如图所示是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为反应物进行特定反应的装置 (1)要将C装置接入B和D之间.正确的接法是:a→ → →d. (2)实验开始先点燃A处的酒精灯.打开旋塞K.让Cl2充满整个装置.再点燃D处的酒精灯．Cl2通过C装置后进入D.D装置内盛有碳粉.发生氧化还原反应.生成CO2和HCl(g).发生反应的化学方程式为．为� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图所示是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为反应物进行特定反应的装置

(1)要将C装置接入B和D之间，正确的接法是：a→________→________→d.
(2)实验开始先点燃A处的酒精灯，打开旋塞K，让Cl₂充满整个装置，再点燃D处的酒精灯．Cl₂通过C装置后进入D，D装置内盛有碳粉，发生氧化还原反应，生成CO₂和HCl(g)，发生反应的化学方程式为____________________．为了使C装置发挥更好的作用，可向烧杯中加入浓硫酸，加入浓硫酸的作用是_______________________________．
(3)D处反应完毕后，关闭旋塞K，移去两个酒精灯，由于余热的作用，A处仍有少量Cl₂产生，此时B中的现象是______________________________________，B的作用是_________________________________________．
(4)用量筒量取20 mLE中溶液，倒入已检查不漏水的分液漏斗中，然后再注入10 mLCCl₄，盖好玻璃塞，振荡，静置于铁架台上(如图)，等分层后取上层液和下层液，

呈黄绿色的是________(填“上层液”或“下层液”)，再装入如图所示的烧杯中，能使有色布条褪色的是________(填“上层液”或“下层液”)．
(5)在A、B、C、D、E装置中有一处需要改进，说明需要改进的理由并在方框中画出改进后的装置图______________________________________________．

(1)c；b　
(2)2Cl₂＋C＋2H₂O

4HCl＋CO₂；加入的浓硫酸溶于水能放出大量的热，有利于试管中的水变为水蒸气，从而提供足量的水蒸气供D中反应需要　
(3)瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升　贮存少量Cl₂，避免Cl₂对环境造成污染　
(4)下层液；上层液　
(5)D中反应生成的HCl气体极易溶于水，易发生倒吸，如图所示

练习册系列答案

I．NH₃性质的探究
（1）实验室制取氨气的化学方程式为

．
（2）有同学模仿排饱和食盐水收集氯气的方法，想用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气．你认为他能否达到目的？

（填“能”或“否”），理由是

．
（3）该小组的同学设计了如图所示的实验装置（夹持及尾气处理装置未画出），探究氨气的还原性：
①该装置在设计上有一定缺陷，为保证实验结果的准确性，对该装置的改进措施是

．
②利用改进后的装置进行实验，观察到B装置中CuO变为红色物质，C装置中无水CuSO₄变为蓝色，同时生成一种无污染的气体．写出氨气与CuO反应的化学方程式

．
③有同学认为：NH₃与CuO反应生成的红色物质中可能含有红色的Cu₂0．
已知：Cu₂0是一种碱性氧化物，在酸性溶液中Cu⁺

H+

Cu+Cu²⁺．请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu₂0．

．
Ⅱ．NO₂性质的探究
该小组的同学还设计了如图所示装置用以制取NO₂并验证NO₂能否支持木条燃烧（忽略N₂O₄的存在，图中铁架台等夹持仪器均已略去）．已知：硝酸铜加热分解的化学方程式为2Cu（NO₃）₂═2CuO+4NO₂↑+O₂↑

（4）当集气瓶中充满红棕色气体时，带火星的木条复燃了，有的词学得出“N0₂能支持木条的燃烧”的结论．你认为这一结论是否正确？

（填“正确”或“不正确”），理由是

．

（11分）某研究性学习小组的同学为在实验室再现二氧化硫催化氧化的过程，并制取少量三氧化硫晶体，设计了如图所示的装置。已知三氧化硫遇水生成硫酸并放出大量热，容易形成酸雾，工业上常用浓硫酸吸收三氧化硫。

试回答：
（1）已知6.4 g 二氧化硫被氧气氧化成气态三氧化硫，放出9.83 kJ热量。反应的热化学方程式为____________________________________________________；[来源:学+科+网]
（2）A装置可用来观察二氧化硫和氧气的进气量。实验时使A中氧气导管冒出的气泡与二氧化硫导管冒出的气泡速率相近，其目的是___________________________；
（3）检查完装置的气密性且加入药品后，开始进行实验。此时首先应该进行的操作是________________________________。
（4）C装置用来收集三氧化硫，若用a g铜跟足量浓硫酸反应制二氧化硫，实验结束时得到b g 三氧化硫，该实验中二氧化硫的转化率不小于_________________；
（5）为了减轻实验对环境的污染，请你设计尾气处理装置，绘出装置图：
__________________________________________________________ 。

（13分）铁是生活中的常见金属，也是高中所学的过渡元素，由于其结构特点，在与其化物质反应时往往表现出不同的价态。某研究性学习小组对铁和硫反应产物中铁的化合价进行了探究，并设计了以下实验，其实验的步骤为：

步骤一：将铁粉和硫粉按一定质量比混合，如图所示在氮气环境中，加热后反立即可发生并持续进行，冷却后得到黑色固体。
步骤二：取黑色固体少许，加入浓NaOH溶液并稍稍加热，冷却后过滤，得到黑色滤渣。
在取得黑色滤渣后，同学们经过讨论分析，对其成分提出了各种猜想，其中代表性的为：
猜想一：由于硫和氧是同一主族元素，所以黑色固体的可能是Fe₃S₄
猜想二：硫和氧虽是同一主族元素，但硫的非金属性弱，则黑色固体为FeS
为了验证以上猜想又进行了以下操作：
步骤三：在滤渣中加入已煮沸的稀硫酸。
步骤四：取步骤三所得溶液少许，……。
请回答下列问题：
（1）查阅资料：实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO₂）饱和溶液混合加热反应得氮气。请写出该反应的离子方程式：                 。
（2）实验中通入氮气的作用                   。
（3）若猜想一正确，则步骤三应该观察到试管内有         出现（填实验现象）。
（4）若猜想二正确，请完成步骤四的实验操作、现象和结论                。
（5）步骤一中铁粉和硫粉的混合粉末中硫要过量些，其原因是                   。
（6）步骤二中加入浓NaOH溶液并稍稍加热的目的是                         。

下面是某化学学习小组的同学进行研究性学习的过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务。

I．课本介绍了乙醇氧化的实验：把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热，待铜丝表面变黑后立即把它插入盛有约2 mL乙醇的试管里，反复操作几次。注意闻生成物的气味，并观察铜丝表面的变化。

（1）小赵同学用化学方法替代“闻生成物的气味”来说明生成物的出现，该化学方法中所另加的试剂及出现的主要现象是：。（用所学的知识回答）。

（2）小赵同学在探究“闻生成物的气味”的替代方法时，偶然发现向溴水中加入足量的乙醛溶液，可以看到溴水褪色。该同学为解释上述现象，提出三种猜想：（注：褪色原因只有一种）

①溴与乙醛发生取代反应；② ；③由于醛基具有还原性，溴将乙醛氧化为乙酸。

为探究哪种猜想正确，小李同学提出了

如下两种实验方案：

方案一：用pH试纸检测溴水褪色后溶液的酸碱性；

方案二：测定反应前溴水中Br₂的物质的量和反应后溶液中Br^—离子的物质的量。

（3）根据方案一，若，则猜想②不成立。

（4）小李同学认为：假设测得反应前溴水中Br₂的物质的量为amol，若测得反应后n(Br^—)＝ mol，则说明溴与乙醛发生取代反应。

（5）小吴同学设计如下实验方案：①按物质的量之比为1:5配制KBrO₃—KBr溶液，加合适的适量的酸，完全反应并稀至1L，生成0.5molBr₂。②取上述溶液10mL加入足量乙醛溶液，使之褪色，然后将所得溶液稀释为100mL，准确量取其中10mL。③加入过量的AgNO₃溶液，过滤、洗涤、干燥后称量得到淡黄色固体0.188g。若已知CH₃COOAg易溶于水。

试通过计算判断：溴与乙醛发生反应的化学方程式为；

小张同学认为合适的酸既不是硫酸也不是盐酸，这是为什么？。

Ⅱ．小钱同学利用下图装置进行乙醇的催化氧化实验并制取乙醛(试管丙中用水吸收产物)，图中铁架台等装置已略去。实验时，先加热玻璃管中的铜丝，约lmin后鼓入空气。

请填写下列空白：

（1）乙醇发生催化氧化的化学方程式为。

（2）实验时，小钱同学将甲装置浸在70℃～80℃的水浴中，目的是 _。

小孙同学认为：由于小钱同学装置设计上的缺陷，实验进行时可能会 ____________。

（3）反应发生后，移去酒精灯，利用反应自身放出的热量可维持反应继续进行。进一步探究表明，鼓气速度与反应体系的温度关系曲线如图所示。

请你解释鼓气速度过快，反应体系温度反而下降的原因是：。

你认为该实验中“鼓气速度”这一变量可用来计量。

（11分）某研究性学习小组的同学为在实验室再现二氧化硫催化氧化的过程，并制取少量三氧化硫晶体，设计了如图所示的装置。已知三氧化硫遇水生成硫酸并放出大量热，容易形成酸雾，工业上常用浓硫酸吸收三氧化硫。

试回答：

（1）已知6.4 g 二氧化硫被氧气氧化成气态三氧化硫，放出9.83 kJ热量。反应的热化学方程式为____________________________________________________；[来源:学+科+网]

（2）A装置可用来观察二氧化硫和氧气的进气量。实验时使A中氧气导管冒出的气泡与二氧化硫导管冒出的气泡速率相近，其目的是___________________________；

（3）检查完装置的气密性且加入药品后，开始进行实验。此时首先应该进行的操作是________________________________。

（4）C装置用来收集三氧化硫，若用a g铜跟足量浓硫酸反应制二氧化硫，实验结束时得到b g 三氧化硫，该实验中二氧化硫的转化率不小于_________________；

（5）为了减轻实验对环境的污染，请你设计尾气处理装置，绘出装置图：

__________________________________________________________ 。

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