高中化学探究石蜡油分解制乙烯及乙烯的化学性质试题

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：
____________________________________________________________________________。

为测定一小块铁铝合金样品中的含铝量，现先将其溶于足量盐酸中，然后再向其中加入足量的烧碱溶液，待沉淀全部转化为红褐色时过滤，洗涤。将沉淀物在空气中灼烧，最后得到红棕色粉末，经称量知其质量跟原合金的质量相等。合金中铝的质量分数为(　)

A．70%

B．30%

C．54%

D．无法计算

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           

某科研小组设计出利用工业废酸（10%H₂SO₄）来堆浸某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO的方案，实现废物综合利用，方案如下图所示。

已知：298K时各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。

离子	开始沉淀时的pH	完全沉淀时的pH
Fe^2^＋	6．34	9．7
Fe^3^＋	1．48	3．2
Zn^2^＋	6．2	8．0

请回答下列问题：
（1）氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS，在H₂SO₄的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶，这是由于相同温度下：K_sp（CuS）        K_sp（ZnS）（选填“＞”“＜”或“＝”）。
（2）你认为在除铁过程中选用下列物质中的    （填序号）作为试剂甲是比较合适的。
A．KMnO₄          B．HNO₃          C．H₂O₂              D．Cl₂
（3）除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH，pH应控制在        范围之间。
（4）请写出加甲物质后，加入氨水控制调节溶液的pH下生成Fe（OH）₃反应的离子方程式                                                  。
（5）298K时，残留在乙溶液中的c（Fe^3＋）在 __          mol/L以下。
[Fe（OH）₃的= 2．70×10^-39]
（6）乙的溶液可直接用作氮肥，则乙的化学式是          。
（7）请写出“沉淀Zn²⁺”步骤中发生反应的化学方程式                        。

工业上可用下列装置来测定黄铁矿中硫的质量分数（忽略SO₂、H₂SO₃与氧气的反应）

实验的正确操作步骤如下：
A．连接好装置，并检查装置的气密性
B．称取研细的黄铁矿样品
C．将2.0g样品小心地放入硬质玻璃管中
D．以1L/min的速率鼓入空气
E．将硬质玻璃管中的黄硫铁矿样品加热到800℃~850℃
F．用300mL的饱和碘水吸收SO₂，发生的反应是：I₂+SO₂+2H₂O=2HI+H₂SO₄
G．吸收液用CCl₄萃取，分液
H．取20.00mL吸收液，用标准0.2000mol·L^-1的NaOH溶液滴定。
试回答：
（1）已知：4FeS₂ + 11 O₂ = 2Fe₂O₃+ 8SO₂     如12gFeS₂完全燃烧放热85.3kJ，则FeS₂燃烧热的热化学方程式是          。
（2）步骤G中所用主要仪器是      ，应取    （填“上”或“下” ）层溶液进行后续实验。
（3）装置①的作用是                              。
（4）步骤H中滴定时应选用      作指示剂
（5）假定黄硫铁矿中的硫在操作E中已全部转化为SO₂，并且被饱和碘水完全吸收。滴定得到的数据如表所示：

滴定次数	待测液体的体积/mL	标准碱溶液的体积/mL
滴定前	滴定后
第一次	20.00mL	0.00	20.58
第二次	20.00mL	0.22	20.20
第三次	20.00mL	0.36	20.38

       则硫铁矿样品中硫元素的质量分数为           （保留小数点后1位）
（6）也有人提出用“沉淀质量法”测定黄铁矿中含硫质量分数，若用这种方法测定，最好是在装置⑤所得吸收液中加入下列哪种试剂                。
A.硝酸银溶液    B.氯化钡溶液     C.澄清石灰水      D.酸性高锰酸钾溶液

某研究性学习小组利用手持技术探究强碱和不同的酸中和反应的过程如下：
(1)实验步骤：
①分别配制浓度均为0.1mol·L^-1的NaOH、HC1、CH₃ C00H、H₃PO₄溶液备用。配制过程中用到的玻璃仪器有烧杯、容量瓶、玻璃棒、细口瓶、____、____。
②在锥形瓶中加入10mL0.1 mol．L^-1的HC1，在25.00mL____（填“酸式”、“碱式”）滴定管中加入0.1 mol．L^-1的NaOH，连接数据采集器和pH传感器。
③向锥形瓶中滴入NaOH，接近估算的NaOH用量附近时，减慢滴加速度，等读数稳定后，再滴下一滴NaOH。
④存储计算机绘制的pH变化图。用0.1 mol·L^-1的CH₃ C00H、H₃ P0₄溶液代替HC1重复上述②～④的操作。
(2)结果分析：20℃时NaOH分别滴定HC1、CH₃ C00H、H₃ P0₄的pH变化曲线如下。

根据上述曲线回答下列问题：
①20℃时，三种酸从强到弱的顺序是            ；
②滴定开始后醋酸曲线变化比盐酸快的原因是                     ；
③醋酸恰好中和时pH≈8的原因是                ；
④你认为前述的步骤中，NaOH滴定磷酸是否可行？   （填“可行”、“不可行”）。

某研究性学习小组研究HNO₃的氧化性，设计了如下实验：在盛有新配制FeS0₄溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液，观察现象，然后再滴人几滴浓HN 03，溶液的颜色变红，但是将红色溶液放置一会儿则发现溶液由红色突然变为蓝色，并产生红棕色气体。这一奇特现象激起了同学的好奇心与求知欲望，对此现象设计了探究性实验。
(1)实验室粗略配制一定质量分数的硫酸亚铁溶液的方法是：将一定质量的绿矾(FeS0₄·7H₂ 0)置于烧杯中，__________________________。
(2)提出假设：
甲同学认为是FeS0₄与HN0₃作用
乙同学认为是KSCN与HNO₃作用
(3)根据乙同学的观点，设计了如下实验方案进行验证：向浓HN0₃中逐滴加入KSCN溶液，实验开始时无明显现象，一段时间后溶液慢慢变红色至深红色，突然剧烈反应产生大量气泡，放出红棕色气体。继续滴入KSCN，溶液变为浅蓝色，最后变成无色。将产生的气体通人过量的Ba(OH)₂溶液，产生浑浊，并剩余一种气体（该气体是空气中的主要成分之一）；向反应后的溶液中加入BaC1₂溶液产生白色沉淀。
写出向浓HNO₃中滴入KSCN溶液反应的离子方程式：__________________
丙同学认为还应设计K₂S0₄溶液与浓硝酸作用的实验，他的理由是__________________
(4)延伸探究：丁同学认为SCN^-的性质还应进一步探究，查资料发现：(SCN)₂是一种“拟卤素”，与C1₂、Br₂有相似的性质。他据此设计了以下方案：向Fe(SCN)₃中分别滴加过量的氯水、溴水，溶液的红色均变为黄色。请写出Fe(SCN)₃与氯气反应的离子方程式：                     。
(5)通过本次探究，可以得出以下结论：
a、用SCN ^-间接检验Fe²⁺时加入氧化剂应注意   （填“少量”、“过量”）；
b、与SCN^-反应使溶液变红的不一定是Fe³⁺

某教师在课堂上用下图所示的装置来验证浓硫酸与铜是否发生反应，并探讨反应所产生气体的性质。请回答下列问题：

①通过试管乙中发生的　　　  　   　现象说明了铜和浓硫酸发生了化学反应，并且该现象还能说明产生的气体具有　　　　　　性。
②写出试管甲中所发生反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　。
③该反应体现了浓硫酸的          性和          性。

现有以下实验装置供实验时挑选使用。

（1）利用Cu和浓硝酸反应制备NO₂，用过氧化氢溶液和MnO₂制取O₂，根据反应原理应选用___________装置（填序号，从A、B、C中选取）。
（2）某同学设计下列四种制备NH₃的方法，不合理的是_________（填序号）

（3）欲用石灰石和浓盐酸反应制取纯净干燥的CO₂气体，将你所选的仪器按气体由左向右方向连接，连接顺序为______________→G→___________________。
用饱和碳酸氢钠溶液除去挥发出的HCl优于用水除HCl的原因是_____________________
____________________________________________________。
（4）某小组为了探究Ag与浓硝酸反应过程中可能产生NO，设计了一连接顺序为D→H→I→K的实验装置。
①检验这一装置气密性的方法是________________________________________________
__________________________________________________________________________，
②反应开始前通入N₂的目的是______________________________________________，
③反应结束，若H瓶中溶液体积为100mL，从中取出25.00mL溶液以酚酞作指示剂，用0.1000mol·L^—1NaOH溶液进行滴定，两次滴定用去NaOH溶液的体积分别为16.98mL和17.0.2mL，则该瓶中硝酸的物质的量浓度为_________________。
若实验测得NO的体积为95.2mL（已折算成标准状况），请你通过数据说明Ag与浓硝酸反应过程中是否有NO产生____________________________________________________
___________________________________________________________________________。

科学探究结果的准确性来自于探究活动中研究方法的科学性，研究过程的计划性、研究目的明确性。
（一）学生（甲）应用下图装置（A）所示意的方法研究氯气的性质，其中气体的主要成分是氯气（含有空气和水蒸气）。请回答下列问题：

（1）该项研究(实验)的主要目的是                    
（2）浓硫酸的作用是                    。与研究目的直接相关的实验现象是         ________________                   _ 。
（3）虚框中的装置应选择          （填“B”或“C”），其盛放的试剂
为         （填试剂名称）；使用该装置的目的是            ；该装置内发生反应的化学方程式为                                     。
（二）学生（乙）设计实验探究金属铝表面氧化膜的性质：将铝片（含氧化膜）投入浓氯化铜溶液中，铝表面很快出现一层海绵状暗红色物质。若用同样的铝片投入同浓度的硫酸铜溶液中，在短时间内铝片无明显变化。回答下列问题：
（1）铝片表面出现的暗红色物质的过程中发生的离子反应方程式是                 。
（2）同学（乙）认为：铝与氯化铜溶液能迅速反应，而与同浓度的硫酸铜溶液在短时间内不反应的原因是“氯离子能破坏氧化铝表面薄膜,而硫酸根离子不能”。并设计如下实验方案进行验证，请你根据其思路完成下列空格：
[实验方案] 在硫酸铜溶液中加入铝片，无明显现象，再加入          （填试剂名称），若反应明显加快了，说明上述推断正确。

(9分)有一已磨成粉末的混合物试样，是由下列六种物质中的若干种等量组成:
NaCl 、 KCl 、 CaCl₂、CuSO₄( 无水)、 Na₂SO₄、Na₂CO₃
为了要确定该粉末试样的成分，某研究性学习小组先查了资料后，研拟了一个检验粉末试样的流程图，并在老师的指导下在化学实验室中进行实验。以下是该小组实验报告的一部分﹕
实验一:用烧杯取粉末试样约2克，加蒸馏水约100毫升，搅拌后形成无色的透明溶液X。
实验二:在溶液X中加了盐酸，观察到在溶液中陆续产生气泡，至溶液不再冒气泡，溶液仍为无色透明（贴上卷标Y）。
实验三:在无色透明的溶液Y中，滴加BaCl₂溶液，即见白色沉淀。
实验四:继续滴加BaCl₂溶液，至白色沉淀不再产生后，过滤分离出白色沉淀，得到透明的无色滤液Z。
实验五:在滤液Z中，滴入AgNO₃溶液，则见白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解。
(1)根据上述实验报告，原粉末中一定没有哪两种物质﹖                 (填化学式)
(2)原粉末中，一定含有哪两种物质       ﹖ ( 填化学式)
(3)若只需回答上述(1)(2)的问题，你认为该小组同学不需要做哪两个实验     （填标号）
a、实验一　 b、实验二　  c、实验三　 d、实验四　 e、实验五

(8分)按图中所示装置，用两种不同操作分别进行实验．回答有关问题：

(1)按图示连接好装置，打开止水夹a，在B中可观察到的现象是：________，A中发生反应的化学方程式是             ；
(2)反应片刻后，夹紧止水夹a，此时可观察到的现象有：________，B中发生反应的离子方程式是：________。

室温下，已知HCl溶液与NaOH溶液的酸碱滴定曲线如下图所示：

（1）向一定量的NaOH溶液中滴加HCl溶液的曲线为图中      （填“实线”或“虚线”）。

（2）上图为对10mL一定物质的量浓度的NaHSO₄溶液X用一定物质的量浓度的氢氧化钠溶液Y滴定的图象，依据图象推出X和Y的物质的量浓度分别是                   和                 。
（3）某研究性学习小组的研究课题：食醋中总酸量（g/100mL）的测定。他们进行以下滴定操作：
A．取某品牌白醋25.00mL置于              （填仪器名称）中，用蒸馏水稀释10倍。
B．用                  （填仪器名称）量取稀释后的白醋溶液20.00mL，置于250mL锥形瓶中，滴入            （填指示剂名称）1～2滴。
C．用0.05 mol·L^?1NaOH标准溶液滴定，至终点。记下初始与终点读数。
（注意：滴定重复进行3次。）
根据以上操作，请你继续回答下列问题。
①操作（C）中，滴定时，两眼注视                 ；终点现象是                            。
②误差分析：下列操作中能使测定结果偏高的是                        。
a．稀释白醋的蒸馏水预先未经过煮沸处理
b．盛NaOH溶液的碱式滴定管未用标准液润洗
c．滴定前读数正确，滴定终点时俯视读数
d．接近终点时，用少量蒸溜水洗涤锥形瓶
③如果该小组检测结果与该品牌商标上所注不一致，可能的原因之一是                 。