1 . 某兴趣小组在利用图所示装置做铜与稀硝酸反应的实验中，发现开始时气泡产生速率非常慢，一段时间后速率明显加快，烧瓶内溶液呈浅蓝色并不断加深，液面上方的气体颜色也在不断加深。该小组同学拟通过实验探究反应速率变化的原因。

(1)图中铜与稀硝酸反应的离子方程式为___________。
(2)图中NaOH溶液能够吸收的有害气体是___________。
(3)小组同学提出了如下假设并设计实验探究：
I．甲同学认为反应速率变化的原因可能是反应放热导致溶液温度升高所致，故测定反应过程中溶液不同时间的温度，结果如下表：

时间/min	0	5	10	15	20	25	35	50	60	70	80
温度/℃	25	26	26	26	26	26	26.5	27	27	27	27

结合实验目的和表中数据，你得出的结论是___________。
II．乙同学认为生成的Cu²⁺对反应有催化作用，为验证此假设，取A、B两支试管分别加入等量的铜片和稀硝酸，那么最好是在其中一支试管中加入少量的___________(填序号)。
A．硝酸铜晶体       B．硝酸铜溶液        C．硫酸铜晶体 D．硫酸铜溶液
然后对比两支试管的反应，发现现象基本相同。故得出结论：Cu²⁺并不是反应的催化剂
III．丙同学根据现象推测反应过程中还有少量______生成，进而认为该物质对反应有催化作用，如图所示，丙同学从a处通入该物质后，发现左管中产生气泡速率明显快于右管。小组同学得出最后结论：这种物质对铜和稀硝酸的反应有催化作用。

(4)实验结束后，发现试管中溶液呈绿色，而不显蓝色。部分同学认为是该溶液中Cu²⁺的浓度较高所致，另一部分同学认为是该溶液中溶解了通入的物质。丁同学设计了一个实验方案证明后者的推测更为合理。(在表格中写出该同学可能的实验操作和实验现象)

操作	现象
____	_____

2 . 双氧水在工业、医药等领域应用广泛。某小组采用如下方法制备并探究的分解反应机理。回答下列问题：
Ⅰ.电解-水解法制备制备步骤：
(1)①电解硫酸氢钾饱和溶液，制取；
②将电解所得酸化水解制取。电解时阳极反应式为___________。

Ⅱ.探究的分解反应机理
①按图1连接装置，检查装置气密性；
②向a中加入60mL15%H₂O₂，观察现象，通过pH传感器测pH；
③20s时，打开双通阀，向a中加入1滴管溶液，搅拌，观察现象。反应部分实验数据结果和反应历程见图2和图3(忽略温度的影响)。

回答下列问题：
(2)仪器a的名称是___________，已知，据此分析并说明常温常压下能否分解___________，前20s测得溶液pH为3.47，其原因是___________(用电离方程式表示)。
(3)步骤③中加入溶液后的现象为___________、溶液颜色由黄色变深，又变回黄色。20~23s pH变化的原因是___________。结合图2和图3，23~150s pH变化对应的历程为___________(用序号表示)，150s后pH变化的原因是___________(用反应式表示)。
(4)加入溶液后，150s时收集到19.5mL，则用的体积变化表示该反应的速率为___________。该实验证明催化剂通过改变反应历程，从而加快反应速率。

3 . 为了深入探究某个化学问题，往往需要我们会依据一定的原理作出假设，并设计一定的化学实验方案。某化学兴趣小组的同学，对实验室制备氧气的若干问题进行如下探究：
[探究一]为探究影响双氧水分解速率的某种因素，A小组记录了如下实验数据：

	双氧水的质量	双氧水的浓度	的质量	相同时间内产生的体积
I
Ⅱ
Ⅲ

(1)写出本实验中反应的化学方程式为___________；测量体积的装置是___________(选填下图1中的装置编号)。

(2)由实验I、Ⅱ、Ⅲ可知：影响双氧水分解速率的因素是：___________
[探究二]B小组查阅资料：在过氧化氢溶液的分解反应中，氧化铜也能作催化剂。于是他们用天平称量氧化铜，取5%过氧化氢溶液于试管中，进行如图2实验：

(3)填表：

步骤③现象	步骤⑥结果	步骤⑦现象	结论
__	称得氧化铜的质量为______。	将固体加入盛有过氧化氢溶液的试管中，并把带火星的木条伸入试管，观察现象。	在过氧化氢溶液的分解实验中，氧化铜也能作催化剂。

(4)步骤①的目的是___________。
(5)步骤④需用到的玻璃仪器有铁架台(带铁圈)、烧杯、___________、___________。
(6)步骤⑦中应选用___________的过氧化氢溶液。
(7)过氧化氢能将二氧化硫氧化，请写出离子方程式为___________。

4 . 某学习小组对硝酸工业活性炭脱硝工艺进行探究。回答下列问题：
Ⅰ．硝酸工业产生的烟气中含有大量，工艺如图所示：
   
(1)该流程中活性炭是催化剂，加入催化剂的目的是___________。
(2)若要使和恰好充分反应。则反应混合物中与的体积比为___________(用含x的式子表示)。
Ⅱ．某同学为了探究干燥条件下与的反应，设计如图所示实验装置进行实验。
   
(3)装置A为氨气的发生装置，应选用___________(填“X”或“Y”)为此实验制备氨气的装置，相关反应的化学方程式为___________。
   
(4)该实验设计中存在缺陷，请写出解决方案：___________。
(5)装置D用于制备气体。
①有同学推测反应过程中有可能产生NO，该同学做此推测的理由为___________。
②装置D中发生反应的实验现象为___________。
③能与碱液反应，故在拆装置之前，应该怎么操作___________。

5 . 下面的装置是仿照工业上制备硫酸的工艺流程设计出来的，用于探究工业上为何采用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫。

请回答下列问题：
(1)装置甲的作用是_______。
(2)写出在催化剂表面所发生反应的化学方程式：_______，X中所含的气体有_______。
(3)在乙反应器内要求氧气的量要比二氧化硫的量多一倍左右，你是如何控制和估计的？_______。
(4)若丁装置在反应过程中先出现气泡，不久就出现了雾，而丙装置一直都没有任何现象，产生这种现象的原因可能是_______(填字母)。
A.浓硫酸对三氧化硫的吸收效率远好于水，三氧化硫被浓硫酸充分吸收
B.三氧化硫的通气速率太快，三氧化硫未被浓硫酸充分吸收
C.丙中的导气管插得太深，导致三氧化硫未通入丙中

6 . 化学实验是研究化学反应原理的途径之一、回答下列问题：
(1)实验一：中和反应热的测定
用50mL盐酸与50mLNaOH溶液在如图所示的装置中进行反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应的反应热。

①指出装置存在的一处错误___________。
②已知中和后生成的溶液的比热容c为，溶液的密度约为，某学习小组三次实验测得温度平均升高了3.5℃。可计算出生成1mol时的反应热___________kJ/mol。(结果保留一位小数)
③经计算，得到生成1mol时放出的热量大于57.3kJ，产生偏差的原因可能是___________(填标号)。
a．实验装置保温、隔热效果差
b．量取盐酸的体积时仰视读数
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的内筒中
d．用温度计测定盐酸起始温度后直接测定NaOH溶液的温度
(2)实验二：探究影响化学反应速率的因素
为比较不同催化剂对分解的催化效果，某实验小组设计了如图所示的实验。

对的催化机理分两步进行，请写出第一步反应的离子方程式：
①___________。
②。
实验发现左边试管中产生气泡的速率更快，所得实验结论是___________。
(3)实验三：探究影响化学平衡移动的因素
①往2mL溶液中加入5~10滴NaOH溶液，实验现象为___________，原因是溶液中存在平衡体系：___________。(用离子方程式表示)，NaOH消耗量了，使平衡正向移动。
②取少量溶液于一支试管中加热，溶液由蓝色变为黄色，这表明升高温度使：___________(用离子方程式表示)的平衡正向移动。

7 . 过氧化氢(H₂O₂)是常用的绿色氧化剂。某化学兴趣小组查阅了H₂O₂的相关信息，并针对它的某些性质进行了探究，具体如下：H₂O₂可以通过H₂和O₂在某催化剂表面直接反应合成，具体原理如下图所示：
   
(1)采用同位素示踪法研究催化剂中H⁺的作用：将H₂用D₂(²H₂)代替再进行实验。催化剂中氢离子参与反应的证据是生成的产物中有H₂O₂或_______粒子(填化学式)。
II.H₂O₂不稳定，在Fe³⁺、Cu²⁺等粒子的催化下会很快分解并放出热量。为了比较Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解的催化效果，设计了如下实验。
(2)定性分析：通过观察甲装置两支试管中_______的现象，得出关于FeCl₃和CuSO₄催化效果的结论。某同学认为此方案还需要进一步控制变量，提出可将试剂CuSO₄更换为_______(填化学式)。
   
(3)定量测定：用乙装置进行定量实验。实验时组装好装置乙，关闭分液漏斗的活塞，将注射器活塞向外拉出一段距离后松开，观察活塞是否回到原来的位置。该操作的实验目的是_______。若反应30s后注射器中收集到气体的体积为VmL(标准状况)，则锥形瓶A中实际产生气体的体积_______VmL(填“>”、“＜”或“=”)。
   
III.H₂O₂既有氧化性，又有还原性。
(4)H₂O₂可以氧化废水中的CN^—，Cu²⁺可催化该反应。已知H₂O₂与CN^—反应会生成参与大气循环的无毒气体。氰化氢(HCN)是一种易挥发的弱酸，有剧毒，对环境危害很大。
①H₂O₂与CN^-的反应不能在酸性溶液中进行，原因是_______，反应生成气体的化学式为_______。
②一定条件下，测得CN^-的氧化去除率随溶液中c(Cu²⁺)的变化如下图所示。c(Cu²⁺)过多时，CN^-的氧化去除率有所下降，原因是_______。
   
(5)取少量84消毒液(有效成分为NaClO)于试管中，滴加H₂O₂溶液，产生大量无色气体。写出发生反应的化学方程式_______。

8 . 是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。
(一)A实验小组拟在同浓度的催化下，探究浓度对分解反应速率的影响。
(1)写出本实验分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目：___________。
(2)设计实验方案：在不同浓度下，测定___________(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)。
(二)B实验小组在验证氧化时发现异常现象，并进行了深入探究。
实验Ⅰ：

装置与操作	现象
	溶液立即变红，继续滴加溶液，红色变浅并逐渐褪去

(3)实验Ⅰ中溶液变红的原因是___________。(请用离子方程式表示其原理)
(4)探究实验Ⅰ中红色褪去的原因：取反应后溶液，___________(填实验操作和现象)，证明溶液中有，而几乎无。
(5)查阅资料发现，酸性溶液中能氧化，但反应很慢且无明显现象，对该反应没影响。实验Ⅰ中褪色相对较快，由此推测在酸性溶液中能加快与的反应。通过实验Ⅱ和Ⅲ得到了证实。参照实验Ⅱ的图例，补全实验Ⅲ加入的试剂和现象。
实验Ⅱ：
   
实验Ⅲ：
   
①___________；②___________；③___________。
(三)C实验小组猜测，会否也能加快与的反应。通过实验Ⅱ和Ⅳ得到了证实。
(6)实验Ⅳ：
       
实验得知，，对比实验Ⅱ和Ⅳ得到结论：在本实验条件下，___________。

9 . 某校化学小组探究与溶液的反应，进行了如下实验(以下实验过程中溶液体积变化忽略不计)：

实验	实验操作	实验现象
i	取淀粉溶液，通入至量	溶液慢慢变为浅黄色
ii	取淀粉溶液，通入至过量	溶液迅速变为黄色，略有浑浊
iii	取淀粉溶液(用盐酸酸化至)，通入至过量	溶液迅速变为黄色，有浑浊
iv	将实验iii中的黄色浊液进行离心分离	试管壁上附着淡黄色固体，溶液为黄色

(1)对比实验i、ii、iii，说明反应速率与___________有关。
(2)为了探究淡黄色固体的成分，甲同学进行实验：取实验iv试管壁上的淡黄色固体，发现其微溶于乙醇，易溶于，淡黄色固体是___________。
(3)根据上述实验现象，甲同学猜测一定有单质碘生成，猜测的理论依据是___________，但实验中溶液始终没有变蓝。
(4)利用如图装置继续实验，证实了单质碘可以生成。实验现象是___________。

(5)对于实验i、ii、iii未能检测到单质碘，甲同学继续实验

实验	实验操作	实验现象
v	将通入蓝色的碘淀粉混合溶液中	溶液蓝色迅速褪去
vi	取实验iv离心后的黄色溶液少量，加入盐酸酸化的溶液	生成白色沉淀

根据(2)(4)(5)的实验现象，结合化学反应原理解释实验iv中始终未检测到单质碘的原因是___________。
(6)根据上述一系列实验，乙同学大胆猜测，整个反应中起到了催化剂作用，为了证明乙同学的猜想正确，还需要的实验证据是___________。
实验结果证实了猜想，则总反应的化学方程式是___________。

10 . 铜和稀硝酸在无氧环境下会生成弱酸。某实验小组为探究铜和稀硝酸的反应，设计实验装置如图。

实验过程现象记录如下表。

时间/min	0~75	75~150	150~225	225~300	300~375
溶液颜色	接近无色	无色→浅蓝色	浅蓝色→绿色	绿色→深蓝色	浅蓝色
生成NO体积/mL	0	1.0	42.0	137.5	0.5
反应体系温度/℃	26.6	26.8	26.8~27.2	27.2~28.8	28.8~28.6

(1)仪器a的名称为_______。
(2)滴入硝酸前，为营造无氧环境，应进行的操作是_______。
(3)反应过程中产生的会进一步与Cu反应生成NO，其离子方程式为_______。
(4)溶液呈绿色是和体系中某种微粒相互作用的结果，为探究该微粒进行下列实验：

序号	实验操作	现象
a	往溶液中通入NO	溶液始终为蓝色
b	往溶液中加入	溶液变为绿色
c	往溶液中加入后逐滴加入硝酸	溶液先变为绿色后逐渐变为蓝色

根据以上实验现象可知，和_______(填化学式)相互作用达到平衡呈绿色。
(5)取适量150 min时反应液于试管中，加入_______，溶液由蓝色变为绿色，，说明150 min时反应液中含有。
(6)结合平衡移动原理解释150~300 min反应液颜色变化的原因_______。
(7)基于上述装置，选择合适试剂，设计实验证明对Cu与硝酸的反应具有催化作用_______(简述实验方案及观测指标)。