某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应，设计了图1、图2所示装置进行实验。 (1)比较两实验装置，图2装置的优点是： ①能更好地吸收有毒气体SO2，防止其污染环境 - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

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某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应，设计了图1、图2所示装置进行实验。

(1)比较两实验装置，图2装置的优点是：
①能更好地吸收有毒气体SO₂，防止其污染环境；②_______________________。
(2)导气管e的主要作用是__________________。
(3)能说明有SO₂气体产生的实验现象是_______________________。
(4)反应一段时间后，用滴管吸取A试管中的溶液滴入适量水中为试样，试样中所含金属离子的成分有以下三种可能： I：只含有Fe³⁺；Ⅱ：只含有Fe²⁺；Ⅲ：既有Fe³⁺又有Fe²⁺。为验证Ⅱ、Ⅲ的可能性，选用如下试剂，填写下列空格：A．稀盐酸 B．稀硫酸 C．KSCN溶液 D．KMnO₄溶液 E．NaOH溶液 F．淀粉KI溶液 G．H₂O₂溶液
验证Ⅱ：取试样，先滴加少量的__________（填试剂序号，下同），振荡，再滴加少量的__________根据溶液颜色的变化可确定假设Ⅱ是否正确。
验证Ⅲ：步骤1．取试样，滴加少量的_____________（填试剂序号，溶液的颜色变______色，则试样中含有Fe³⁺，发生反应的离子方程式为________________；步骤2．再取适量的试样，滴加少量的_______（填试剂序号），溶液的颜色_________，则试样中含有Fe²⁺。

答案

(1)便于控制反应的发生和停止
(2)停止加热时，防止倒吸或平衡压强（凡合理答案均可）
(3)品红溶液褪色
(4)验证Ⅱ：C；C；验证Ⅲ：步骤1：C（或F）；红（或蓝）；Fe³⁺+3SCN^-=Fe(SCN)₃（或2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺ +I₂）；步骤2：D；变浅或变为浅黄色

核心考点

试题【某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应，设计了图1、图2所示装置进行实验。 (1)比较两实验装置，图2装置的优点是： ①能更好地吸收有毒气体SO2，防止其污染环境】；主要考察你对物质组成与性质实验方案的设计等知识点的理解。[详细]

举一反三

CuSO₄溶液是中学化学及工农业生产中常见的一种试剂。
(1)某同学配制CuSO₄溶液时，向盛有一定量CuSO₄晶体的烧杯中加入适量蒸馏水，并不断搅拌，结果得到悬浊液。他认为是固体没有完全溶解，于是对悬浊液加热，结果发现浑浊更明显了，原因是___，最后，他向烧杯中加入了一定量的___溶液，得到了澄清溶液。
(2)该同学利用制得的CuSO₄溶液，进行以下实验探究。

①图一是根据反应Zn+CuSO₄==Cu+ZnSO₄设计成的锌铜原电池。电解质溶液甲是___(填“ZnSO_4^”或 “CuSO₄”)溶液；Cu极的电极反应式是___。
②图二中，I是甲烷燃料电池（电解质溶液为KOH溶液）的示意图，该同学想在Ⅱ中实现铁上镀铜，则b处通入的是___（填“CH₄”或“O₂”），a处电极上发生的电极反应式是___。
(3)将胆矾(CuSO₄·5H₂O)、生石灰和水按一定比例混合，即可得到波尔多液（***菌剂），其有效成分为难溶的碱式硫酸铜[xCuSO₄·yCu(OH)₂]。为测定某碱式硫酸铜的组成进行了如下实验：取等质量的碱式硫酸铜样品两份，一份滴加稀盐酸至恰好完全溶解，另一份高温灼烧后只得到CuO固体。所得数据显示n(HCl)：n(CuO) =3：2，则该碱式硫酸铜的化学式中x:y=____。

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科学研究发现纳米级的Cu₂O可作为太阳光分解水的催化剂。
I．四种制取Cu₂O的方法：
(1)火还原法：用炭粉在高温条件下还原CuO。
(2)用葡萄糖[CH₂OH(CHOH)₄CHO]还原新制的Cu(OH)₂，写出该反应的化学方程式：___。
(3)电解法：反应为2Cu +H₂O

Cu₂O+H₂↑，则阳极产物是___。
(4)最新研究表明用肼(N₂H₄)还原新制Cu(OH)₂可制备纳米级Cu₂O，同时放出N₂。该方法的化学方程式为___ 。
Ⅱ，用制得的Cu₂O进行催化分解水的实验。
(1)一定温度下，向2L密闭容器中加入纳米级Cu₂O并通入0.10 mol水蒸气，发生反应：
2H₂O(g)

2H₂(g)+ O₂(g) △H=+484 kJ．mol^-1，不同时间内产生O₂的量如下表：

计算前20 min的反应速率v(H₂O)=___；达到平衡时，至少需要吸收___kJ的光能。
(2)用以上四种方法制得的Cu₂O在某相同条件下分别对水催化分解，产生氢气的速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示，下列叙述正确的是___（填序号）。

A．c、d曲线对应方法制得的Cu₂O的催化效率相对较高
B．d曲线对应方法制得的Cu₂O作催化剂时，水的转化率最高
C．催化效果与Cu₂O颗粒的粗细、表面活性等有关
D．Cu₂O催化水分解时，需要适宜的温度

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某化学研究性学习小组探究Fe³⁺和SO₃^2-之间发生的反应。
(1)取5 mL浓FeCl₃溶液于试管中，逐滴加入浓Na₂SO₃溶液，观察到溶液颜色由黄色变为红棕色，继续加入浓Na₂SO₃溶液至过量，溶液颜色加深，最终变为红褐色液体。无气泡产生，无沉淀生成。这种红褐色液体是___________________。
(2)除了以上观察到的现象外，该小组成员提出了另一种可能：发生氧化还原反应。反应的离子方程式为
_____________________。研究性学习小组设计两种实验方案证明发生了氧化还原反应。请把实验方案补充完整：
方案一：检验溶液中含有Fe²⁺证明发生了氧化还原反应；
方案二：检验溶液中含有___________证明发生了氧化还原反应。
实验用品：0.1 mol/L BaCl₂溶液、3 mol/L盐酸、0.1 mol/L KMnO₄(H⁺)溶液、氯水、20% KSCN溶液、0.5 mol/L KI溶液，试管若干、胶头滴管若干
(3)预处理：将(1)中获得的混合物放在如下图装置中处理足够时间。

检验过程：

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某兴趣小组的同学发现，将CuSO₄溶液与Na₂CO₃溶液混合会产生蓝绿色沉淀。他们对沉淀的组成很感兴趣，决定采用实验的方法进行探究。
【提出猜想】
猜想1：所得沉淀为___；
猜想2：所得沉淀为___；
猜想3：所得沉淀为碱式碳酸铜[化学式可表示为mCu(OH)₂·nCuCO₃]。
查阅资料获知，无论是哪一种沉淀受热均易分解（假设均不含结晶水）。
【实验探究】
步骤1：将所得悬浊液过滤，先用蒸馏水洗涤，再用无水乙醇洗涤、风干；
步骤2：取一定量所得固体，用如下装置（夹持仪器未画出）进行定性实验。

能证明猜想1成立的实验现象是____。
【问题讨论】
(1)检查上述虚线框内装置气密性的实验操作是：关闭K，____。
(2)若在上述装置B中盛放无水CaCl₂，C中盛放Ba(OH)₂溶液，还可测定所得沉淀的组成。
①C中盛放Ba(OH)₂溶液，而不使用澄清石灰水的原因是________。
②若所取蓝绿色固体质量为27.1 g，实验结束后，装置B的质量增加2.7 g，C中产生沉淀的质量为19.7 g。则该蓝绿色固体的化学式为___。

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某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应，测定氧气的摩尔质量。实验步骤如下

①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量，质量为ag。
②装好实验装置。
③检查装置气密性。
④加热，开始反应，直到产生一定量的气体。
⑤停止加热（如图，导管出口高于液面）。
⑥测量收集到气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为bg。
⑧测量实验室的温度。
⑨把残留物倒入指定的容器中，洗净仪器，放回原处，把实验桌面收拾干净。
⑩处理实验数据，求出氧气的摩尔质量。
回答下列问题：
（1）如何检查装置的气密性？________________________
（2）以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤：
①调整量筒内外液面高度使之相同；
②使试管和量筒内的气体都冷却至室温；
③读取量筒内气体的体积。这三步操作的正确顺序是：__________________（请填写步骤代号）。
（3）测量收集到气体体积时，如何使量筒内外液面的高度相同？_______________。
（4）如果实验中得到的氧气体积是c L（25℃、1.01×10⁵Pa），水蒸气的影响忽略不计，氧气的摩尔质量的计算式为（含a、b、c，不必化简）：M（O₂）=____________。

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