题目内容

某班级的探究小组研究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解中起到催化剂的作用，设计了如下实验：
（一）  制备氧化铜
（1）称取5.0g CuSO4·5H2O晶体，研细后溶解：此步骤需要的仪器有                  。
（2）向盛有硫酸铜溶液的烧杯中滴加NaOH溶液，直到不再产生沉淀为止。此步实验现象：                                                    ；
离子方程式为：                                                     。
（3） A．把步骤（2）中的溶液和沉淀转移到蒸发皿内，稍微加热至沸腾，搅拌，直到沉淀全部变为黑色固体，停止加热，再过滤、洗涤、干燥、再转移到研钵中研细备用。
B．把步骤（2）中的溶液和沉淀转移到过滤器中过滤，洗涤，将上述沉淀在蒸发皿中进行蒸发，至全部变为黑色固体为止。再转移到研钵中研细备用。
你认为那一个步骤更好，说明理由：                                   。
（二）证明氧化铜起催化剂作用
设计对比实验①任取两份氯酸钾，分别放入两支试管，在其中一份中加入经精确称量的ng氧化铜粉末；②将两份氯酸钾同时在相同条件下正确加热，将放出的气体通入水中；③停止加热，冷却，将原先混有氧化铜的反应后混合物加水溶解，小心过滤，得到滤出物，洗涤并干燥；④观察滤出物的颜色和状态；⑤将滤出物和炭粉混和，在密闭容器中高温加热，将反应产生的气体通入澄清的石灰水中，并观察试验现象。
请回答下列问题：
（1）氧化铜作催化剂的理论依据是：                                      。
（2）以上实验步骤，有一步不够严密，请指出是那一步：      （填步骤序号）；该步骤应该做何改进？                  。
（3）要达到实验目的，还应该再增加一个实验步骤，这个实验步骤是             。
（4）若用另一套实验装置和操作替换第⑤步实验，也可以达到这一步的实验目的，请从图中所给的仪器作出合理选择，将它们连接成一个符合设计者要求的试验装置。
这个实验装置按照气流从左到右的连接顺序是   接   接  接   接  接      
（一）（1）托盘天平；研钵；烧杯；玻璃棒。
（2）产生蓝色絮状沉淀      Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
（3）A步骤更好，因为氧化铜颗粒大，过滤速度快。
(二)（1）加快反应速率，且反应前后质量和性质不变。
（2）准确称量等质量的两份氯酸钾
（3）称量干燥后的滤出物的质量。
（4）a  接 g   接   f 接  d （或e）接    e（或d）接 b

锌粒

 
稀硫酸
 
(或c)

略
练习册系列答案
相关题目
有一种由CO、CO2、H2、水蒸气四种气体组成的混合气体，要证明其中含有CO和 H2，可选用的仪器及药品如下：
（1）实验时，导管接口的顺序是                    。
（2）装置①内发生反应的化学方程式是           (任写一个,并标出电子转移方向和数目)。
（3）证明混合气体中含有氢气的实验现象是                                  。（4）证明混合气体中含有CO的实验现象是                                    。
（16分）某同学为了研究乙酸的性质，进行了如下实验：
（一）该同学利用下图所示的仪器和药品，设计了一个简单的一次性完成实验装置，来验证乙酸、碳酸和苯酚溶液酸性强弱。

（1）实验装置的连接顺序是：A→  →  →   → C →   →   →   →   →J
（2）写出实验中能说明碳酸比苯酚的酸性强的化学方程式　                    。
（二）为了研究乙酸的酯化反应，该同学进行了如下实验，步骤如下：在园底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸，瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管（使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内），加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏，得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。请回答下列问题：
（1）反应中浓硫酸做__________剂和吸水剂（或脱水剂）。
（2）如果将上述实验步骤改为在蒸馏烧瓶内先加入乙醇和浓硫酸，然后通过分液漏斗边滴加醋酸，边加热蒸馏。这样操作可以提高酯的产率，其原因是_________________。
（3）现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品，下图是分离操作步骤流程图。若需要在图中圆括号内填入适当试剂，在方括号内填入适当分离方法。
 
下列试剂和分离方法正确的是              。
A．试剂a是氢氧化钠溶液，试剂b是稀硫酸；分离方法①是蒸馏，分离方法②是分液，分离方法③是蒸馏
B．试剂a是饱和碳酸钠溶液，试剂b是稀硫酸；分离方法①是分液，分离方法②是蒸馏，分离方法③是蒸馏
C．试剂a是饱和碳酸钠溶液，试剂b是稀硝酸；分离方法①是过滤，分离方法②是分液，分离方法③是蒸馏
D．试剂a是氢氧化钠溶液，试剂b是盐酸；分离方法①是分液，分离方法②是蒸馏，分离方法③是分液
（4）该同学在查阅资料时发现，乙酸和乙醇的酯化反应是分两步反应进行的，其反应的过程如下：

a．你认为其中属于加成反应的是         （填反应序号，在①②③④中选取）
b．在有机羧酸和醇的酯化反应中，脱水时，羧酸脱      基。为了探究酯化反应中的脱水方式，一般采取同位素示踪法，你认为用18O同位素进行标记时，下列标记正确的是          。
A．18O只能标记在醇羟基上
B． 18O只能标记在羧酸的羟基上
C．18O可以标记在醇羟基上，也可以标记在羧酸的羟基上
D．18O可以标记在醇羟基上，也可以标记在羧酸的羟基上，还可以标记在羧酸的羰基
上
（14分）某化学研究性学习小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO4?7H2O。已知某化工厂的含镍催化剂主要含有Ni，还含有Al（31%）、Fe（1.3%）的单质及氧化物，其他不溶杂质(3.3%)。

部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH如下：
沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Ni(OH)2
pH
5.2
3.2
9.7
9.2
回答下列问题：
⑴操作a、c中需使用的仪器除铁架台（带铁圈）、酒精灯、烧杯、玻璃棒外还需要的主要仪器为                               。
⑵“碱浸”过程中发生的离子方程式是                                。
⑶“酸浸”时所加入的酸是                (填化学式）。酸浸后，经操作a分离出固体①后，溶液中可能含有的金属离子是                          。
⑷操作b为调节溶液的pH，你认为pH的最佳调控范围是               。
⑸“调pH为2~3”的目的是                                         。
⑹产品晶体中有时会混有少量绿矾（FeSO4·7H2O），其原因可能是              。
（14分）为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如下图所示的实验装置。试填空。

（1）D装置中主要反应的离子方程式为                                     ，
F仪器的作用是：                  。
（2）为验证通入D装置中气体是Cl2还是SO2过量，兴趣小组的同学准备了以下试剂：
a 氯化铁稀溶液     b 氯化亚铁溶液      c硫氰化钾溶液     
d 苯酚溶液         e 品红溶液        f 酸性高锰酸钾溶液
①若Cl2过量：取盛有          （选填一个符号）试剂的试管， 加入           （选
填一个符号）试剂，无明现象，再取适量D中溶液滴加至试管中，发生的现象
是：                                           ；
② 若选用上述试剂中的一种结合必要的操作就可以验证通入C装置中气体是Cl2过量
还是SO2过量，该试剂是______（选填一个符号），必要操作和结论______      ____。
（12分）


 
白云石（主要成分为CaCO4，MgCO2）可用作碱性耐火材料和高炉炼铁的溶制等。

  （1）甲同学利用加热法测定白云石中MgCO2的含量，
实验曲线如右图（MgCO4的分解温度比CaCO2
低）
①700℃（即B点）对剩余固体的主要成分为
        （填化学式）。
②该白云石中MgCO3的质量分数为         
（保留3位有效数字）。
（2）乙同学利用滴定法测定白云石中MgCO3的含量。已知：①滴定时，EDTA分别有Ca2+或Mg2+以物质的量之比1：1进行反应，可用K—B指示剂作为该滴定反应的指示剂；②实验条件下。Mg2+开始沉淀时的pH为10，沉淀完全时的pH为11.2，Ca2+开始沉淀时的pH为12。
步骤1：准确称取白云石试样m g，在烧杯中用适量稀盐酸完全溶解；
步骤2：冷却后全部转移到250mL容量瓶中定容，
步骤3：从容量瓶中移取试液25.00mL，用NaOH溶液调节溶液pH约为9.5；
步骤4：加入2滴K—B指示剂，以c mol/L的EDTA标准溶液滴定至终点，消耗EDTA溶液V1mL；
步骤5：再从容量瓶中移取试液25.00mL，         ；
步骤6：加入2滴K—B指示剂，继续以c mol/L的EDTA标准溶液滴定至终点，消耗EDTA溶液V2mL。
①根据上述分析数据，测得该白云石试样中MgCO3的质量分数为    （用含字母的代数式表示）。
②配制100mL c mol/L EDTA标准溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒，
            。
下图是测定植物的某一生命活动过程的实验装置。A瓶中NaOH溶液的作用是__________________________________________________________________________，B瓶中的石灰水的作用是___________________________________________，D瓶中出现的现象是___________________________________________。此实验说明植物具有_________性质。
为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如图-5实验方案，用含有铝、铁和铜的合金制取氯化铝、绿矾晶体（FeSO4·7H2O）和胆矾晶体。

请回答：
（1）步骤I、II、III中均需进行的实验操作是                。
（2）溶液A中的离子主要有         ；试剂X是        。
（3）进行步骤II时，该小组用图-6所示装置及试剂将制得的CO2气体通入溶液A中。一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀逐渐减少，其原因是        （用离子方程式表示）；为了避免固体C减少，根据图-6所示，改进的措施是          。

（4）从环境保护角度考虑，用固体F制备CuSO4溶液的化学方程式是           。
从下列事实所列出的相应结论正确的是                                                       （   ）
 
实  验  事  实
结   论
A
Cl2的水溶液可以导电
Cl2是电解质
B
SO2通入硝酸钡溶液出现白色沉淀
BaSO3不溶于强酸
C
NaHCO3溶液与NaAlO2溶液混合产生白色沉淀
酸性：HCO3－＞Al（OH）3
D
SO2通入KMnO4溶液，溶液褪色
SO2具有漂白性

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