万考题-全国中小学题库

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1．某化学小组设计了如图所示装置．用以探究Cu跟浓H₂SO₄的反应并收集少量气态产物（加热及夹持装置省略）．

关闭活塞a与b，将9.6g Cu片和18mL18mol•L^﹣1的浓H₂SO₄加入仪器B中共热至反应完全，发现烧瓶中还有Cu片剩余．该小组学生根据所学化学知识认为还有一定量的硫酸剩余．

①写出仪器B中发生反应的化学方程式．

有一定量的H₂SO₄剩余但未能使铜片完全溶解，你认为可能的原因是．

②请指出该套装置中的一个明显错误．

③装置C中气体收集满后，移走装置C，将装置B与装置D对接，然后打开活塞a与b，将分液漏斗中的无色无味液体滴入到装置A中淡黄色固体的表面，产生的无色气体可使装置B中剩余Cu片继续溶解，写出此时仪器B中发生反应的化学方程式．

欲测定H₂SO₄浓度低于多少时反应停止．该小组学生重新用足量铜与一定量的浓H₂SO₄共热，反应停止后冷却，再测定余酸的物质的量浓度．甲、乙两学生进行了如下设计：

①甲学生设计方案是：先测定铜与浓硫酸反应产生SO₂的量，再计算余酸的物质的量浓度．

他设计了几种测定SO₂的量的方案，下列方案中不可行的是（填写字母编号）

A、将装置B产生的气体缓缓通过预先称量过盛有碱石灰的干燥管，结束反应后再次称量

B、将装置B产生的气体缓缓通入足量酸性KMnO₄溶液．再加人足量BaCl₂溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀

C、用排水法测定装置B产生气体的体积（已折算成标准状况）

D、用排饱和NaHSO₃溶液的方法测出装置B产生气体的体积（已折算成标准状况）

②乙学生设计的方案是：在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至1000mL，取20ml于锥形瓶中，滴入几滴甲基橙作指示剂，用标准NaOH溶液进行滴定，通过测出消耗NaOH溶液的体积来求余酸的物质的量的浓度．假定反应前后烧瓶中溶液的体积不变，你认为乙学生设计的实验方案能否求得余酸的物质的量的浓度（填“能”或“否”）．理由是

[已知：Cu（OH）₂开始沉淀的pH约为5，甲基橙变色的pH值范围为3.1﹣4.4]．

难度：中等题型:常考题来源：性质实验方案的设计c 40

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2．某化学小组为了证明SO₂和Cl₂的漂白性，设计了如图所示的实验装置：

他们制备Cl₂依据的原理是：MnO₂+4HCl（浓）═MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O应选用上图A、E装置中的（填序号）．

反应开始后，发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色，停止通气后，给B、D两个试管中的液体加热，B试管中的现象是．

足量的NaOH溶液分别与两种气体反应的离子方程式是．

该小组同学将两种气体混合后通入品红溶液，一段时间后，品红溶液几乎不褪色．查阅资料得知：两种气体按体积比1：1混合，再与水反应可生成两种常见的酸，因而失去漂白作用，该反应的化学方程式是．

下列五种有色溶液与SO₂作用，均能褪色，其反应实质相同的是

①品红溶液②酸性KMnO₄溶液③溴水④滴入酚酞的烧碱溶液⑤淀粉一碘溶液

难度：中等题型:常考题来源：性质实验方案的设计c 40

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3．某校化学兴趣实验小组用流水抽气管对教材中氢气在氯气中燃烧的实验进行了改进，可有效地防治Cl₂、HCl对环境的污染，其实验装置如图所示：

实验室制取Cl₂反应的离子方程式

用100mL 12mol/L的浓盐酸与足量的MnO₂共热，能否制得0.3mol Cl₂（选填“能”或“不能”）．

装置B中NaOH溶液的作用；有关反应的离子方程式为．

玻璃灯罩内壁事先用少量水润湿，并保持适当的抽气速度，就会发现灯罩内产生浓厚的白雾，其原因是

有同学认为反应产生的HCl极易与装置B中的NaOH溶液反应而发生倒吸现象，建议在A、B间增加能防倒吸的安全瓶装置，你认为有无必要．

难度：中等题型:常考题来源：性质实验方案的设计c 40

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4．为了证明铜与稀硝酸反应产生一氧化氮，某校学生实验小组设计了一个实验，其装置如图所示（加热装置和固定装置均已略去），B为一个用金属丝固定的干燥管，内装块状碳酸钙固体；E为一个空的蒸馏烧瓶；F是用于鼓入空气的双连打气球．

实验时，先将B装置下移，使碳酸钙与稀硝酸接触产生气体，当C处产生白色沉淀时，立刻将B装置上提，使之与稀硝酸分离．该组学生设计此步操作的目的为．

将A中铜丝放入稀硝酸中，给装置A微微加热，在装置A中产生无色气体，其反应的化学方程式为．装置E中开始时出现浅红棕色气体，用F向E中鼓入空气后，可观察到烧瓶E内气体颜色加深，产生上述现象的原因是．一段时间后，C中白色沉淀溶解，其原因是．

装置D 用于尾气吸收，当等体积的NO和NO₂通入D中，气体被完全吸收，并且只产生一种盐，该反应方程式为．

难度：中等题型:常考题来源：性质实验方案的设计d 40

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5．为验证MnO₂在KClO₃受热分解制O₂的反应前后质量不变，某兴趣小组利用如图所示装置进行了如下实验：

连接好装置后，如何检查装置的气密性？．

取2.45gKClO₃ 固体粉末与0.87g MnO₂粉末充分混匀，置于如图所示装置的试管中，充分加热后，停止加热，移去酒精灯之前，应先；调节量筒内液面与水槽内液面高度相同，量筒内收集到的气体体积0.735L（填“＞”“＜”或“=”）．已知室温下气体摩尔体积为24.5L•mol^﹣1 ，不考虑氧气在水中的溶解及水蒸气的影响）．

取充分加热后试管中的残余固体，溶于50mL 1.0mol•L^﹣1稀硫酸中，加入50mL 0.30mol•L^﹣1 Na₂C₂O₄ 溶液，待与MnO₂作用完毕后，用 0.10mol•L^﹣1 KMnO₄标准溶液进行滴定，消耗KMnO₄标准溶液V mL（已知Mn²⁺对滴定反应有催化作用）

a．写出MnO₂与Na₂C₂O₄反应的离子方程式；

b．当消耗KMnO₄标准溶液的体积V=mL时，表明MnO₂在反应前后质量不变．

c．若盛装标准液的滴定管没有用标准液润洗，所测MnO₂质量会（填“偏大”、“偏小”或“不变”，下同）；若滴定终点时明显出现黑色沉淀，所测质量会．

难度：中等题型:常考题来源：性质实验方案的设计d 40

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6．以Na₂SO₃溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象，探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性．

实验	试剂		现象
实验	滴管	试管
	0.2mol/L Na₂SO₃溶液	饱和Ag₂SO₄溶液	Ⅰ产生白色沉淀
		0.2mol/LCuSO₄溶液	Ⅱ溶液变绿，继续滴加产生棕黄色沉淀
		0.1mol/LAl₂（SO₄）₃溶液	Ⅲ开始无明显变化，继续滴加产生白色沉淀

经检验，现象Ⅰ中的白色沉淀是Ag₂SO₃ ．用离子方程式解释现象Ⅰ：．

经检验，现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含SO₄²^﹣ ，含有Cu⁺、Cu²⁺和SO₃²^﹣ ．

已知：Cu+ $\text{[math]}$ Cu+Cu²⁺ ， Cu²⁺ $\text{[math]}$ CuI↓（白色）+I₂ ．

①用稀硫酸证实沉淀中含有Cu⁺的实验现象是．

②通过下列实验证实，沉淀中含有Cu²⁺和SO₃²^﹣ ．

a．白色沉淀A是BaSO₄ ，试剂1是．

b．证实沉淀中含有Cu⁺和SO₃²^﹣的理由是．

难度：中等题型:常考题来源：性质实验方案的设计d 40

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7．某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验．

Ⅰ．将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：与盐酸反应最剧烈，与盐酸反应的速度最慢；与盐酸反应产生的气体最多．

向Na₂S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为．

将NaOH溶液与NH₄Cl溶液混合生成NH₃•H₂O，从而验证NaOH碱性强于NH₃•H₂O，继而可以验证Na的金属性强于氮，你认为此设计是否合理？并说明理由．．

Ⅱ．利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律

仪器B的名称为，干燥管D的作用为．

若要证明非金属性：Cl＞I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO₄（KMnO₄与浓盐酸常温下反应生成氯气），C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到C中溶液（填现象），即可证明．从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用溶液吸收尾气．

若要证明非金属性：C＞Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO₃、C中加Na₂SiO₃溶液，观察到C中溶液（填现象），即可证明．但有的同学认为盐酸具有挥发性，可进入C中干扰试验，应在两装置间添加装有溶液的洗气瓶除去．

难度：中等题型:常考题来源：性质实验方案的设计d 40

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8．乙醛在氧化铜催化剂存在的条件下，可以被空气氧化成乙酸．依据此原理设计实验制得并在试管C中收集到少量乙酸溶液（如图所示：

试管A中装有40%的乙醛水溶液、氧化铜粉末；试管C中装有适量蒸馏水；烧杯B中装有某液体）．已知在60℃～80℃时用双连打气球鼓入空气即可发生乙醛的氧化反应，连续鼓入十几次反应基本完全．有关物质的沸点见表：

物质	乙醛	乙酸	甘油	乙二醇	水
沸点	20.8℃	117.9℃	290℃	197.2℃	100℃

请回答下列问题：

试管A内，60℃～80℃时发生的主要反应的化学方程式为；

如图所示在实验的不同阶段，需要调整温度计在试管A内的位置，在实验开始时温度计水银球的位置应在；目的是；当试管A内的主要反应完成后温度计水银球的位置应在，目的是；

烧杯B的作用是；烧杯B内盛装的液体可以是（在题给物质中确定）．

难度：中等题型:常考题来源：性质实验方案的设计d 40

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9． SO₂是常见的大气污染物，燃煤是产生SO₂的主要原因．工业上有多种方法可以减少SO₂的排放．

往煤中添加一些石灰石，可使燃煤过程中产生的SO₂转化成硫酸钙．该反应的总化学方程式是．

可用多种溶液做燃煤烟气中SO₂的吸收液．

①分别用等物质的量浓度的Na₂SO₃溶液和NaOH溶液做吸收液，当生成等物质的量NaHSO₃时，两种吸收液体积比V（Na₂SO₃）：V（NaOH）=

②NaOH溶液吸收了足量的：SO₂后会失效，可将这种失效的溶液与一定量的石灰水溶液充分反应后过滤，使NaOH溶液再生，再生过程的离子方程式是．

甲同学认为BaCl₂溶液可以做SO₂的吸收液．为此甲同学设计如下实验（夹持装置和加热装置略如图1，气密性已检验）．反应开始后，A中Na₂SO₃固体表面有气泡产生同时有白雾生成；B中有白色沉淀．甲同学认为B中白色沉淀是SO₂与BaCl₂溶液反应生成的BaSO₃ ，所以BaCl₂溶液可做SO₂吸收液．

乙同学认为B中的白色沉淀是BaSO₄ ，产生BaSO₄ ．

①A中产生的白雾是浓硫酸的酸雾，进入B中与BaCl₂溶液反应生成BaSO₄沉淀．

②为证明SO₂与BaCl₂溶液不能得到BaSO₃沉淀，乙同学对甲同学的实验装置做了如下改动并实验（夹持装置和加热装置略如图2，气密性已检验）：

反应开始后，A中Na₂SO₃固体表面有气泡产生同时有白雾生成；B、C试管中除了有气泡外，未见其它现象；D中红色褪去．

③试管B中试剂是溶液；滴加浓硫酸之前的操作是

④通过甲、乙两位同学的实验，得出的结论是．

难度：中等题型:常考题来源：性质实验方案的设计d 40

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10．零价铁（Fe）除去水体中的硝酸盐（NO₃^﹣）已成为环境修复研究的热点之一．

Fe还原水体中NO₃^﹣的反应原理如图1所示．

正极的电极反应式是．

将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO₃^﹣的去除率和pH，结果如表：

初始pH	pH=2.5	pH=4.5
NO₃^﹣的去除率	接近100%	＜50%
24小时pH	接近中性	接近中性
铁的最终物质形态

pH=4.5时，NO₃^﹣的去除率低．其原因是．

实验发现：在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe²⁺可以明显提高NO₃^﹣的去除率．对Fe²⁺的作用提出两种假设：

Ⅰ．Fe²⁺直接还原NO₃^﹣；

Ⅱ．Fe²⁺破坏FeO（OH）氧化层．

对比实验，结果如图2所示，可得到的结论是．pH=4.5（其他条件相同）

Ⅱ．高铁酸钠Na₂FeO₄

高铁酸钠主要通过如下反应制取：2Fe（OH）₃+3NaClO+4NaOH═2Na₂FeO₄+3X+5H₂O，则X的化学式为．

高铁酸钠具有强氧化性，与水反应生成Fe（OH）₃胶体能够吸附水中悬浮杂质，请写出高铁酸钠与水反应的离子方程式．

难度：中等题型:常考题来源：性质实验方案的设计d 40

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