课题一物质性质的研究知识点题库

某校学生为探究苯与溴发生反应的原理，用如图装置进行实验．

根据相关知识回答下列问题：

（1）实验开始时，关闭K₁ ，开启K₂和分液漏斗活塞，滴加苯和液溴的混合液，反应开始．过一会儿，在（Ⅲ）中可能观察到的现象是
（2）整套实验装置中能防止倒吸的装置有（填装置序号）．
（3）反应结束后要使装置（I）中的水倒吸入装置（Ⅱ）中．这样操作的目的是．简述这一操作方法
（4）你认为通过该实验后，有关苯跟溴反应的原理方面能得出的结论是．

为了探究H₂O₂、H₂SO₃和Br₂氧化性的相对强弱，设计如下实验（夹持仪器已略去）．请回答下列问题：

（1）仪器A的名称，其作用是．
（2）用仪器B滴加液体并不需要打开玻璃塞c，原因是．

（3）实验记录如下（请补全空白）：

步骤	实验操作	实验现象	实验结论
Ⅰ	打开活塞a，逐滴加入H₂SO₃溶液至过量
Ⅱ	向步骤Ⅰ所得溶液中逐滴加入H₂O₂溶液	刚开始溶液颜色无明显变化，继续滴加，溶液变为橙黄色

（4）步骤Ⅱ中，开始时颜色无明显变化的原因是（写出一条），
步骤Ⅰ中反应的离子方程式，
步骤Ⅱ中主要反应的离子方程式．

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SO₂的漂白作用到底是SO₂本身具有的还是SO₂与水作用的产物具有的，某学习小组设计了如图所示的装置来进行实验．请回答相关问题．

（1）制备SO₂气体的反应方程式为：．发生装置的玻璃仪器名称为、．
（2）为了探究干燥的SO₂能不能使品红褪色，某同学设计了如图所示实验装置，请指出实验装置设计中的不合理之处．
①；②
（3）按照修改后的装置，实验中控制SO₂以大约每秒3个气泡的速度通过品红的酒精溶液时，经过一小时后，品红仍不褪色，这说明品红褪色不是SO₂直接导致的．据此，SO₂能使品红的水溶液褪色的可能微粒有（不考虑水及水电离出来的粒子）．

根据题意解答

（1）某同学为探究元素周期表中同周期元素性质的递变规律，设计了如下系列实验．
（i）将钠、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：与盐酸反应最剧烈，与盐酸反应产生的气体最多．
（ii）向Na₂S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为．
（2）利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律
（i）干燥管D的作用是．
（ii）若要证明非金属性：Cl＞I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO₄ ，（KMnO₄与浓盐酸常温下反应生成氯气），C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到C中溶液的现象，即可证明．从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用溶液吸收尾气．
（iii）若要证明非金属性：C＞Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO₃、C中加Na₂SiO₃溶液，观察到C中溶液的现象，即可证明．但有的同学认为盐酸具有挥发性，可进入C中干扰实验，应在两装置间添加装有溶液的洗气瓶．

某中学化学实验小组为了证明和比较SO₂与氯水的性质，设计了如图（图1）：

（1）实验室常用装置E制备Cl₂ ，反应中浓盐酸所表现出的性质是．
（2）反应开始后，发现B、D两个容器中的品红溶液都褪色，停止通气后，给B、D加热，B中的现象为：．
（3）装置C的作用是．
（4）该实验小组的甲、乙两位同学利用上述两发生装置按图2装置继续进行实验：通气一段时间后，甲同学实验过程中品红溶液几乎不褪色，而乙同学的实验现象是品红溶液随时间的推移变得越来越浅．试根据该实验装置和两名同学的实验结果回答问题．
①试分析甲同学实验过程中，品红溶液不褪色的原因是（用方程式表示）：．

②你认为乙同学是怎样做到让品红溶液变得越来越浅的？．

（5）二氧化硫容易造成酸雨，现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下表：

测试时间/h	0	1	2	3	4
雨水的pH	4.73	4.62	4.56	4.55	4.55

分析数据，回答下列问题：

①雨水样品的pH变化的原因是（用化学反应方程式表示）．

②你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是．

A．少用煤作燃料 B．把工厂烟囱造高

C．燃料脱硫 D．在已酸化的土壤中加石灰

E．开发新能源

（6）实验中需要用干燥纯净的氯气，下列装置图3第一个洗气瓶中盛放的液体为．

某同学在做化学实验时注意到盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶盖不是玻璃塞，而是橡皮塞，很是好奇．于是，他在网上进行查询，得知玻璃中含有一种物质叫做二氧化硅（化学式是SiO₂），它能与氢氧化钠反应生成硅酸钠（化学式为Na₂SiO₃）和水，硅酸钠溶液具有粘性．硅酸钠中硅元素的化合价为，写出二氧化硅与氢氧化钠反应的化学方程式：．他又注意到盛放氢氧化钠溶液的瓶口有一些白色固体物质，他猜测可能有碳酸钠，

他做出这样猜想的理由是．

请你帮他设计一个实验进行验证（只要写出实验方案即可）：．

你对此白色固体物质还有哪些猜想？写出合理猜想和正确的实验方案，

猜想：．

实验方案：．

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】

（1）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：
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）
①装置的连接顺序为：A→→D→→B→D
②实验时，在点燃B处酒精灯之前，应进行的操作是．装置中碱石灰的作用是．检验产物中有CO的实验现象是．
③整套装置存在不合理之处为．
（2）猜想二：乙二酸具有弱酸性设计方案：
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）猜想三：乙二酸具有还原性
设计方案：
该小组同学向酸化的KMnO₄溶液中滴入过量的草酸溶液，发现酸性KMnO₄溶液褪色并产生一种气体，从而判断草酸具有较强的还原性．该反应的离子方程式为．

硫化氢（H₂S）是一种具有臭鸡蛋气味的无色气体，有剧毒；存在于多种生产过程以及自然界中．在人体的很多生理过程中也起着重要作用．

资料：①H₂S可溶于水（约1：2），其水溶液为二元弱酸．

②H₂S可与许多金属离子反应生成沉淀．

③H₂S在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色．

（1）某化学小组设计了制取H₂S并验证其性质的实验，如图所示．A中是CuSO₄溶液，B中放有湿润的蓝色石蕊试纸，C中是FeCl₃溶液．
回答下列问题：
①A中有黑色沉淀（CuS）产生，A中发生反应的化学方程式为．
②B中的现象是．
③C中只有浅黄色沉淀产生，且溶液变浅绿色．则C中发生反应的离子方程式为．
④D中盛放的试剂可以是（填标号）．
a．水 b．盐酸 c．NaCl溶液 d．NaOH溶液

（2）为进一步探究﹣2价硫的化合物与+4价硫的化合物反应条件，小组同学又设计了下列实验．

	实验操作	实验现象
实验1	将等浓度的Na₂S和Na₂SO₃溶液按体积比2：1混合	无明显现象
实验2	将H₂S通入Na₂SO₃溶液中	未见明显沉淀，再加入少量稀硫酸，立即产生大量浅黄色沉淀
实验3	将SO₂通入Na₂S溶液中	有浅黄色沉淀产生

已知：电离平衡常数：H₂S K_a1=1.3×10^﹣7；K_a2=7.1×10^﹣15

H₂SO₃ K_a1=1.7×10^﹣2；K_a2=5.6×10^﹣8

①根据上述实验，可以得出结论：在条件下，+4价硫的化合物可以氧化﹣2价硫的化合物．

②将SO₂气体通入H₂S水溶液中直至过量，下列表示溶液pH随SO₂气体体积变化关系示意图正确的是（填序号）．

（3）文献记载，常温下H₂S可与Ag发生置换反应生成H₂ ．现将H₂S气体通过装有银粉的玻璃管，请设计简单实验，通过检验反应产物证明H₂S与Ag发生了置换反应．

Ⅰ、实验室模拟氨催化氧化的装置如图甲：

（1）氨合成器（模拟工业合成氨的装置）出来经冷却的气体连续通入甲装置的水中吸收氨，（“会”或“不会”）发生倒吸，原因
是：．
（2）用甲装置吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将经加热的铂丝插入甲装置的锥形瓶内，能使铂丝保持红热的原因是：，锥形瓶中还可观察到的现象是：．
（3）写出甲装置中氨氧化的化学方程式：
（4） Ⅱ、用图乙装置制备NO并验证其还原性．有下列主要操作：
a．向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有铜片的小烧杯放入瓶中．
b．止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞．
c．待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中滴入少量稀硝酸．
步骤c后还缺少的一步主要操作是．
（5）步骤c滴入稀硝酸后烧杯中的现象是反应的离子方程式是．

卤代烃是一类重要的有机合成中间体，是许多有机合成的原料．根据卤代烃的相关性质，回答下列问题

（1）化合物A和B的分子式都是C₂H₄Br₂ ， A的核磁共振氢谱图如图所示，则A的结构简式为，请预测B的核磁共振氢谱上应该有个峰（信号）．
（2）某同学用如图1装置（铁架台、酒精灯等略）验证取代反应和消去反应的产物．
实验操作Ⅰ：在试管中加入5mL 1mol/L NaOH溶液和0.5mL溴乙烷振荡．
实验操作Ⅱ：将试管如图1固定后，水浴加热．
①据图1：用水浴加热而不直接用酒精灯加热的原因是．
②图2是为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应，实验中需要检验的产物是，水的作是，实验现象是．

氢化钙（CaH₂）固体是一种储氢材料，是登山运动员常用的能源提供剂，某化学小组的同学在老师的指导下制备氢化钙．

【查阅资料】

Ⅰ．金属Ca的部分性质有：

①常温或加热条件下Ca都能与氧气反应；

②Ca常温遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气，并放出大量的热；

③Ca+H₂ $\text{[math]}$ CaH₂（固体）

Ⅱ．固体CaH₂的部分性质有：

①常温：CaH₂+2H₂O=Ca（OH）₂+2H₂↑； ②CaH₂要密封保存．

【进行实验】

该小组同学设计的制取装置如图所示（固定装置略）．

回答下列问题：

（1）写出Ca常温遇水发生反应的化学方程式：．
（2） B、D中所盛试剂相同，该试剂为（填名称）；D中该试剂的作用是．
（3）实验时先打开A中活塞，一段时间后，再点燃C中酒精灯，其目的是：．
【实验反思】
该小组同学通过反思提出问题：上述制得的CaH₂是否纯净？
他们再次设计实验进行检验，实验步骤如下：
步骤1：检查装置气密性，装入足量的水和已称好质量为m g的CaH₂样品，按图所示连接仪器（固定装置略）．
步骤2：将Y形管倾斜，使A中的水全部进入B中，样品全部反应后，冷却至室温，读取量筒读数为V mL．
（4）若该实验条件下的气体摩尔体积为V_m L/mol，当V=mL时（用m、V_m表示），表明制得的CaH₂样品是纯净的．

某小组同学欲探究0.1 mol/L Fe³⁺溶液与 0.1 mol/L S^2-溶液的反应。

（1）小组同学先进行理论预测，提出如下三种可能：
a．Fe³⁺与 S^2-发生复分解反应
b．Fe³⁺与 S^2-发生反应
c．Fe³⁺与 S^2-发生互促水解反应
依据预测a 写出该反应的离子方程式

（2）将预测b补充完整，说明预测依据。

在进行实验验证前，先进行资料收集，得到如下信息：

物质	颜色	水中溶解性
Fe₂S₃	黑色	难溶于水
FeS	黑褐色	难溶于水

进行如下实验：

实验步骤	操作	现象	备注
①	向2 mL 0.1 mol/L氯化铁溶液中逐滴滴入3滴0.1 mol/L 硫化钠溶液	产生黑色沉淀，立即变为黄色沉淀，未见其它明显现象	自始至终都未见红褐色沉淀
②	继续滴加3滴0.1 mol/L 硫化钠溶液	同上
③	继续滴加0.1 mol/L 硫化钠溶液至过量	产生黑色沉淀，振荡后静置，未发现明显变化

（3）写出黑色沉淀转变为黄色沉淀的离子方程式

为进一步探究反应实质，该组同学进行了如下实验：

实验步骤	操作	现象
④	向2 mL 0.1 mol/L硫化钠溶液中逐滴滴入3滴0.1 mol/L 氯化铁溶液	产生黑色沉淀，未见其它明显现象
⑤	继续滴加3滴0.1 mol/L 氯化铁溶液	同上
⑥	继续滴加0.1 mol/L 氯化铁溶液至过量	同上

（4）步骤4与步骤1现象不同的原因可能是
（5）有同学认为步骤3中产生的黑色沉淀中可能有FeS。请判断他的想法是否合理并说明理由
（6）依据以上实验现象，可得出结论：。

磺酰氯(SO₂Cl₂)是一种重要的有机合成试剂，实验室可利用SO₂与Cl₂反应制取少量的SO₂Cl₂ ，装置如图（有些夹持装置省略）所示。已知SO₂Cl₂的熔点为-54.1 ℃，沸点为69.1 ℃，遇水能发生剧烈的水解反应，并产生白雾。

（1）仪器B的名称是，由它的使用可知SO₂与Cl₂反应的△H0（填“>”或“<”），仪器C的作用是。
（2）仪器组装完毕后，检验甲装置气密性的操作是，表明装置气密性良好。
（3）试剂X、Y的组合最好是。
a.18.4 mol/L H₂SO₄+Cu
b.4 mol/L HNO₃+Na₂SO₃
c.60% H₂SO₄+ K₂SO₃
（4）戊是贮气装置，则E中的试剂是；若缺少装置乙和丁，潮湿的氯气和二氧化硫之间发生反应的化学方程式是．
（5）反应结束后，将丙中混合物分离开的实验操作是。若反应中消耗的氯气的体积为896 mL(已转化为标准状况，SO₂足量)，最后得到纯净的磺酰氯3.3 g，则磺酰氯的产率为（保留三位有效数字）。

为验证Cl₂、Fe³⁺、I₂三者氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器己略去，气密性已检验）。

实验过程：

Ⅰ．打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。

Ⅱ．当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。

Ⅲ．向B中加入一定量KSCN溶液，混合液显红色，一段时间后，B中溶液红色加深，关闭活塞a。

Ⅳ．……

（1） A中产生黄绿色气体，写出A中发生反应的离子方程式。
（2）验证氯气的氧化性强于碘单质的实验现象是。
（3） B中溶液发生反应的离子方程式是。
（4）为验证Fe³⁺的氧化性强于碘单质，过程Ⅳ的操作和现象是，对应反应的离子方程式是。
（5）浸有氢氧化钠溶液的棉花作用是。
（6）过程Ⅲ实验的目的是。

某校化学研究性学习小组的同学在学习了氨的性质后讨论：运用类比的思想，既然氨气具有还原性，能否像H₂那样还原CuO呢？他们设计实验制取氨气并探究上述问题。请你参与该小组的活动并完成下列研究：

（1） (一)制取氨气
写出实验制取氨气的化学方程式；
（2）有同学模仿排饱和食盐水收集氯气的方法，想用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气。你认为他能否达到目的？(填“能”或“否”)。理由是。
（3） (二)该小组中某同学设计了下图所示的实验装置(夹持及尾气处理装置未画出)，探究氨气的还原性：

该装置在设计上有一定缺陷，为保证实验结果的准确性，对该装置的改进措施是：。
（4）利用改进后的装置进行实验，观察到CuO变为红色物质，无水CuSO₄变蓝色，同时生成一种无污染的气体。写出氨气与CuO反应的化学方程式。
（5） (三)问题讨论：
有同学认为：NH₃与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu₂O。已知：Cu₂O是一种碱性氧化物；在酸性溶液中，Cu⁺的稳定性差(Cu⁺→Cu+Cu²⁺)。请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu₂O：。

酸性KMnO₄溶液、H₂O₂溶液在生活、卫生医疗中常用作消毒剂，其中H₂O₂还可用于漂白，是化学实验室里必备的重要氧化试剂。高锰酸钾造成的污渍可用还原性的草酸(H₂C₂O₄)去除。Fe(NO₃)₃溶液也是重要的氧化试剂，下面是对这三种氧化试剂性质的探究。

（1）某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H₂O₂后，铜片溶解，写出该反应的离子方程式：，氧化产物与还原产物的物质的量之比为。
（2）取300mL0.2mol×L^-1的KI溶液与一定量的酸性KMnO₄溶液恰好反应，生成等物质的量的I₂和KIO₃ ，则转移电子的物质的量是
（3）测定KMnO₄样品的纯度可用标准Na₂S₂O₃溶液进行滴定，取0.474克KMnO₄样品溶解酸化后，用0.100mol×L^-¹的标准Na₂S₂O₃溶液进行滴定，标准Na₂S₂O₃溶液应盛装在(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。实验中，滴定至终点时消耗标准Na₂S₂O₃溶液12.00mL，则该样品中KMnO₄的物质的量是(有关离子方程式为8 $\text{[math]}$ +5 $\text{[math]}$ +14H⁺=8Mn²⁺+10 $\text{[math]}$ +7H₂O)
（4）在溶Fe(NO₃)₃液中加入Na₂SO₃溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，溶液先变为浅绿色的原因是，又变为棕黄色的离子方程式是。

实验室利用如图装置探究SO₂还原CuO，并进一步检测产物含量。回答下列相关问题：

（1） Ⅰ. SO₂还原CuO探究
装置A中发生反应的化学方程式。
（2）在制取SO₂时，使用H₂SO₄溶液的浓度为时（填序号，从下列浓度中选取），制备SO₂的速率明显快。请解释不选下列其它浓度硫酸的原因。
a. 98% H₂SO₄ b.65% H₂SO₄ c. 5% H₂SO₄
（3）充分反应后，黑色固体变为红色。取C中适量的产物，加水后溶液显蓝色并有红色沉淀物，取红色沉淀物滴加盐酸，溶液又呈现蓝色并仍有少量红色不溶物，由此可以得出：
①已知SO₂与CuO反应生成两种产物，写出该化学方程式。

②取红色沉淀物滴加盐酸，反应的离子方程式。
（4） Ⅱ．生成物中CuSO₄含量检测
用“碘量法”测定产物中CuSO₄含量。取m g固体溶解于水配制成100mL溶液，取20.00mL溶液滴加几滴稀硫酸，再加入过量KI溶液，以淀粉为指示剂用Na₂S₂O₃标准溶液滴定，相关化学反应为2Cu²⁺+4I^－=2CuI↓+I₂ ， I₂+I^－I₃^－， I₂+2S₂O₃²^－=S₄O₆²^－+2I^－。

①若消耗0.1000mol/L Na₂S₂O₃标准溶液VmL，则产物中CuSO₄质量分数为。

②CuI沉淀物对I₃^—具有强的吸附能力，由此会造成CuSO₄质量分数测定值（填“偏大”或“偏小”）。

下列由实验得出的结论不正确的是（）

选项	实验	结论
A	酚酞做指示剂，用0.1mol/L盐酸滴定未知浓度的 $\text{[math]}$ 溶液	溶液红色消失，且半分钟不恢复，说明达到滴定终点
B	用铂丝蘸取某水溶液做焰色试验，火焰呈黄色	该溶液中含有钠元素
C	向等浓度的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的混合液中加入 $\text{[math]}$ 溶液，先产生黄色沉淀	$\text{[math]}$
D	加热蒸发 $\text{[math]}$ 溶液	制得无水 $\text{[math]}$

A . A B . B C . C D . D

含酚酞的氢氧化钠溶液中慢慢滴加氯水，滴到一定量时，红色突然褪去。某同学为探究该实验现象产生的原因，进行了如下操作，不正确的是（）

A . 预测原因：氯水中的酸与氢氧化钠溶液发生中和反应，将氢氧化钠消耗完所致 B . 实验设计：往褪色后的溶液中继续滴加氢氧化钠溶液，观察溶液是否重新变红 C . 解释现象：褪色后的溶液滴加氢氧化钠后不变红，说明不是中和反应所致 D . 反思评价：溶液褪色的原因可能是氯水中的氯分子具有漂白性和强氧化性

为探究铝及其化合物的性质，进行如下4步实验：①将铝片放入浓硫酸中；②加入足量蒸馏水；③待铝片完全溶解后逐滴加入过量NaOH溶液；④逐滴加入足量盐酸。下列说法正确的是（）

A . ①中无化学反应发生 B . ②滴入蒸馏水后立即产生H₂ C . ③中现象：澄清→浑浊→澄清 D . ④的现象与③不同

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