某研究性学习小组采用温和水溶液法，以CuCl2·2H2O和H2C2O4·2H2O为原料合成...

某研究性学习小组采用温和水溶液法，以CuCl₂·2H₂O和H₂C₂O₄·2H₂O为原料合成新颖结构的草酸铜晶体。为进一步探究草酸铜晶体的性质，现将草酸铜晶体在一定条件下加热分解，对所得气体产物和红色固体产物进行实验和研究。

Ⅰ、用以下装置检验气体产物的成分。

（1）C装置的作用是检验________，D装置的作用是检验________。(用化学式回答)

（2）用PdCl₂溶液检验CO时发生反应的化学方程式为______________________________；

（3）D、E两装置位置能否互换？为什么？_____________________________________。

（4）若需测定气体产物的含量，则A装置能很好地降低实验误差，在实验中，至少有____次使用到A装置，分别起什么作用？_____________________________。

Ⅱ、对固体产物的成分进行探究

①提出合理假设：

假设1：红色固体为Cu ；

假设2：红色固体为Cu₂O ；

假设3：。

②设计实验方案证明你的假设(不要在答题卡上作答)

③实验过程

根据②中方案进行实验在答题卡上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。

高三化学实验题极难题查看答案及解析

（15分）以下是某学习小组对乙二酸的某些性质进行研究性学习的过程：

［研究课题］探究乙二酸的某些性质

［查阅资料］乙二酸（HOOC－COOH）俗称草酸，草酸晶体的化学式为H2C2O4·2H2O；草酸在100℃时开始升华，157℃时大量升华，并开始分解；草酸蒸气在低温下可冷凝为固体；草酸钙不溶于水，草酸蒸气能使澄清石灰水变浑浊。

［提出猜想］

猜想一：乙二酸具有不稳定性

根据草酸晶体的组成，该小组同学猜想其受热分解产物为CO、CO2和H2O。

设计方案：

（1）请用下列装置组成一套探究并验证其产物的实验装置（草酸晶体分解装置略，连接导管略去）。

请回答下列问题：

①装置的连接顺序为：A→(　　 )→D→(　　 )→B→D。

②装置中碱石灰的作用是　　　　　　　　　　　　 。实验时，在点燃B处酒精灯之前，应进行的操作是　　　　　　　　　　　　　　　 。检验产物中CO的实验现象是　　　　　　　　　 。③整套装置存在不合理之处为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

猜想二：乙二酸具有弱酸性　　　

设计方案：

（2）该小组同学为验证草酸具有弱酸性设计了下列实验，其中能达到实验目的是______（填字母）。

A．将草酸晶体溶于含酚酞的NaOH溶液中，溶液褪色

B．测定相同浓度的草酸和硫酸溶液的pH

C．测定草酸钠（Na2C2O4）溶液的pH

D．将草酸溶液加入Na2CO3溶液中，有CO2放出

（3）该小组同学将2.52 g草酸晶体M(H2C2O4·2H2O)=126g/mol加入到100 mL 0.2 mol/L的NaOH溶液中充分反应，使用pH计测定反应后溶液，结果呈酸性，则溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为　　　 。

猜想三：乙二酸具有还原性设计方案：

（4）该小组同学向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入过量的草酸溶液，发现酸性KMnO4溶液褪色，从而判断草酸具有较强的还原性。该反应的离子方程式为　　　　　　 。

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(14分)某研究性学习小组通过实验来探究乙二酸(又名草酸)受热分解的产物(水除外)，他们设计的实验装置如下图所示：

查阅资料可知：乙二酸晶体(H₂C₂O₄·2H₂O)熔点100．1 ℃，草酸钙是难溶于水的白色固体；Cu₂O能溶于稀硫酸，立即发生歧化反应生成Cu²⁺和Cu。

（1）实验过程中观察到C、E装置中的溶液均变浑浊，且D装置中黑色粉末变为红色，写出A中发生反应的化学方程式：；

（2）装置B的作用是________；指出上述装置中的不足之处：________。

（3）实验结束后向装置B的试管中加入少量酸性高锰酸钾溶液，可以观察到的实验现象是溶液由褪色，反应的离子方程式为________。

（4）有人认为D装置中得到的红色固体可能是Cu，也可能是Cu和Cu₂O的混合物。实验小组进一步探究：

①取少量红色固体加入到盛稀硫酸的试管中，充分振荡，溶液变为蓝色，试管底部仍有红色固体，由此可以得出的结论是________。

②取该红色固体与足量的稀硝酸反应，写出反应的化学方程式________。

高三化学实验题简单题查看答案及解析

某研究性学习小组通过实验来探究乙二酸(又名草酸)受热分解的产物(水除外)，他们设计的实验装置如下图所示：

查阅资料可知：乙二酸晶体(H₂C₂O₄·2H₂O)熔点100．1 ℃，草酸钙是难溶于水的白色固体；Cu₂O能溶于稀硫酸，立即发生歧化反应生成Cu²⁺和Cu。

（1）实验过程中观察到C、E装置中的溶液均变浑浊，且D装置中黑色粉末变为红色，写出A中发生反应的化学方程式：；

（2）装置B的作用是；指出上述装置中的不足之处：。

（3）实验结束后向装置B的试管中加入少量酸性重铬酸钾溶液，可以观察到的实验现象是溶液由橙色变为绿色（Cr³⁺），反应的离子方程式为________。

（4）有人认为D装置中得到的红色固体可能是Cu，也可能是Cu和Cu₂O的混合物。实验小组进一步探究：

①取少量红色固体加入到盛稀硫酸的试管中，充分振荡，溶液变为蓝色，试管底部仍有红色固体，由此可以得出的结论是________。

②取该红色固体与足量的稀硝酸反应，写出反应的化学方程式。

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某研究性学习小组通过实验来探究乙二酸(又名草酸)受热分解的产物，他们设计的实验装置如下图所示：

查阅资料可知：乙二酸晶体(H₂C₂O₄·2H₂O)熔点100．1 ℃，草酸钙是难溶于水的白色固体；Cu₂O能溶于稀硫酸，立即发生歧化反应生成Cu²⁺和Cu。

（1）实验过程中观察到C、E装置中的溶液均变浑浊，且D装置中黑色粉末变为红色，写出A中发生反应的化学方程式：；

（2）装置B的作用是________；上述装置中有两处需要改进(假设洗气装置每次吸收气体均完全)，改进方法是________；________。

（3）实验结束后向装置B的试管中加入NaHCO₃溶液，产生大量无色气体，由此可以证明两种物质的酸性强弱顺序是________。

（4）有人认为D装置中得到的红色固体可能是Cu，也可能是Cu和Cu₂O的混合物。实验小组进一步探究：

①取少量红色固体加入到盛稀硫酸的试管中，充分振荡，溶液变为蓝色，试管底部仍有红色固体，由此可以得出的结论是________。

②取6．8g红色固体与足量的稀硝酸反应，收集到标准状况下的NO气体1．12L。则红色固体中含单质铜的质量分数是________。

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某实验研究小组欲检验草酸晶体分解的产物并测定草酸溶液的浓度(杂质不发生反应)。查阅资料：草酸晶体(H2C2O4·2H2O)在100 ℃开始失水，101.5 ℃熔化，150 ℃左右分解产生H2O、CO和CO2。下面是可供选择的实验仪器(图中某些加热、夹持装置已略去)，实验所需药品不限。

(1)最适宜加热分解草酸晶体的装置是C。若选装置A可能会造成的后果是______________；若选装置B可能会造成的后果是_________________________________。

(2)实验利用装置“G(碱石灰)—F—D(CuO固体)—F”检验CO，则F中盛装的试剂是_______，证明含有CO的现象是_____________________________________________。

(3)可用0.10 mol/L酸性KMnO4标准溶液来滴定未知浓度的草酸溶液。

①滴定过程中发生反成的离子方程式为_________________________________________。②滴定过程中操作滴定管的图示正确的是_________。

③判断反应达到滴定终点时的现象为__________________________________________。

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某研究性学习小组的同学通过查阅资料得到如下信息:草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色，熔点为101℃，受热脱水、升华，易溶于水，170℃以上分解可得到CO、CO2、H2O，H2C2O4难溶于水。他们欲利用如下装置验证上述产物(加热仪器、夹持仪器省略）。

(1)加热草酸晶体使其分解的装置是________(从I、II、III中选取)，验证其分解产物的装置依次是______→A→尾气处理装置(用装置字母作答，装置可重复使用）。

(2)D中试剂是_________，证明有CO生成的现象是_______。

(3)实验中有两处需要加热，加热的顺序是_________，写出一种处理尾气的方法:_____________。

(4)若上述实验均产生了预期的现象，写出草酸分解的化学方程式:_________________。

(5)设计一种方案证明草酸是弱酸_________。

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氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工原料。某研究小组用粗铜(含杂质Fe) 按下述流程制备氯化铜晶体(CuCl₂·2H₂O)。

⑴实验室采用如右图所示的装置，可将粗铜与Cl₂反应转化为固体

1(部分仪器和夹持装置已略去)。

①仪器A的名称是_________________。

②装置B中发生的反应的离子方程式是

__________________________________。

③有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装置，你认为是否必要______(填“是”或“否”)。

⑵试剂X用于调节pH以除去杂质，X可选用下列试剂中的_________(填序号)。

a．NaOH     b．NH₃·H₂O    c．CuO    d．Cu₂(OH)₂CO₃     e．CuSO₄

⑶在溶液2转化为CuCl₂·2H₂O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为绿色，小组同学欲探究其原因。已知：在氯化铜溶液中有如下转化关系：

Cu(H₂O)₄^2＋(aq)＋4Cl^－(aq)CuCl₄^2－(aq)＋4H₂O(l)

蓝色                    黄色

①上述反应的化学平衡常数表达式是K＝________________________，若增大氯离子浓度，K值_________(填“增大”、 “减小”或“不变”)。

②取氯化铜晶体配制蓝绿色溶液Y，进行如下实验，其中能够证明CuCl₂溶液中有上述转化关系的是___________(填序号)。

a．将Y稀释，发现溶液呈蓝色

b．在Y中加入CuCl₂晶体，溶液变为绿色

c．在Y中加入NaCl固体，溶液变为绿色

d．取Y进行电解，溶液颜色最终消失

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铜及其化合物在日常生活中应用广泛。某研究性学习小组欲从氯化铁溶液腐蚀印刷电路极后的酸性废液中（含FeCl3、FeCl2含CuCl2）制备氯化铜晶体（CuCl2·2H2O），设计路线如下：

回答下列问题：

（1）检验酸性废液中含有Fe3＋,常用的试剂是　　　　　 （填化学式）；酸性废液中加入足量Cl2,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　 。

（2）操作1的名称是　　　　　 ；调节溶液的pH时适宜选用下列试剂中的　　　　　　 ；

A．NaOH溶液　　　　 B．Na2CO3　　　　 C．氨水　　　　 D．CuO

若调节溶液的pH为4时，溶液中残留的Fe3＋物质的量浓度为　　　 　　　　 （已知25℃时，Kap[Fe(OH)3]＝4×10-38）.

（3）操作2需在氯化氢气流中经过加热浓缩、　　 　　　　 　 、过滤、洗涤、干燥。在氯化氢气流中进行操作的原因是　　　　　　　　 （结合离子方程式并简要说明）。

（4）若在溶液2中通入一定量的SO2，加热，则生成CuCl沉淀，该反应的离子方程式为　　　　　 。

（5）该小组设想以铜棒和石墨棒为电极，以KI溶液为电解液，利用电解来制取碘化亚铜，

已知：2Cu2＋＋4I-＝2CuI↓＋I2.若按其设想，铜棒应连接电源的　　 　　　 　 （填“正”或“负”）极；阴极发生的电极反应式为　　　　　　 。

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草酸晶体的组成可表示为H2C2O4·xH2O，某研究性学习小组用下图装置进行“草酸晶体受热分解的部分产物的验证”的实验。请回答下列问题。

【资料查阅】

①草酸晶体在101 ℃时开始熔化，150 ℃时开始升华，175 ℃时开始分解；

②草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物。

（1）按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的部分分解产物，装置B中可观察到有气泡冒出且澄清石灰水变浑浊，由此甲同学判断草酸晶体分解的产物中有CO2。但立即遭到乙同学反对，其反对的理由可能是______________________________________。

（2）丙同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO，为进行验证，X应选用________(填化学式)浓溶液，装置D的作用是____________________。

（3）实验过程中涉及如下操作：①点燃装置A处的酒精灯；②熄灭装置A处的酒精灯；③点燃装置E处的酒精灯；④熄灭装置E处的酒精灯。这4步操作由先到后的顺序为____________(填序号)。点燃E处酒精灯前必须要进行的操作是______________。

（4）实验过程中发现装置E中黑色粉末变红色，装置F中有黑色固体生成，经检测装置F中的固体为金属单质，则装置F中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

（5）丁同学用滴定法测定草酸晶体中结晶水的含量，进行了下列操作：

步骤一：用分析天平称取3.15 g纯净的该草酸晶体，配制成250 mL溶液。

步骤二：用移液管移取25.00 mL待测草酸溶液于锥形瓶中，并加入适量硫酸酸化。

步骤三：取0.100 mol·L－1标准酸性KMnO4溶液，进行滴定，三次结果如下表所示：

已知滴定反应的离子方程式为：MnO＋H2C2O4＋H＋―→Mn2＋＋CO2↑＋H2O(未配平)。

①配制草酸溶液的操作步骤依次是：将晶体置于烧杯中，加水溶解，将溶液转移入________，洗涤，定容，摇匀。

②通过计算确定x＝________。

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