题目内容

在下列过程中，需要增大化学反应速率的是

A.
钢铁腐蚀
B.
食物腐败
C.
塑料老化
D.
工业合成氨

D
从日常生活及工农业生产中认识化学反应速率．钢铁腐蚀、食物腐败、塑料老化都是我们要防止的，需要减缓它们的反应速率．而加快合成氨的速率有利于氨的合成．

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（1）事实证明，能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是

．
A．C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H＞0
B．NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）△H＜0
C．2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H＜0
（2）以硫酸溶液为电解质溶液，依据所选反应设计一个原电池，其正极的电极反应式为

O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O

O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O

．
（3）电解原理在化学工业中有着广泛的应用．现将你设计的原电池通过导线与下图中电解池相连，其中，a为电解液，X和Y是两块电极板，则：
①若X和Y均为惰性电极，a为CuSO₄溶液，则阳极的电极反应式为

4OH^--4e^-=H₂O+O₂↑

4OH^--4e^-=H₂O+O₂↑

，电解时的化学反应方程式为

2CuSO₄+2H₂O

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄

2CuSO₄+2H₂O

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄

．
若一段时间后，测得某一极增重25.6g，要将此时的溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH，则需要向所得溶液中加入的物质为

，其物质的量为

．
②若X、Y依次为铜和铁，a仍为CuSO₄溶液，且反应过程中未生成Fe³⁺，则Y极的电极反应式为

Fe-2e^-=Fe²⁺

Fe-2e^-=Fe²⁺

③若用此装置电解精炼铜，应选用

做阳极，电解过程中CuSO₄的浓度将

（填“增大”、“减小”或“不变”）．
④若用此装置在铁制品上镀铜，应选用铁制品做

，电镀液的浓度将

（填“增大”、“减小”或“不变”）．

（2013?浙江模拟）某中学化学课外活动小组欲探究铁在氯气中燃烧产物的成份、性质和用途，设计了如下实验步骤：
（1）用下列实验装置制取干燥纯净的氯气

①制备并收集得到干燥纯净的氯气，上述各装置按气流从左到右方向连接顺序为

a、e、d、b、c、g、f

a、e、d、b、c、g、f

（填仪器接口的字母编号）
②该实验还存在不足之处，应如何改进？

装置的最后需要连接装有氢氧化钠溶液的尾气吸收装置

装置的最后需要连接装有氢氧化钠溶液的尾气吸收装置

（2）某同学将一定量铁粉与Cl₂恰好完全反应得到一固体物质a，然后通过实验确定其成分．探究过程如下：
①提出假设：（请把下列假设补充完整）
假设①：该固体物质是FeCl₃；假设②：

；假设③：

FeCl₃和FeCl₂ 混合物

FeCl₃和FeCl₂ 混合物

．
②设计实验方案：
取少量固体物质a于烧杯中，加适量水溶解，然后取两份a溶液分别进行实验，实验现象与结论如下表，请在表格内的横线处填空．

实验方法	实验现象	结论
在溶液中加 KSCN溶液		固体物质中有FeCl₃
向a溶液中滴加酸性KMnO₄溶液	KMnO₄溶液色不褪色	固体物质中不含______

由此得出结论：假设

成立（填序号①②③）．
（3）为进一步探究物质a的性质，他们又利用a溶液做了如下一些实验，其中现象、结论均正确的是

（填写序号）
A．向氢氧化镁悬浊液中滴加a溶液出现红褐色沉淀，证明Fe（OH）₃溶解度小于Mg（OH）₂溶解度
B．向a溶液中加入少量铁粉，铁粉溶解，溶液颜色由浅绿色变成黄色
C．向沸水中滴加a的饱和溶液，立即出现红褐色沉淀
D．将a溶液加热蒸干并灼烧，得到Fe₂O₃固体
（4）a溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂，得到含有Cu²⁺等的废液，有人提出可以利用如图的装置从得到的废液中提炼金属铜．该过程中甲池负极的电极反应式是

CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O

CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O

，若乙池中装入废液500mL，当阴极增重3.2g时，停止通电，此时阳极产生气体的体积（标准状况）为

（假设气体全部逸出）．

某化学学习小组的同学设计实验来探究草酸受热分解的产物，他们将草酸受热分解得到的气体通过如下图所示装置：

A、C、F中盛装澄清石灰水，B中盛NaOH溶液，E中装有CuO．请填写下列空白：
（1）证明产物中有CO₂的现象是

装置A中澄清石灰水变浑浊

装置A中澄清石灰水变浑浊

，证明产物中有CO的现象是

装置C中澄清石灰水不变浑浊，装置E中黑色固体变为红色，装置F中澄清石灰水变浑浊

装置C中澄清石灰水不变浑浊，装置E中黑色固体变为红色，装置F中澄清石灰水变浑浊

．
（2）导管G的作用是

处理尾气，防止剧毒的CO污染空气

处理尾气，防止剧毒的CO污染空气

．
（3）小李同学查阅相关资料发现：草酸是二元酸，酸性比碳酸强，在受热分解过程中有少量升华；草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物．小李通过进一步研究认为：草酸蒸气与石灰水反应生成草酸钙白色沉淀，对实验有干扰，因此需要在装置A之前增加一个装有

（填写下列编号字母）的洗气装置．
a．水 b．NaOH溶液 c．Na₂CO₃溶液 d．饱和NaHCO₃溶液
（4）如果在E管中盛装CuO和Cu₂O的混合物，根据F瓶增重可以测定混合物中CuO的质量．当CuO和Cu₂O的混合物7.6 g全部被还原后，F装置增重3.3 g，混合物中CuO的质量为

g；当原混合物质量为a g，反应后F装置增重b g时，b的取值范围是（用含a的代数式表达）

具有还原性的无水草酸是无色无臭的透明结晶或白色粉末．草酸在浓硫酸并加热条件下容易脱去水分，分解为二氧化碳和一氧化碳．
（1）草酸（H₂C₂O₄）分解的化学方程式为：

，下列装置中，可用于草酸分解制取气体的是

．（填字母）

（2）某探究小组利用草酸分解产生的混合气体和铁锈反应来测定铁锈样品组成（假定铁锈中只有Fe₂O₃?nH₂O
和Fe两种成份），实验装置如下图所示，请回答：

①为得到干燥、纯净的CO气体，洗气瓶A、B中盛放的试剂分别是

．
②在点燃酒精灯之前应进行的操作是：（a）

；（b）通入混合气体一段时间．
③准确称量样品的质量10.00g置于硬质玻璃管中，充分反应后冷却、称量，硬质玻璃管中剩余固体质量为8.32g，D中浓硫酸增重0.72g，则n=

（假定Fe和H₂O不发生反应，实验过程中每步均完全吸收或反应）．
④在本实验中，下列情况会使测定结果n偏大的是

（填字母）．
a．缺少洗气瓶B b．缺少装置E
c．反应后固体是铁和少量Fe₂O₃ d．反应后固体是铁和少量Fe₂O₃?nH₂O
（3）该探究小组还利用KMnO₄酸性溶液与H₂C₂O₄溶液反应过程中溶液紫色消失的方法，研究影响反应速率的因素．
①请完成以下实验设计表（表中不要留空格）：
（每次实验KMnO₄酸性溶液的用量均为4mL、H₂C₂O₄溶液的用量均为2mL，催化剂

实验编号	实验目的	T/K	催化剂用量/g	C/mol?l^-1
实验编号	实验目的	T/K	催化剂用量/g	KMnO₄	H₂C₂O₄
①	为以下实验作参考	298	0.5	0.01	0.1
②	探究KMnO₄酸性溶液的浓度对该反应速率的影响	298	0.5	0.001	0.1
③		323	0.5	0.01	0.1
④	探究催化剂对反应速率的影响				0.1

的用量可选择0.5g、0g）
②若要准确计算反应速率，该实验中还需测定溶液紫色消失所需要的时间．请你设计出通过测定褪色时间长短来判断浓度大小与反应速率关系的实验方案

烧碱，纯碱等都是重要的化工原料．
（1）利用下图装置可以证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应．

①若将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是

，开始反应时的离子方程式是

②若其他操作不变，将A与C连接，可观察到的现象是

．
（2）向100mL 1mol?L^-1烧碱溶液中不断通入一定量CO₂充分反应后，将溶液在低温下蒸干得到白色固体X，X的组成可能有四种情况，按出现的先后顺序分别是：Ⅰ．NaOH、Na₂CO₃，Ⅱ．

Ⅲ．Na₂CO₃、NaHCO₃，Ⅳ．

①常温下，将得到固体X重新溶于水，在所得溶液中加入盐酸；使溶液的pH=7，再将溶液蒸干，得到固体的质量为

g在蒸干的实验中，用到的玻璃仪器有

种．
②若要验证白色固体X是第I种组成，依次加入的试剂为

（填序号字母）．
a．盐酸 b．MgCl₂ 溶液 c．BaCl₂ 溶液．d．Ba（OH）₂ 溶液 e．酚酞试液
在验证的过程中，一定需要的操作是

（填序号字母）
a．萃取 b．洗涤 c．过滤 d．分馏
③若白色固体X为第Ⅲ种组成，下列实验方案中不能测定其中NaHCO₃质量分数的是

a．取mg X与足量Ba（OH）₂溶液充分反应，过滤，洗涤，烘干得n g固体
b．取mg X与足量盐酸充分反应，加热，蒸干，灼烧得n g固体
c．C．取m g X充分加热，减重n g
d．取m g X与足量稀硫酸充分反应，逸出的气体被足量碱石灰吸收，增重n g
④若白色固体X的质量为7.0g，则X的组成为

．（填Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ）．