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题目
题型:不详难度:来源:
(18分)某化学课外活动小组进行了一系列“带火星的木条复燃”的实验,实验装置如下图。

(1)甲组同学探究“使带火星木条复燃时O2的体积分数的极限”。将氧气和空气(假定空气中O2的体积分数为20%)按不同的体积比混合得100mL气体A进行实验,实验记录如下:

回答问题:
①使带火星木条复燃的O2的体积分数最小(第IV组数据)约为____________。
②用带火星木条检验集气瓶里是否集满O2,若木条复燃,能否认为集气瓶里的气体一定是纯净的O2?答:__________(填“能”或“否”)。
③若按照3:2的比例混合O2和CO2气体,该混合气体能否使带火星的木条复燃?答:___________(填“能”“否”或“不一定”)。
(2)乙组同学探究“NO2能否支持燃烧”的问题,设计了如下几组实验,实验记录及结论如下:
编号
制取气体A(下列反应产生的混合气体)
B中的现象
结论
a
在烧瓶中加热适量浓HNO3

充满红棕色气体,木条不复燃,火星熄灭
NO2不支持燃烧
b
加热AgNO3固体

充满红棕色气体,木条复燃
NO2支持燃烧
c
加热Cu(NO3)2固体

充满红棕色气体,木条复燃
NO2支持燃烧
   你认为a、b、c三个结论是否可靠?若不可靠,说明原因;若可靠,则不需说明。
a. ___________,原因是______________________________。
b. ___________,原因是______________________________。
c. ___________,原因是______________________________。
答案
(1)①29.6%(或30%)   ②否   ③能(3)a. 不可靠,反应产生的水蒸气及从溶液中蒸发出的水蒸气可使木炭火星熄灭。   b. 不可靠,反应产生的气体中O2的体积分数为1/4,高于29.6%,木炭复燃可能是由于O2浓度增大所致。   c.可靠
解析
本题考查了考生对图表数据进行分析,并利用分析结果进行应用的能力。(1)中使带火星木条复燃的O2的体积分数最小约为29.6%,很多同学答出33.6%,错在将(12+88×0.2)÷88,即他们认为混合气体是88mL,而不是100 mL,出错率达40%以上。(2)中,对判断基本都能答对,但对原因的说明则回答比较差,主要存在问题是不会用要点回答,或者语言不简练、回答无序。
核心考点
试题【(18分)某化学课外活动小组进行了一系列“带火星的木条复燃”的实验,实验装置如下图。(1)甲组同学探究“使带火星木条复燃时O2的体积分数的极限”。将氧气和空气(】;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
某化学课外活动小组研究乙醇氧化的实验并验证其产物,并从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识有关催化剂的催化机理等问题。

(1)甲同学其实验操作为:预先使棉花团浸透乙醇,并按下图搭好实验装置;在铜丝的中间部分加热,片刻后开始有节奏(间歇性)地鼓入空气,即可观察到明显的实验现象。
请回答以下问题:
①被加热的铜丝处发生的反应的化学方程式为________。
②从A管中可观察到                               实验现象。
(2)乙同学研究乙醇氧化的实验并验证其产物,组合一套实验装置(图中的夹持仪器均未画出,“△”表示酒精灯热源),仪器中盛放的试剂为:a-无水乙醇(沸点:78 ℃);b-铜丝;c-无水硫酸铜;d-新制氢氧化铜悬浊液。
①若要保证此实验有较高的效率,还需补充的仪器有___________。
理由____________。
②实验中能验证乙醇氧化产物的实验现象是__________________________。
③装置中,若撤去高锰酸钾加热部分并用夹子夹K,其它操作不变,则无水硫酸铜无明显变化,其余现象与②相同,推断燃烧管中主要反应的化学方程式______________________________。
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(14分)三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷。某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解,对所得气体产物和固体产物进行实验和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。
限选试剂:浓硫酸
A.1.0 mol·L-1HNO3B.1.0 mol·L-1盐酸C.1.0 mol·L-1 NaOHD.3%H2O2(E)、 0.1mol·L-1KI(F)、 0.1 mol·L-1CuSO4(G)、 20%KSCN(H)、澄清石灰水(I)、氧化铜(J)、蒸馏水(K)。
(1)要验证产物中有CO2、CO存在的试剂________应选(按先后顺序把所选试剂的代号字母填入空格内。)
(2)该小组同学查阅资料后推知,固体产物中,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3。验证固体产物中CO32-的方法是                    
(3)固体产物中铁元素存在形式的探究。
固体产物中铁元素存在形式的探究。
①提出合理假设;假设1:只有Fe;假设2:只有FeO;假设3:FeO和Fe。
②设计实验方案证明假设
步骤1:取适量固体产物于试管中,加入足量蒸馏水,充分振荡使碳酸钾完全溶解。分离不溶固体与溶液,用蒸馏水充分洗涤不溶固体。
步骤2:将步骤1中的不溶固体产物加入1.0mol·L-1盐酸中。
步骤3:将步骤1中的不溶固体产物加入足量的0.1 mol·L-1CuSO4中充分反应后过滤、洗涤后,将沉淀物溶于1.0 mol·L-1盐酸,再加入20%KSCN,最后加入3%H2O2
③实验过程(填写下表的空格)
实验步骤
预期现象与结论
步骤1:取适量固体产物于试管中,加入足量蒸馏水,充分振荡使碳酸钾完全溶解。分离不溶固体与溶液,用蒸馏水充分洗涤不溶固体
固体产物部分溶解
步骤2:向试管中加入适量硫酸铜溶液,再加入少量将步骤1中的不溶固体,充分振荡
(1)若蓝色溶液颜色及加入的不溶固体无明显变化,则假设           成立。
(2)若蓝色溶液颜色明显改变,且有暗红色固体生成.则证明有     存在。
步骤3:继续步骤2中的(2),进行固液分离,用蒸馏水洗涤固体至洗涤液无色。取少量固体于试管中,滴加过量HCl,静置,取上层清液,滴加适量H2O2,充分振荡后滴加KSCN
结合步骤2中的(2):
(1)若溶液基本无色,则假设(1)成立
(2)若           ,则假设     成立

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已知琥珀酸亚铁是常见治疗缺铁性贫血的补铁药剂的主要成分,该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。请回答相关问题。
(1)常见治疗缺铁性贫血的补铁药剂通常都制成糖衣片,除了服用方便外它的另一个最重要的原因是                                 
(2)某同学为了检测某补铁药剂药片中Fe2的存在,设计并进行了如下实验:
a、将药片去除糖衣,碾碎。
b、将碾碎的药片粉末转移到锥形瓶中,加入试剂A,过滤,得浅绿色溶液
c、向滤液中加入硫氰化钾溶液,溶液呈淡红色,加入几滴新制氯水,溶液立即出现血红色
d、向血红色溶液中继续滴加氯水,并振荡,静止几分钟,红色褪去。请回答下列问题
①操作a中碾碎药片所使用的主要仪器是    
②试剂A是           
③加入KSCN溶液后,在未加新制氯水的情况下,溶液中也产生了红色,其可能的原因是                                     
④用方程式表示溶液出现血红色的原因                                        
⑤对溶液最后褪色的原因,甲、乙两位同学首先进行了猜想:
甲同学认为:可能是溶液中的+3价Fe又被还原为+2价Fe
乙同学认为:可能是溶液中的SCN被过量的氯水氧化
基于乙同学的猜想,请设计实验方案,验证乙同学的猜想是否正确。写出有关的实验操作、预期现象和结论。                                               
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(10分)利用化学原理可以对工厂排放的废水进行有效检测和合理处理。
(1)染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2-,可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体)。除去NO2-离子的离子方程式是 
                   ▲                
(2)废水中的N、P元素是造成水体富营养化的主要因素,农药厂排放的废水中常含有较多的NH4+和PO43-,一般可以通过两种方法将其除去。
①方法一:将Ca(OH)2或CaO投加到待处理的废水中,生成磷酸钙,从而进行回收。当处理后的废水中c(Ca2+)=2×10-7mol/L时,溶液中c(PO43-)=         ▲       
(已知常温时,KSP[Ca3(PO42]=2×10-33)
②方法二:在废水中加入镁矿工业废水,就可以生成高品位的磷矿石——鸟粪石,反应的方程式为Mg2++ NH4++ PO43-= MgNH4 PO4。该方法中需要控制污水的pH为7.5-10,若pH高于10.7,鸟粪石的产量会大大降低。其原因可能是           ▲           。与方法一相比,方法二的优点是                      ▲                        。
(3)三氯乙烯在印刷、纺织等行业应用广泛,为了减少其对环境的影响,可将三氯乙烯在二氧化钛薄膜上催化降解,其反应的机理如下:

该反应的总化学方程式为              ▲           
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新型材料纳米粉具有超强的磁性能,可用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等。在不同温度下,粉与水蒸气反应的固体产物不同:温度低于570℃时,生成FeO,高于570℃时,生成Fe3O4。某校化学小组学生利用下图所示装置进行“铁与水反应”的实验,并探究固体产物成分(图中夹持及尾气处理装置均已略去)。
 
(1)在高温下,装置B中发生反应的化学方程式是                         
(2)请在下列装置中选择满足虚线框图C的气体收集装置                  
 
(3)该小组同学为探究实验结束后试管内的固体物质成分,进行了下列实验:
【查阅资料】该小组同学通过资料得知,固体产物中一般不会同时出现三种形态混合物组合。
【提出假设】
假设1:全部为氧化亚铁;
假设2:全部为四氧化三铁;
假设3:铁和氧化亚铁混合物;
假设4:铁和四氧化三儿混合物;
假设5:                                        
【设计方案】小组成员讨论后对假设4提出实验方案(不要在答题卡上作答)
【实验过程】
根据上述设计的方案进行实验。在答题卡上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。
实验步骤
实验操作
实验现象

将反应后得到黑色粉末X(假定为均匀的),取出少量放入另一试管中,加入适量盐酸,微热
黑色粉末全部溶解,溶液呈    ,有少量气泡产生

向实验Ⅰ中得到的溶液加几滴KSCN溶液,振荡
溶液不显血红色
        【交流讨论】①实验步骤Ⅱ加入 KSCN后溶液不显血红色的原因                 
②继续向Ⅱ溶液中加稀硝酸,立即出现血色,写出该过程中发生变化的
离子方程式               
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