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

．(16分)某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题：
(1)装置F中发生反应的离子方程式为________________________________________。
(2)装置A的烧瓶中可装试剂_______________________________________________。
(3)B装置的名称是________________________________________________________；
E装置的作用__________________________________________________________。
(4)通入C装置的两根导管左边较长、右边较短，目的是_________________________。
(5)装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，另一生成物是空气的主要成分之一。请写出反应的化学方程式：_________________________________________________。
当有a mol氯气参加反应时，转移的电子总数为b个，则阿伏加德罗常数为(用含a、b的代数式表示)_________________。
(6)从装置C的G处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体，如何处理？____________________________________________________________________________。

某学习研究小组根据金属锌、铝、铁分别与稀盐酸反应的相对速率，探究金属锌、铝、铁的金属活动性。
[实验设计]
为了达到实验目的．必须控制实验条件。你认为控制的实验条件是（可填满也可不填满
（1）                          ；（2）                          ；
（3）                          ；（4）                          。
[实验探究]
该学习研究小组在上述实验条件相同的情况下，进行三组实验：各量取50mL稀盐酸于小烧杯中，分别同时加入足量的三种表面无氧化膜的金属片，用pH计测定溶液的pH并将信息传输到电脑，电脑动态地绘制出溶液中c（H⁺）随时间t的变化曲线（反应过程中溶液的体积没有变化）。下图是反应到t₁s时电脑记录的曲线：

[交流与表达]
根据上述c(H⁺)随时间t的变化曲线回答下列问题：   
（1）表示金属活动性最弱的金属与H⁺反应的变化曲线是     （填“a”、“b”或“c”编号）。   
（2）在同一时间内，表示不同反应的反应速率可以有：同温同压下放出氢气的体积V（H₂）；溶液中H⁺浓度的减少△c(H⁺)；固体减少的量△m或△n。在0一t₁s之间，设A1和Zn分别与盐酸反应的速率为v（Al）和v（Zn）：
A若以溶液中c（H⁺）减少来表示不同反应的速率，即v（Al）和v（Zn）的比值为     ；
B若以固体质量的减轻来表示不同反应的速率，即v（Al）和v（Zn）的比值为      ；
C若以固体物质的量减少来表示不同反应的速率，即v（Al）和v（Zn）的比值为     。

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】探究该焰火原料的成分
【资料检索】
（1）Mg²⁺检验方法：取2滴待测液，加入2滴2 mol·L^-1NaOH溶液，再加入2滴镁试剂（1）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）   
（2）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。
【实验探究】
（1）甲同学进行了初步实验，实验步骤和实验现象如下，请填写下表：

（2）乙同学取甲同学第②组实验所得的溶液，加入2滴NaOH溶液及镁试剂（Ⅰ）染料，未见天蓝色物质。他得出合金中不含镁的结论，乙同学的结论    （选填“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                。

某化学研究性学习小组拟对一种焰火原料(由两种短周期的常见金属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】① Mg^2＋检验方法：取2滴待检液，加入2滴2 mol·L^－1 NaOH溶液，再加入1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，表示待检液中含有Mg^2＋。Ag^＋、Cu^2＋、Fe^3＋、NH会妨碍Mg^2＋检出。
② Mg(OH)₂可溶于浓的氯化铵溶液，其他的常见不溶碱难溶于氯化铵。
③很多合金是金属互化物，有确定的化学组成。
【探究思路】①确定焰火原料所含金属种类；②测定焰火原料的化学式。
【实验探究】
（1）甲同学设计实验方案，确定焰火原料中的金属种类，实验记录如下。

由甲的实验记录可知，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，煮沸的理由是　　　　。
（2）乙同学利用甲同学的结论，设计如下图所示的实验步骤，确定合金组成。

问题讨论：
①能确定合金组成的数据组有________。(填字母)
A. m、n　　　　　　　　　B. m、y　　　　　　　　　C. n、y
②若合金中相对原子质量较小的金属的物质的量分数为x，金属总物质的量为7 mol，试在下图中作出y随x变化的曲线。

③当y＝8.5 mol时，该合金是一种金属互化物，其化学式为________________。

Mg能在CO₂中燃烧，Na比Mg更活泼，那么Na能在CO₂中燃烧吗？某研究性学习小组设计了如下装置进行探究。

（1）该装置B中饱和碳酸氢钠溶液的作用是                                ，
装置C中浓硫酸的作用是                                           。
（2）从试剂瓶中取出的金属钠，必须经过必要的操作，方可进行后续的实验，该必要的操作是                                                                    。
（3）放进玻璃管中的金属钠在加热之前，必须先打开活塞, 通入CO₂, 这样操作的原因是                                                                      。
（4）用酒精灯给玻璃管加热，Na在充满CO₂气体的玻璃管里剧烈地燃烧，产生大量的白烟。玻璃管中有黑色物质生成。玻璃管冷却后，玻璃管壁上附着一层白色物质。将玻璃管内物质转移至烧杯中, 加水，白色物质溶解于水，黑色物质不溶。过滤，得到澄清的滤液。往滤液中加CaCl₂溶液，溶液变白色浑浊；再滴入稀盐酸，溶液中有气泡出现，则玻璃管壁上附着的白色物质是      。另将滤纸上的黑色物质干燥，点燃，其燃烧产物无色无味且能使澄清石灰水变浑浊，则玻璃管中的黑色物质是              。

为测定乙炔的相对分子质量，某小组利用下图所示装置进行试验（夹持仪器已略去，气密性已检验）。

（1）小组查阅资料得出：乙炔能与硫酸酸化的KMnO₄反应生成Mn²⁺和CO₂，该反应的化学方程式是           。
（2）在装置A中使用饱和食盐水而不直接滴加水的原因          。
（3）B中的CuSO₄溶液用于除去乙炔中混有的H₂S、PH₃、AsH₃等气体，CuSO₄溶液除H₂S气体的反应类型是              （基本反应）。
（4）实验前D中含有x mol KMnO₄的酸性溶液，实验时向D中通入一定量的乙炔直至KMnO₄酸性溶液恰好完全褪色，实验完毕后装置D及E的总质量共增重y g，通过计算求出所测乙炔的相对分子质量(用含字母x、y的代数式表示)：__________(不写计算过程)。
（5）若该小组的实验原理及所有操作都正确，下列因素中，对所测乙炔相对分子质量的值不会产生影响的是________。
A．将装置A中产生的混合气体直接通入D中的KMnO₄酸性溶液
B．将E装置(盛有碱石灰的干燥管)换成盛有浓硫酸的洗气瓶
C．通入过量纯净的乙炔气体于KMnO₄酸性溶液时，有部分乙炔未被氧化而逸出
（6）另一活动小组的同学认为上述实验装置仍存在不足，则改进的措施是______________。

(16分)过氧化钙(CaO₂)常用作种子消毒剂、药物制造、油脂漂白及高温氧化剂，还可以作为鱼池增氧剂。将SO₂通入过氧化钙固体粉末中有气体生成。有人提出：CO₂、SO₂与过氧化钙的反应原理相同；但也有人提出：SO₂具有较强的还原性，CO₂无强还原性，反应原理不相同。据此设计如下实验操作进行判断。
实验一、通过气体体积的测量判断发生的化学反应，实验装置如下：

(1)试剂A可以选用        ，试剂B为碱石灰其作用是______________________。
(2)装置E用于测定氧气的体积，请在框中画出装置图。
(3)实验测得装置C增重m₁ g，装置D增重m₂ g，装置E中收集到V L气体(已换算成标准状况下)，用上述有关测量数据判断，当SO₂未氧化时，V与m₁或m₂的关系式为_________。
若SO₂完全氧化，写出反应的化学方程式：___________________________________。
实验二、向一定量的过氧化钠固体中通入足量SO₂，取反应后的固体进行实验探究，以证明过氧化物与SO₂反应的特点。
提出假设：
假设1：反应后固体中只有Na₂SO₃，SO₂未氧化；
假设2：反应后固体中只有Na₂SO₄，SO₂完全氧化；
假设3：________________________________________________________________。
实验探究：
(4)设计实验证明假设3是正确的，简要回答实验过程、现象和结论：________________
____________________________________________________________________________。
实验评价：
(5)实验过程中SO₂的通入量直接影响探究实验结果的科学性，请简要说明原因：
____________________________________________________________________________。

某同学利用下图所示的实验装置进行铁跟水蒸气反应的实验，并继续研究铁及其化合物的部分性质。

请回答下列问题：
（1）硬质试管中发生反应的化学方程式为____________________________ 。
（2）该同学欲确定反应后硬质试管中固体物质的成分，设计了如下实验方案：
①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B；
②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质的成分一定有           ，可能有              ，若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是                          。
（3）该同学按上述实验方案进行了实验，结果溶液未变红色，原因是：
                                          （用离子方程式表示）。
（4）该同学马上另取少量溶液B，使其跟NaOH溶液反应。若按图所示的操作，可观察到生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象，请写出上述白色沉淀变成红褐色的化学方程式：                                  

（5）一段时间后，该同学发现（3）中未变红的溶液变成红色，
说明Fe²⁺ 具有       性。由此可知，实验室中含Fe²⁺的盐溶液现用现配制的原因是                        ，并且配制含Fe²⁺的盐溶液时应加入少量                  。

现有碳酸钠和氯化钠的固体混合物，为了测定样品中碳酸钠的含量，化学兴趣小组同学分两组进行了以下实验。
第一组
实验装置

实验步骤
①连接好装置，检查气密性；
②盛装药品，其中样品a g，称量E的质量，连接好装置；
③关闭止水夹，向B中加入一定量稀硫酸；
④当B中充分反应后，打开止水夹，经过A装置，通入一定量的空气，将B、D中残余的气体全部赶入到E装置中；
⑤称量E，增重了b g 。
回答下列问题：
（1）仪器C的名称           ，D中盛放的试剂是           。
（2）B中发生反应的化学方程式为                                           。
（3）A中反应的离子方程式为                                   。
（4）改变下列一个条件，导致测定样品中的碳酸钠的质量百分含量偏低的是     （选填字母）
A.实验后期不通入空气            B.将仪器C中的硫酸换成盐酸
C.撤走仪器D                    D.撤走仪器F
第二组
实验装置

实验步骤
①检查装置气密性
②装好试剂，其中样品b g,连接好装置，将注射器的活塞推到底，即0mL处
③加入20mL硫酸，
④待反应充分进行后，活塞不在移动，记下活塞前端对应的刻度为V mL
回答下列问题
检查该装置气密性的方法是：                                                。
（2）对于产生气体的体积有两种观点，观点一：产生气体的体积为VmL；观点二：产生气体的体积为(V-20)mL，你认为             （填“观点一”“观点二”）正确。
（3）假如该实验在标准状况下进行，b=0.5g，V=76mL，则样品中碳酸钠的质量百分含量为           。

某化学小组探究液体有机物样品A（C₃ H₈ O₂）的结构，进行如下实验。实验I:用右图实验装置，通过Na与A反应确定羟基个数。

试回答下列问题：
（1）有机物A从     （填仪器名称）中加入；检验装置甲的气密性的方法是        。
（2）实验前预先将小块钠在二甲苯中熔化成若干个小球并冷却后再与有机物A反应，其目的是          。
（3）实验数据记录如下：p="l.038" g·mL^-1

实验编号	有机样品的体积	有机样品的质量	生成气体的体积（标准状况下）
I	3.65mL	3.8g	1120mL
II	7.30mL	7.6g	2240mL
III	14.60mL	15.2g	4000mL

①不能选第     组数据来计算A中羟基个数，这组数据出现错误的原因可能是     ，
②有机物A中羟基个数为         。
实验Ⅱ：
欲确定有机物A中含氧官能团的位置，进行如下实验：
①取7.30 mL A，Cu作催化剂，经氧化后完全转化成液态有机物B。
②取一质量为m₁g的洁净试管，向其中加入足量银氨溶液，滴人化合物B，并水浴加热，待充分反应后，静置，小心倒出上层清液，向试管中小心滴加蒸馏水，倒出，再加入蒸馏水，再倒出，最后将试管烘干并称量。重复2次，试管质量均为m₂g。
试回答下列问题：
（1）步骤②中小心滴加蒸馏水的目的是         。
（2）若则有机物A的结构简式是              。
（3）试写出液态有机物B与银氨溶液反应的化学方程式                           。

根据镁与二氧化碳的反应推测，钠也能在二氧化碳中燃烧，且固体产物可能为碳酸钠、氧化钠、碳中的两种或三种。某兴趣小组用如下装置开展两个阶段的实验探究。

I、引发CO₂与Na反应。操作步骤为：①按图连接装置，检验气密性，并往各装置中加入试剂；②打开装置a上活塞一段时间；③点燃d处酒精灯，使CO₂与Na充分反应。停止加热，继续通气体使双通直管冷却。回答下列问题：
（1）操作①时，装置b中装入的试剂是           ；
（2）步骤②时，当观察到         时，才能进入步骤③。
Ⅱ：探究反应产物及反应机理。取反应后双通管中固体物质29．2g进行如下实验：
①仔细观察固体，发现有黑色颗粒；
②将固体溶于足量的水并过滤、洗涤，得到1．8 g滤渣（干燥）；
③将滤液加水稀释配成250ml的溶液；
④取少量③的溶液，先加足量BaCl₂溶液，再加酚酞试液，观察到白色沉淀及溶液变红；
⑤取25．0mL③的溶液，用3．0mol·L^-1盐酸滴定，消耗盐酸20．00mL。回答下列问题：
（3）反应后装置d中的固体物质为           
（4）通过计算分析：29．2g残留固体中，各组分的质量各是多少?
（5）该探究条件下，钠与二氧化碳反应的化学方程式为       。

某学生在实验室测定一未知浓度的稀盐酸,已知在25ml氢氧化钠标准溶液中逐滴加入0.2mol/L醋酸溶液的PH变化曲线如图所示：

（1）该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为        mol.L^—1
（2）在B点，a     12.5ml(填“>”、“<”或“="”" )。
（3）配制100 mL NaOH标准溶液所需仪器除托盘天平、玻璃棒、胶头滴管外，还需要                 
（4）用          量取20.00 mL待测稀盐酸溶液放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用NaOH标准溶液进行滴定。为了减小实验误差，该同学一共进行了三次实验，假设每次所取稀盐酸体积均为20.00 mL，三次实验结果记录如下：

实验次数	第一次	第二次	第三次
消耗NaOH溶液体积/mL	19.00	23.00	23.02

该盐酸的浓度约为___________________ (保留两位有效数字)。
滴定达到终点的标志是                                             

欲用浓硝酸法测定某铜银合金中铜的质量分数（测定反应后生成气体的量），但资料表明：①反应中除生成NO₂气体外还有少量NO生成；②常温下NO₂和N₂O₄混合存在，在低于0℃时，几乎只有无色的N₂O₄液体或晶体存在。为完成测定并验证确有NO生成，有人设计了如图所示的实验装置

（1）实验开始前要先打开A部分的活塞K₁，持续通一段时间的氮气再关闭K₁，这样做的目的是___。
（2）装置中B瓶的作用是                                 。
（3）A中的反应停止后，打开D中的活塞K₂，并通入氧气，若反应确有NO产生，则D中应出现的现象是__  __。
（4）为减少测量误差，在A中反应完成和D中出现现象后，还应继续进行的操作是         。
（5）C装置烧瓶中的物质是                ，用简单的实验证实你的判断：                 。
（6）实验已测出一定质量的铜银合金完全反应后E装置的生成物中含氮元素的质量，为确定合金中铜的质量分数还需测定的数据是____________________________。

已知某纯碱（Na₂CO₃）试样中含有NaCl杂质，为测定试样中纯碱的质量分数，可用下图中的装置进行实验。
主要实验步骤如下：
①按图组装仪器，并检查装置的气密性；
②将a g试样放人锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液；
③称量盛有碱石灰的U型管的质量，得到b g；
④从分液漏斗滴人6 mol·L^-1的硫酸，直到不再产生气体时为止；
⑤从导管A处缓缓鼓人一定量的空气；
⑥再次称量盛有碱石灰的U型管的质量，得到c g；  
⑦重复步骤⑤和⑥的操作，直到U型管的质量基本不变，为d g；

请填空和回答问题：
（1）在用托盘天平称量样品时，如果天平的指针向左偏转，说明           
（2）装置中干燥管B的作用是                 
（3）如果将分液漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸，测试的结果将      （填偏高、偏低或不变）
（4）步骤⑤的目的是                       
（5）步骤⑦的目的是                     
（6）该试样中纯碱的质量分数的计算式为           

(12分)实验室有一瓶密封不严的漂白粉，请利用以下仪器和试剂，完成该漂白粉成分的探究。试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、自来水、1mol/LHCl、品红溶液、新制澄清石灰水。
(1) 提出假设：假设一：该漂白粉未变质，含________________________。
假设二：该漂白粉全部变质，含________________________。
假设三：该漂白粉部分变质，含CaCl₂ , Ca(ClO)₂ ,CaCO₃
(2)进行实验：在答题卡上完成下表(不必检验Ca²⁺、Cl^-)

	实验步骤	预期现象和结论
①	用A试管取少量澄清石灰水备用，用B试管取少量样品，再向B试管加入__________	若无气体放出且澄清石灰水未见浑浊，则假设________成立：
②
③