题目内容
合肥市某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应，设计了如下图所示装置进行实验。
(1)实验过程中，观察到B中的实验现象是 。
一段时间后，观察到从C中有少量的气泡冒出，此气泡的成分是 。
(2)用“可抽动的铁丝”代替“直接投入铁片”的优点是 ，反应结束后，不需要打开胶塞，就可使装置中残留气体完全被吸收，应当采取的操作是 。
(3)反应一段时间后，他们对A中溶液的金属阳离子进行了探究。
①提出假设：
假设1：溶液中只存在Fe2+；
假设2． ；
假设3：溶液中存在Fe2+和Fe3+。
②请你设计实验验证上述假设1，写出实验操作、实验现象及结论。
限选试剂：KMnO4溶液、NaOH溶液、淀粉一KI溶液、KSCN溶液
| 实验操作步骤 | 实验现象 | 结论 |
| | | |
（1）品红溶液褪色（2分），H2（2分）
（2）便于控制铁与浓硫酸的反应和停止（2分）；从D管口向A中鼓入大量的空气（2分）
（3）①溶液中只存在Fe3+（1分）
②实验操作 实验现象 结论 取A中溶液少量分别加入甲、乙两只试管中;甲中滴加少量酸性高锰酸钾溶液（1分）；乙中滴加少量KSCN溶液（1分） 甲中高锰酸钾溶液褪色（1分）；乙中KSCN溶液不变红（1分） 溶液中存在Fe2+（1分）；不存在Fe3+（1分）
解析试题分析：（1）A中开始可能发生的反应有：2Fe+6H2SO4(浓)
Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O、Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4，随着反应的进行，浓硫酸变为稀硫酸，铁与稀硫酸反应产生氢气。
（2）将抽动的铁丝脱离液面，反应停止，将抽动的铁丝插入液面，反应开始；鼓入空气将试管内的气体排出。
（3）检验Fe2+时必须防止Fe3+的干扰，Fe3+与酸性高锰酸钾溶液不反应，而Fe2+具有较强的还原性，因此Fe2+能使酸性高锰酸钾溶液褪色，选择酸性高锰酸钾溶液。但必须还要证明溶液中不含Fe3+，选用KSCN溶液。
考点：以探究实验为基础，考查探究基本方法，物质的检验、氧化还原反应等相关知识。
某校化学兴趣小组为了探究粗铁粒（含有少量金属铜杂质）与某浓度硝酸反应，设计了如下探究活动：
探究一
（1）将粗铁粒投入某浓度硝酸中，某同学观察该实验现象时发现，反应进行一段时间后，反应开始逐渐加快。请分析反应逐渐加快的可能原因①_____________②_____________。
（2）另称取粗铁粒10 g放入某浓度硝酸中，充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。为了探究溶液X中铁元素的价态，甲同学设计如下实验：
有药品和仪器：0.1mol/L KSCN溶液、0.1mol/L KI溶液、0.2mol/L酸性高锰酸钾溶液、氯水等，试管和滴管。
请你设计简单实验，探究上述猜想是否正确，填写下列实验报告：
| 实验步骤 | 现象 | 结论 | 离子方程式 |
| 第一步 | 取2～3 mL溶液装于试管，向试管中加入几滴KSCN溶液。 | | |
| 第二步 | | 若溶液紫色褪去，则溶液含有Fe2+；若无明显变化，则不含Fe3+。 | |
为了探究气体Y的成分，同学乙设计了如下装置（不考虑NO2转化为N2O4）
（3）装置乙的作用： 。
（4）装置丙收集满气体后，通过气泡鼓入空气后，有红棕色气体生成，能否确定气体Y中含NO？说明理由__________ __。
（5）同学丁为了探究气体Y的组成，在标准状况下将224mL气体Y通入足量的NaOH溶液中，气体被完全吸收，所得溶液再用0.1500mol/L酸性KMnO4溶液滴定，消耗20.00mLKMnO4溶液。则气体Y中NO、NO2的体积比为 。（已知2NO2+2NaOH＝NaNO3+NaNO2+H2O和NO2+NO+2NaOH＝2NaNO2+H2O）
实验室制取乙酸丁酯的实验装置有以下甲、乙两种装置可供选用。
（甲） （乙）
制备乙酸丁酯所涉及的有关物质的物理性质见下表
| | 乙酸 | 1－丁醇 | 乙酸丁酯 |
| 熔点(℃) | 16．6 | －89．5 | －73．5 |
| 沸点(℃) | 117．9 | 117 | 126．3 |
| 密度(g/cm3) | 1．05 | 0．81 | 0．88 |
| 水溶性 | 互溶 | 可溶 (9g/100g水) | 微溶 |
（1）制取乙酸丁酯的装置应选用___________(填“甲”或“乙”)。不选另一种装置的理由是______________________________________________________________。
（2）该实验生成物中除了主产物乙酸丁酯外，还可能生成的有机副产物有（写出结构简式）________________________________________________________________。
（3）酯化反应是一个可逆反应，为提高1－丁醇的利用率，写出两种可行的方法：
① ；②
（4）从制备乙酸丁酯所得的混合物中分离、提纯乙酸丁酯时，需要经过多步操作，下列图示的操作中，肯定需要的化学操作是________________（选填答案编号）。
A B C D
（5）有机物的分离操作中，经常需要使用分液漏斗等仪器。使用分液漏斗前必须_______________，某同学在进行分液操作时，若发现液体流不下来，其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外，还有 。
NH2COONH4(s) + Q (Q > 0 ) 
化学学习中，有关物质性质的学习离不开实验，请阅读下列对应的内容，并按要求完成填空
（1）实验室经常用烧杯进行性质实验研究，如图所示装置及下表中试剂，过一段时间
| 实验编号 | ①中的物质 | ②中的物质 |
| 1 | 淀粉碘化钾溶液 | 浓硝酸 |
| 2 | 酚酞溶液 | 浓硫酸 |
| 3 | 氯化铝溶液 | 浓氨水 |
| 4 | 湿润的红纸 | 饱和氯水 |
实验1、2、3、4烧杯①中的现象分别是 ， ， ， ，
（2）用下图装置：废铜屑制硝酸铜，反应结束后，广口瓶内的溶液中，除了含有NaOH外，还有____(填写化学式)
（3）浓氨水通常可以用于实验室快速制取氨气及其相关实验的探究，回答下列问题．
①若要测定生成的NH3的体积，则必须选择的装置是 (填装置序号)，装置中所盛试剂应具有的性质是 ．收集干燥的NH3，收集装置应选择(填装置序号) ，理由是 ．
②向浓CaCl2溶液中先通入NH3再通入CO2气体可制纳米级（粒子直径在1—10nm之间）碳酸钙，试写出制纳米级碳酸钙的离子方程式 。
（4）下图是苯与溴发生反应并进行产物检验的反应装置
实验装置中的冷凝管“左低右高”的放置目的是____________，整套实验装置中能防止倒吸的装置是______________（填装置序号）
对于固体硫化钠露置在空气中的变化，有如下假设：
假设①：固体硫化钠易被空气中的氧气氧化为单质硫。
假设②：固体硫化钠易被空气中的氧气氧化为亚硫酸钠。
假设③：固体硫化钠易被空气中的氧气氧化为硫酸钠。
为了探究固体硫化钠露置在空气中究竟有怎样的变化，某化学学习小组进行了如下实验：
①从试剂瓶中取出固体硫化钠样品，放在研钵中研碎。
②将研钵中的样品露置在空气中两天。
③从研钵中取出一药匙样品放在试管中，加入盐酸，试样全部溶解，得到澄清溶液，并放出大量气泡。
④立即加塞，用力振荡，产生浑浊，且气泡的量大大减少。
（5）解释加塞振荡后产生浑浊，且气泡大量减少的原因(用化学方程式表示)_____________。
（6）如果要验证③是否成立的实验方法是______________________
碳酸钠俗称纯碱，其用途很广。实验室中，用碳酸氢铵和饱和食盐水可制得纯碱。各物质在不同温度下的溶解度见表。
  温度℃溶解度 溶质 g/100g水 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
| NaCl | 35.8 | 36.0 | 36.3 | 36.6 | 37.0 | 37.3 | 37.8 |
| NH4HCO3 | 15.8 | 21.0 | 27.0 | | | | |
| NaHCO3 | 8.2 | 9.6 | 11.1 | 12.7 | 14.4 | 16.4 | |
| NH4Cl | 33.3 | 37.2 | 41.4 | 45.8 | 50.4 | 55.2 | 60.2 |
实验步骤
Ⅰ、化盐与精制：①粗盐(含Ca2+、Mg2+、SO42－)溶解；②加入足量NaOH和Na2CO3溶液，煮沸；③过滤；④加入盐酸调pH至7。
Ⅱ、转化：①将精制后的食盐溶液温度控制在30~35℃之间；在不断搅拌下，加入研细的碳酸氢铵；保温，搅拌半小时；②静置， a 、 b ；③得到NaHCO3晶体。
Ⅲ、制纯碱：将得的NaHCO3放入蒸发皿中，在酒精灯上灼烧，冷却到室温，即得到纯碱。
完成下列填空：
（1）“化盐与精制”可除去的粗盐中的杂质离子是 。
（2）“转化”的离子方程式是 。
（3）“转化”过程中，温度控制在30~35℃之间的加热方式是 ；为什么温度控制在30~35℃之间？ 。
（4）a、b处的操作分别是 、 。
（5）实验室制得的纯碱含少量NaCl还可能含少量NaHCO3，为测定纯碱的纯度，用电子天平准确称取样品G克，将其放入锥形瓶中用适量蒸馏水溶解，滴加2滴酚酞，用c mol/L的标准盐酸滴定至溶液由浅红色变成无色且半分钟不变，滴定过程中无气体产生，所用盐酸的体积为V1 mL。此时发生的反应为：CO32－ + H+ →HCO3－
①样品中碳酸钠质量百分含量的表达式是 。
②向锥形瓶溶液中继续滴加2滴甲基橙，用同浓度的盐酸继续滴定至终点，所用盐酸的体积为V2mL。滴定终点时溶液颜色的变化是 ；根据实验数据，如何判断样品含有NaHCO3 。
现从锌制品加工企业回收的废渣（含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质）来制取氧化锌，流程如下：
有关氢氧化物完全沉淀的pH见下表：
| 沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 |
| pH | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 6.7 | 8.0 |
（l）在酸浸过程中，要提高锌元素的浸出率，可以采取 措施。
（2）上述流程中多处涉及“过滤”，实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有 。
（3）在“除杂I”步骤中，将溶液调至pH=4的目的是 。在“除杂II”后，溶液的pH约为6，则此步过滤时滤渣中含有 。
（4）在“碳化合成”中，生成的产物之一为碱式碳酸锌[Zn2（OH）2CO3]，同时放出CO2，请写出该反应的化学方程式 。
（5）从滤液中提取NaNO3晶体的操作步骤为 。
（6）在实验室如何洗涤过滤出的碱式碳酸锌？ 。
仅用下表提供的仪器和药品，就能达到相应实验目的的是
| 编号 | 仪器 | 药品 | 实验目的 |
| A | 托盘天平（带砝码）、250mL容量瓶、量筒、烧杯、药匙、玻玻棒 | NaOH固体、蒸馏水 | 配制250mL一定物质的量浓度的NaOH溶液 |
| B | 分液漏斗、锥形瓶、导管及橡皮塞 | 稀硫酸、碳酸钠、硅酸钠溶液 | 证明非金属性；S＞C＞Si |
| C | 碱式滴定管、酸式滴定管、胶头滴管、铁架台（带铁夹）、锥形瓶 | 己知浓度的NaOH溶液、待测盐酸、蒸馏水、白纸 | 测定稀盐酸的物质的量浓度 |
| D | 铁架台（带铁夹）、酒精灯、大试管、集气瓶、导管及橡皮塞 | 氯化铵 | 制取氨气 |