2022年高三化学一轮复习 实验探究题

2022年高三化学一轮复习 实验探究题1、28.（15分）火柴头上通常含有氯酸钾、二氧化锰、硫等物质。某研究性学习小组进行火柴头中有关物质的实验探究。（1）检验火柴头中含有硫将两根火柴放在如右图所示实验装置中漏斗下面，用一根燃着的火柴点燃它，慢慢拉动注射器活塞抽气，让火柴燃烧产生的气体通过稀品红溶液，观察到品红溶液褪色。燃烧产生的气体中一定含有_。可用于替代试管中品红溶液的试剂有_（填标号）。A稀高锰酸钾酸性溶液B饱和石灰水C稀溴水D烧碱溶液某同学提出用下图所示方法进行实验更为简便。他的操作是：i.当图中所示火柴头燃烧完时，立即移出火柴；ii._。（2）证明火柴中的氯元素是以氯酸钾的形式存在，而不是以氯化钾的形式存在，请完成下列操作。取34根火柴，摘下火柴头，浸入水中，片刻后，取少量溶液于试管中，加入少量的硝酸银溶液，没有白色沉淀生成；再往上述溶液中加入稀硝酸和NaNO2溶液，观察到有白色沉淀生成。反应的离子方程式是_；将燃尽的火柴头浸泡在少量水中，片刻后取少量溶液于试管中，滴加AgNO3和稀硝酸，可观察到白色沉淀产生，说明将燃尽的火柴头浸泡在少量水中，会有_物质被浸出，说明火柴头燃烧时其中含有的_转化为该物质。（3）测定火柴头中KClO3的含量主要实验步骤如下：（） 刮取火柴头，小心研碎，称得质量为2.45g；（） 用适量蒸馏水充分浸泡后过滤、洗涤残渣；（） 往装有滤液和洗涤液的烧杯中加入过量的NaNO2溶液、AgNO3溶液和稀硝酸，搅拌，充分反应后，过滤、洗涤沉淀；（） 干燥沉淀物，称得其质量为1.435g。反应中NaNO2、AgNO3均需要过量的原因是_；实验测得火柴头中KClO3的质量分数为_；如果第步中未洗涤沉淀残渣，测得KClO3的质量分数将_（填“偏大”、“偏小”、或“无影响”，下同）；如果第步中未洗涤AgCl沉淀，测得KClO3的质量分数将_。2、某研究性学习小组通过实验来探究反应生成的淡黄色沉淀的组成和该反应的反应类型，探究过程如下：【实验】向装有某无色溶液的试管中加入足量氢溴酸，产生大量淡黄色沉淀。【提出假设】假设1:反应后所得沉淀中只含有_,该反应为复分解反应。假设2:反应后所得沉淀中只含有_,该反应为氧化还原反应。假设3:反应后所得沉淀为二者混合物。【设计实验方案，验证假设】(1)甲同学为了验证有无复分解反应的发生，设计的实验方案是：另取少量原无色溶液于试管中，_。(2)乙同学受到甲同学的启发，进行了如下实验：另取少量原无色溶液于试管中，滴加足量盐酸，产生淡黄色沉淀。则产生该淡黄色沉淀的离子方程式为_。(3)你认为乙同学得到的沉淀中_ (填“有”或“无”）另一种沉淀，若有，写出反应的离子方程式；若无，请说明理由_。(4)通过以上实验探究，你认为_ (填“假设1”、“假设2”或“假设3”）成立。3、已知A、B、D、E、F、G为中学化学中常见的化合物，它们之间有如图所示的转化关系（反应条件及部分产物已略去）。A为绿色粉末，含H、C、O、Cu四种元素。常温下，D为无色无味气体，B为黑色粉末，E分子结构中含有醛基。请回答下列问题：（1）D跟G反应的化学方程式 。2）F中一定含有的官能团名称 。（3）某课外小组设计了下列实验装置，通过测定装置甲和乙中试剂的质量变化，探究A的化学式。为使数据准确，还需补充装置，请你在方框内绘出装置图并写出试剂名称。向装置中鼓入空气的目的是 ；丙装置中药品的名称是 ，实验时，该药品未见明显变化，证明 。如何判断A已完全分解？ A 。实验测得出如下数据：A受热后完全分解，固体由8.0 g变为6.0 g，装置乙增重0.9 g。写出A的化学式（表示为碱式盐）： 。1、2、3、（1）2Na2O22CO22Na2CO3O2（2分） （2）羟基（2分）（3）或 （2分） 将A分解产生的水蒸气送入盛有浓硫酸的洗气瓶中（2分）；无水硫酸铜（2分）；A分解产生的水蒸气全部被浓硫酸吸收。（2分） 连续两次加热、鼓气、冷却，称量甲装置的质量，质量差不超过0.1 g （2分）Cu3(OH)4CO3或CuCO32Cu(OH)2（2分）探究题（二）1、铁黄是一种重要的颜料，化学式为Fe2O3xH2O，广泛用于涂料、橡胶、塑料、文教用品等工业。实验室模拟工业利用硫酸渣（含Fe2O3及少量的CaO、MgO等）和黄铁矿粉（主要成分为FeS2）制备铁黄的流程如下：（1）操作与操作中都用到玻璃棒，玻璃棒在两种操作中的作用分别是 、 。（2）试剂a最好选用 （供选择使用的有：铝粉、空气、浓HNO3）；其作用是 。（3）上述步骤中需用到氨气。下列装置可用于实验室制氨气的是 （填序号）。（4）检验溶液Z中含有的方法是 。（5）查阅资料知，在不同温度下Fe2O3被CO还原，产物可能为Fe3O4、FeO或Fe，固体质量与反应温度的关系如下图所示。根据图象推断670时Fe2O3还原产物的化学式为 ，并设计一个简单的实验，证明该还原产物的成分（简述实验操作、现象和结论）。 。仪器自选。可供选择的试剂：稀H2SO4、稀盐酸、H2O2溶液、NaOH溶液、KSCN溶液。2、化学实验兴趣小组在实验室 进行氢气在氯气中的燃烧实验。 （一）设计如下图所示装置I制备和收焦干燥纯净的氯气以备后续实验； 烧瓶中发生反应的离子方程式为 ； 请根据实验目的将装置I中虚线框内装置补充完整并在括号内注明所需试剂； （二）在右图所示装置中，在试管中先加入过量铁粉，再滴入少量CaSO4溶液，最后加入一定量稀盐酸，塞上胶塞，观察到有大量气泡产生。 检查制取氢气装置气密性的操作方法是 当点燃氢后，将导管伸入盛有氯气的集气瓶中，观察到的现象是 （三）当氢气停止燃烧后，取出导管，同学们进行了分组探究实验。A组同学发现制氢气后的试管中还有较多固体剩余，同学们将足量氯气通入试管中，发现固体全部消失，但未观察到有气泡产生，请解释可能原因（用离子方程式表示）； ；B组同学向集气瓶中注入适量水，用力振荡后，向中满入少量Na2SO3溶液，发现溶液中没有出现黄色沉淀，但再向溶液中滴入稀盐酸酸化的氯化钡溶液后，生成了白色沉淀。已知Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S+SO2+H2O，同学们分析是由于集气瓶中还有少量氯气残留的缘故。可以解释该实验现象的两个离子方程式是： 3、某研究性学习小组通过实验来探究乙二酸(又名草酸)受热分解的产物，他们设计的实验装置如下图所示：查阅资料可知：乙二酸晶体(H2C2O42H2O)熔点1001 ，草酸钙是难溶于水的白色固体；Cu2O能溶于稀硫酸，立即发生歧化反应生成Cu2+和Cu。（1）实验过程中观察到C、E装置中的溶液均变浑浊，且D装置中黑色粉末变为红色，写出A中发生反应的化学方程式： ；（2）装置B的作用是 ；上述装置中有两处需要改进(假设洗气装置每次吸收气体均完全)，改进方法是 ； 。（3）实验结束后向装置B的试管中加入NaHCO3溶液，产生大量无色气体，由此可以证明两种物质的酸性强弱顺序是 。（4）有人认为D装置中得到的红色固体可能是Cu，也可能是Cu和Cu2O的混合物。实验小组进一步探究： 取少量红色固体加入到盛稀硫酸的试管中，充分振荡，溶液变为蓝色，试管底部仍有红色固体，由此可以得出的结论是 。 取68g红色固体与足量的稀硝酸反应，收集到标准状况下的NO气体112L。则红色固体中含单质铜的质量分数是 。1、（1）搅拌加速溶解（或搅拌加速反应）（2分）（只答搅拌也得分） 引流（2分）（2）空气（2分） 作氧化剂，将Fe2+氧化为Fe3+（2分）（答氧化剂、氧化Fe2+或将Fe2+转化为Fe3+也得分）（3）bd（2分）（4）取少量溶液Z置于试管中，滴加过量浓NaOH溶液并微热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝色，证明含有。（2分）（三个要点：浓NaOH溶液、湿润的红色石蕊试纸、变蓝。缺一个要点扣1分）（5）FeO（1分）取少量还原产物置于试管中，加入过量稀硫酸（或稀盐酸），固体完全溶解且无气泡产生；再向其中滴加KSCN溶液，溶液不变色；最后滴加H2O2溶液，溶液变红色，证明还原产物为FeO。（3分）（要点：三组操作与现象、最终结论，少一个扣1分）2、：MnO2+4H+2Cl- Mn2+Cl2+2H2O（2分） （2分）；：将导气管末端插入水槽中，用手握住试管，在导气管末端会有气泡产生。松开手后，导气管末端有一段水柱上升，则证明该装置的气密性良好（2分）；氢气安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口出现白雾（2分）：Cl2+2Fe2+= Cl-+2Fe3+ 2Fe3+Fe= 3Fe2+ 2Fe3+Cu = Cu2+ 2Fe2+3Cl2+2Fe= 2Fe Cl3（4分）4Cl2+S2O32-+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+ Ba2+SO42-=BaSO4（3分）3、（1）H2C2O42H2OCOCO23H2O或HOOCCOOH2H2OCOCO23H2O（3分）（2）除去生成物中带出的乙二酸蒸汽，防止对检验分解产物CO2的干扰（2分） 在C与D之间再装配一个盛浓硫酸的洗气瓶（或装有碱石灰的干燥管），将装置E中出来的气体引到酒精灯火焰上让其燃烧（或收集装置E中逸出的尾气）（4分）（3）乙二酸大于碳酸（或H2C2O4H2CO3）（2分）（4）红色固体中含有Cu2O（2分） 47.1%（2分）探究（三）1、配位平衡也是一种相对平衡状态，存在着平衡移动，它同溶液的PH值、沉淀的反应、氧化还原反应等有密切关系，也就是说，在溶液中形成配位物时，常常出现颜色的变化、溶解度的变化、PH值的改变等现象。Br-与Cu2+反应生成配位化合物,就存在配位平衡：Cu2+ 4Br- Cu Br4 2-已知：Cu2+在水溶液中显蓝色，Cu Br4 2-在水溶液中显黄色，蓝色与黄色并存时显绿色，Cu Br4 2-浓度越大，颜色越深。同时，温度可能对Cu Br4 2-的稳定性有影响。某化学探究小组的同学为了探究温度、浓度对Br-与Cu2+的配位平衡的影响，于是做了下列的假设与猜想（填写空缺的假设）：【假设与猜想】（1）增大配位离子（Br-）的浓度，平衡向正反应方向移动，生成配合物的浓度增大，溶液颜色加深；（2） 。 作出上述1、2假设与猜想依据的原理是 。（3）温度变化可能影响配合物的稳定性，促进配合物的形成，平衡向正反应方向移动。（4）温度变化也可能使化学平衡向左移动，抑制配合物的形成。【实验准备】（1）CuSO4溶液的准备：分别取3份8g无水CuSO4固体，分别溶于92g水、42g水、17g水（第三种溶液已饱和）的溶液。（2）NaBr溶液的准备：分别取2.6g、5.2g、10.4g NaBr固体，分别溶于水配成50 ml、50 ml 、 50 ml溶液。问题1：第一份不饱和CuSO4溶液的质量分数是 ； 第一份不饱和NaBr溶液的物质的量浓度分别是 。(数字取小数后一位)问题2：配制三份不饱和NaBr溶液需要用到的仪器有： 、托盘天平、烧杯、玻璃棒；【实验现象】表1. 不同浓度的Br-溶液与某一浓度的Cu2+溶液反应编号5 mL Cu2+溶液（molL-1）10 mL Br-溶液（molL-1）现象第一份CuSO4溶液a溶液由蓝色变为蓝绿色第一份CuSO4溶液b溶液由蓝色变为草绿色第一份CuSO4溶液c溶液由蓝色变为亮绿色表2. 不同浓度的Cu2+溶液与某一浓度的Br-溶液反应编号5 mL Cu2+溶液（molL-1）10 mL Br-溶液（molL-1）现象d第一份NaBr溶液溶液由蓝色变为蓝绿色e第一份NaBr溶液溶液由蓝色变为草绿色f第一份NaBr溶液溶液由蓝色变为亮绿色表3. 不同温度对配合物形成的影响编号5 mL Cu2+溶液（molL-1）10 mL Br-溶液（molL-1）温度现象第一份CuSO4溶液第一份NaBr溶液25溶液由蓝色变为蓝绿色第一份CuSO4溶液第一份NaBr溶液60溶液由蓝色变为草绿色第一份CuSO4溶液第一份NaBr溶液75溶液由蓝色变为亮绿色问题2：上表中b= mol/Le= mol/L；问题3：通过表3得出的结论是 ；问题4：上述反应根据的原理是 。2、DIS数字化信息系统因为可以准确测量溶液的pH而在中和滴定的研究中应用越来越广泛深入。某学习小组利用DIS系统探究强碱和不同酸的中和反应的过程如下：实验步骤：分别配制0.1mol/L的NaOH、HCl、CH3COOH、H3PO4溶液备用。在锥形瓶中加入10mL0.1mol/L的HCl，在25.00mL碱式滴定管中加入0.1mol/L的NaOH，连接数据采集器和pH传感器。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。存储计算机绘制的pH变化图。用0.1mol/L的CH3COOH、H3PO4溶液代替HCl重复上述。结果分析。0 5 10 15 V(NaOH)(mL)NaOH滴定盐酸pH12108642pH121086420 5 10 15 V(NaOH)(mL)NaOH滴定醋酸NaOH滴定HCl、CH3COOH的pH变化曲线分别如下，你能从中得到的信息有： ； ； ；pH121086420 5 10 15 V(NaOH)(mL)NaOH滴定磷酸你认为前述的步骤中，NaOH滴定磷酸是否可行？ （填“可行”、“不可行”），理由是 ；如果不可行，你建议的简易改进方法是 （如认为可行，此空不答）。右图是改进后的NaOH滴定磷酸的pH变化曲线图，已知曲线右端NaOH已过量。该图与上述两图的不同点是： ；写出磷酸的电离方程式： ；你认为曲线中没有第三个突跃的可能原因是 。1、【假设与猜想】增大Cu2+的浓度，平衡向正反应方向移动，生成配合物的浓度增大，溶液颜色加深； （2分）勒沙特列原理（或化学平衡移动原理）。 （2分）【实验准备】问题1： 8； （2分）0.5mol/L （2分）问题2：50mL容量瓶 （1分）【实验现象】问题3：1.0 16 （各2分，共4分）问题4：温度升高影响配合物的稳定性，促进配合物的形成，平衡向正反应方向移动。（或该配合物形成反应是吸热反应） （2分）2、 起点pH不同，盐酸的小，醋酸的大； 均有一个pH突跃； 盐酸中开始pH上升慢，突跃前突然变快，醋酸中开始pH上升快，突跃前因为缓冲溶液的作用而使pH上升变慢。不可行；NaOH的用量超过了所用碱式滴定管的最大体积读数；减少磷酸的体积； 有两个pH突跃； H3PO4 H+ + H2PO- 4；H2PO- 4 H+ + HPO2- 4；HPO2- 4 H+ + PO3- 4；Na2HPO4的碱性已经较强，pH较大，与NaOH反应生成Na3PO4后，pH变化不大，所以没有pH突跃现象。考查意图：滴定曲线的读图能力探究（四）1.某兴趣小组在网上收集到如下信息：钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。他们对钠在CO2气体中燃烧后生成的白色物质进行了如下探究：【实验】将燃烧的钠迅速伸入到盛有装满CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧至完全，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上粘附着白色物质。（1）通过钠在CO2气体中燃烧的实验，你认为物质燃烧的条件是 。（2）实验室不小心发生钠着火，下列灭火方法正确的是 A用水扑灭B用泡沫灭火器扑灭C用干粉灭火器扑灭D用砂子扑灭【提出假设】假设1：白色物质是Na2O。假设2：白色物质是Na2CO3。假设3：白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。【设计实验方案验证假设】该小组对燃烧后生成的白色物质进行如下探究：实验方案实验操作实验现象结论方案1取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入无色酚酞试液溶液变成红色白色物质为Na2O方案2 取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的BaCl2溶液出现白色沉淀 静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液无明显现象【思考与交流】（3）甲同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是 。（4）乙同学认为方案2得到的结论正确，白色物质为 。理由是 。 （5）写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为 。（6）丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你是否同意丙同学的观点，并简述理由： 。2、我国对中药中重金属元素和有毒元素的含量等各项指标检查是非常严格的。下面是分析实验室对中草药中可能的残余有毒元素As的检验方法和步骤（As在中草药中主要以As2O3的形式存在）： 取1000g中草药样品进行前期处理制得待测溶液，此时样品中可能含有的As元素将转化为H3AsO3； 将待测溶液转移到250mL锥形瓶中，并加入23滴0.2%的淀粉溶液； 用0.001mol/L标准碘溶液滴定待测溶液至终点，消耗20.00mL标准I2溶液，发生的反应为：H3AsO3 I2 H2OH3AsO4 I H（未配平）试回答下列问题：（1）简述如何对中草药样品进行前期处理制得待测溶液？ 。（2）配平离子反应方程式：_H3AsO3_I2_H2O _H3AsO4_I_H（3）如何判断滴定到达终点？ 。（4）我国药用植物及制剂进出口绿色行业标准中规定：绿色中药的砷含量不能超过2.000mg/kg，试计算该草药样品中砷含量为 mg/kg，则该草药样品 （填“合格”或“不合格”）。3、S2Cl2是一种金黄色易挥发的液体（熔点：-76，沸点：138），易水解，常用作橡胶硫化剂，改变生橡胶受热发粘、遇冷变硬的性质。向熔融的硫中通入干燥、纯净的Cl2即可生成S2Cl2。下图是实验室制备S2Cl2的装置（夹持装置、加热装置均已略去）。请回答下列问题： （1）写出仪器C的名称： 。 （2）该实验将浓盐酸滴入高锰酸钾晶体可以快速产生氯气，请写出该反应的化学方程式： 。 （3）开始实验，打开分液漏斗的活塞，发现浓盐酸流出少量后即难以下滴，经检查分液漏斗活塞没有堵塞，你认为应采取的措施是： 。 （4）在下列方框中画出图a中所缺装置图，并注明相关试剂的名称。图d装置中应放置的试剂为碱石灰，其作用是 。 （5）某同学通过查阅资料发现：实验室常利用软锰矿（主要成分为MnO2和一些不溶性杂质）制取KMnO4晶体，其反应原理如下：3MnO2+6KOH+KClO33K2MnO4+KCl+3H2O， 3MnO2-4+4H+=2MnO-4+MnO2+2H2O。请设计由软锰矿制备KMnO4晶体的实验步骤：将软锰矿与固体KOH和KClO3在高温下共熔，发生反应； ；将滤液酸化，滤去MnO2沉淀； 。4、磷化铝、磷化锌、磷化钙是我国目前最常见的熏蒸杀虫剂的主要成分，它们都能与水或酸反应产生有毒气体PH3，PH3具有较强的还原性，能在空气中自燃。我国粮食卫生标准规定，粮食中磷化物（以PH3计）含量0.05 mgkg-1。现用如下装置测定粮食中残留磷化物含量。碱性焦性没食子酸原粮KMnO4溶液水空气抽气泵EFDCBA已知：5PH3+8KMnO4+12H2SO4=5H3PO4+8MnSO4+4K2SO4+12H2OC中盛有200g原粮；D、E、F各盛装1.00 mL浓度为1.00103 molL-1的KMnO4的溶液（H2SO4酸化）。（1）写出磷化铝与水反应的化学方程式 。（2）检查上述装置气密性的方法是 。（3）实验过程中，用抽气泵抽气的目的是 。（4）A中盛装KMnO4溶液是为除去空气中可能含有的 ；B中盛装碱性焦性没食子酸溶液的作用是 ；如去除B装置，则实验中测得的PH3含量将 。（5）收集D、E、F所得吸收液，并洗涤D、E、F，将吸收液、洗涤液一并置于锥形瓶中，加水稀释至25 mL，用浓度为5104 molL-1 Na2SO3标准溶液滴定剩余的KMnO4溶液，消耗Na2SO3标准溶液11.00 mL，则该原粮中磷化物（以PH3计）的含量为 mg/kg。5、玻璃棒是中学化学实验中常用的仪器。下列实验过程中，一般不需要用玻璃棒的是 （填写编号）用pH试纸测定Na2CO3溶液的pH； 配制一定物质的量浓度的氯化钠溶液； 将适量氯化铁饱和溶液滴入沸水中制备氢氧化铁胶体； 探究Ba(OH)28H2O晶体和NH4Cl晶体反应过程中的能量变化； 用蒸馏法分离两种沸点差距较大的液体； 过滤分离互不相溶的固体和液体； 用已知浓度的盐酸滴定待测浓度的NaOH溶液的酸碱中和滴定过程； 稀释浓H2SO4的过程为测定某含有杂质Na2O的Na2O2样品的纯度，某小组同学分别设计了如下方案。【方案一】准确称量样品mg，与水充分反应后将溶液的体积稀释为VmL，从中取出V1mL溶液，装入锥形瓶，用已知浓度的盐酸进行滴定，以确定溶液的浓度，再计算出样品中Na2O2的含量。（1）此方案中，酸碱中和滴定时应选用指示剂是 。【方案二】准确称量样品mg，将样品与二氧化碳充分反应，通过测定反应产生氧气的体积，计算出样品中Na2O2的含量。（2）该方案的实验过程中，仪器的连接顺序是 （填仪器下方序号），中的进气口为 （填“A”或“B”）（3）装置的作用是 。（4）在可供选用的反应物只有CaCO3固体,6mol/L盐酸和蒸馏水时，请设计一种最简单的测定Na2O2纯度的实验方案 。6、测定SO2转化成SO3的转化率可以用题271图装置，装置中烧瓶内发生的化学反应方程式为：NaSO3（s）+H2SO4（85%）=NaSO4+H2O+SO2。（已知SO3的熔点是，沸点是） （1）装置中甲管的作用是 。 （2）根据实验需要，应该在I、II、III、IV处连接合适的装置，请从题272图AE装置中选择最适合装置并将其序号填放下面的空格中。 I、II、III、IV处连接的装置分别是 、 、 、 。 （3）为使SO2有较高的转化率，实验中加热催化剂与滴加浓硫酸的顺序中，应采取的操作是 ，若用大火加热烧瓶时，SO2的转化率会 （填“升高”、“不变”或“降低”） （4）有一小组在实验中发现，SO2气体产生缓慢，以致后续实验现象不明显，但又不存在气密性问题，请你推测可能的原因（可以不填满） 原因： 原因： 原因： （5）将SO2通入含1mol氯酸的溶液中，可生成一种强酸和一种氧化物，若有个电子转移时，该反应的化学方程式为 。 （6）用nmolNa2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验，当反应结束时，继续通入O2一段时间后，测得装置IV增重了mg，则实验中SO2的转化率为 。（用含m、n的代数式填写）1、（2）D （1分）（3）Na2CO3溶液显碱性，也会使酚酞变红（1分）（4）Na2CO3（1分） 方案2的中出现的白色沉淀是BaCO3，所以燃烧后的白色物质中有Na2CO3，中滴加无色酚酞试液无明显现象，说明燃烧后的白色产物中没有Na2O。（2分）（5）4Na+3CO2=2Na2CO3+C（2分）（6）不同意。因为反应物中无氢元素（或违背质量守恒定律）（2分）2、3、4、（1）AlP+3H2O=Al(OH)3+PH3（2）打开抽气泵抽气，观察各装置中是否有气泡产生 （3）保证生成的PH3进入D、E、F，被酸性KMnO4溶液全部吸收 （4）还原性气体 除去空气中的O2 偏低（5）0.0855、（13分）（3分）酚酞（甲基橙）（2分） （2分）A（2分）除去O2中混有的CO2等气体（2分） 将样品与过量水反应，测产生O2的体积。（2分）6、探究题（五）1、地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。（1）实验前：先用0.1mol L-1H2SO4洗涤Fe粉，其目的是 ，然后用蒸馏水洗涤至中性；将KNO3溶液的pH调至2.5；为防止空气中的O2对脱氮的影响，应向KNO3溶液中通入 （写化学式）。（2）下图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系（部分副反应产物曲线略去）。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式 。t1时刻后，该反应仍在进行，溶液中NH4的浓度在增大，Fe2+的浓度却没有增大，可能的原因是 。（3）该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完成假设二和假设三： 假设一：溶液的pH； 假设二： ；假设三： ；.（4）请你设计实验验证上述假设一，写出实验步骤及结论。 （已知：溶液中的NO3浓度可用离子色谱仪测定）实验步骤及结论：2、实验室用铜制取硫酸铜，将适量硝酸分多次加入到铜粉与稀硫酸的混合物中，加热使之反应完全，通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体。（1）为了节约原料，硫酸和硝酸的物质的量之比最佳为： ： ； 为了吸收该反应中产生的尾气，请选择下列中合适的装置 。 （2）为符合绿色化学的要求，某研究性学习小组进行如下设计：第一组：以空气为氧化剂法方案1：以空气为氧化剂。将铜粉在仪器B中反复灼烧，使铜与空气充分反应生成氧化铜，再将氧化铜与稀硫酸反应。方案2：将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量FeSO4，即发生反应，生成硫酸铜。反应完全后，加物质甲调节pH ，铁元素全部沉淀（一般认为铁离子的浓度下降到10-5 molL-1，就认为沉淀完全），然后过滤、浓缩、结晶。已知：KspCu(OH)210-22， KspFe(OH)210-16, KspFe(OH)310-38请回答下列问题：如开始加入的铜粉为3.2 g，最后所得溶液为500 mL,溶液中含有铁元素0.005 mol。方案1中的B仪器名称是 。为了使铁元素全部沉淀，应调节pH至少为_。方案2中甲物质可选用的是 。A、CaO B、NaOH C、CuCO3 D、Cu2(OH)2CO3 E、Fe2(SO4)3 反应中加入少量FeSO4可加速铜的氧化，用离子方程式解释其原因 。第二组：过氧化氢为氧化剂法将3.2g铜丝放到45 mL 1.5molL-1的稀硫酸中，控温在50。加入18mL 10%的H2O2，反应0.5h，升温到60，持续反应1 h后，过滤、蒸发浓缩、减压抽滤等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得CuSO45H2O 10.5g。请回答下列问题：反应时温度控制在5060不宜过高的原因是 ，本实验CuSO45H2O的产率为 。1、解析：（1）因为铁易生锈，即铁表面会有铁的氧化物等杂质，所以要用硫酸除去铁表面的氧化物等杂质；氧气具有强氧化性，会氧化生成的Fe2+，为防止该反应的发生必需通入一种保护原性气体且不能引入杂质，因此可以选用氮气；（2）由图像可知反应的产物有Fe2+、NH4和NO气体，所以该反应的离子方程式是：4Fe10HNO3=4Fe2NH43H2O；t1时刻后，随着反应的进行，溶液中pH逐渐增大，当pH达到一定程度时就会和反应产生的Fe2+结合，因此其浓度没有增大；（3）影响反应速率的外界因素比较多，例如温度、浓度、溶液多酸碱性、固体多表面积等等；（4）要验证假设一，需要固定其它条件不变，例如硝酸的浓度、反应的温度、铁的表面积都必需保持一致，然后在相同时间内测量溶液中NO3的浓度（依据提示：溶液中的NO3浓度可用离子色谱仪测定）来判断pH不同时对脱氮对反应速率有没有影响。答案：（1）除去铁粉表面的氧化物等杂质 N2（2）4Fe10HNO3=4Fe2NH43H2O；生成的Fe2水解（或和溶液中OH的结合）；（3）温度 铁粉颗粒大小（4）实验步骤及结论：分别取等体积、等浓度的KNO3溶液于不同的试管中；调节溶液呈酸性且pH各不相同，并通入氮气；分别向上述溶液中加入足量等质量的同种铁粉；用离子色谱仪测定相同反应时间时各溶液中NO3的浓度。若pH不同KNO3溶液中，测出的NO3浓度不同，表明pH对脱氮速率有影响，否则无影响。（本题属于开放性试题，合理答案均可）2、（1）3:2 (2分) B(1分)（2）坩埚(1分) 3 (2分) CD(2分)4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O；(2分) 2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+(2分)防止双氧水分解(1分)84(2分)