知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．二氧化氯（ClO₂）是高效、低毒的消毒剂，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛．但ClO₂的稳定性差，所以将ClO₂用稳定剂吸收，使用时加酸释放出ClO₂．实验室用NaClO₃与Na₂SO₃在H₂SO₄存在下反应，水浴80℃制得ClO₂，实验装置如图1：
完成下列填空：

（1）写出制备ClO₂的化学方程式    ．
（2）使用热水浴的优点是    ；如果滴加Na₂SO₃溶液的速度过快，可能造成的后果是    ．
（3）图2是两种稳定剂加酸后释放ClO₂的浓度随时间的变化图，若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是    ，原因是    ．
（4）用ClO₂处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐，若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是
a．明矾           b．碘化钾           c．盐酸          d．硫酸亚铁
（5）某同学在实验室测定某消毒剂中ClO₂的含量，其实验操作如下：
Ⅰ．在锥形瓶中加入足量的KI溶液，再加入3mL稀硫酸
Ⅱ．取10mL消毒剂于锥形瓶中，ClO₂与KI反应的离子方程式为：2ClO₂+10I^-+8H⁺→2Cl^-+5I₂+4H₂O
Ⅲ．用0.100mol/L Na₂S₂O₃标准溶液滴定碘单质（I₂+2S₂O₃^2-→2I^-+S₄O₆^2-），淀粉作指示剂，达到滴定终点时用去20.00mL Na₂S₂O₃标准溶液．滴定至终点的现象是    ，测得该消毒剂中ClO₂的含量为     g/L．

难度：较难

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2．（2016春•云南校级月考）如图为某实验小组同学设计的铜与浓硫酸反应的实验装置，实验步骤如下：
Ⅰ、先连接好装置，检验气密性，加入试剂；
Ⅱ、加热三颈瓶A直到D中品红溶液褪色，熄灭酒精灯；
Ⅲ、将Cu丝上提离开液面．
（1）实验中观察到三颈瓶A中有白色固体产生，该固体为    （填化学式）．
（2）熄灭酒精灯后，发现D中的液体不会倒吸，其原因是    ；
（3）支管B的作用是    ；
（4）实验中还发现铜丝表面有黑色固体X，其中可能含有CuO，CuS，Cu₂S，以及被掩蔽的Cu₂O，已知Cu₂O在酸性环境下会发生歧化反应生成Cu²⁺和Cu，在氧气中煅烧转化为CuO； CuS和Cu₂S常温下都不溶于稀盐酸，在氧气中煅烧，都转化为氧化铜和二氧化硫．为探究X的成分，该小组同学向m₁g固体X中加入足量稀盐酸，过滤，得蓝色滤液，滤渣经洗涤、干燥后称量得m₂g，将该滤渣在氧气流中锻烧、冷却称量至恒重为m₃g．
①若m₂＞m₃，则煅烧过程中一定发生反应的化学方程式为    ；
②若m₂=m₃，则固体X中一定含有     （填化学式）．
（5）为探究D中使品红溶液褪色的微粒是二氧化硫本身还是二氧化硫与水作用的产物，该小组同学做了如下实验：
I．将干燥的二氧化硫气体通入品红与无水乙醇的混合液中，品红溶液不褪色；
Ⅱ．常温下，向两支盛有等体积、等浓度品红溶液的试管中分别加入等物质的量的亚硫酸钠、亚硫酸氢钠固体，品红溶液均褪色，且加入亚硫酸钠固体的品红溶液褪色较快．
①据实验I推断，使品红试液褪色的微粒可能有    种；
②依据实验Ⅱ，该小组同学得出结论：
a．使品红溶液褪色的微粒是HSO₃^-和SO₃^2-，不是H₂SO₃．你认为结论a是否正确     （填“是”或“否”），理由是    ；
b．使品红溶液褪色的微粒是     （填微粒符号）．（已知在25℃时，亚硫酸的电离平衡常数k_a1=1.54×10^-2，k_a2=1.02×10^-7）

难度：较难

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3．草酸亚铁晶体（FeC₂O₄•2H₂O）呈淡黄色．某课题组为探究草酸亚铁晶体的化学性质，进行了一系列实验探究．
（1）向盛有草酸亚铁晶体的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO₄溶液，振荡，发现溶液颜色逐渐变为棕黄色，并检测到二氧化碳气体生成．这说明草酸亚铁晶体具有    （填“氧化性”、“还原性”或“碱性”）．若反应中消耗1.5mol FeC₂O₄•2H₂O，则参加反应的KMnO₄为    mol．
（2）资料表明：在密闭容器中加热到一定温度时，草酸亚铁晶体可完全分解，生成几种氧化物，残留物为黑色固体．课题组根据课本上所介绍的铁的氧化物的性质，对黑色固体的组成提出如下假设，请你完成假设二和假设三：
假设一：全部是FeO
假设二：
假设三：
（3）为验证上述假设一是否成立，课题组进行如下研究．
【定性研究】请你完成如表中内容．
实验步骤（不要求写出具体操作过程）预期实验现象和结论
取少量黑色固体
【定量研究】课题组在文献中查阅到，FeC₂O₄•2H₂O受热分解时，固体质量随温度变化的曲线如图所示，写出加热到400℃时，FeC₂O₄•2H₂O晶体受热分解的化学方程式为：    ．

根据图象，如有1.0g草酸亚铁晶体在坩埚中敞口充分加热，最终残留黑色固体的质量大于0.4g．某同学由此得出结论：假设一不成立．你是否同意该同学的结论，并简述理由：    ．

难度：较难

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4．

（2016•海淀区二模）甲乙两同学分别对含+4价硫元素的物质性质进行了探究．
（1）甲用如图装置进行实验（气密性已检验，加热和夹持装置已略去）．实验进行一段时间后，C、D中都出现明显的白色沉淀，经检
验均为BaSO₄．
①A中反应的化学方程式是．
②为探究SO₂在D中所发生的反应，甲进一步实验发现，出现白色沉淀的过程中，D溶液中NO₃^-浓度几乎不变．甲据此得出结论：D中出现白色沉淀的主要原因是．
（2）乙用如下实验对含+4价硫元素的物质性质继续进行探究．

序号	实验操作	实验现象
1	取0.3g 纯净Na₂SO₃固体，向其中加入10mL 2mol•L^-1 盐酸，再滴入4滴BaCl₂溶液	产生无色气泡；滴入BaCl₂溶液后，开始无现象，4min后，溶液变浑浊
2	取0.3g 纯净Na₂SO₃固体，向其中加入10mL 2mol•L^-1 HNO₃，再滴入4滴BaCl₂溶液	产生无色气泡；滴入BaCl₂溶液后，开始无现象，2h后，溶液变浑浊
3	取0.3g 纯净Na₂SO₃固体，向其中加入10mL 浓HNO₃，再滴入4滴BaCl₂溶液	产生红棕色气体；滴入BaCl₂溶液后，溶液立即产生大量白色沉淀

①结合化学用语解释实验1中产生现象的原因：：．
②由实验1、2、3对比，可以得到推论：．
③乙通过查阅资料发现，Na⁺对实验1和2中出现浑浊的时间无影响，于是进一步探究Cl^-和NO₃^-对其的影响：

序号	实验操作	实验现象
4	取固体混合物，向其中加入10mL 2mol•L^-1 HNO₃，再滴入4滴BaCl₂溶液	产生无色气泡；滴入BaCl₂溶液后，开始无现象，20min后，溶液变浑浊

i．实验2和4对比，乙获得推论：Cl^-的存在可以加快溶液中+4价硫元素的氧化；
ii．实验1和4对比，乙获得推论：．
④通过以上实验，乙同学认为，确定某溶液中含有SO₄^2-的实验方案：取待测液，向其中先滴加（填字母序号）．
a.2mol•L^-1盐酸，再滴加BaCl₂溶液，一段时间后出现白色沉淀
b.2mol•L^-1盐酸，再滴加BaCl₂溶液，立即出现白色沉淀
c.2mol•L^-1硝酸，再滴加BaCl₂溶液，一段时间后出现白色沉淀
d.2mol•L^-1硝酸，再滴加BaCl₂溶液，立即出现白色沉淀．

难度：较难

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5．某研究性学习小组，利用固体Na₂SO₃与中等浓度的H₂SO₄反应，制备SO₂气体并进行有关性质探究实验．该反应的化学方程式为：Na₂SO₃（固）+H₂SO₄═Na₂SO₄↑+H₂O．除固体Na₂SO₃和中等浓度的H₂SO₄外，可供选择的试剂还有：①溴水 ②浓H₂SO₄③品红试液  ④紫色石蕊试液 ⑤澄清石灰水 ⑥NaOH溶液
回答下列问题：
（1）欲验证SO₂的漂白作用，应将SO₂气体通入    中（填物质编号），观察到的现象是    ；
（2）欲验证SO₂的还原性，应将SO₂气体通入    中（填物质编号），观察到的现象是    ；
（3）为说明SO₂的氧化性，通常利用的反应是    ；
（4）为防止多余的SO₂气体污染环境，应将尾气通入    中（填物质编号），反应离子方程式为    ；
（5）有一实验小组发现，SO₂产生缓慢（不考虑SO₂）在溶液中的溶解，实验中也不存在漏气、反应温度等装置和操作上的问题），请你推测可能的原因（至少填写一种）：①    ，②    ．

难度：较难

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6．（2016春•栖霞市校级月考）下列是与硫元素相关的一系列实验：根据下图所示实验回答下列问题：
（1）试管C口部的棉团上（碱过量）发生反应的离子方程式是
（2）反应一段时间后，停止反应，将B试管中的溶液加热，可以观察到    ．试管C中溶液变浑浊，则证明SO₂具有    性．
（3）试管C口部的棉团既可浸碱溶液，又可浸NaHCO₃溶液，其作用是    ，如果浸NaHCO₃溶液（过量），则发生反应的化学方程式是    ．
（4）如将B试管换成D试管，并从直立导管中向BaCl₂溶液中通入另一种气体，产生白色沉淀，则气体可以是    （写两种）．

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7．如图是化学课外活动小组设计的乙醇与氢卤酸反应的实验装置图．
CH₃CH₂OH+NaBr+H₂SO₄
△
CH₃CH₂Br+NaHSO₄+H₂O，
（1）B中逸出的主要气体是    （填名称）；
（2）D瓶的作用是    ；
（3）E管的作用是    ；
（4）F管口点燃的气体是    （填化学式）；
（5）A瓶中无水CuSO₄变蓝的原因是    ．
（6）由A中发生的反应事实可推断出的结论是：    ．

难度：较难

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8．某化学活动小组设计以下装置进行不同的实验．其中a为用于鼓入空气的气囊，b为螺旋状铜丝，c中盛有冰水．

（1）若用A装置做乙醇与乙酸的酯化反应实验，则还需连接的装置是（填序号），该装置中应加入试剂．
（2）该小组同学欲做乙醇氧化成乙醛的实验，则应选用的装置是（填序号），再用制得的乙醛进行银镜反应，正确的操作顺序是（填序号）．
①向试管中滴入3滴乙醛溶液
②一边振荡一边滴入2%的稀氨水，直至最初产生的沉淀恰好溶解为止
③振荡后放入热水中，水浴加热
④在洁净的试管中加入1mL2%的AgNO₃溶液．

难度：较难

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9．已知浓硫酸和木炭粉在加热条件下可发生化学反应．
（1）上述反应的化学方程式为    ．
（2）试用如图所列各装置设计一个实验，来验证上述反应所产生的各种产物．

编号

装置
这些装置的连接顺序（按产物气流从左至右的方向）是（填装置中导管口的编号）：
    接    ，    接    ，    接    ．
（3）实验时可观察到装置①中A瓶中的溶液退色，C瓶中的溶液不退色．A瓶中的溶液的作用是    ；B瓶中的溶液的作用是    ；C瓶中的溶液的作用是    ．
（4）装置②中所加固体药品是无水硫酸铜．可验证的产物是    ．
（5）装置③中所盛溶液是澄清石灰水，可验证的产物    ．

难度：较难

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实验步骤（不要求写出具体操作过程）	预期实验现象和结论
取少量黑色固体

编号
装置