高三化学解答题中等难度题
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
(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________。
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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(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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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:
第一次 | 第二次 | 第三次 | |
待测溶液体积(mL) | 25.00 | 25.00 | 25.00 |
标准溶液体积(mL) | 9.99 | 10.01 | 10.00 |
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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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:
第一次 | 第二次 | 第三次 | |
待测溶液体积(mL) | 25.00 | 25.00 | 25.00 |
标准溶液体积(mL) | 9.99 | 10.01 | 10.00 |
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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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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乙二酸()又名草酸,是生物体的一种代谢产物;现设计如下实验探究草酸分解反应的产物。
资料查阅:
Ⅰ.草酸熔点为102℃,150~160℃升华,157℃时开始分解。在人体中C2O42-容易与钙离子形成草酸钙导致肾结石。
Ⅱ.PdCl2溶液可用于检验CO,反应的化学方程式为CO+PdCl2+H2O====CO2+2HCl+Pd(黑色粉末)。
(1)A中盛放草酸的玻璃仪器的名称是_____________,实验中观察到B中CuSO4粉末变蓝,相关化学方程式为_____________。
(2)装置E中的试剂为_____________,当观察到_____________(填现象),可以证明有CO气体生成。
(3)下面是该实验过程中的相关操作,正确的操作顺序为_________(填入下列步骤的字母)。
A.向装置中通入适量N2 B.点燃酒精灯 C.检查装置气密性
D.装入相关试剂 E.再次通入N2并熄灭酒精灯
(4)为准确证眀A有CO2气体产生,需取少量C中沉淀于试管中,滴加过量盐酸并观察是否有气泡产生,其目的是_____________,草酸分解反应的化学方程式为_____________。
(5)实验过程中,学生提出装置A应改为装置F,请结合信息分析其原因是_____________;如果草酸粉末溅入眼睛里,应立即_____________,然后就医。
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(三草酸合铁酸钾晶体)为翠绿色晶体,可用于摄影和蓝色印刷,110℃失去结晶水,230℃分解。某化学研究小组对受热分解生成的气体产物和固体产物进行探究。
实验I:探究实验所得的气体产物,按下图装置进行实验(夹持仪器已略去,部分装置可重复使用)。
(1)实验室常用饱和和饱和的混合液制,反应的化学方程式为_____________。
(2)装置的连接顺序为:A→__→__→__→__→__→F(填各装置的字母代号)。
(3)检查装置气密性后,先通一段时间,其目的是________,实验结束时熄灭A、C两处的酒精灯,继续通至常温,其目的是__________。
(4)实验过程中观察到F中的溶液变浑浊,C中有红色固体生成,则气体产物____(填化学式)。
(实验二)分解产物中固体成分的探究
(5)定性实验:经检验,固体成分含有。
定量实验:将固体产物加水溶解、过滤洗涤、干燥,得到含铁样品。完成上述实验操作,需要用到下列仪器中的__________(填仪器编号)。
设计下列三种实验方案分别对该含铁样品进行含量的测定
(甲方案)
(乙方案)
(丙方案)
你认为以上方案中可以确定样品组成的有_____________方案。
(6)经测定产物中,写出分解的化学方程式_________。
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