶液，Cu²⁺＋4NH₃·H₂O＝Cu(NH₃)₄²⁺＋4H₂O。
⑷为探究是假设2还是假设3成立，另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后，再加入足量氨水，若产生________________现象，则假设2成立；若产生_____________________现象，则假设3成立。

孔雀石主要含Cu₂(OH)₂CO₃，还含少量杂质FeO、Fe₂O₃、SiO₂。实验室以孔雀石为原料制备CuSO₄·5H₂O及CaCO₃，步骤如下：

请回答下列问题：
（1）溶液A的金属离子有__________。检验溶液A中Fe³⁺的最佳试剂为 　  
A、KMnO₄　 　　 B、(NH₄) ₂S          C、H₂O₂           D、KSCN
（2）由溶液C获得CuSO₄·5H₂O，需要经过加热蒸发、　　      　　、过滤等操作。
（3）制备CaCO₃时，应向CaCl₂溶液中先加入NH₃.H₂O,然后通入CO₂，反应的方程式：__________________________________________________________________。
（4）欲测定溶液A中Fe²⁺的浓度，需要用容量瓶配制某标准溶液，用KMnO₄标准溶液滴定时应选用　  　 　　滴定管（填“酸式”或“碱式”）。
（5）探究氧化铜的性质:取A、B两支试管，往A中加入适量的CuO粉末，再分别向A和B加入等体积3% H₂O₂溶液，只观察到A中有大量气泡，结论是：             。

两组同学对铁及其化合物的性质进行探究。
（1）一组同学用图1所示装置对铁与浓硫酸的反应进行实验。已知：
2Fe + 6H₂SO₄(浓)  Fe₂(SO₄)₃ + 3SO₂↑+ 6H₂O。请你参与探究并回答相关问题。
①检查装置气密性后，将过量的铁屑和一定量的浓硫酸放入烧瓶，塞紧橡皮塞，开始计时。
t₁时开始加热，在铁屑表面逐渐产生气泡，当有大量气泡产生时，控制反应温度基本不
变。甲同学将收集到的气体体积与时间的关系粗略地表示为图2。

在0～t₁时间段，铁屑表面没有气泡生成，说明铁在浓硫酸中发生了      ；t₁～t₂时间段，反应生成的气体是          。
②t₂时，取少量反应液，先滴加少量新制饱和氯水，然后滴加KSCN溶液，呈现血红色。若再滴加过量新制氯水，却发现红色褪去。同学们对红色褪去的原因提出各自的假设。乙同学的假设是：溶液中的+3价铁被氧化为更高的价态。你的另一种假设是           ；为了验证你的假设，请设计一种简便的实验方案                            。
（2）另一组同学对铁和稀硝酸的反应进行探究。他们用a mol Fe和含有b mol HNO₃的稀硝酸进行实验，若HNO₃只被还原成NO，且反应结束后溶液中含有Fe³⁺和Fe²⁺，则的取值范围是       ；为证实上述混合液中含有Fe²⁺，可以采取这样的做法：先取样，再加入            试剂，观察到溶液发生明显的颜色变化时，可以说明Fe²⁺的存在。

Fe₂O₃和Cu₂O都是红色粉末，常用作颜料。某校研究性学习小组通过实验探究一包红色粉末是Fe₂O₃、Cu₂O或二者混合物。探究过程如下：
查阅资料：Cu₂O溶于稀硫酸后生成Cu和CuSO₄
提出假设：假设1：红色粉末是Fe₂O₃           
假设2：红色粉末是Cu₂O
假设3：红色粉末是Fe₂O₃和Cu₂O的混合物
设计探究实验：取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加 KSCN 试剂。
（1）若假设1成立，则实验现象是                       。
（2）若滴加 KSCN 试剂后溶液无明显现象，则证明原固体粉末中一定不含Fe₂O₃。你认为这种说法合理吗？           。（填“合理”或“不合理”）
（3）若固体粉末完全溶解即溶液中无固体存在, 滴加KSCN 试剂时溶液无明显现象, 则证明原固体粉末是                 ，写出相关反应的离子方程式：              
                                                          。

下图所示是用于气体制备、干燥、性质验证、尾气处理的部分仪器装置（加热及夹持固定装置均已略去）。请根据下列要求回答问题。
（1）  若烧瓶中盛装锌片，分液漏斗中盛装稀硫酸，则：

① 当仪器连接顺序为A→C→B→B→D时，两次使用B装置，其中所盛的药品依次  是CuO、无水CuSO₄粉末。其作用分别是                                        
② D装置的作用是                                                 。
③ 加热前必须进行的操作是                                。
（2）若烧瓶中盛装Na₂O₂固体，分液漏斗中盛装浓氨水，慢慢打开分液漏斗的活塞，则：  ①烧瓶内产生的气体主要有（写化学式）               。
②用产生的气体经干燥后做氨的催化氧化实验，B内放置铂铑合金网,各仪器装置按气 流方向从左到右连接顺序是（填字母）（A　）→（D　）→（B　）→（ D）；装置B 中可能观察到的现象是                   ,该现象证明NH₃具有      性。

（一） 欲配制500mL0.2mol/LNa₂CO₃溶液，回答下列问题：
（1）应称取          g Na₂CO₃·10H₂O。
（2）配制该溶液所用的仪器有                           ____    。
（3）下列操作使所配溶液浓度偏低的是（    ）

A．容量瓶未干燥即用来配制溶液	B．往容量瓶转移溶液时有少量液体溅出
C．未洗涤溶解固体的烧杯	D．定容时，仰视刻度线

（二）某化学小组在实验室用下图提供的仪器制备溴乙烷。

已知：
①反应原理：NaBr+H₂SO₄（较浓）△="==" NaHSO₄+HBr
HBr+C₂H₅OHC₂H₅Br+H₂O
②反应物用量：NaBr(S)25g，无水乙醇15mL，浓H₂SO₄ 30mL，水15mL
③溴乙烷和乙醇的部分物理性质如下表

	密度/g·mL^-1	沸点/℃	溶解性
溴乙烷	1.461	38	难溶于水
乙醇	0.789	78	易溶于水

回答下列问题：
（4）连接上述仪器的顺序是：1接(  )接(  )接( 4 )接( 3 )接(  )（填数字）。你认为反应后溴乙烷在          （填“烧瓶”或“烧杯”）中
（5）由于浓硫酸具有强氧化性，反应产生副产物，使粗制溴乙烷常呈黄色，该副产物是          （写化学式），除去该杂质的试剂和方法是                                 ，为了减少该副产物的生成，根据加入的反应物，本实验采取了                                                                     _________________________________________________________的措施。

铜及其化合物一般都具有特征的颜色，例如Cu、Cu₂O呈红色，CuO呈黑色，CuSO₄·5H₂O呈蓝色等。研究性学习小组甲为检测实验室用H₂还原CuO所得红色固体中是否含有Cu₂O进行了认真的探究。
Ⅰ．查阅资料：①Cu₂O属于碱性氧化物； ②在空气中灼烧Cu₂O生成CuO；③Cu₂O在酸性条件下能发生下列反应：Cu₂O＋2H⁺＝Cu＋Cu²⁺＋H₂O。
Ⅱ．设计实验方案：
方案1：取该红色试样溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化
方案2：取该红色试样溶于足量的稀硫酸中，观察溶液是否呈蓝色
⑴请你评价方案1和方案2。如果你认为方案合理，请简述其化学原理；如果你认为该方
案不合理，请简述原因。
方案1 ：                                                                                                                                               
方案2 ：                                                                            
Ⅲ．研究性学习小组乙，设计了新的探究方案，拟通过干燥管中CuSO₄是否变蓝判断红色固体中是否含有Cu₂O，装置如图所示。

(2)为确保探究的科学、合理、安全，你认为实验中还应采取的措施有：     (填序号)
A．在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置
B．加热前先排尽装置中的空气
C．在盛有硫酸铜的干燥管后再连接一个装有碱石灰的干燥管