高考二轮复习知识点：性质实验方案的设计4

试卷更新日期：2023-08-02 类型：二轮复习

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一、选择题

1. 下列方案设计、现象和结论有不正确的是（）

	目的	方案设计	现象和结论
A	检验硫酸厂周边空气中是否含有二氧化硫	用注射器多次抽取空气，慢慢注入盛有酸性KMnO₄稀溶液的同一试管中，观察溶液颜色变化	溶液不变色，说明空气中不含二氧化硫
B	鉴定某涂改液中是否存在含氯化合物	取涂改液与KOH溶液混合加热充分反应，取上层清液，硝酸酸化，加入硝酸银溶液，观察现象	出现白色沉淀，说明涂改液中存在含氯化合物
C	检验牙膏中是否含有甘油	将适量牙膏样品与蒸馏水混合，搅拌，静置一段时间，取上层清液，加入新制的Cu(OH)₂ ，振荡，观察现象	溶液出现绛蓝色，说明牙膏中含有甘油
D	鉴别食盐与亚硝酸钠	各取少量固体加水溶解，分别滴加含淀粉的KI溶液，振荡，观察溶液颜色变化	溶液变蓝色的为亚硝酸钠；溶液不变蓝的为食盐

A、A B、B C、C D、D

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2. 下列方案设计、现象和结论都正确的是（）

	目的	方案设计	现象和结论
A	探究乙醇消去反应的产物	取 $4mL$ 乙醇，加入 $12mL$ 浓硫酸、少量沸石，迅速升温至140℃，将产生的气体通入 $2mL$ 溴水中	若溴水褪色，则乙醇消去反应的产物为乙烯
B	探究乙酰水杨酸样品中是否含有水杨酸	取少量样品，加入 $3mL$ 蒸馏水和少量乙醇，振荡，再加入1-2滴 ${FeCl}_{3}$ 溶液	若有紫色沉淀生成，则该产品中含有水杨酸
C	探究金属钠在氧气中燃烧所得固体粉末的成分	取少量固体粉末，加入 $2~3mL$ 蒸馏水	若无气体生成，则固体粉末为 ${Na}_{2} O$ ；若有气体生成，则固体粉末为 ${Na}_{2} O_{2}$
D	探究 ${Na}_{2} {SO}_{3}$ 固体样品是否变质	取少量待测样品溶于蒸馏水，加入足量稀盐酸，再加入足量 ${BaCl}_{2}$ 溶液	若有白色沉淀产生，则样品已经变质

A、A B、B C、C D、D

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3. 室温下，通过下列实验探究0.1mol·L^-1NaHS溶液的性质。

实验	实验操作和现象
①	滴加几滴酚酞试液，溶液变红
②	加入等体积0.1mol⋅L^-1NaOH溶液充分混合，无明显现象
③	加入少量CuSO₄溶液，产生黑色沉淀
④	加入适量NaClO溶液，有淡黄色沉淀产生

下列有关说法正确的是（）

A、实验①溶液中：c(S^2-)＞c(H₂S) B、实验②所得溶液中：c(OH^-)=c(H⁺)+c(HS^-)+2c(H₂S) C、实验③中反应的离子方程式：Cu²⁺+HS^-→CuS↓+H⁺ D、实验④中反应的离子方程式：2HS^-+ClO^-→2S↓+Cl^-+H₂O

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4. 下列与卤元素相关的实验方案设计、现象和结论都正确的是（）

	目的	方案设计	现象和结论
A	检验火柴头中氯元素	取火柴头浸泡液于试管中，加入NaNO₂溶液，再加AgNO₃溶液	溶液中出现白色沉淀，说明火柴头中含有氯元素
B	检验加碘盐中存在的KIO₃	取一定量的食盐溶于水配成溶液，加入足量NaHSO₃溶液，再加入淀粉溶液	溶液呈蓝色，说明食盐中存在KIO₃
C	证明氯气可溶于水	用一支100mL针筒抽取80mL氯气，然后抽取20mL水，振荡	黄绿色消失，说明氯气可溶于水
D	探究铝的配合物的生成	向1mL 0.5mol·L^-1的氯化铝溶液中加入2mL NaF饱和溶液，再加入1mL 3mol·L^-1氨水溶液	无白色沉淀生成，说明铝离子与氟离子形成了配合物

A、A B、B C、C D、D

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5. 某化学实验小组为探究过氧化物性质，进行下图所示实验。经检验实验①、③中的白色沉淀为 $B a O_{2}$ 。下列说法合理的是（）
序号
实验①
实验②
实验③
实验
$N a_{2} O_{2}$ 与 $H_{2} O$ 反应后的溶液 $p H = 12$
$H_{2} O_{2}$ 与 $N a O H$ 混合溶液 $p H = 12$
现象
出现白色沉淀
无明显现象
出现白色沉淀

A、实验①、②说明在碱性条件下 $H_{2} O_{2}$ 电离得到 $O^{2 -}$ B、实验①、②、③证明 $N a_{2} O_{2}$ 与 $H_{2} O$ 反应过程中发生反应： $N a_{2} O_{2} + 2 H_{2} O = 2 N a O H + H_{2} O_{2}$ C、实验①、③生成白色沉淀的反应属于氧化还原反应 D、可用 $B a C l_{2} 、 H_{2} O$ 检验长期放置的 $N a_{2} O_{2}$ 中是否含有 $N a_{2} C O_{3}$

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6. 探究 $N a_{2} S$ 溶液的性质，进行如下实验。(已知： $H_{2} S$ 的 $K_{a l} \approx 1.3 \times 1 0^{- 7}$ )
实验
装置
气体a
现象
Ⅰ
$S O_{2}$
溶液立即变黄，产生乳白色沉淀
Ⅱ
$O_{2}$
一段时间后，溶液略显浑浊
下列分析或解释正确的是（）

A、 $N a_{2} S$ 溶液呈碱性： $S^{2 -} + 2 H_{2} O ⇌ 2 O H^{-} + H_{2} S$ B、实验Ⅰ、Ⅱ的现象说明， $S O_{2}$ 的氧化性强于 $O_{2}$ C、两个实验中，通入气体后，试管中溶液的 $p H$ 均降低 D、实验Ⅰ中， $N a_{2} S$ 溶液能促进 $S O_{2}$ 气体的溶解

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7. 下列实验现象中的颜色变化与氧化还原反应无关的是（）

	A	B	C	D
实验	$N a O H$ 溶液滴入 $F e S O_{4}$ 溶液中	$S O_{2}$ 通入 $N a_{2} S$ 溶液中	$K I$ 溶液滴入 $A g C l$ 浊液中	铜丝加热后，伸入无水乙醇中
现象	产生白色沉淀，最终变为红褐色	产生淡黄色沉淀	沉淀由白色逐渐变为黄色	先变黑，后重新变为红色

A、A B、B C、C D、D

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8. 某同学进行如下实验：

实验	操作和现象
Ⅰ	向溴水中滴加少量 $C C l_{4}$ ，振荡， $C C l_{4}$ 层显橙色
Ⅱ	向碘水中滴加少量 $C C l_{4}$ ，振荡， $C C l_{4}$ 层显紫色
Ⅲ	向 $K B r$ 、 $K I$ 的混合液中加入 $C C l_{4}$ 。滴加氯水，振荡后 $C C l_{4}$ 层显紫色；再滴加氯水，振荡后紫色褪去；继续滴加氯水，振荡后 $C C l_{4}$ 层变为橙色

下列分析不正确的是（）

A、Ⅰ中

C C l_{4}

层显橙色，说明

C C l_{4}

层含

B r_{2}

B、Ⅱ中的现象说明

I_{2}

在

C C l_{4}

中的溶解性大于在水中的溶解性 C、Ⅲ中

C C l_{4}

层显紫色，说明

C l_{2}

的氧化性强于

I_{2}

D、Ⅲ中

C C l_{4}

层变为橙色时，水层中仍含有大量

I^{-}

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9. 下列由实验现象所得结论正确的是（）

A、向某溶液中加入足量稀盐酸，生成白色沉淀，证明溶液中含Ag⁺ B、向Na₂S溶液中通入足量SO₂ ，生成淡黄色沉淀，证明SO₂能呈现酸性和氧化性 C、向FeI₂溶液中滴加少量氯水，溶液变为黄色，证明Fe²⁺与Cl₂反应生成Fe³⁺ D、常温下，取饱和CaSO₄溶液和氨水做导电性实验，氨水灯泡更亮，证明CaSO₄为弱电解质

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10. 下列由实验现象所得结论正确的是（）

选项	实验操作和现象	结论
A	向浓硝酸中插入红热的木炭，产生红棕色气体	红棕色的NO₂一定是由木炭和浓硝酸的反应生成的
B	室温下，向FeCl₃溶液中滴加少量KI溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色	Fe³⁺的氧化性比I₂的强
C	常温下，将铁片浸入足量浓硫酸中，铁片不溶解	常温下，铁与浓硫酸没有发生化学反应
D	向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO₃溶液，有黄色沉淀生成	K_sp(AgCl)>K_sp(AgI)

A、A B、B C、C D、D

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11. Na₂C₂O₄可用作抗凝血剂。室温下，通过下列实验探究Na₂C₂O₄溶液的性质。

实验	实验操作和现象
1	测得0.1mol·L⁻¹Na₂C₂O₄溶液的pH≈8.4
2	向0.2mol·L⁻¹Na₂C₂O₄溶液中加入等体积0.2mol·L⁻¹盐酸，测得混合后溶液的pH≈5.5
3	向0.1mol·L⁻¹Na₂C₂O₄溶液中滴加几滴酸性KMnO₄溶液，振荡，溶液仍为无色
4	向0.1mol·L⁻¹Na₂C₂O₄溶液中加入等体积0.1mol·L⁻¹CaCl₂溶液，产生白色沉淀

下列有关说法错误的是（）

A、0.1mol·L⁻¹Na₂C₂O₄溶液中存在c(OH^-)=c(H⁺)+2c(H₂C₂O₄)+c(HC₂O

_{4}^{-}

) B、实验2得到的溶液中有c(H₂C₂O₄)＞c(Cl^-)＞c(C₂O

_{4}^{2-}

) C、实验3中MnO

_{4}^{-}

被还原成Mn²⁺ ，则反应的离子方程式为2MnO

_{4}^{-}

+5C₂O

_{4}^{2-}

+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O D、依据实验4可推测K_sp(CaC₂O₄)＜2.5×10⁻³

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12. 下列实验现象或操作正确且与结论相匹配的是（）

	现象或操作	结论
A	相同条件下，分别测量0.1 mol•L^-1和0.01 mol•L^-1醋酸溶液的导电性，前者的导电性强	醋酸浓度越大，电离程度越大
B	将H₂O₂溶液滴加到酸性KMnO₄溶液中，溶液褪色	H₂O₂具有氧化性
C	常温下将大小相同的铝片分别加入到浓硝酸和稀硝酸中，浓硝酸比稀硝酸反应更剧烈	反应物浓度越大，反应速率越快
D	向碘水中加入CCl₄振荡后静置，上层接近无色，下层显紫红色	I₂在CCl₄中的溶解度大于在水中的溶解度

A、A B、B C、C D、D

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13. 下列叙述I和Ⅱ均正确并有因果关系的是（）

选项	叙述I	叙述Ⅱ
A	硝基苯的沸点比苯的沸点高	硝基苯和苯可通过蒸馏初步分离
B	乙二酸可与KMnO₄溶液发生反应	乙二酸具有酸性
C	Na₂S 还原性强	Na₂S用于除去废水中的Cu²⁺和Hg²⁺
D	酸性：HCl＞H₂S	非金属性：Cl＞S

A、A B、B C、C D、D

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14. 下列叙述Ⅰ和Ⅱ均符合题意并有因果关系的是（）

选项	叙述Ⅰ	叙述Ⅱ
A	锌的金属活动性比铁强	在海轮外壳上装锌块可减缓外壳腐蚀
B	汽油和植物油都属于烃	汽油和植物油都可以燃烧
C	铜绿的主要成分是碱式碳酸铜	铜绿在空气中受热分解能得到铜单质
D	${SO}_{2}$ 有漂白性	${SO}_{2}$ 能使酸性 ${KMnO}_{4}$ 溶液褪色

A、A B、B C、C D、D

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15. 利用如图装置可以进行实验并能达到实验目的的是（）

选项	实验目的	X中试剂	Y中试剂
A	用Na₂SO₃和浓硫酸制取、收集纯净干燥的SO₂ ，并验证其漂白性	品红溶液	浓硫酸
B	用Cu与稀硝酸制取并收集纯净干燥的NO	水	浓硫酸
C	用碳酸钙和盐酸制取、收集CO₂、并验证酸性H₂CO₃＞ HClO	饱和Na₂CO₃溶液	Ca(ClO)₂溶液
D	用MnO₂和浓盐酸制取并收集纯净干燥的Cl₂	饱和食盐水	浓硫酸

A、A B、B C、C D、D

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16. 实验室探究SO₂性质的装置如图所示。下列说法错误的是（）

A、装置a中的反应可用铜片和浓硫酸代替 B、若X为H₂S溶液，装置b中产生淡黄色沉淀 C、若X为含HCl、BaCl₂的FeCl₃溶液，装置b中产生白色沉淀 D、反应后装置c中溶液的pH降低

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17. “化学多米诺实验”是只需控制第一个反应，就能使若干化学实验依次发生，如图所示。已知：①Cu²⁺+4NH₃•H₂O=4H₂O+[Cu(NH₃)₄]²⁺（该反应产物可作为H₂O₂的催化剂）；②已知装置A、C中所用硫酸的浓度相同，装置B、D中所用金属锌的质量完全相同

下列说法错误的是（）

A、该实验成功的关键条件是整套装置的气密性良好 B、因为形成原电池，所以装置D中生成氢气的反应速率一定大于B C、导管a的作用是平衡A和B内气压 D、装置H中出现浅黄色浑浊，可证明非金属性：O>S

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18. 某学习小组用下列装置完成了探究浓硫酸和 SO₂性质的实验（部分夹持装置已省略），下列“ 现象预测” 与“ 解释或结论” 均正确的是（）

A、A B、B C、C D、D

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19. 实验小组同学探究SO₂与AgNO₃溶液的反应，实验如下：
① 将 SO₂ 通入 AgNO₃ 溶液（pH=5）中，得到无色溶液 A 和白色沉淀 B；

② 取洗涤后的沉淀 B，加入 3 mol/L HNO₃ ，产生的无色气体遇空气变成红棕色；

③ 向溶液A中滴入过量盐酸，产生白色沉淀；取上层清液继续滴加 BaCl₂ 溶液，未出现白色沉淀。

已知：ⅰ．经分析，沉淀 B 可能为 Ag₂SO₃、Ag₂SO₄ 或二者混合物

ⅱ．Ag₂SO₄微溶于水，Ag₂SO₃难溶于水

下列说法不正确的是（）

A、通过测溶液 A 的 pH 无法判断①中硫元素是否被氧化 B、通过②可知：沉淀 B 具有还原性 C、③中加入过量盐酸的目的主要是除去溶液A中的 Ag+ D、通过上述实验可判断①中所得白色沉淀中有 Ag₂SO₄

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二、非选择题

20. 食醋是烹饪美食的调味品，有效成分主要为醋酸（用

HAc

表示）。

HAc

的应用与其电离平衡密切相关。25℃时，

HAc

的

K_{a} = 1.75 \times 10^{- 5} = 10^{- 4.76}

。

(1)、配制

250mL 0 .1mol \cdot L^{- 1}

的

HAc

溶液，需

5 mol \cdot L^{- 1} HAc

溶液的体积为mL。

(2)、下列关于250mL容量瓶的操作，正确的是。

(3)、某小组研究25℃下

HAc

电离平衡的影响因素。

提出假设稀释 $HAc$ 溶液或改变 ${Ac}^{-}$ 浓度， $HAc$ 电离平衡会发生移动。

设计方案并完成实验用浓度均为 $0.1 mol \cdot L^{- 1}$ 的 $HAc$ 和 $NaAc$ 溶液，按下表配制总体积相同的系列溶液；测定 $pH$ ，记录数据。

序号	$V (HAc) /mL$	$V (NaAc) /mL$	$V (H_{2} O) /mL$	$n (NaAc) ： n (HAc)$	$pH$
Ⅰ	40.00	/	/	0	2.86
Ⅱ	4.00	/	36.00	0	3.36
…
Ⅶ	4.00	a	b	3∶4	4.53
Ⅷ	4.00	4.00	32.00	1∶1	4.65

①根据表中信息，补充数据： $a =$ ， $b =$ 。

②由实验Ⅰ和Ⅱ可知，稀释 $HAc$ 溶液，电离平衡（填”正”或”逆”）向移动；结合表中数据，给出判断理由：。

③由实验Ⅱ~VIII可知，增大 ${Ac}^{-}$ 浓度， $HAc$ 电离平衡逆向移动。

实验结论假设成立。

(4)、小组分析上表数据发现：随着

\frac{n (NaAc)}{n (HAc)}

的增加，

c (H^{+})

的值逐渐接近

HAc

的

K_{a}

。

查阅资料获悉：一定条件下，按 $\frac{n (NaAc)}{n (HAc)} = 1$ 配制的溶液中， $c (H^{+})$ 的值等于 $HAc$ 的 $K_{a}$ 。

对比数据发现，实验VIII中 $pH = 4.65$ 与资料数据 $K_{a} = 10^{- 4.76}$ 存在一定差异；推测可能由物质浓度准确程度不够引起，故先准确测定 $HAc$ 溶液的浓度再验证。

（ⅰ）移取 $20.00 mLHAc$ 溶液，加入2滴酚酞溶液，用 $0.1000 mol \cdot L^{- 1} NaOH$ 溶液滴定至终点，消耗体积为 $22.08 mL$ ，则该 $HAc$ 溶液的浓度为 $mol \cdot L^{- 1}$ 。在答题卡虚线框中，画出上述过程的滴定曲线示意图并标注滴定终点。

（ⅱ）用上述 $HAc$ 溶液和 $0.1000 mol \cdot L^{- 1} NaOH$ 溶液，配制等物质的量的 $HAc$ 与混合溶液，测定pH，结果与资料数据相符。

(5)、小组进一步提出：如果只有浓度均约为

0.1 mol \cdot L^{- 1}

的

HAc

和

NaOH

溶液，如何准确测定

HAc

的

K_{a}

？小组同学设计方案并进行实验。请完成下表中Ⅱ的内容。

Ⅰ	移取 $20.00 mLHAc$ 溶液，用 $NaOH$ 溶液滴定至终点，消耗 $NaOH$ 溶液 $V_{1} mL$
Ⅱ	，测得溶液的pH为4.76

实验总结得到的结果与资料数据相符，方案可行。

(6)、根据

K_{a}

可以判断弱酸的酸性强弱。写出一种无机弱酸及其用途。

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21. 氧化石墨烯具有稳定的网状结构，在能源、材料等领域有着重要的应用前景，通过氧化剥离石墨制备氧化石墨烯的一种方法如下（装置如图所示）：

I.将浓H₂SO₄、NaNO₃、石墨粉末在c中混合，置于冰水浴中。剧烈搅拌下，分批缓慢加入KMnO₄粉末，塞好瓶口。

II.转至油浴中，35℃搅拌1小时，缓慢滴加一定量的蒸馏水。升温至98℃并保持1小时。

III.转移至大烧杯中，静置冷却至室温。加入大量蒸馏水，而后滴加H₂O₂至悬浊液由紫色变为土黄色。

IV.离心分离，稀盐酸洗涤沉淀。

V.蒸馏水洗涤沉淀。

VI.冷冻干燥，得到土黄色的氧化石墨烯。

回答下列问题：

(1)、装置图中，仪器a、c的名称分别是、，仪器b的进水口是（填字母）。

(2)、步骤I中，需分批缓慢加入KMnO₄粉末并使用冰水浴，原因是.

(3)、步骤II中的加热方式采用油浴，不使用热水浴，原因是＿.

(4)、步骤III中，H₂O₂的作用是（以离子方程式表示）.

(5)、步骤IV中，洗涤是否完成，可通过检测洗出液中是否存在SO₄^2-来判断。检测的方法是.

(6)、步骤V可用pH试纸检测来判断Cl^-是否洗净，其理由是.

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22. 某小组进行如下实验：向0.1mol·L^-1FeCl₃溶液中通入SO₂或加入Na₂SO₃溶液，均得到红色溶液。

已知：溶液中+4价含硫微粒物质的量分数随pH变化的曲线如下图所示。

(1)、I.推测Fe³⁺与溶液中的某种+4价含硫微粒形成了红色的配离子。设计如下实验(均在常温下进行)：

实验	溶液1(1mL)	溶液2(10mL)	现象
A	0.1mol·L^-1FeCl₃溶液	SO₂的饱和溶液	溶液1与溶液2混合后，实验A、B、C所得溶液红色依次加深
B	0.1mol·L^-1FeCl₃溶液	SO₂的饱和溶液，用NaOH固体调 pH=5.0
C	0.1mol·L^-1FeCl₃溶液

将上述实验补充完整。

(2)、配离子的配体为

S O_{3}^{2 -}

的实验证据是。

(3)、II.探究pH对FeCl₃和Na₂SO₃反应的影响。设计如下实验：

序号	实验a	实验b
方案	5mL酸化的0.1mol·L^-1FeCl₃与2mL 0.1mol·L^-1Na₂SO₃混合得红色溶液，测得pH=1.7	5mL酸化的0.1mol·L^-1FeCl₃与2mL 0.1mol·L^-1Na₂SO₃混合得红色溶液，加几滴浓盐酸，调pH=1.3
现象	放置10分钟后，溶液红色均褪去，实验b中溶液褪色更快。经检验，褪色后的溶液中均存在Fe²⁺。

探究实验b中溶液褪色更快的原因：

i.甲认为pH降低，有利于Fe³⁺氧化 $S O_{3}^{2 -}$ ，导致实验b中溶液褪色更快。

①从电极反应的角度，进行理论分析：

还原反应为：Fe³⁺+e^-=Fe²⁺氧化反应为：。

②已知上述实验条件下pH对Fe³⁺的氧化性几乎没有影响。从平衡移动的角度判断pH对 $S O_{3}^{2 -}$ 还原性的影响是(填“增强”或“减弱”)。

③通过理论分析，甲认为其猜测(填“成立”或“不成立”)，并进一步实验，获得了证据。实验方案为：反应相同时间，分别取实验a和b中的溶液，检测浓度(填离子符号)，比较其大小关系。

ii.乙猜测pH降低，有利于氧化 $S O_{3}^{2 -}$ ，导致实验b中溶液褪色更快。

④将乙的假设补充完整(填化学式)。

⑤乙设计实验进行验证：

取10mL 0.1mol·L^-1Na₂SO₃溶液加硫酸调pH=1.7，用KMnO₄溶液滴定，消耗体积为V₁。另取一份相同的溶液放置10分钟后，再用KMnO₄溶液滴定，消耗体积为V_2.前后差值(V₁-V₂)为ΔV_a。用同样的方法对10mL 0.1mol·L^-1Na₂SO₃(含H₂SO₄)pH=1.3进行滴定，消耗KMnO₄溶液前后体积差值为ΔV_b。

经对比可知，ΔV_a>△V_b ，由此得出的实验结论是。

(4)、综合上述分析，pH降低，有利于反应的发生，导致实验b中溶液褪色更快。

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23. 黑色化合物M由两种常见的元素组成，各物质的转化关系如图所示。

回答下列问题：

(1)、D是(填化学式)。

(2)、根据上述信息推知，M是(填化学式)。

(3)、将A通入新制氯水中发生主要反应的离子方程式为。

(4)、为了探究温度对D和氨气反应的产物的影响，设计如下实验：

步骤	操作	E(甲组)	F(乙组)
I	取少量产物，加入稀盐酸	溶解、无气泡	溶解，有气泡
II	取步骤I中溶液，滴加KSCN溶液	溶液变红	无明显变化
III	向步骤II溶液中滴加双氧水	红色变深	溶液变红

①根据上述现象，得出实验结论：E为X₃O₄(X表示形成化合物M的一种元素)，F为(填化学式)。

②乙组实验中，步骤III中溶液由无色变红的原因是(用离子方程式表示)。

③通过交流、讨论，有人认为E中除X₃O₄外还可能含单质X，判断的理由是。

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24. 碳是一种极其重要的元素，工业上，生活中到处可见。2020年9月，习近平总书记在联合国大会上作出“努力争取2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和”的承诺。碳达峰是指全球或一个地区的二氧化碳排放总量，在某一时间点达到历史最高点，即碳峰值。
碳中和是指将人类经济社会活动所必需的碳排放，通过植树造林和其他人工技术或工程加以捕集利用或封存，从而使排放到大气中的二氧化碳净增量为零。
近期，中国科学院天津工业生物技术研究所在淀粉人工合成方面取得重大突破性进展，国际上首次实现了二氧化碳和水到淀粉(C₆H₁₀O₅)_n的从头合成。相关工作于2021年9月24日发表于国际学术期刊《科学》，实现 “从0到1”的突破。

(1)、实现碳中和、碳达峰对环境的积极意义在于。请你提出1条有利于碳中和、碳达峰的措施。

(2)、碳原子核外有种能量不同的电子，最外层电子轨道表示式，碳原子最合理的电子式。

(3)、金刚石、石墨烯、线型碳(见下图)是碳的几种同素异形体。从键的类型分析它们的热稳定性由强到弱的顺序为

(4)、黑火药是我国四大发明之一，它爆炸时发生多种化学反应，其中主要化学反应方程式为：2KNO₃＋3C＋S $\begin{array}{l} \underline{\underline{加热}} \end{array}$ K₂S＋N₂↑＋3CO₂↑；生成物中，属于非电解质的是。每生成1 mol氧化产物，消耗KNO₃的质量为(保留1位小数)。

(5)、收集黑火药爆炸后的烟尘和气体产物，分别与酸性高锰酸钾溶液反应，均能使溶液紫红色退去。
①烟尘中能使酸性高锰酸钾溶液退色的物质是(填化学式)。
②利用如上图装置检验气体产物中的CO气体，一段时间后，观察到B中出现黑色的Pd(钯)沉淀，写出B中发生反应的化学方程式。

(6)、有人提出将CO₂通过管道输送到海底，可减缓空气中CO₂浓度的增加。但长期下去，海水的酸性也将增强，破坏海洋的生态系统。请你结合CO₂的性质，从平衡角度分析酸性增强原因。

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25. 由五种元素组成的化合物X，某学习小组按如图流程进行探究实验。
已知：化合物X难溶于水；气体体积均在标准状况下测定，气体A能使品红溶液褪色，气体E在标况下的密度为0.76g/L，固体C呈紫红色。
请回答：

(1)、写出气体E的结构式；溶液B中含有的溶质(除了H₂SO₄)有(用化学式表示)。

(2)、化合物X含有的元素有Cu、H、(写出另外三种元素)。写出步骤1反应的化学方程式。

(3)、一定条件下，往溶液B中通入气体A和E，可制备化合物X，写出该反应的离子方程式。

(4)、气体E可将Fe₂O₃还原得到黑色固体(不含Fe₃O₄)，请设计实验验证黑色固体的成分。

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26. 84 消毒液是生活中常见的一种消毒剂，常用于环境的消毒，其主要成分是NaClO。

(1)、84 消毒液使用时除了要按一定比例稀释，对消毒时间也有要求，一般在 10-20 分钟左右。结合有关的化学方程式解释原因，家庭使用 84 消毒液时，可以采取哪些措施缩短消毒时间。

(2)、次氯酸钠可以用于去除废水中的铵态氮，配平下列离子方程式。
NH $_{4}^{+}$ +ClO^-→N₂+Cl^-+H₂O+H⁺

(3)、84 消毒液的制取和漂粉精的制取原理相同，都是用氯气和碱反应来制取，84 消毒液所用的碱是氢氧化钠溶液，写出该反应的离子方程式。

(4)、消毒学专家指出，将 84 消毒液与洁厕灵(主要成分：浓盐酸)一起合并使用，可能会导致使用者的呼吸道伤害。结合有关的化学方程式分析可能的原因。

(5)、有同学看到某品牌的 84 消毒液的注意事项有指出：“不得将本品与酸性产品同时使用”。这里酸并没有特指盐酸，该品牌的产品说明是否具备科学性呢？说出你的理由，并设计实验进行验证。

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27. 铁被誉为“第一金属”，铁及其化合物在生活中有广泛应用。

(1)、基态Fe³⁺的电子排布式为。

(2)、FeCl₃的熔点为306℃，沸点为315℃。FeCl₃的晶体类型是。FeSO₄常作补铁剂，SO $_{4}^{2 -}$ 的立体构型是。

(3)、羰基铁[Fe(CO)₅]可作催化剂、汽油抗暴剂等。1mol其分子中含molσ键。

(4)、氧化亚铁晶体的晶胞如图所示。已知：氧化亚铁晶体的密度为ρg·cm^-3 ， N_A代表阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中，与Fe²⁺紧邻且等距离的Fe²⁺数目为；Fe²⁺与O^2-的最短核间距为 pm。

(5)、某研究小组为了探究一种含铁无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成了如图实验：

另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40g固体1。

①X的化学式是，在惰性气流中加热X至完全分解的化学方程式为。

②白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是 (用化学反应方程式表示)。

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28. 砷 $(As)$ 与其化合物被运用在农药、除草剂等。砒霜是传统文化中常提及的剧毒药物，其成分为砷的 $+ 3$ 价氧化物，但微量的砷对身体有益。回答下列关于砷及其化合物的问题：

(1)、砒霜的化学式为。马氏试砷法是鉴定砒霜中毒的常用方法，反应原理为：① $Zn +$ 砒霜 $+ H_{2} {SO}_{4} \to {AsH}_{3} ↑ + {ZnSO}_{4} + H_{2} O$ ；② ${AsH}_{3} \overset{300^{°} C}{\to} As + H_{2}$ ，形成具有金属光泽的黑色砷镜。①反应中 $Zn$ 与 ${AsH}_{3}$ 的系数比为；②反应中 ${1molAsH}_{3}$ 分解放出 $66 kJ$ 的热量，反应的热化学方程式为。

(2)、 $H_{3} {AsO}_{3}$ 是两性氢氧化物，它与盐酸反应的化学方程式为。

(3)、成语“信口雌黄”中的雌黄为 ${As}_{2} S_{3}$ ，曾用作绘画颜料。 ${As}_{2} S_{3}$ 可与 $NaOH$ 溶液反应生成 ${Na}_{3} {AsO}_{3}$ 和 ${Na}_{3} {AsS}_{3}$ ，该反应(填“是”或“不是”)氧化还原反应， ${Na}_{3} {AsO}_{3}$ 溶液显性。

(4)、将 ${Na}_{3} {AsO}_{3} {+I}_{2} {+H}_{2} O ⇌ {Na}_{2} {HAsO}_{4} +HI+NaI$ 设计成原电池如图所示。反应达到平衡状态时，电流表指针是否偏转？(填“是”或“否”)。此时向左室中加入适量的烧碱溶液，外电路的电流方向是，负极的电极反应式为。

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29.

(1)、I.固体A由四种元素组成的化合物，为探究固体A的组成，设计并完成如实验：

已知：固体B是一种单质，气体E、F都是G和另外一种气体组成。

请回答：

组成A的四种元素是，气体E是。

(2)、固体A隔绝空气加热分解的化学方程式是。

(3)、蓝色溶液D和乙醇反应可获得固体A，同时还生成一种常见的温室气体，该反应的化学方程式为。

(4)、Ⅱ.某化学兴趣小组为探究SO₂与 $Ba {({NO}_{3})}_{2}$ 溶液的反应，用如下装置（夹持、加热仪器略）进行实验：制备SO₂ ，将SO₂通入 $Ba {({NO}_{3})}_{2}$ 溶液中，迅速反应，得到无色酸性溶液和白色沉淀。

SO₂通入 $Ba {({NO}_{3})}_{2}$ 溶液中，得到无色酸性溶液和白色沉淀的离子方程式是。

(5)、若通入 $Ba {({NO}_{3})}_{2}$ 溶液中的SO₂已过量，请设计实验方案检验。

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30. 某同学设计如图装置，用过量浓硫酸与铜反应制取SO₂ ，并探究SO₂与Na₂O₂反应的产物。

完成下列填空：

(1)、写出烧瓶中生成SO₂的化学方程式。

(2)、细铜丝表面的实验现象是，使用细铜丝的原因是。

(3)、欲使反应停止，应进行的操作是，反应一段时间以后，将烧瓶中液体冷却后，可观察到白色固体，推断该白色固体是，理由是。

(4)、将Na₂O₂粉末沾在玻璃棉上的目的是，若Na₂O₂与SO₂完全反应，生成Na₂SO₃、O₂和Na₂SO₄。为检验混合物中有Na₂SO₄ ，实验方案是。

(5)、实验装置中广口瓶的作用是。在含0.1molNaOH的溶液中不断地通入SO₂ ，得到溶质的质量为8.35g，则烧杯中生产的溶质是。两者的物质的量之比为。

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31. 在目前市面上防护新冠病毒的消毒剂中，二氧化氯消毒剂是相对高效更安全的产品。二氧化氯的熔点为 $- 59^{°} C$ ，沸点为 ${11.0}^{°} C$ ，易溶于水但不与水反应，在生产和使用时必须用空气、二氧化碳、氮气等“惰性”气体进行稀释，但温度过高、气相浓度过大时均易发生爆炸。工业上用稍潮湿的 ${KClO}_{3}$ 和草酸在 $60^{°} C$ 时反应制得（如下图所示），在 $C$ 装置内用冷水吸收 ${ClO}_{2}$ 。

(1)、装置A中发生反应： ${KClO}_{3} + H_{2} C_{2} O_{4} \to K_{2} {CO}_{3} + {CO}_{2} ↑ + {ClO}_{2} ↑ + H_{2} O$ （未配平），当生成 $0.03 {molClO}_{2}$ 时，同时产生标准状况下 ${CO}_{2}$ 的体积是 $mL$ 。

(2)、实验时，对A装置进行加热操作还需要的玻璃仪器有酒精灯、、。

(3)、本实验哪些设计从实验安全角度考虑。（填2条）

(4)、装置D中， ${ClO}_{2}$ 与 $NaOH$ 溶液反应可生成两种盐，且二者物质的量之比为 $1 ： 1$ ，其中一种是 ${NaClO}_{2}$ 。
①写出 ${ClO}_{2}$ 与 $NaOH$ 溶液反应的离子方程式。

②已知饱和 ${NaClO}_{2}$ 溶液随温度变化情况如下图：

从 ${NaClO}_{2}$ 溶液中获得 ${NaClO}_{2}$ 晶体的操作步骤为：减压蒸发结晶→→→ $55^{°} C$ 干燥，得到成品。（选择合适的操作编号填空）

A.冷却到室温后，过滤 B.趁热过滤 C.常温洗涤 D.冰水洗涤 E. $38 ~ 60^{°} C$ 的温水洗涤采用减压蒸发的原因是。

(5)、如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，那么， ${ClO}_{2}$ 、 ${Na}_{2} {FeO}_{4}$ 、 ${Cl}_{2}$ 三种消毒杀菌剂的消毒效率由小到大的顺序是（填化学式）。

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32. 某化学研究性学习小组的同学根据理论分析后认为，NO₂可能会氧化单质铜，他们设想利用下图所示装置验证NO₂的氧化性（夹持装置已省略）。

(1)、装置A～C中有一处错误，改正的方法是， A中发生反应的两种试剂通常是。

(2)、点燃C处酒精灯比较合适的时机是。若C中固体全部变成黑色，同时生成对环境无污染的气体，写出C中反应的化学方程式：。
装置D的用途是。

(3)、开关K的设计是以实现绿色化学实验为目的，请说明K的使用方法：
（包括使用时段与内容）。

(4)、实验结束后发现C中的固体混有少量的红色粉末，经过分析，甲同学认为该红色粉末是Cu₂O，乙同学认为该红色粉末是Cu，丙同学认为该红色粉末是Cu和Cu₂O的混合物。查阅资料，Cu、Cu₂O和CuO的部分性质如下：

请设计一个简单的实验证明甲同学的看法是否正确：。

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33. 银精矿主要含有 Ag₂S（杂质是铜、锌、锡和铅的硫化物），工业上利用银精矿制取贵金属银，流程图如下图所示。已知“ 氯化焙烧” 能把硫化物转化为氯化物，请回答下列问题：

(1)、“ 氯化焙烧” 的温度控制在 650～670℃，如果温度过高则对焙烧不利，产率会降低，原因是。

(2)、水洗后的滤液中溶质有盐酸盐和大量钠盐，取少量滤液加入盐酸酸化，再滴入氯化钡
溶液有白色沉淀生成，此钠盐为（填化学式）。

(3)、氨浸时发生的化学反应方程式为。

(4)、“ 沉银” 是用 N₂H₄还原银的化合物。
①N₂H₄的电子式是。

②理论上，1molN₂H₄完全反应所得到的固体质量是g。

③向所得母液中加入烧碱，得到的两种物质可分别返回、工序中循环使用。

(5)、助熔剂 Na₂CO₃和 Na₂B₄O₇有两个作用：一是降低了银的熔点，减少能耗；二是
。利用的方法可以进一步直接精炼银锭。

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34. 某化学兴趣小组对m g无水三草酸合铁酸钾（K₃[Fe(C₂O₄)₃］）受热分解产物
进行探究，并对所得气体产物和固体产物进行验证（查阅资料得知：三草酸合铁酸钾热分解的气体产物中含有 CO和 CO₂）。利用下图装置进行实验（夹持仪器已略去）。

回答下列问题：

(1)、按气流方向各装置依次连接的合理顺序为；（填接口代号，装置可重复使用）

(2)、反应开始前依次进行如下操作：组装仪器、、加药品、通氮气一段时间后点燃酒精灯。反应结束后的操作包括：①停止通氮气②熄灭酒精灯③冷却至室温。正确的顺序为；

(3)、通入氮气的目的是。

(4)、实验中观察到第一个澄清石灰水变浑浊，则说明气体产物中有（写化
学式）。能证明分解产物中有 CO气体生成的实验现象是。

样品完全分解后，装置 B中的残留物含有 FeO和 Fe₂O₃

(5)、测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。
①将装置B中完全分解后的残留物置于锥形瓶中，溶解后加稀 H₂SO₄ 酸化，xmol• L^－1

kMNO₄溶液滴定至终点。滴定终点的现象是。该过程发生反应的离子方程式为。

②向上述溶液中加入过量 KI—淀粉溶液，充分反应后，用y mol• L^－1Na₂S₂O₃ 标准溶液滴定至终点，消耗 Na₂S₂O₃溶液V mL（已知I₂＋2S₂O₃²^－＝2I^－＋S₄O₆²^－）。该晶体中铁的质量分数的表达式为。

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35. K₃[Fe(C₂O₄)₃]·3H₂O晶体是制备某负载型活性铁催化剂的主要原料，具有工业生产价值。某化学小组用如下方法制备K₃[Fe(C₂O₄)₃]·3H₂O晶体，并测定产品中铁的含量。Ⅰ．制备晶体
ⅰ．称取 5 g 莫尔盐[(NH₄)₂ Fe(SO₄)2·6H₂O]，用 15 mL 水和几滴 3 mol/L H₂SO₄ 溶液充分溶解，再加入 25 mL 饱和 H₂C₂O₄ 溶液，加热至沸，生成黄色沉淀

ⅱ．将沉淀洗涤至中性，加入 10 mL 饱和 K₂C₂O₄ 溶液，水浴加热至 40℃，边搅拌边缓慢滴加 H₂O₂ 溶液，沉淀逐渐变为红褐色；

ⅲ．将混合物煮沸 30 s，加入 8 mL 饱和 H₂C₂O₄ 溶液，红褐色沉淀溶解，趁热过滤，滤液冷却后，析出翠绿色晶体，过滤、干燥。

Ⅱ．测定产品中铁的含量

ⅳ．称量 x g 制得的样品，加水溶解，并加入稀 H₂SO₄ 酸化，再滴入 y mol/L KMnO₄溶液使其恰好反应；

ⅴ．向ⅳ的溶液中加入过量 Zn 粉，反应完全后，弃去不溶物，向溶液中加入稀 H₂SO₄酸化，用 y mol/L KMnO₄ 溶液滴定至终点，消耗 KMnO₄ 溶液 z mL。

已知：H₂C₂O₄ 为二元弱酸，具有较强的还原性

(1)、莫尔盐[(NH₄)₂ Fe(SO₄)2·6H₂O]中铁元素的化合价是。

(2)、步骤ⅰ中黄色沉淀的化学式为 FeC₂O₄·2H₂O，生成该沉淀的离子方程式是。

(3)、步骤ⅱ中除了生成红褐色沉淀，另一部分铁元素转化为[Fe(C₂O₄)₃]^3-。将下述反应的离子方程式补充完整：
6 FeC₂O₄·2H₂O ＋＋= 4 [Fe(C₂O₄)₃]^3- ＋ 2 Fe(OH)₃↓ ＋H₂O

(4)、步骤ⅱ中水浴加热的温度不宜过高，原因是。

(5)、步骤ⅳ在铁的含量测定中所起的作用是。

(6)、已知：ⅴ中 Zn 粉将铁元素全部还原为 Fe²⁺；反应中 MnO₄-转化为 Mn²⁺。则该样品中铁元素的质量分数是（用含 x、y、z 的代数式表示）

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实验	装置	气体a	现象
Ⅰ		$S O_{2}$	溶液立即变黄，产生乳白色沉淀
Ⅱ		$O_{2}$	一段时间后，溶液略显浑浊