1、专题九 综合题( 针对郴州第 31 题) 1. (2017 郴州)草酸(H 2C2O4)又名乙二酸，是一种有机酸，易溶于水，广泛存在于植物源食品中。草酸不稳定，在浓硫酸的催化作用下，草酸固体受热分解生成碳的氧化物和水。某化学课外兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如下实验探究：【提出问题】生成物中有哪几种碳的氧化物？【实验猜想】猜想 1：只有 CO；猜想 2：只有_(填化学式)；猜想 3：只有 CO 和 CO2。【设计实验】基于猜想 3，根据 CO 和 CO2 的性质，兴趣小组同学设计了如下实验：【实验探究】(1)观察到 A 装置中的澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有 CO2 气体生成，请写出
2、 A 装置中的化学反应方程式：_ ；(2)有两种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有 CO：C 装置中澄清石灰水不变浑浊，F 装置中出现_的现象；E 装置中出现_的现象。【实验结论】通过实验探究证明：猜想 3 成立。草酸分解的化学方程式是_。【问题讨论】(1)B 装置的作用是_；(2)C 装置的作用是_；(3)该实验装置的设计还有一处明显不足(实验前已排尽装置内的空气)，请提出改进措施_ (任写一条)。2. (2016 郴州) 铜是一种常见的金属，在生活、生产中有广泛的应用。(1)电气工业上常用铜作电缆的内芯，是利用铜具有良好的_性； (2)铜是一种不活泼的金属，但铜制品长期露置在潮湿空气
3、中，表面变绿色，即生成了“铜绿 ”化学式：Cu x(OH)yCO3。小明和小丽为了探究“ 铜绿 ”的组成，查阅资料：“铜绿”受热易分解生成CuO、CO 2 和 H2O。他们进行如下实验：称取 22.2 克“铜绿” ，充分加热至固体质量不再改变，把产生的气体全部依次通过足量浓硫酸和足量氢氧化钠溶液，发现浓硫酸增重 1.8 克，氢氧化钠溶液增重 4.4 克。根据以上实验，他们推断出：x_，y_；铜在潮湿空气中变成“ 铜绿 ”的化学方程式是_；(3)小明和小丽分别取 24.0 克氧化铜，用 CO 还原制铜。小明得到 19.2 克红色固体，小丽得到 20.8 克红色固体。他们质疑：为什么两人得到的红色
4、固体质量不相等？查阅资料：.CO 还原 CuO 时也可产生红色的氧化亚铜(Cu 2O)；.Cu 2OH 2SO4(稀)= = CuCuSO 4H 2O; 他们分析推断：一致认为_(填“小明”或“小丽”) 的产物中没有 Cu2O；用 CO 还原 a 克 CuO 得到红色固体 b 克。若红色固体为 Cu 和 Cu2O 的混合物，则 a 与 b 的数量关系是 ；还可用简单的实验验证红色固体是否有 Cu2O。请简述操作、现象及结论：_。3. (2015 郴州)已知：镁在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁(Mg 3N2)，氮化镁与水反应生成氢氧化镁和氨气。(1)写出氮化镁与水反应的化学方程式_。(2)a 克镁
5、在空气中完全燃烧生成固体的总质量 m 为 _。(用含 a 式子表示m 的取值范围)(3)某学生对该混合物中氮化镁的质量分数进行测定，设计如下实验装置。【查阅资料】. 碱石灰是固体氧化钙和氢氧化钠的混合物，常用作干燥剂，不与 NH3 反应。. 2NH 3H 2SO4= (NH4)2SO4. NH 3 是一种极易溶于水的气体。【实验步骤】检查装置的气密性； 精确称量镁在空气中燃烧后的固体 5.00 g 放入锥形瓶中，称量装置 C，连接好装置；关闭活塞 K，打开 A 中分液漏斗活塞，逐滴加入水，至样品恰好完全反应；打开活塞 K，鼓入空气；再次称量装置 C，装置 C 增重 0.34 g。请回答：(一)
6、装置 B 的作用是_；(二)装置 D 的作用是 _；(三)实验步骤 中鼓入空气的目的是_；(四)固体混合物中 Mg3N2 的质量分数为_；(五)实验证明此方法测定的结果偏低，可能原因是_(写一条)。4. “侯氏制碱法” 制得的纯碱(化学式：Na 2CO3)中常含有少量氯化钠。某化学兴趣小组的同学拟测定某纯碱样品中 Na2CO3 的质量分数。方案一：沉淀分析法(如图 1 所示)(1)操作的名称是 _。(2)溶液 M 中含有的阳离子有_。(3)确定 CaCl2 溶液是否过量的方法是_(填字母)。A. 向溶液 M 中滴加 Na2CO3 溶液，如产生沉淀，则过量B. 向溶液 M 中滴加 CaCl2 溶
7、液，如产生沉淀，则过量(4)若沉淀 A 没有洗涤、烘干，则会导致 Na2CO3 的质量分数_(填“偏大”、“偏小”或“不变”) ，判断沉淀 A 洗净的方法，取最后一次洗涤所得滤液，滴加AgNO3 溶液，若_(填“有” 或“无”)白色沉淀，则洗涤干净。(5)样品中 Na2CO3 的质量分数为 _(用含字母 m、n 的式子表示)。方案二：气体分析法(如图 2 所示)(1)A 装置中反应的化学方程式为_ ，盛稀硫酸的仪器名称为_。(2)B 装置的作用是_；C 装置中反应的化学方程式为_。(3)通过称量_(填字母序号) 装置在反应前后的质量，即可求得产生二氧化碳的质量。(4)理论上方案二产生的误差较方
8、案一的大，原因是_。5. (2017 郴州教学状况抽测)乙醇(C 2H5OH)是以高粱、玉米、薯类等为原料，经发酵、蒸馏而制得，属于可再生能源。(1)用酒精代替石化燃料的优点是_(写一点即可)。(2)与乙醇结构相似的化合物还有甲醇(CH 3OH)、丙醇(C 3H7OH)、丁醇(C4H9OH)等，这类物质称为醇类，则一个分子中含 5 个碳原子的醇的化学式为_。乙醇完全燃烧时生成 CO2 和 H2O。如果氧气不充足，乙醇燃烧可能还生成CO。现用以下装置进行实验，确证乙醇燃烧产物中有 CO、CO 2 和 H2O。请回答下列问题：【查阅资料】(1)白色的无水硫酸铜遇水变蓝色；(2)氢氧化钠溶液的性质和
9、石灰水类似，能吸收 CO2。(3)能确证产物中有 H2O 的现象是无水 CuSO4 变蓝；能确证产物中有 CO 的现象是_。(4)实验时，可观察到装置 B 中石灰水变浑浊，D 中石灰水无变化。B 装置的作用是_；C 装置的作用是吸收二氧化碳；D 装置的作用是_。整套装置的缺点是_。(5)将一定量的乙醇和氧气置于一个完全封闭的容器中引燃，测得反应前后各物质的质量如下表：物质 乙醇 氧气 二氧化碳 水 一氧化碳反应前质量/g 13.8 22.4 0 0 0反应后质量/g 0 0 8.8 16.2 m计算 m_，计算分析写出相应的化学方程式： _。6. (2017 河北)小明在市场看到：鱼老板将一勺
10、白色粉末加入水中，水中奄奄一息的鱼很快张开嘴，活蹦乱跳起来。小明对这种“白色粉末” 很感兴趣，与小刚进行了相关探究。【查阅资料】这种“ 白色粉末 ”的主要成分是过碳酸钠 (化学式为 Na2CO4)，常温下，与水反应生成氧气。【实验 1】小明选用如图所示装置中的_(选填序号)，进行过碳酸钠与水的反应并收集产生的气体。经检验该气体是氧气，检验方法是_。【提出问题】过碳酸钠与水反应后得到的溶液 M 中溶质的成分是什么？【作出猜想】根据过碳酸钠和水的组成作出三种猜想。猜想一：Na 2CO3；猜想二：NaOH；猜想三：Na 2CO3 和 NaOH。【实验 2】小明取溶液 M，滴加 CaCl2 溶液，观察
11、到有白色沉淀生成。他认为白色沉淀是 CaCO3，溶液中一定含有 Na2CO3。小刚提出质疑，产生的白色沉淀不一定是 CaCO3。他的理由是：_。【实验 3】小刚取溶液 M，滴加稀 HCl，观察到_。证明溶液中一定含有 Na2CO3，从而否定了猜想二。Na2CO3 与稀 HCl 反应的化学方程式为_ 。【实验 4】为进一步确定溶液 M 中是否含有 NaOH，他们向溶液 M 中滴加CaCl2 溶液至不再产生沉淀为止，取上层清液，加入_，无明显现象。证明溶液中无 NaOH，猜想一正确。该实验中用 CaCl2 溶液而不能用饱和石灰水，原因是_。【反思拓展】(1)根据过碳酸钠的性质，保存时应注意防潮。(
12、2)检验 A、B 两种物质是否同时存在，一定要考虑二者性质的互相干扰问题。7. 某化学兴趣小组同学对某品牌补钙剂中碳酸钙的含量进行测定，利用如图所示装置，测定 C 装置中生成 BaCO3 沉淀的质量，以确定碳酸钙的质量分数。依据实验过程回答下列问题：(1)实验过程中先后两次鼓入空气，第二次鼓入空气的目的是_。(2)C 中反应生成 BaCO3 的化学方程式是_。(3)下列各项措施中，不能提高准确度的是_(填序号)。A. 在加入盐酸之前，应排净装置内的 CO2 气体B. 滴加盐酸不宜过快C. 在 AB 装置之间增添盛有浓硫酸的洗气装置D. 在 BC 装置之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置(4)
13、实验中准确称取 8.00 g 样品三份，进行三次测定，测得 BaCO3 平均质量为3.94 g。则样品中碳酸钙的质量分数为_。(5)某同学提出将 C 中的 Ba(OH)2 换成浓 H2SO4，通过测定 D 装置反应前后的质量差也可以测定 CaCO3 的含量，假设反应前 D 装置的质量为 m1，实验结束后D 装置的质量为 m2，则样品中 CaCO3 的质量为_。实验证明按此测定的结果偏高，原因是_。8. 在化学实验室里模拟炼铜，既可用传统的实验装置( 见图 1)，又能用改进的微型实验装置(见图 2)。某校课外化学兴趣小组同学采用图 2 装置开展以下探究活动：【提出问题】木炭与 CuO 反应所得红
14、色固体中含有什么物质？ 【查阅资料】(1)木炭与 CuO 反应的化学方程式是 C2CuO = = = = =高 温 2Cu CO2，若该反应进行的不彻底，产物中还有氧化亚铜(Cu 2O)。(2)Cu2O 是红色固体，能与稀硫酸反应：Cu 2OH 2SO4= CuCuSO 4H 2O。【作出猜想】红色固体的成分：全部是 Cu；_； Cu 和 Cu2O 的混合物。【实验探究】(1)取木炭、CuO 两种黑色粉末适量，再加少许 CaCl2(能降低反应温度，加快反应速率)均匀混合，然后将黑色粉末装入长柄 V 形玻璃管的直管内。(2)按图 2 连接好实验装置，然后加热反应物；数分钟后，黑色粉末变为_，同时
15、澄清的石灰水_，此时停止加热。(3)待玻璃管冷却后，取出里面的红色固体，并进行如下的验证：步骤 现象 结论取 1.44 g 红色固体装入试管，滴入足量的_，充分反应红色固体部分减少，溶液变为_色猜想_错误过滤得到试管中残留的红色固体，洗涤干燥，称其质量为 1.04 g猜想_正确【评价反思】(1)使用图 2 装置与使用图 1 装置相比，其优点是_(任写一点)；(2)有同学发现反应前后 CaCl2 的质量不变，若要证明 CaCl2 是该反应的催化剂，还需要验证_；(3)请根据实验数据计算：1.44 g 红色固体中含 Cu2O 的质量是_g。9. 二氧化碳转化为有机物的某个反应示意图如图 1 所示：
16、化学探究小组对反应的生成物进行探究。探究一：生成物中气体的成分【查阅资料】(1)气体是常见的可燃性气体的混合物。(2)甲烷在高温条件下与氧化铁反应生成铁、二氧化碳和水。【猜想与假设】根据反应物的成分，应用质量守恒定律提出如下猜想：猜想一：是氢气和甲烷的混合物猜想二：是氢气和一氧化碳的混合物猜想三：是一氧化碳和甲烷的混合物猜想四：是氢气、一氧化碳、甲烷的混合物【实验探究】同学们取生成物的气体进行如图 2 所示实验：(1)点燃酒精喷灯前先通入一段时间的气体混合物，其目的是_；装置 A 的作用是_。(2)当通入的混合气体与 B 中氧化铁完全反应时，观察到的现象是_；E 装置的作用是_ 。(3)甲烷与
17、氧化铁反应的化学方程式是_。反应结束，B 装置中直玻璃管的质量减少 m g，C 装置质量增加 n g，D 装置质量增加 q g。通过数据分析得出结论是猜想一符合要求，原因是_(用含字母的式子表示)。探究二：生成物中液体的成分给生成物液体中滴入紫色石蕊溶液，溶液_，说明该溶液显酸性；判断该溶液不是碳酸的原因是_。探究三：生成物中固体的成分【查阅资料】固体成分中有镍粉和铁的氧化物，镍的金属活动性顺序排在氢前。将生成物中的固体加入到稀硫酸中，可以观察到_；有同学提出镍粉可能在二氧化碳转化为有机物的反应中起催化剂的作用，要验证这个想法需要补充的实验是_(不要求写出实验过程)。10. (2017 郴州名
18、校模拟 )某兴趣小组先往甲、乙试管中各加入 2 mL 10%的CuSO4 溶液，再往甲试管中加入 5 mL、乙试管中滴入 2 滴 10%的 NaOH 溶液，观察到甲试管中有蓝色沉淀生成，乙试管中有浅绿色沉淀生成。【实验讨论】得到的蓝色沉淀一定是氢氧化铜，写出反应的化学方程式：_。那么浅绿色沉淀是什么呢？【查阅资料】(1)NaOH 溶液和 CuSO4 溶液反应可生成碱式硫酸铜，它是浅绿色固体、受热会分解。(2)碱式硫酸铜有多种可能的组成，如 Cu2(OH)2SO4、Cu 3(OH)4SO4 或 Cu4(OH)6SO4，它们的相对分子质量分别为：258、356、454。(3)SO2 气体能使酸性高
19、锰酸钾溶液褪色。【实验探究】该小组对碱式硫酸铜产生了兴趣，想探究碱式硫酸铜受热分解的产物。【实验设计】取少量碱式硫酸铜加入试管中并按以下流程进行实验：实验结束后，试管中残留有黑色固体，滴入稀硫酸黑色固体溶解，溶液呈蓝色，证明黑色固体是 CuO；B 中无水 CuSO4 变蓝色，证明有水生成；C 中_，证明生成 SO2；D 中气体能使带火星木条复燃，证明生成 O2。【实验反思】(1)当 NaOH 溶液和 CuSO4 溶液反应时，只要控制 CuSO4 溶液的量一定，NaOH 溶液_( 填“ 过量”或“不足”) 时就能生成浅绿色沉淀，此实验利用的科学方法是_(填“控制变量法 ”或“对比观察法”)。(2
20、)碱式硫酸铜可表示为：aCu(OH) 2bCuSO4，则 Cu4(OH)6SO4 还可表示为_。【拓展延伸】(1)当反应物的量不同，产物可能不同，试另举一个例子：_。(2)为了确定所得浅绿色沉淀的组成，再进行后续实验，取 8.9 g 碱式硫酸铜放入试管中加热，充分反应后生成了 0.9 g 水，通过计算确定所得浅绿色沉淀的化学式为_。11. 某种钢中含有碳和硫等元素(除碳、硫元素外，其他元素与氧气反应不生成气体)，为测定钢中含碳量，化学兴趣小组进行如图所示实验。【实验探究】钢样与氧气反应生成的气体成分是什么？【查阅资料】(1)SO 2 能使品红溶液褪色，易与高锰酸钾溶液反应而被吸收；SO3 不能
21、使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应。(2)CO2 不能使品红溶液褪色，也不与高锰酸钾溶液反应。【实验探究】(1)先取一定量的钢样放入直玻璃管中，将 A 装置与 B、C、D 连接，将产生的气体通入装置 B 中，观察到品红溶液褪色，说明生成的气体中含有_；C 装置的作用是_；D 装置的作用是_。(2)将装置 A 与 C、E 、F、G 连接，取 x g 钢样，待钢样粉末完全反应后，称得F 中质量增加了 y g，增加的质量是_的质量。E 装置的作用是_；G 装置的作用是_；写出 F 中发生的一个化学反应方程式_。【原理探究】钢样中含碳量的分析。(1)钢样中含碳量为_中的碳元素的质量。(2)若无 G
22、 装置，则所测钢样中含碳量_(选填“ 偏大”、 “无影响” 或“偏小”)。(3)钢样中加入某种物质可以降低 A 装置中反应温度，为了不影响反应测定结果，该物质在组成上应该满足的条件是_。12. 某课外活动小组对铁丝燃烧的条件以及燃烧生成物进行探究。【实验探究一】铁丝燃烧的条件的探究同学们设计如图所示装置进行实验：(1)该装置 B 有一个不完善之处，改正措施是_。(2)关闭 K1、 K2 接通电源，发现铁丝红热但不燃烧，其原因是_；关闭电源，打开 K1、K 2，检验装置 B 中氧气收集满的方法是_；装置 B 中氧气收集满后未见铁丝燃烧，原因是_。(3)接通电源，铁丝剧烈燃烧，关闭 K1。铁丝在氧
23、气中燃烧的化学方程式是_。【实验探究二】铁丝燃烧生成物的探究【查阅资料】铁燃烧的温度约为 1 800 ，在此温度下，生成 Fe3O4 是最稳定的；铁与 O2 反应受温度约束，当温度1 600 生成 Fe2O3；1 6002 200 ，生成 Fe3O4。氧化亚铁(黑色)在空气中加热，极易被氧化为四氧化三铁。(1)将装置 B 中固体粉碎，观察到粉末呈黑色，粉末中肯定不含氧化亚铁，理由是_；肯定不含氧化铁，原因是_。(2)取黑色粉末加入稀硫酸中，有气体生成，铁丝燃烧产物中含_。(3)取 2.95 g 含碳 5%的铁丝在装置 B 中充分燃烧，得到黑色固体 3.44 g，黑色固体的组成是_；质量分别为_
24、(计算中只保留小数点后 2 位)。13. 某实验小组进行如图实验验证酸碱盐的化学性质。(1)实验中没有滴加指示剂，对是否完全反应不能判断，某位同学提出在烧杯中滴加碳酸钠溶液可以判断反应进行的程度。经过讨论否决了这种方法，理由是_。(2)经过研究提出在图甲烧杯内滴加碳酸钠溶液并用 pH 计测定溶液 pH 的方法，实验过程溶液的 pH 如图乙所示。甲烧杯溶液中_ 过量；b 点表示的意义是 _。用化学方程式表示 bc 段 pH 没有发生变化的原因_。(3)实验结束后将溶液过滤，得到 2.5 g 沉淀。在过滤操作中，以下操作会使结果偏大的是(对沉淀都进行了干燥)_(填字母序号) 。A. 液面高于滤纸边
25、缘B. 滤渣没有洗涤C. 称量时右盘没有垫与左盘相同的纸D. 漏斗下端没有紧贴烧杯内壁滤液中溶质是_ 。所用碳酸钠溶液的溶质质量分数为_；实验过程中生成的气体质量是_。(4)若要将甲中溶液调至中性且无毒后排放，在不加指示剂的情况下，可以加入的物质是_(填字母序号)。A. 氧化钙 B. 氢氧化镁C. 碳酸钡 D. 碳酸钙14. 某兴趣小组的同学向盛有生石灰的烧杯中加入碳酸钠溶液，搅拌、过滤后得到固体 A 和溶液 B，并对固体 A 和溶液 B 进行探究。上述实验中发生的反应有：CaOH 2O= Ca(OH)2；_。.固体 A 成分的探究【提出猜想】固体 A 中只有 CaCO3；固体 A 中含有 C
26、aCO3 和 Ca(OH)2。猜想中含有 Ca(OH)2 的理由是_。【实验探究】取少量固体 A 于试管中，加足量水，振荡、静置，向上层清液中滴加硫酸铜溶液，出现_，猜想成立。【组成测定】取 8.7 g 固体 A 于试管中，加足量稀盐酸至固体完全溶解，收集到纯净 CO2 2.2 g，则固体 A 中 CaCO3 和 Ca(OH)2 的质量比为_。.溶液 B 成分的探究【提出猜想】溶液 B 中的溶质是 NaOH；溶液 B 中的溶质是 NaOH 和 Na2CO3；溶液 B 中的溶质是 NaOH 和 Ca(OH)2；根据对固体 A 成分的探究，小组同学认为猜想正确，其理由是_。【实验探究】取少量溶液
27、B 于试管中，滴加_溶液，产生白色沉淀，证明猜想正确。15. .小明设计了如图甲所示的实验装置，进行 CO 还原 CuO 的实验。试回答下列问题。(1)图甲装置存在一处不完善的地方，它是_。(2)实验过程中，B 处反应的化学方程式是_。. 为分离从 B 装置排出的气体，小明设计了上面图乙所示的装置 (铁架台、铁夹等固定装置已略)。(1)当关闭活塞 b，再打开活塞 a 时，可分离得到_。(2)然后关闭活塞 a，再打开活塞 b，又可分离得到_。. 为了弄清图甲 A 装置中反应后得到的红色固体(此时 CuO 已全部反应完)的组成，小明进行了以下探究。【查阅资料】CuO 经 CO 还原不仅生成铜，还可
28、能生成氧化亚铜(化学式为Cu2O)。Cu2O 是不溶于水的红色固体，溶于酸生成 Cu2 和 Cu。【提出猜想】CuO 经 CO 还原所得到的红色固体中除铜外还可能含有氧化亚铜。【实验数据】(1)实验前称得氧化铜粉末的质量为 24.0 g。(2)实验结束后，称得玻璃管中红色固体的质量为 20.8 g。【获得结论】反应后得到的红色固体是混合物，其中氧化亚铜的质量分数为_。16. 某些含有碳元素的化合物不充分燃烧会产生一氧化碳。人们常用的打火机中的燃料也含有碳元素，某兴趣小组的同学欲探究其燃烧后产物的成分，设计的实验如图所示(假设每步反应都是完全的)。请回答下列问题。(1)A 中物质的名称是 _，E
29、 装置的目的是_，D 装置的目的是_。能证明燃烧后的混合气体中含有 CO 的现象是_。(2)在实验前后，通过称量_装置的质量可获得生成的 CO2 的质量，而称量 F 装置的质量，再通过计算可获得_的质量，若测得反应前后各物质的质量如下表所示。物质 打火机燃料 O2 CO2 H2O CO反应前质量/g 4.4 16 0 0 0反应后质量/g 0 X 4.4 7.2 5.6根据上表数据计算后可知，该打火机燃料由_元素组成，写出其燃烧的化学方程式：_。(3)在实验中，CO 不能完全与 CuO 反应，因此用该方法测得的该打火机燃料中碳原子与其他原子的个数比会_(填“偏高” 、 “偏低”或“ 不影响”)
30、。17. 某硫酸亚铁的水合物的化学式为 FeSO4xH2O，常用作水的净化剂。查阅资料知，FeSO 4xH2O 是浅绿色晶体，晶体俗称“绿矾” ，无水硫酸亚铁是白色粉末。探究一：计算 FeSO4xH2O 中 x 的值。(1)在如图 1 的装置中加入 27.8 g FeSO4xH2O 粉末小心微热，待全部变为白色时停止加热，用酒精灯在试管口处均匀加热使水雾排出。如不进行此操作，最后所得 x 值_(选填“偏大” 、 “偏小”或“无影响”)。(2)称量浓硫酸增重 12.6 g，浓硫酸增重的质量是_的质量。(3)FeSO4xH2O 中 x_。探究二：检验实验探究一所得固体受热分解产物。【查阅资料】(1
31、)FeSO 4xH2O 加热分解生成四种氧化物。(2)二氧化硫能使品红溶液褪色，通入氯化钡溶液中无明显现象。【实验探究】(1)取一定量的探究一中反应后的固体置于如图 2 所示装置进行实验：连接图 2 中 AB 装置，观察到 A 装置中白色粉末变成红棕色， B 中品红溶液褪色；白色粉末加热产生的气体中含有_。将 A 装置中红棕色粉末取出加入稀盐酸，溶液变成黄色。该红棕色粉末是_。(2)另取一定量的探究一中反应后的固体置于如图 3 所示装置进行实验：观察到 A 装置中白色粉末变成红棕色，B 中产生白色沉淀，固体加热产生的气体还有_。设置 C 装置的用途是_。根据探究结果写出 FeSO4xH2O 加
32、热分解的化学方程式_。18. 氯化亚铜为白色立方结晶或白色粉末，不溶于水和乙醇，露置于潮湿的空气中易被氧化为绿色的高价铜盐，是重要的化工原料，常用作催化剂、杀菌剂等。它的一种工业制法简易流程如图所示：(1)操作的名称是_；将气体 X 通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，则X 是_；在滤液中滴入紫色石蕊溶液，溶液呈 _色。(2)CuCl 粗品可用于水洗的原因是_ ；乙醇洗的目的是_。(3)制取 CuCl 流程中，所用溶液的溶质全部参加了反应，该流程发生反应的总化学方程式是_。(4)对初始溶液中离子进行分析后说明反应生成的硫酸钠溶液可以循环使用，其原因是_。(5)制备 CuCl 过程中需要配制质量分数
33、为 20.0%的 CuSO4 溶液，配制该溶液所需的 CuSO45H2O 与 H2O 的质量之比为_。(6)250 g CuSO45H2O 与足量的其他所需物质充分反应，最多可以制得 CuCl 的质量是_g。(7)所制得的氯化亚铜要在真空或者氮气环境中保存，原因是_。19. 某化学学习小组利用 Na2CO3 与稀 H2SO4 反应制取 CO2，确定变质的氢氧化钠样品中碳酸钠的质量，从而计算样品的纯度。(1)小科同学根据以上思路，设计了如图 1 装置。仪器 A 的名称_。(2)小明认为图 1 实验方案的设计有缺陷，若按该方案进行测定会出现难以避免的错误，你认为可能的原因是_(填序号)。加入的稀硫
34、酸量不足装置内空气中的 CO2 没有排出反应产生的 CO2 未被完全吸收干燥管与空气直接相通(3)为减少误差，更加准确的测定 CO2 的质量，该小组同学根据以上分析，经过对图 1 装置的改进，设计出了如图 2 的实验装置(固定装置已略)。A 装置的作用：_。E 装置的作用：_。图 2 中 B 装置中的样品在与稀硫酸反应前和停止反应后，都要通入过量的空气，其作用是_。反应前通空气时，a 、b、c 三个弹簧夹的控制方法是_。(4)若撤去图 2 中的 C 装置，则测得工业烧碱的纯度将_(填“偏高” 、 “偏低”或“无影响”)。(5)已知 Na2CO3 溶液与少量稀硫酸反应有 NaHCO3 生成，请写
35、出相关的化学方程式：_，当 Na2CO3 全部转化为 NaHCO3 后，生成的 NaHCO3 能继续与稀硫酸反应生成 CO2。(6)现向 10 g 样品中加足量的稀硫酸，反应后 D 增重 0.44 g。请推断样品中Na2CO3 的质量分数为_。答案及解析1. 【实验猜想 】CO 2 【 实验探究】(1)CO 2Ca(OH) 2= CaCO3H 2O (2)澄清石灰水变浑浊 黑色粉末逐渐变成红色 【 实验结论】H 2C2O4COCO 2H 2O 【问题讨论】(1) 除去二氧化碳气体 (2) 检验= = = = =浓 硫 酸 二氧化碳是否除尽 (3)在装置 F 后面加尾气处理装置，防止未反应的一氧
36、化碳污染空气【解析】 【实验猜想】草酸固体分解生成碳的氧化物和水，碳的氧化物包括一氧化碳和二氧化碳，则猜想 2 为只有 CO2。 【实验探究 】(1)A 装置中发生的反应是 CO2 与澄清石灰水反应生成碳酸钙和水，化学方程式为 CO2Ca(OH) 2= CaCO3H 2O。(2)一氧化碳具有还原性，与氧化铜反应可生成铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，即可观察到 C 装置中澄清石灰水不变浑浊，装置 F 中的澄清石灰水变浑浊；E 装置中的黑色粉末变成红色。 【实验结论】草酸分解的化学方程式是 H2C2O4 COCO 2H 2O。 【问题讨论】(1)= = = = =浓 硫 酸 二氧化碳可
37、与氢氧化钠溶液反应，可用氢氧化钠溶液吸收混合气体中的二氧化碳。(2)氢氧化钙溶液与二氧化碳反应可生成白色沉淀，因此可用氢氧化钙溶液检验混合气体中是否含有二氧化碳。(3)该套实验装置的主要不足是缺少尾气处理装置，尾气中的一氧化碳直接排放到空气中，会造成空气污染。2. (1)导电 (2) 2 2 2CuO 2H 2OCO 2= Cu2(OH)2CO3 (3)小明 取样，加入足量稀硫酸，充分反应后过滤，滤液为蓝色，说明原样109 ab54品中含有 Cu2O【解析】(1)铜具有导电性，可用于制作电缆内芯。(2)根据题干信息可知，22.2 g“铜绿”分解生成 1.8 g 水、4.4 g 二氧化碳，生成的
38、氧化铜质量为 22.2 g1.8 g4.4 g16 g，进一步根据化学反应前后元素种类、质量不变分析，22.2 g“铜绿”中铜元素质量为： 16 g 12.8 g，22.2 g“铜绿” 中氢元素质量为：1.8 6480g 0.2 g， 22.2 g“铜绿” 中碳元素质量为 4.4 g 1.2 g，则“铜绿”中铜、碳218 1244两种元素的质量比为 ，解得 x2；“铜绿” 中氢、碳两种元素的质量64x12 12.8 g1.2 g比为 ，解得 y2；铜与空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气共同反应生y12 0.2 g1.2 g成“铜绿”。(3) 一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应
39、中氧化铜、铜的质量比是 54，小明实验中的数据正好符合此比例，则小明实验的产物中没有氧化亚铜；若没有氧化亚铜生成，反应中氧化铜、铜的质量比为 54，如果反应全部生成了氧化亚铜，则氧化铜与反应后氧化亚铜的质量比等于 109 ，因此 a、b 的数量关系是： ；根据题干给出的信息“ 氧化109 ab 54亚铜与稀硫酸反应生成铜、硫酸铜和水”分析，要验证红色固体中是否有氧化亚铜，可以取样，加入足量稀硫酸，充分反应后过滤，滤液为蓝色，说明原样品中含有 Cu2O。3. (1)Mg3N26H 2O= 3Mg(OH)22NH 3 (2) gm g (3)(一)吸收水蒸25a18 5a3气 (二 )防止空气中的水蒸气进入 C 装置中 (三)使生成的氨气完全被浓硫酸吸收(四)20% ( 五)部分氨气溶于水中 (合理即可)【解析】(1)氮化镁与水反应的化
