工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是__________。
（2）另称取铁钉6．0 g放入15．0 mL浓硫酸中，加热，充分应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除Fe3＋外还可能含有Fe2＋。若要确认其中的Fe2＋，需进行的实验是__________。
②乙同学取336 mL（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应：SO2＋Br2＋2H2O＝2HBr＋H2SO4
然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2．33 g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为（简要表述计算过程）__________。
为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组用碳素钢（即铁和碳的合金）进行了以下探究活动：
【探究一】
（1）常温下，工业上可用铁质容器盛放冷的浓硫酸，其原因是 。
（2）称取碳素钢6.0g放入15.0mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到混合气体Y。
①甲同学认为X中除Fe3+之外还可能含有Fe2+，产生Fe2+的离子反应方程为： ，检验是否有Fe2+应选用下列 （选填序号）试剂。
A．KSCN溶液和氯水 B．铁粉和KSCN溶液
C．浓氨水 D．酸性KMnO4溶液
②乙同学取560mL(标准状况下)气体Y通入足量溴水中，可以发生：SO2+Br2+2H2O＝2HBr+H2SO4反应，然后加入足量BaCl2溶液，经正确操作后得干燥固体4.66g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为 。
【探究二】
根据上述实验中SO2体积分数的分析，丙同学认为气体Y中还可能含有Q1和Q2两种气体，其中Q1是相对分子质量最小的气体，在标准状况下，密度为0.0893g·L-1，Q2是空气的成份之一。为此设计了下列探究实验装置（图中夹持仪器省略，假设有关气体完全反应）。
（3）装置B中试剂的作用是 ；
（4）用化学方程式表示Y气体中的Q2气体是如何生成的： ；
（5）为确认Q2的存在，需在装置中添加洗气瓶M于 （选填序号）。
A．A之前 B．A-B间 C．B-C间 D．C-D间
(14分) 孔雀石呈绿色，是一种名贵的宝石。其主要成分是xCu(OH)2·yCuCO3。某兴趣小组为探究孔雀石组成，利用下图所示的装置(夹持仪器省略)进行实验：
步骤1：检查装置的气密性，将过滤、洗涤并干燥过的样品置于硬直玻璃管中。
步骤2：称量相关装置的质量，打开活塞K，鼓入空气，一段时间后关闭。
步骤3：加热装置B直至装置C中无气泡产生。
步骤4：_________________________ (请补充该步操作内容)。
步骤5：冷却至室温，称量相关装置的质量。
（1）孔雀石热分解的化学方程式_____________________________。
（2）装置A的作用是__________________；若无装置E，则实验测定的x/y的值将__________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
（3）某同学在实验过程中采集了如下数据：
| A．反应前玻璃管与样品的质量163.8g |
| B．反应后玻璃管中残留固体质量20g |
| C．装置C实验后增重2.25g |
| D．装置D实验后增重5.5g |
为测定x/y的值，你认为可以选用上述所采集数据中的_________________
(写出所有组合的字母代号)任一组即可进行计算，并根据你的计算结果，写出孔雀石组成的化学式________。
甲学生对Cl2与FeCl2和KSCN混合溶液的反应进行实验探究。
| 操 作 |
现 象 |
通入氯气至过量 |
I．A中溶液变红 II．稍后，溶液由红色变为黄色 |
（1）B中反应的离子方程式是 。
（2）A中溶液变红的原因是 。
（3）为了探究现象II的原因，甲同学进行如下实验。
①取A中黄色溶液于试管中，加入NaOH溶液，有红褐色沉淀生成，则溶液中一定存在 。
②取A中黄色溶液于试管中，加入过量的KSCN溶液，最终得到红色溶液。甲同学的实验证明产生现象II的原因是SCN—与Cl2发生了反应。
（4）甲同学猜想SCN—可能被Cl2氧化了，他又进行了如下研究。
资料显示：SCN—的电子式为 
。
①甲同学认为SCN—中碳元素没有被氧化，理由是 。
②取A中黄色溶液于试管中，加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，由此证明SCN—中被氧化的元素是 。
③通过实验证明了SCN- 中氮元素转化为NO3-，他的实验方案是 。
④若SCN—与Cl2反应生成1 mol CO2，则转移电子的物质的量是 mol。
甲、乙两同学拟用实验确定某酸HA是弱电解质。他们设计的方案（理论方案）分别是：
甲：①称取一定质量的HA配制0.1 mol/L的溶液100 mL；
②用pH试纸测出该溶液的pH，即可证明HA是弱电解质。
乙：①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸，分别配制pH＝3的两种酸溶液各100 mL；
②分别取这两种溶液各1 mL，加水稀释为100 mL；
③用两支试管分别取相同体积的两种稀释液，同时加入纯度相同、颗粒大小均等的锌粒，观察现象，即可证明HA是弱电解质。
（1）在两个方案的第①步中，都要用到的定量仪器是 。
（2）甲方案中，能说明HA是弱电质的理由是测得溶液的pH___1（选填“＞”、“＜”、“＝”）。
（3）关于pH试纸的使用方法，下列叙述正确的是 。
a．pH试纸在使用之前应用蒸馏水润湿
b．将pH试纸直接插入待测溶液，取出后再与标准比色卡对比
c．pH试纸测出的数值应该保留一位小数
d．能使pH试纸显红色的溶液显酸性
（4）乙方案中，说明HA是弱电解质的现象是 。
(9分)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。
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”)。
某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。
（1）请写出SO2与过量NaOH溶液反应的离子方程式：__________________________。
（2）吸收尾气(Cl2)一段时间后，吸收液(强碱性)中肯定存在的阴离子有OH－和 、_____。请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气的CO2的影响)
① 提出合理假设。
假设1：只存在SO32-
假设2：既不存在SO32-，也不存在ClO－；
假设3：_____________。
②要证明假设1是否成立，设计实验方案，进行实验。请写出实验以及预期现象和结论。限选实验试剂：3mol·L－1H2SO4、1mol·L－1NaOH、0．01mol·L－1KMnO4、淀粉-KI溶液。
| 实验 |
预期现象和结论 |
| |
|
下列实验不能获得成功的是
| |
实验目的 |
实验步骤 |
| A． |
探究催化剂对化学反应速率的影响 |
向H2O2溶液中滴加少量FeCl3溶液 |
| B． |
探究乙醇能发生氧化反应 |
将铜丝在酒精灯加热后，立即伸入无水乙醇中 |
| C． |
探究石蜡油分解的产物不都是烷烃 |
将石蜡油加强热产生的气体通入溴的四氯化碳溶液中 |
| D． |
探究蔗糖水解的产物中是否含有葡萄糖 |
取少量蔗糖溶液加稀硫酸，水浴加热几分钟后，再加入新制的氢氧化铜悬浊液并且加热 |
为探究H2O2、SO2、Br2氧化性强弱，某小组同学设计如下实验（夹持及尾气处理装置已略去，气密性已检验）。
| 实验操作 |
实验现象 |
| ⅰ．打开A中分液漏斗活塞，滴加浓硫酸 |
A中有气泡产生，B中红棕色溴水褪色，C中有白色沉淀 |
| ⅱ．取C中沉淀加入盐酸 |
C中白色沉淀不溶解 |
| ⅲ．打开B中分流漏斗活塞，逐滴滴加H2O2 |
开始时颜色无明显变化；继续滴加H2O2溶液，一段时间后，混合液逐渐变成红棕色 |
（1）A中发生反应的化学方程式是_______________________
（2）甲同学通过C中产生白色沉淀，得出结论，氧化性：H2O2>SO2。
①乙同学认为不能得出此结论，认为在滴加浓硫酸之前应增加一步操作，该操作是_____________。
②丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D，D中盛放的试剂是____________
③将乙和丙同学改进后的方案进行实验，C中产生白色沉淀，得出结论：氧化性H2O2>SO2。
（3）ⅲ中滴入少量H2O2没有明显变化。提出假设：
观点1：H2O2的量少不能氧化Br―
观点2：B中有未反应的H2SO3
为验证观点2，应进行的实验操作及现象是___________________________________
（4）通过上述全部实验，得出结论：H2O2、SO2、Br2氧化性由强到弱的顺序是________。
某校老师和学生用相同质量和相同形状的锌片和不同浓度的足量稀盐酸反应得到实验数据如下表所示：
| 实验编号 |
盐酸浓度 |
反应温度/℃ |
收集100mL氢气所需时间/s |
| ① |
1mol/L |
15 |
200 |
| ② |
1mol/L |
25 |
90 |
| ③ |
2mol/L |
25 |
10 |
Ⅰ．实验①和②探究的是:（1） __________。该反应的离子方程式为:（2）___________________。
Ⅱ．实验②和③表明:（3） _____ ，化学反应速率越大；
Ⅲ．除上述条件的改变引起速率的改变外，还可能有那些因素加快上述反应速率:（4）__ ____ ____（列举其中一个因素）
Ⅳ．如果把实验③中锌片换成相同质量的铁片，请比较两种金属中那种产生的氢气多并说明原因:
（5）____ 。
(9分)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。
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”)。
下列实验不能获得成功的是
| |
实验目的 |
实验步骤 |
| A． |
探究催化剂对化学反应速率的影响 |
向H2O2溶液中滴加少量FeCl3溶液 |
| B． |
探究乙醇能发生氧化反应 |
将铜丝在酒精灯加热后，立即伸入无水乙醇中 |
| C． |
探究石蜡油分解的产物不都是烷烃 |
将石蜡油加强热产生的气体通入溴的四氯化碳溶液中 |
| D． |
除去甲烷中混有的乙烯 |
把混合气体通入酸性高锰酸钾溶液 |
(10分)为了探究原电池的电极名称不仅与电极材料有关还与电解质溶液有关，某学生做了如下的实验
| 编号 |
电极材料 |
电解质溶液 |
电子流向 |
| ① |
Mg—Al |
HNO3(浓) |
Mg→Al |
| ② |
Mg—Al |
HCl(aq) |
Mg→Al |
| ③ |
Mg—Al |
NaOH(aq) |
Al→Mg |
| ④ |
Al—Cu |
HNO3(浓) |
Cu→Al |
根据以上表格内容回答：
（1）(4分)实验1中Mg作___________(填正极或负极)，发生__________(氧化反应或还原反应)
实验3中Mg作________，总反应：__________(同上)
（2）(6分)实验2中Mg电极反应式为__________________。
Al电极上的电极反应式为______________________，总的电池反应是_______________________。
某学习小组探究溴乙烷的消去反应并验证产物。
实验原理：
实验过程：组装如图所示装置，检查装置气密性，向烧瓶中注入10mL溴乙烷和15mL饱和氢氧化钠乙醇溶液，微热，观察实验现象。一段时间后，观察到酸性KMnO4。溶液颜色褪去。
（1）甲同学认为酸性
溶液颜色褪去说明溴乙烷发生了消去反应，生成了乙烯；而乙同学却认为甲同学的说法不严谨，请说明原因：___________________
（2）丙同学认为只要对实验装置进行适当改进，即可避免对乙烯气体检验的干扰，改进方法：___________________
改进实验装置后，再次进行实验，却又发现小试管中溶液颜色褪色不明显。该小组再次查阅资料，对实验进行进一步的改进。
资料一：溴乙烷在55℃时，在饱和氢氧化钠的乙醇溶液中发生取代反应的产物的百分比为99％，而消去反应产物仅为1％。
资料二：溴乙烷发生消去反应比较适宜的反应温度为90℃～110℃，在该范围，温度越高，产生乙烯的速率越快。
资料三：溴乙烷的沸点：38.2℃。
（3）结合资料一、二可知，丙同学改进实验装置后，溶液颜色褪色不明显的原因可能是________此时发生反应的化学方程式为：__________________________________
（4）结合资料二、三，你认为还应该在实验装置中增加的两种仪器是
①________________________________②________________________________
化学实验装置的科学设计是实验是否取得预期效果的关键。某实验小组欲探究碳与浓硝酸反应的情况。甲同学设计了图1装置，认为若有红棕色气体产生就说明碳与浓硝酸发生了反应。
（1）碳与浓硝酸反应的方程式 。甲同学的实验应该在_____ 中进行，才符合化学实验安全性的要求。
（2）乙同学认为红棕色气体不一定是碳与浓硝酸发生反应而得，所以他认为甲同学观点是错误的，他的理由是 (用化学方程式表示)，所以他认为应该检验 (填化学式)的产生来证明碳与浓硝酸反应。为此乙同学查阅相关资料得知“0℃时四氧化二氮为液体”，从而改进了实验装置如图2所示。
（3）请用平衡移动原理解释B装置的作用 （结合方程式与文字表述）。
（4）C装置中出现的现象是 ，经检测C的溶液中还含有少量氮元素，只以NO3－形式存在，写出生成该离子的离子方程式 。
试题篮
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