某化學(xué)興趣小組有一次活動(dòng)的內(nèi)容是：對(duì)一包干燥的紅色粉末組成進(jìn)行探究．請(qǐng)你參與并回答有關(guān)問(wèn)題．
教師提醒：它由Cu、Fe₂O₃、Fe（OH）₃三種固體中的一種或兩種組成．
提出猜想：紅色粉末可能的組成有：
①只有Cu                 ②只有Fe₂O₃
③只有Fe（OH）₃④是Fe₂O₃、Fe（OH）₃的混合物
⑤是Cu、Fe₂O₃的混合物   ⑥是Cu、Fe（OH）₃的混合物
資料獲悉：（1）2Fe（OH）₃

△   .

 Fe₂O₃+3H₂O
（2）白色無(wú)水CuSO₄遇水變藍(lán)
（3）Cu在FeCl₃溶液中發(fā)生反應(yīng)：2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂
探究思路：利用物質(zhì)的性質(zhì)不同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以甄別，先分別探究其中是否含有Fe（OH）₃、Cu等，逐步縮小范圍，然后再選擇適當(dāng)?shù)脑噭┖头椒ㄍㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)探究其組成．
（裝置內(nèi)空氣中的水蒸氣、CO₂忽略不計(jì)）
實(shí)驗(yàn)探究：

（1）甲同學(xué)取適量紅色粉末裝入試管中，按圖1進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．結(jié)果無(wú)水CuSO₄沒(méi)有變藍(lán)，從而排除猜想中的

 

．（填猜想中的序號(hào)）
（2）在甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基礎(chǔ)上，乙同學(xué)另取少量紅色粉末于試管中，滴加足量稀鹽酸，振蕩后觀察，發(fā)現(xiàn)固體全部溶解，溶液變色．乙同學(xué)認(rèn)為可以排除猜想中的①和⑤，而丙同學(xué)認(rèn)為只能排除猜想①，你認(rèn)為

 

的觀點(diǎn)正確（填“乙”“丙”）．
（3）丁同學(xué)為進(jìn)一步確定紅色粉末的組成，稱取該粉末5.0g裝入硬質(zhì)玻璃管中，按圖2在通風(fēng)櫥中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．開始時(shí)緩緩?fù)ㄈ隒O氣體，過(guò)一段時(shí)間后再加熱使其充分反應(yīng)．待反應(yīng)完全后，停止加熱，仍繼續(xù)通CO氣體直至玻璃管冷卻．反應(yīng)前后稱量相關(guān)裝置和物質(zhì)的總質(zhì)量，其數(shù)據(jù)如下表：

	反應(yīng)前	反應(yīng)后
Ⅰ 組	玻璃管和紅色粉末的總質(zhì)量為37.3g	玻璃管和固體物質(zhì)的總質(zhì)量為36.1g
Ⅱ 組	洗氣瓶和所盛溶液 的總質(zhì)量為180.0g	洗氣瓶和瓶中物質(zhì) 的總質(zhì)量為183.1g

交流討論：
（1）在裝置A中先通CO氣體的作用是

 

．
（2）應(yīng)該選擇

 

組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算來(lái)確定紅色粉末的組成．最終計(jì)算結(jié)果表明：該紅色粉末的組成是猜想中的第

 

組（填序號(hào)）．
（3）寫出A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

；實(shí)驗(yàn)中觀察到A裝置中的現(xiàn)象為

 

．
（4）為了防止溶液倒吸，本實(shí)驗(yàn)停止加熱前是否需要先斷開A和B的連接處？

 

（填“需要”或“不需要”），理由是

 

．
反思評(píng)價(jià)：戊同學(xué)指出：從環(huán)保角度，圖2裝置有嚴(yán)重不足之處．你認(rèn)為應(yīng)該如何改進(jìn)？

 

．
拓展延伸：有同學(xué)提出丁同學(xué)上述實(shí)驗(yàn)中的CO還可以用H₂代替，并將圖28-2中B裝置換成盛有堿石灰（生石灰和氫氧化鈉固體混合物）的干燥管，來(lái)確定該紅色粉末的組成，你認(rèn)為是否可行？

 

（填“可行”或“不可行”）．

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Ⅰ．回答下列問(wèn)題：
（1）欲量取20.00mL Na₂CO₃溶液，應(yīng)選用的儀器是

堿式滴定管

堿式滴定管

．
（2）中和熱測(cè)定的實(shí)驗(yàn)中，用到的玻璃儀器有燒杯、溫度計(jì)、

環(huán)形玻璃攪拌棒

環(huán)形玻璃攪拌棒

、

量筒

量筒

．
（3）在測(cè)定硫酸銅晶體中含量的實(shí)驗(yàn)中，稱量操作至少要進(jìn)行

4

4

次．
Ⅱ．氫氧化銅是一種常用試劑．例如，利用新制氫氧化銅驗(yàn)證醛類物質(zhì)的還原性．
（1）新制氫氧化銅懸濁液的配制，實(shí)驗(yàn)室制取氫氧化銅懸濁液的操作方法：在試管里加入10%的氫氧化鈉溶液2mL，滴入2%的硫酸銅溶液4～6滴，振蕩即成．這樣操作的目的是

確保氫氧化鈉過(guò)量，氫氧化銅呈懸濁狀

確保氫氧化鈉過(guò)量，氫氧化銅呈懸濁狀

．
下面是三個(gè)研究性學(xué)習(xí)小組分別從不同層面開展的研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)：
（2）研究性學(xué)習(xí)小組甲：對(duì)教材實(shí)驗(yàn)結(jié)論“乙醛與新制氫氧化銅反應(yīng)生成的紅色沉淀是Cu₂O”提出質(zhì)疑，他們認(rèn)為紅色沉淀不一定是氧化亞銅．為了確定紅色沉淀的成分，開展了如下研究：提出猜想：

紅色沉淀可能是銅或銅與氧化亞銅的混合物（或紅色固體中可能含有銅）

紅色沉淀可能是銅或銅與氧化亞銅的混合物（或紅色固體中可能含有銅）

．
查閱資料：①氧化亞銅屬于堿性氧化物；②+1價(jià)的銅離子在酸性條件下易發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)：③在空氣中灼燒氧化亞銅生成氧化銅．
設(shè)計(jì)方案：方案1：取該紅色沉淀溶于足量的稀硝酸中，觀察溶液顏色變化
方案2：取該紅色沉淀溶于足量的稀硫酸中，觀察是否有殘?jiān)?BR>方案3：稱取紅色沉淀ag，在空氣中充分灼燒至完全變黑，并在干燥器里冷卻，再稱重，反復(fù)多次至到固體恒重，稱得質(zhì)量為bg，比較a，b關(guān)系
方案4：取紅色固體沉淀裝入試管里，加入酸化的硝酸銀溶液，觀察是否有銀白色銀析出．
你認(rèn)為合理的方案是

方案3

方案3

．
（3）研究性學(xué)習(xí)小組乙針對(duì)小組甲的質(zhì)疑，設(shè)計(jì)新的探究方案，裝置如圖所示．你認(rèn)為要測(cè)定上述紅色沉淀成分必須測(cè)定下列哪些物理量（只填序號(hào)）：

②③⑤

②③⑤

．
①通入氫氣體積；②反應(yīng)前，紅色沉淀+硬質(zhì)玻璃管的總質(zhì)量；③完全反應(yīng)后紅色固體+硬質(zhì)玻璃管的總質(zhì)量；④實(shí)驗(yàn)前，干燥管質(zhì)量；⑤硬質(zhì)玻璃管質(zhì)量；⑥鋅粒質(zhì)量；⑦稀硫酸中含溶質(zhì)的量；⑧實(shí)驗(yàn)后，干燥管質(zhì)量
（4）研究性學(xué)習(xí)小組丙上網(wǎng)查閱新聞得知，“2005年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了三位研究綠色化學(xué)的科學(xué)家”．綠色化學(xué)強(qiáng)調(diào)對(duì)環(huán)境友好，實(shí)現(xiàn)零排放．“變廢為寶”符合綠色化學(xué)要求．他們收集上述紅色沉淀制備化學(xué)試劑-藍(lán)礬．請(qǐng)你幫助他們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單且符合綠色化學(xué)要求的實(shí)驗(yàn)方案：

在空氣中充分灼燒該紅色固體至全部轉(zhuǎn)化成氧化銅，加入足量稀硫酸溶解，蒸發(fā)、結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌，用濾紙吸干或通入惰氣帶走水分

在空氣中充分灼燒該紅色固體至全部轉(zhuǎn)化成氧化銅，加入足量稀硫酸溶解，蒸發(fā)、結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌，用濾紙吸干或通入惰氣帶走水分

．

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15、（10分）

⑴結(jié)構(gòu)式（1分）；測(cè)定pH 或滴加Na₂CO₃溶液 或?qū)⒓姿岬渭拥降斡蟹犹�的NaOH溶液中（不能用Na，其它合理答案均可得分）（2分）

⑵（2分）測(cè)定HCOONa溶液的pH；或?qū)⒌萷H的HCOOH溶液和HCl溶液稀釋相同倍數(shù)，測(cè)其pH的變化；或比較等濃度甲酸和鹽酸的導(dǎo)電性等（合理均可給分）

⑶（2分）出現(xiàn)銀鏡，由于羥基對(duì)醛基的影響，導(dǎo)致甲酸中的醛基不具有典型醛基的性質(zhì)（1分。羧基中C原子和2個(gè)O原子之間形成1個(gè)大л鍵，而使甲酸分子中的醛基性質(zhì)不太典型）；或答稀氨水量不足，使甲酸與銀氨溶液混合后仍顯酸性（1分）

⑷ ① 甲酸在濃硫酸的作用下脫水生成CO和H₂O（1分）  

②（2分）

16、（8分  每空1分）

（1）              離子鍵、共價(jià)鍵（或非極性鍵）

（2）FeS₂  -1  （3）Fe₂O₃+6H⁺＝2Fe³⁺+3H₂O  Fe₂（SO₄）₃+6KOH=2Fe（OH）₃↓+3K₂SO₄

（4）Cu-2e=Cu²⁺   （5） 852

17. （12分）（1）SO₂+NaOH=NaHSO₃   (1分)   HSO₃^-+H⁺==SO₂+H₂O  (1分)

   (2) AB  (2分)     實(shí)驗(yàn)時(shí)間和加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液后生成沉淀的質(zhì)量  (2分)

   (3)變廢為肥，充分利用資源，降低污染 (2分)

(4)＋4  (2分)

(5)5CH₃OH+6NO₃^--+6H⁺  ==5CO₂+3N₂+13H₂O  (2分)

18．（共8分，每空2分）

（1）3NaClO₃+3H₂SO₄=2ClO₂↑+HClO₄+H₂O+3NaHSO₄

或  3NaClO₃+2H₂SO₄=2ClO₂↑+NaClO₄+H₂O+2NaHSO₄ 

（2）二氧化硫作為還原劑把ClO₂還原為NaClO₂

2ClO₂+SO₂+4OH^-=2ClO₂^-+SO₄^2-+2H₂O

（3）H₂SO₄

19．（12分）

⑴          （或          ），                              （2分，各1分）

⑵                                                                 （2分）

（3分）

⑶ ④、⑤、⑥              （寫對(duì)一個(gè)得一分，錯(cuò)一個(gè)扣一分，扣完為止，3分）

⑷ ①、③                                                    （2分，各1分）

20. （10分）（1）．2.8×10⁵  ；18  （2）．86.96%  （3）．  ；138

21、（12分）⑴分子  （2分） 1s2s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2   （2分）

⑵ACD  （2分）     ⑶①、③、④    （2分）   平面三角     （2分）

⑷LaNi₅或Ni₅La     （2分）

I．將0.050molSO₂和0.030molO₂放入容積為1L的密閉容器A中；將0.100molSO₂和0.060molO₂放入容積為1L的密閉容器B中，反應(yīng)：2SO₂(g)＋O₂(g) 2SO₃(g) ；△H＝－196.6kJ?mol^－1，恒溫恒容下達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得容器A中放出3.932 kJ的熱量，則容器A中SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率為            ；容器B中SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率（填“大于”、“小于”或“等于”）

       容器A中SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率；達(dá)到平衡的時(shí)間（填“A”或“B”）         容器比較短；

II．滴定分析法是化學(xué)分析法中的重要分析方法之一。滴定分析法就是將一種已知準(zhǔn)確濃度的試劑溶液（即標(biāo)準(zhǔn)溶液），由滴定管滴加到被測(cè)定的物質(zhì)的溶液（即試液）中，直到化學(xué)反應(yīng)完全時(shí)為止，然后根據(jù)所用試劑溶液的濃度和體積，就可以求得被測(cè)組分的含量。

（1）  已知用0.10 mol/L HCl滴定 20.00ml

0.10 mol/L Na₂CO₃的滴定曲線如右圖所示：

① A處選用          作指示劑比較合適；

② 當(dāng)?shù)味ㄖ粱旌弦簆H接近4時(shí)，為了防止

終點(diǎn)出現(xiàn)過(guò)早，減少實(shí)驗(yàn)的誤差，應(yīng)劇烈地

搖動(dòng)溶液或加熱一會(huì)溶液，冷卻后再繼續(xù)滴

定，這樣做的理由是：

                                 ；

如果是采用加熱溶液的操作，應(yīng)如何進(jìn)行？

                                  ；

（2）（2）EDTA是乙二胺四乙酸的英文名稱的縮寫，

它是一種常用的滴定劑，市售試劑是其二水合二鈉

鹽。下表是EDTA與一些常見(jiàn)金屬離子形成絡(luò)合物

（用MY表示）的穩(wěn)定常數(shù)（溫度25^oC）：

陽(yáng)離子

lgK_MY

陽(yáng)離子

lgK_MY

Na^＋

1.66

Mn^2＋

13.87

Ca^2＋

10.96

Pb^2＋

18.04

lgK_MY值越大，表明金屬離子與EDTA形成的絡(luò)合物越穩(wěn)定，越難電離

根據(jù)上表給出的數(shù)據(jù)和你所學(xué)的知識(shí)，解釋為什么用CaY溶液可以排除體內(nèi)的鉛？

___________________________________________________________________________。

23．（12分）

黃鐵礦是我國(guó)大多數(shù)硫酸廠制取硫酸的主要原料。某化學(xué)興趣小組對(duì)某黃鐵礦石（主要成分為FeS₂）進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究。

[實(shí)驗(yàn)一]為測(cè)定硫元素的含量

Ⅰ．將m₁ g該黃鐵礦樣品放入如下圖所示裝置（夾持和加熱裝置省略）的石英管中，從a處不斷地緩緩?fù)ㄈ肟諝猓�高溫灼燒石英管中的黃鐵礦樣品至反應(yīng)完全。石英管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4FeS₂＋11O₂2Fe₂O₃＋8SO₂

Ⅱ．反應(yīng)結(jié)束后，將乙瓶中的溶液進(jìn)行如下處理：

問(wèn)題討論：

⑴．Ⅰ中，甲瓶?jī)?nèi)所盛試劑是＿＿＿＿＿＿＿＿溶液。乙瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

⑵．Ⅱ中，所加H₂O₂溶液（氧化劑）需足量的理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

⑶．該黃鐵礦中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

[實(shí)驗(yàn)二]設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)方案測(cè)定鐵元素的含量

　　問(wèn)題討論：

⑷．③中，需要用到的儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外，還有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

⑸．②中，若選用鐵粉作還原劑，你認(rèn)為合理嗎？理由是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

五、（本題包括1小題，9分）

25．（9分）

咖啡酸苯乙酯是一種天然抗癌藥物，在一定條件下能發(fā)生如下轉(zhuǎn)化：

請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻住?/p>

⑴．D分子中的官能團(tuán)是＿＿＿＿＿＿＿＿。

⑵．高分子M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

⑶．寫出A→B反應(yīng)的化學(xué)方程式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

⑷．B→C發(fā)生的反應(yīng)類型有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

⑸．A的同分異構(gòu)體很多種，其中，同時(shí)符合下列條件的同分異構(gòu)體有＿＿＿＿種。

①苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基；

②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；

③能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)；

④能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。

(10分)已探明我國(guó)錳礦儲(chǔ)量占世界第三位，但富礦僅占6.4%，每年尚需進(jìn)口大量錳礦石。有人設(shè)計(jì)了把我國(guó)的貧菱錳礦（MnCO₃含量較低）轉(zhuǎn)化為高品位“菱錳礦砂”（MnCO₃含量高）的綠色工藝。該工藝流程如下圖所示：

已知焙燒反應(yīng)①的化學(xué)方程式：(NH₄)₂SO₄＋MnCO₃MnSO₄＋2NH₃↑＋CO₂↑＋H₂O。

（1）寫出反應(yīng)②的離子方程式_______________________________________。

（2）上述工藝流程中，可以循環(huán)利用的物質(zhì)有(NH₄)₂SO₄、____________、__________。從物料平衡角度看，理論上生產(chǎn)過(guò)程中_________（填“需要”或者“不需要”）添加(NH₄)₂SO₄。

（3）向物質(zhì)的量濃度均為0.01mol?L^－1的MnCl₂和BaCl₂混合溶液中，滴加Na₂CO₃溶液，先沉淀的是________（填離子符號(hào)）；當(dāng)兩種沉淀共存時(shí)，溶液中＝________。

[K_sp(BaCO₃)＝8.1×10^－9，K_sp(MnCO₃)＝1.8×10^－11]

（10分）（1）Mn^2＋＋2NH₃＋CO₂＋H₂O＝2NH₄^＋＋MnCO₃↓(2分)

（2）NH₃、CO₂ (2分)   不需要(2分)

（3）Mn^2＋(2分)   450(2分)

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