题目内容
某兴趣小组设计出图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验，以探究化学实验的绿色化。
(固定装置略去)
(1)实验前，活塞b，试管d中加水至浸没长导管口，塞紧试管c和d的胶塞，加热c。其目的是 。
(2)在d中加适量NaOH溶液，c中放一小块铜片，由分液漏斗a向c中加入2 mL浓硝酸，c中反应的化学方程式是 。再由a向c中加2 mL蒸馏水，c中的实验现象是 。
(3)题27表是制取硝酸铜的三种方案，能体现绿色化学理念的最佳方案是 。理由是______________ 。
(4)该小组还用上述装置进行实验证明氧化性KMnO4＞Cl2＞Br2。操作步骤为 ，实验现象为 ；但此实验的不足之处是 。
【答案】
(1)检查装置气密性。
(2)Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
反应变缓，气体颜色变淡。
(3)丙；耗酸量最少，无污染。
(4)向d中加入KBr溶液，c中加入固体KMnO4，由a向c中加入浓盐酸；c中有黄绿色气体产生，d中溶液变为黄棕色；没有处理尾气。
【解析】本题以绿色化学为载体，考查了思维的全面性和优选能力。
三种方案如下：甲：Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；
乙：3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；
丙:2Cu+O2
2CuO，
CuO+2HNO3===Cu(NO3)2+H2O。
三种方案相比：丙方案消耗酸最少，没有污染性气体产生，体现了环保节能的原则。
(4)中的设计原理为：16HCl+2KMnO4===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O①；Cl2+2Br－===Br2+2Cl－②。
利用①中产生的Cl2，继续反应②，具体操作：
向d中加入KBr溶液，c中加入固体KMnO4，由a向c中加入浓HCl，c中产生的黄绿色气体进入d，产生单质Br2溶液变黄棕色，但没有尾气处理装置。
阳光课堂课时作业系列答案下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是
| 选项 | 实验操作 | 实验目的或结论 |
| A | 某钾盐溶于盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体 | 说明该钾盐是 |
| B | 向含有少量 | 除去 |
| C | 常温下，向饱和 | 说明常温下
|
| D |
| 检验制得气体是否为乙烯 |
的
溶液中加入足量
粉末，搅拌一段时间后过滤
溶液中加少量
粉末，过滤，向洗净的沉淀中加稀盐酸，有气泡产生
与浓硫酸170℃共热，制得的气体通人酸性
溶液考生注意：此题为分叉题，分A、B两题，考生可任选一题。若两题均做，一律按A题计分。A题适合使用二期课改新教材的考生解答，B题适合使用一期课改教材的考生解答。
（A）如下图所示，将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来，将乙针筒内的物质压到甲针筒内，进行下表所列的不同实验（气体在同温同压下测定）。
| 实验序号 | 甲针筒内物质 | 乙针筒内物质 | 甲针筒的现象 |
| 1 | 10 mL FeSO4溶液 | 10 mL NH3 | 生成白色沉淀，后变色 |
| 2 | 20 mL H2S | 10 mL SO2 | |
| 3 | 30 mL NO2（主要） | 10 mL H2O(l) | 剩有无色气体，活塞自动向内压缩 |
| 4 | 15 mL Cl2 | 40 mL NH3 |
试回答下列问题：
（1）实验1中，沉淀最终变为___________色，写出沉淀变色的化学方程式_______________。
（2）实验2甲针筒内的现象是：有________生成，活塞___________移动（填“向外”“向内”或“不”）。反应后甲针筒内有少量的残留气体，正确的处理方法是将其通入__________溶液中。
（3）实验3中，甲中的30 mL气体是NO2和N2O4的混合气体，那么甲中最后剩余的无色气体是__________，写出NO2与H2O反应的化学方程式_______________________________。
（4）实验4中，已知：3Cl2+2NH3
N2+6HCl。甲针筒除活塞有移动、针筒内有白烟产生外，气体的颜色变化为___________，最后针筒内剩余气体的体积约为______________mL。
（B）某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
（1）实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，请写出相应的化学反应方程式
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇氧化反应是________反应。
（2）甲和乙两个水浴作用不相同。
甲的作用是____________________；乙的作用是_____________________。
（3）反应进行一段时间后，干燥试管a中能收集到不同的物质，它们是____________________________。集气瓶中收集到的气体的主要成分是______________。
（4）若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有__________。要除去该物质，可先在混合液中加入______________（填写字母）。
a.氯化钠溶液 
b.苯
c.碳酸氢钠溶液 d.四氯化碳
然后，再通过_____________（填实验操作名称）即可除去。
下述实验能达到预期目的的是
| 编号 | 实验内容 | 实验目的 |
| A | 将SO2通入酸性KMnO4溶液中 | 证明SO2具有氧化性 |
| B | 将Cl2通入NaBr溶液中 | 比较氯与溴的氧化性强弱 |
| C | 将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水混合物冷却降温 | 研究温度对化学平衡的影响 |
| D | 分别向2支试管中加入相同体积不同浓度的H2O2溶液，再向其中1支加入少量MnO2 | 研究催化剂对H2O2分解速率的影响 |
离子检验的常用方法有三种：
| 检验方法 | 沉淀法 | 显色法 | 气体法 |
| 含义 | 反应中有沉淀产生或溶解 | 反应中有颜色变化 | 反应中有气体产生 |
下列离子检验的方法不合理的是
A NH4+－气体法 B I－－沉淀法
C Fe3+－显色法 D Ca2+－气体法
体积忽略不计）。
CuSO4溶液
CuSO4·5H2O→……→CuO