小明同学在家里的药箱中发现一瓶用来清洗伤口用的消毒液——“双氧水”，他联想到在化学课上用过氧化氢溶液制取过氧气，他高兴的将家中的“双氧水”拿到学校的实验室，在老

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小明同学在家里的药箱中发现一瓶用来清洗伤口用的消毒液——“双氧水”，他联想到在化学课上用过氧化氢溶液制取过氧气，他高兴的将家中的“双氧水”拿到学校的实验室，在老师的指导下和同学们一起做了如下实验。
【第一组实验】小明欲证明该双氧水是否失效。
（1）实验过程
①在试管中加入5 mL “双氧水”，把带火星的木条伸入试管中，发现木条未复燃；
②用酒精灯给上述试管加热，液体中有气泡产生，把带火星的木条伸入试管中，发现木条仍未复燃；
③如右图装置进行操作，带火星的木条复燃，水槽中冰水所起的作用是。

（2）实验结论：                            。
【第二组实验】小明欲证明二氧化锰在双氧水的分解反应中起催化作用，该物质在反应前后质量是否发生变化。
（1）实验原理
写出化学反应的文字表达式                               ；
（2）实验步骤
①                                        ；
②将二氧化锰装入大试管中并加入5 mL“双氧水”；
③待反应结束后，将大试管里的固体物质进行过滤、洗涤、烘干、称量；
④                                         。
（3）做完此实验后，小方认为要证明二氧化锰的催化作用，还需要再补充一个探究实验：探究                                                  。
【实验反思】依据所做的实验，影响化学反应速率的因素可能有              等。
【第三组实验】小明利用制得的一瓶氧气，欲验证铁丝能否在氧气中燃烧。
⑴小明先在盛有氧气的集气瓶中加入少量水，目的是                      ；
⑵小明将用砂纸打磨干净的细铁丝绕成螺旋状，并在一端系上一根火柴，在酒精灯火焰上点燃，待火柴即将燃烧完时，伸入集气瓶中，观察到                         ，放出大量热，生成                 ；
⑶实验结论：铁丝能在氧气中燃烧，反应的文字表达式为

答案

【第一组实验】使水蒸气冷凝双氧水没有失效
【第二组实验】过氧化氢

水+氧气
准确称量二氧化锰的质量对比反应前后二氧化锰的质量
探究反应前后二氧化锰的化学性质是否相同
温度和催化剂
【第三组实验】防止生成物熔化后溅落下来炸裂瓶底剧烈燃烧，火星四射，铁+氧气

四氧化三铁黑色固体

解析

【第一组实验】（1）③在加热时水会气化，可能干扰实验现象，所以加入冰的作用是让水蒸气冷凝
（2）根据实验现象可以得出实验结论
【第二组实验】（1）根据所学知识写出化学方程式
（2）①根据实验目的来填空
④与反应前的质量相比较
（3）根据催化剂的性质来解答题目
【实验反思】根据题中所做的对比试验可以得出影响反应速率的因素
【第三组实验】根据铁丝在氧气中点燃生成四氧化三铁进行分析

举一反三

（8分）某经济开发区将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链（如下图所示），大大提高了资源利用率，减少了环境污染。请填写：

（1）氯碱厂用电解饱和食盐水的方法制取烧碱，同时得到氯气和氢气。写出其化学方程式：          。
（2）钛酸亚铁(FeTiO₃)中钛元素的化合价是    。钛冶炼厂氯化车间的氯化过程发生如下反应：2FeTiO₃＋6C＋7Cl₂＝2X＋2TiCl₄＋6CO，则X的化学式为   ，其名称为   。
（3）试写出TiCl₄与Mg反应生成金属Ti的化学方程式        ，该反应属于    反应。上述反应需在氩气环境中进行，理由是        。
（4）同温同压下，任何气体之间的体积比就是它们的分子数之比。在一定条件下用H₂和CO化合生成甲醇（化学方程式是2H₂ + CO = CH₃OH），则合成甲醇时，H₂和CO两种气体的体积比应为       。

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（10分）某研究性学习小组设计并进行了如下实验。

（1）甲组同学用右图装置制取干燥纯净的二氧化碳气体。请回答下列问题：
①仪器X的名称是　　。实验前，关闭活塞，向X中加入水使X中液面高于试管中的液面，一段时间后液面保持不变说明　　。
②为除去CO₂中混有的HCl气体，B装置中盛放饱和NaHCO₃溶液，写出该反应的化学方程式　　。
③要得到干燥的CO₂，C装置应盛放　　（填试剂名称）。
④请说明装置B、C中试剂不能交换的原因：　   　。
（2）乙组同学围绕CO还原CuO产生的红色固体是否一定是Cu进行探究：
【查阅资料】 ①Cu₂O粉末呈红色。在酸性溶液中：Cu₂O+H₂SO₄＝Cu+ CuSO₄+H₂O
②在空气中高温灼烧时：Cu₂O稳定，而CuO将分解生成Cu₂O和O₂
【提出猜想】猜想Ⅰ：红色固体是Cu；    猜想Ⅱ：红色固体是Cu₂O；
猜想Ⅲ：红色固体是　　。
【实验探究】步骤Ⅰ：取一定质量的红色固体a g ，在空气中高温灼烧，直到质量不再发生改变，称量所得固体质量为b g 。
步骤Ⅱ：数据分析
①若a =" b," 则猜想   成立；
②若b＞a, 则说明红色固体中一定含有   物质；
步骤Ⅲ：另取少量红色固体投入稀硫酸中，充分反应后溶液呈蓝色。根据此现象，该红色固体中含有    。写出由Cu生成Cu₂O的化学方程式是　    。

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某学习小组用如图所示装置测定锌铜合金中铜的质量分数。(已知：金属与酸时放出一定的热量)

(1)实验前，先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是                  ；
(2)实验操作步骤有：检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，再进行的操作还有：①记录C的液面位置；②待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；③由A向B滴加足量试剂；④检查气密性。
上述再进行的操作的顺序是    (填序号)；
(3)该装置的气密性的检验方法是打开分液漏斗旋塞，从D管注入经济易得的，使U型管左右液面相平，关闭分液漏斗旋塞，提高D管，，说明装置的气密性好；
(4)待B中不再有气体产生，记录C的液面位置前，需将温度恢复至室温和  ；
(5)若实验用锌铜合金的质量为ag，与稀硫酸充分反应后，测得氢气体积为V L，为求出合金中铜的质量分数，还缺少的一个数据是；

A．反应前加入稀硫酸的体积	B．反应前加入稀硫酸的质量分数
C．实验前反应装置中空气的体积	D．实验条件下氢气的密度

(6)若a为0.4g，V为80mL，求合金中铜的质量分数。(在实验条件下，H₂的密度为0.09g/L，5分)
(7)实验过程中，若未冷却就读取气体体积，则测得锌的质量分数将 (填 “偏大”、“偏小”或“不受影响”)。
(8)可指导老师认为，利用上述实验装置，测量结果总会偏小，原因是，改进方法是。

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为了探究铁和硫酸铜溶液反应中量的关系，某兴趣小组做了五组实验，实验结果记录如下：

编号	加入铁的质量/g	硫酸铜溶液体积/mL	生成铜的质量/g
1	1.12	10.0	1.28
2	x	10.0	2.56
3	3.36[	10.0	3.84
4	4.48	10.0	4.98
5	5.60	20.0	y

则表格中记录的x和y的数值应分别为
A．2.24、4.98 B．2.24、6.40 C．3.36、5.12 D．3.36、4.98

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在电缆生产过程中，不可避免地会产生一定量的含铜废料（如：零碎电缆）。某化学兴趣小组提出可以用含铜废料制备胆矾(CuSO₄·XH₂O)。
查阅资料：（1）过氧化氢在常温下会缓慢分解为氧气和水。对其水溶液加热、光照或加催化剂（如MnO₂）都会促进其分解。
（2）CuSO₄·XH₂O可溶于水，在加热时会生成CuSO₄和H₂O。
I、硫酸铜的制备
方案1：甲同学根据已学知识，提出了制备硫酸铜方案：

方案2：乙同学根据查阅资料找到了一种工业制备硫酸铜的流程：

(1)写出上述方案中的②处铜或铜的化合物有关的化学反应方程式是：              。
(2)从环保角度对两套方案的不同部分进行比较，你认为方案     （填1或2）更合理。理由是：     。
(3)方案2中，加入H₂O₂后要求温度控制在50℃到60℃加热的可能的原因为       。
(4)若上述方案所用的稀硫酸是在实验室中由稀释浓硫酸得到，在稀释浓硫酸时的操作是：　
　                                     。
(5)兴趣小组同学一致指出，将滤液经蒸发、降温结晶等操作后，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得硫酸铜晶体。晶体采用酒精淋洗的优点是  。
II、硫酸铜晶体(CuSO₄·xH₂O)中结晶水(xH₂O)含量的测定
学习小组取12.5g硫酸铜晶体(CuSO₄·xH₂O)进行热分解，获得相关数据，并绘制成固体质量一温度的关系如图。

(1)在加热过程中，随着水分的失去，固体颜色将由蓝色逐渐变为     色，最终变为黑色；
(2)650℃以上时，硫酸铜固体就会发生分解，生成黑色金属氧化物、二氧化硫及氧气，此反应的化学方程式为            ；
(3)根据图中数据，计算CuSO₄·xH₂O中x的值为     。（请写出计算过程）
(4)若将4.0g剩余固体继续加热到更高的温度，发现固体质量减少了0.4g后质量不再改变，写出剩余固体的化学式：            。
Ⅲ、硫酸铜的应用
波尔多液是用硫酸铜和石灰乳配成的一种天蓝色、粘稠的悬浊液，其有效成分是Cu₄(OH)₆SO₄，其中铜元素的化合价为     。碱式盐可以写成盐和碱的形式，例如碱式碳酸铜可以写成CuCO₃·Cu(OH)₂，则Cu₄(OH)₆SO₄可以写成盐和碱的形式为      ，其***菌机理可看作是Cu²^＋使病原菌失去活性，这说明病原菌的主体是     （填一种有机物名称）。

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