有关催化剂的催化机理等问题可从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识．下图是某化学兴趣...

有关催化剂的催化机理等问题可从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识．下图是某化学兴趣小组设计的乙醇催化氧化的实验装置。(提示：通常用新制的Cu(OH)2悬浊液产生砖红色沉淀来检验物质中含有醛基)。

请据图回答以下问题：

（1）仪器连接安装完毕，进行实验前如何检验装置的气密性？答：_____________；

（2）对A中的乙醇采用水浴加热的目的是____________；

（3）实验时，点燃B处的酒精灯后，先____________，再集中火焰加热铜丝，随后向装置中不断地缓缓鼓入空气，此时B中观察到的现象是____________，发生的主要反应的化学方程式为____________，当反应进行一段时间后，移去酒精灯，继续不断缓缓地鼓入空气，B中仍重复如上现象，说明B处发生的反应是一个____________反应(填“吸热”或“放热”)．

（4）装置C的作用是____________，能在此处观察到的现象是____________；

（5）装置D中的现象是____________。

关闭活塞K2，打开K1，点燃B处酒精灯，A中液体压入长管中；停止加热冷却至室温，A中恢复原状(或关闭K1，打开K2，点燃B处酒精灯，D中长管口冒气泡；停止加热冷却至室温，D中液体倒吸入长管形成一段水柱)，说明气密性良好；为使A中乙醇较长时间地平稳地气化成乙醇蒸气预热直玻璃管铜丝由红色变为黑色，很快又变为红色 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 放热检验乙醇氧化产生的H2O 白色粉末变为蓝色晶体产生砖红色沉淀【解析】（1）装置气密性检验的原理是：通过气体发生器与液体构成封闭体系，依据改变体系内压强时产生的现象(如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)来判断装置气密性的好坏，方法为：关闭活塞K2，打开K1，点燃B处酒精灯，A中液体压入长管中；停止加热冷却至室温，A中恢复原状(或关闭K1，打开K2，点燃B处酒精灯，D中长管口冒气泡；停止加热冷却至室温，D中液体倒吸入长管形成一段水柱)，说明气密性良好；故答案为关闭活塞K2，打开K1，点燃B处酒精灯，A中液体压入长管中；停止加热冷却至室温，A中恢复原状(或关闭K1，打开K2，点燃B处酒精灯，D中长管口冒气泡；停止加热冷却至室温，D中液体倒吸入长管形成一段水柱)，说明气密性良好；（2）对A中的乙醇采用水浴加热的目的是为使A中乙醇较长时间地平稳地气化成乙醇蒸气；故答案为为使A中乙醇较长时间地平稳地气化成乙醇蒸气；（3）乙醇催化氧化过程中，铜先与氧气加热反应生成氧化铜，氧化铜再与乙醇反应生成乙醛和铜、水，所以实验时，点燃B处的酒精灯后，先预热直玻璃管，再集中火焰加热铜丝，看到的现象为：丝由红色变为黑色，很快又变为红色，反应方程式：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O，移去酒精灯，继续不断缓缓地鼓入空气，B中仍重复如上现象，说明该反应为放热反应，放出的热量能够维持反应的进行；故答案为预热直玻璃管铜丝由红色变为黑色，很快又变为红色，2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 放热；（4）硫酸铜为白色固体，极易结合水生成蓝色的五水硫酸铜，通常用此检验水的存在；故答案为检验乙醇氧化产生的H2O 白色粉末变为蓝色晶体；（5）乙醛含有醛基能够与新制的氢氧化铜反应生成砖红色的氧化亚铜、乙酸和水，所以看到的现象为：产生砖红色沉淀；故答案为产生砖红色沉淀【点晴】本题考查了乙醇的催化氧化，明确乙醇的性质及催化氧化反应的原理是解题关键。本实验验证乙醇的催化氧化，B是发生该催化反应的装置，A是提供反应物乙醇和O2的装置，C、D是验证产物的装置。本题涉及的基础知识有：乙醇与与金属钠反应生成乙醇钠和氢气，断开的羟基上的氢氧键；乙醇在铜或银作催化下与O2反应生成乙醛和水，断开的是羟基上的氢氧键和与羟基所连的碳的氢；金属铜在乙醇氧化生成乙醛的反应中作催化剂，螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰部分加热，铜被氧气氧化为黑色氧化铜，氧化铜能将乙醇氧化为乙醛，自身被还原成铜。

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考点分析：

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某兴趣小组利用文献资料设计方案对氯及其化合物进行探究。

Ⅰ.用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气

（1）该小组利用右图装置及试剂制备并收集适量Cl2，装置B、C的作用分别是___________、_______________。

（2）制得的氯气中加入适量水，得到饱和氯水，饱和氯水中含氯元素的微粒有____________（写出全部微粒）。

（3）饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HC1O溶液的方法之一。在过量的石灰石中加入饱和氯水充分反应，有少量气泡产生，溶液浅黄绿色褪去，过滤，得到的滤液其漂白性比饱和氯水更强。

①滤液漂白性增强的原因是________________（用化学平衡移动原理解释）。

②饱和氯水与石灰石反应生成HC1O的方程式是___________________。

Ⅱ. ClO3—、Cl—和H+反应的探究

（4）KClO3、KCl与硫酸可以反应。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应的影响，实验记录如下（实验在室温下进行）：

烧杯编号	1	2	3	4
氯酸钾饱和溶液	1mL	1mL	1mL	1mL
氯化钾固体	1g	1g	1g	1g
水	8mL	6mL	3mL	0mL
硫酸（6mol/L）	0mL	2mL	(____)mL	8mL
现象	无现象	溶液呈浅黄色	溶液呈黄绿色，生成浅黄绿色气体	溶液呈黄绿色，生成黄绿色气体

①该系列实验的目的_______________________。

②烧杯3取用硫酸的体积应为______________mL。

（5）该小组同学查资料得知：将氯酸钾固体和浓盐酸混合也能生成氯气，同时有大量ClO2生成；ClO2沸点为10℃，熔点为－59℃，液体为红色；Cl2沸点为－34℃，液态为黄绿色。设计最简单的实验验证Cl2中含有ClO2______________________。

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实验室从含碘废液（含有H2O 、CCl4、I2、I-等）中回收碘，操作过程如下：

（1）向废液中加入Na2SO3溶液，发生“还原”反应的离子方程式为____________。

（2）“氧化”操作在三颈烧瓶中进行（如图一），将溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2。实验用水浴控制在40℃左右的较低温度下进行的原因是_______。

（3）某研究小组用图二装置对Cl2与KI溶液的反应进行探究，发现通入Cl2一段时间后，KI溶液变为黄色，继续通入Cl2，则溶液黄色变浅，最后变为无色。研究小组对所得无色溶液中碘元素的存在形态提出了以下假设：

假设一：没有I2形态；假设二：没有I－形态；假设三：有IO3－形态。

①请设计实验证明假设一成立（试剂自选）。

实验操作	预期现象	结论
	___________________	假设一成立

②若假设三成立，请写出生成IO3－的离子方程式__________________________________。

（4）该研究小组还进行了对加碘盐中KIO3含量测定的如下实验：

①准确称取加碘盐m g于烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的KI，再滴入适量的稀硫酸，充分反应，将所得混合液配成250.00mL待测溶液。移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉试液，用c mol•L-1Na2S2O3标准液滴定至终点，重复3次，测得平均值为V mL。

已知：IO3－+ 5I－+6H+ =3H2O+3I2，I2 +2S2O32－=2I－+S4O62－。测定时，判断达到滴定终点的现象为___________。由测定数据可求得该样品中含KIO3的质量分数为___________（用含m、c、V的代数式表示，Mr（KIO3）=214 ）。

②在滴定操作正确无误的情况下，用此种测定方法测得的结果往往偏高，其原因是受空气的影响，请用离子方程式表示产生这一影响的原因_______________________。

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I.某学习小组做Na2O2与H2O反应的实验，发现一些有趣的现象：

①取适量Na2O2固体用脱脂棉包好放在石棉网上，然后向脱脂棉上滴加3-4滴水，结果脱脂棉剧烈燃烧。

②取适量Na2O2固体置于试管中，加水使其充分反应至不再产生气体为止，滴入几滴酚酞试液，溶液先变红后褪色。回答有关问题。

（1）写出Na2O2的电子式_______________________。

（2）已知Na2O2可看作二元弱酸H2O2对应的盐，其第一步水解完全进行。写出其第一步水解的离子方程式为___________________________________。

（3）由①实验现象所得出的有关结论是：a.有氧气生成；b.___________________。

（4）Na2O2与H2O反应的离子方程式____________________________________。

II.为探究Na2O2与H2O反应的机理，他们在老师的指导下设计了下图所示装置。连接好装置，打开K1、K2，通过注射器注入适量蒸馏水，充分反应后用气球鼓气，Na2S溶液变浑浊，酸性KMnO4溶液褪色。分别取A、C中溶液滴入几滴酚酞，开始都变红，以后A中溶液很快褪色，C中溶液缓慢褪色。另取A、C中溶液分别加入少量二氧化锰，充分振荡，发现均反应剧烈、产生大量气泡，把带火星的木条伸入试管，木条复燃，向反应后的溶液中滴入几滴酚酞试液，溶液变红不褪色。