某研究性学习小组研究HNO3的氧化性，设计了如下实验：在盛有新制FeSO4溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液，观察现象，然后再滴入几滴浓HNO3，溶液的颜色变红， - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

某研究性学习小组研究HNO₃的氧化性，设计了如下实验：
在盛有新制FeSO₄溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液，观察现象，然后再滴入几滴浓HNO₃，溶液的颜色变红，但是将红色溶液放置一会儿则发现溶液由红色快速变为蓝色，并产生红棕色气体，这一奇特现象激起了同学的好奇心与求知***，对此现象设计了探究性实验。
⑴甲同学认为是溶液中的Fe²⁺的干扰造成的，大家经过理性分析，认为可以排除Fe²⁺的干扰，理由是                                                                  。
⑵乙同学认为红色消失，说明Fe(SCN)₃被破坏，红棕色NO₂说明了某些离子与HNO₃发生了氧化还原反应，推测可能是KSCN与HNO₃作用。KSCN溶液是一种无色液体，根据C、S、N的原子结构和共价键的相关知识推测SCN^-的结构式为                        。
⑶根据乙同学的观点，设计了实验方案1，往浓HNO₃中逐滴加入KSCN溶液，实验开始时无明显现象，一段时间后溶液慢慢变红色至深红色，突然剧烈反应产生大量气泡，放出红棕色气体，而溶液红色消失变为浅绿色，溶液温度升高；继续滴入KSCN，溶液变为浅蓝色，最后变成无色。将产生的气体通入过量的Ba(OH)₂溶液，产生浑浊，并剩余一种非极性气体；向反应后的溶液中加入BaCl₂溶液产生白色沉淀，写出向浓HNO₃中滴入KSCN的离子方程式

⑷丙同学认为SCN^-的性质还可进一步探究，设计了方案2，向Fe(SCN)₃中分别滴加过量的氯水、溴水，溶液的红色均消失变为黄色，而加入碘水时溶液的颜色基本不变。丙同学的设计意图是       __
⑸通过本次探究，可以得出以下结论，a、用SCN^-间接检验Fe²⁺时应注意               ；b、与SCN^-反应使溶液变红的                    是Fe³⁺。（填“一定”或“不一定”）

答案

(12分)⑴如果是亚铁离子干扰，不可能变红之后，一段时间之后变成蓝色
⑵

⑶

⑷比较硫氰根离子与氯离子、溴离子、碘离子的还原性强弱
⑸a、加入氧化剂如氯气等必须少量　　 b、不一定

解析

略

核心考点

试题【某研究性学习小组研究HNO3的氧化性，设计了如下实验：在盛有新制FeSO4溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液，观察现象，然后再滴入几滴浓HNO3，溶液的颜色变红，】；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

(18分)
氢氧化铜是一种常用试剂。例如，利用新制氢氧化铜验证醛类物质的还原性。
（1）新制氢氧化铜悬浊液的配制实验室制取新制氢氧化铜悬浊液的操作方法：在试管里加入10%的氢氧化钠溶液2 mL,滴入2%的硫酸铜溶液4滴∽6滴，振荡即成。这样操作的目的是                                                                       。
下面是三个研究性学习组分别从不同层面开展研究性学习活动：
（2）研究性学习小组甲：对教材实验结论"乙醛与新制氢氧化铜反应生成的红色沉淀是Cu₂O"提出质疑，他们认为红色沉淀不一定是氧化亚铜。为了确定红色沉淀的成分，开展了如下研究：提出猜想：                                                        。
查阅资料：①氧化亚铜属于碱性氧化物；②+1价的铜离子在酸性条件下易发生自身氧化还原反应；③在空气中灼烧氧化亚铜生成氧化铜。
设计方案：方案1：取该红色沉淀溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化
方案2：取该红色沉淀溶于足量的稀硫酸中，观察是否有残渣
方案3：称取红色沉淀ag，在空气中充分灼烧至完全变黑，并在干燥器里冷却，再称重，反复多次至到固体恒重，称得质量为bg，比较a,b关系
方案4：取红色固体沉淀装入试管里，加入酸化的硝酸银溶液，观察是否有银白色银析出。你认为合理的方案是                             。
（3）研究性学习小组乙针对小组甲的质疑，设计新的探究方案，装置如图所示。你认为要测定上述红色沉淀成分必须测定下列哪些物理量：                       。

①通入氢气体积；②反应前，红色沉淀+硬质玻璃管的总质量；③完全反应后红色固体+硬质玻璃管的总质量；④实验前，干燥管质量；⑤硬质玻璃管质量；⑥锌粒质量；⑦稀硫酸中含溶质的量；⑧实验后，干燥管质量
（4）研究性学习小组丙上网查阅新闻得知，"2005年诺贝尔化学奖授予了三位研究绿色化学的科学家"。绿色化学强调对环境友好，实现零排放。"变废为宝"符合绿色化学要求。他们收集上述红色沉淀制备化学试剂--蓝矾。请你帮助他们设计一个简单且符合绿色化学要求的实验方案：。

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（15分）某校研究性学习小组设计了如图所示装置进行有关实验，实验时将分液漏斗中A逐滴加入烧瓶B中，（图中铁架台、铁夹已略去，要求填写的试剂的均填化学式）

（1）若A为浓硫酸，B为第三周期金属元素的单质，
其在常温下难与水反应；C为品红溶液，实验
观察到C中溶液褪色，则B是             ，简述判断B的理由                ，
若使C试管溶液恢复原来的颜色，可采取的操作为                 。
（2）若B为块状大理石，C为饱和Na₂CO₃溶液，实验中观察到小试管内溶液变浑浊，则C试管中发生反应的化学方程式为              。
（3）若B是生石灰，实验中观察到C溶液中先形成沉淀，而后沉淀溶解，当溶液恰好澄清时，关闭E，然后将C放入盛有沸水的烧杯中，静止片刻，观察到试管壁上出现光亮银镜。则A是                ，C是            与葡萄糖的混合液。仪器D在此实验中的作用是                                     。
（4）利用此套装置设计实验证明碳酸、醋酸、苯酚的酸性强弱，则A、B、C中放的试剂分别是            、              、                ，B、C的实验现象分别为B                 、C                     。若使现象明显，放入C中的溶液应是稀溶液还是浓溶液              。（填浓或稀）

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（8分）文献资料显示，草木灰主要含有不溶性杂质及K₂CO₃，还含有少量KCl、K₂SO₄等。某化学兴趣小组拟测定草木灰中钾盐的含量及钾盐中K₂CO₃的含量。
测定草木灰中钾盐含量
（1）该实验的主要步骤顺序为：称量→   →    →    →     →冷却→再称量（填字母序号）
A. 溶解       B.过滤     C、洗涤、烘干    D、蒸发
（2）称量前，在调整托盘天平的零点时，若指针偏向右边，应将右边的螺丝向      （填左、右）旋动。某学生称量时，在天平右盘加上规定质量的砝码后，在左盘的小烧杯中加入样品，此时指针稍偏右边，该学生的操作应为      。
（3）实验中A、B、C、D三步操作均使用了玻璃棒，操作B中玻璃棒的作用是            ，操作D用玻璃棒不断搅动的原因                。
测定钾盐中K₂CO₃含量
（4）取上述操作中所得的钾盐，配成稀溶液，加入CaCl₂溶液使CO₃^2-生成沉淀，过滤得到碳酸钙沉淀后，用蒸馏水多次洗涤，烘干、称量、计算。检验沉淀是否完全的方法是         ，检验沉淀是否洗净的方法是              。

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（14分）硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料。制备硫酸铜是无机化学实验教学中一个重要的实验。由于铜不能与稀硫酸直接反应，实验中将浓硝酸分次加入到铜粉与稀硫酸中，加热使之反应完全，通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体（装置如图1、2所示）。

（1）图1中，A仪器的名称为        ，烧瓶中发生的离子反应方程式为            。
（2）图2是图1的改进装置，改进的目的是                         。
（3）为符合绿色化学的要求，某研究性学习小组进行如下设计：
第一组：空气为氧化剂法
方案1：以空气为氧化剂。将铜粉在仪器B中反复灼烧，使铜与空气充分反应生成氧化铜，再将氧化铜与稀硫酸反应。
方案2：将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应。向反应液中加FeSO₄或Fe₂（SO₄）₃，反应完全后，向其中加物质甲调节pH到3～4，产生Fe（OH）₃沉淀，过滤、蒸发、结晶，滤渣作催化剂循环使用。（已知Fe（OH）₃和Cu（OH）₂完全沉淀时的pH分别为3.7、6.4。）
请回答下列问题：
①方案1中的B仪器名称是           。
②方案2中甲物质是        （填字母序号）。a、CaO       b、CuCO₃     c、CaCO₃
第二组：过氧化氢为氧化剂法
将3.2g铜丝放到45 mL 1.5mol/L的稀硫酸中，控温在50℃。加入18mL 10%的H₂O₂，反应0.5h后，升温到60℃，持续反应1 h后，过滤、蒸发结晶、减压抽滤等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得CuSO₄·5H₂O 10.6g。请回答下列问题：
③该反应的离子反应方程式为                                              。
④控制温度在50℃和60℃加热的原因为           ，晶体采用酒精淋洗的优点是               。
⑤上述两种氧化法中，更符合绿色化学理念的是      （填“第一组”或“第二组”），理由是       。

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一般测定样品中成分含量的实验应重复二至三次。为了测定某氢氧化钠固体中混有的碳酸钠的质量分数，甲、乙两位同学分别设计了如下实验方案：
I．甲同学的方案如图所示：

(1)根据甲同学的实验装置图分析，在每次实验过程中所进行的称量操作至少要进行次。
(2)甲同学重复测定了三次，得到碳酸钠的质量分
数的数据存在较大的偏差，你认为原因可能是 (填序号)。

A．装置内原有空气中的二氧化碳气体也被碱石灰吸收

B．装置外空气中的水蒸气和二氧化碳被碱石灰吸收

C．反应完成后，装置中的二氧化碳没有全部被碱石灰吸收

D．加入稀硫酸的量不足，则可能造成误差

II．乙同学的方案是：称取样品m g，并溶解，加过量氯化钡溶液，过滤、洗涤、烘干，
称量得固体n g。
(1)混合物中碳酸钠的质量分数为(用m、n表示)                  。
(2)洗涤沉淀的操作要点是                        。
(3)Ca²⁺、Ba²⁺都可以使CO₃^2-沉淀完全，但乙同学使用氯化钡溶液而不用氯化钙溶液的原因是              ；测定CO₃^2-的量，若使用氢氧化钡溶液而不用氢氧化钙溶液，结果将具有更高的精确度，原因是                         。

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