某学生社团根据老师的指导进行实验研究：一块下衬白纸的玻璃片上有a、b、c、d四个位置，分别滴加浓度为0.1 mol/L的四种溶液各1滴，每种彼此分开，形成一个个小液滴。在圆心e处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体，然后向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸，并将表面皿盖好。可观察到a、b、c、d、e五个位置均有明显反应。完成下列填空：

1. 某学生社团根据老师的指导进行实验研究：一块下衬白纸的玻璃片上有a、b、c、d四个位置，分别滴加浓度为0.1 mol/L的四种溶液各1滴，每种彼此分开，形成一个个小液滴。在圆心e处放置2粒芝麻粒大小的KMnO₄晶体，然后向KMnO₄晶体滴加一滴浓盐酸，并将表面皿盖好。可观察到a、b、c、d、e五个位置均有明显反应。

完成下列填空：

(1) e处立即发生反应，化学方程式如下，请配平，并标出电子转移方向和数目。

KMnO₄＋ HCl(浓)→ KCl＋ MnCl₂＋ Cl₂↑＋ H₂O

(2) 在元素周期表中Cl、Br、I位于族，它们最高价氧化物所对应水化物酸性最强的是（填化学式）。

(3) b处实验现象为。d处反应的离子方程式为，通过此实验（填“能”或“不能”）比较Cl₂、FeCl₃、KMnO₄三种物质氧化性的强弱。若能，则其氧化性由强到弱的顺序是。

(4) 常温下，向饱和氯水中逐滴滴入0.1mol/L的氢氧化钠溶液，pH变化如下图所示，下列有关叙述正确的是。

A．①处所示溶液中存在的电离平衡不止一个

B.由①到②的过程中，溶液由酸性逐渐变为碱性

C.由①到②的过程中，水的电离程度逐渐减弱

D.②处所示溶液中：c(Na⁺)＝c(Cl^－) + c(ClO^－)

【考点】

氧化还原反应方程式的配平;

【答案】

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实验探究题困难

1. 胆矾( $\text{[math]}$ )是一种重要化工原料，某研究小组以生锈的铜屑为原料[主要成分是Cu，含有少量的油污、CuO、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ]制备胆矾。流程如下。

回答问题：

(1) 步骤①的目的是。

(2) 步骤②中，若仅用浓 $\text{[math]}$ 溶解固体B，将生成(填化学式)污染环境。

(3) 步骤②中，在 $\text{[math]}$ 存在下Cu溶于稀 $\text{[math]}$ ，反应的化学方程式为。

(4) 经步骤④得到的胆矾，不能用水洗涤的主要原因是。

(5) 实验证明，滤液D能将 $\text{[math]}$ 氧化为 $\text{[math]}$ 。

ⅰ.甲同学认为不可能是步骤②中过量 $\text{[math]}$ 将 $\text{[math]}$ 氧化为 $\text{[math]}$ ，理由是。

ⅱ.乙同学通过实验证实，只能是 $\text{[math]}$ 将 $\text{[math]}$ 氧化为 $\text{[math]}$ ，写出乙同学的实验方案及结果(不要求写具体操作过程)。

实验探究题困难

2. 碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：

(1) $\text{[math]}$ 的一种制备方法如下图所示：

①加入 $\text{[math]}$ 粉进行转化反应的离子方程式为，生成的沉淀与硝酸反应，生成后可循环使用。

②通入 $\text{[math]}$ 的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为；若反应物用量比 $\text{[math]}$ 时，氧化产物为；当 $\text{[math]}$ ，单质碘的收率会降低，原因是。

(2) 以 $\text{[math]}$ 为原料制备 $\text{[math]}$ 的方法是：先向 $\text{[math]}$ 溶液中加入计量的 $\text{[math]}$ ，生成碘化物；再向混合溶液中加入 $\text{[math]}$ 溶液，反应得到 $\text{[math]}$ ，上述制备 $\text{[math]}$ 的总反应的离子方程式为。

(3) $\text{[math]}$ 溶液和 $\text{[math]}$ 溶液混合可生成 $\text{[math]}$ 沉淀和 $\text{[math]}$ ，若生成 $\text{[math]}$ ，消耗的 $\text{[math]}$ 至少为 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 溶液中可发生反应 $\text{[math]}$ 。实验室中使用过量的 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 溶液反应后，过滤，滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量 $\text{[math]}$ 的原因是。

综合题困难

3. 氧化石墨烯具有稳定的网状结构，在能源、材料等领域有着重要的应用前景，通过氧化剥离石墨制备氧化石墨烯的一种方法如下（装置如图所示）：

I.将浓H₂SO₄、NaNO₃、石墨粉末在c中混合，置于冰水浴中。剧烈搅拌下，分批缓慢加入KMnO₄粉末，塞好瓶口。

II.转至油浴中，35℃搅拌1小时，缓慢滴加一定量的蒸馏水。升温至98℃并保持1小时。

III.转移至大烧杯中，静置冷却至室温。加入大量蒸馏水，而后滴加H₂O₂至悬浊液由紫色变为土黄色。

IV.离心分离，稀盐酸洗涤沉淀。

V.蒸馏水洗涤沉淀。

VI.冷冻干燥，得到土黄色的氧化石墨烯。

回答下列问题：

(1) 装置图中，仪器a、c的名称分别是、，仪器b的进水口是（填字母）。

(2) 步骤I中，需分批缓慢加入KMnO₄粉末并使用冰水浴，原因是.

(3) 步骤II中的加热方式采用油浴，不使用热水浴，原因是＿.

(4) 步骤III中，H₂O₂的作用是（以离子方程式表示）.

(5) 步骤IV中，洗涤是否完成，可通过检测洗出液中是否存在SO₄^2-来判断。检测的方法是.

(6) 步骤V可用pH试纸检测来判断Cl^-是否洗净，其理由是.

综合题困难