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1、实验题 (18分)某中学高一课外兴趣小组为探究铜跟硫酸的反应情况，设计了如图所示装置进行有关实验。
（1）先关闭活塞a，将6.4g铜片和12 mL某浓度的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热至反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余。再打开活塞a，将气球中的氧气缓缓挤入圆底烧瓶，最后铜片完全消失。
①写出上述过程中烧瓶内发生的化学方程式：关闭活塞a?；
打开活塞a?；
②B是用来收集实验中产生的气体的装置，但导管未画全，请在上图中把导管补充完整；
③实验结束后，装置C中的溶液中可能含有的溶质有?。
（2）该小组甲同学对“如何检验SO2中混有少许CO2”这个问题很感兴趣，他将A中铜片换作木炭粉，并在A、B之间连接了如下装置：
试剂：a. NaOH溶液? b. 品红溶液? c. 酸性KMnO4溶液? d. Ca(OH)2溶液
请回答：
①该同学的实验装置A中发生的化学方程式?
?。
②若要达到此目的，可以在：(填所提供试剂编号)
D中加入?；E中加入?；F中加入?。
（3）事实证实，第（1）问铜片完全消失后，硫酸仍有剩余，乙同学欲测定余酸的物质的量浓度，假设反应前后溶液体积变化忽略不计，他向反应后溶液中加入含溶质a mol
的NaOH溶液刚好使溶液中Cu2+全部沉淀。据此，他能求出余酸的物质的量浓度吗？若能，请写出余酸物质的量浓度的表达式：?mol/L(
用含a的代数式表达，若不能，该空不填)。
参考答案：
（1）①Cu+2H2SO4(浓) 
CuSO4+SO2?+2H2O；（2分）
2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O （2分
）
(或分步写成：2Cu+O2=2CuO；CuO+H2SO4=CuSO4+H2O，也可)
②
? (2分)
③NaOH? Na2SO3? Na2SO4?（3分）
（2）①C+2H2SO4（浓）
?CO2?+2SO2?+2H2O?（3分）
②? c? b? d?（3分）
（3）
?（3分，其余合理表达式均可）
本题解析：略
本题难度：简单
2、实验题 (10分)某研究性学习小组为探究Cu(OH)2受热分解产物及产物性质，设计如下实验。
(1)取0．98 g Cu(OH)2固体加热，质量随温度变化的曲线如图1所示，产物A、B的化学式分别为?和?。
(2)取少量产物B加入足量的稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器中还有红色固体存在，该反应的离子方程式为?。
(3)为证明产物A在加热时能与NH3反应，某同学设计了如图Ⅱ(夹持装置未画出)所示实验装置。
①简述检查该装置气密性的方法?。
②实验过程中观察到两个明显现象： i直玻璃管中固体由黑色变为红色；ii装置乙中固体由白色变为蓝色。能证明产物A与NH3发生了反应的判断依据的是?(填选项字母)。
a．只有i可以? b．只有ii可以? c．i或ii都可以
参考答案：（1）CuO? Cu2O
（2）Cu2O + 2H+ = Cu2+ + Cu + H2O
（3）①如图连接装置，关闭分液漏斗旋塞，将末端导管浸入水中；用热毛巾捂住烧瓶底部，若导管口有气泡连续冒出，撤掉热毛巾，冷却至室温后导管内形成一段液柱且持续不落，则证明装置气密性良好。
②b
本题解析：（1）不溶于水解的碱Cu(OH)2可加热脱水：Cu(OH)2
CuO＋H2O，由反应前后两固体物质的质量比为98：80≈1.00：0.80可猜测出A物质为CuO
铜的氧化物有CuO及Cu2O，CuO加热质量继续减小，根据反应：4CuO2Cu2O+O2↑可看出，反应前后两固体物质的质量比为80：72，符合题意，故可知B物质为Cu2O
（2）Cu2O在酸性条件下生成了铜单质及硫酸铜，即岐化反应：Cu2O + 2H+ = Cu2+ + Cu + H2O
（3）①关闭分液漏斗旋塞，将末端导管浸入水中；用热毛巾捂住烧瓶底部，若导管口有气泡连续冒出，撤掉热毛巾，冷却至室温后导管内形成一段液柱且持续不落，则证明装置气密性良好。
②由题意知道，CuO加热可分解生成红色的Cu2O，故“直玻璃管中固体由黑色变为红色”，不能说明氨气与CuO参加了反应；
由于氨气经干燥管吸水后得到无水的氨气，而无水硫酸铜变蓝，说明有水生成，而其中的氢元素只能来自于氨气，故此现象可做为氨气参加反应的依据
b选项符合题意
本题难度：简单
3、填空题 现有A、B、C、D、E五种易溶于水的强电解质，它们由如下离子组成(各种离子不重复)。
阳离子
| H+、NH4+、Mg2+、Ba2+、Al3+
|
阴离子
| OH-、Cl-、HCO3-、NO3-、SO42-
|
已知：①0.1 mol/L? A溶液的pH <1；②将B溶液分别与其它四种溶液混合，均有白色沉淀生成；
③C溶液
白色沉淀。请回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式：A______________、B______________。
（2）写出“C溶液
白色沉淀”有关反应的离子方程式____________________________。
（3）D、E两种物质中必有一种是_______________，写出将少量该物质的溶液滴加到B溶液中反应的离子方程式___________________________________________________________________。
（4）请你设计实验确定C及另一种未知物各是什么物质。(只许在A～E中选择检验试剂)
实验步骤
| 预期现象和结论
|
取适量C的溶液于试管中，?①?
?。
| 预期现象和结论1：?②?；
预期现象和结论2：?③?；
参考答案：(14分)(1)Ａ：H2SO4? B：Ba(OH)2? (2)Ag+＋Cl－＝AgCl↓?（各2分，共6分）
(3) NH4HCO3? NH4＋＋HCO3－＋Ba2＋＋2OH－＝BaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O?（各2分，共4分）
(4) ①向其中加入足量的Ba(OH)2溶液；?（2分）
②若开始有白色沉淀生成，最终无沉淀生成，则C为AlCl3；
③若自始至终有白色沉淀生成，则C为MgCl2?（各1分，共2分）
(或：①向其中加入溶液NH4HCO3；②若既有气体又有白色沉淀生成，则C为AlCl3；③若无任何现象，则C为MgCl2。? (其它方法正确也给分)
本题解析：（1）0.1 mol/L A溶液的pH＜1，这说明A应该是二元强酸，所以A是硫酸。将B溶液分别与其它四种溶液混合，均有白色沉淀生成，这说明B中含有OH－和Ba2＋，即B是氢氧化钡，且一定不存在硝酸铵或氯化铵。
（2）C溶液白色沉淀，说明C中含有氯离子，反应的离子方程式是Ag+＋Cl－＝AgCl↓。
（3）又因为HCO3－和Al3＋不能大量共存，又一定不存在硝酸铵或氯化铵，所以D、E两种物质中必有一种是NH4HCO3。则将少量该物质的溶液滴加到B溶液中反应的离子方程式NH4＋＋HCO3－＋Ba2＋＋2OH－＝BaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O，
（4）根据以上分析可知，C是氯化铝或氯化镁，而另外一种物质是硝酸镁或硝酸铝。因此可以根据氢氧化铝的两性进行检验，所以要检验C的成分，正确的操作应该是①向其中加入足量的Ba(OH)2溶液；②若开始有白色沉淀生成，最终无沉淀生成，则C为AlCl3；③若自始至终有白色沉淀生成，则C为MgCl2。
(或：①向其中加入溶液NH4HCO3；②若既有气体又有白色沉淀生成，则C为AlCl3；③若无任何现象，则C为MgCl2。)
点评：该题综合性强，难度较大，对学生的思维能力要求高，学生不易得分。试题在注重对学生基础知识巩固和检验对同时，侧重对学生答题能力的培养和解题方法的指导与训练，有利于培养学生的逻辑推理能力和规范严谨的实验设计能力，有助于提升学生的学科素养，提高学生的学习效率和学习积极性。注意基础知识的积累、总结和运用。
本题难度：一般
4、实验题
(13分)根据要求完成下列各小题实验目的。（a、b为弹簧夹，加热及固定装置已略去）
（1）验证碳、硅非金属性的相对强弱。（已知酸性：亚硫酸＞碳酸）
①连接仪器、检验装置气密性、加药品后，打开a关闭b，然后滴入浓硫酸，加热。
②铜与浓硫酸反应的化学方程式是___________________________。装置A中试剂是________________。
③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是________________________________________________。
（2）验证SO2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。
①在（1）①操作后打开b，关闭a。
②H2S溶液中有浅黄色浑浊出现，化学方程式是______________________________________。
③BaCl2溶液中无明显现象，将其分成两份，分别滴加下列溶液，将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。
写出其中SO2显示还原性并生成沉淀的离子方程式__________________________________。
④将KOH和Ca(OH)2的混合物1.3g全部溶于一定量水中形成稀溶液，再缓缓通入一定量的B气体，实验过程中可得到沉淀的最大质量为1.2g。
试计算：原混合物中KOH的质量为_____________g。生成沉淀质量为最大时，消耗B气体（标准状况下）的体积（V）范围是：_____________________________________。
参考答案：（1）② Cu + 2H2SO4(浓)  CuSO4 + SO2↑+ 2H2O KMnO4溶液
③A中KMnO4溶液没有完全褪色，盛有Na2SiO3溶液的试管中出现白色沉淀
（2）②2H2S + SO2 =" 3S↓" + 2H2O
③
?
BaSO4
BaSO3
?
Ba2+ + SO2 + Cl2 + 2H2O ="=" BaSO4↓+ 4H+ + 2Cl—
④0.56g 224mL ≤ V ≤ 448mL
本题解析：（注：本题下载后无题文部分）
（1）② Cu + 2H2SO4(浓) CuSO4 + SO2↑+ 2H2O KMnO4溶液
③A中KMnO4溶液没有完全褪色，盛有Na2SiO3溶液的试管中出现白色沉淀
（2）②2H2S + SO2 =" 3S↓" + 2H2O
③
?
BaSO4
BaSO3
?
Ba2+ + SO2 + Cl2 + 2H2O ="=" BaSO4↓+ 4H+ + 2Cl—
④0.56g 224mL ≤ V ≤ 448mL
CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合溶液中，第一步反应为
Ca（OH）2+CO2 CaCO3↓+H2O,Ca(OH)2恰好反应完时沉淀质量最大，此时可由0.01 mol CO2来算Ca(OH)2和CaCO3的物质的量为0.01 mol。第二步反应为KOH+CO2KHCO3,KOH的质量为（1.3-0.01×74）g="0.56" g，所以n(KOH)="0.01" mol,第二步消耗的CO2也为0.01 mol ，第三步CaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2,又消耗0.01 mol CO2。最后一问上面第二步反应沉淀最大且质量不变，消耗CO2的值为0.01mol―0.02mol之间，体积为224mL ≤ V ≤ 448mL。
本题难度：一般
5、实验题 （5分）某实验小组利用如下装置（部分固定装置略）制备氮化钙(Ca3N2)，并探究其实验式。
（1）按图连接好实验装置，检查装置的气密性的方法是 。
（2）反应过程中末端导管必须始终插入试管A的水中，目的是 。
（3）制备氮化钙的操作步骤是①打开活塞K并通入N2；②点燃酒精灯，进行反应；
③反应结束后， ；④拆除装置，取出产物。
（4）数据记录如下：
直玻管质量m0/g
| 直玻管与钙的质量m1/g
| 直玻管与产物的质量m2/g
| 14.80
| 15.08
| 15.15
|
①计算得到实验式CaxN2，其中x＝ 。
②若通入的N2中混有少量O2，请比较x与3的大小，并给出判断依据：
。
参考答案：（5分）
（1）关闭活塞K，加热直玻管，若导管口处产生气泡，停止加热后，导管中形成一段液柱，则气密性良好。
（2）防止反应过程中空气进入反应管，便于观察N2流速
（3）熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温，停止通N2，并关闭活塞K
（4）①2.80
②x＜3 O2和N2与等质量的Ca反应，生成CaO质量高于Ca3N2，导致计算出的n(N)偏大
本题解析：由于金属钙为特别活泼的金属，故在制取Ca3N2的过程中，必须保证系统中无其它杂质气体，保证气密性良好：实验前先通入氮气，再加热，实验结束时，先停止加热、冷却后再停止通氮气
（2）防止空气从装置右端进入装置内，并且通过观察气泡来控制气体流速
（4）①由所给数据可知钙的质量为：15.08-14.80=0.28g，氮元素的质量为：15.15-15.08=0.07g，则两元素的原子个数比为： ，故x=0.28
②O2和N2与等质量的Ca反应，生成CaO质量高于Ca3N2，导致计算出的n(N)偏大，故x<3(或采用极值法来考虑：当气体全部为氧气时，得到的物质为CaO（即Ca2O2），而全部为氮气时得到的为Ca3N2，故通入的N2中混有少量O2时，所得物质的分子式中x<3)
本题难度：一般
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