高中化学探究石蜡油分解制乙烯及乙烯的化学性质实验题

某小组同学将一定浓度NaHCO₃溶液加入到CuSO₄溶液中发现生成了沉淀。甲同学认为沉淀是CuCO₃;乙同学认为沉淀是CuCO₃和Cu(OH)₂的混合物,他们设计实验测定沉淀中CuCO₃的质量分数。
(1)按照甲同学的观点,发生反应的离子方程式为                               。
(2)两同学利用下图所示装置进行测定:

①在研究沉淀物组成前,须将沉淀从溶液中分离并净化。具体操作依次为过滤、洗涤、干燥。
②装置E中碱石灰的作用是                                。 
③实验过程中有以下操作步骤:
a.关闭K₁、K₃,打开K₂、K₄,充分反应
b.打开K₁、K₄,关闭K₂、K₃,通入过量空气
c.打开K₁、K₃,关闭K₂、K₄,通入过量空气
正确的顺序是       (填选项序号,下同)。若未进行步骤       ,将使测量结果偏低。 
④若沉淀样品质量为m g,装置D质量增加了n g,则沉淀中CuCO₃的质量分数为       。 
(3)丙同学认为还可以通过测量CO₂的体积并测量       来测定沉淀中CuCO₃的质量分数。 

某化学兴趣小组为探究SO₂的性质，按如图所示装置进行实验。

请回答下列问题：
（1）装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是__________________，其中发生反应的化学方程式为______________；
（2）实验过程中，装置B、C中产生的现象分别是___________、___________，这些现象分别说明SO₂具有的性质是___________和___________；装置B中发生反应的离子方程式为_________________________________________________。
（3）装置D的目的是探究SO₂与品红溶液作用的可逆性，请写出实验操作及现象____________；
（4）尾气可采用______________溶液吸收。

某研究性学习小组的一个课题是“NO₂能否支持木条的燃烧？”由于实验室中没有现成的NO₂气体，该小组的同学设计了两个方案（忽略N₂O₄的存在，图中铁架台等夹持仪器均已略去）：
I．实验装置如下图所示

（1）硝酸铜固体加热分解的产物有氧化铜、二氧化氮和氧气。写出该反应的化学方程________________。
（2）当集气瓶中充满红棕色气体时，木条复燃了。有的同学得出“NO₂能支持木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确？____________（填“正确”或“不正确”），理由是_______                                                        
II．实验装置如图所示：

（1）写出浓硝酸受热分解的化学方程式：__________________________________。
（2）实验开始后木条上的火星逐渐熄灭，有的同学提出“NO₂不能支持 木条的燃烧”的结论。你认为这一结论是否正确？________（填“正确”或“不正确”），理由是                     。
III．为了更能直接说明“NO₂能否支持木条的燃烧”这一问题，请你重新设计一个简单的实验方案，简述实验原理和主要操作。_________________________________________________。

根据Mg能在CO₂中燃烧，某兴趣小组推测Na应该也能在CO₂中燃烧，且固体产物可能为C、Na₂O和Na₂CO₃中的两种或三种。该小组用如下图装置进行了实验探究。已知PdCl₂能被CO还原得到黑色的Pd。

回答下列问题：
（1）为了使反应随开随用，随关随停，上图虚线方框内应选用    装置(填下图字母代号)，如何检验所选装置的气密性     。

（2）装置2中所盛试剂为       。
A．NaOH溶液             B．饱和NaHCO₃溶液
C．饱和Na₂CO₃溶液        D．饱和NaCl溶液
（3）检测装置的气密性完好并装好药品后，在点燃酒精灯前应先进行装置1中的反应操作，待观察到     现象时，再点燃酒精灯，这步操作的目的是        。
（4）由实验现象和进一步的探究得出反应机理。
A．装置6中有黑色沉淀生成；
B．取反应后直玻管中的固体物质23.0g溶于足量的水中，无气泡产生且得到澄清的溶液；将溶液加水稀释配成250 mL的溶液；
C．取25.00ml步骤B的溶液，滴加足量BaCl₂溶液，将生成的白色沉淀过滤、洗涤、干燥，称量得固体质量为1.97g。
①步骤C中不溶物干燥前必须经过洗涤，如何检验该沉淀是否洗涤干净    。
②该探究得出钠与二氧化碳反应的化学方程式为                   。

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）。

可选药品：稀硝酸、浓硝酸、浓硫酸、NaOH溶液、蒸馏水
查阅资料：
A．浓硝酸能将NO氧化成NO₂，而稀硝酸不能氧化NO。
B．氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO₂反应2NO₂ + 2NaOH = NaNO₃ + NaNO₂ +H₂O

实验过程	实验现象
I．检验装置的气密性
II．……
III．打开分液漏斗活塞，将浓硝酸缓慢滴入烧瓶中，关闭活塞。	①中产生大量的红棕色气体，红棕色气体在②中变为无色，气体通过③后依然为无色，通过④后变为红棕色

 
（1）①中发生反应的离子方程式是                                   。
（2）②中发生反应的化学方程式是                                   。
（3）装置②~⑤中盛放的药品分别是②                 、③               、④                 、⑤                 。
（4）II的操作是                                                         ，目的是                             。
（5）该同学得出结论所依据的实验现象是                               。

某化学课外活动小组通过实验研究NO₂的性质．
已知：2NO₂+2NaOH═NaNO₃+NaNO₂+H₂O
利用图1所示装置探究NO₂能否被NH₃还原（K₁、K₂为止水夹，夹持固定装置略去）

（1）E装置中制取NO₂反应的离子方程式是                           
（2）该实验中制取氨气时若只用一种试剂，从下列物质中选取 （     ）
a．NH₄HCO₃     b．NH₄Cl     c．浓氨水
（3）若NO₂能够被NH₃还原，预期观察到C装置中的现象是                         
（4）此实验装置存在一个明显的缺陷是                                             
（5）探究NO₂能否与Na₂O₂发生氧化还原反应．为了验证NO₂能被Na₂O₂氧化，该小组同学选用B、D、E装置，将B中的药品更换为Na₂O₂，另选F装置（如图2所示），重新组装，进行实验．装置的合理连接顺序是                                           
（6）实验过程中，B装置中淡黄色粉末逐 渐变成白色．经检验，该白色物质为纯净物，且无其他物质生成．推测B装置中反应的化学方程式为                               

某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用右图所示装置进行有关实验。
请回答：

(1) 装置A中发生的化学反应方程式为
_____________________________________。
(2) 装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体，这种液体是      ，其作用是        。
(3) 装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后，关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生，此时B中现象是                        。
B中应放置的液体是(填字母)       。
a．水    b．酸性KMnO₄溶液     c．浓溴水       d．饱和NaHSO₃溶液
(4) 实验中，取一定质量的铜片和一定体积18 mol·L^—1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。
① 有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是                   。
② 下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是________(填字母)。
a．NaOH固体       b．BaCl₂溶液       c．银粉       d．Na₂CO₃溶液

某研究性学习小组将一定浓度的Na₂CO₃溶液滴入CuSO₄溶液中得到蓝色沉淀。
甲同学认为沉淀可能是CuCO₃；乙同学认为沉淀可能是Cu(OH)₂；
丙同学认为沉淀可能是CuCO₃和Cu(OH)₂的混合物。（查阅资料知：CuCO₃和Cu(OH)₂均不带结晶水）
Ⅰ、⑴按照甲同学的观点，发生反应的离子反应方程式为______________________；
(2)在探究沉淀成分前，须将沉淀从溶液中过滤、洗涤、低温干燥，检验沉淀是否洗涤干净的方法是                                             。
Ⅱ、请用下图所示装置，选择必要的试剂，定性探究生成物的成分。

（1）各装置连接顺序为_________→_________→___________。
（2）能证明生成物中有CuCO₃的实验现象是_____________________________________。
Ⅲ、若CuCO₃和Cu(OH)₂两者都有，可利用下列装置通过实验测定其组成。

（1）装置C中碱石灰的作用是_________________________________________。
（2）若沉淀样品的质量为m克，装置B质量增加了n克，则沉淀中CuCO₃的质量分数为__________。

(13分)某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸的反应,设计了图1、图2所示装置进行实验。

(1)比较两个实验装置,图2装置的优点是:
①能更好的吸收有毒气体SO₂防止其污染环境;
②                                      。
(2)导气管e有两个主要作用:一是在反应过程中,因导管插入液面下,可起到”液封”作用阻止SO₂气体逸出而防止污染环境;二是                               。
(3)能说明有SO₂气体产生的实验现象是                               。
(4)反应一段时间后,用滴管吸取A试管中的溶液滴入到适量水中作为试样,试样中所含金属离子的成分有以下三种可能:
Ⅰ:只含有Fe³⁺;Ⅱ:只含有Fe²⁺;Ⅲ:既有Fe³⁺又有Fe²⁺。
为验证Ⅱ、Ⅲ的可能性,选用如下试剂,填写下列空格:

A．稀HCl溶液

B．稀硫酸

C．KSCN溶液

D．酸性KMnO4溶液

E.NaOH溶液     F.淀粉KI溶液      G. H₂O₂溶液
验证Ⅱ:取试样,先滴加少量的     (填试剂序号,下同),振荡,再滴加少量的     ,根据溶液颜色的变化可确定假设Ⅱ是否正确。
验证Ⅲ:步骤1.取试样,滴加少量的       (填试剂序号),溶液的颜色变       色，则试样中含有Fe³⁺发生反应的离子方程式为                               。
步骤2.再取适量的试样滴加少量的       (填试剂序号),溶液颜色的变化为       ,则试样中含有Fe²⁺。

硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体，受热温度不同，该气体成分也不同。气体成分可能含SO₂、SO₃和O₂中的一种、二种或三种。某化学课外活动小组通过设计一探究性实验，测定反应产生的SO₂、SO₃和O₂的物质的量，并经计算确定各物质的化学计量数，从而确定CuSO₄分解的化学方程式，实验用到的仪器如下图所示：

【提出猜想】
I.所得气体的成分可能只含_________一种；
II.所得气体的成分可能含有__________二种；
III.所得气体的成分可能含有SO₂、SO₃、O₂三种。
【实验探究】
实验操作过程（略）。已知实验结束时，硫酸铜完全分解。
请回答下列问题：
（1）请你组装探究实验的装置，按从左至右的方向，行仪器接口连接顺序为__________（填序号）；
（2）若实验结束，B中量筒没有收集到水，则证明猜想__________正确；
（3）实验过程，仪器C的作用是 ________________________；
（4）有两个实验小组进行该实验，由于加热时的温度不同，实验结束后测得相关数据也不同，数据如下：

请通过计算，推断出第①小组和第②小组的实验条件下CuSO₄分解的化学反应方程式：
①      组_________________________________________________________________；
② 组_______________________________________________________________。

某研究小组探究SO₂和Fe(NO₃)₃溶液的反应。

已知：1.0 mol/L的Fe(NO₃)₃溶液的pH=l
请回答：
（1）装置A中反应的化学方程式是____________。
（2）为排除空气对实验的干扰，滴加浓硫酸之前应进行的操作是___________。
（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．____________；
观点2：SO₂与Fe³⁺反应；
观点3：在酸性条件下SO₂与NO₃^－反应；
①按观点2，装置B中反应的离子方程式是___________，为证明该观点应进一步检验生成的新物质，其实验操作及现象是__________。
②按观点3，只需将装置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。应选择的试剂是（填序号）____________。
a．0．1 mol/L稀硝酸       
b．1．5 mol/L Fe(NO₃)₂溶液
c．6．0 mol/L NaNO₃和0．2 mol/L盐酸等体积混合的溶液

某化学实验兴趣小组在“探究氯水与溴化亚铁溶液反应”的实验中发现：“在足量的溴化亚铁溶液中，加入1～2滴氯水，振荡后溶液呈黄色。”

【资料】	溴水是溴单质的水溶液，因溶有溴单质而呈黄色。

根据已有化学知识及资料，请你参与上述现象形成原因的分析与探究：
（1）提出问题猜想：
溶液呈黄色是因发生离子反应①                  （填离子方程式）所致。
溶液呈黄色是因发生离子反应②                  （填离子方程式）所致。
（2）设计实验并验证
为验证①与②中是哪个原因导致了溶液变黄色，设计并进行了以下实验。请根据以下所给试剂，进行合理选用，完成实验方案1和方案2：

试剂	酚酞试液、CCl4、无水酒精、KSCN溶液
方案	操作步骤	实验现象	结论
1	取所述黄色溶液于试管中，滴加      并振荡	溶液变红色	反应          所致
2	取所述黄色溶液于试管中，滴加      并振荡	________ ________

（3）实验结论：以上实验不仅验证了溶液变黄的真实原因，同时证明了Fe²⁺的还原性比Br^－              （填“强”或“弱”）。
（4）实验反思
I. 根据上述实验推测，若在溴化亚铁溶液中滴入足量氯水，再加入CCl₄并充分振荡后静止，产生的现象是                 。
Ⅱ. 在100 mLFeBr₂溶液中通入2.24 L Cl₂（标准状况），溶液中有1/2的Br^－被氧化成单质Br₂，则原FeBr₂溶液中FeBr₂的物质的量浓度为          。

本题包括A、B两小题，分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题，并在相应的答题区域内作答。若两题都做，则按A题评分。
A．《物质结构与性质》2010年上海世博会场馆，大量的照明材料或屏幕都使用了发光二极管（LED）。目前市售LED品片，材质基本以GaAs（砷化镓）、AlGaInP（磷化铝镓铟）、InGaN（氮化铟镓）为主。砷化镓的品胞结构如图10。试回答：
图10
（1）镓的基态原子的电子排布式是              。
（2）砷化镓品胞中所包含的砷原子（白色球）个数为           ，与同一个镓原子相连的砷原子构成的空间构型为              。
（3）下列说法正确的是             （填字母）。
A．砷化镓品胞结构与NaCl相同
B．第一电离能：As>Ga 
C．电负性：As>Ga
D．砷化镓晶体中含有配位键
E．GaP与GaAs互为等电子体
（4）N、P、As处于同一主族，其氢化物沸点由高到低的顺序是              。
（5）砷化镓可由（CH₃）₃Ga和AsH₃在700℃时制得。（CH₃）₃Ga中镓原子的杂化方式
为                。
B．《实验化学》某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。
⑴提出假设 
①该反应的气体产物是CO₂。
②该反应的气体产物是CO。
③该反应的气体产物是         。
⑵设计方案 如图11所示，将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应，测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。

图11
⑶查阅资料
氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO₂）饱和溶液混合加热反应制得氮气。
请写出该反应的离子方程式：                         。
⑷实验步骤
①按上图连接装置，并检查装置的气密性，称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀，放入48.48g的硬质玻璃管中；
②加热前，先通一段时间纯净干燥的氮气；
③停止通入N₂后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水（足量）变浑浊；
④待反应结束，再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g；
⑤过滤出石灰水中的沉淀，洗涤、烘干后称得质量为2.00g。
步骤②、④中都分别通入N₂，其作用分别为             。
⑸数据处理
试根据实验数据分析，写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式                。 ⑹实验优化 学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善。
①甲同学认为：应将澄清石灰水换成Ba(OH)₂溶液，其理由是                   。
②从环境保护的角度，请你再提出一个优化方案：                             。

(13分)实验探究：探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱，根据要求完成下列各小题
（1）实验装置：

填写所示仪器名称A             B            
（2）实验步骤：
连接仪器、_____________、加药品后，打开a、然后滴入浓硫酸，加热
（3）问题探究：（已知酸性强弱:亚硫酸 >碳酸）
①铜与浓硫酸反应的化学方程式是                                        ;
装置E中足量酸性KMnO₄溶液的作用是                                   ;
②能说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的实验现象是                ;
③依据试管D中的实验现象，能否证明硫元素的非金属性强于碳元素的非金属性___（填“能”或“否”），试管D中发生反应的离子方程式是                        。

维生素C是一种水溶性维生素（其水溶液呈酸性），它的分子式是C₆H₈O₆。维生素C易被空气中的氧气氧化。在新鲜的水果，蔬菜，乳制品中都富含有维生素C，如新鲜橙汁中维生素C的含量为500mg·L^－1左右。某校课外活动小组测定了某品牌的软包装橙汁中维生素C的含量，下面是测定分析的实验报告：
（1）测定目的：测定XX牌软包装橙汁中维生素C的含量。
（2）测定原理：C₆H₈O₆ + I₂  → C₆H₆O₆ + 2H⁺ + 2I^－ 。
（3）实验用品：
①实验仪器：酸式滴定管，铁架台，锥形瓶，滴管等。
②试剂：指示剂               （填名称），7.5×10^-3mol·L^－1标准碘液，蒸馏水。
（4）实验步骤：
①洗涤仪器：检查滴定管是否漏水，润洗好后装好标准碘液。
②打开软包装橙汁，目测颜色（橙黄色，澄清度好），用酸式滴定管向锥形瓶中移入20.00ml待测橙汁，滴入2滴指示剂。
①用左手控制滴定管的          （填部位），右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化直到滴定终点，判断滴定终点的现象是                  。
记下读数，再重复操作两次。
（5）数据记录处理，若经数据处理，滴定中消耗标准碘溶液的体积是15.00ml，则此橙汁中维生素C的含量为            mg·L^－1。
（6）误差分析：若在实验中存在下列操作，其中会使维生素C的含量偏低的是        

A．量取待测橙汁的仪器水洗后未润洗

B．锥形瓶水洗后未用待测液润洗

C．滴定前尖嘴部分有一气泡，滴定终点时消失

D．滴定前仰视读数，滴定后俯视读数