题目内容
某研究小组利用下图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)
(1)MgCO3的分解产物为 。
(2)装置C的作用是 ，处理尾气的方法为 。
(3)将研究小组分为两组，按上图装置进行对比实验，甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热，反应产物均为黑色粉末（纯净物），两组分别用产物进行以下实验。
步骤 | 操作 | 甲组现象 | 乙组现象 |
1 | 取黑色粉末加入稀盐酸 | 溶解，无气泡 | 溶解，有气泡 |
2 | 取步骤1中溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液 | 蓝色沉淀 | 蓝色沉淀 |
3 | 取步骤1中溶液，滴加KSCN溶液 | 变红 | 无现象 |
4 | 向步骤3溶液中滴加新制氯水 | 红色褪去 | 先变红，后褪色 |
①乙组得到的黑色粉末是 。
②甲组步骤1中反应的离子方程式为 。
③乙组步骤4中，溶液变红的原因为 ；溶液褪色可能的原因及其验证方法为 。
④从实验安全考虑，题9图装置还可采取的改进措施是_____________________________。
(1)MgO、CO2 （2分） (2)除CO2 点燃（4分）
(3) ①Fe （2分） ②Fe3O4+8H+＝Fe2++2Fe3++4H2O （3分）
③Fe2+被氧化为Fe3+，Fe3+遇SCN-显红色；（2分）
假设SCN-被Cl2氧化，向溶液中加入KSCN溶液，若出现红色，则假设成立(答案合理即可)（2分）
④在装置B、C之间添加装置E，以防倒吸(答案合理即可)（2分）
【解析】
试题分析：（1）难溶的碳酸盐受热易分解为氧化物和CO2，因此MgCO3受热分解得到产物是MgO与CO2。
（2）结合实验目的可知在装置B处，CO2与Zn作用生成CO气体，进入后面装置进行实验，故装置C中NaOH是用来吸收CO中混有的CO2气体；CO气体不一定完全反应，因此尾气中会有CO，可利用其可燃性采取点燃法来进行尾气处理。
（3）①根据黑色固体可溶于盐酸并产生气体，结合“原子守恒”可知用酒精喷灯的乙组实验得到的固体为Fe；
②根据甲组现象溶解，无气泡可知Fe2O3与CO在酒精灯加热的条件下，Fe2O3被还原得到黑色固体为Fe3O4，因此四氧化三铁与盐酸反应的离子方程式为Fe3O4+8H+＝Fe2++2Fe3++4H2O。
③根据Fe3+遇SCN-显红色可知，步骤4中溶液变红是由于溶液中Fe2+被Cl2氧化为Fe3+所致。溶液褪色的原因可能是Cl2将SCN-氧化，若该假设成立，则溶液中还存在Fe3+，再继续加入KSCN溶液则溶液变红，据此可以设计实验验证，即假设SCN-被Cl2氧化，向溶液中加入KSCN溶液，若出现红色，则假设成立。
④由于氢氧化钠易吸收CO2气体，所以若B处停止加热后，则C中液体易倒吸入B中引起玻璃管炸裂，因此可采取的改进措施是在装置B、 C之间添加装置E防倒吸。
考点：考查物质性质实验方案设计与探究
E～N等元素在周期表中的相对位置如下表。E与K的原子序数相差4，K的一种单质是空气中含量最多的物质，H与N属同周期元素，下列判断不正确的是
E | K | |||
F | G | M | L | |
H | N |
A．K的氢化物水溶液显碱性
B．F的单质与氧气反应只生成一种氧化物
C．H与N的原子核外电子数相差14
D．最高价氧化物的水化物酸性：K > L > M
已知草酸（H2C2O4）是一种二元弱酸，主要用作还原剂和漂白剂。
（1）草酸的电离方程式为 。
（2）将草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液混合发生的反应为：
MnO4-+ H2C2O4+ → Mn2+ + CO2↑+ H2O
某合作小组同学在烧杯中进行上述反应时，发现刚开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久后突然褪色，反应速率明显加快。
①配平上述离子方程式
②该实验不久后溶液突然褪色的原因最有可能是 。
A．体系压强增大 B．反应物接触面积增大
C．生成物对反应有催化作用 D．反应物浓度增大
（3）为研究该化学反应速率的影响因素，某同学进行了以下实验：
组别 | 温度/℃ | V(H2C2O4) /mL | V(KMnO4) /mL | V(H2O) /mL | KMnO4溶液 褪色时间/s |
1 | 30 | 10 | 10 | 20 | 40 |
2 | 30 | 20 | 20 | 0 | t |
3 | 30 |
|
| 15 |
①对比实验1和3要研究改变反应物浓度对化学反应速率的影响，请完成表格中横线。
②实验2中溶液褪色时间t 为
A．>40 B．=40 C．<40 D．无法判断
向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，则操作、现象、结论均正确的是
操作 | 现象 | 结论 | |
A | 先滴加BaCl2溶液再滴加HCl溶液 | 生成白色沉淀 | 原溶液中有SO42－ |
B | 加CCl4，振荡、静置 | 上层溶液显紫色 | 原溶液中有I2 |
C | 用洁净铁丝蘸取溶液进行焰色反应 | 火焰呈黄色 | 原溶液中有Na＋ |
D | 滴加NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口 | 试纸不变蓝 | 原溶液中无NH4＋ |