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

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    。

某活动小组设计了以下实验，其实验目的是观察两份完全相同的铁粉与铝粉的混合物分别与足量盐酸和NaOH溶液反应的删程；测定部分数据对混合物的成分进行定量分析。

请回答：
（1）碱石灰的作用是         。
（2）下列操作进行的顺序由先到后的是         （填序号）。
①同时打开A、B中分液漏斗的活塞，分别加人足量试剂
②检查装置的气密性   ③点燃酒精灯
④装入药品   ⑤熄灭酒精灯
⑥同时关闭A、B中分液漏斗的活塞
（3）写出B装置中发生反应的离子方程式：                   。
（4）写出装置A、B中实验现象的不同点                   。
（5）该装置不够完善，还需增加的装置为                   。
（6）已知反应前金属混合物的质量，发生反应后测定混合物成分的最简单方法是         。
（7）若混合金属中铁与铝的质量比为28：27，则充分反应后，A和B两烧瓶中转移电子总数之比为                   。

（Ⅰ）某校合作探究小组利用业余时间上网搜索烯类化合物与溴加成反应的有关信息，获得的有关结构与数据列表如下（以乙烯为标准）

烯类化合物	相对速率
(CH3)2C=CHCH3	10.4
CH3CH=CH2	2.03
CH2=CH2	1.00
CH2=CHBr	0.04

（1）据表中数据，总结烯类化合物加溴时，反应速率与碳碳双键上取代基的种类、个数间的关系：___________________________                ______。
（2）下列化合物与氯化氢加成时，取代基对速率的影响与上述规律类似，其中反应速率最慢的是_________。
A．(CH₃)₂C=" C" (CH₃)₂    B．CH₃CH=CHCH₃    C．CH₂=CH₂         D．CH₂=CHCl
（Ⅱ）另一合作探究小组根据所学知识归纳整理乙醇、水、苯酚、碳酸（ HO—C—OH）、乙酸分子中羟基上氢原子的活泼性。                                   O               
（1）甲同学将一些化学实验收集整理如下：
A．金属钠分别与水和乙醇反应         B．苯酚、二氧化碳、乙酸分别与氢氧化钠溶液反应
C．向二氧化碳水溶液、乙酸溶液中分别滴加紫色石蕊试液
D．将鸡蛋壳破碎后加入到醋酸溶液中            E．向苯酚溶液中滴加FeCl₃溶液
F．向苯酚钠溶液中分别通入二氧化碳和滴加盐酸
其中能说明水比乙醇强的是         （填字母，下同），乙酸比碳酸强的是        。
（2）乙同学与其他同学合作，设计了一个简单的一次性完成的实验装置来验证乙酸、碳酸和苯酚溶液的酸性强弱，以说明其羟基上氢原子的活泼性顺序。根据下列实验装置图回答有关问题。

① A对应的仪器名称是                   ；
② 各仪器的连接顺序是（填数字，仪器可重复使用）                                 ；
③ 饱和NaHCO₃溶液作用是                                               ；
④ 实验过程中观察到的现象有                                            。

(12分) 某实验小组用下图装置进行乙醇催化氧化的实验。

(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，请写出相应的化学反应方程式                                   。
在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇氧化反应是        反应（放热或吸热）。
(2)甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是            ；
乙的作用是           。
(3)反应进行一段时间后，干燥试管a中能收集到不同的物质，它们是           ,
集气瓶中收集到的气体的主要成分是         。
(4)若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有               。要除去该物质，可先在混合液中加入          (填写字母)。然后，再通过      (填实验操作名称)即可除去。
a．氯化钠溶液    b．苯 c．碳酸氢钠溶液    d．四氯化碳

实验室通过简单的“试管实验”，即可探究元素金属性、非金属性的强弱，请你选用下列试剂，根据实验要求完成下表。
试剂：①镁条、②铝条、③AlCl₃溶液、④MgCl₂溶液、⑤NaOH溶液、⑥氯水、⑦溴水、⑧NaBr溶液

实验方案 （只填写选用试剂序号）	实验现象	结论
⑴		一支试管中有白色沉淀生成，另一支试管中先生成白色沉淀，后白色沉淀消失	金属性：
⑵			非金属性：Cl＞Br

高中教材中介绍：品红溶液能被SO₂漂白。某研究性学习小组的同学决定通过实验探究：SO₂的漂白作用到底是SO₂本身还是SO₂与水作用的产物导致的。他们查阅资料知：品红除了可以溶于水外，还可以溶于酒精中，也能形成红色溶液，且SO₂不能与酒精反应。经过研究，该小组设计了如图所示的装置，请根据实验目的回答以下问题。

（1）上述装置A中发生的化学反应方程式为：                                 。
（2）制取SO₂时，一般选择80%左右的硫酸，而不宜选择10%的硫酸，原因是         。
（3）装置B中应该装入的药品为              。
（4）该装置有一个明显的不足之处是                                。
（5）按照完善后的装置完成实验，实验中控制SO₂以大约每分钟200个气泡的速率通过品红的酒精溶液，20分钟后溶液仍不褪色。由此可知，SO₂的漂白作用是   导致的。

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。
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：该小组同学按如图所示装置，将气体从a端通入，则：（1）B中应该装下列     试剂（填编号）
A.氢氧化钠溶液    B酸性高锰酸钾溶液
C.饱和碳酸钠溶液  D.饱和碳酸氢钠溶液
（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，该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③ D中澄清石灰水变浑浊。由此得出结论：该气体的成分为                       。

某活动小组利用下图装置验证NO的还原性及探究工业生产硝酸的原理。（装置气密性已检查完毕）。

（1）向广口瓶①中通入NO并测定NO的体积
①通入NO前，向广口瓶①中加入水的主要操作：               ；
②从导管a通入一定量的NO，并记录滴定管读数，求出液面变化的数值为VL（V<50mL，气体体积已换算为标准状况）。准确测定NO的体积的主要操作：                     ；
（2）验证NO的还原性；探究工业生产硝酸的原理
①、停止通入NO后关闭K₁、K₃，打开K₂，从导管b缓缓通入O₂，可观察到的现象是  ，写出对应现象的化学反应方程式         、             ；
②、继续通入O₂，打开K₃并及时调整滴定管③液面与广口瓶①中液面相平，直至广口瓶①中刚好充满液体。
i 当通入氧气的体积为1/2V时，则广口瓶①的气体体积为               ；
ii 当广口瓶①中刚好充满液体时，所得溶液的物质的量浓度为             mol/L。