2008.3.7

高中教材中有这样一个实验：在两支试管中分别加入3mL稀盐酸，将两个分别装有0.3g NaHCO₃、0.3g Na₂CO₃粉末的小气球分别套在两支试管口。将气球内的NaHCO₃、Na₂CO₃同时倒入试管中，观察到现象如下：

①试管中(填产生沉淀或气体及反应速率等相关现象)

______________________________________________________

②两试管中气球大小(包含试管) 体积之比约为(填最简单整数比)(盐酸均足量)_________；

③甲同学用手触摸试管，发现盛NaHCO₃粉末的试管变冷，而盛Na₂CO₃的试管温度有升高。由此他得出：不管其状态如何，NaHCO₃和HCl反应为吸热反应，而Na₂CO₃和HCl反应为放热反应。类似如中和热，甲同学写出了下列热化学方程式(其中“aq”代表水合或无限稀释的含义)：

HCO₃^-(aq)+ H⁺(aq) =H₂O(l)+ CO₂(g) ；△H>0

CO₃^2-(aq)+ 2H⁺(aq)= H₂O(l) + CO₂(g)； △H<0

甲下结论的方法是否正确____________ (填正确或不正确)

⑵ 为研究是吸热还是放热反应，继续进行了下列实验(每次实验各做3次平行实验，取平均值)：

请你帮助填写相关内容：

①该研究报告的题目是《________________________________________________》；

②该实验中所用的仪器除试管、药匙(或V型纸槽)、气球、玻璃棒、烧杯、量筒、保温瓶外，还需要的仪器名称为_________和__________；通过上述实验可得出多条结论，如：

a：NaHCO₃的溶解是_______(吸热或放热)过程；　

b：Na₂CO₃的饱和溶液和盐酸的反应是____________(吸热或放热)反应；

c：NaHCO₃固体与稀盐酸反应的反应热约是______的热效应之和。

2008.3.7

某研究性学习小组研究HNO₃的氧化性，设计了如下实验：

　 　在盛有新制FeSO₄溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液，观察现象，然后再滴入几滴浓HNO₃，溶液的颜色变红，但是将红色溶液放置一会儿则发现溶液由红色快速变为蓝色，并产生红棕色气体，这一奇特现象激起了同学的好奇心与求知欲望，对此现象设计了探究性实验。

　 ⑴甲同学认为是溶液中的Fe²⁺的干扰造成的，大家经过理性分析，认为可以排除Fe²⁺的干扰，理由是________________________　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

　 ⑵乙同学认为红色消失，说明Fe(SCN)₃被破坏，红棕色NO₂说明了某些离子与HNO₃发生了氧化还原，推测可能是KSCN与HNO₃作用。KSCN溶液是一种无色液体，根据C、S、N的原子结构和共价键的相关知识推测SCN^-的结构式为___________　　　　 _。

　 ⑶根据乙同学的观点，设计了实验方案1，往浓HNO₃中逐滴加入KSCN溶液，实验开始时无明显现象，一段时间后溶液慢慢变红色至深红色，突然剧烈反应产生大量气泡，放出红棕色气体，而溶液红色消失变为浅绿色，溶液温度升高；继续滴入KSCN，溶液变为浅蓝色，最后变成无色。将产生的气体通入过量的Ba(OH)₂溶液，产生浑浊，并剩余一种非极性气体；向反应后的溶液中加入BaCl₂溶液产生白色沉淀，写出向浓HNO₃中滴入KSCN的离子方程式_____________________　　　　　　　　　　　 _。

　 ⑷丙同学认为SCN^-的性质还可进一步探究，设计了方案2，向Fe(SCN)₃中分别滴加过量的氯水、溴水，溶液的红色均消失变为黄色，而加入碘水时溶液的颜色基本不变。丙同学的设计意图是__________________________　　　　　　　　　　　　　　 __。

　 ⑸通过本次探究，可以得出以下结论：

a、用SCN^-间接检验Fe²⁺时应注意__________　　　　　　　　　　　　　　 _；

b、与SCN^-反应使溶液变红的不一定是Fe³⁺。

2008.2.21

某研究性学习小组为研究Cu与浓H₂SO₄的反应，设计如下实验探究方案(装置中的固定仪器和酒精灯均未画出)

材料一：小组交流摘录

学生1：加热前，无现象发生；加热后，液面下铜丝变黑，产生气泡，有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中，黑色物质是什么？值得探究！

学生2：，我也观察到黑色颗粒状物质，后来逐渐转变为灰白色固体，我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的CuSO₄。

材料二：探究实验剪辑

实验1 将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑，然后插入稀硫酸中，铜丝重新变得光亮，溶液呈蓝绿色；将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑，然后插入稀硫酸中无变化。

实验2　 截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝，插入稀硫酸中无变化；将浓硫酸液面下方变黑的铜丝，插入稀硫酸，黑色明显变浅，溶液呈蓝绿色。

实验3 　将溶液中的黑色颗粒状物质，经过滤、稀硫酸洗、蒸馏水洗、干燥后放入氧气流中加热，然后冷却，用电子天平称重发现质量减少10%左右。

实验选用细铜丝、98.3% H₂SO₄、品红溶液、澄清石灰水、CCl₄、NaOH溶液等药品，铜丝被卷成螺旋状，一端没入浓H₂SO₄中，另一端露置在液面上方。

以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录

根据上述材料回答下列问题

(1)A试管上方的长导管的作用是_________________；D、E两支试管中CCl₄的作用是_____________。

(2)加热过程中，观察到A试管中出现大量白色烟雾，起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质，在持续加热浓硫酸(沸腾)时，淡黄色固体物质又慢慢地消失。写出淡黄色固体消失的化学反应方程式：____。

(3)对A试管中的浓H₂SO₄和铜丝进行加热，很快发现C试管中品红溶液褪色，但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。你的猜想是：___　　　　　 ___　 。

设计实验验证你的猜______________　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(4)根据上述研究，结合所学知识，你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是_____。(写化学式)

2008.2.23

某省2005年工业(主要是热电厂)二氧化硫排放总量为1.24×10⁶ t，全省酸雨污染比较严重。分析降雨成分发现，雨水中阴离子仍以硫酸根离子为主，约占阴离子总量的61.9%，阳离子以铵根离子为主，约占阳离子总量的84.1%。阴离子中SO₄^2－和NO₃^－的质量比为4.13∶1，NO₃^－的比例呈明显上升的趋势。

回答下列问题：

⑴ 该省大气污染特征是　　　　　　　　　　

A．煤烟型　　　　

B．机动车尾气型

C．由煤烟型向煤烟型与机动车尾气混合型转化

D．由机动车尾气型向煤烟型与机动车尾气混合型转化

⑵ 请你提出该省防治酸雨的两条主要措施

　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；

　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

⑶ 某校研究性学习小组拟选择“不同地点空气中二氧化硫的含量分析”的课题进行探究。

①如果你参加该课题的探究，在小组讨论测定地点时，你建议选择的测定地点分别是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②通过查阅资料后发现，1994年以前，人们常采用HgCl₂、NaCl的混合溶液吸收二氧化硫，1994年国家颁布标准(GB/T15262－94)规定用甲醛溶液吸收二氧化硫。变更吸收剂的原因除了用甲醛溶液的吸收效果比较好外，另一个原因可能是　　　　　　　　　　　 。

③甲醛溶液吸收二氧化硫以后发生了如下反应，生成稳定的羟基甲磺酸：

HCHO+H₂SO₃→

该反应类型属于　　　　　　　 。测定时，只需向吸

收空气的甲醛吸收液中加入适量NaOH和指示剂，SO₂

与指示剂、甲醛反应生成可溶性紫红色化合物，根据

溶液颜色深浅(用吸光度A表示，可由仪器进行测量)，

就能确定二氧化硫的含量。实验测得SO₂含量与溶液

的吸光度A的关系如右图所示。若欲测定某地空气中

二氧化硫的含量(mg·m^－3)，除需要测定吸光度A外

还要记录的数据为　　 　　　　　　　　　　　　　　　。

2008.2.24

今年是十一五开局之年，一月初党中央主持召开了全国科学大会。胡锦涛在大会报告中向全党全国人民庄严宣告，利用十五年时间把我国建设成创新型国家。同学们，请积极行动起来，充分发挥聪明才智，进行研究性学习，为将来挤身科研前沿做准备。

以下素材是某课外实验小组的实验记录，请根据实验记录回答有关问题。

实验内容：铜与硝酸反应有关问题的探讨。

实验器材：电线细铜丝，1mol•L^-1HNO₃，14mol•L^-1HNO₃，碱石灰，Cu(NO₃)₂晶体，

玻璃丝，酒精灯，试管，夹持器械，火柴。

实验记录如下。

已知：Cu²⁺可以和NH₃形成类似[Ag(NH₃)₂]⁺的复杂离子[Cu(NH₃)₄]²⁺，NH₃分子也可以换成其他分子或离子。

请回答：

　　 ⑴稀硝酸与铜丝反应后，所得溶液呈天蓝色的化学粒子符号是　　　 (写化学式)。

　　 ⑵使饱和硝酸铜溶液呈深蓝色的化学粒子符号可能是　　　　　　　　 。

⑶有资料上介绍浓硝酸与铜丝反应后所得溶液颜色显蓝色，实验中得到却是绿色

溶液，试写出显绿色的可能原因　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　，设计两种不同的简单的实验方法证明你的解释：

方案① 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；

方案② 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

2008.2.25

学习了元素周期律后，同学们对第四周期过渡元素氧化物产生了浓厚的兴趣。是否只有二氧化锰能催化氯酸钾受热分解？氧化铁、氧化铜、氧化铬等对氯酸钾的受热分解有没有催化作用？对此他们进行了实验探究。请你根据要求完成下列部分实验报告。

I 课题名称：____________________________________________________________

II实验仪器及试剂：

实验仪器：带铁夹的铁架台、带橡皮塞的导管、量气装置、过滤装置、电子天平、药匙、________、________、________等。

实验试剂：二氧化锰、氧化铁、氧化铜、氧化铬和氯酸钾

III 实验步骤：略

IV 实验数据：

V 实验讨论：

(1)在氧化物的回收过程中，要进行过滤操作，所用的玻璃仪器是玻璃棒、_________、________

(2)实验编号3的实验中KClO₃的分解率为_________%(保留一位小数)

(3)在用Cr₂O₃ 做研究实验时，发现有刺激性气味的气体产生，同时绿色的混合物变成了橘黄色。该刺激性气体是________(填分子式)，可用______________试纸检验。上述异常现象产生的原因是___________________________________。

VI 实验结论：___________________________________________________________

2008.2.26

某同学为研究硝酸与镁的反应，进行图示实验，实验现象及相关数据如下：(a)A中为一定浓度的硝酸与Mg片发生反应，生成的气体通过B后，在B中只生成一种盐，剩余气体遇空气不变色，其体积为原体积的一半。(b)从C进入D中的气体有两种，且体积比为1∶1。(c)将D加热一段时间后，E中干燥的红色石蕊试纸逐渐恋蓝。(设实验前，装置中的空气已排尽；气体的体积均在同温同压下测定)

已知：2NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O，NO₂+NO+2NaOH=2NaNO₂+H₂O，且水蒸气的体积忽略不计，实验中的液体药品均过量。请回答：

⑴硝酸与Mg片反应生成的气体成分是___________________________(用化学式表示)。

⑵硝酸在装置A的反应中所表现的性质有__________________________________。

⑶写出D中发生反应的化学方程式_________________________________________

　 ____________________________________________________。

⑷若向反应后的A中加入足量的NaOH固体，使产生的气体全部逸出，其体积为硝酸与Mg片反应生成的气体体积的1/4(同温同压)，写出符合上述实验事实的硝酸与Mg片反应的离子方程式_____________________________________________________。

2008.2.27

已知SiO、SO和CO都是酸性氧化物，化学性质具有一定的相似性；Mg和Na的化学性质也具有一定相似性。

Ⅰ.用如图所示装置进行Mg与SO反应的实验。

(1)选择制取SO的合适试剂_________。

①10%的H₂SO₄溶液　 ②80%的H₂SO₄溶液　 ③Na₂SO₃固体　 ④ CaSO固体

(2)写出装置B中发生的主要反应的化学方程式_____________。装置C中NaOH溶液

的作用是__________________。

(3)你认为该装置是否有不足之处？______。如果有，请一一说明__________　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　。

Ⅱ．某研究小组进行了“实验室制Si”的研究，它们以课本为基础，查阅资料得到以下可供参考的信息：

①业上在高温时用C还原SiO₂可制得Si

②Mg在点燃的条件下即可与SiO₂反应

③金属硅化物与稀H₂SO₄反应生成硫酸盐与SiH₄

④Si和SiO₂均不与稀H₂SO₄反应

⑤SiH₄在空气中自然

他们在研究报告中记载着“……选用合适的物质在适宜的条件下充分反应；再用足量稀硫酸溶解固体产物；然后过滤、洗涤、干燥；最后称量……在用稀硫酸溶解固体产物时，发现有爆鸣声和火花，其产率也只有预期值的63%左右”。

(1)该小组“实验室制Si”的化学方程式是　　　　　　　　　 。

(2)你估计“用稀硫酸溶解固体产物时，发现有爆鸣声和火花”的原因是　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

2008.2.28

从含银、铜、金和铂的金属废料中提取金、银、铂的一种工艺如下：

根据以上工艺回答下列问题：

(1)电解时，以金属废料为阳极，纯铜为阴极，CuSO₄溶液为电解液，写出电解方程式：

阳极：　　　　　　　　　　　　　　　　　

阴极：　　　　　　　　　　　　　　　　　

(2)AgCl溶于氨水后所得的溶液含有的一种阳离子,在碱性条件下，也可用葡萄糖将其还原为银，写出该反应的离子方程式：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

(3)写出步骤(4)的离子反应方程式：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

(4)金和浓硝酸反应的化学方程式为：

Au + 6HNO₃(浓)= Au(NO₃)₃ + 3NO₂↑+ 3H₂O

但该反应的平衡常数很小，所以金和浓硝酸几乎不反应，但金却可以溶于王水，试简要解释之：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。