1. 难度:困难 | |||||||||
某小组的同学对放置已久的过氧化钠的成分进行探究,请回答下列问题: (1)反应2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑的还原剂是________(写化学式);反应2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2中,每生成1 mol O2转移________mol电子。 (2)进行探究: ①提出假设。 假设1:全部是Na2O2 假设2:全部是Na2CO3 假设3:________________ 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、1 mol·L-1 H2SO4溶液、澄清石灰水、淀粉-KI溶液、酚酞溶液、火柴、试管、小烧杯、胶头滴管。
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2. 难度:压轴 | |||||||||||||
硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体,加热温度不同,气体成分也不同。气体成分可能含SO2、SO3和O2中的一种、两种或三种。某化学课外活动小组通过设计探究性实验,测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量,并计算确定各物质的化学计量数,从而确定CuSO4分解的化学方程式。实验用到的仪器如下图所示:
[提出猜想] Ⅰ.所得气体的成分可能只含SO3一种; Ⅱ.所得气体的成分可能含有________两种; Ⅲ.所得气体的成分可能含有________三种。 [实验探究] 实验操作过程略。已知实验结束时,硫酸铜完全分解。 (1)请你组装探究实验的装置,按从左至右的方向,各仪器接口的连接顺序为①→⑨→⑩→⑥→⑤→________→________→________→________→②(填接口序号)。 (2)若实验结束时B中量筒没有收集到水,则证明猜想________正确。 (3)有两个实验小组进行该实验,由于加热时的温度不同,实验结束后测得相关数据也不同,数据如下:
请通过计算,推断出第一小组和第二小组的实验条件下CuSO4分解的化学方程式。 第一小组:______________________________________________; 第二小组:_______________________________________________。
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3. 难度:困难 | |
某课外活动兴趣小组欲用下列化学试剂在实验室里制取Cl2并验证Cl2的某些化学性质。实验试剂:3 mol·L-1 H2SO4、1 mol·L-1 NaOH溶液、MnO2、KMnO4、吸收少量SO2的NaOH溶液、浓盐酸、紫色石蕊试液、饱和NaCl溶液、BaCl2溶液、品红溶液。甲小组设计的实验装置图如下,在B中加入吸收少量SO2的NaOH溶液,D中加入1 mol·L-1 NaOH溶液。请回答下列问题:
Ⅰ. (1)写出仪器X的名称:________。 (2)写出A中发生反应的化学方程式:__________________________,不能用E装置代替 A装置的原因是__________________________________________。 (3)C装置的作用是_______________________________________。 (4)甲小组通过该实验要验证Cl2的________(填“漂白性”、“还原性”或“氧化性”)。 (5)乙小组认为甲小组设计的实验装置有缺陷,请你帮助甲小组完善该装置。即还要在________和________(填“A”、“B”、“C”或“D”)装置间连接一个装有________的洗气装置。 Ⅱ.丙小组认为反应一段时间后,B装置溶液(强碱性)中肯定存在Cl-、OH-和SO42—,可能还含有其他的阴离子。 请你设计实验帮助丙小组探究该吸收液中可能存在的其他阴离子。 (1)提出合理假设 假设1:只存在________,或只存在________。 假设2:可能两者都________(填“存在”或“不存在”)。 (2)请设计实验验证假设的正确性:_____________________________。
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4. 难度:困难 | ||||||||||||||||||||||||||||||
某研究小组在实验室中用铜粉(含铁粉5%以上)制取胆矾(CuSO4·5H2O)并检验其纯度,限选试剂:3 mol·L-1H2SO4溶液、浓硝酸、3%H2O2溶液、0.2 mol·L-1NaOH溶液、20% KSCN溶液、BaCl2溶液。有关物质溶解度如下表(单位g/100 g H2O):
(1)完成制取胆矾的实验方案。
(2)完成步骤1后,检验铜粉中的铁是否除尽的实验操作是___________。 (3)若胆矾中含有少量Cu(NO3)2·3H2O,测定其中CuSO4·5H2O的含量,实验步骤如下:称量胆矾样品的质量为m1,加水溶解,滴加足量BaCl2溶液,充分反应后过滤,将滤渣烘干、冷却,称得其质量为m2。样品中CuSO4·5H2O的质量分数为________(列出算式)。
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5. 难度:困难 | |||||||
某研究小组欲探究SO2的化学性质,设计了如下实验方案。
(1)在B中检验SO2的氧化性,则B中所盛试剂可为________。 (2)在C中装FeCl3溶液,检验SO2的还原性,则C中反应的离子方程式为_____________________________________________________。 (3)在D中装新制漂白粉浓溶液。通入SO2一段时间后,D中出现了大量白色沉淀。同学们对白色沉淀成分进行了探究。请回答下列问题: 限选的仪器和试剂:过滤装置、试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、0.5 mol·L-1盐酸、0.5 mol·L-1H2SO4溶液、0.5 mol·L-1BaCl2溶液、品红溶液、新制澄清石灰水。 (ⅰ)假设一:该白色沉淀为CaSO3; 假设二:该白色沉淀为________; 假设三:该白色沉淀为上述两种物质的混合物。 (ⅱ)基于假设一,填写下表:
(ⅲ)若假设二成立,试写出生成该白色沉淀的化学方程式: __________________________________________________。
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6. 难度:压轴 | ||||||||||||||||||||||
某化学小组在学习元素周期律知识后,对教材中Cl2将Fe2+氧化成Fe3+的实验进一步思考,并提出问题:Cl2能将Fe2+氧化成Fe3+,那么Br2和I2能否将Fe2+氧化成Fe3+? 环节一:理论推测。 部分同学认为Br2和I2都能将Fe2+氧化成Fe3+,依据是 ____________________________________________。 部分同学认为Br2和I2都不能将Fe2+氧化成Fe3+。还有同学认为Br2能将 Fe2+氧化成Fe3+,而I2不能,依据是同一主族从上到下卤素单质的氧化性逐渐减弱。 环节二:设计实验进行验证。 向大试管中加入适量铁粉,加入10 mL稀盐酸,振荡试管,充分反应后,铁粉有剩余,取上层清液进行下列实验。 实验1:
环节三:实验现象的分析与解释。 (1)甲同学认为试管①中的现象说明溴水能将Fe2+氧化,反应的离子方程式为______________________________________________________。 乙同学认为应该补做实验,才能得出甲同学的结论。请你帮助乙同学完成实验: 实验2:
(2)该小组同学对试管②中所得的溶液呈黄色的原因展开讨论,并提出了两种假设: 假设1:碘水与FeCl2溶液不反应,黄色是碘水稀释后的颜色。 假设2.________________。 实验3:进行实验以判断假设是否成立。
丙同学认为实验3的现象可以说明假设2成立,丁同学认为不严谨,于是设计了实验4继续探究。 实验4:
你认为实验4中加入乙酸乙酯的主要目的是_____________________。 丁同学根据实验4的现象得出结论:在本次实验条件下,碘水与FeCl2溶液反应的程度很小。 (3)Cl2、Br2、I2氧化Fe2+的能力逐渐减弱,从原子结构角度解释原因:_____________________________________________。
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7. 难度:困难 | |||||||
某铜矿石中铜元素含量较低,且含有铁、镁、钙等杂质。某小组在实验室中用浸出-萃取法制备硫酸铜:
(1)操作Ⅰ为________。操作Ⅱ用到的玻璃仪器有烧杯、________。 (2)操作Ⅱ、操作Ⅲ的主要目的是________、富集铜元素。 (3)小组成员利用CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合反应,制备环保型木材防腐剂Cu2(OH)2CO3悬浊液。多次实验发现所得蓝色悬浊液颜色略有差异,查阅资料表明,可能由于条件控制不同使其中混有较多Cu(OH)2或Cu4(OH)6SO4。 已知Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3,Cu4(OH)6SO4均难溶于水,可溶于酸;分解温度依次为80 ℃、200 ℃、300 ℃。 设计实验检验悬浊液成分,完成表中内容。 限选试剂:2 mol·L-1 盐酸、1 mol·L-1 H2SO4、0.1 mol·L-1 NaOH溶液、0.1 mol·L-1 BaCl2溶液、蒸馏水。仪器和用品自选。
(4)上述实验需要100 mL 0.5 mol·L-1的CuSO4溶液,配制时需称取________g CuSO4·5H2O(相对分子质量:250)。
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