高中化学探究石蜡油分解制乙烯及乙烯的化学性质试题

（14分，每空2分）某化学兴趣小组为了探究：在常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分。该小组成员将气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，由此该小组成员对气体的成分提出猜想。
【提出猜想】
猜想1：                ；猜想2                  ；猜想3                 。
为了验证猜测，该小组设计实验加以探究：
【实验探究】
该小组同学按如图所示装置，将气体从a端通入， ：

（1）B中应该装下列               试剂（填编号）；

A．NaCl溶液

B．KMnO4溶液

C．盐酸

D．澄清石灰水

（2）A中品红的作用是：                                                   ；
（3）D中澄清石灰水的作用是：                                             。
通过该实验，小组同学观察到以下三个实验现象：
①A中品红褪色           ②C中品红不褪色         ③D中澄清石灰水变浑浊
【得出结论】
由上述现象小组同学确认该气体的成分是                                  。

某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。
Ⅰ.（1）将钠、钾、镁、铝各1 mol分别投入到足量的0.1 mol·L^－1的盐酸中，试预测实验结果：____与盐酸反应最快,相同条件下所得气体体积比是____________。
（2）将NaOH溶液与NH₄Cl溶液混合生成NH₃·H₂O，从而验证NaOH的碱性大于NH₃·H₂O，继而可以验证Na的金属性大于N，你认为此设计是否合理？并说明理由                  ____。
Ⅱ.利用下图装置可以验证非金属性的变化规律。

（3）仪器A的名称为   ，干燥管D的作用是_______________。
（4）实验室中现有药品Na₂S、KMnO₄、浓盐酸、MnO₂，请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫：
装置B中的化学方程式_______________________      。
装置C中的实验现象为____________________________。离子方程式为____________。
（5）若要证明非金属性：C>Si，则A中加    、B中加Na₂CO₃、C中加          ，观察到C中溶液的现象为_______________________________。

某研究性学习小组通过查阅资料发现，CuSO₄溶液与NaOH溶液反应生成的沉淀中除Cu(OH)₂外还有碱式硫酸铜【可表示为xCuSO₄.yCu(OH)₂】.为了加以验证，小组成员进行了如下实验：

①分别配置50mL物质的量浓度均为0.100mol/L的CuSO₄溶液和NaOH溶液；
②准确量取10mL CuSO₄溶液倒入50ml烧杯中
③向烧杯中匀速加入0.100 mol/L的NaOH溶液,并每加入1.00mlNaOH溶液用pH计测一次混合溶液的pH
④当滴入NaOH溶液的体积达到30ml时停止实验，并绘制出向CuSO₄溶液中滴加NaOH溶液时PH变化曲线。如右图
请回答下列问题：
（1）配置溶液时需要使用烧杯、         、            等玻璃仪器；下列仪器中可用于向烧杯中加入NaOH溶液的仪器是             

A．胶头滴管

B．酸式滴定管

C．碱式滴定管

D．量筒

（2）V(NaOH)在2.00ml～15.00ml之间时，溶液中产生绿色沉淀，并不断增加，经检测此沉淀为碱式硫酸铜。当V(NaOH)为15.00ml时，溶液PH为6.32（已知蒸馏水的PH为6.32），则可求得x=      y=        
（3）V(NaOH)在17.00ml～20.00ml之间时，溶液中出现蓝色沉淀，并不断增加。已知V(NaOH)为20.00ml时，溶液PH为12.25，则此时沉淀中            （填“含”或“不含”）有碱式硫酸铜，请设计实验方案加以证明：                                                                               

某化学兴趣小组欲验证：“铜和一定量的浓硝酸反应有一氧化氮产生”。设计如下装置进行实验。（假设气体体积均为标准状况下测定，导气管中气体体积忽略不计，且忽略反应中的溶液体积变化）

试回答下列问题：
（1）在铜和浓硝酸反应前，挤压打气球（球内充满空气），经A、B、C反应后，进入D中的气体主要成分 是            （填化学式）；进行此步操作时应关闭                ，打开            （填K₁、K₂或K₃）。
（2）关闭K₁、K₂，打开K₃，由分液漏斗向D中滴加浓硝酸，此时D中一定发生反应的离子方程式为             。待Cu和浓硝酸反应结束后，再通过分液漏斗向D中加入CCl₄至满。
（3）若E装置中出现倒吸，可采取的应急操作是                  。
（4）经测定，E装置中所得硝酸的物质的量浓度为0.05mol/L，实验测得F装置所收集到的气体体积为120 mL，则铜和一定量的浓硝酸反应             （填“有”或“无”）NO生成 ，其依据是（请用数据和文字说明）            。

已知HI是一种无色，有刺激性气味，极易溶于水的气体，HI的水溶液称之为氢碘酸，是一种强酸。
(1)请写出I元素在周期表的位置：第五周期　　　族
(2)将HI气体通入一定量的浓硫酸中，产生的混合气体除含HI、少量的I₂蒸气和水蒸气外，还可能有          气体。
(3) 小明拟对HI通入浓硫酸后的混合气体成分进行验证和探究。他设计了如下实验装置图

初步探究设计：
①其中直形玻璃管中所装的药品是              （写名称）
②足量四氯化碳的两个作用是：　　　　　　　　                        。
进一步探究：
查阅资料：氧化性强弱KMnO₄>HNO₃>I₂>SO₄^2－，且较稀的硝酸不能氧化I₂。
③小明拟对溶在水层的其它混合气体成分做进一步探究。请你从以下限选试剂中选择合适的试剂帮小明完成实验报告。
限选的试剂：石蕊试剂、品红溶液、酸性KMnO₄溶液、0.1mol/L HNO₃、淀粉溶液、BaCl₂溶液

实验方案	可能的现象和相应的结论
取少量烧杯中的上层溶液分装入A、B两支试管中

某课外活动小组探究镁与CO₂、NO₂的反应。
I、实验发现点燃的镁条能在CO₂气体中继续燃烧，产生黑、白两种固体分别是C和MgO；该小组采用类比Mg与CO₂反应的思路对Mg与NO₂的反应进行预测：写出Mg在NO₂中燃烧的化学方程式               。反应产生的固体中可能存在            物质（填化学式）。
II、设计实验验证以上猜测（用于连接玻璃管的乳胶管均内衬锡纸）

资料信息：2NO₂ + 2NaOH = NaNO₃ + NaNO₂ + H₂O
（1）写出A中发生反应的化学方程式：                                ；
（2）装置B中盛装的干燥剂是（填序号）___________________；
①浓硫酸          ②无水CaCl₂         ③碱石灰
（3）实验开始时正确的操作步骤是___              ___；
a．打开A装置中分液漏斗的旋塞滴入浓硝酸制取NO₂
b．打开活塞K
c．点燃C处酒精灯
d．当C处硬质玻璃管内充满红综色气体后，关闭活塞K
（4）D中NaOH溶液盛的很满，这样做的目的是____________     _____________；
（5）本实验中存在明显缺陷，改进措施是____________________________________。

铁矿石是工业炼铁的主要原料之一，其主要成分为铁的氧化物（设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与H₂SO₄反应）。某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。
Ⅰ．铁矿石中含氧量的测定

① 按上图组装仪器，检查装置的气密性；
② 将5．0g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置B、C中的药品如图所示（夹持仪器均省略）；
③ 从左端导气管口处不断地缓缓通入H₂，待C装置出口处H₂验纯后，点燃A处酒精灯；
④ 充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却。
（1）装置C的作用为                                。
（2）若将H₂换成CO，则还需补充                 装置。
（3）测的反应后装置B增重1．35g，则铁矿石中氧的百分含量为                。
Ⅱ．铁矿石中含铁量的测定

（1）步骤④中煮沸的作用是                           。
（2）步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、                   。
（3）下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是                           。
a．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂
b．滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
c．滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液
d．锥形瓶不需要用待测夜润洗
e．滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化
f．滴定结束后，30s内溶液不恢复原来的颜色，再读数
（4）若滴定过程中消耗0．5000mol·L⁻¹的KI溶液20．00mL，则铁矿石中铁的百分含量为             。
Ⅲ．由Ⅰ、Ⅱ可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为               。

某小组同学探究浓硫酸及其部分反应产物的化学性质，装置如下图所示（夹持装置略去）

（1）试管①中反应的化学方程式是               。该反应表明浓硫酸具有         （填序号）。
a．酸性       b．强氧化性       c．还原性
（2）若试管②中的试剂为品红溶液，实验中观察到的现象是               ，说明试管①中生成的气体具有           性。
（3）若试管②中的试剂为酸化的Ba(NO₃)₂溶液，观察到生成不溶于硝酸的白色沉淀，说明试管①中生成的气体具有             性。
（4）试管③中的试剂为NaOH溶液，反应的离子方程式是                 。

某探究小组为探究氯气的性质，并用装置F制取少量“漂白液”，设计了如下实验装置。
请回答下列问题：
（1）写出实验室制氯气的离子方程式：                    。
（2）装置A中g管作用是___________，装置B的作用是          ，装置C的作用是                      。
（3）反应一段时间后用注射器从E中抽取少量溶液，检验有Fe^3＋生成，请写出检验方法________。
（4）已知HCO₃^－的酸性弱于次氯酸，请写出少量的氯气与F中足量的碳酸钠溶液反应的化学方程式:______________________。

某学习小组研究“不同条件对化学反应速率影响的探究”，选用4 mL 0.01 mol·L^－1KMnO₄溶液与2 mL 0.1 mol·L^－1 H₂C₂O₄溶液在稀硫酸中进行实验，改变条件如表：

组别	草酸的体积 /mL	温度/℃	其它物质
①	2 mL	20
②	2 mL	20	2滴饱和MnSO4溶液
③	2 mL	30
④	1 mL	20	1 mL蒸馏水

（1）如果研究催化剂对化学反应速率的影响，使用实验            和             （用 ①~④表示，下同）；如果研究温度对化学反应速率的影响，使用实验              和            。
（2）对比实验①和④，可以研究                 对化学反应速率的影响，实验④中加入1 mL蒸馏水的目的是                。

化学小组同学依据化学反应Zn＋2H₂SO₄(浓）ZnSO₄＋SO₂↑＋2H₂O制取22.4 L(标准状况）SO₂气体。取65.0 g锌粒与110 mL 98%的浓H₂SO₄充分反应，锌全部溶解。对于制得的气体，有同学认为可能混有氢气。为此，化学小组的同学设计了如下实验装置，对所制取的气体进行探究。(F中为无水硫酸铜）

请回答下列问题：
（1）装置A中添加液体的仪器名称为              ； 98%的浓H₂SO₄(ρ＝1.84 g/cm³）的物质的量浓度是               ；
（2）装置B是为了吸收SO₂，则不能选用下列试剂中的            （填序号）；
A．NaOH溶液        B．浓H₂SO₄       C．KMnO₄溶液 
（3）装置D的作用是                           ；
（4）可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有氢气的实验现象是                       。

某探究小组用酸性KMnO₄溶液与H₂C₂O₄溶液反应过程中溶液紫色消失的方法，研究影响反应速率的因素。实验条件作如下限定：催化剂的用量可选择0.5g、0g，酸性KMnO₄溶液的浓度可选择0.01mol·L^﹣1、0.001mol·L^﹣1，实验温度可选择298K、323K．每次实验KMnO₄酸性溶液的用量均为4 mL，H₂C₂O₄溶液(0.1mol·L^﹣1 )的用量均为2mL。
（1）该反应的离子方程式：                                     。
（2）请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：

实验编号	T/K	催化剂的用量/g	KMnO4酸性溶液的浓度/mol·L^﹣1	实验目的
①	298	0.5	0.01	(Ⅰ )实验①和②探究酸性KMnO4溶液的浓度对该反应速率的影响； (Ⅱ )实验①和③探究温度对该反应速率的影响； (Ⅲ )实验①和             探究催化剂对该反应速率的影响
②
③
④

（3）在完成探究催化剂对该反应速率影响的实验时发现，未加催化剂的情况下，刚开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久后突然褪色，反应速率明显加快。针对上述实验现象，同学认为高锰酸钾与草酸溶液的反应放热，导致溶液温度升高，反应速率加快，从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是                       。若用实验证明你的猜想．除酸性高锰酸钾溶液，草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是                       。
A．硫酸钾      B．硫酸锰      C．二氧化锰      D．水
（4）可以利用酸性高锰酸钾测定某草酸钠(Na₂C₂O₄)样品中草酸钠的质量分数，该小组称量2.68 g草酸钠样品溶于稀硫酸中，然后用0.2000 mol·L^﹣1的酸性高锰酸钾溶液进行滴定(其中的杂质不跟高锰酸钾和稀硫酸反应 )。

①滴定前是否要滴加指示剂？         (填“是”或“否” )，当溶液             ，说明滴定达到终点。
②滴定时用            (填a或b )滴定管盛装KMnO₄标准溶液。
③达到终点时消耗了15.00 mL的高锰酸钾溶液，样品中草酸钠的质量分数为                 。

某化学研究性学习小组用CO还原Fe₂O₃，并在实验结束后用磁铁吸出生成的黑色粉末X进行探究。
[探究目的] 分析黑色粉末X的组成，并进行相关实验。
[查阅资料]
①CO还原Fe₂O₃的实验中若温度不同、受热不均时会生成Fe₃O₄，也能被磁铁吸引。
②Fe₃O₄＋8H⁺=2Fe³⁺＋Fe²⁺＋4H₂O
③Fe＋4HNO₃(稀)=Fe(NO₃)₃＋NO↑＋2H₂O
④3Fe₃O₄＋28HNO₃(稀)=9Fe(NO₃)₃＋NO↑＋14H₂O
[实验探究]
I．定性检验

编号	实验操作	实验现象
①	取少量黑色粉末X放入试管1中，注入浓盐酸，微热	黑色粉末逐渐溶解，溶液呈黄绿色；有气泡产生
②	向试管1中滴加几滴KSCN溶液，振荡	溶液出现血红色
③	另取少量黑色粉末X放入试管2中，注入足量硫酸铜溶液，振荡，静置	有极少量红色物质析出，仍有较多黑色固体未溶解

（1）实验③发生的反应的离子方程式为                              。
（2）上述实验说明黑色粉末X中含有                                。
II．定量测定
根据下图所示的实验方案进行实验并记录数据：

（1）操作Z的名称是          。
（2）通过以上数据，得出13.12g黑色粉末X中各成分的物质的量为          。
（3）若溶液Y的体积仍为200mL，则溶液Y中c(Fe³⁺)＝         mol/L。

[化学]三氧化二铁和氧化亚铜是红色粉末，常作颜料。某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe₂O₃、Cu₂O或二者的混合物。探究过程如下：
查阅资料知：Cu₂O是一种碱性氧化物，溶于稀硫酸生成Cu和CuSO₄，在空气中加热生成CuO。
提出假设：假设 l：红色粉末是Fe₂O₃
假设2：红色粉末是Cu₂O
假设3：红色粉末是Fe₂O₃和Cu₂O的混合物
设计实验：取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN溶液。
（1）若假设1成立，则实验现象是__                    
（2）若滴入 KSCN溶液后溶液不变红色，则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗？_____________。筒述你的理由                      
（3）若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加KSCN溶液时溶液不变红色，则证明原固体粉末是Fe₂O₃和Cu₂O的混合物，则其质量比为__         _，写出其中发生的氧化还原反应的离子方程式                           。探究延伸：经实验分析，确定红色粉末为Fe₂O₃和Cu₂O的混合物。
（4）实验小组欲用加热法测定Cu₂O的质量分数。取ag固体粉末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称其质量为bg，则混合物中Cu₂O的质量分数为          。

某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量，并探究了过氧化氢的性质。请填写下列空白：
Ⅰ．测定过氧化氢的含量
（1）移取10．00 mL密度为ρ g/mL的过氧化氢溶液至250 mL_______（填仪器名称）中，加水稀释至刻度，摇匀。移取稀释后的过氧化氢溶液25．00 mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。
（2）用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式为________。
（3）判断滴定到达终点的现象是_________________________。
（4）重复滴定三次，平均耗用c mol/L KMnO₄标准溶液V mL，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为____________。
（5）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”）。
Ⅱ．探究过氧化氢的性质
该化学兴趣小组根据所提供的实验条件设计了两个实验，分别证明了过氧化氢的氧化性和不稳定性。（实验条件：试剂只有过氧化氢溶液、氯水、碘化钾淀粉溶液、饱和硫化氢溶液，实验仪器及用品可自选。）
请将他们的实验方法和实验现象填入下表：

实验内容	实验方法	实验现象
验证氧化性
验证不稳定性