【題目】某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)進(jìn)行了以下化學(xué)實(shí)驗(yàn)：將金屬鈣置于空氣中燃燒，然后向所得固體產(chǎn)物中加入一定量蒸餾水，此過(guò)程中反應(yīng)放出大量的熱，并且放出有臭味的氣體。

（1）甲同學(xué)提出：運(yùn)用類(lèi)比學(xué)習(xí)的思想，Ca與Mg位于同一主族，化學(xué)性質(zhì)具有一定的相似性。請(qǐng)寫(xiě)出Ca在空氣中燃燒發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________。

（2）乙同學(xué)提出：Ca的性質(zhì)比Na活潑，在空氣中燃燒還應(yīng)有CaO2生成，請(qǐng)寫(xiě)出燃燒后固體產(chǎn)物與水反應(yīng)放出氣體的化學(xué)方程式______________________________。丙同學(xué)提出用實(shí)驗(yàn)的方法探究放出臭味氣體的成分：

（查閱資料）

1．CaO2遇水反應(yīng)生成H2O2，H2O2可能會(huì)分解產(chǎn)生一定量的O3。

2．碘量法是最常用的臭氧測(cè)定方法，其原理為強(qiáng)氧化劑臭氧(O3)與碘化鉀(KI)水溶液反應(yīng)生成游離碘(I2)，臭氧轉(zhuǎn)化為氧氣。反應(yīng)式為O3＋2KI＋H2O===O2＋I(xiàn)2＋2KOH。

（提出假設(shè)）

假設(shè)1：該臭味氣體只有NH3；

假設(shè)2：該臭味氣體只有________；

假設(shè)3：該臭味氣體含有________。

（設(shè)計(jì)方案　進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究）

（3）該小組同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證上述假設(shè)。請(qǐng)完成相關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作步驟、預(yù)期現(xiàn)象及結(jié)論(儀器自選)。

限選實(shí)驗(yàn)試劑：紅色石蕊試紙、藍(lán)色石蕊試紙、pH試紙、淀粉－KI溶液、蒸餾水。

實(shí)驗(yàn)操作

預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論

取少量反應(yīng)后固體于試管中，_____________

______________________________________

【答案】2Ca＋O22CaO、3Ca＋N2Ca3N2、2Ca＋CO22CaO＋C2CaO2＋2H2O=2Ca(OH)2＋O2↑、Ca3N2＋6H2O=3Ca(OH)2＋2NH3↑O3O3和NH3向試管中加入少量水，將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口；另取少量反應(yīng)后固體于試管中，向試管中加入少量水，將產(chǎn)生的氣體通入淀粉－KI溶液中若濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙顯藍(lán)色，且淀粉－KI溶液不變色，則假設(shè)1成立；若濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙不顯藍(lán)色，且淀粉－KI溶液變藍(lán)色，則假設(shè)2成立；若濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙顯藍(lán)色，且淀粉－KI溶液變藍(lán)色，則假設(shè)3成立

【解析】

（1）由于鎂可以和空氣中的氧氣、二氧化碳、氮?dú)夥磻?yīng)，鈣與鎂的化學(xué)性質(zhì)具有一定的相似性，所以鈣也可以和這三種氣體發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Ca+O22CaO、3Ca+N2Ca3N2、2Ca+CO22CaO+C；（2）能與水反應(yīng)放出氣體的物質(zhì)為CaO2和Ca3N2，與水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為2CaO2+2H2O 2Ca(OH)2+ O2↑、Ca3N2+6H2O3Ca(OH)2+2NH3↑；（3）根據(jù)題中所給信息知，有氣味的氣體可以是NH3，也可以是O3，還可以是二者的混合物。驗(yàn)證是否含有NH3，可用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙，若試紙變藍(lán)，則證明有NH3；驗(yàn)證是否含有臭氧，可用淀粉KI溶液，由題給信息知臭氧能使淀粉KI溶液變藍(lán)，向試管中加入少量水，將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于試管口；另取少量反應(yīng)后固體于試管中，向試管中加入少量水，將產(chǎn)生的氣體通入淀粉KI溶液中 ；若濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙顯藍(lán)色，且淀粉KI溶液不變色，則假設(shè)1成立；若濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙不顯藍(lán)色，且淀粉KI溶液變藍(lán)色，則假設(shè)2成立；若濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙顯藍(lán)色，且淀粉KI溶液變藍(lán)色，則假設(shè)3成立

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】苯丙醇異丁酸酯（)是一種合成香料，其中一種合成路線如圖:

已知：R-CH=CH2R-CH2CH2OH。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）A的化學(xué)名稱(chēng)是______________，B中含有的官能團(tuán)名稱(chēng)是________________。

（2）在一定條件下，A與水反應(yīng)也可以生成B或另外一種生成物，該反應(yīng)的反應(yīng)類(lèi)型為___________，“另外一種生成物”的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_____________________________。

（3）C可被新制的Cu(OH)2懸濁液氧化，也可以被其他氧化劑所氧化。寫(xiě)出C與銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________。

（4）D的核磁共振氫譜顯示為6組峰，且峰面積之比為1∶1∶1∶1∶2∶2，則D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______________；D的同分異構(gòu)體有多種，其中苯環(huán)上有兩個(gè)不含環(huán)狀的取代基，并能與Na反應(yīng)的同分異構(gòu)體有_______種（不含立體異構(gòu)）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中正確的是

A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4 L水中所含的分子數(shù)約為6.02×1023個(gè)

B. 1 mol Cl2中含有的原子數(shù)為NA

C. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，a L氧氣和氮?dú)獾幕旌衔锖械姆肿訑?shù)約為×6.02×1023個(gè)

D. 從1 L0.5 mol·L－1NaCl溶液中取出100 mL，剩余溶液中NaCl物質(zhì)的量濃度為0.45 mol·L－1

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】

(1)營(yíng)養(yǎng)平衡、合理用藥是保證人體健康和生活質(zhì)量的重要途徑。

①下列物質(zhì)中，不能為人體提供能量的是_______(填字母)。

a.蛋白質(zhì) b.纖維素 c.油脂

②當(dāng)出現(xiàn)外傷感染時(shí)，醫(yī)生會(huì)建議使用以下常用藥物中的______(填字母)。

a.復(fù)方氫氧化鋁片 b.阿司匹林 c.盤(pán)尼西林

③食品添加劑亞硝酸鈉的外觀像食鹽并有咸味，它不但是防腐劑，還具有抗氧化作用。亞硝酸鈉屬于____(填字母)。但亞硝酸鈉會(huì)與肉類(lèi)的蛋白質(zhì)反應(yīng)，生成一種致癌化合物——亞硝胺。所以不可長(zhǎng)期或大量進(jìn)食腌制類(lèi)肉類(lèi)。

a.調(diào)味劑 b.著色劑 c.發(fā)色劑

(2)積極保護(hù)生態(tài)環(huán)境可實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共處。

①向煤中加入石灰石，可有效減少_______的排放。

②向含有Hg2+的廢水中加入____，可有效除去該重金屬離子。

③下列物質(zhì)能給水體殺菌消毒，又能使水體凈化的是______(填字母)。

A.Na2FeO4(aq) B.KAl(SO4)2·12H2O C.Ca(ClO)2(aq) D.NaClO(aq)

④用二氧化碳生產(chǎn)化工產(chǎn)品，有利于二氧化碳的大量回收。某工業(yè)生產(chǎn)中利用CO2和C2H4及水蒸氣在催化劑條件下合成乙酸(原子利用率100%)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。

(3)材料是人類(lèi)生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。

①汽車(chē)行駛在“超級(jí)高速公路”上行駛，自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)會(huì)通過(guò)車(chē)載芯片對(duì)車(chē)輛進(jìn)行自動(dòng)收費(fèi)。制取芯片的主要原料是_____ (填字母)。

a.硅 b.石墨 c.二氧化硅

②在下列材料中，屬于復(fù)合材料的是____ (填字母)。

a.鋼化玻璃 b.丁苯橡膠 c.氮化硅陶瓷 d.鋼筋混凝土

③基礎(chǔ)建設(shè)需要大量的水泥，水泥屬于______(填字母)，水泥的保質(zhì)期通常只有三個(gè)月，不能長(zhǎng)期保存的原因是_______________。

a.金屬材料 b.無(wú)機(jī)非金屬材料 c.有機(jī)高分子材料

④有機(jī)玻璃是由有機(jī)物X加聚制得的熱塑性塑料，為透明如玻璃狀的無(wú)色固體，可用以制造航空窗玻璃、儀表盤(pán)、外科照明燈、裝飾器和生活用品等，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。請(qǐng)寫(xiě)出X 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式__________。

⑤太陽(yáng)能電池需要用到高純硅為原料。高溫下焦炭和石英反應(yīng)可以制得粗硅，該反應(yīng)的方程式為__________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下圖是某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)的利用電子垃圾(含70% Cu、25% Al、4% Fe及少量Au、Pt)制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線：

已知下列信息：Cu可與稀硫酸和H2O2的混合液反應(yīng)生成硫酸銅；鐵、鋁、銅等離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如下表：

沉淀物

Fe(OH)3

Al(OH)3

Cu(OH)2

開(kāi)始沉淀

1.1

4.0

5.4

完全沉淀

3.2

5.2

6.7

（1）寫(xiě)出Cu與稀硫酸和H2O2的混合液反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________________。

（2）在操作Ⅱ中，x的取值范圍是____________。

（3）在操作Ⅲ中，蒸發(fā)濃縮需要的玻璃儀器有________________。

（4）由濾渣a制取Al2(SO4)3·18H2O，探究小組設(shè)計(jì)了三種方案：

甲：濾渣a―→H2SO4―→操作Ⅲ―→Al2(SO4)3·18H2O

乙：濾渣a―→H2SO4―→適量Al粉，過(guò)濾―→操作Ⅲ―→Al2(SO4)3·18H2O

丙：濾渣a―→NaOH溶液，過(guò)濾―→H2SO4―→操作Ⅲ―→Al2(SO4)3·18H2O

綜合考慮上述三種方案，最具可行性的是______(填序號(hào))。

（5）為測(cè)定CuSO4·5H2O晶體的純度，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：取a g 試樣配成100 mL溶液，每次取20.00 mL，消除干擾離子后，用b mol·L－1 EDTA(Na2H2Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定其中的Cu2＋(離子方程式為Cu2＋＋H2Y2－===CuY2－＋2H＋)，滴定至終點(diǎn)，平均消耗EDTA溶液12.00 mL(常溫時(shí)，5%的Na2H2Y水溶液，其pH為4～6)，則CuSO4·5H2O晶體的純度是________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】混合物分離和提純常用下圖裝置進(jìn)行，按要求回答下列問(wèn)題：

（1）儀器①的名稱(chēng)________________________。

（2）明膠是水溶性蛋白質(zhì)混合物，溶于水形成膠體。分離明膠的水溶液與Na2CO3、Na2SO4的混合溶液應(yīng)選用裝置的為（用上圖字母填寫(xiě)）____________________。如何證明SO42-已分離出來(lái)______________________。

（3）在裝置D中加入10 mL碘水，然后再注入4 mL苯，蓋好玻璃塞，按操作規(guī)則反復(fù)振蕩后靜置觀察到的現(xiàn)象是：________________________。操作完畢后，為得到碘并回收苯可用______________法。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某強(qiáng)酸性溶液X中可能含有Fe2+、A13+、NH4+、CO32-、SO32-、SO42-、Cl-中的若干種，現(xiàn)取X溶液進(jìn)行連續(xù)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程及產(chǎn)物如下，下列說(shuō)法不正確的是

A. X 中肯定存在 Fe2+、A13+、NH4+、SO42-

B. X中不能確定是否存在的離子是Al3+和Cl-

C. 溶液E和氣體F發(fā)生反應(yīng)，生成物為鹽類(lèi)

D. 氣體A是NO

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某興趣小組的同學(xué)為了制備氯氣并探究其性質(zhì)，回答下列問(wèn)題。

Ⅰ．寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的離子方程式：_______________________________

Ⅱ．甲同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示裝置研究氯氣能否與水發(fā)生反應(yīng)．氣體a是含有少量空氣和水蒸氣的氯氣．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）濃硫酸的作用是___________________。

（2）證明氯氣和水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為__________。

（3）ICl的性質(zhì)與Cl2類(lèi)似，寫(xiě)出ICl與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________。

（4）若將氯氣通入石灰乳制取漂白粉，反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________。漂白粉溶于水后，遇到空氣中的CO2，即產(chǎn)生漂白、殺菌作用，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】降低大氣中CO2的含量及有效地開(kāi)發(fā)利用CO2，已引起了全世界的普遍重視

（1）CO2加氫合成DME（二甲醚）是解決能源危機(jī)的研究方向之一。

①2CO2(g) + 6H2(g)CH3OCH3(g) + 3H2O(g) △H= -122.4kJ·mol-1

某溫度下，將2.0 mol CO2(g) 和6.0 mol H2(g)充入容積為2 L的密閉容器中，反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)，改變壓強(qiáng)和溫度，平衡體系中 CH3OCH3(g) 的物質(zhì)分?jǐn)?shù)變化情況如圖所示，則P1_______P2（填“>”“<”或“=”，下同）。若T1、P1，T3、P3時(shí)平衡常數(shù)分別為K1、K3，則K1________K3，T1、P1時(shí)H2的平衡轉(zhuǎn)化率為______________。

②在恒容密閉容器里按體積比為1∶3充入二氧化碳和氫氣，一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)改變反應(yīng)的某一個(gè)條件后，下列能說(shuō)明平衡一定向逆反應(yīng)方向移動(dòng)的是______（填序號(hào)）。

A．反應(yīng)物的濃度增大 B．混合氣體的密度減小

C．正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率 D．氫氣的轉(zhuǎn)化率減小

（2）將一定量的CO2氣體通入氫氧化鈉的溶液中，向所得溶液中邊滴加稀鹽酸邊振蕩至過(guò)量、產(chǎn)生的氣體與加入鹽酸物質(zhì)的量的關(guān)系如圖（忽略氣體的溶解和HCl的揮發(fā)）。請(qǐng)回答：當(dāng)加入HCl 的物質(zhì)的量為1 mol時(shí)，溶液中所含溶質(zhì)的化學(xué)式__________，a點(diǎn)溶液中各離子濃度由大到小的關(guān)系式為____________________________________。

（3）CO2在自然界循環(huán)時(shí)可與CaCO3反應(yīng)，CaCO3是一種難溶物質(zhì)，其Ksp = 2.8×10－9。CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合，若混合前Na2CO3溶液的濃度為2×10－4 mol·L－1，則生成沉淀加入CaCl2溶液的最小濃度為___________ mol·L－1。

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