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

新型材料纳米粉具有超强的磁性能，可用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等。在不同温度下，粉与水蒸气反应的固体产物不同：温度低于570℃时，生成FeO，高于570℃时，生成Fe₃O₄。某校化学小组学生利用下图所示装置进行“铁与水反应”的实验，并探究固体产物成分（图中夹持及尾气处理装置均已略去）。

 
（1）在高温下，装置B中发生反应的化学方程式是                         。
（2）请在下列装置中选择满足虚线框图C的气体收集装置                  。

 
（3）该小组同学为探究实验结束后试管内的固体物质成分，进行了下列实验：
【查阅资料】该小组同学通过资料得知，固体产物中一般不会同时出现三种形态混合物组合。
【提出假设】
假设1：全部为氧化亚铁；
假设2：全部为四氧化三铁；
假设3：铁和氧化亚铁混合物；
假设4：铁和四氧化三儿混合物；
假设5：                                        。
【设计方案】小组成员讨论后对假设4提出实验方案（不要在答题卡上作答）
【实验过程】
根据上述设计的方案进行实验。在答题卡上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。

实验步骤	实验操作	实验现象
Ⅰ	将反应后得到黑色粉末X（假定为均匀的），取出少量放入另一试管中，加入适量盐酸，微热	黑色粉末全部溶解，溶液呈    ，有少量气泡产生
Ⅱ	向实验Ⅰ中得到的溶液加几滴KSCN溶液，振荡	溶液不显血红色

        【交流讨论】①实验步骤Ⅱ加入 KSCN后溶液不显血红色的原因                 。
②继续向Ⅱ溶液中加稀硝酸，立即出现血色，写出该过程中发生变化的
离子方程式               。

铁是人体必须的微量元素，治疗缺铁性贫血
的常见方法是服用补铁药物。“速力菲”（主要成分：
琥珀酸亚铁，呈暗黄色）是市场上一种常见的补铁
药物。该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。某
同学为了检测“速力菲”药片中Fe²⁺的存在，设计
并进行了如下实验：

（1）试剂1是                       。
（2）加入KSCN溶液后，在未加新制氯水的情况下，溶液中也产生了红色，其可能的原因是                                                               。
（3）在实验中发现放置一段时间，溶液的颜色会逐渐褪去。为了进一步探究溶液褪色的原因，甲、乙、丙三位同学首先进行了猜想：

编号	猜想
甲	溶液中的+3价Fe又被还原为+2价Fe
乙	溶液中的SCN^-被过量的氯水氧化
丙	新制的氯水具有漂白性，将该溶液漂白

       基于乙同学的猜想，请设计实验方案，验证乙同学的猜想是否正确。写出有关的实验操作、预期现象和结论。（不一定填满，也可以补充）

编号	实验操作	预期现象和结论

 

利用化学原理可以对工厂排放的废水进行有效检测和合理处理。
（1）染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO₂^-，可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体)。除去NO₂^-离子的离子方程式是 
                   ▲                。
（2）废水中的N、P元素是造成水体富营养化的主要因素，农药厂排放的废水中常含有较多的NH₄⁺和PO₄^3-，一般可以通过两种方法将其除去。
①方法一：将Ca(OH)₂或CaO投加到待处理的废水中，生成磷酸钙，从而进行回收。当处理后的废水中c（Ca²⁺）=2×10^-7mol/L时，溶液中c（PO₄^3-）=         ▲       
(已知常温时，Ｋ_SP［Ca₃（PO₄）₂］=2×10^-33)
②方法二：在废水中加入镁矿工业废水，就可以生成高品位的磷矿石——鸟粪石，反应的方程式为Mg²⁺+ NH₄⁺+ PO₄^3-= MgNH₄ PO₄。该方法中需要控制污水的pH为7.5-10，若pH高于10.7，鸟粪石的产量会大大降低。其原因可能是           ▲           。与方法一相比，方法二的优点是                      ▲                        。
（3）三氯乙烯在印刷、纺织等行业应用广泛，为了减少其对环境的影响，可将三氯乙烯在二氧化钛薄膜上催化降解，其反应的机理如下：

该反应的总化学方程式为              ▲           。

已知琥珀酸亚铁是常见治疗缺铁性贫血的补铁药剂的主要成分，该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。请回答相关问题。
（1）常见治疗缺铁性贫血的补铁药剂通常都制成糖衣片，除了服用方便外它的另一个最重要的原因是                                 。
（2）某同学为了检测某补铁药剂药片中Fe^2＋的存在，设计并进行了如下实验：
a、将药片去除糖衣，碾碎。
b、将碾碎的药片粉末转移到锥形瓶中，加入试剂A，过滤，得浅绿色溶液
c、向滤液中加入硫氰化钾溶液，溶液呈淡红色，加入几滴新制氯水，溶液立即出现血红色
d、向血红色溶液中继续滴加氯水，并振荡，静止几分钟，红色褪去。请回答下列问题
①操作a中碾碎药片所使用的主要仪器是    
②试剂A是           ，
③加入KSCN溶液后，在未加新制氯水的情况下，溶液中也产生了红色，其可能的原因是                                     。
④用方程式表示溶液出现血红色的原因                                        。
⑤对溶液最后褪色的原因，甲、乙两位同学首先进行了猜想：
甲同学认为：可能是溶液中的＋3价Fe又被还原为＋2价Fe
乙同学认为：可能是溶液中的SCN^－被过量的氯水氧化
基于乙同学的猜想，请设计实验方案，验证乙同学的猜想是否正确。写出有关的实验操作、预期现象和结论。                                               

已知某白色混合物粉末中含有CuSO₄、K₂SO₄、NH₄HCO₃、NH₄Cl、NaCl五种物质中的两种，且物质的量之比为1:1。请完成下述探究混合物组成的实验。
仅限选择的仪器、用品和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、量筒、胶头滴管、药匙、酒精灯、火柴、试管夹、镊子；红色石蕊试纸、淀粉碘化钾试纸；1mol/L硫酸、1mol/L硝酸、1mol/L盐酸、1mol/L NaOH溶液、Ba(NO₃)₂溶液、AgNO₃溶液、蒸馏水。
一、初步探究
取适量固体混合物于烧杯中，加入蒸馏水搅拌，混合物完全溶解，得到无色透明溶液A，同时闻到有轻微的刺激性气味。用胶头滴管取少量溶液A于试管中，再滴加稀硝酸，溶液中有无色气泡产生；继续滴加过量稀硝酸至溶液中不再产生气泡，得到无色透明溶液B。
（1）用            （填实验用品名称）取固体混合物于烧杯中。
（2）上述实验可以得到的初步结论是                              。
二、进一步探究
（3）请设计实验方案进一步确定该固体混合物的组成。叙述实验操作、预期现象和结论。

实验操作	预期现象和结论

某校化学研究性学习小组的同学在学习了氨的性质后讨论：运用类比的思想，既然氨气具有还原性，能否象H₂那样还原CuO呢？他们设计实验制取氨气并探究上述问题。请你参与该小组的活动并完成下列研究：

（一）制取氨气
（1）实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气，写出反应的化学方程式                                                。
（2）实验室还可在          （填一种试剂）中滴加浓氨水的方法快速制取少量氨气。
（二）实验探究
该小组成员设计实验探究氨气还原性及其产物，实验装置（夹持及尾气处理装置未画出）图如下：
（1）该装置在设计上有一定的缺陷，为确保实验结果的准确性，你对该装置的改进措施是                                                               。
（2）利用改进后的装置进行实验，观察到CuO变为红色物质，无水CuSO₄变蓝，同时生成一种无污染的气体。请写出NH₃与CuO反应的化学方程式                    
（三）问题讨论
（1）有同学认为：NH₃与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu₂O。已知Cu₂O是红色粉末，是一种碱性氧化物，在酸性溶液中，Cu⁺能自身发生氧化还原反应生成Cu²⁺和Cu。请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu₂O：                      
（2）在解决了问题（1）后，又有同学提出：Cu₂O与CuO的热稳定性哪个更强？于是他们进行了如下实验：取98 g Cu(OH)₂固体，加热到80℃~100℃时，得到黑色固体粉未，继续加热到1000℃以上，黑色粉未全部变成红色粉未A。冷却后称量，A的质量为72 g。据此可推得A为       ，由此得到的结论是                                。