某实验小组欲探究碳与浓硝酸反应的情况。甲同学设计了图1装置，认为若有红棕色气体产...

某实验小组欲探究碳与浓硝酸反应的情况。甲同学设计了图1装置，认为若有红棕色气体产生就说明碳与浓硝酸发生了反应。

（1）乙同学认为甲同学的结论是错误的，他的理由是__________________________(用化学方程式表示)，所以他认为应该检验__________(填化学式)的产生来证明碳与浓硝酸反应。为此乙同学查阅相关资料得知“0℃时四氧化二氮为液体”，从而改进了实验装置如图2所示。

（2）为了减少干扰，对于A装置有下面4种操作方案，其中最合理的是（填写数字序号）_______。

①将炭与浓硝酸一同放在装置中加热；②先加热浓硝酸，然后将炭投入其中；

③先加热炭，再加入冷浓硝酸； ④先加热炭，再将炭投入冷浓硝酸。

（3）请用平衡移动原理解释B装置的作用____________________________________。

（4）C装置中出现的现象是_______________________________________________，经检测C的溶液中还含有少量氮元素，只以NO3－形式存在，写出生成该离子的化学方程式___________________________。

4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O CO2 ④ 常温下存在平衡体系：2NO2N2O4，降低温度N2O4液化，平衡右移，除去混合气体中的NO2。 C中溶液变浑浊(或产生白色沉淀) 4NO2+O2+2Ba(OH)2=2Ba(NO3)2+2H2O 【解析】（1）浓硝酸受热易分解产生二氧化氮气体，4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O；若C与浓硝酸反应应有二氧化碳气体生成，所以检验CO2的产生来证明碳与浓硝酸反应；（2）只要存在浓硝酸被加热的情况都有可能产生二氧化氮气体，不能证明是C与浓硝酸发生了反应，所以最合理的操作是④；（3）常温下存在平衡体系：2NO2N2O4，该反应为放热反应，所以降低温度，平衡正向移动，N2O4被液化，从而除去NO2；（4）若C与浓硝酸反应则有二氧化碳生成，与氢氧化钡溶液反应生成白色沉淀；C的溶液中还含有少量氮元素，只以NO3－形式存在，说明混合气体中仍有NO2，与氢氧化钡溶液、氧气反应生成硝酸钡溶液，化学方程式为4NO2+O2+2Ba(OH)2=2Ba(NO3)2+2H2O。

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考点分析：

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普通干电池，是一种广泛使用的可移动化学电源，其结构如图甲所示，电池反应是：但这种一次性电池使用后的随意丢弃，已经是不可忽视的环境问题．某中学的课外活动小组在老师指导下，用废弃的电池进行处理回收．将电池剥离，得到石墨棒，清洗后作电化学实验的电极．废锌皮和炭黑与锰的氧化物做以下处理

实验一、用废锌制取防腐剂皓矾图乙

操作一的名称是：______。

锌的化学性质与铝相似，也可以与强碱反应而溶解，但生成的是配合物四羟基锌酸钠和，该配合物中心离子是______，配位数是 ______。

实验二、经查相关资料：锰的氧化物都不溶于水，且都能与浓盐酸反应生成氯气．将分离得到的黑色粉末在空气中充分灼烧，并做相关实验，回答下列问题：

灼烧的目的是： ______ ，将灼烧后的固体冷却，溶解、过滤、干燥得到的固体物质混合物和。

写出与浓盐酸反应的离子方程式： ______ 。

取上述混合物，与足量的浓盐酸充分反应，得到标况下的氯气，则混合物中和质量之比是： ______ 。

实验三、查询资料得知，还可以通过电解的方式，将转化为，同学们设计了这样的一个装置图丙，将混合物粉末调成糊状，附在其中的 ______ 边电极上填左或者右，该电极上发生的电极反应式是： ______ 在电解过程中溶液的pH将 ______填变大、变小、不变。

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向溴水中加入足量乙醛溶液，可以看到溴水褪色。据此对溴水与乙醛发生的有机反应类型进行如下探究，请你完成下列填空：

Ⅰ.猜测：

（1）溴水与乙醛发生取代反应；

（2）溴水与乙醛发生加成反应；

（3）溴水与乙醛发生___反应。

Ⅱ.设计方案并论证：

为探究哪一种猜测正确，某研究性学习小组提出了如下两种实验方案：

方案1：检验褪色后溶液的酸碱性。

方案2：测定反应前用于溴水制备的Br2的物质的量和反应后Br-离子的物质的量。

（1）方案1是否可行？___？理由是___。

（2）假设测得反应前用于溴水制备的Br2的物质的量为amol，

若测得反应后n(Br-)=___mol，则说明溴水与乙醛发生加成反应；

若测得反应后n(Br-)=___mol，则说明溴水与乙醛发生取代反应；

若测得反应后n(Br-)=___mol，则说明猜测（3）正确。

Ⅲ.实验验证：某同学在含0.005molBr2的10mL溶液中，加入足量乙醛溶液使其褪色；再加入过量AgNO3溶液，得到淡黄色沉淀1.88g(已知反应生成有机物与AgNO3不反应)。根据计算结果，推知溴水与乙醛反应的离子方程式为___。

Ⅳ.拓展：

请你设计对照实验，探究乙醛和乙醇的还原性强弱(填写下表)。

实验操作步骤	实验现象	结论
___	___	___

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草酸(H2C2O4)是一种重要的有机化工原料，为探究草酸的制取和草酸的性质，进行如下实验：

实验Ⅰ：实验室用硝酸氧化淀粉水解液法制备草酸，装置如图所示：

①一定量的淀粉水解液加入三劲烧瓶中

②控制反应温度55～60℃，边搅拌边缓慢滴加一定量的混合酸(65%的H2SO4与98%的H2SO4的质量比为2：1.25)

③反应3小时，冷却，有随后再重结晶得到草酸晶体硝酸氧化淀粉水解液的反应为：C6H12O6+12HNO3=3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O

(1)装置B的作用是 ______

(2)如何检验该装置的气密性： ______

(3)要控制反应温度55～60℃，应选择加热的方式是 ______，C装置中应加入 ______溶液。

实验Ⅱ：探究草酸与酸性高锰酸钾的反应

(4)向草酸溶液中逐滴加硫酸酸化的高锰酸钾溶液时，可观察到溶液由紫红色变为近乎无色，写出上述反应的离子方程式：______

(5)学习小组的同学发现，当向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时，溶液褪色总是先慢后快，为探究其原因，同学们做了如下对比实验：

实验序号	H2C2O4(aq)	KMnO4(H+)(aq)	MnSO4(s) 质量(g)	褪色时间(g)
c(mol/L)	V(mL)	c(mol/L)	V(mL)
实验1	0.1	2	0.01	4	0	30
实验2	0.1	2	0.01	4	5	4

由此你认为溶液褪色总是先慢后快的原因是 ______

(6)为测定上述实验中得到草酸的纯度，取5.0 g该草酸样品，配制成250 mL溶液，然后取25.00 mL此溶液溶于锥形瓶中，将0.10 mol/L酸性KMnO4溶液装在 ______(填仪器名称)中进行滴定，达到滴定终点时的现象是 ______，若消耗酸性KMnO4溶液体积为20.00 mL，则该草酸样品的纯度为 ______。