知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．（2016•上海模拟）某学习小组以Mg（NO₃）₂为研究对象，拟通过实验初步探究硝酸盐热分解的规律．
【提出猜想】小组提出如下4种猜想：
甲：Mg（NO₃）₂、NO₂、O₂   乙：MgO、NO₂、O₂
丙：Mg₃N₂、O₂           丁：MgO、NO₂、N₂
（1）查阅资料得知，NO₂可被NaOH溶液吸收，反应的化学方程式为：    ．
（2）实验前，小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是    ．
【实验操作】
（3）设计如图装置，用氮气排尽装置中空气，其目的是    ；加热Mg（NO₃）₂固体，AB装置实验现象是：    ，说明有Mg（NO₃）₂固体分解了    ，有NO₂生成．
（4）有同学提出可用亚硫酸钠溶液检验是否有氧气产生，但通入之前，还需在BD装置间增加滴有酚酞的氢氧化钠溶液，其作用是：
（5）小组讨论后认为即便通过C后有氧气，仅仅用亚硫酸钠溶液仍然难以检验，因为：    ，改进的措施是可在亚硫酸钠溶液中加入    ．
（6）上述系列改进后，如果分解产物中有O₂存在，排除装置与操作的原因，未检测到的原因是    ．（用化学方程式表示）

难度：中等

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2．某化学小组利用如图装置探究高温下用CO还原CuO的固体产物的成分．

已知：
①H₂C₂O₄
浓硫酸
△
CO↑+CO₂↑+H₂O
②Cu₂O+4NH₃•H₂O=2[Cu （NH₃）₂]⁺+3H₂O+2OH^-
回答下列问题：
（1）实验开始前，首先必须进行的操作为    ．
（2）实验开始时，先往A装置的圆底烧瓶中加入一定量的浓硫酸，再点燃酒精灯，一段时间后，待    ，再点燃D处的酒精喷灯．
（3）装置B的作用是
（4）为探究其还原产物的成分，某同学提出了如下假设：
假设1：还原产物为Cu₂O；  假设2：还原产物为    ；假设3：还原产物为    ．
（5）F装置中的PdCl₂溶液可以吸收多余的CO，反应后溶液变黑（Pd），该反应的化学方程式为    ．（6）为验证还原产物的成分，甲、乙同学设计了两个实验方案．
①反应前测CuO固体样品的质量为12.0g，反应一段时间后，熄灭D装置的酒精喷灯，并立即熄灭A装置的酒精灯，待D装置中固体冷却后，称得固体的质量为10.4g．甲同学取少量称量后的固体放入200mL 3.0mol•L^-1的氨水中，充分混合一段时间后，测得溶液的pH没有改变（溶液体积变化忽略不计），甲同学通过信息推测固体的成分为    ，该反应中CuO的转化率是
②乙同学称量E装置反应前后的质量差，计算出CuO的转化率比甲同学计算结果偏小，其主要原是    ．

难度：中等

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3．铜是常见的变价金属．为了比较正一价铜和正二价铜的稳定性，并研究氧化铜的氧化性，某化学小组的同学进行了以下实验．
【实验一】比较正一价铜和正二价铜的稳定性．
取一定量的氢氧化铜固体，于坩埚中灼烧，当温度达到80～100℃得到黑色固体粉末；继续加热至1000℃以上，黑色粉末全部变成红色粉末氧化亚铜；取适量红色氧化亚铜粉末于洁净试管中，加入过量的稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到试管底部还有红色固体存在．
（1）从[实验一]可得出的结论是    ．
（2）氢化亚铜（CuH）难溶于水，但能溶于稀硫酸并放出氢气，写出其反应的离子方程式    ．
【实验二】探究氧化铜的氧化性．
如图装置（夹持装置未画出），某种气态烃（X）缓缓通过灼热的氧化铜时，观察到氧化铜由黑色变成了红色，无水硫酸铜变成蓝色，生成物中还有一种能使澄清石灰水变浑浊的气体Y；将X通入灼热的CuO燃烧管完全反应后，消耗0.01mol X，测得B装置增重0.54g，并收集到0.88g气体Y．

（3）X气体的摩尔质量是    ．
（4）C中发生反应的化学方程式为    ．

难度：中等

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4． ClO₂与Cl₂的氧化性相近，常温下均为气体，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛｡某兴趣小组通过图1装置（夹持装置略）对其制备､吸收､释放和应用进行了研究｡

（1）仪器C的名称是：    ｡安装F中导管时，应选用图2中的：    （填“a”或“b”）
（2）打开B的活塞，A中氯酸钠和稀盐酸混和产生Cl₂和ClO₂，写出反应化学方程式：    ；为使ClO₂在D中被稳定剂充分吸收，可采取的措施是    ｡
（3）关闭B的活塞，ClO₂在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO₂，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是：    ．
（4）已知在酸性条件下NaClO₂可发生反应生成NaCl并释放出ClO₂，该反应的离子方程式为：    ，在ClO₂释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是：    ｡
（5）已吸收ClO₂气体的稳定剂Ⅰ和Ⅱ，加酸后释放ClO₂的浓度随时间的变化如图3所示，若将其用于水果保鲜，
你认为效果较好的稳定剂是    ，（选填“I”或“II”）理由是：    ｡

难度：中等

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5．某化学小组用下图所列装置（固定装置略）验证CO能还原CuO，并探究其还原产物的组成．

请回答：
（1）按气流方向，各装置从左到右的连接顺序为i    尾气处理（填仪器接口的字母编号）；
（2）说明CO能还原CuO的实验现象为    ；
（3）该实验处理尾气的方法为    ；
（4）若去掉B装置，可能产生的影响为    ；
（5）将各装置按正确的顺序连接后进行实验．当反应结束后，F处硬质玻璃管中的固体全部变为红色．
[查阅资料]Cu和Cu₂O均为红色；Cu₂O在酸性溶液中能生成Cu和Cu²⁺．
[提出猜想]红色固体的成分可能为：①Cu；②Cu₂O；③    ；
[实验验证]该小组为验证上述猜想，分别取少量红色固体放人试管中，进行如下实验．

实验编号	操作	现象
a	加入足量稀硝酸、振荡	试管内红色固体完全溶解，溶液变为蓝色，并有无色气体产生
b	加入足量稀硫酸、振荡	试管内有红色固体，溶液为无色

[实验评价]根据上述实验，不能确定红色固体成分的实验是    （填实验编号），理由为
    ．（用化学方程式表示）；
[实验结论]根据上述实验结果，可知红色固体的成分为    （填化学式）．

难度：中等

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6．某校化学实验兴趣小组在“探究溴水与氯化亚铁溶液反应”的实验中发现：在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1-2滴溴水，振荡后溶液呈黄色．查阅资料显示：溴水是溴（Br₂）的水溶液，呈黄色；溴水中含有溴单质．
（1）提出问题：Fe³⁺、Br₂，谁的氧化性更强．
（2）猜想：
①甲同学认为氧化性：Fe³⁺＞Br₂，故上述实验现象不是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是含     （填化学式，下同）所致
②乙同学认为氧化性：Br₂＞Fe³⁺，故上述实验现象是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是含     所致．
（3）设计实验并验证
丙同学为验证乙同学的观点，选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点确实是正确的．除氯化亚铁溶液和溴水外，还有供选用的试剂：
a、酚酞试液；b、CCl₄；c、无水酒精；d、KSCN溶液．
请你在下表中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象（试剂填序号）
选用试剂实验现象
方案1
方案2
（4）结论：氧化性：Br₂＞Fe³⁺．故在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1-2滴溴水，溶液呈黄色所发生的离子反应方程式为
（5）实验后的思考
①根据上述实验推测，若在溴化亚铁溶液中通入氯气，首先被氧化的离子是     （填离子的化学式）．
②在100mLFeBr₂溶液中通入2.24LCl₂（标准状况），溶液中有1/2的Br^-被氧气成单质Br₂，则原FeBr₂溶液中FeBr₂的物质的量浓度为    ．

难度：中等

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7．在没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下，铁能与水蒸气反应．请设计实验，证明还原铁粉与水蒸气能够发生反应．
（1）铁粉与水蒸气反应的化学方程式是：
（2）证明还原铁粉与水蒸气发生了反应的方法是
（3）某同学用如图所示装置进行实验，请帮助该同学完成设计，用下列简图画出未完成的实验装置示意图（铁架台可省略，导气管的形状可根据需要选择）

（4）停止反应，待装置冷却后，取出反应过的还原铁粉混合物，加入过量的稀硫酸充分反应，过滤．若混合物中既有Fe²⁺又有Fe³⁺，则证明方法是：    ．
（5）经检验上述滤液中不含Fe³⁺，这不能说明还原铁粉与水蒸气反应所得产物中不含+3价的Fe元素．原因是（用离子方程式说明）    ．
（6）某同学利用上述滤液制取白色的Fe（OH）₂沉淀，向滤液中加入NaOH溶液后，观察到生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色．
①沉淀由白色→红褐色的化学方程式是：    ．
②为了得到白色的Fe（OH）₂沉淀，并尽可能长时间保持其白色，可采取的措施有多种，请写出其中的一种．    ．

难度：中等

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8．（2016•龙泉驿区校级模拟）某化学课外活动小组为探究氮的化合物的性质，设计了如图所示实验装置，A处是气体发生装置．按如图连接好各仪器，检验装置气密性后，先将C处铂丝网加热至红热，再将A处产生的无色气体通入B装置，片刻后可观察到F中铜片表面有气泡产生．请回答下列问题：
（1）若装置A中制取气体时限用一种试剂，则该试剂是    （填字母）．
a．NH₄HCO₃　　　B．NH₄Clc．Ca（OH）₂ 　D．浓氨水
（2）E中发生反应的化学方程式为    ．
（3）C中发生反应的化学方程式为    ．C处加热片刻后撤去酒精灯，铂丝仍保持红热，原因是
    ．
（4）F中发生反应的离子方程式为    ；若进入F装置的物质成分和质量一定，向F中加入下列物质中的    （填字母）可使铜片溶解的质量增多．
a．Na₂CO₃ 　B．NaClc．CuSO₄ 　D．H₂SO₄
（5）待实验结束后，将B中固体混合物溶于500mL 1.0mol•L^-1的盐酸中，产生无色混合气体甲，溶液呈中性，则实验前B中原有Na₂O₂的物质的量是     mol．
（6）从安全与环保角度考虑，指出该装置中的两处明显缺陷，并提出修改建议：    ．

难度：中等

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9．某研究性学习小组欲探究铜与浓硫酸反应产物的组成及性质．甲同学以装置I进行实验：加热后，试管A中液面上产生大量白雾，铜片表面先变黑后开始溶解，同时发现试管B中出现白色沉淀．反应结束后，试管A中得到灰绿色溶液，底部沉积少量白色固体，未溶解的铜片表面仍有黑色物质附着．倾倒出液体后，向白色固体上小心加水，溶解后溶液呈蓝色．结合查阅资料，完成下列填空．
【查阅资料】：①Cu₂S不溶于稀硫酸，能够溶于热的稀硝酸中，且产生SO₄^2-离子．
②98.3%浓硫酸的沸点：339℃； ③酒精灯火焰的温度为400〜500℃

（1）试管B中白色沉淀的化学式是    ，请用离子方程式表示生成该白色沉淀的可能原因    、    ．
（2）乙同学认甲同学的装置不完善，设计了改进装置II进行实验（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验）．①打开弹簧夹，通入N₂一段时间后关闭弹簧夹
②滴加一定量浓硫酸，加热A，一段时间后C中未见沉淀生成．
操作①的目的是    ，洗气瓶B中的试剂是    ．
（3）丙同学取乙实验后的C中溶液少许，滴加一种无色溶液，也产生不溶于盐酸的白色沉淀，丙滴加的试剂可能是    ．
A．NaOH溶液    B．NaAlO₂溶液    C．H₂O₂溶液   D．酸性 KMnO₄溶液
（4）探究上述实验过程中铜表面产生的黑色固体组成，某同学猜想可能为CuO或Cu₂S的一种，将未溶解的表面有黑色物质附着的铜滤出、清洗、干燥、磨碎．下列实验设计能够确认上述同学猜想的是    ．
A．取少量样品加入稀硝酸加热观察是否溶解，试管口是否有气体变红棕色
B．取少量样品加入稀硫酸充分振荡，观察溶液是否变蓝色
C．取少量样品加入足量稀硝酸加热，溶解，加入BaCl₂检验是否产生SO₄^2-离子
（5）取上述反应的烧瓶中残留物制备CuSO₄•5H₂O晶体，残留物去除不溶物后中缓缓加入适量水，溶解、    、    、过滤、洗涤、干燥称重得该晶体．

难度：中等

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10． [实验一]过氧化钙（CaO₂）常用作种子消毒剂、药物制造、油脂漂白及高温氧化剂，还可以作为鱼池增氧剂．
将SO₂通入过氧化钙固体粉末中有气体生成．有人提出：CO₂、SO₂与过氧化钙的反应原理相同；但也有人提出：SO₂具有较强的还原性，CO₂无强还原性，反应原理不相同．
据此设计如下实验操作进行判断，实验装置如下：

（1）试剂A可以选用    ．
（2）装置E用于测定氧气的体积，请在框中画出装置图．
（3）实验测得装置C增重m₁ g，装置D增重m₂ g，装置E中收集到V L气体（已换算成标准状况下），用上述有关测量数据判断，当SO₂未氧化、部分氧化时，V与m₁的关系式：未氧化    ，部分氧化    ，完全氧化，V=0L．
若SO₂完全氧化，写出反应的化学方程式：    ．
[实验二]向一定量的过氧化钠固体中通入足量SO₂，取反应后的固体进行实验探究，以证明过氧化物与SO₂反应的特点．
【提出假设】：
假设1：反应后固体中只有Na₂SO₃，SO₂未氧化；
假设2：反应后固体中只有Na₂SO₄，SO₂完全氧化；
假设3：反应后固体中既有Na₂SO₃又有Na₂SO₄，SO₂部分氧化．
【实验探究】：
（4）设计实验证明假设3是正确的，简要回答实验过程、现象和结论：    ．
【实验评价】：
（5）实验过程中SO₂的通入量不足直接影响探究实验结果的科学性，请简要说明原因：    ．

难度：较难

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	选用试剂	实验现象
方案1
方案2