某同学欲探究食品添加剂铵明矾NH4Al(SO4)2·12H2O高温分解的情况。
（1）预测产物：下列关于气体产物的预测不合理的是 。
A．NH3、N2、SO2、H2O B．NH3、SO3、H2O
C．NH3、SO2、H2O D．NH3、N2、SO3、SO2、H2O
（2）定性检验：取一定量铵明矾，设计下列实验探究产物。
①按图示组装仪器后，首先检查整套装置的气密性，操作是 。
②夹住止水夹K1，打开止水夹K2，用酒精喷灯充分灼烧。实验过程中，装置A和导管中未见红棕色气体；试管C中的品红溶液褪色；在支口处可检验到NH3，方法是 ；在装置A与B之间的T型导管中出现白色固体，该白色固体可能是 （任填一种物质的化学式）。
③分析得出装置A试管中残留的白色固体是两性氧化物，写出它溶于NaOH溶液的离子方程式 。
④为了防止倒吸，实验结束时必须先 （填字母序号），然后熄灭酒精喷灯。
A．取出烧杯中的导管 B．打开止水夹K1 C．关闭止水夹K2
（3）分析和结论：实验证明气体产物是（1）D中的5种气体。相同条件下测得生成N2和SO2的体积比是定值，V（N2）：V（SO2）= 。
（1）C（2分）
（2）①关闭支口开关K1并打开K2（1分），将最后的导管通入水中，微热大试管（1分），若看到从导管中出现气泡（1分），且停止加热后在导管中上升一段水柱，（1分）则证明气密性好。（共4分）
②打开K1，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近支口，若出现白烟（或者不加试剂看到白烟也给分）（2分）（用润湿的紫色石蕊试纸检验不得分）；(NH4)2SO4或者(NH4)2SO3或者SO3(酸式盐及以上物质的混合物也给分)（2分）
③Al2O3 +2OH-=2AlO2-+H2O或Al2O3 +3H2O +2OH-=2Al(OH)4-（2分，配平错误得0分）
④B或C，或BC（2分）
（3）1:3（2分）
解析试题分析：（1）A、生成N2，N元素化合价升高，生成SO2，S元素化合价降低，符合氧化还原反应原理，预测合理；B、生成NH3、SO3、H2O，为非氧化还原反应，预测合理；C、生成SO2，S元素化合价降低，无元素化合价升高，不符合氧化还原反应原理，预测不合理；D、既有元素化合价升高，也有元素化合价降低，预测合理。
（2）①利用加热气体膨胀的原理检验装置的气密性，首先要关闭支口开关K1并打开K2，然后将最后的导管通入水中，微热大试管，若看到从导管中出现气泡，且停止加热后在导管中上升一段水柱，则证明气密性好。
②用浓盐酸检验NH3，打开K1，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近支口，若出现白烟，证明含有NH3，但不能用润湿的石蕊试纸，因为混合气体中含有SO2，SO3，试纸不可能变蓝；装置A与B之间的T型导管中出现白色固体可能是SO2与NH3反应生成的(NH4)2SO3，或SO3与NH3反应生成的(NH4)2SO4，或SO3固体，或酸式盐及以上物质的混合物。
③A试管中残留的白色固体是两性氧化物，则A为Al2O3，与NaOH溶液反应的离子方程式为：Al2O3 +2OH-=2AlO2-+H2O或Al2O3 +3H2O +2OH-=2Al(OH)4-。
④打开止水夹K1 倒吸的液体由支口出流出，关闭止水夹K2，导管被关闭，所以防止倒吸的方法为：B或C，或BC。
（3）根据氧化还原反应中化合价升高的总价数与降低的总价数相等，可得：6n(N2)=2n(SO2)，可得n(N2)：n(SO2)=1:3，相同条件下气体物质的量之比等于体积之比，所以V（N2）：V（SO2）=1:3。
考点：本题考查实验方案的设计与分析、氧化还原反应原理及计算、基本操作、离子方程式的书写。
挑战100单元检测试卷系列答案科目：高中化学 来源： 题型：问答题
某校化学小组的同学将一批废弃的线路板简单处理后，得到Cu、Al、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计了如下制备强酸铜和硫酸铝晶体的方案：
回答下列问题：
（1）第②步加入H2O2是为了除云Fe2+，该反应的离子方程式为_________；
（2）滤渣2的主要成分是Fe(OH)3和Al(OH)3。由滤渣2制取Al2(SO4)3·18H2O实验过程的最后步骤是__________________。
（3）用第③步所得CuSO4·5H2O可制得Cu(OH)2。化学活动小组为探究Cu(OH)2受热分解产物及产物性质，设计如下实验过程：取0.98g Cu(OH)2固体加热，有铜的氧化物生成，其质量随温度变化如图所示，产物A、B的化学式分别为____和Cu2O。通过以上实验和图像可以得出如下结论：高温时B______（填“较稳定”或“不稳定”）。
活动小组同学还进行了如下实验：
①甲同学用下列装置进行实验（夹持装置末画出），最终得出的结论是加热时A可将NH3氧化为N2，A被还原为单质Cu，支持甲同学结论的现象是______；
②乙同学用下列实验装置进行实验，实验中观察到混合粉末最终变成红色物质，同时生成一种无色、有刺激性气味的气体，该气体化学式为_______；有人认为乙同学的实验装置中在装B物质的试管与烧杯之间需加一个防倒吸装置，你认为是否有必要_____，若有必要请简述原因并加以改进____________。
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科目：高中化学 来源： 题型：实验题
（16分）利用钛白工业的副产品FeSO4（含TiO2+、Al3+）可以生产电池级高纯超微细草酸亚铁。其工艺流程如下：
（1）检验FeSO4是否已有部分氧化的方法是 。
（2）已知过滤1得到的滤渣的主要成分是Al(OH)3、H2TiO3。请补充化学方程式：
TiOSO4 + ＝H2SO4 + H2TiO3↓；铁粉的作用有：①除去溶液中的Fe3+，② 。
（3）沉淀反应的离子方程式是 。
（4）沉淀过程的反应温度为40℃，温度不宜过高的原因除了控制沉淀的粒径外，还有 。FeC2O4生成后，为提高产品纯度，还需调节溶液pH＝2，若pH过低，则导致FeC2O4的产率______（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
（5）过滤2得到的滤液经蒸发浓缩、 、洗涤可得到副产品，该物质可用作 (写出一种用途)。
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科目：高中化学 来源： 题型：实验题
某小组同学将一定浓度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中发现生成了沉淀。甲同学认为沉淀是CuCO3；乙同学认为沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物，他们设计实验测定沉淀中CuCO3的质量分数。
(1)按照甲同学的观点，发生反应的离子方程式为 。
(2)乙同学认为有Cu(OH)2生成的理论依据是 (用离子方程式表示)。
(3)两同学利用下图所示装置进行测定
①在研究沉淀物组成前，须将沉淀从溶液中分离并净化。具体操作依次为 、洗涤、干燥。
②装置E中碱石灰的作用是 。
③实验过程中有以下操作步骤：
a．关闭K1、K3，打开K2、K4，充分反应
b．打开K1、K4，关闭K2、K3，通入过量空气
c．打开K1、K3，关闭K2、K4，通入过量空气
正确的顺序是 (填选项序号，下同)。
若未进行步骤 ，将使测量结果偏低。
④若沉淀样品的质量为m g，装置D的质量增加了n g，则沉淀中CuCO3的质量分数为 。
(4)丙同学认为还可以通过测量CO2的体积或测量 来测定沉淀中CuCO3的质量分数。
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科目：高中化学 来源： 题型：实验题
某化学小组在实验中利用CaSO4、NH3、CO2制备(NH4)2SO4，其工艺流程如下。
回答下列问题：
（1）操作Ⅰ的名称为_________；操作Ⅱ一系列操作包括蒸发浓缩、________、过滤。
（2）实验室中煅烧碳酸钙时，盛放碳酸钙所用的仪器是________(填名称)。
（3）X物质为____(填化学式，下同)，Y物质为____，可循环利用的物质的有_____。
（4）要测定所制得的硫酸铵纯度，取10.0g样品，完全溶于水，向溶液中滴加过量的氯化钡溶液，过滤、洗涤、干燥后称量固体的质量为16.31g。为避免引起误差，检验氯化钡溶液是否过量最好的试剂是_______，所制得硫酸铵的纯度为________。
（5）下列装置不能用于实验室制氨气的是__________(填序号)。
选择氨气的制取装置后，再用下列装置收集干燥的氨气，并制取硫酸铵溶液，连接的顺序(用接口序号字母表示)是：a接____，____接____，____接_____，____接_____。
上述装置中CCl4的作用是___________________。
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科目：高中化学 来源： 题型：实验题
乙酰乙酸乙酯（CH3COCH2COOC2H5）是一种不溶于水的液体，熔点：-45 °C，沸点：180.8℃，它是有机合成中常用的原料。在实验室，它可以由乙酸乙酯在乙醇钠的催化作用下缩合而制得，反应式为：2CH3COOC2H5 
CH3COCH2COOC2H5＋C2H5OH。反应中催化剂乙醇钠是由金属钠和残留在乙酸乙酯中的微量乙醇作用生成的，而一旦反应开始，生成的乙醇又会继续和钠反应生成乙醇钠。乙酰乙酸乙酯制备的流程如下：
阅读下面关于乙酰乙酸乙酯制备的实验过程，并回答有关问题。
（1）将适量干净的金属钠放入烧瓶中，为了得到小米状的钠珠，需将钠熔化，为了防止钠的氧化，熔化时需在钠上覆盖一层有机液体，下表是钠和一些常用有机液体的物理性质：
| | 钠 | 苯 | 甲苯 | 对二甲苯 | 四氯化碳 |
| 密度（g/cm3） | 0.97 | 0.88 | 0.87 | 0.86 | 1.60 |
| 熔点（℃） | 97.8 | 5.5 | -95 | 13.3 | -22.8 |
| 沸点（℃） | 881.4 | 80 | 111 | 138. 4 | 76.8 |
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科目：高中化学 来源： 题型：实验题
某研究性学习小组对还原铁粉与水蒸气的反应产物进行科学探究。已知Ca(OH)2的分解温度为580℃，铁粉与水蒸气反应的温度为900℃：根据下图所示实验装置，进行了还原铁粉与水蒸气的反应实验，实验中观察到肥皂液中产生了大量的气泡。
（1）实验中Ca(OH)2的作用是 。实验中产生的气体产物是 。
（2）为进一步探究还原铁粉与水蒸气反应固体产物的成分，研究性学习小组将反应后的固体经处理后得到黑色氧化物固体，针对黑色氧化物固体，该小组提出如下的假设并进行了相关的实验：
假设一：固体为FeO
假设二：固体为Fe3O4
假设三：
①限选用下列试剂：盐酸、KSCN溶液、K3Fe(CN)6 溶液、氯水，证明假设一不成立
| 操作 | 现象 | 结论 |
| | | 假设一不成立 |
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科目：高中化学 来源： 题型：实验题
实验室用少量的溴水和足量的乙醇制备1,2—二溴乙烷的装置如下图所示：
有关数据列表如下：
| | 乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 |
| 状态 | 无色液体 | 无色液体 | 无色液体 |
| 密度／g· cm-3 | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
| 沸点／℃ | 78.5 | 132 | 34.6 |
| 熔点／℃ | -l30 | 9 | -1l6 |
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科目：高中化学 来源： 题型：实验题
苯甲酸常用于抗真菌及消毒防腐。实验室常用高锰酸钾氧化甲苯制备苯甲酸，其装置如图甲所示（加热、搅拌和仪器固定装置均已略去）。实验过程如下：
①将5.4 mL甲苯、100 mL水、几粒沸石加入250 mL三颈烧瓶中；
②装上冷凝管，加热至沸后分批加入16 g高锰酸钾，回流反应4 h；
③将反应混合物趁热减压过滤，并用热水洗涤滤渣，将洗涤液并入滤液中；
④滤液加入盐酸酸化后，抽滤（装置如图乙）、洗涤、干燥得苯甲酸粗产品。
在苯甲酸制备过程中发生反应：
（1）图甲冷凝管中冷水应从________（填“a”或“b”）管进入，图乙中仪器X的名称为________。
（2）实验中分批加入KMnO4的原因是_________________________。
（3）判断甲苯被氧化完全的实验现象是___________________________。
（4）抽滤操作与普通过滤相比，除了得到沉淀较干燥外，还有一个优点是__________________________________________________________。
（5）第一次过滤时，若溶液呈红色，可加入下列试剂处理________（填字母）。
| A．H2O | B．CCl4 |
| C．NaHSO3 | D．HNO3 |
| T/℃ | 4 | 18 | 75 |
| 溶解度/g | 0.18 | 0.27 | 2.20 |
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