1、压轴题三综合实验题1某化学兴趣小组同学用下列仪器和装置制取乙烯，并用过量的氧气将C2H4氧化成CO2和H2O，从而测定乙烯中碳、氢两种元素的质量比。请回答下列问题。(1)该小组同学受实验室制备C2H2的启发，拟从CaC2、ZnC2、Al4C3、Mg2C2、Li2C2中选择一种试剂与水反应来制备乙烯，写出该反应的化学方程式_。(2)按产生气体由左向右的流向，连接各装置导管的顺序：G接E、F接_、_接_、_接A、B接J。(3)装置甲的作用是_；装置己的作用是_。(4)装置戊中CuO的作用是_。(5)实验前称得甲、乙两装置的质量分别为m1 g和n1 g，实验完毕，称得甲、乙两装置的质量分别变为m2
2、g和n2 g，则乙烯分子中碳原子和氢原子的原子个数之比为_(列出算式)。(6)若戊中没有CuO，则测定结果_(填“偏高”、“偏低”或“不变”，下同)；若不接丙装置，则测定结果_。2YBa2Cu3Ox(钇钡铜氧)是近年来被科学家发现的一种高温超导材料，其中Y、Ba、O三种元素都有固定的化合价，分别为3、2、2，而Cu是2和3的混合价态。现用碘量法进行测定：取一定质量的YBa2Cu3Ox样品，用稀盐酸溶解，在氮气的保护下加过量的KI固体，样品中的Cu3和Cu2分别氧化KI生成I2，用0.100 molL1 Na2S2O3溶液滴定得到的I2，终点时消耗Na2S2O3溶液21.00 mL。有关反应如下
3、：Cu33I=CuII22Cu24I=2CuII2I22S2O=2IS4O另取一份质量相等的YBa2Cu3Ox样品，用稀盐酸溶解，煮沸，使其中的Cu3全部转化为Cu2，冷却后再用碘量法滴定，终点时消耗0.100 molL1 Na2S2O3溶液15.00 mL。试回答：(1)碘量法中应选用的指示剂是_。(2)碘量法滴定终点的现象为_。(3)Cu3和Cu2的物质的量之比为_。(4)x的值为_。3某白色粉末中可能含有K2SO4、NH4Cl、NaCl中的一种或多种物质。请设计合理实验探究该白色粉末的组成。限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、量筒、胶头滴管、药匙、酒精灯、火柴、试管夹、镊子；红色石蕊
4、试纸、1 molL1硫酸、1 molL1硝酸、1 molL1盐酸、2 molL1 NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液、蒸馏水。请完成以下实验探究过程。(1)提出假设：根据题意，该白色粉末的组成最多有_种可能的情况。(2)对于由K2SO4、NH4Cl、NaCl粉末分别制成的溶液，下列说法正确的是_。A0.1 molL1 NH4Cl溶液中的c(NH)c(Cl)B向0.1 molL1 NaCl溶液中滴加硝酸，使溶液pH5，此时混合液中的c(Na)c(Cl)C常温下，向NH4Cl溶液中加入适量氨水，使混合液的pH7，此时混合液中c(NH)c(Cl)D在K2SO4溶液中，
5、c(K)c(H)c(OH)c(SO)(3)设计实验方案：基于该粉末中上述三种盐均存在这一假设，设计出实验方案(不必写出)。(4)根据(3)的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。实验操作预期现象和结论步骤1：用药匙取少量白色粉末于试管A底部，点燃酒精灯，充分加热试管步骤2：固体溶解，得无色溶液步骤3：向试管B中滴加过量的Ba(NO3)2溶液和1 molL1硝酸，充分振荡后静置如果有白色沉淀生成，证明原白色粉末中含有K2SO4，反之则无步骤4：4.在实验室中某实验小组同学针对硫酸铜的制取和应用，设计了以下实验。(1)铜与浓硫酸反应，实验装置如图所示。装置A中发生反应的化学方程式为_；如图装置中
6、导管B的作用你认为可能是(写出一种)_。(2)为了符合绿色化学的要求，某同学进行如下设计：将铜粉在_(填仪器名称)中反复灼烧，使铜与空气充分反应生成氧化铜，再将氧化铜与稀硫酸反应，反应后溶液经过_、_、过滤、洗涤、干燥，即可得到产品CuSO45H2O晶体，干燥需要控制温度小于100 ，若温度过高，则会导致_。(3)将空气或氧气直接通入到铜粉与稀硫酸的混合物中，发现在常温下几乎不反应。向反应液中加少量FeSO4作催化剂，即发生反应，生成硫酸铜。其反应过程的第2步是2Fe3Cu=2Fe2Cu2，请写出其第1步反应的离子方程式_。(4)制取的CuSO4溶液和“另一物质”在4050 混合时生成了一种难
7、溶物质氢化亚铜(CuH)。将CuH溶解在稀盐酸中时生成了一种气体，这种气体是_，经收集测定生成的该气体在标况下的体积为11.2 L，则反应中转移电子的物质的量是_(已知Cu在酸性条件下发生反应转化为Cu2和Cu)。5已知氯气的漂白作用实际上是氯气与水反应生成的次氯酸的漂白作用。为了探究二氧化硫的漂白作用到底是二氧化硫本身还是二氧化硫与水作用的产物，某学习小组设计了如下实验进行探究。请回答相关问题。(1)为了探究干燥的SO2能不能使品红试液褪色，某同学设计了如图所示实验装置，请指出该实验装置图中的不合理之处。_；_。(2)按照改进后的装置，实验中控制二氧化硫以大约每秒3个气泡的速度通过品红的酒精
8、溶液时，经过一小时后，品红试液仍不褪色。这说明品红试液褪色不是由二氧化硫直接导致的。据此推断，导致品红试液褪色的可能微粒有_。(3)甲同学实验如下：取等量、相同浓度的品红溶液于两支试管中，再分别加入少量亚硫酸钠固体和亚硫酸氢钠固体，两支试管中的品红试液都褪色，对此，他得出结论：使品红试液褪色的微粒是HSO和SO，不是H2SO3。你认为他的结论是否正确_，其理由是_。(4)为了进一步探究，乙同学做了如下实验：分别取相同浓度的品红试液各20 mL于两只小烧杯中，两只烧杯中同时一次性分别加入20 mL 0.1 molL1的亚硫酸钠、20 mL 0.1 molL1的亚硫酸氢钠溶液，发现加入亚硫酸钠溶液
9、的品红试液褪色较快。下表表示微粒浓度与褪色快慢的关系，请用“多”或“少”填写表中空格。同浓度溶液SOHSOH2SO3褪色速度Na2SO3溶液多少少快NaHSO3溶液较上面_较上面_较上面_慢根据实验和分析，该同学得出的结论是_。6某校化学研究性学习小组查阅资料了解到以下内容：乙二酸(HOOCCOOH，可简写为H2C2O4)俗称草酸，易溶于水，属于二元中强酸(为弱电解质)，且酸性强于碳酸，其熔点为101.5 ，在157 升华。为探究草酸的部分化学性质，进行了如下实验：(1)向盛有1 mL饱和NaHCO3溶液的试管中加入足量乙二酸溶液，观察到有无色气泡产生。该反应的离子方程式为_。(2)向盛有乙二
10、酸饱和溶液的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO4溶液，振荡，发现其溶液的紫红色褪去，说明乙二酸具有_(填“氧化性”、“还原性”或“酸性”)，请配平该反应的离子方程式：_MnO_H2C2O4_H=_Mn2_CO2_H2O。(3)将一定量的乙二酸放于试管中，按下图所示装置进行实验(夹持装置未标出)：实验发现：装置C、G中澄清石灰水变浑浊，B中CuSO4粉末变蓝，F中CuO粉末变红。据此回答：上述装置中，D的作用是_。乙二酸分解的化学方程式为_。(4)该小组同学将2.52 g草酸晶体(H2C2O42H2O)加入到100 mL 0.2 molL1的NaOH溶液中充分反应，测得反应后溶液呈酸性，其原因是_
11、(用文字简单表述)。(5)题(4)形成的溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为_(用离子符号表示)。答案1(1)Mg2C24H2O=2Mg(OH)2C2H4(2)HICD(3)吸收乙烯燃烧产生的CO2气体防止空气中的CO2和水蒸气进入甲、乙装置，造成实验误差(4)氧化可能生成的CO(5)(6)偏低偏低2(1)淀粉溶液(2)溶液的蓝色褪去且半分钟内不恢复(3)23(4)7.13(1)7(2)BC(4)实验操作预期现象和结论如果白色粉末减少，有白烟生成，试管上部有白色固体凝结，说明原白色粉末中含有NH4Cl，反之则无步骤2：用药匙取少量试管A中的残留固体于试管B中，滴加适量蒸馏水，振荡步骤4：取试管B
12、中上层清液少量于试管C中，滴加AgNO3溶液和1 molL1硝酸如果有白色沉淀生成，证明原白色粉末中含有NaCl，反之则无4(1)2H2SO4(浓)CuCuSO4SO22H2O安全管；平衡气压；防倒吸；若连C的导气管堵塞时，可防止装置爆炸；拆除装置前，从B管口向A中鼓气使SO2被全部吸收(写出一种即可)(2)坩埚蒸发浓缩(加热蒸发)冷却结晶CuSO45H2O失去部分结晶水(3)4Fe2O24H=4Fe32H2O(4)H20.75 mol5(1)没有尾气吸收装置没有气体干燥装置(2)HSO、SO或H2SO3(3)不正确HSO、SO水解都能产生H2SO3(4)少多多主要是SO有漂白作用6(1)HCOH2C2O4=HC2OCO2H2O(2)还原性2562108(3)除去混合气体中的CO2H2C2O4H2OCOCO2(4)反应所得溶液为NaHC2O4溶液，由于HC2O的电离程度比水解程度大，导致溶液中c(H)c(OH)，所以溶液呈酸性(5)NaHC2OHC2OOH