北京市高一下学期化学期末考前专项练习-02实验题

这是一份北京市高一下学期化学期末考前专项练习-02实验题，共27页。试卷主要包含了实验题等内容，欢迎下载使用。

北京市高一下学期化学期末考前专项练习-02实验题

一、实验题
1．（北京市怀柔区2021-2022学年高一下学期期末化学试题）某实验小组探究氯水与铁的反应。

(1)实验i中产生少量无色气体，该气体可能是_______(填写化学式)。
(2)实验ii中观察到溶液变为红色，可推知上层清液中含有_______。
(3)实验iii中观察到溶液无明显变化，可推知上层清液中不含Fe3+，其原因是(用离子方程式表示)_______。
(4)某同学认为上层清液中的Fe3+是因为Fe2+被氧化，则可能的氧化剂为_______。
2．（辽宁省沈阳市重点高中协作校2021-2022学年高一上学期期中测试化学试题）某小组同学欲探究H2O2的性质，过程如下：
【预测】
聚焦H2O2中的O作为核心元素，因此预测H2O2既具有氧化性，也具有还原性。
【实验和观察】
小组同学分别选用酸性KMnO4溶液、酸性KI溶液与5% H2O2溶液反应以验证预测。
实验①
实验②
(1)实验①利用了酸性高锰酸钾的___________(填“氧化性”或“还原性”)，该实验中，证明酸性KMnO4溶液与H2O2溶液反应的现象除了溶液颜色变浅或褪色外，还有___________。
(2)实验②是为了验证H2O2的___________(填“氧化性”或“还原性”)，在反应后的溶液中加入淀粉溶液，可观察到溶液变蓝，写出该反应的离子方程式：___________。
【解释和结论】
(3)以上实验可得出的结论是___________。
3．（北京市海淀区2021-2022学年高一下学期适应性模拟测试化学试题）选择完成下列实验的装置。

(1)从NaCl溶液中获取NaCl固体，用____(填序号，下同)。
(2)配制250 mL0.4 mol·L-1NaOH溶液，用____。
(3)用NH4Cl和Ca(OH)2制NH3，用____。
4．（北京市海淀区2021-2022学年高一下学期适应性模拟测试化学试题）某小组同学探究Br2与KI溶液发生置换反应的反应速率的影响因素。
【查阅资料】
a．溴水能将I2氧化为IO。
b．分光光度计可用于测定溶液的吸光度。I2与淀粉的结合物能吸收波长为570 nm的光，其浓度越高，分光光度计测得的吸光度越高。
c．溴水、淀粉、K+、Br-、IO、I-在波长为570 nm处的吸光度接近为0。
【实验过程】

用图1所示装置进行实验。将分光光度计的测定波长调整到570 nm；先向比色皿中加入1.0 mL4.0 mmol·L-1KI溶液(含淀粉)，再按照表中所示用量向比色皿中加入蒸馏水和溴水，立即测定溶液的吸光度变化。
实验序号
I
II
III
IV
V

蒸馏水体积/mL
1.4
1.2
x
1.0
0.5

溴水
Br2浓度/mmol·L-1
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
溶液体积/mL
0.6
0.8
0.9
1.0
1.5
实验数据：

【分析与解释】
(1)Br2与KI溶液发生置换反应的离子方程式为____。
(2)表格中x的数值为____。
(3)能得出结论“随着Br2浓度的增大，Br2与KI溶液发生置换反应的反应速率增大”，依据的实验证据是____。
(4)实验V中，吸光度达到最大值后又下降，可能的原因是____。
5．（北京市石景山区2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题）工业上在一定条件下可用NH3将NO2还原，减少二氧化氮的污染。某同学在实验室对该反应进行了模拟，实验设计如下图所示(部分夹持装置省略)：

回答下列问题：
(1)用装置A制备NH3，其中发生反应的化学方程式是_______。
(2)装置B内的干燥剂是_______。
(3)若收集NH3应采用_______法进行收集。
(4)装置D中发生反应的离子方程式是_______；铜丝设计为可抽动的目的_______。
(5)M装置可将NH3与NO2转化为环境友好的气体，其反应化学方程式是_______。
6．（北京市石景山区2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题）某小组同学利用下图所示装置探究SO2的性质。

序号
X
实验现象
I
酸性KMnO4溶液
溶液由紫色变为无色
II
含NaOH的BaCl2溶液
产生大量白色沉淀
III
品红溶液
溶液由红色变为无色
请回答：
(1)实验室用铜和浓硫酸共热制取二氧化硫，反应的化学方程式是_______。
(2)试管中NaOH溶液的作用是_______。
(3)根据实验I，推断无色溶液中所含的离子是K+、Mn2+、H+和_______。
(4)实验II发生反应的离子方程式是_______、_______。
(5)实验III中，溶液由红色变为无色后，取下该试管并在试管口套上气球，加热，无色溶液恢复至红色，冷却后，发现溶液颜色再次变浅。解释“无色→红色→颜色变浅”变化的原因_______。
7．（北京市东城区2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题）某同学在探究铜丝与1.35mol/L HNO3反应的反应速率变化的原因。反应体系温度(T)-时间(t)变化曲线如下图1，生成的NO体积(V)-时间(t)变化曲线如下图2.实验过程中观察到溶液由反应最初的蓝色变为绿色，最终变为深蓝色。

资料：i.已知HNO2是弱酸，不稳定，能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
ii.Cu2+在水溶液中以[Cu(H2O)4]2+存在时溶液显蓝色，以[Cu(NO2)x]2-x存在时显绿色。
iii.Ag++AgNO2↓(淡黄色)。
(1)根据图1可知，Cu与稀HNO3的反应是_______(选“吸热”或“放热”)反应，该反应的离子方程式是_______。
(2)为探究溶液颜色变化原因的进行如下实验。取上述实验初期(A)、中期(B)、后期(C)三个不同时间段的溶液各1mL，分别加入相同浓度的KMnO4(H+)溶液和相同浓度的AgNO3溶液。
实验内容
A溶液(浅蓝色)
B溶液(绿色)
C溶液(深蓝色)
滴加KMnO4(H+)溶液
滴入5滴后不再褪色
滴入20滴后仍褪色
滴入10滴后不褪色
滴加AgNO3溶液
无明显现象
淡黄色沉淀
淡黄色沉淀
①依据上述实验现象，能证明A、B、C溶液中一定含有的粒子是_______(填化学用语)；若将A、B、C三种溶液加热一段时间，冷却后，再滴加KMnO4(H+)溶液，溶液均不褪色，原因是_______。
②请从粒子种类和浓度变化的角度解释铜与稀硝酸反应过程中，溶液由反应最初的蓝色变为绿色，最终变为深蓝色的原因是_______。
(3)依据图2，在200分钟时，反应速率突然加快，推测其原因可能是由引起的，请设计实验方案加以证明：_______。
8．（北京市房山区2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题）实验室中用下图装置(夹持装置已略去)研究不同价态硫元素之间的转化。(经检验，装置的气密性良好)。

(1)A中产生的气体能使品红溶液褪色，A中反应的化学方程式为_______。
(2)B处的现象是_______。
(3)C处产生淡黄色固体，体现了SO2的_______(填字母)。
a.氧化性　　　　b.还原性
(4)D用于吸收多余的尾气，可选用的试剂是_______。
9．（北京市房山区2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题）化学小组同学为研究氯气制备和氯水的成分及性质进行了如下实验。
【实验1】制备氯气。下图是实验室制取纯净、干燥氯气装置图。

(1)①中反应的反应的化学方程式是_______。
(2)③中存放的试剂是_______。
【实验2】研究氯水性质。实验操作及现象如下表。
资料：淀粉的特征反应——遇I2变蓝色

实验2-1
实验2-2
实验操作(氯水均为新制)


实验现象
溶液变蓝
石蕊溶液先变红，后褪色

(3)实验2获得的结论是：氯水具有_______性。
(4)同学们发现久置的氯水会失去漂白性，溶液由黄绿色变为无色。为探究氯水失效的原因，进行实验：用强光照射盛有氯水的密闭广口瓶，并用传感器测定广口瓶中数据，得到如下曲线。

结合图中曲线变化，分析解释久置氯水失去漂白性的原因_______。
10．（北京市西城区2021-2022学年高一下学期期末化学试题）铜丝和浓硫酸反应的装置图如下。

(1)A中反应的化学方程式是_______。
(2)A中反应开始后，B中的现象是_______，C中的现象是_______。
(3)D中NaOH溶液的作用是_______。
11．（北京市西城区2021-2022学年高一下学期期末化学试题）某小组利用下图装置进行实验(加热、夹持装置略去，已检查气密性)，探究CO2、SO2分别通入KI溶液中对反应4I-+4H++O2=2I2+2H2O的影响。

(1)探究通入CO2的影响。
①甲是实验室制CO2的装置，b为石灰石，则c为_______，其作用是_______。
②实验发现：若仅向丙中通入O2，1小时后丙中溶液颜色未发生明显变化；若同时向丙中通入CO2与O2，1小时后，丙中溶液变为浅黄色，生成了可使淀粉变蓝的物质，该物质是_______(写化学式)。依据实验现象，可得结论：_______。
(2)探究通入SO2的影响。
①若试剂b为Na2SO3，试剂a为70%的硫酸，甲中加热反应的化学方程式是_______。
②向丙中同时通入O2和SO2，1小时后，溶液中出现浑浊。查资料可知，O2未参与反应，SO2与水在I-催化下生成了硫单质和硫酸。化学方程式是_______。
12．（北京市西城区2021-2022学年高一下学期期末化学试题）某化学小组为探究浓HNO3和NaCl固体的反应产物，进行实验：
实验I
实验装置
实验步骤及现象

室温下，按图连接实验装置并检查气密性。向注射器1中先加入1.17gNaCl固体，然后吸入5mL浓HNO3，关闭止水夹。一段时间后，注射器内溶液变为橙色，液面上方有浅棕色刺激性气味气体，溶液温度无明显变化。
资料：
①向AgNO3的95%的乙醇溶液中通入HCl产生白色沉淀，通入Cl2无此现象。
②王水中因含有NOCl呈橙色。NOCl(N元素为+3价)有刺鼻恶臭味，受热易分解为NO和Cl2。
(1)浓HNO3需保存在棕色试剂瓶中，用化学方程式表示原因：_______。
(2)探究注射器1中浅棕色气体的成分。甲同学用注射器2抽取注射器1中的浅棕色气体，然后吸取适量蒸馏水并振荡，气体颜色褪去，吸入氧气后又变为浅棕色。经检验，浅棕色气体中几乎不含NOCl。
①甲同学根据实验现象推断浅棕色气体中含有NO2，结合氧化还原反应规律分析一定还含有Cl2，用离子方程式表示甲同学的依据：_______。
②乙同学认为需设计实验证明存在Cl2.请结合资料，设计证实存在Cl2的实验方案：_______。
(3)探究注射器1内橙色溶液的成分。
实验II：取2mL橙色溶液于试管中，加热一段时间，观察到试管内有红棕色气体生成，溶液变为无色。接着向溶液中滴加AgNO3溶液，无明显现象。
①丙同学认为实验II中“接着向溶液中滴加AgNO3溶液，无明显现象”，是因为加热使溶液中的Cl-全部变为HCl气体放出。请设计实验证明丙同学的观点不成立：_______。
②丁同学通过与王水类比，并查阅资料，确认产生实验II中的现象的原因是：浓HNO3与NaCl固体反应生成了NOCl，继而溶液中的NOCl受热发生分解反应，使溶液中的Cl-反应完全，所以向溶液中滴加AgNO3溶液时无明显现象。浓HNO3与NaCl固体反应生成了NOCl，化学方程式是_______。
(4)综合上述实验，可以得出结论：_______。
13．（北京朝阳区2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题）学习小组进行实验研究乙醇的化学性质。
(1)将金属钠分别投入蒸馏水、无水乙醇和煤油(~的烷烃)中，现象如下。

①对比乙、丙的现象，说明与反应时断裂_______(填序号)。
a．键    b．键    c．键
②乙中反应的化学方程式是_______。
③与甲相比，乙中反应较为缓慢，从结构角度解释原因：_______。
(2)实验室用乙醇、乙酸和浓硫酸制取乙酸乙酯，装置如图。

①饱和溶液的作用是_______。
②关于该实验的说法正确的是_______(填序号)。
a．浓硫酸是该反应的催化剂
b．在试管中加入几片碎瓷片以防止暴沸
c．实验中加入过量乙醇，可使乙酸的转化率达到100%
14．（北京朝阳区2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题）海带中含有碘元素，从海带中提取碘的实验过程如下图所示。

(1)步骤①会用到下列仪器中的_______(填字母)。
A．酒精灯 B．漏斗 C．坩埚 D．泥三角
(2)海带灰悬浊液含有。步骤④的试剂选用、稀硫酸，离子方程式是_______。
(3)检验步骤④产生了的方法是_______。
(4)步骤⑤“提取”包含以下四个过程。

a.过程Ⅰ使用的体积明显小于含溶液，即可使几乎完全地转移至中，推测在_______(填“”或“”)中的溶解度更大。
b.与浓溶液反应的离子方程式是_______。
c.过程Ⅰ→过程Ⅲ的目的是_______。
d.过程Ⅳ的操作是_______。
15．（北京朝阳区2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题）过量排放含氮元素的废水，会引起水华等水体污染问题。含有大量的废水脱氮方法主要有吹脱法、氧化法等。
Ⅰ.吹脱法

(1)加入的目的是_______。
(2)用热空气吹脱效果更好，原因是_______。
Ⅱ.氧化法
(3)一定条件下，溶液pH对去除能力的影响如图所示。

①时，将溶液氧化的方程式补充完整：_______。

②去除氨氮废水适宜的pH约为_______。
(4)测定废水中的氮含量：取a g废水，将所含氮完全转化为，所得用过量的溶液吸收完全，剩余用溶液恰好中和，则废水中氮元素的质量分数是_______。
16．（北京朝阳区2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题）实验室用浓硫酸与铜丝加热生成的制备少量并检验性质。

Ⅰ.生成并检验性质
操作及现象：点燃酒精灯，试管ⅰ中有白雾生成，铜丝表面产生气泡；试管ⅱ中溶液红色褪去，试管ⅲ中溶液变红，一段时间后，将铜丝抽离硫酸并停止加热。
(1)ⅰ中发生反应的化学方程式为_______。
(2)ⅱ中现象说明具有_______作用。
(3)若将试管ⅲ与试管ⅱ位置互换，石蕊溶液变为红色能否作为是酸性氧化物的证据？说明理由：_______。
Ⅱ.制备并检验性质
(4)ⅳ中反应的离子方程式为_______。
(5)进行实验：

①A中溶液褪色，说明具有_______性。
②B中产生淡黄色沉淀的离子方程式为_______。
③C中无明显现象，甲同学通过检测的生成证明和发生反应：取1C中溶液于试管中，_______(填试剂和操作)，产生白色沉淀。
乙同学认为甲同学的实验没有排除的影响，设计对比实验：_______。
综合甲、乙同学的实验可知，能将氧化。
17．（北京朝阳区2021-2022学年高一下学期期末考试化学试题）实验小组研究铜与硝酸的反应，实验如下(加持装置和尾气处理装置略)。
装置
编号
试剂a
现象

Ⅰ
4浓硝酸 (过量)
铜片完全溶解，溶液变绿，出现大量红棕色气体
Ⅱ
4稀硝酸 (过量)
铜片完全溶解，溶液变蓝，液面上方气体呈浅红棕色
(1)实验Ⅰ、Ⅱ中的红棕色气体均是。
①实验Ⅰ产生的化学方程式是_______。
②实验Ⅱ产生的化学方程式是_______。
(2)对实验Ⅰ产生，实验Ⅱ产生的原因提出解释。
①硝酸浓度越稀，溶液中单位体积内的数目越少。被还原时，每个从铜片处获得较多电子的机会越_______(填“大”或“小”)，因此越易被还原为较低价态的含氮物质。
②浓硝酸具有较强的_______性，可将转化为。
(3)对实验Ⅰ所得溶液呈绿色，而实验Ⅱ所得溶液呈蓝色的原因提出猜想。
查阅资料：ⅰ.溶于浓硝酸后呈黄色；
ⅱ.。是弱酸，不稳定。
猜想一：溶于浓硝酸，与蓝色溶液混合而呈现绿色。
猜想二：电离出的与结合为(绿色)。
①向浓硝酸中通入，现象是_______，滴加少量蓝色溶液后呈绿色，证实猜想一合理。
②研究猜想二是否为实验Ⅰ所得溶液呈绿色的主要原因，实验如下。

a．能说明溶液A中含有的现象是_______。
b．向溶液B中滴加少量硝酸，溶液由绿色变为蓝色。结果表明，猜想二不是实验Ⅰ所得溶液呈绿色的主要原因，说明理由：_______。

参考答案：
1．(1)H2
(2)Fe3+
(3)2Fe3+ + Fe = 3Fe2+
(4)Cl2、HClO

【分析】氯水中含氯气、HClO和HCl，铁与HCl反应生成氯化亚铁和氢气，氯气、HClO具有强氧化性能将Fe2+氧化为Fe3+，Fe3+可用KSCN溶液检验，若铁粉过量，能将Fe3+还原成Fe2+，据此回答。
（1）氯气与水反应生成HClO和HCl，铁与HCl反应生成氢气，故实验i中产生少量无色气体，该气体可能是H2。
（2）KSCN遇到Fe3+可生成血红色溶液，NaCl与Fe3+不发生反应，则实验ii中观察到溶液变为红色，可推知上层清液中含有Fe3+。
（3）实验iii中观察到溶液无明显变化，可推知上层清液中不含Fe3+，可能的原因是铁粉过量，将生成的Fe3+还原成了Fe2+，故离子方程式：2Fe3++ Fe=3Fe2+。
（4）氯水中除氯气具有强氧化性外，氯气与水反应生成的HClO也具有强氧化性能将Fe2+氧化为Fe3+，故溶液中可能的氧化剂为Cl2、HClO。
2．(1) 氧化 有气体产生
(2) 氧化 2I-+H2O2+2H+＝I2+2H2O
(3)H2O2既具有氧化性，也具有还原性

【解析】（1）高锰酸钾具有强氧化性，可氧化过氧化氢，O元素由-1价升高到0价，反应生成氧气，故答案为：氧化；有气体产生；
（2）H2O2中的O为-1价，为中间价态，在反应中化合价降低为-2价，则得到电子，表现氧化性，过氧化氢具有氧化性，可氧化KI生成碘，溶液变蓝色，反应的离子方程式为2I-+H2O2+2H+＝I2+2H2O，故答案为：氧化；2I-+H2O2+2H+＝I2+2H2O；
（3）过氧化氢既与高锰酸钾反应，也与KI反应，表现还原性和氧化性，故答案为：H2O2既具有氧化性，也具有还原性。
3．(1)③
(2)①
(3)②

【分析】配制一定体积一定物质的量浓度的溶液要使用容量瓶，选择仪器的标准是大而近；
固体混合物加热制取气体，要选用略向下倾斜的试管作反应装置；
分离溶解度受温度影响变化不大的溶质与溶剂要采用蒸发结晶方法，据此分析解答。
（1）
NaCl能够溶于水，其溶解度受温度的影响变化不大，因此从NaCl溶液中获取NaCl固体，用蒸发结晶方法，选择装置③；
（2）
配制250 mL0.4 mol·L-1NaOH溶液，用250 mL的容量瓶，则应该使用的装置是①；
（3）
用NH4Cl和Ca(OH)2混合加热制NH3，要选用略向下倾斜的试管作反应装置，故应该用装置②。
4．(1)Br2+2I-=2Br-+I2
(2)1.1
(3)0~5 s内，实验I~V，随着Br2浓度的增大，相同时间内吸光度的变化值逐渐增大
(4)实验V中，过量的Br2将I2氧化为IO，IO在波长为570 nm处的吸光度接近为0

【分析】Br2能够与KI发生置换反应：Br2+2KI=2KBr+I2，I2遇淀粉溶液变为蓝色，在测定反应速率时要采用控制变量方法进行研究，即只改变一个外界条件Br2的浓度，其它条件如温度、溶液总体积都相同，来探究该条件对化学反应速率的影响。
【详解】（1）Br2能够与KI发生置换反应：Br2+2KI=2KBr+I2，该反应的离子方程式为：Br2+2I-=2Br-+I2；
（2）在实验中溶液总体积V总=1.0 mL+1.0 mL+0.9 mL=2.9 mL，要维持溶液总体积不变，则对应实验III，需加入蒸馏水的体积x=2.9 mL-1.0 mL-0.8 mL=1.1 mL；
（3）根据图象可知：在0~5 s内，实验I~V，随着Br2浓度的增大，相同时间内吸光度的变化值逐渐增大，说明随着Br2浓度的增大，Br2与KI溶液发生置换反应的反应速率增大；
（4）实验V中，吸光度达到最大值后又下降，可能的原因是实验V中，过量的Br2将I2氧化为IO，IO在波长为570 nm处的吸光度接近为0，导致吸光度达到最大值后又下降。
5．(1)Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O
(2)碱石灰(或固体氢氧化钠)
(3)向下排空气
(4) Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O 便于控制反应的发生与停止
(5)6NO2+8NH37N2+12H2O

【分析】A装置是制取氨气装置，B装置是干燥氯气装置，M是氨气和二氧化氮反应装置，气球是起恒压作用，C是干燥二氧化氮装置，D是制取二氧化氮装置，抽动铜丝能控制反应的发生和停止，据此分析解答。
（1）
实验室制取氨气一般采用加热固体氯化铵与熟石灰的混合物，故装置A中发生反应的化学方程式是Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O。
（2）
装置B内的干燥剂是用来干燥氨气的，氨气是碱性气体，不能选用浓硫酸，一般选用碱性干燥剂，故干燥剂可选取碱石灰(或固体氢氧化钠)。
（3）
氨气极易溶于水，不能用排水法收集，氨气密度比空气小，故可采用瓶口向下排空气法收集。
（4）
装置D中是用铜和浓硝酸反应制取NO2气体的，铜和浓硝酸反应生成硝酸铜，二氧化氮和水，其反应的离子方程式是Cu+4H++2=Cu2++2NO2↑+2H2O。
（5）
M装置可将NH3与NO2转化为环境友好的气体，可推测产物是H2O和N2，故反应的化学方程式是6NO2+8NH37N2+12H2O。
6．(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)除去多余SO2，防止污染环境
(3)
(4) SO2+2OH-=H2O+ Ba2++=BaSO3↓
(5)SO2遇品红生成不稳定的无色物质，受热释放SO2，溶液恢复无色；温度降低，SO2在品红溶液中溶解度增大，溶液颜色变浅

【解析】（1）
铜与浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，化学方程式：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，故答案为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。
（2）
NaOH是碱，可以与酸性氧化物SO2反应，所以装置③的作用是吸收未反应的SO2，防止污染环境，故答案为：吸收未反应的SO2，防止污染环境；
（3）
酸性KMnO4溶液具有强氧化性，能够氧化SO2，则S元素化合价从+4升高为+6，氧化产物为，故答案为：；
（4）
氢氧化钠与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，亚硫酸钠与氯化钡溶液反应生成亚硫酸钡和氯化钠，反应的离子方程式为：SO2+2OH-=H2O+，Ba2++=BaSO3↓，故答案为SO2+2OH-=H2O+；Ba2++=BaSO3↓；
（5）
SO2能与品红发生化合反应，生成不稳定的无色物质，使品红褪色，加热时，生成的无色物质不稳定分解，SO2气体逸出，又生成品红，故溶液变为红色，冷却后部分二氧化硫会溶于品红溶液中，使溶液颜色变浅，故答案为：SO2遇品红生成不稳定的无色物质，受热释放SO2，溶液恢复无色；温度降低，SO2在品红溶液中溶解度增大，溶液颜色变浅。
7．(1) 放热 3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O
(2) HNO2(或) HNO2不稳定受热分解 反应开始时，生成的HNO2(或)较少，Cu2+与H2O形成[Cu(H2O)4]2+而呈蓝色；随着反应的进行，c()不断增大，Cu2+与形成[Cu(NO2)x]2-x而呈绿色；反应到最后阶段，由于HNO2不稳定而分解，Cu2+又与H2O形成[Cu(H2O)4]2+，且由于生成的Cu2+越来越多，c{[Cu(H2O)4]2+}增大，蓝色加深
(3)将铜丝插入1.35mol/LHNO3溶液中，无明显现象，加入少量NaNO2，体系反应速率明显加快，说明加快了该反应的速率

【详解】（1）根据图1可知，随反应进行，体系温度升高，可知Cu与稀HNO3的反应是放热反应，铜和硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水，该反应的离子方程式是3Cu+8H++2=3Cu2++2NO↑+4H2O。
（2）①HNO2是弱酸，不稳定，能使酸性高锰酸钾溶液褪色。A、B、C溶液都能使高锰酸钾溶液褪色，能证明A、B、C溶液中一定含有的粒子是HNO2；HNO2不稳定受热分解，所以将A、B、C三种溶液加热一段时间，冷却后，再滴加KMnO4(H+)溶液，溶液均不褪色。
②反应开始时，生成的HNO2(或)较少，Cu2+与H2O形成[Cu(H2O)4]2+而呈蓝色；随着反应的进行，c()不断增大，Cu2+与形成[Cu(NO2)x]2-x而呈绿色；反应到最后阶段，由于HNO2不稳定而分解，Cu2+又与H2O形成[Cu(H2O)4]2+，且由于生成的Cu2+越来越多，c{[Cu(H2O)4]2+}增大，蓝色加深。
（3）将铜丝插入1.35mol/LHNO3溶液中，无明显现象，加入少量NaNO2，体系反应速率明显加快，说明加快了该反应的速率，可知200分钟时反应速率突然加快，是由引起的。
8．(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+2H2O+ SO2↑
(2)蘸有酸性高锰酸钾溶液的棉花紫色褪去
(3)a
(4)NaOH溶液

【分析】A试管中Cu与浓硫酸发生Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+2H2O+ SO2↑，二氧化硫以还原性为主，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，二氧化硫还表现弱氧化剂，能将S2-氧化成S单质，二氧化硫有毒，为防止污染环境，必须尾气处理，装置D的作用是吸收二氧化硫，盛放试剂为NaOH溶液，据此分析；
（1）
产生的气体能使品红溶液褪色，说明该气体为二氧化硫，A中反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+2H2O+ SO2↑，故答案为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+2H2O+ SO2↑；
（2）
二氧化硫以还原性为主，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此B处的现象是蘸有酸性高锰酸钾溶液的棉花紫色褪去；故答案为蘸有酸性高锰酸钾溶液的棉花紫色褪去；
（3）
C处产生淡黄色固体为硫单质，二氧化硫将S2-氧化成S单质，体现二氧化硫的氧化性，选项a符合题意；故答案为a；
（4）
二氧化硫为酸性氧化物，尾气吸收时，常用碱液吸收，一般用NaOH溶液，故答案为NaOH溶液。
9．(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)浓H2SO4
(3)氧化性、酸性、漂白性
(4)由图象可知，体系中氯离子和氧气的量均随放置时间增长而增加，由此推测氯水失去漂白性的原因与氯离子及氧气的生成有关，例如发生了如下反应：2HClO=2H++2Cl-+O2↑

【分析】本实验包括制备氯气和研究氯水的成分及性质两部分。根据实验装置，采用的是固液加热型装置，实验原理为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。制备的Cl2中含有杂质HCl和水蒸气，为了得到纯净、干燥氯气，先通过装置②饱和食盐水吸收HCl，在通过装置③浓硫酸来吸收水蒸气，装置④用来收集氯气，装置⑤用氢氧化钠溶液进行尾气吸收，防止空气污染。第二部分设计了两个实验，实验2-1中氯水能使淀粉-KI溶液变蓝，说明有I2生成，说明氯水具有氧化性；实验2-2中氯水使石蕊溶液先变红，后褪色，说明氯水具有酸性和漂白性。最后针对氯水久置之后，会失去漂白性，设计实验探究原因，实验发现Cl-和O2的含量增加，据此分析来解题。
【详解】（1）根据实验装置，判断为氯气的实验室制法，因此①中反应的反应的化学方程式是MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，故答案为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（2）为了得到纯净、干燥的氯气，装置③盛装浓硫酸来吸收水蒸气，故答案为：浓硫酸；
（3）实验2-1中氯水能使淀粉-KI溶液变蓝，说明有I2生成，说明氯水具有氧化性；实验2-2中氯水使石蕊溶液先变红，后褪色，说明氯水具有酸性和漂白性，故答案为：氧化性、酸性、漂白性；
（4）通过图象分析，发现体系中Cl-和O2的含量随时间的增长而增加，因此久置氯水失去漂白性的原因为：2HClO=2H++2Cl-+O2↑，故答案为：由图象可知，体系中氯离子和氧气的量均随放置时间增长而增加，由此推测氯水失去漂白性的原因与氯离子及氧气的生成有关，例如发生了如下反应：2HClO=2H++2Cl-+O2↑；
10．(1)
(2) 溶液红色褪去 溶液变为红色
(3)吸收尾气中二氧化硫，防止污染空气

【分析】铜和浓硫酸发生反应生成硫酸铜、二氧化硫和水；二氧化硫具有漂白性，使B中品红溶液褪色；二氧化硫是酸性氧化物，使C中石蕊试液变红色；D中氢氧化钠溶液吸收尾气中二氧化硫，防止污染空气，据此分析作答。
【详解】（1）A中铜和浓硫酸发生反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，化学方程式为：，故答案为：；
（2）二氧化硫具有漂白性，使B中品红溶液红色褪去；二氧化硫是酸性氧化物，溶于水生成亚硫酸，使C中石蕊试液变红色，故答案为：溶液红色褪去；溶液变为红色；
（3）二氧化硫有毒，直接排放会污染空气，D中NaOH溶液的作用是吸收尾气中二氧化硫，防止污染空气，故答案为：吸收尾气中二氧化硫，防止污染空气。
11．(1) 饱和碳酸氢钠溶液 除去CO2气体中的HCl I2 碘离子和O2在中性条件下不反应，酸性条件下发生反应
(2)

【分析】装置甲采用石灰石和盐酸反应制CO2，生成的CO2中含有HCl，c为饱和碳酸氢钠溶液，除去CO2气体中的HCl；②淀粉遇到碘变蓝，该物质是I2，依据实验现象，可得结论碘离子和O2在中性条件下不反应，酸性条件下发生反应；
【详解】（1）①实验室制CO2采用石灰石和盐酸反应，生成的CO2中含有HCl，b为石灰石，则c为饱和碳酸氢钠溶液，其作用是除去CO2气体中的HCl，故答案为：饱和碳酸氢钠溶液；除去CO2气体中的HCl；
②同时向丙中通入CO2与O2，1小时后，丙中溶液变为浅黄色，生成了可使淀粉变蓝的物质，淀粉遇到碘变蓝，该物质是I2，依据实验现象，可得结论碘离子和O2在中性条件下不反应，酸性条件下发生反应，故答案为：I2；碘离子和O2在中性条件下不反应，酸性条件下发生反应；
（2）①若试剂b为Na2SO3，试剂a为70%的硫酸，两者反应生成SO2气体，则甲中加热反应的化学方程式是；
②SO2与水在I-催化下生成了硫单质和硫酸，化学方程式为。
12．(1)
(2) 4H++2+2Cl-=2NO2↑+Cl2↑+2H2O 将反应生成的气体依次通入AgNO3的95%的乙醇溶液、硝酸酸化的AgNO3溶液，AgNO3的95%的乙醇溶液中无白色沉淀，硝酸酸化的AgNO3溶液中产生白色沉淀则证明原气体中含有Cl2
(3) 取少量盐酸于试管中，充分加热，向其中滴入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，丙同学观点不成立 4HNO3(浓)+3NaCl=NOCl+Cl2↑+3NaNO3+2H2O；
(4)浓硝酸可以与NaCl发生氧化还原反应，生成NOCl、Cl2与NO2

【详解】（1）浓硝酸需保存在棕色试剂瓶中，原因是浓硝酸见光容易分解，方程式为；
（2）①甲同学根据实验现象推断浅棕色气体中含有NO2，硝酸中的N化合价由+5降低为+4，则一定有一元素化合价升高，只能为氯离子生成氯气，则离子方程式为4H++2+2Cl-=2NO2↑+Cl2↑+2H2O；
②乙同学认为需设计实验证明存在Cl2，证实存在Cl2的实验方案将反应生成的气体依次通入AgNO3的95%的乙醇溶液、硝酸酸化的AgNO3溶液，AgNO3的95%的乙醇溶液中无白色沉淀，硝酸酸化的AgNO3溶液中产生白色沉淀则证明原气体中含有Cl2；
（3）①丙同学认为实验II中“接着向溶液中滴加AgNO3溶液，无明显现象”，是因为加热使溶液中的Cl-全部变为HCl气体放出，设计实验为取少量盐酸于试管中，充分加热，向其中滴入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，丙同学观点不成立，故答案为：取少量盐酸于试管中，充分加热，向其中滴入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，丙同学观点不成立；
②浓HNO3与NaCl固体反应生成了NOCl，化学方程式是4HNO3(浓)+3NaCl=NOCl+Cl2↑+3NaNO3+2H2O；
（4）综合上述实验，我们可以得出浓硝酸可以与NaCl发生氧化还原反应，生成NOCl、Cl2与NO2的结论，故答案为：浓硝酸可以与NaCl发生氧化还原反应，生成NOCl、Cl2与NO2。
13．(1) b 2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ 水和乙醇中都含有羟基，乙醇分子中乙基降低了O—H键的活性
(2) 与蒸发出的CH3COOH反应，溶解CH3CH2OH，降低乙酸乙酯的溶解度便于析出 ab

【解析】（1）
①由乙、丙的实验现象可知，钠与煤油不反应，说明烃分子中的碳氢键不易断裂，钠与乙醇缓慢反应说明反应时乙醇分子中的氢氧键断裂，故选b；
②由题意可知，乙中发生的反应为钠与乙醇缓慢反应生成乙醇钠氢气2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑，反应的化学方程式为，故答案为：2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑；
③水和乙醇中都含有羟基，乙醇分子中乙基降低了O—H键的活性，与甲中钠与水反应相比，乙中钠与乙醇反应较为缓慢，故答案为：水和乙醇中都含有羟基，乙醇分子中乙基降低了O—H键的活性；
（2）
①制备乙酸乙酯时，乙酸和乙醇都具有挥发性，制得的不溶于水的乙酸乙酯中混有酸性强于碳酸的乙酸和能与水以任意比例混合的乙醇，所以饱和碳酸钠溶液的作用是与蒸发出的乙酸反应除去乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度，便于乙酸乙酯析出分层，故答案为：与蒸发出的CH3COOH反应，溶解CH3CH2OH，降低乙酸乙酯的溶解度便于析出；
②a．制备乙酸乙酯时，浓硫酸是该反应的催化剂，有利于反应的进行，故正确；
b．制备乙酸乙酯的反应物都为液态，加热时易发生暴沸，所以实验时必须在试管中加入几片碎瓷片以防止暴沸，故正确；
c．酯化反应为可逆反应，可逆反应不可能完全反应，所以实验中加入过量乙醇不可能使乙酸的转化率达到100%，故错误；
故选ab。
14．(1)ACD
(2)2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O
(3)向水溶液中滴加几滴淀粉溶液，观察溶液是否变蓝
(4) 富集碘，将含I2溶液转化为I2的悬浊液，便于过滤分离 过滤

【分析】海带经灼烧，将其中的有机物转化为气体，所含碘元素转变成盐，得到海带灰浸泡，过滤除去不溶物得到含碘离子的水溶液，在溶液中加双氧水氧化碘离子得到含碘单质的水溶液。步骤⑤由含碘单质的水溶液提取碘单质，经过四个过程，过程Ⅰ加入四氯化碳萃取出碘单质分液得到碘的四氯化碳溶液，过程II加入浓NaOH溶液反萃取，碘与NaOH溶液反应生成含溶液，与四氯化碳分层，分液除去四氯化碳，再加入较浓的硫酸溶液，在酸性条件下，反应生成碘单质，得到I2的悬浊液，过滤得到碘单质，据此分析解答。
（1）
步骤①将海带灼烧成海带灰，需要用酒精灯加热，坩埚盛装海带，坩埚加热过程中需要泥三角，故选ACD；
（2）
步骤④中在酸性条件下过氧化氢将碘离子氧化为碘单质，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，写出反应的离子方程式为2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O，故答案为：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O；
（3）
淀粉溶液遇碘变蓝，因此可以向水溶液中加入淀粉，观察溶液是否变蓝，如果变蓝则说明水溶液中含有碘单质，故答案为：向水溶液中滴加几滴淀粉溶液，观察溶液是否变蓝；
（4）
a．过程Ⅰ使用的体积明显小于含溶液，即可使几乎完全地转移至中，说明碘更易溶于，用可萃取碘水中的碘，故答案为：；
b．与浓溶液反应生成，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，写出反应的离子方程式是，故答案为：；
c．过程Ⅰ之前含I2溶液浓度较小，经过程Ⅰ→过程Ⅲ提高了I2溶液浓度，且得到I2的悬浊液，便于过滤分离，故答案为：富集碘，将含I2溶液转化为I2的悬浊液，便于过滤分离；
d．分离不溶性固体和液体用过滤操作，则过程Ⅳ的操作是过滤。
15．(1)将转化为NH3，有利于废水中氮元素降低
(2)：温度升高，有利于NH3·H2O分解，NH3的溶解度降低，更易被吹出
(3) 321332H＋ 8
(4)

【分析】含有大量的废水加入反应生成氨气或NH3·H2O，NH3·H2O不稳定，受热易分解，利用热的空气将氨气吹出以便变废为宝。
【详解】（1）加入的目的是将转化为NH3，有利于废水中氮元素降低；故答案为：将转化为NH3，有利于废水中氮元素降低。
（2）NH3·H2O不稳定，受热易分解，因此用热空气吹脱效果更好，原因是温度升高，有利于NH3·H2O分解，NH3的溶解度降低，更易被吹出；故答案为：温度升高，有利于NH3·H2O分解，NH3的溶解度降低，更易被吹出。
（3）①时，2mol铵根变为氮气，失去6mol电子，次氯酸根变为氯离子，则需要3mol次氯酸根，根据氯守恒氯离子配3，根据氧守恒水配3，则后面填氢离子，配系数2，则溶液氧化的方程式为321332H＋；故答案为：321332H＋。
②根据图中信息，去除氨氮废水适宜的pH约为8，氨氮去除率最高；故答案为：8。
（4）根据前面分析得到关系式2NaOH～，2～，则废水中转化为的物质的量为n()=2×(c1V1×10−3mol−0.5 c2V2×10−3mol)= (2c1V1−c2V2)×10−3 mol，则废水中氮元素的质量分数是；故答案为：。
16．(1)Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)漂白
(3)不能，试管ⅰ中白雾含有H2SO4，H2SO4也能石蕊溶液变为红色
(4)SO2+2OH—=SO+ H2O
(5) 还原 SO+2S2—+6H+=3S↓+3H2O 加入足量盐酸后，再滴入BaCl2溶液 取1mLⅳ中溶液，加入足量盐酸后，再滴入BaCl2溶液，产生的白色沉淀较甲同学实验的少

【分析】由实验装置图可知，试管ⅰ中铜与浓硫酸共热反应生成生成硫酸铜、二氧化硫和水，试管ⅱ中盛有的品红溶液验证二氧化硫的漂白性，并吸收白雾中的硫酸防止干扰二氧化硫酸性氧化物的验证，试管ⅲ盛有的石蕊溶液用于验证二氧化硫酸性氧化物的性质，试管ⅳ中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化硫，防止污染环境。
【详解】（1）由分析可知，试管ⅰ中发生的反应为铜与浓硫酸共热反应生成生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O，故答案为：Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O；
（2）由分析可知，试管ⅱ中溶液红色褪去说明二氧化硫具有漂白性，故答案为：漂白；
（3）由分析可知，试管ⅱ中盛有的品红溶液验证二氧化硫的漂白性，并吸收白雾中的硫酸防止干扰二氧化硫酸性氧化物的验证，所以试管ⅲ与试管ⅱ的位置不能互换，若互换，因为硫酸的干扰，石蕊溶液变为红色不能作为二氧化硫是酸性氧化物的证据，故答案为：不能，试管ⅰ中白雾含有H2SO4，H2SO4也能石蕊溶液变为红色；
（4）由分析可知，试管ⅳ中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化硫，防止污染环境，反应的离子方程式为SO2+2OH—=SO+ H2O，故答案为：SO2+2OH—=SO+ H2O；
（5）①A中溶液褪色，说明亚硫酸钠具有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使溶液褪色，故答案为：还原；
②B中产生淡黄色沉淀的反应为酸性条件下，亚硫酸根离子与硫离子发生氧化还原反应生成硫和水，反应的离子方程式为SO+2S2—+6H+=3S↓+3H2O，故答案为：SO+2S2—+6H+=3S↓+3H2O；
③C中发生的反应为具有还原性的亚硫酸钠溶液与过氧化氢溶液反应生成硫酸钠和水，检验溶液中含有硫酸根离子时，应先加入足量盐酸排出亚硫酸根离子对硫酸根离子检验的干扰，再加入氯化钡溶液观察是否有白色沉淀生成；若甲同学的实验没有排除氧气的影响，取等量的向试管ⅳ溶液，向溶液中加入足量盐酸后，再滴入氯化钡溶液，产生的白色沉淀较甲同学实验的少说明过氧化氢能将二氧化硫氧化，故答案为：加入足量盐酸后，再滴入BaCl2溶液；取ⅳ中溶液，加入足量盐酸后，再滴入BaCl2溶液，产生的白色沉淀较甲同学实验的少。
17．(1) Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 2NO+O2=2NO2
(2) 大 氧化
(3) 溶液呈黄色 溶液A为无色，溶液B为绿色 实验表明在酸性条件下不能稳定存在，由于实验Ⅰ中有大量浓HNO3存在，因此不应含有大量

【解析】（1）①实验Ⅰ中发生的反应为铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，故答案为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；②实验Ⅱ中发生的反应为铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，一氧化氮与空气中的氧气反应生成二氧化氮，产生二氧化氮的化学方程式为2NO+O2=2NO2，故答案为：2NO+O2=2NO2；
（2）①硝酸浓度越稀，溶液中单位体积内的硝酸根数目越少，则稀硝酸被还原时，每个硝酸根从铜片处获得较多电子的机会越大，因此越易被还原为较低价态的含氮物质，故答案为：大；②浓硝酸具有较强的氧化性，能将一氧化氮氧化为二氧化氮，故答案为：氧化；
（3）①由题给信息可知，若猜想一合理，向浓硝酸中通入二氧化氮，溶液会变为黄色，滴加少量蓝色硝酸铜溶液后，溶液会变为绿色，故答案为：溶液呈黄色；②a．由题给信息可知，若溶液A为无色，溶液B为绿色说明溶液A中含有亚硝酸，故答案为：溶液A为无色，溶液B为绿色；b．由实验可知，在酸性条件下不能稳定存在，而实验Ⅰ中含有大量浓硝酸，溶液的酸性强，溶液中不应含有大量，所以猜想二不是实验Ⅰ所得溶液呈绿色的主要原因，故答案为：实验表明在酸性条件下不能稳定存在，由于实验Ⅰ中有大量浓HNO3存在，因此不应含有大量。