题目
题型：不详难度：来源：
【提出猜想】
猜想一：所得气体中可能是SO2。
猜想二：所得气体中可能是 。
猜想三：所得气体中可能是 的混合气体。
【实验探究】
（1）将所得气体通入如下装置
 |
证明猜想三正确的实验现象 ；
（2）点燃试管中的气体前，必须要进行的操作是 。
答案
猜想三:所得气体中可能是SO2和H2的混合气体(2分)
（1）甲中KMnO4溶液褪色，乙中KMnO4溶液颜色不变，试管中收集到气体(3分)
（2）验纯(2分)
解析
核心考点
试题【(8分)铁在冷的浓硫酸中能发生钝化。某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体。请你协助他们探究所得气体的成分。【提出猜想】；主要考察你对探究性实验的设计与评价等知识点的理解。[详细]
举一反三
[探究一]为测定钛铁矿（含FeTiO3，钛酸亚铁）中可提取氧的质量分数，某研究性学习小组设计了以下两套实验装置：（注：可提取氧指的是可被H2、C转化为H2O、CO2的氧原子）
（1）已知FeTiO3被H2还原后，生成Fe、TiO2和水，学生甲设想用图－1装置（A为电加热装置）从钛铁矿中提取氧。请写出FeTiO3在加热时被H2还原的化学方程式：
___________________________________________________________________
（2）已知FeTiO3被C还原后生成Fe、TiO2和CO2，学生乙设想用图－2装置（A为电加热装置）从钛铁矿中提取氧，并且认为该方案的意义在于：反应产生的CO2可通过绿色植物的光合作用转化为营养物质，同时产生氧气：
6CO2+6H2O
C6H12O6（葡萄糖）+6O2。实验过程中，称得反应前装置A中钛铁矿的质量为ag，炭粉的质量为bg，反应后装置B中产生CaCO3的质量为cg，则钛铁矿中可提取氧的质量分数的表达式为 。
（3）经专家评审后，认定两个方案都很有意义，但实验设计方面还存在不足之处，例如图－2装置在加热时，生成的CO2不可能全部被澄清石灰水吸收，同时钛铁矿和炭粉在加热时还会产生CO，给实验带来误差。
①请对学生乙的设想提出改进措施：改用图－1装置加热钛铁矿和炭粉，并在U型管B之前增加盛有 __________的燃烧管，在B之后增加 。
②改进后，实验自始至终需持续向装置A中通入N2的目的是 。
[探究二]纳米TiO2作为一种光催化剂越来越受到人们的关注，现正广泛开发运用。
（4）某科研小组在不同的载体（钛片、铝片、陶瓷）表面制备二氧化钛薄膜，来考察不同载体TiO2薄膜光催化使甲基橙脱色，每次光照20min取一次样，实验结果如图所示，下列说法正确的是 。（双选）
（a）不同载体，无论何种温度一定是钛片最好
（b）约在520℃时，钛片载体的光催化活性最好
（c）无论何种载体，催化活性总是随温度的升高而升高
（d）不同负载TiO2薄膜的光催化活性不同
(1) 写出木炭粉与浓硫酸反应的化学方程式
(2) 如果将装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序改为②、①、③，则可以检出的物质是_______ _____；不能检出的物质是______ ______。
(3) 如果将仪器的连接顺序变为①、③、②，则可以检出的物质是_ __；不能检出的物质是___ _。
(4) 如果将仪器的连接顺序变为②、③、①，则可以检出的物质是____ __；不能检出的物质是_ ___
【实验原理】
(NH4)2S2O8和KI反应的离子方程式为：S2O82－+ 2I－= 2SO42－+ I2 （1）
平均反应速率的计算式为v(S2O82－)=
。实验时，向KI、Na2S2O3和淀粉指示剂混合溶液中加入(NH4)2S2O8溶液，不断搅拌。
在反应（1）进行的同时，发生反应：2S2O32－+ I2 =" " S4O62－+ 2I－ （2）
反应(1)生成的I2立即与S2O32－反应，生成无色的S4O62－和I－。S2O32－耗尽时，反应（1）继续生成的I2才与淀粉作用呈现蓝色。从加入(NH4)2S2O8溶液到出现蓝色的时间为Δt。
【实验内容】
（1）实验小组设计的实验记录表和数据记录如下，请将表中字母表示的空格填上。
| 实 验 编 号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | |
| 试剂 用量 (mL) | 0.20 mol·L-1(NH4)2S2O8溶液 | 20.0 | 10.0 | b | 20.0 | 20.0 |
| 0.20 mol·L-1 KI溶液 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 10.0 | 5.0 | |
| 0.010 mol·L-1 Na2S2O3溶液 | a | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | |
| 0.2% 淀粉溶液 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | |
| 0.20 mol·L-1KNO3溶液 | 0 | 0 | 0 | 10.0 | c | |
| 0.20 mol·L-1(NH4)2SO4溶液 | 0 | 10.0 | 15.0 | 0 | 0 | |
| 20 ℃时，反应时间Δt（s） | 32 | 67 | 130 | 66 | 135 | |
| 为了使溶液的离子强度和总体积保持不变，减少的(NH4)2S2O8溶液或KI溶液的用量，分别用(NH4)2SO4溶液或KNO3溶液补足；溶液混合后体积不变 | ||||||
（3）第①组实验的v(S2O82－)= mol·(L·s)-1。
（4）根据上表数据分析，可以得到的结论有（写出一条即可）
。
II．实验小组查资料得知，向含有Na2CO3的Na2S溶液中通入SO2，可以制备上述实验所需的Na2S2O3。反应如下：Na2CO3 + SO2= Na2SO3 + CO2；2Na2S + 3SO2 = 2Na2SO3 + 3S↓；
Na2SO3 + S= Na2S2O3。该小组根据上述原理设计下图所示装置制备Na2S2O3。
（1）实验应避免有害气体排放到空气中。装置①、②中盛放的试剂依次是
① ；
② 。
（2）实验过程中，随着气体的通入，装置①中有气泡产生，还有大量黄色固体析出，继续通入气体，可以观察到的现象是 。
（3）反应结束后，从制得的Na2S2O3稀溶液中得到Na2S2O3·5H2O晶体的主要操作包括： 。
I：制取溴苯（装置如图所示）
（1）向烧瓶中滴人溴的苯溶液片刻后，在烧瓶中可观察到的现象是
（2）锥形瓶中有淡黄色浑浊生成，A同学提出不能由此证明苯与溴发生了取代反应，原因是 。
（3）A同学从下列装置中选取适宜装置进行改进，请帮A同学在下面实验流程图的方框中填入序号。
①装有NaOH溶液的洗气瓶 ②装有CC14的洗气瓶
③装有KI溶液的洗气瓶 ④装有湿润淀粉KI试纸的集气瓶
（4）该实验还可用 代替AgNO3溶液检验取代反应的产物之一溴化氢。
Ⅱ：提纯溴苯
（5）反应后所得混合液，经以下几步操作可得纯净的溴苯。简要写出各操作目的（不一定填满）。
操作l目的：
。操作2目的： 。操作3目的： 。操作4目的： 。
（1）反应Ⅰ的主要离子方程式是__________________________ 。
（2）已知反应Ⅱ中会生成氢氧化铝沉淀，则加入过量的X为_________（填化学式）。
（3）“电解”时，用惰性材料作电极，则阴极反应可表示为 _________ 。
（4）流程中可以循环使用的物质是 。
（5）反应Ⅵ的化学方程式为 __________ ，其中的还原剂是____________。
（6）已知铵明矾的许多用途和明矾类似，请说明铵明矾的净水原理_________________________ 。
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