（本小题满分14分）某研究性学习小组欲验证红热的炭与浓硫酸发生反应所生成的各种产物，按气体的流动方向设计了如下实验流程：（1）①中反应的化学方程式为

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（本小题满分14分）某研究性学习小组欲验证红热的炭与浓硫酸发生反应所生成的各种产物，按气体的流动方向设计了如下实验流程：

（1）①中反应的化学方程式为    　　　　　　　　　　　          ；
（2）②处的现象是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）品红溶液使用了两次，第一次使用时的作用是　　　　　　　　　　　　
第二次使用时的作用是________________      　　　　     _。
（4）二氧化硫也能使溴水褪色，表现了二氧化硫的   　性。（“还原”、“漂白”）
反应的化学方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）根据　　　　　　　　　　　　　　　　现象，可证明产物中一定有CO₂气体

答案

（1）C + 2H₂SO₄(浓)

CO₂↑+ 2SO₂↑+ 2H₂O
（2）白色固体变蓝色
（3）检验是否有SO₂生成；　检验SO₂是否除净
（4）还原；　SO₂ + Br₂ + 2H₂O ="=" H₂SO₄ + 2HBr
（5）⑤中品红溶液不褪色，⑥中澄清石灰水变混浊。

解析

（1）浓硫酸具有强氧化性，在加热时可以和碳反应生成CO₂和SO₂气体以及水蒸气。
（2）生成的水遇到无色硫酸铜会生成胆矾，而显蓝色。
（3）SO₂具有漂泊性，能使品红溶液褪色，所以可用品红来检验SO₂的存在。因为SO₂也能使澄清的石灰水变混浊，所以在检验CO₂之前需要首先除去SO₂。为了检验SO₂是否完全被吸收，需要再一次通过品红溶液。
（4）因为SO₂具有还原性，溴水具有氧化性，所以可用溴水来吸收SO₂。
（5）只有⑤中的品红溶液不再褪色，才能证明SO₂已经完全被吸收，如果此时澄清的石灰水变混浊，则可以说明一定有CO₂生成。

举一反三

（12分）在室温下，化学反应I^–_(aq)+ OCl^–_(aq) = OI^–_(aq) + Cl^–_(aq)的反应物初始浓度、溶液中的氢氧根离子初始浓度及初始速率间的关系如下表所示：

实验编号	I^–的初始浓度 (mol·L^-1)	OCl^–的初始浓度 (mol·L^-1)	OH^–的初始浓度 (mol·L^-1)	初始速率v (mol·L^-1· s^-1)
1	2 × 10^–3	1.5 × 10^–3	1.00	1.8 × 10^–4
2	a	1.5 × 10^–3	1.00	3.6 × 10^–4
3	2 × 10^–3	3 × 10^–3	2.00	1.8 × 10^–4
4	4 × 10^–3	3 × 10^–3	1.00	7.2 × 10^–4

已知表中初始反应速率与有关离子浓度关系可以表示为v=" k" [I^–]¹ [OCl^–]^b [OH^–]^c（温度一定时，k为常数）
①为了实施实验1，某同学取5mL0.02mol·L^-1碘化钾溶液、5mL0.015 mol·L^-1次氯酸钠溶液、40mL某浓度氢氧化钠溶液混合反应。则该氢氧化钠溶液物质的量浓度为              ________________（2分）
②实验2中，a=                   （2分）
③设计实验2和实验4的目的是                                   ；（2分）
④计算b、c值：b=          ；c=            （4分）
⑤若实验编号4的其它浓度不变，仅将溶液的酸碱值变更为pH = 13，反应的初始速率v=                 。（2分）

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如右图，利用培养皿探究氨气的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，
立即用另一表面皿扣在上面。下列对实验现象所做的解释正确的是

A．浓盐酸附近产生白烟：NH₃与HCl气体反应产生了NH₄C1固体

B．浓硫酸附近无明显现象：NH₃与浓硫酸不发生反应

C．氯化物溶液变浑浊：该溶液一定是A1Cl₃溶液

D．湿润的红色石蕊试纸变蓝：NH₃的水溶液显碱性

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（10分）亚甲基蓝（Methylnene Blue）在碱性条件下与葡萄糖作用生成亚甲基白（Methylene White）。亚甲基蓝的结构简式如下：

著名的蓝瓶子实验操作步骤如下：

①如图示在250mL锥形瓶中，依次加入2 g NaOH、100 mL H₂O和3 g葡萄糖，搅拌溶解后，再加入3滴～5滴0.2%的亚甲基蓝溶液，振荡混合液呈现蓝色；
②塞紧橡皮塞（活塞a、b关闭），将溶液静置，溶液变为无色；
③再打开瓶塞，振荡，溶液又变为蓝色；
④再塞紧橡皮塞，将溶液静置，溶液又变为无色。以上③、④可重复多次。
试回答下列问题：
⑴某学生将起初配得的蓝色溶液分装在A、B两支试管中（如上图，A试管充满溶液，B中有少量溶液），塞上橡皮塞静置片刻，两溶液均显无色。若再同时振荡A、B试管，能显蓝色的是__________（填“A”或“B”）。
⑵若塞紧锥形瓶塞并打开活塞a、b，通入足量氢气后，再关闭活塞a、b并振荡，溶液能否由无色变为蓝色____________（填“能”或“不能”）；若塞紧锥形瓶塞并打开a、b通入足量氧气，溶液能否由无色变为蓝色_________（填“能”或“不能”）。
⑶上述转化过程中，葡萄糖的作用是__________，亚甲基蓝的作用是______________；
⑷上述实验中葡萄糖也可用鲜橙汁（其中含丰富维生素C）代替，这是因为维生素C具有_______________________；
⑸该实验中③、④操作能否无限次重复进行________（填“能”或“不能”），理由是____________________________________ 。

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硫酸亚铁晶体（FeSO₄·7H₂O）在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：

请回答下列问题：
（1）步骤②加入过量H₂O₂的目的：
（2）步骤③中反应的离子方程式：
（3）步骤④中一系列处理的操作步骤：过滤、       、灼烧、       、称量。
（4）若实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量        g（用含a的代数式表示，不用化简）。
（5）该小组有些同学认为用KMnO₄溶液滴定也能进行铁元素含量的测定。
（5Fe²⁺+ MnO₄^—+ 8H⁺＝ 5Fe³⁺+ Mn²⁺+ 4H₂O）
①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250 mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需__________________。
②上述实验中的KMnO₄溶液需要酸化，用于酸化的酸是____________。
a．稀硝酸    b．稀硫酸            c．稀盐酸            d．浓硝酸

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（13分）某研究性学习小组设计不同实验方案来研究硝酸的性质。
（1）甲组同学设计下图装置来证实稀硝酸与铜反应，步骤如下。

A、检验50ml针筒的气密性。
B、抽出活栓，往针筒内放入一小块铜片，把针筒活栓推到底，将针筒下端玻璃管浸入蒸馏水中，抽拉活栓，吸入约10mL蒸馏水，发现针筒内仍有空气，然后                 。
C、将针筒下端玻璃管浸入浓硝酸中，抽拉活栓，缓缓吸入4mL浓硝酸，将针筒下端套上橡皮管，然后用铁夹夹住。
回答以下相关问题：
①B中应补充的操作是                                          。
②一段时间后在针筒内观察到溶液颜色为蓝色，有      色气体产生。该反应的离子方程式为                                            。
③反应停止后，针筒内产生了气体，要验证产生的气体是NO，还需进一步进行的操作是                                                。
（2）乙组同学也用此装置直接抽取浓硝酸和铜反应，发现溶液是绿色的，为了探究绿色的原因，乙组同学又做了三组对比实验，具体如下：

组	m（Cu）/g	硝酸（过量）	溶液颜色
A	1	浓HNO₃(4mL)	溶液为绿色
A	1	稀HNO₃(4mL)	溶液为蓝色
B	0.5	浓HNO₃(4mL)	溶液为绿色
B	1	稀HNO₃(4mL)	溶液为蓝色
C	2	浓HNO₃(4mL)	溶液为绿色
C	1	稀HNO₃(4mL)	溶液为蓝色

根据乙组同学三组对比实验回答问题：
①一种观点认为：这可能是Cu²⁺浓度差异的结果，你同意这种看法吗？（填“同意”或“不同意”）__________,原因是                          。（结合表格信息加以阐述）
②另一种观点认为：溶液呈绿色是铜与浓硝酸反应时产生的NO₂溶于过量浓硝酸显黄色，加上和蓝色的硝酸铜溶液混在一起，使溶液呈绿色。为了验证推断是否正确，三位同学分别设计了三种方案，并进行验证：
方案一：将绿色溶液转移至试管，并给试管加热片刻，立即看到大量红棕色气体产生。认为该气体一定是溶解在溶液中的NO₂，但也有同学持有异议。请分析原因          。
方案二：用双氧水和二氧化锰制得氧气，并把氧气缓缓通入绿色溶液中，观察溶液颜色变为蓝色。请用方程式表示溶液颜色变化的反应原理__________      ____________。
方案三：往蓝色溶液中缓缓通入NO₂气体，溶液颜色变绿色。
③从环保的角度看，你认为三个方案中最好的是哪一个           。

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