题目内容

（8分）某研究性学习小组的同学在实验室对Cl2使有色物质褪色的机理进行了探究。
甲同学设计了如下图所示的实验装置并进行实验：

（1）甲同学实验后并没有得到预期的实验现象，请你帮助他分析实验失败的原因      
                                        
（2）甲同学在实验失败后对设计的实验装置进行了改进，并重新进行了实验，结果得到了预期的实验现象。你认为他预期的实验现象是                                     ，由此得出Cl2使有色物质褪色的机理是                                       ；
（3）乙同学认为甲设计的实验装置即使改进后还缺少一装置。缺少的装置中发生的离子反应方程式为                                      

略
练习册系列答案
相关题目
（12分）上网查阅有关煤的干馏资料，并根据下图所示煤的干馏实验，完成下列问题：

(1)指出图中各仪器的名称：
a________________，b_________________，c_________________，d_________________。
(2)装置c的作用是_________________，d中液体有_________________和_________________。其中的有机物里溶有_________________，可用_________________检验出来；有机物可通过_________________方法使其中的重要成分分离出来。
(3)e处点燃的气体是_________________，火焰是_________________色。
(16分) 某混合粉末含有Al2O3，还可能有Fe2O3、ZnO，请设计实验探究该混合物的组成。限选择的仪器和试剂：
烧杯、试管、玻璃棒、酒精灯、漏斗、过滤架、滤纸、量筒、容量瓶、滴管、药匙；1mol/L硫酸、2mol/L硝酸、2mol/LNaOH溶液、10%KSCN溶液、稀氨水。
提示：ZnO、Zn(OH)2都是两性物质；且Zn(OH)2能溶于烧碱溶液生成Na2ZnO2，能溶于浓氨水生成[Zn(NH3)4](OH)2。
（1）请写出ZnO与烧碱溶液反应的化学方程式：ZnO+2NaOH=                       
（2）请完成以下实验探究过程
①提出假设：假设1 该混合物中除Al2O3外还含有            ；
假设2 该混合物中除Al2O3外还含有            ；
假设3 该混合物中除Al2O3外还含有Fe2O3、ZnO 。
②设计实验方案：基于假设3，设计出实验方案。请在下表对应栏目叙述实验操作、预期现象和结论（实验步骤可以不填满、也可以增加）：
实验步聚
实验操作
预期现象和结论
第一步
 
 
第二步
 
 
第三步
 
 
第四步
 
 
 
 
 
(20分)某同学用废干电池内的黑色固体(可能含有MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质)进行如图所示实验：

(1)操作③灼烧滤渣时所用主要仪器有酒精灯、玻璃棒、            、            、
                 等（只需答出三种仪器即可）；
(2)操作④的试管加入③中所得滤渣，试管中迅速产生能使带火星的木条复燃的气体，由此推测滤渣可能为MnO2，试管中发生反应的化学方程式：                            ；
(3)操作③灼烧滤渣中的黑色固体时，产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体，由此推测滤渣中除含有MnO2外，还存在的物质为：                             。
(4)已知氯化锌与稀氨水反应先生成Zn(OH)2白色沉淀，Zn(OH)2可以溶于稀氨水生成可溶性的Zn(NH3)4(OH)2；下列是该同学对操作②的滤液主次成分进行探究的过程：
[猜想I]：主要成分为氯化铵；
[验证（操作）过程]：取少量滤液加入NaOH固体，并加热；
[实验现象]：闻到有轻微的氨味；
[判断猜想]：                     （填“猜想I成立”或“猜想I不成立”）；
[猜想II]：主要成分为氯化锌；
[验证（操作）过程]：                                                     ；
[实验现象]：                                                             ；
[判断猜想]：猜想Ⅱ成立；由上述实验得出结论：
操作②的滤液中的主要成分为：                ；次要成分为：                。
（16分）利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。
Ⅰ．染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2¯，可以在碱性条件下加入铝粉除去（加热处理后的废水，会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体）。除去NO2－的离子方程式为                                      。
Ⅱ．某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)回收与再利用工艺如下（硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+）：

部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
阳离子
Fe3+
Fe2+
Mg2+
Al3+
Cu2+
Cr3+
开始沉淀时的pH
1.9
7.0
——
——
4.7
——
沉淀完全时的pH
3.2
9.0
11.1
8
6.7
9 （＞9溶解）
（1）实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L-1的硫酸溶液，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和吸量管（一种能精确量取一定体积液体的仪器）外，还需                                。
（2）加入H2O2的作用是                                           。
（3）钠离子交换树脂的原理为：Mn++nNaR→MRn+nNa+，被交换的杂质离子是
                     （选填：Fe3+、Al3+、Ca2+、Mg2+）。
Ⅲ．印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3。腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10 mol·L-1，请参照上表给出的数据和提供的药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤①              ②               ③过滤。（提供的药品：Cl2 浓H2SO4  NaOH溶液  CuO  Cu）
（8分）科学探究的基本程序包括形成问题、建立假设、设计研究方案、检验假设、表达或交流结果等。请根据课本中的《活动与探究》相关知识回答问题。
某同学应用如下所示装置研究气体的性质。现有某气体，其主要成分是氯气，还含有少量空气和水蒸气。

请回答：该项研究的主要目的是__ _。浓硫酸的作用是_           __。B、C中能观察到的实验现象是_       。从物质性质方面来看，这样的实验设计方案不符合绿色化学的理念，你认为该如何改进？__           ___。
（15分）某研究性学习小组利用下图所示装置研究乙醇与氧化铁的反应，请回答下列问题：

（1）装置中试管B的作用是                            。
（2）实验中可观察到石英管A中的现象为                                   。
（3）反应停止后，取出试管C在酒精灯上加热至沸腾，可观察到有红色沉淀产生。写出该反应的化学方程式                                。
（4）为了测定反应后石英管A左侧固体中铁元素的含量，进行如下实验：

（i）步骤③中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、                  。
（ii）下列有关步骤④的操作中说法正确的是                          。
a．滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
b．滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液
c．锥形瓶不需要用待测夜润洗
d．滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化
e．滴定结束后，30 s内溶液不恢复原来的颜色，再读数
（iii）由框图中数据计算，可得石英管A左侧固体中铁元素的百分含量为       。
三草酸合铁酸钾晶体（K3[Fe(C2O4)3]·xH2O）是一种光敏材料，在110℃可完全失去结晶水。为测定该晶体中铁的含量和结晶水的含量，某实验小组做了如下实验：
（1）  铁含量的测定
步骤一：称量5.00g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250ml溶液。
步骤二：取所配溶液25.00ml于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部氧化成二氧化碳，同时，MnO4-被还原成Mn2+。向反应后的溶液中计入一小匙锌粉，加热至黄色刚好消失，过滤，洗涤，将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中，此时，溶液仍呈酸性。
步骤三：用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步骤二所得溶液至终点，消耗KMnO4溶液20.02ml滴定中MnO4-，被还原成Mn2+ 。
重复步骤二、步骤三操作，滴定消耗0.010mol/L KMnO4溶液19.98ml
请回答下列问题：
① 配制三草酸合铁酸钾溶液的操作步骤依次是：称量、_______、转移、洗涤并转移、________摇匀。
② 加入锌粉的目的是________。
③ 写出步骤三中发生反应的离子方程式________。
④ 实验测得该晶体中铁的质量分数为__________。在步骤二中，若加入的KMnO4的溶液的量不够，则测得的铁含量__________。（选填“偏低”“偏高”“不变”）
（2）  结晶水的测定
将坩埚洗净，烘干至恒重，记录质量；在坩埚中加入研细的三草酸合铁酸钾晶体，称量并记录质量；加热至110℃，恒温一段时间，至于空气中冷却，称量并记录质量；计算结晶水含量。请纠正实验过程中的两处错误；_________;_________。
下列实验设计能够成功的是                                            （   ）
 
实验目的 
实验操作    
A
实验室制备硝基苯
将苯和浓硝酸混合后加热
B
除去硫酸钠溶液中少量氯化钠杂质
向含有氯化钠杂质的硫酸钠溶液中加入适量的硝酸银溶液，过滤
C
检验溴乙烷发生消去反应的产物
向盛有少量溴乙烷的试管中，先加入氢氧化钠溶液，加热，再滴人用硝酸酸化的硝酸银溶液
D
浓硝酸的氧化性强于稀硝酸
向盛有少量的浓硝酸、稀硝酸的两支试管中，分别加入大小相同的铜片
 

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