9．实验是学习与研究化学的重要方法．Ⅰ．为探究浓硫酸与铜反应.甲组同学按如图装置进行实验:(1)F装置中发生反应的离子方程式是SO2+2OH-=SO32-+H2O,(2)实验过程中.能证明浓硫酸中硫元——青夏教育精英家教网—

9．实验是学习与研究化学的重要方法．
Ⅰ．为探究浓硫酸与铜反应，甲组同学按如图装置（固定装置已略去）进行实验：

（1）F装置中发生反应的离子方程式是SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O；
（2）实验过程中，能证明浓硫酸中硫元素的氧化性强于氢元素的现象是D装置中黑色固体颜色无变化，E中品红溶液褪色．
（3）实验结束后，A装置试管液体并不显蓝色，要证明所得产物中是否含有铜离子的操作方法是将A装置中试管内冷却的混合物沿杯壁（或玻璃棒）缓缓倒入盛有水的烧杯中，并不断搅拌，看溶液是否变蓝，溶液变蓝证明产物含铜离子．
Ⅱ．查阅资料：Cu₂O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO₄，CuO在高温下可分解成Cu₂O与O₂．乙组同学选用甲组实验中部分装置（装置中试剂可更换）和装有碱石灰的干燥管G，完成制取氨气并还原氧化铜实验．
（4）乙组同学所选装置的连接顺序为A→G→D→F（填装置字母）．
（5）乙组同学实验得到红色固体X．对于红色固体X组成，讨论后有如下假设：
①红色固体X是单质Cu；
②红色固体X是Cu₂O；
③红色固体X是Cu₂O与单质Cu组成的混合物．
乙组同学取少量研碎后红色固体X投入于稀硫酸中充分振荡，现象为：固体部分溶解，溶液变成蓝色．实验证明上述假设①不成立．
（6）乙组同学欲高温燃烧法测定Cu₂O的质量分数．称得坩埚的质量为50.0g，取红色固体置于坩埚中称得总质量为70.0g，在空气中高温灼烧至质量恒定后冷却称得最后坩埚与固体总质量为71.6g．
①红色固体中Cu₂O的质量分数为36.0%．
②用一个化学方程式表示氨气还原氧化铜：10NH₃+18CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$5N₂+3Cu₂O+12Cu+15H₂O．

8．下列说法正确的是（　　）

	A．	甲苯的一氯代物有三种同分异构体
	B．	乙醇能使高锰酸钾溶液褪色
	C．	乙烯、苯、乙酸分子中的所有原子都在同一个平面上
	D．	C₂H₄O₂和C₄H₈O₂分子组成相差2个CH₂，一定互为同系物

7．某液态有机物X，其相对分子质量小于120，11.8g该有机物在20L氧气中完全燃烧后的产物只有二氧化碳和水，燃烧后气体通过浓硫酸，测得气体体积为17.76L，再通过碱石灰后，体积又减小11.2L（气体体积均折算成标准状况），在浓硫酸作用下，1mol有机物X失去1mol水生成有机物Y，Y为环状结构且无支链．
（1）求X的相对分子质量；
（2）写出X的结构简式；
（3）写出Y的结构简式．

6．甲．乙两同学分别对含+4价硫元素的物质性质进行了探究．
（1）甲用如图装置进行实验（气密性已检验，加热和夹持装置已略去）．实验进行一段时间后，C、D中都出现明显的白色沉淀，经检验均为BaSO₄．

①A中反应的化学方程式是Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O．
②为探究SO₂在D中所发生的反应，甲进一步实验发现，出现白色沉淀的过程中，D溶液中NO₃浓度几乎不变．甲据此得出结论：C、D中出现白色沉淀的主要原因是在酸性条件下，+4价硫被A（填序号）氧化成SO₄^2-．
A．O₂ B．Ba²⁺ C．NO₃^-
（2）乙用如下实验对含+4价硫元素的物质性质继续进行探究．（均在敞口容器中）

序号	实验操作	实验现象
1	取0.3g　纯净Na₂SO₃固体，向其中加入10mL　2mol•L^-1　盐酸，再滴入4滴BaCl₂溶液	产生无色气泡；滴入BaCl₂溶液后，开始无现象，4min后，溶液变浑浊
2	取0.3g　纯净Na₂SO₃固体，向其中加入10mL　2mol•L^-1　HNO₃，再滴入4滴BaCl₂溶液	产生无色气泡；滴入BaCl₂溶液后，开始无现象，2h后，溶液变浑浊
3	取0.3g　纯净Na₂SO₃固体，向其中加入10mL　浓HNO₃，再滴入4滴BaCl₂溶液	产生红棕色气体；滴入BaCl₂溶液后，溶液立即产生大量白色沉淀

①用离子方程式解释实验1中产生现象的原因2H⁺+SO₃^2-═SO₂+H₂O，2SO₂+O₂+2Ba²⁺+2H₂O═2BaSO₄↓+4H⁺或2H₂SO₃+O₂+2Ba²⁺═2BaSO₄↓+4H⁺．
②由实验1、2、3对比，可以得到推论：含+4价硫元素物质可被O₂和浓HNO₃氧化．
③乙通过查阅资料发现：Na⁺对实验1和2中出现浑．浊的时间无影响，于是进一步探究Cl^-和NO₃^-对其的影响：

序号	实验操作	实验现象
4	取0.3g纯净Na₂SO₃和1.17gNaCl固体混合物，向其中加入10mL　2mol•L^-1　HNO₃，再滴入4滴BaCl₂溶液	产生无色气泡；滴入BaCl₂溶液后，开始无现象，20min后，溶液变浑浊

i．实验2和4对比，乙获得推论：Cl^-的存在可以加快溶液中+4价硫元素的氧化；
ii．实验1和4对比，乙获得推论：NO₃^-的存在可以减慢溶液中+4价硫元素的氧化．
④通过以上实验，可以推测B装置最有可能的作用是吸收+6价硫的化合物．

5．某烃R的相对分子质量在50～60之间，其中碳元素的质量分数为82.76%．
回答下列问题：
（1）烃R的C原子个数N（C）=4，R的相对分子质量为58．
（2）比R少一个碳的同系物M的名称是丙烷．
（3）R的结构中含有三个甲基的结构简式是

，该结构二氯代物有3种（不考虑立体异构）．

4．某课题组设计实验探究SO₂的性质．

实验现象：B中无沉淀生成，C中有白色沉淀；D中溶液颜色变浅，E中产生白色沉淀．
（1）仪器R的名称是分液漏斗．
（2）实验室在常温下用80%的硫酸与亚硫酸钠粉末反应制备SO₂，写出A中反应的化学方程式：Na₂SO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O．
（3）部分实验步骤如下：连接装置、检查气密性、装药品，向装置中通入一段时间N₂，然后启动A中反应．“通入一段时间的N₂”的目的是排尽装置内空气，避免O₂干扰实验．
（4）探究装置C中通入SO₂的量与产物的关系．
①他们提出如下猜想：
猜想1：通入过量的SO₂，则发生反应的离子方程式为Ba²⁺+2NO₃^-+3SO₂+2H₂O═BaSO₄↓+2SO₄^2-+2NO+4H⁺．
猜想2：通入少量的SO₂，则发生反应的离子方程式为3Ba²⁺+2NO₃^-+3SO₂+2H₂O=BaSO₄↓+2NO+4H⁺．
②请你帮他们设计实验证明猜想1和猜想2哪个合理，完成下列实验：
提供试剂：溴水、铜粉、Ba（NO₃）₂溶液、BaCl₂溶液、Na₂CO₃溶液

实验步骤	实验现象及结论
取少量C中反应后溶液于试管中，加入铜粉（或BaCl₂溶液）	若铜粉溶解，溶液变蓝色（或无沉淀），则猜想2正确；若铜粉不溶解（或产生白色沉淀），则猜想1正确

（5）下列可检验装置D反应后溶液中是否有Fe²⁺的最佳试剂是c（填字母）．
a．KSCN溶液 b．NaOH溶液 c．K₃[Fe（CN）₆]溶液 d．KSCN溶液和双氧水
（6）常温下，实验完毕后，分离、提纯装置E中白色固体M，取适置M于试管中，滴少量盐酸（M剩余），所得溶液的pH＜7（填“＞”“＜”或“=”）．

3．某化合物X 3.2g在氧气中完全燃烧，只生成4.4gCO₂和3.6 H₂O，下列说法正确的是（　　）

	A．	化合物X是烃类物质		B．	化合物X的实验式为CH₄
	C．	化合物X具有多种同分异构体		D．	可以确定化合物X的结构式

2．绿矾（FeSO₄•7H₂O）可作还原剂、着色剂、制药等，在不同温度下易分解得到各种铁的氧化物和硫的氧化物．已知SO₃是一种无色晶体，熔点16.8℃，沸点44.8℃，氧化性及脱水性较浓硫酸强，能漂白某些有机染料，如品红等．回答下列问题：

（1）甲组同学按照图1所示的装置，通过实验检验绿矾的分解产物．装置B中可观察到的现象是品红溶液褪色，甲组由此得出绿矾的分解产物中含有SO₂．装置C的作用是吸收尾气，防止SO₂（SO₃）等气体扩散到空气中污染环境．
（2）乙组同学认为甲组同学的实验结论不严谨，认为需要补做实验．对甲组同学做完实验的B装置的试管加热，发现褪色的品红溶液未恢复红色，则可证明绿矾分解的产物中BC（填字母）．
A．不含SO₂ B．可能含SO₂ C．一定含有SO₃
（3）丙组同学查阅资料发现绿矾受热分解还可能有O₂放出，为此，丙组同学选用甲组同学的部分装置和图2部分装置设计出了一套检验绿矾分解所得气态产物的装置：
①丙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为AFGBDH．
②能证明绿矾分解产物中有O₂的检验方法是把H中的导管移出水面，撤走酒精灯，用姆指堵住试管口，取出试管，立即把带火星的木条伸入试管口内，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气．
（4）为证明绿矾分解产物中含有三价铁的操作及现象取少量分解产物于试管中，加入足量稀盐酸溶解，再滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色，说明有三价铁．

1．设N_A表示阿伏伽德罗常数，正确的是（　　）

	A．	20°C时，28g N₂所含的原子数为2N_A个
	B．	标况下，0.5N_A个水分子所占体积约为11.2L
	C．	CH₄的摩尔质量在数值上等于N_A个甲烷分子的质量之和
	D．	1gCO与1gCO₂所含碳原子数之比是1：1

20．以天然气代替石油生产液体燃料和基础化学品是当前化学研究和发展的重点．
（1）我国科学家创造性地构建了硅化物晶格限域的单中心铁催化剂，成功实现了甲烷一步高效生产乙烯、芳香烃Y和芳香烃Z等重要化工原料，实现了CO₂的零排放，碳原子利用率达100%．已知Y、Z的相对分子质量分别为78、128，其一氯代物分别有1种和2种．
①有关化学键键能数据如表中所示：

化学键	H-H	C=C	C-C	C≡C	C-H
E（kJ/mol）	436	615	347.7	812	413.4

写出甲烷一步生成乙烯的热化学方程式2CH₄（g）$\stackrel{催化剂}{→}$C₂H₄（g）+2H₂（g）△H=+166.6kJ/mol，反应中硅化物晶格限域的单中心铁催化剂的作用是降低反应的活化能，加快反应的速率；
②已知：原子利用率=期望产物总质量/反应物总质量×100%，则甲烷生成芳香烃Y的原子利用率为81.25%；
③生成1mol Z产生的H₂约合标准状况下179.2L．
（2）如图为乙烯气相直接水合法制备乙醇中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系（其中n（H₂O）：n（C₂H₄）=1：1）．

①若p₂=8.0MPa，列式计算A点的平衡常数K_p=2.53（MPa）^-1（用平衡分压代替平衡浓度计算；分压=总压×物质的量分数；结果保留到小数点后两位）；
②该反应为放热（填“吸热”或“放热”）反应，图中压强（p₁、p₂、p₃、p₄）的大小关系为p₁＜p₂＜p₃＜p₄，理由是反应分子数减少，相同温度下，压强升高乙烯转化率提高；
③气相直接水合法常采用的工艺条件：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度为290℃，压强为6.9MPa，n（H₂O）：n（C₂H₄）=0.6：1．乙烯的转化率为5%，若要进一步提高乙烯的转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，还可以采取的措施有将产物乙醇液化移去，或增大水与乙烯的比例（任写两条）．
（3）乙烯可以作为燃料电池的负极燃料，请写出以熔融碳酸盐作为电解质时，负极的电极反应式C₂H₄-12e^-+6CO₃^2-=8CO₂+2H₂O．

0 162917 162925 162931 162935 162941 162943 162947 162953 162955 162961 162967 162971 162973 162977 162983 162985 162991 162995 162997 163001 163003 163007 163009 163011 163012 163013 163015 163016 163017 163019 163021 163025 163027 163031 163033 163037 163043 163045 163051 163055 163057 163061 163067 163073 163075 163081 163085 163087 163093 163097 163103 163111 203614

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