题目内容

某化学课外活动小组研究乙醇氧化的实验并验证其产物，设计了甲、乙、丙三套装置（图中的夹持仪器均未画出，“△”表示酒精灯热源），每套装置又可划分为①、②、③三部分．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）简述两套方案各自的优点：
甲
甲：①中用分液漏斗可以控制液体的流量，控制反应的进行；
②中用热水浴加热，可形成较平稳的乙醇气流，使反应更充分；
②中的斜、长导管起到冷凝回流乙醇蒸汽的作用 ）
甲：①中用分液漏斗可以控制液体的流量，控制反应的进行；
②中用热水浴加热，可形成较平稳的乙醇气流，使反应更充分；
②中的斜、长导管起到冷凝回流乙醇蒸汽的作用 ）


乙
乙：①与③中的干燥管可防止溶液中的水与无水硫酸铜反应，避免干扰生成物的验证
乙：①与③中的干燥管可防止溶液中的水与无水硫酸铜反应，避免干扰生成物的验证
．
（2）集中两套方案的优点，组成一套比较合理完善的实验装置，可按气流由左至右的顺序表示为
乙①；甲②；乙③
乙①；甲②；乙③
（例如甲①，乙②）
（3）若要保证此实验有较高的效率，还需补充的仪器有
温度计
温度计
．
理由
控制水浴温度在78℃或略高于78℃，使乙醇蒸汽平稳流出，减少挥发，提高反应效率
控制水浴温度在78℃或略高于78℃，使乙醇蒸汽平稳流出，减少挥发，提高反应效率
．
（4）实验中能验证乙醇氧化产物的实验现象是
c处无水硫酸铜变蓝，d处生成红色沉淀
c处无水硫酸铜变蓝，d处生成红色沉淀
．
（5）装置中，若撤去第①部分，其它操作不变，则无水硫酸铜无明显变化，其余现象与（4）相同，推断燃烧管中主要反应的化学方程式
C2H5OH
Cu
△
CH3CHO+H2↑
C2H5OH
Cu
△
CH3CHO+H2↑
．
分析：（1）根据两套装置的不同之处来回答各自的优点；
（2）根据两套装置的优点来组装新的仪器装置；
（3）根据反应给定的物质的沸点以及反应的事实来选择仪器；
（4）乙醛属于醛类，可以和氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀和水；
（5）根据反应发生的结果来书写化学方程式．
解答：解：（1）甲中用分液漏斗，而乙中是长颈漏斗，用分液漏斗可以控制液体的流量，控制反应的进行，甲采用水浴加热，可形成较平稳的乙醇气流，使反应更充分，而乙中不是，甲中的②装置采用斜、长导管，斜、长导管起到冷凝回流乙醇蒸汽的作用 但是乙中没有，在乙装置中，①③两处用了干燥管，可防止溶液中的水与无水硫酸铜反应，避免干扰生成物的验证，但是甲中没有，
故答案为：甲：①中用分液漏斗可以控制液体的流量，控制反应的进行；②中用热水浴加热，可形成较平稳的乙醇气流，使反应更充分；②中的斜、长导管起到冷凝回流乙醇蒸汽的作用 （三点中答出两点即可）；乙：①与③中的干燥管可防止溶液中的水与无水硫酸铜反应，避免干扰生成物的验证；
（2）根据两套装置的优点来组装新的仪器装置为：乙①；甲②；乙③，故答案为：乙①；甲②；乙③；
（3）无水乙醇的沸点是78℃，要保证此实验有较高的效率，应注意温度的控制，保证乙醇以蒸汽形式去参与反应，可以控制水浴温度在78℃或略高于78℃，使乙醇蒸汽平稳流出，减少挥发，
故答案为：温度计；控制水浴温度在78℃或略高于78℃，使乙醇蒸汽平稳流出，减少挥发，提高反应效率；
（4）乙醇催化氧化产物是乙醛，属于醛类，可以和氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀和水，
故答案为：c处无水硫酸铜变蓝，d处生成红色沉淀；
（5）装置中，若撤去第①部分，则无氧气存在时，乙醇会在催化剂作用下分解为乙醛和氢气，
即C2H5OH
Cu
△
CH3CHO+H2↑，故答案为：C2H5OH
Cu
△
CH3CHO+H2↑．
点评：本题是一道考察乙醇性质的综合题目，考查学生分析和解决问题的能力，难度较大．
练习册系列答案
相关题目
（2011?双流县模拟）I．硫酸铁糖衣药片是一种治疗缺铁性贫血的药剂．某化学课外活动小组测定其中铁元素含量的实验步骤如下：

（1）刮除药片糖衣称得样品ag，将其研碎后迅速溶解，配制溶液．操作如图所示，操作是否正确，
不正确
不正确
，如不正确，说明原因（正确可不填写）
（2）洗涤的目的是除去附着在沉淀上的
NH4+、Cl-、SO42-、OH-、
NH4+、Cl-、SO42-、OH-、
．（写离子符号）
（3）将沉淀物灼烧，冷却至室温，称得其质量为b1g，再次灼烧并冷却至室温称得其质量为b2 g，若b1-b2=0.3，则接下来的操作
再次加热，并置于干燥器中冷却，称量，直至两次质量差不超过0.1克为止
再次加热，并置于干燥器中冷却，称量，直至两次质量差不超过0.1克为止
，后通过计算可得出结果．
（4）有同学认为：上述流程中若不加入氯水，其它步骤不变，仍可达到目的．他的理由是
4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3
4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3

（用化学方程式表示）
II．某化学兴趣小组在做实验时，将AgNO3溶液和KI溶液混合，发现有黄色沉淀生成，振荡后迅速消失．大家经查阅资料后发现，可能的原因是发生了下列反应：AgI+I-[AgI2]-
（1）甲同学设计了两个简单的实验方案来进行验证，请你协助他完成实验．
实验l：向浓Ⅺ溶液中滴加AgNO3溶液，观察到无沉淀生成．
实验2：向AgNO3溶液中滴加Ⅺ溶液，有黄色沉淀生成；再
继续滴加KI溶液，黄色沉淀溶解
继续滴加KI溶液，黄色沉淀溶解
．
（2）乙同学在实验所得的溶液中滴加硝酸溶液，结果又出现了沉淀．请解释出现沉淀的原因
加入硝酸溶液后，硝酸将碘离子氧化，使碘离子浓度减小，平衡AgI+I-?[AgI2]-逆向移动
加入硝酸溶液后，硝酸将碘离子氧化，使碘离子浓度减小，平衡AgI+I-?[AgI2]-逆向移动
．
（3）丙同学在实验所得的溶液中，滴加氯水也可以看到沉淀，但由于溶液为黄色，分不清沉淀的颜色．大家通过查阅数据，分析认为产生的沉淀不可能是AgCl，所查阅的数据是
AgI、AgCl的溶解度
AgI、AgCl的溶解度
．
同学们通过查阅资料知道，AgCl沉淀能溶于浓氨水．请写出这一反应的离子方程式
AgCl+2NH3?H2O=[Ag（NH3）2]++Cl-+2H2O；
AgCl+2NH3?H2O=[Ag（NH3）2]++Cl-+2H2O；
．
某化学课外活动小组在实验室用废铁屑或废铁丝与稀硫酸在加热条件下制取FeSO4·xH2O晶体，并测定该晶体中结晶水含量。?

请回答下列问题：?

(1)铁屑表面少量的铁锈(主要成分为Fe2O3·aH2O)对制取硫酸亚铁有无影响      (填“有”或“无”)。其原因是：      。如有影响将如何操作？　　　　(若无影响，此问可以不答)。

(2)FeSO4在不同温度下的溶解度如下表所示：

温度/℃

0

10

20

30

40

50

60

70

80

溶解度/g

18.5

20.8

26.3

32.8

40.1

48.4

52.4

50.9

43.7

由于废铁屑含有C、Si等杂质，为了使FeSO4溶液的浓度增大，便于反应后分离溶液和残渣，该小组实验时采取了水浴加热和趁热过滤的方法。这样做的主要目的是为了防止　　　　。你认为实验时的水浴温度最好控制在　　　　℃?左右。??

(3)测定晶体中结晶水含量所用的实验仪器除托盘天平(或物理天平)、研钵、坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角、酒精灯、药匙外，还有　　　　；判断晶体中结晶水完全失去的实验操作是　　　　。?

(4)计算硫酸亚铁晶体化学式中x的实验值表达式为x=　　　　?。(已知：硫酸亚铁晶体中结晶水的质量为m g、硫酸亚铁晶体的质量为w g)?

(5)由于铁屑或铁丝与硫酸反应速率慢，实验过程中有的同学提出采用电解的方法，可以加快制取FeSO4溶液的反应速率，该方法的电解质溶液是　　　　，阳极的电极反应方程式为：　                     。?

请你再写出一种(不包括改变温度和硫酸的浓度)以铁单质为反应物，能加快制取FeSO4溶液反应速率的方法：　　　　。?

某化学课外活动小组为了探究不同催化剂对氧化氢分解速率的影响，设计并进行了如下实验，请你完成下列各项任务。

I．氧化铜的制备。

（1）称取10g胆矾，将其放入小烧杯中，再溶于适量水配成溶液。

（2）向步骤（1）中的烧杯内滴加NaOH溶液，直至产生大量的沉淀。

（3）检验沉淀是否完全，其操作方法是                                    。

（4）将步骤（2）所得混合物加热至沉淀全部变为黑色。

（5）再将步骤（4）所得混合物         、洗涤、          后研细。本步骤中要验证是否洗净硫酸根离子的方法是：                                      。

II．比较不同催化剂对过氧化氢分解速率的影响。

该课外活动小组拟完成的实验及实验记录的表格如下，

拟采用下图所示装置来测定氧气的体积。

实验序号

双氧水体积

催化剂

待测数据

①

15mL

无

②

15mL

CuO(0.5g)

③

15mL

MnO2(0.5g)

试回答下列问题：

（1）本实验中影响双氧水分解速率的因素有：①实验时的温度和压强；②双氧水的浓度

③不同的催化剂；④                 ；⑤                等。

（2）上述实验中的“待测数据”可以是            ；也可以是              。

（3）为探究CuO在实验②中是否起催化作用，除与①比较外，还需补做下列实验（不必写具体操作）：①证明CuO的化学性质没有改变；②                 。

（4）你认为可以使过氧化氢分解的催化剂还有        （填一种物质的化学式或名称）。
I.某化学课外活动小组，临时需要少量CuO，拟用硫酸铜进行制备，设计实验步骤如下：

①称量CuSO4·5H2Om1g，在研钵中研细后，完全溶于适量水中；

②向盛硫酸铜溶液的烧杯内加入稍过量的NaOH溶液，使Cu2+完全沉淀；

③将烧杯内的悬浊液转移到蒸发皿中，小火加热至沸，搅拌，直到沉淀完全变为黑色；

④冷却后，过滤，并用蒸馏水洗涤沉淀2—3次；

⑤将固体充分干燥后，称量得CuO m2g，研细备用。

请回答：

(1)本实验多次用到玻璃棒，其作用分别为步骤①___________，步骤③___________，步骤④___________。

(2)步骤②中证明NaOH已足量的方法是_________________。

(3)步骤④中洗涤沉淀的操作为_________________，目的是___________________。

Ⅱ.该小组用氨气还原氧化铜的方法测定铜的近似相对原子质量，反应的化学方程式为：

2 NH3+3CuON2+3Cu+3H2O

请回答：

(1)如果选用测定生成物Cu和H2O的质量m(Cu)、m(H2O)时，请用下列仪器设计一个简单的实验方案。

①仪器连接的顺序(用字母编号表示，仪器可重复使用)_____________；d的作用是___________；b中试剂X的名称是___________。

②列出计算Cu的相对原子质量的表达式___________。

(2)①如果仍采用上述仪器装置，测定下列物理量也可以达到实验目的的有___________。

A.m(CuO)和m(H2O)               B.V(N2)和m(CuO)

C.m(NH3)和m(H2O)               D.m(CuO)和m(Cu)

②若可以增加仪器装置，为达到实验目的，上述A、B、C、D还可以选择___________；完成此选择的实验，应该增加的仪器是___________(选择装置代号)。
I．硫酸铁糖衣药片是一种治疗缺铁性贫血的药剂．某化学课外活动小组测定其中铁元素含量的实验步骤如下：

（1）刮除药片糖衣称得样品ag，将其研碎后迅速溶解，配制溶液．操作如图所示，操作是否正确，______，如不正确，说明原因（正确可不填写）
（2）洗涤的目的是除去附着在沉淀上的______．（写离子符号）
（3）将沉淀物灼烧，冷却至室温，称得其质量为b1g，再次灼烧并冷却至室温称得其质量为b2 g，若b1-b2=0.3，则接下来的操作______，后通过计算可得出结果．
（4）有同学认为：上述流程中若不加入氯水，其它步骤不变，仍可达到目的．他的理由是______
（用化学方程式表示）
II．某化学兴趣小组在做实验时，将AgNO3溶液和KI溶液混合，发现有黄色沉淀生成，振荡后迅速消失．大家经查阅资料后发现，可能的原因是发生了下列反应：AgI+I-[AgI2]-
（1）甲同学设计了两个简单的实验方案来进行验证，请你协助他完成实验．
实验l：向浓Ⅺ溶液中滴加AgNO3溶液，观察到无沉淀生成．
实验2：向AgNO3溶液中滴加Ⅺ溶液，有黄色沉淀生成；再______．
（2）乙同学在实验所得的溶液中滴加硝酸溶液，结果又出现了沉淀．请解释出现沉淀的原因______．
（3）丙同学在实验所得的溶液中，滴加氯水也可以看到沉淀，但由于溶液为黄色，分不清沉淀的颜色．大家通过查阅数据，分析认为产生的沉淀不可能是AgCl，所查阅的数据是______．
同学们通过查阅资料知道，AgCl沉淀能溶于浓氨水．请写出这一反应的离子方程式______．

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