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

为证明化学反应有一定的限度，进行如下探究活动：
I．取5m1 0.1mol/L的KI溶液，滴加“滴FeCl₃稀溶液(已知：2Fe³⁺+2I^-=I₂+2Fe²⁺)
Ⅱ．继续加入2ml CCl₄振荡
Ⅲ．取萃取后的上层清液，滴加KSCN溶液。
(1)探究活动I的实验现象为_____________________________________________
探究活动Ⅱ的实验现象为_______________________________________________
(2)探究活动Ⅲ的意图是通过生成血红色的Fe(SCN)₃溶液，验证有Fe³⁺残留，从而证明化学反应有一定的限度，但在实验中却未见溶液呈血红色。对此同学们提出了下列两种猜想：   
猜想一：Fe³⁺全部转化为Fe²⁺
猜想二：生成的Fe(SCN)₃浓度极小，其颜色肉眼无法观察。   
为了验证猜想，查阅资料获得下列信息：
信息一：乙醚微溶于水，Fe(SCN)₃在乙醚中的溶解度比在水中大；
信息二：Fe³⁺可与[Fe(CN)₆] ^4-反应生成蓝色沉淀，用K₄[Fe(CN)₆](黄色)溶液检验Fe³⁺的灵敏度比用KSCN更高。
结合新信息。现设计以下实验方案验证猜想：
①请完成下表

实验操作	现象和结论
步骤一：取萃取后的上层清液滴加2滴K4[Fe(CN)6]	若_________，则猜想一不成立。
步骤二：往探究Ⅲ所得溶液中加入少量乙 醚，充分振荡、静置分层	若乙醚层呈血红色，则___________。

②写出实验操作“步骤—"中反应的离子方程式：_______________________________。
Ⅳ．为了测定探究活动I中的FeCl₃稀溶液的浓度，现进行以下操作：
①移取25.00mLFeCl₃稀溶液至锥形瓶中，加入KSCN溶液作指示剂，再用c mol/L KI标准溶液 滴定，达到滴定终点时的现象是_______________________________________________。
②重复滴定三次，平均耗用c mol/L KI标准溶液V mL，则FeCl₃稀溶液物质的量浓度为________mol/L。
③若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果_______ (填“偏高”或“偏低，，或“不变”)。

(15分)某小组想验证Mg与二氧化碳的反应。请从下图中选用装置(可重复使用)进行该实验。现提供浓硫酸、稀盐酸、稀硫酸、镁粉、大理石、澄清的石灰水、饱和的NaHCO₃溶液、饱和的Na₂CO₃溶液(加热的仪器已略去)。

（1）请将所选用的装置按连接顺序从上到下依次填入表格中，并写出应加入的试剂（可不填满）

选用的装置(填序号）	加入的试剂

（2）A中发生反应的离子方程式为______________________________________，
（3）组装好装置，检查气密性良好后，加入药品，在加热C之前应进行的操作和目的是
____________________________________________________________，
（4）反应中C装置中观察到的主要现象是_____________________________。

过氧化氢（H₂O₂）俗称双氧水，不稳定，易分解。溶液的酸碱性对H₂O₂的稳定性有较大影响，如在碱性溶液中，H₂O₂分解较快。另外，H₂O₂见光、遇热、遇到大多数金属氧化物分解也会加快。以下装置可用于探究H₂O₂相关的性质。

请回答：
（1）实验室用MnO₂作催化剂分解H₂O₂制取氧气，反应的化学方程式为            。
使用图1装置时，H₂O₂应该盛放在          （填“锥形瓶”或“分液漏斗”）中，读取氧气体积时要注意                            。
（2）取等物质的量浓度等体积H₂O₂溶液分别进行下列实验，研究外界条件对该反应速率的影响，实验报告如下表所示。

①实验1、2研究的是         对H₂O₂分解速率的影响。
②实验2、3的目的是                                   。
（3）用         （填“酸式”或“碱式”）滴定管量取25.00mL H₂O₂溶液于图II的烧瓶中，滴入过量KMnO₄酸性溶液反应，最终收集到56mLO₂（已折算为标准状况），则该H₂O₂溶液的物质的量浓度为            。
（已知：2KMnO₄+5H₂O₂+3H₂SO₄=2MnSO₄+K₂SO₄+5O₂↑+8H₂O）你认为测得的数值比理论值 
         （填“偏高”、“偏低”或“相等”）
（4）实验表明Na₂O₂与水反应也可生成O₂。某同学猜想是Na₂O₂先与H₂O反应生成H₂O₂，然后H₂O₂分解产生O₂。为此做探究如下：取Na₂O₂样品（杂质不参与反应）与过量水充分反应的少量X溶液于试管中，滴加FeCl₂溶液，立即生成红褐色沉淀，该反应的离子方程式是                         。

某化学活动小组设计如下图所示（部分夹持装置已略去）实验装置，以探究氯气与碳酸钠反应得到的固体物质。

⑴写出装置A中发生反应的化学方程式：                                 
⑵写出试剂Y的名称：               
⑶已知：通入一定量的氯气后，测得D中只有一种常温下为黄红色的气体，其为氯氧化物。可以确定的是C中含有的氯盐只有一种，且含有碳酸氢钠，现对C成分进行猜想和探究。①提出合理假设。
假设1：存在两种成分：Na HCO₃和                  ；
假设2：存在三种成分：Na HCO₃和                 、                ；
②设计方案，进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论（可不填满）。限选实验试剂和仪器：蒸馏水、稀硝酸、氯化钡溶液、澄清石灰水、硝酸银溶液、试管、小烧杯

⑷根据上述实验现象，有同学得出“干燥的氯气能和碳酸钠固体反应”的结论。该结论严密吗？为什么？                                                              
⑸若C中有0.1molCl ₂恰好与装置中Na ₂CO₃完全反应，且假设1成立，可推知C中反应的化学方程式为：                                                      

（1）某化学小组的同学在学习了NaHCO₃和Na₂CO₃的有关知识后，进行如下实验：在两支试管中分别加入3mL4 mol·L^－1稀盐酸，将两个各装有0.3g NaHCO₃或 Na₂CO₃粉末的小气球分别套在两支试管口。将气球内的NaHCO₃或Na₂CO₃同时倒入试管中，观察到现象如下：

①试管中（填产生沉淀或气体及反应速率等相关现象）___________              _。
②盛______________的试管中气球变得更大，大小气球体积之比约为（填简单整数比）____________；
③甲同学用手触摸试管，发现盛NaHCO₃粉末的试管变冷，而盛Na₂CO₃
的试管温度有升高。由此他得出：不管其状态如何，NaHCO₃和HCl反应为吸热反应，而Na₂CO₃和HCl反应为放热反应。类似如中和热，甲同学写出了下列热化学方程式：
HCO₃^－(aq)＋H⁺(aq)＝H₂O(l)＋CO₂(g)； △H>0
CO₃^2－(aq)＋2H⁺(aq)＝H₂O(l)＋CO₂(g)； △H<0
甲下结论的方法是否正确____________（填“正确”或“不正确”）
（2）为研究是吸热还是放热反应，继续进行了下列实验（每次实验各做3次平行实验，取平均值）：

序号	试剂1	试剂2	混合前温度	混合后最高或最低温度
①	35mL水	2.5g NaHCO3固体	20℃	18.5℃
②	35mL水	3.2g Na2CO3固体	20℃	24.3℃
③	35mL 稀盐酸	含2.5g NaHCO3的饱和溶液32.5mL	20℃	19℃
④	35mL 稀盐酸	含3.2g Na2CO3的饱和溶液23.1 mL+10ml水	20℃	24.2℃
⑤	35mL 稀盐酸	2.5gNaHCO3固体	20℃	16.2℃
⑥	35mL 稀盐酸	3.2g Na2CO3固体	20℃	25.1℃

请你帮助填写相关内容：
①该研究报告的题目是《_____________________________________》；
②该实验中所用的仪器除试管、药匙（或V型纸槽）、气球、玻璃棒、烧杯、量筒、保温瓶外，还需要的仪器名称为_________和__________；通过上述实验可得出五条结论（用“吸热”或“放热”填写）：
a：NaHCO₃的溶解是_______过程；
b：Na₂CO₃的溶解是_______过程；
c：NaHCO₃的饱和溶液和盐酸的反应是____________反应；
d：Na₂CO₃的饱和溶液和盐酸的反应是____________反应；
e：NaHCO₃固体与稀盐酸反应的反应热是______（填a、b、c、d中的字母）的热效应之和。

三草酸合铁酸钾晶体K₃[Fe(C₂O₄)₃]·3H₂O可用于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解，对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。
限选试剂：浓硫酸、1.0 mol·L^-1 硝酸、1.0 mol·L^-1 盐酸、1.0 mol·L^-1 NaOH溶液、3% H₂O₂、0.1 mol·L^-1 KI溶液、0.1 mol·L^-1 CuSO₄溶液、20% KSCN溶液、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。
（1）将气体产物依次通过（A）澄清石灰水、浓氢氧化钠 （B）浓硫酸、灼热氧化铜  （C）澄清石灰水；观察到（A）、（C）中澄清石灰水都变浑浊，（B）中有红色固体生成，则气体产物是            。
（2）该小组同学查阅资料后推知，固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K₂CO₃。验证固体产物中钾元素存在的方法是           。
（3）固体产物中铁元素存在形式的探究。
① 提出合理假设
假设1：                             ；
假设2：                             ；
假设3：                             。
② 设计实验方案证明你的假设

实验步骤	预期现象与结论
步骤1：取适量固体产物于试管中，加入足量蒸馏水，充分振荡使K2CO3完全溶解。分离不溶固体与溶液，用蒸馏水充分洗涤不溶固体。	固体部分溶解。
步骤2：
步骤3：

  （4）若假设1成立，K₃[Fe(C₂O₄)₃]分解反应的化学方程式为                。

某化学兴趣小组为了探究锌与硫酸反应的产物，选用了12mol/L的硫酸50ml与过量的锌在加热条件下反应，对硫酸的还原产物进行确定检验。
（1）提出假设。根据所学的知识，他们对硫酸的还原产物提出了三种假设：
假设1：_________________________________；
假设2：_________________________________；
假设3：有SO₂与H₂ 两种气体。
（2）设计实验方案证明假设。小组为了证明假设3，选用了如图所示的仪器与药品，按气流由左至右的方向，仪器的接口顺序为a→                                   
（仪器与药品可重复使用）。

（3）实验过程。根据（2）中的实验方案进行实验。依据所给仪器和条件，要证明有H₂产生，应采用的实验操作方法是___________________________________________。
（4）实验结论。通过上述实验，证明确有SO₂与H₂ 两种气体产生。请你从理论上给予合理的解释：_______________________________________________________。
（5）反应停止后，将烧瓶中的液体过滤，滤液用水稀释，加入足量的BaCl₂溶液，充分反应后过滤，得到81.55g沉淀。则在该实验中生成的SO₂与H₂的体积比为__________（同温同压）。

已知氯气的漂白作用实际上是氯气与水反应生成的次氯酸的漂白作用。为了探究二氧化硫的漂白作用到底是二氧化硫本身还是二氧化硫与水作用的产物，某学习小组设计了如下装置来进行实验。请回答相关问题。

（1）为了探究干燥的SO₂能不能使品红褪色，某同学设计了如图所示实验装置，请指出实验装置图设计中的不合理之处。
①                         ；  ②                         ．
（2）按照修改后的装置，实验中控制二氧化硫以大约每秒3个气泡的速度通过品红的酒
精溶液时，经过一小时后，品红仍不褪色。这说明品红褪色的原因不是二氧化硫直接导
致。为此，SO₂能使品红的水溶液褪色的可能微粒有      。
（3）甲同学实验如下：取等量、相同浓度的品红水溶液于两支试管中，再分别加入少量
亚硫酸钠固体和亚硫酸氢钠固体，两支试管中的品红都褪色，对此，他得出结论：使品
红褪色的微粒是HSO₃^-和SO₃^2-，不是H₂SO₃。你认为他的结论是否正确  ，其理由
是                            。
（4）为了进一步探究，乙组同学做了如下实验：分别取相同浓度的品红水溶液各20ml于两只小烧杯中，两只烧杯中同时一次性各加入20ml 0.1mol／L的亚硫酸钠，20ml 0.1mol／L的亚硫酸氢钠溶液，发现加入亚硫酸钠溶液的品红褪色较快。
①微粒浓度与褪色快慢关系，请用“多”或“少”填写“       ”内容。

同浓度溶液	SO3^2-	HSO3^-	H2SO3	褪色速度
Na2SO3溶液	多	少	少	快
NaHSO3溶液	较上面	较上面	较上面	慢

②根据实验和分析，得出的结论是         。

“旺旺雪饼”袋内有一个小纸袋，上面写着“干燥剂，主要成分是生石灰”。为此我对干燥剂的有关问题进行相关探究：
（1）问题1：为什么生石灰（CaO）可作干燥剂？（用化学方程式表示）        。
（2）我又对它作了一系列探究，获得较多收益，其有关实验方案如下：

问题与猜想	实验步骤	实验现象	实验结论
问题2：小纸袋中的物质 能否继续作干燥剂？	取足量小纸袋中固体放入烧杯中，加入适量水，触摸杯壁。		不能作 干燥剂
问题3：我猜想变质后的物质可能是碳酸钙，该如何验证我的猜想？			该干燥剂样品中有碳酸钙

  （3）问题4：样品中碳酸钙的含量如何？某同学按如下流程进行实验：用盐酸溶解该干燥剂样品→干燥所得气体→用NaOH溶液吸收气体→根据NaOH溶液的增重计算该样品的含量，实验过程中所取该干燥剂样品的质量为10.0g。
实验装置如图所示：
.
①A为溶解该干燥剂样品的装置，若已准备了长颈漏斗、双孔橡胶塞、导气管，为完成溶解至少还需要的实验仪器是                                   。
②A中发生反应的化学方程式为                               
③将插入溶液C中管子的下端改成具有多孔的球泡(如图中的D)，有利于提高实验的准确度，其理由是                                                   。
④当改进实验装置并进行正确操作后可以准确测定出干燥剂样品的含量（假设生成气体没有损失，并完全吸收）。若此时C装置在实验前后其质量增加了3.6g，则该干燥剂样品的含量为       ％。

某化学研究小组为测定Na₂O₂样品（仅含Na₂O杂质）的纯度，设计了两种实验方案进行探究。
[实验一] 取样品0. 100 g，用右图所示实验装置进行测定。

（夹持装置省略）
（1）检查装置A气密性的方法是                 。
（2）若在实验过程中共产生气体11.20 mL（已折算成标准
状况），则样品中Na₂O₂的纯度为              。
[实验二] 样品溶于水后用盐酸滴定
（3）取一定量样品溶于水并配制成250 mL溶液，配制时，所用到的玻璃仪器除了烧杯和玻璃棒外，还需用到             。
（4）取上述所配溶液各25.00 mL，用一定浓度的标准盐酸滴定，平行实验记录如下表：

实验次数	第一次	第二次	第三次	第四次
标准盐酸体积（mL）	23.00	24.98	25.00	25.02

    由表中数据可知，标准盐酸体积的平均值为         mL。若滴定前用上述所配溶液润洗锥形瓶，对实验测定结果产生的影响是         （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
[实验分析] 实验结果对比分析
（5）小组同学对比两个实验发现，实验一测得的Na₂O₂样品的纯度比理论值明显偏小。经过分析，小组同学认为，明显偏差不是由操作失误和装置缺陷引起的，可能是反应原理上的原因。查阅资料发现：Na₂O₂与水反应产生的H₂O₂未完全分解。
①写出Na₂O₂与水生成H₂O₂的化学方程式             。
②若将实验一稍加改进，就能使测定结果接近理论值，写出改进方案：
                                                          。

为了粗略测定电石中碳化钙的质量分数，某研究性学习小组设计了如下图所示的制气与除杂装置。请参与研究并回答相关问题：

（1）写出烧瓶B中发生反应的化学方程式：__________________________。
（2）漏斗与烧瓶之间用玻璃导管连接，其目的是_____________________________________。
（3）试管中装有同一种蓝色溶液，该溶液是____________，其中试管C的作用是_______________________，试管D的作用是________________________。
(4)为了测量产生的乙炔气体的体积，该小组同学设计了下图所示的两种装置。则应选择装置_________（填Ⅰ或Ⅱ）。

硫代硫酸钠溶液与稀硫酸的反应方程式为：
Na₂S₂O₃+H₂SO₄＝Na₂SO₄+S↓+SO₂+H₂O，
某实验兴趣小组用如下图所示的实验装置探究外界条件对化学反应速率的影响（加热仪器和夹持仪器均已省略）。

（1）实验目的：装置甲，探究浓度对化学反应速率的影响；装置乙，探究       对化学反应速率的影响。
（2）通过甲、乙装置，分别进行了三组实验，数据记录如下，并经分析得出相关结论：

实验 组号	温度]	Na2S2O3溶液	H2SO4	加入H2O的体积	出现沉淀所需时间
体积	浓度	体积	浓度
Ⅰ	0℃	5mL	0.1mol·L^－^1	10mL	0.1mol·L^－^1	5mL	8s
Ⅱ	0℃	5mL	0.1mol·L^－^1	5mL	0.1mol·L^－^1	10mL	12s
Ⅲ	30℃	5mL	0.1mol·L^－^1	5mL	0.1mol·L^－^1	10mL	4s

结论1：由Ⅰ和Ⅱ两组数据可知　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；
结论2：由Ⅱ和Ⅲ两组数据可知                  　　　　                    。

实验室利用如图装置进行中和热的测定，请回答下列问题：

(1)在操作正确的前提下，提高中和热测定准确性的关键是     
（2）做1次完整的中和热测定实验，温度计需使用                  次，某同学为了省去清洗温度计的麻烦，建议实验时使用两支温度计分别测量酸和碱的温度，你是否同意该同学的观点，为什么？                                       
（3）请为本实验设计数据记录表格：

溴乙烷在不同溶剂中与NaOH发生不同类型的反应，生成不同的反应产物。某同学依据溴乙烷的性质，用下图实验装置(铁架台、酒精灯略)验证取代反应和消去反应的产物，请你一起参与探究。

实验操作Ⅰ：在试管中加入5 mL 1 mol/L NaOH溶液和5 mL 溴乙烷，振荡。
实验操作II：将试管如图固定后，水浴加热。
（1）用水浴加热而不直接用酒精灯加热的原因是_______________________。
（2）观察到__________________________现象时，表明溴乙烷与NaOH溶液已完全反应。
（3）鉴定生成物中乙醇的结构，可用的波谱是____________。
（4）为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应，在你设计的实验方案中，需要检验的是______________________，检验的方法是                           
                                               (需说明：所用的试剂、简单的实验操作及预测产生的实验现象)。

某化学活动小组设计如下图所示（部分夹持装置已略去）实验装置，以探究潮湿的Cl₂与Na₂CO₃反应得到的固体物质。

（1）写出装置A中发生反应的化学方程式：              。
（2）写出试剂Y的名称：           。
（3）已知：通入一定量的氯气后，测得D中只有一种常温下为黄红色的气体，其为含氯氧化物。可以确定的是C中含有的氯盐只有一种，且含有NaHCO₃，现对C成分进行猜想和探究。
①提出合理假设。
假设1：存在两种成分：NaHCO₃和               ；
假设2：存在三种成分：NaHCO₃和      、         。
②设计方案，进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论（可不填满）。
限选实验试剂和仪器：蒸馏水、稀HNO₃、BaCl₂溶液、澄清石灰水、AgNO₃溶液、试管、小烧杯。

（4）已知C中有0．1mol Cl₂参加反应。若假设l成立，可推知C中反应的化学方程式为    。