题目内容

（15分）
请设计CO2在高温下与木炭反应生成CO的实验。
(1)在下面方框中，A表示有长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器，请在答题卡上的A后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置,连接胶管及尾气处理部分不必画出，需要加热的仪器下方用△标出)，按气流方向在每件仪器下方标出字母B、C……；其他可选用的仪器(数量不限)简易表示如下：

(2)根据方框中的装置图，在答题卡上填写该表
仪器符号
仪器中所加物质
作用
A
石灰石、稀盐酸
石灰石与盐酸生成CO2
 
 
 
 
(3)有人对气体发生器作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中。改进后的优点是________________________；
(4)验证CO的方法是____________________________；

(1)
(2)
仪器标号
仪器中所加物质
作用
B
饱和碳酸氢钠溶液
除去CO2中的HCl气体
C
浓硫酸
除去CO2中的水气
D
干燥木炭粉
与CO2反应产生CO
E
澄清石灰水
吸收未反应的CO2
 
(3)通过控制酸的量来控制产生气体的快慢；同时小试管中充满盐酸，可以起到液封作用，防止反激烈时气体经漏斗冲出；
（4）点燃气体，火焰呈蓝色，再用一个内壁附有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上，烧杯内壁的石灰水变浑浊。
略
练习册系列答案
相关题目
 乙二酸（H2C2O4）俗名草酸，草酸易溶于水，市售消字灵一般为高锰酸钾和草酸的混合溶液。
(1) 在KMnO4与H2C2O4反应中，可通过测定____________来测定该反应的速率；写出酸性条件下KMnO4与H2C2O4（弱酸）反应，产生二氧化碳气体、水和Mn2+的离子反应方程式：_______________  _____________；
(2) 某化学学习小组的同学欲探究测定草酸晶体（H2C2O4·xH2O）中x值。通过查阅资料该小组同学通过网络查询得，H2C2O4水溶液可以用酸性KMnO4溶液进行滴定
该组同学设计了滴定的方法测定x值。
①称取1.260 g纯草酸晶体，将其酸制成100.00 mL水溶液为待测液。
②取25.00 mL待测液放入锥形瓶中，再加入适量的稀H2SO4
③已知用浓度为0.1000 mol/L的KMnO4标准溶液进行滴定，逐滴加入到装有草酸溶液的锥形瓶中，到滴定终点时，停止滴定。开始时读数及恰好反应时KMnO4溶液的读数见下表。
实验编号
待测草酸溶液体积（mL）
滴定开始读数（mL）
滴定结束读数（mL）
①
25．00
0．00
10.00 m
②
25．00
1．00
11.02
③
25．00
0．22
12.00
请回答：滴定时，将KMnO4标准液装在     （填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”）中。
请在下面空白处通过上述数据，计算出待测的草酸的物质的量浓度      mol/L。计算出x=             。若滴定终点时俯视滴定管刻度，则由此测得的x值会      ；若滴定后，滴定关尖嘴处有气泡，则由此测得的x值会      。填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
课本实验设计得简要明了，但也常存在一些不足，在学习过程中对其进行分析与改进是研究性学习的一个重要课题。
Ⅰ.草酸晶体（H2C2O4·2H2O）受热易分解（分解温度为175℃），产生CO和CO2。关于草酸晶体受热分解及验证部分分解产物的实验装置如图。

（1）写出草酸晶体受热分解的化学方程式：
                                              __________。
（2）设计该装置欲验证的分解产物是             。
（3）草酸晶体的某些物理性质如下表：
 
分子式
颜色、状态
水溶性
熔点/℃
密度/g·cm—3
草酸晶体
H2C2O4·2H­2O
无色晶体
易溶于水
101.5
1.650
有同学认为，用该装置进行实验，存在着不合理因素，请分析指出（任答两点）：
①                                                                       
②                                                                       
Ⅱ.下图甲是 “铜丝在氯气中燃烧”的演示实验，铜丝在氯气中燃烧的主要现象是                             。有人对该实验提出了如下改进方案：
①按下图乙所示连接好装置，并检查气密性；

②取下注射器并集满Cl2；
③点燃酒精灯加热1~2min后，再移开酒精灯。迅速将注射针插入石英玻璃管内，并将Cl2缓缓推入玻璃管中；
④拔出针头，再用同样方法快速向玻璃管中推入空气。请回答：
（1）步骤③中，移开酒精灯、推入Cl2时，观察到铜丝继续保持红热状态，由此可判断，该反应为           反应（填“放热”或“吸热”）。
  （2）步骤④完成后，发现乙试管中的蒸馏水变为蓝绿色。此时缓缓拉动活塞，使少量NaOH溶液吸入乙试管中，看到试管中有         色的沉淀产生，该反应的离方程式为                                。
（3）改进后的实验与课本实验相比较，其优点为                              
                                                       ______________。
将绿矾（FeSO4.7H2O）隔绝空气条件下强热分解，已知产物全部为氧化物，为探究绿矾分解的反应产物，某同学进行了以下实验：
实验一：为探究固体产物中Fe元素的价态，该同学将固体产物溶于足量的稀H2SO4得到相应溶液，进行以下猜想和实验
猜想
实验操作
预期现象
猜想一：Fe元素只显______价
①向所得溶液中滴入KSCN溶液
②向稀酸性KMnO4溶液中滴入所得溶液
KSCN溶液无明显现象
猜想二;Fe元素只显______价
稀酸性KMnO4溶液颜色_____
猜想三：Fe元素既有+2价又有+3价
KSCN溶液呈______色
稀酸性KMnO4溶液颜色______
 
实验二：为进一步探究该反应的产物，进行了如下图所示的实验
①实验开始时，点燃B处酒精喷灯之前应先打开A处活塞通CO2，其目的是        
           。
②装置图中C的作用是                 。
③该组同学称取了55.6克绿矾按如图装置进行试验，待绿矾分解完全后，测得D瓶中沉淀的质量为23.3克，根据这些数据，可以得知，绿矾分解的化学方程式为_____________
④该组同学设计的装置存在着一个明显的缺陷是                                     
（10分）有A、B、C、D四种化合物，分别由K+、Ba2+、SO、CO、OH-中的两种组成，它们具有下列性质：①A不溶于水和盐酸；②B不溶于水，但溶于盐酸，并放出无色无刺激性气味的气体E；③C的水溶液呈碱性，与硫酸反应生成A；④D可溶于水，与硫酸作用时放出气体E，E可使澄清石灰水变浑浊。请回答：
(1)写出化学式：A          ； C        ；D         ；
(2)写出下列反应的离子方程式。
B与盐酸反应                          _______________________
E与过量的澄清石灰水反应                     ___________________________
（本题共16分）
已知：碱金属或碱土金属（Ⅱ族）与H2在隔绝空气加热时要以发生反应，生成离子型金属氢化物，如NaH、CaH2等，它们易与水反应。现有甲、乙两位同学分别设计了制备CaH2的实验，装置如图所示（分别以序号Ⅰ、Ⅱ表示）.

请回答下列问题
（1）锌与盐酸反应的离子方程式为                      ；
（2）最后实验结果显示，两位同学的实验装置设计都有缺陷。
装置Ⅰ的不足之处是                                                   ，
装置Ⅱ的不足之处是                                                   ；
（3）请你从两套装置中选取你认为合理的部分，按从左到右的顺序组装一套制取CaH2的合理装置（用序号A、B、C……表示）           ；
（4）检查完装置的气密性后，为了保证产品的纯度和实验安全必须先       ，然后再
                       ，才能点燃酒精灯加热。同样，为了安全，反应开始后，在E口处应                      ；
（5）军事和气象野外作业常用CaH2做生氢剂，使之与水反应产生H2，其反应的化学方程式为                                                                     。 
（18分）
硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料．某课外兴趣小组将适量浓硝酸分多次加到铜粉与稀  硫酸的混合物中，加热使之反应完全（装置如题29图I、图Ⅱ所示），通过蒸发、结晶得到硫酸铜晶体，并同时测定硫酸铜晶体中结晶水的含量．

（1）怎样检查图I装置的气密性                                                。
（2）图I中分液漏斗内装的液体是                               。
（3）图Ⅱ是图Ⅰ的改进装置，与图I相比，图Ⅱ装置的明显优点是                     ，
                       ，                                ，（可不答满）．
（4）课外兴趣小组同学在测定胆矾晶体中结晶水的含量时．测得有关数据如下表：
加热前质量
加热后质量
m1（容器）
m2（容器+晶体）
m3（容器+无水CuSO4）
5.4g
7.9g
6.8g
 
①为完成测定，题29图Ⅲ中还缺少的仪器名称是                            。

②判断样品已恒重的方法是                                             。
③测定所得胆矾中结晶水含量的实验中，称量操作至少进行     次。
④课外兴趣小组的测定结果x值（与相比）        （填“偏高”、“偏低”、“不变”），可能的原因是                。（填字母序号）
a．加热温度过高                  b．胆矾晶体的颗粒较大
c．加热后放在空气中冷却          d．胆矾晶体部分风化
(10分)工业上常用废铁屑溶于一定浓度的硫酸溶液制备绿矾( FeSO4·7H2O )。
（1）若用98% 1.84 g/cm3的浓硫酸配制生产用28%的硫酸溶液，则浓硫酸与水的体积比约为1：  ▲  。
（2）为测定某久置于空气的绿矾样品中Fe2+的氧化率，某同学设计如下实验：取一定量的样品溶于足量的稀硫酸中，然后加入5.00 g铁粉充分反应，收集到224 mL（标准状况）气体，剩余固体质量为3.88 g，测得反应后的溶液中Fe2+的物质的量为0.14 mol（不含Fe3+）。则该样品中Fe2+离子的氧化率为   ▲  。
（3）硫酸亚铁铵［(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O］(俗称莫尔盐)，较绿矾稳定，在氧化还原滴定分析中常用来配制Fe2+的标准溶液。现取0.4 g Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用40 mL  0.150 mol/L KMnO4溶液处理，发生反应如下：
8MnO4－＋5Cu2S＋44H＋＝10Cu2＋＋5SO2＋8Mn2＋＋22H2O
6MnO4－＋5CuS＋28H＋＝5Cu2＋＋5SO2＋6Mn2＋＋14H2O
反应后煮沸溶液，赶尽SO2，剩余的KMnO4恰好与V mL 0.2 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。已知：MnO4－＋Fe2＋＋H＋——Mn2＋＋Fe3+＋H2O（未配平）
①V的取值范围为       ▲               ；
②若V=35，试计算混合物中CuS的质量分数。
下列实验目的可以达到的是
A．电解熔融氯化镁制取金属镁
B．醋酸钠结晶水合物与碱石灰共热制取甲烷。
C．浓硫酸与溴化钠共热制取溴化氢
D．饱和碳酸钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢

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