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  • (12分)已知pH为4-5的条件下,Cu2+几乎不水解,而Fe3+几乎完全水解。某学生用电解纯净的CuSO4溶液的方法,并根据电极上析出Cu的质量(n)以及电极上产生气体的体积(V mL 标准状况)来测定Cu的相对原子质量,过程如下:

    回答下列问题:
    (1)加入CuO的作用是             
    (2)步骤②中所用的部分仪器如下图所示,则A、B分别连直流电源的             极(填“正”或“负”)。

    (3)电解开始后,在U形管中可以观察到的现象有:                             。电解的离子方程式为                                   
    (4)下列实验操作中必要的是         (填写字母)。
    (A)称量电解前的电极的质量;(B)电解后,电极在烘干称量前,必须用蒸馏水冲洗;(C)刮下电解后电极上析出的铜,并清洗,称量;(D)电解后烘干称重的操作中必须按“烘干→称量→再烘干→再称量”进行;(E)在有空气存在的情况下,烘干电极必须用低温烘干的方法。
    (5)铜的相对原子质量为                (用带有m、V的计算式表示)。

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  • (共14分)用18mol/L的浓硫酸配制3mol/L的稀硫酸100mL,按正确的操作顺序,将序号
    填入括号内并填写下列空格。
    (   )用少许蒸馏水洗涤小烧杯,将洗涤液沿_______注入__________并重复2次。
    (   )将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入盛有少量蒸馏水的小烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌。
    (   )用量筒取浓硫酸______mL。
    (   )将容量瓶盖紧摇匀。
    (   )将已冷却的硫酸溶液沿________ 注入________ 中。
    (   )改用胶头滴管加蒸馏水,使溶液凹液面最低处恰好与刻度线相切。
    (   )继续向容量瓶内小心加蒸馏水,直至接近刻度线__________cm处。
    若实验遇到下列情况,对所配溶液中硫酸的物质的量浓度有何影响(填偏高、偏低、无影响)。
    (1)   用量筒量取浓硫酸时俯视刻度线___________;
    (2)   稀释过程中不慎有硫酸液滴溅出____________;
    (3)   未将洗涤液加入容量瓶___________;
    (4)   定容时仰视刻度线__________;
    (5)   摇匀后发现凹液面下降,又加蒸馏水至刻度线__________;
    (6)   配制前容量瓶用水洗涤后未进行干燥处理__________。

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  • (13分) 某课外活动小组的同学,在实验室做锌与浓硫酸反应的实验时,甲同学认为产生的气体是二氧化硫,而乙同学认为除二氧化硫气体外,还可能产生氢气。为了验证甲、乙两位同学的判断是否正确,丙同学设计了如图所示的实验装置(锌与浓硫酸共热时产生的气体为X,且该装置略去):

    A   KMnO4溶液 B
    试回答:
    (1)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为    ______________           
    (2)乙同学认为还可能产生氢气的化学方程式是                           
    (3)丙同学在安装好装置后,必不可少的一步操作是:                     
    (4)A中加入的试剂可能是            ,作用是_____                   
    B中加入的试剂可能是       ,作用是    ___________                
    E中加入的试剂可能是            ,作用是    ___________          
    (5)可以证明气体X中含有氢气的实验现象是:
    C中:_____________________;D中:_____________________________。

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  • (10分) 某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁(Fe2O3)反应的气体产物成分进行研究。
    (1)提出假设
    ①气体产物是CO2。  ②气体产物是CO。   ③气体产物是              
    (2)设计方案
    如图所示,将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应,测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。

    (3)查阅资料
    氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠(NaNO2)饱和溶液混合加热反应制得氮气,该反应的离子方程式:                      
    (4)实验步骤
    ①按上图连接装置,并检查装置的气密性,称取3.20g氧化铁、0.48g碳粉混合均匀,放入50.00g的硬质玻璃管中;
    ②加热前,先通一段时间纯净干燥的氮气;
    ③停止通入N2后,夹紧弹簧夹,加热一段时间,澄清石灰水(足量)变浑浊;
    ④待反应结束,再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温,称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g;
    ⑤过滤出石灰水中的沉淀,洗涤、烘干后称得质量为2.00g。
    步骤②、④中都分别通入N2,其作用分别为                            
    (5)数据处理
    试根据实验数据分析判断,前面的假设_________(填①、②、③)是正确的。写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式:                                  

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  • (11分)实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内),加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏,得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。
    请回答下列问题:
    (1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入__________,目的是__________。
    (2)反应中加入过量的乙醇,目的是__________________________。
    (3)如果将上述实验步骤改为在蒸馏烧瓶内先加入乙醇和浓硫酸,然后通过分液漏斗边滴加乙酸,
    边加热蒸馏。这样操作可以提高酯的产率,其原因是________       __________________
    (4)现拟分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物下列框图是分离操作步骤流程图:

    则试剂a是:____________,分离方法I是____________,分离方法II是____________,
    试剂b是______________,分离方法III是______________。
    (5)甲、乙两位同学欲将所得含有乙醇、乙酯和水的乙酸乙酯粗产品提纯,在未用指示剂的情况下,他们都是先加NaOH溶液中和酯中过量的酸,然后用蒸馏法将酯分离出来。甲、乙两人实验结果如下:
    甲得到了显酸性的酯的混合物
    乙得到了大量水溶性的物质
    丙同学分析了上述实验目标产物后认为上述实验没有成功。
    试解答下列问题:
    ①甲实验失败的原因是:_______________________________________________
    ②乙实验失败的原因是:_______________________________________________

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  • 某研究小组将V1 mL 1.0 mol/L HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如下图所示(实验中始终保持V1V2=50 mL)。回答下列问题:

    (1)研究小组做该实验时环境温度         (填“高于”、 “低于”或“等于”)22 ℃.
    (2)由题干及图形可知,V1︰V2=         时,酸碱恰好完全中和,此反应所用NaOH溶液的浓度应为                  mol/L。
    (3)实验时将酸碱在简易量热计中混合,并用          搅拌,使溶液混合均匀。经有关计算
    知此反应共放出Q kJ的热量,请写出此反应的热化学方程式:                     

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  • (12分)某同学做元素性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中的“实验步骤”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。
    实验步骤
    / T4 Y7 U: T% T( O; \+ `% g
    实验现象
    , E7 @2 i0 L4 e
    ①将镁条用砂纸打磨后,放入试管中,加入少量水后,加热至水沸腾;再向溶液中滴加酚酞溶液
    - C. R V9 I& ^- d! Z7 c3 V
    A.浮在水面上,熔成小球,四处游动,发出“嘶嘶”声,随之消失,溶液变成红色。
    8 f4 i* Z: D) T; ^- I: I* e
    ②向新制得的Na2S溶液中满加新制的氯水
    ; \7 T7 W/ b5 @/ D
    B.有气体产生,溶液变成浅红色
    9 T9 P c, i' T0 H
    ③ 将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中
    ' j9 O, a2 B7 j
    C.剧烈反应,迅速产生大量无色气体.
    1 [: \7 b( V- I2 Q. P1 h
    ④ 将镁条投入稀盐酸中
    ' Z0 \ \1 i) a
    D.反应不十分剧烈;产生无色气体。
    : M* a& a4 f' V1 f6 W6 a' b& c
    ⑤ 将铝条投入稀盐酸中
    $ g+ R, \* L4 Z) g( @, i$ E7 C) `
    E.生成白色胶状沉淀,继而沉淀消失
    7 X' b; P, V# V3 L$ J
    ⑥ 向A1Cl3溶液中滴加NaOH溶液至过量
    ! ^4 j6 S5 S2 ^
    F.生成淡黄色沉锭。
    7 W2 g; V; ^5 J
    请你帮助该同学整理并完成实验报告。
    (1)实验内容:(填写与实验步骤对应的实验现象的编号和②③的化学方程式)
    实验内容
    8 T A) T# S! ]# V. I# ?6 e$ Y8 I

    4 ], a# ^5 [ \& G3 _

    9 d* i! Q2 h" a* j) c# R

    9 S* O, B+ [: K7 S, R- \* H

    0 c# i: _! \9 ?9 ^# P f! B! O

    6 @7 W2 U. K* V3 Z; A

    4 M, K" @) M+ Y: U' R1 b
    实验现象(填A~F)
    0 V3 E" e4 _6 g8 M* D5 L
     
    + d5 F0 H. F6 U7 A" ]- L
     
    # O! U0 X- \, @& I' L) f# J- c
     
    8 I$ _1 D+ G9 I0 K6 C
     
    6 _+ E! X7 i3 G/ i# R7 d+ B
     
    . h+ U/ G1 ]4 P
     
    , d1 c' e( P# X8 G+ a( K, K
    实验②                                                         
    实验③                                                        
    (2)实验结论:                                   

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  • (8分) .在实验室里制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的二氧化硫,有人设计下列实验图以确认上述混合气体中有C2H4和SO2。

    (1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ装置可盛放的试剂是Ⅰ________;Ⅱ________;Ⅲ________;Ⅳ________(将下列有关试剂的序号填入空格内);
    A.品红溶液$ _1 G( F6 A( ^B.NaOH溶液
    0 ^. M5 i9 H, W+ \/ C
    C.浓H2SO4
    ! `# \/ ]; b& L, W1 h0 T
    D.酸性KMnO4溶液! @, Q5 R1 C: @. b8 P4 \% b
    (2)能说明SO2气体存在的现象是_______________;
    (3)使用装置Ⅱ的目的是_________________;
    (4)使用装置Ⅲ的目的是_________________;
    (5)确定含有乙烯的现象是_________________。

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  • (12分)控制变量法是研究化学变化量的重要思想方法。请仔细观察下表中50mL稀盐酸和1g碳酸钙反应的实验数据:
    实验
    序号
    , V& `" e: J6 i, ]" i& F+ g
    碳酸钙
    状态
    , g2 F: B1 i" f& h. P# i
    C(HCl)/
    mol·l-1
    ) E: \9 B) B) I! R6 b9 A, G
    溶液温度/℃
    ! g" R% B1 Z1 b5 e; A5 _
    碳酸钙消失
    时间/s
    0 Z E7 [1 W; B1 ]0 ]
    反应前
    5 V3 e& L5 D" `1 _, j3 V( F
    反应后
    % \- Y: _0 Y' I& @
    1
    : Q5 \3 N7 ]3 F& N: M
    块状
    8 S1 Y0 j5 h8 G
    0.5
    8 `' ?: [" b0 P9 E& H
    20
    2 C% @: b" f7 b# W) ^& A# L9 j
    39
    7 C S' X+ I+ B' D4 X
    400
    2 I. W$ V( D7 c
    2
    + M) G2 H' @2 B2 Y
    粉末
    2 A) Q8 d* ?' ?
    0.5
    + F2 _" ?0 B6 C6 X! c
    20
    3 Y& Q4 T. ^9 S+ _! L, A
    40
    ; [( c- i* N# d& `; h
    60
    ( g& O1 b4 e( _
    3
    ; ]7 R! ^: A# L) c
    块状
    ! Z; [3 R6 `- V; f. f
    0.6
    2 J/ A! f& D8 D* b- G
    20
    / D" B% O# h! S7 h
    41
    4 @5 V1 M+ M) j2 b1 h) i5 I6 e; ]4 Z
    280
    0 W0 [1 U7 h( T
    4
    4 [8 O4 X( V+ f
    粉末
    / S# e5 T9 Y8 H( @* X7 X; `
    0.8
    : \9 M$ j/ U. C3 T% E
    20
    % _$ ^0 O& f7 O7 X+ Y# A2 U
    40
    5 Q3 c7 i( Y: R
    30
    5 O# J3 e/ a& L% F8 a$ _
    5
    / C' c2 h2 ]" P, S
    块状
    ; e3 `( E( g! \1 K _) K9 V- L. _& [
    1.0
    6 \6 B' Y$ ?, R. R; D- i7 E5 _4 b
    20
    6 ]/ g1 _ S( g$ B# ^
    40
    ( g6 K3 I$ P B! ?5 H* [7 D9 @
    120
    ' W; R6 T( a( e# ]" j" W* c
    6
    f+ N4 M9 G, K
    块状
    & J G6 @$ S7 N) d8 e% h" d
    1.0
    & B# G9 f% Q1 [4 h% d" G& Q: @ ]$ D
    30
    3 Z) j) a9 [( @, S) _. [
    50
    4 [, J. e+ ?: Q. S, \
    40
    $ I7 Z# d$ d6 `& [" @* R3 S: Z
    (1)该反应属于      反应(填“吸热”或“放热”)。
    (2)实验5、6表明        对反应速率的影响,说明        ,反应速率越快。
    (3)根据实验1、3、5可以得出条件对反应速率的影响规律是             。(2分)
    (4)从本实验数据中分析,影响化学反应速率的因素还有           ,能表明这一规律的实验序号是              

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  • (9分)某化学兴趣小组的同学设计了一套实验方案探究元素周期表中元素性质的变化规律;同一周期内从左到右元素金属性的递变规律;同一主族内从上到下元素非金属的递变规律。
    实验方法(Ⅰ)
    : g( \6 `! J$ ]& L
    实验现象(Ⅱ)
    " _5 F1 e4 I5 Q4 Z
    1、钠与冷水反应
    Y1 O0 W7 H; J9 ^3 a+ R0 E1 d
    a、溶液变红色
    * d& C( d7 F: S2 h+ B$ N7 i
    2、向NaOH溶液中滴加酚酞
    $ Q5 d4 R- ?& K5 H6 S
    b、产生白烟
    1 Y# Z8 P& G: M+ U7 Y7 ?
    3、向新制H2S饱和溶液滴加新制的氯水
    0 U+ F" ^4 W9 K: J
    c、反应不十分剧烈,产生的气体能燃烧,溶液变成浅红色。与酸反应剧烈,产生大量气泡且可以燃烧
    / P$ g, R& F! b6 c' a8 R
    4、镁带在空气中燃烧
    1 c# Q% M5 Q G- e
    d、产生大量气泡、气体可以燃烧
    * \8 X: @6 C8 d* ^& _" h4 e) j: Y5 j) P
    5、NaI溶液中加入溴水和CCl4
    1 T) Z9 ]* F0 G. H
    e、下层溶液变橙色
    2 B; T6 P. c3 P. H4 F" R0 E F
    6、镁带与沸水反应,再向反应后溶液中滴加酚酞。镁与2mol/L盐酸反应。
    7 a E/ ?% K; G4 Y
    f、浮于水面,熔成小球,迅速向四处游动
    8 R- \8 S) _ T, I
    7、蘸浓氨水与浓盐酸的两玻璃棒接近
    : g0 e. X+ Y; A5 O$ b' Y
    g、下层溶液变紫色
    9 a2 I8 i% Q! [ ^2 j- R
    8、NaBr溶液中加入氯水和CCl4
    ) E2 E0 _( W: I% i
    h、发出耀眼的强光,生成白色物质
    : e3 V# h/ a" _1 C* H5 B
    9、铝片与2mnol/L盐酸反应
    6 j8 P7 Y, X! J) G I& ^1 I
    i、生成淡黄色沉淀
    2 N) j5 G! E5 E6 Y: ]
    回答下列问题
    (1)从上表(Ⅰ)中选择实验方法,从(Ⅱ)中选择相应的实验现象,上下对应地填写符合要求的答案在空格中(有几个填几个,不一定把空格填满)。
     
    ; i) _- f* H6 g# O [
    1、探究同一周期从左到右元素金属性的递变规律
    i7 g( \% B+ i/ X0 O
    2、探究同一主族内从上到下元素非金属性的递变规律
    ! H9 `+ I: O2 C2 D) c

    ; W0 E" b# _1 f2 i( L9 T* Z( H! `
     
    + R4 f& R% A; h+ c$ h" j
     
    : G: S/ D: [6 S" e8 @
     
    5 @8 P$ Z" U" G5 B8 K) W! F
     
    M% T+ a; @+ B' P: Z; b+ H$ e
     
    8 `( a+ E6 K# T) ]5 ]
     
    $ ]# A4 f. g; J. G
     
    ; N2 V: S$ a5 _3 i4 ?
     
    3 R1 c2 F: f) e% U6 O; d

    ; L( H; H- h2 E- C
     
    % c$ C# b; J. V/ c9 e# I5 f4 @
     
    & D! c. H O% h: g
     
    : X) ^) e7 ^, a" P2 b
     
    8 A& ^2 H8 `7 T3 @) Q. X
     
    ! \' `. b* b6 S! i, ^
     
    8 G% T; X9 _) i
     
    : Z( O% A7 M6 ^! j' B: Z; a* C7 W
     
    1 W0 H% ] T, \" c
    (2)实验结论(表示元素具体的强弱顺序):
    金属性:____________________ 非金属性:                     
    (3)上表(Ⅰ)中实验方法9反应的离子方程式                                    
    (4)上表(Ⅱ)中实验现象e反应的离子方程式                                    

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