高中化学探究石蜡油分解制乙烯及乙烯的化学性质试题

下列实验装置是探究铜丝与过量浓硫酸的反应，下列叙述不正确的是

A．装置①能控制反应的发生和结束

B．若将反应后②的试管取下，在通风橱中加热，会产生刺激性气味的气体，溶液呈红色

C．③中石蕊溶液变红色

D．为确认CuSO4生成，向①中加水，观察溶液颜色

“稳定性二氧化氯溶液”是淡黄色透明液体，广泛应用于食品卫生等领域的杀菌消毒。ClO₂沸点11℃，是一种黄绿色的气体，易溶于水。ClO₂稳定性较差，“稳定性二氧化氯溶液”是以碳酸钠为稳定剂，有效成分为NaClO₂。

某合作学习小组的同学拟证实其中的有效成分并测定二氧化氯的含量（用样品和酸反应产生二氧化氯的质量与样品质量的比值来衡量）。请回答下列问题：
（1）为证实“稳定性二氧化氯溶液”中含有钠离子，其正确的操作步骤是：                              。
（2）为测定“稳定性二氧化氯溶液”中二氧化氯的含量，现进行以下操作：①取mg（2g左右）试样，置于烧瓶中，向分液漏斗中加入10mL盐酸溶液；②在锥形瓶中加入4g碘化钾，用100mL水溶解后，再加3mL硫酸溶液；③在玻璃液封管中加入水；④将分液漏斗中的盐酸溶液放入烧瓶中，关闭旋塞。缓慢加热烧瓶，使产生的二氧化氯气体全部通过导管在锥形瓶中被吸收；⑤将玻璃液封管中的水封液倒入锥形瓶中，加入几滴淀粉溶液，用cmol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色消失(I₂+2S₂O₃^2-=2I^- +S₄O₆^2-)，共用去VmL硫代硫酸钠溶液。
（Ⅰ）NaClO₂与盐酸反应生成ClO₂（还原产物为Cl^-），该反应的化学方程式为：
             ；ClO₂通入锥形瓶与酸性碘化钾溶液反应，二氧化氯被还原为氯离子，该反应的离子方程式为：                 。
（Ⅱ）装置中玻璃液封管的作用是：             ；如何确定烧瓶中的二氧化氯全部被锥形瓶中的液体吸收                。
（Ⅲ）“稳定性二氧化氯溶液”中，ClO₂的质量分数为             （用m、c、V表示）。

下图是某化学兴趣小组设计的乙醇催化氧化的实验装置（图中加热仪器．铁架台．试管夹均未画出）。图中A处为无水乙醇（沸点78℃），B处为绕成螺旋状的细铜丝，C处为无水CuSO₄粉末，D处为碱石灰，F处为新制的碱性Cu(OH)₂悬浊液。

（1）在上述装置中，实验需要加热的仪器按加热的先后顺序排列为（填序号）       。
（2）为使A中乙醇平稳地汽化成乙醇蒸气，常用的方法是       。
（3）写出B处的现象       。

某课外活动小组为探究CO2与过量的NaOH溶液确实发生了化学反应，甲、乙、丙三位同学设计了下列三种实验装置，请回答下列问题：

(1)甲装置中CO2与过量的NaOH反应的离子方程式                                     。
(2)丙装置实验现象是                                                     ，解释产生该实验现象的原因                                                              
                                                                    。
(3)甲、乙、丙同学设计的三个方案中，有一个方案在实际操作中安全性存在问题，该方案是                   (填甲、乙或丙)，原因是                                          
                                                                 。
(4)请设计一个实验检验生成的产物Na2CO3中的阴离子。(简述操作步骤、所用试剂、实验现象和结论。)                                                                  
                                                                                           
(5)实验室中若需用44.8 L(标准状态)CO2 ，现用含CaCO3 90%石灰石与足量的盐酸反应，至少需要这种石灰石              g

为研究A的组成与结构，某同学进行了如下实验：

实 验 步 骤	实 验 结 论
（1）将9.0 g A在足量纯O2中充分燃烧，并使其产物依次缓缓通过足量的浓硫酸和碱石灰，发现两者分别增重5.4 g和13.2 g。	（1）A的实验式为          。
（2）通过质谱法测得其相对分子质量为90。	（2）A的分子式为          。
（3）另取9.0 g A，跟足量的NaHCO3粉末反应，生成2.24 L CO2（标准状况），若与足量金属钠反应则生成2.24 L H2（标准状况）。	（3）A中含有的官能团名称为       。
（4）A的核磁共振氢谱有四组吸收峰，其峰面积之比为2︰2︰1︰1。	（4）综上所述，A的结构简式为       。 （5）写出A与NaHCO3反应的化学方程式      。

 

亚铁是血红蛋白重要组成成分，起着向人体组织传送O₂的作用，如果缺铁就可能出现缺铁性贫血，但是摄入过量的铁也有害。下面是一种常见补药品说明书中的部分内容：该药品含Fe²⁺33%～36%，不溶于水但能溶于人体中的胃酸：与V_c（维生素C）同服可增加本品吸收。
（一）甲同学设计了以下下实验检测该补铁药品中是否含有Fe²⁺并探究V_c的作用：

（1）加入新制氯水后溶液中发生的离子反应方程式是_________、
。
（2）加入KSCN溶液后溶液变为淡红色，说明溶液中有少量Fe³⁺。该离子存在的原因可能是（填编号）_____________________。
　A．药品中的铁本来就应该以三价铁的形式存在
B．在制药过程中生成少量三价铁
C．药品储存过程中有少量三价铁生成
（3）向血红色溶液中加入一片V_c片，片刻后溶液血红色褪去，说明V_c有_______性；药品说明书中”与V_c同服可增加本品吸收”请说明理由_______________________。
（二）乙同学采用在酸性条件下用高锰酸钾标准溶液滴定的方法测定该药品是否合格，反应原理为。准确称量上述药品10.00g，将其全部溶于试剂2中，配制成1000mL溶液，取出20.00mL，用0.0200mol/L的KMnO₄溶液滴定，用去KMnO₄溶液12.00mL。
（4）该实验中的试剂2与甲同学设计的实验中的试剂1都可以是______（填序号）。
A．蒸馏水       B．稀盐酸       C．稀硫酸       D．稀硝酸
（5）本实验滴定过程中操作滴定管的图示正确的是_______（填编号）。

（6）请通过计算，说明该药品含“铁”量是否合格（写出主要计算过程）？

．某同学想通过下图装置（夹持装置已略去）实验，探究SO₂与Na₂O₂反应的产物。

Ⅰ．装置B的作用                                                   。
装置D的作用                                                   。
Ⅱ．如何检验反应中是否有O₂生成
                                                            。
Ⅲ．对C中固体产物提出如下假设：
假设1：只有Na₂SO₃
假设2：只有Na₂SO₄
假设3：                                                。
（1）假设2的反应方程式为                                           。
（2）若Na₂O₂反应完全，为确定C中固体产物的成分，甲设计如下实验：

得出结论：产物是Na₂SO₄。
该方案是否合理        （填“是”或“否”），理由是                          。
（3）设计实验验证假设3：取少量C中固体产物于试管中，加入适量的蒸馏水溶解，                                                     ，则假设3成立。（写明操作与对应的现象）

某同学用标准溶液来测定未知浓度的盐酸的浓度：
（1）配制250mL 0.5mol/L的溶液所需的玻璃仪器为                        。
（2）用滴定管准确量取20.00mL未知浓度的盐酸于锥形瓶中，加入酚酞作指示剂，用溶液滴定到终点。
该同学进行了三次实验，实验数据如下表：

实验编号	盐酸的体积（mL）	标准溶液的体积（mL）
1	20.00	18.20
2	17.10
3	16.90

 
滴定中误差较大的是第      次实验，造成这种误差的可能原因是      （填选项编号）
a、在盛装未知浓度的盐酸之前锥形瓶里面有少量蒸馏水，未烘干
b、滴定管在盛装标准溶液前未润洗
c、滴定开始前盛装标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡，滴定终点读数时未发现气泡
d、滴定开始前盛装标准溶液的滴定管尖嘴部分没有气泡，在滴定终点读数时发现尖嘴部分有气泡
e、滴定过程中，锥形瓶摇荡得太剧烈，以致有些液滴飞溅出来
f、达到滴定终点时，俯视溶液凹液面最低点读数
g、滴定到终点时，溶液颜色由无色变到了红色
（3）该同学所测得盐酸的物质的量浓度为                      （结果保留三位小数）。

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                                             

固态化合物A由两种短周期元素组成，可与水发生复分解反应，甲组同学用如图装置（夹持装置略）对其进行探究实验。

（1）仪器B的名称是__           ______。
（2）试验中，Ⅱ中的试纸变蓝，Ⅳ中黑色粉末逐渐变为红色并有M生成，则Ⅲ中的试剂为_________；Ⅳ发生反应的化学方程式为________；Ⅴ中的试剂为_____________      。
（3）乙组同学进行同样实验，但装置连接顺序为Ⅰ—Ⅲ—Ⅳ—Ⅱ—Ⅴ—Ⅵ，此时Ⅱ中现象为___          _____，原因是___  _______________。
（4）经上述反应，2.5g化合物A理论上可得0.56L（标准状况）M；则A的化学式为_________        _______。

为了保护坏境，充分利用资源，某研究小组通过如下简化流程，将工业制硫酸的硫铁矿烧渣（Fe主要以Fe₂O₃存在）转变成重要的化工原料FeSO₄（反应条件略）．

活化硫铁矿还原Fe³⁺的主要反应为：FeS₂+7Fe₂（S0₄）₃+8H₂O=15FeSO₄+8H₂SO₄，不考虑其它反应，请回答下列问题：
（1）第Ⅰ步H₂SO₄与Fe₂O₃反应的离子方程式是                      ．
（2）检验第Ⅱ步中Fe³⁺是否完全被还原，应选择           （填字母编号）．
A．KMnO₄溶液   B．KCl溶液   C．KSCN 溶液
（3）第Ⅲ步加FeCO₃调溶液pH到5.8左右，然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH到5.2，此时Fe²⁺不沉淀，滤液中铝、硅杂质被除尽，通入空气引起溶液pH降低的原因是               
（4）FeSO₄可转化为FeCO₃，FeCO₃在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料．
已知25℃，101kPa时：
4Fe（s）+3O₂（g）═2Fe₂O₃（s）△H=﹣1648kJ/mol
C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=﹣393kJ/mol
2Fe（s）+2C（s）+3O₂（g）═2FeCO₃（s）△H=﹣1480kJ/mol
FeCO₃在空气中加热反应生成Fe₂O₃的热化学方程式是                      
（5）FeSO₄在一定条件下可制得FeS₂（二硫化亚铁）纳米材料，该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4Li+FeS₂=Fe+2Li₂S，正极反应式是                         
（6）假如烧渣中的铁全部视为Fe₂O₃，其含量为50%，将a kg质量分数为b%的硫酸加入到c kg烧渣中浸取，铁的浸取率为96%，其它杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性，所残留的硫酸忽略不计，按上述流程，第Ⅲ步应加入FeCO₃          kg．

工业上将纯净干燥的氯气通入到0.5 mol·L^-1 NaOH溶液中得到漂白水。

某同学想在实验室探究Cl₂性质并模拟制备漂白水，上图是部分实验装置。已知KMnO₄与浓盐酸反应可以制取Cl₂。(注：装置D中布条为红色)
（1）配平KMnO₄与盐酸反应的化学方程式：
      KMnO₄+      HCl(浓)  =        KCl +      MnCl₂+      Cl₂↑+      H₂O
（2）如果反应中转移0.5mol电子，则生成Cl₂的物质的量为_______________。
（3）浓硫酸的作用是             。
（4）实验时装置D中的现象是                  。
（5）装置E中发生化学反应的离子方程式为                  。
（6）配制500 mL物质的量浓度为0.5 mol·L^-1 NaOH溶液时，主要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒和           ，需称量的NaOH的质量是          。

O₃氧化海水中的I^－是大气中碘的主要来源，将O₃通入稀硫酸酸化的NaI溶液中进行模拟研究。
（1）为探究外界条件对I₂生成速率的影响，做了如下三组实验，填写表中的空白处。

编号	实验目的	反应物	反应前溶液的pH	温度
1	对照组	O3+NaI+H2SO4	5.2	25℃
2	①__________	O3+NaI+H2SO4+FeCl2	5.2	②_____
3	探究温度对反应速率的影响	O3+NaI+H2SO4	③_______	5℃

（2）为测定生成I₂的量，用移液管取20.00mL反应后溶液于锥形瓶中，用 c mol·L^－1
的Na₂S₂O₃标准液滴定，消耗V mLNa₂S₂O₃溶液。
已知：①H₂S₂O₃是一种弱酸；②2Na₂S₂O₃+ I₂= Na₂S₄O₆+2NaI
①该滴定实验中除烧杯、锥形瓶外，还需要的玻璃仪器是_____________；
②该实验中可选用                (填物质名称)作指示剂；
③反应后溶液中碘的含量为_________g·L^－1；（用字母表示）
④甲同学认为在滴定前应微热溶液，以排除溶液中溶解的O₃和O₂，不然会使滴定结果偏___________(填“低”或“高”)。

某化学探究学习小组设计如下图装置制取硝酸（夹持和加热仪器均已略去）。实验中可供使用的药品有：Na₂CO₃、NaHCO₃、NH₄HCO₃、Na₂O₂、NaOH溶液和水。

请回答下列问题：
（1）装置A中发生的化学反应方程式是                               。
（2）撤去装置D中的加热装置后，铂丝仍然保持红热，这是因为D中发生的化学反应是一个         （填“放热”或“吸热”）反应。
（3）装置F中盛放的是                  溶液，其作用是                                          。
（4）实验过程中，要使NH₄HCO₃充分转化为HNO₃，还要在装置D中通入过量的氧气。甲同学提议在C处连接一个制取氧气的装置，乙同学认为可直接在A中再加入上述提供药品中的一种物质，这种药品的化学式是                 

某学校化学科研小组从文献资料上获得如下信息：NaHCO₃在潮湿的空气中会缓慢分解成Na₂CO₃、H₂O和CO₂。为了验证这一信息，该科研小组将一瓶在潮湿空气中久置的NaHCO₃样品混合均匀后，进行如下实验：

（1）在一个质量为ag的蒸发皿中加入一些样品，称得总质量为bg。用酒精灯对其充分加热，冷却后称得其总质量为cg。残留在蒸发皿中的固体是（填化学式）_________。
（2）另称取相同质量的样品放入锥形瓶中，实验装置如右图所示。为了保证实验成功，所选用针筒的最大刻度值应大于或等于_________（mL）。（设实验在标准状况下进行，请把合适的答案编号都挑选出来）

A．[(b－a)/84]×22.4×1000 mL

B．[(b－c)/31]×22.4×1000 mL

C．[(c－a)/106]×22.4×1000 mL

D．[(c－a)/106]×2×22.4×1000 mL