某课外兴趣小组刚收集到一瓶当地的酸雨，计划通过实验检测酸雨的主要成分进而分析探讨当地酸雨的...

某课外兴趣小组刚收集到一瓶当地的酸雨，计划通过实验检测酸雨的主要成分进而分析探讨当地酸雨的成因。

I．同学们首先对当地酸雨的成因提出假设

假设1.空气中含有的过多的氮氧化物造成的；

假设2.空气中含有的过多的二氧化硫造成的；

假设3.空气中过多的氮氧化物、二氧化硫共同造成的。

一组同学设计实验验证假设1，请在下表空白处填写相关实验现象。

其中涉及的化学反应的离子方程式是____________________。

另一组同学验证假设2，取适量样品并向其中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，没有看到白色沉淀生成，该小组得出结论：假设2不成立，你认为是否合理？_____________(填“合理”或 “不合理”，如果填“合理”，本小题余下的空不需要填写)。如果不合理，请说明原因_____________________。你认为合理的实验验证方案_____________________。

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某校课外活动小组为了探讨铜与硝酸的反应设计了如下实验。

（1）甲同学欲探究铜与稀硝酸反应产生的气体主要是NO，设计装置如图所示（加热装置和固定装置均已略去）。图中K为止水夹（处于关闭状态），F是含有一半空气的注射器。

请回答有关问题：

①装置A中进行反应时打开止水夹K，当装置C中_________时，关闭止水夹K，试分析这样操作的目的是________，A中反应的离子方程式为______________。

②在完成①中的“操作”后，将装置B中铜丝插入稀硝酸，并微热之，观察到装置B中的现象是__________________，B中反应的离子方程式为____________________。

③为进一步证明产物是NO，将注射器F中的空气推入E中，看到的现象是_________________。

④装置G的作用是_____________________。

（2）同学们发现铜与稀、浓硝酸反应所得溶液的颜色不同，并记录如下：

有同学认为是铜与浓硝酸反应的溶液中溶解了生成的气体，也有同学认为是溶液中剩余硝酸浓度较大所致，同学们分别设计了以下4个实验来判断该看法是否正确，以下方案中可行的是（选填序号字母）____________。

a. 向上述绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化

b. 加水稀释上述绿色溶液，观察颜色变化　　

c. 向饱和的硝酸铜溶液中不断滴加14 mol·L-1HNO3溶液

d. 向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化

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文献资料显示某地区的酸雨主要为硫酸型和盐酸型酸雨。某兴趣小组对酸雨进行实验研究：

(1) 提出合理的假设：该酸雨中的溶质除H₂SO₄、HCl外，该小组同学根据硫酸型酸雨的形成过程，预测主要溶质还一定有________。

(2) 设计实验方案验证以上假设。在答题卡上写出实验步骤、预期现象和结论。

限选试剂及仪器：盐酸、硝酸、BaCl₂溶液、Ba(OH)₂溶液、AgNO₃溶液、紫色石蕊试液、品红溶液、烧杯、试管、胶头滴管。

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某处工厂排出的烟道气中含氮氧化物（主要为NO、NO2）、粉尘和少量水蒸气。课外兴趣活动小组对该工厂排出的烟道气进行处理，并检测其氮氧化物含量，实验装置如图所示：

（1）装置A中放置无碱玻璃棉，其目的是除去___________。为保证检测的准确性，装置C中盛放的化学试剂可以是___________（填字母）。

a．碱石灰　　　　　　　　　　 b．浓硫酸　　　　　 c．五水合硫酸铜（CuSO4·5H2O）

（2）装置D中主要发生：2NaOH＋2NO2=NaNO2＋NaNO3＋H2O；2NaOH＋NO＋NO2=2NaNO2＋H2O

①若反应后尾气无残留，则参加反应的NO2、NO物质的量比值为_______（填字母）。

a．≥1　　　　　　　　　　　　　 b．≤1　　　　　　　　　　　　　 c．任意值

②可使用适量酸性H2O2溶液，将溶液中的NO2－全部氧化为NO3－，发生反应的离子方程式是___________。

（3）溶液中NO3－直接排放在水体中也会造成污染，现用活泼金属将溶液中NO3－转化为N2，实现氮元素的脱除，具体步骤如下：

步骤一、取适量（2）中H2O2处理后的溶液，调节pH至中性，蒸发浓缩，得到c(NO3－)为0.100mol·L-1的溶液甲。

步骤二、现量取50mL溶液甲，分别用金属铝、金属铁和铝铁合金在45℃、惰性气体氛围中对溶液乙进行氮脱除。

步骤三、重复实验2~3次，溶液中NO3－的残留情况与反应时间的关系如图所示。

①金属铝和金属铁在0~3h内，NO3－的脱除效率均很低，几乎没被脱除，其可能的原因是___________。

②0~3h内铝铁合金的氮脱除效率比金属铝、金属铁大得多，其可能的原因________。

（4）气囊用来储存处理后气体，其中可能含少量NO气体，可用酸性NaClO溶液来处理。HClO氧化NO生成NO3－和Cl－，发生反应的离子方程式是___________。

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（12 分）某工业残渣主要成分为 Fe2O3（含有少量 FeO、Cu、Mg 等杂质）某课外兴趣小组利用该残渣制取 Fe2O3 粉末的实验流程如下：（说明:流程中向黄色溶液中加入 MgO的目的是调节溶液的酸碱性，使 Fe3+生成沉淀而 Mg2+不沉淀）

请回答下列问题：

（1）加入足量稀盐酸后，发生化学反应的类型有　　　　　　　　 （填写代号）。

A．置换反应

B．化合反应

C．分解反应

D．复分解反应

E．氧化还原反应

（2）加入适量氯水的作用是　　　　　　　　 ；

（3）写出灼烧红褐色沉淀时发生反应的化学方程式　　　　　　　　　 。实验室灼烧红褐色沉淀可选用的装置是　　　　　　　　 （填序号）。

（4）若向黄色溶液中加入过滤①后的滤渣发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　 。

（5）检验黄色溶液中 Fe3+是否完全沉淀的方法是：取过滤②后的少量滤液于试管中，　　　　　 （请补充完整实验操作、现象、结论）。

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（12分）某工业残渣主要成分为Fe2O3。（含有少量FeO、Cu、Mg等杂质）某课外兴趣小组利用该残渣制取Fe2O3粉末的实验流程如下：（说明流程中向黄色溶液中加入MgO的目的是调节溶液的酸碱性，使Fe3+ 生成沉淀而Mg2+不沉淀。）

请回答下列问题：

（1）加入足量稀盐酸后，发生化学反应的类型有_____________（填写代号）。

A．置换反应　 B．化合反应　 　 C．分解反应　 　 D．复分解反应　 　 E．氧化还原反应

（2）加入适量氯水的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

（3）写出灼烧红褐色沉淀时发生反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　 。实验室灼烧红褐色沉淀可选用的装置是__________（填序号）。

（4）若向黄色溶液中加入过滤①后的滤渣发生反应的离子方程式为　　　　　　　 。

（5）检验黄色溶液中Fe3+是否完全沉淀的方法是：取过滤②后的少量滤液于试管中，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。（请补充完整实验操作、现象、结论）

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二氧化硫的含量是空气质量监测的一个重要指标。

I．二氧化硫被雨水吸收后就形成了酸雨，某兴趣小组同学汲取热电厂附近的雨水进行实验。

① 测得该雨水样品的pH为4.73；

② 每隔1 h，通过pH计测定雨水样品的pH，测得的结果如下表：

根据以上信息，回答下列问题：

（1）正常雨水的pH为5.6，偏酸性，这是因为___________________。

（2）分析上述数据变化，你认为形成这一变化的原因是__________________。

II．兴趣小组同学为测定空气中二氧化硫的体积分数，做了如下实验：取标准状况下的空气1.000L（内含氮气 、氧气 、二氧化硫、二氧化碳等），慢慢通过足量氯水，（反应的化学方程式为SO2+Cl2+H2O=2HCl+H2SO4），在所得溶液中加入过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀，将沉淀洗涤、干燥，称得其质量为0.233g。

（1）过滤时，除去沉淀中附着的过量氧化钡的方法是_____________。

（2）计算该空气样品中二氧化硫的体积分数（写出计算过程）________

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二氧化硫的含量是空气质量监测的一个重要指标。

I．二氧化硫被雨水吸收后就形成了酸雨，某兴趣小组同学汲取热电厂附近的雨水进行实验。

①测得该雨水样品的pH为4.73；

②每隔1h，通过pH计测定雨水样品的pH，测得的结果如表：

根据以上信息，回答下列问题：

（1）正常雨水的pH为5.6，偏酸性，这是因为_______________。

（2）分析上述数据变化，你认为形成这一变化的原因是____________（用化学反应方程式表示）。

II．兴趣小组同学为测定空气中二氧化硫的体积分数，做了如下实验：取标准状况下的空气1.000L（内含氮气、氧气、二氧化硫、二氧化碳等），慢慢通过足量氯水，（反应的化学方程式为SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4），在所得溶液中加入过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀，将沉淀过滤、洗涤、干燥，称得其质量为0.233g。

（1）过滤后，洗涤沉淀中附着的过量氯化钡的方法是________________。

（2）计算该空气样品中二氧化硫的体积分数_________。

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（12分）某化学兴趣小组的同学对实验室乙酸乙酯的制取和分离进行了实验探究。

制备：下列是该小组同学设计的实验装置。回答下列问题：

（1）仪器A的名称▲，装置中长导管的主要作用是▲；

（2）证明锥形瓶中收集到乙酸乙酯的简单方法是▲ ；

分离：锥形瓶中得到的产物是混合物，为了分离该混合物，设计了如下流程：

（3）a试剂最好选用▲ ；

（4）操作Ⅰ、操作Ⅱ分别是▲

A．过滤、分液    B．萃取、蒸馏    C．分液、蒸馏    D．过滤、蒸发

讨论：研究表明质子酸离子液体也可用作酯化反应的催化剂。通过对比实验可以研究不同催化剂的催化效率，实验中除了需控制反应物乙酸、乙醇的用量相同外，还需控制的实验条件是▲ 。

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某化学兴趣小组的同学对实验室乙酸乙酯的制备和分离进行了实验探究。

制备：下列是该小组同学设计制备乙酸乙酯的实验装置。回答下列问题：

（1）仪器A的名称　　　　　　 ，装置中长导管的主要作用是　　　　　　　 ；

（2）证明锥形瓶中收集到乙酸乙酯的简单方法是　　　　　　　　　　　　　　　　 ；分离：锥形瓶中得到的产物是混合物，为了分离该混合物，设计了如下流程：

（3）a试剂最好选用　　　　　　　 ；b试剂最好选用　　　　 。

（4）操作Ⅰ、操作Ⅱ分别是　　　　　　　　　　　　 　

A．过滤、分液　　 　　 B．萃取、蒸馏　　 　　　　 C．分液、蒸馏　　 　　　　　 D．过滤、蒸发

（5）讨论：研究表明质子酸离子液体也可用作酯化反应的催化剂。通过对比实验可以研究不同催化剂的催化效率，实验中除了需控制反应物乙酸、乙醇的用量相同外，还需控制的实验条件是　　　　　　　　 。

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