草酸是一种重要的试剂。下面是利用草酸探究浓度对反应速率影响的实验。
(1)为证明浓度对反应速率的影响,教科书《化学反应原理》中设计了如下实验:取两支试管,各加入4mL0.01mol·L-1的KMnO4酸性溶液,分别向其中加入0.1mol·L-1、0.2mol·L-1H2C2O4溶液2mL,记录溶液褪色所需时间。
实验中发生反应的离子方程式为___ 。
预期现象是:
①溶液的颜色由___ 色变为___ 色。
②其中加入___ mol·L-1H2C2O4的那支试管中的溶液先变色。然而实验结果并不尽如人意。实验过程颜色复杂,且褪色先缓慢后逐渐加快;最大的问题是草酸浓度大,反应速率却更慢。
本实验能否作为课堂实验研究浓度对化学反应速率的影响?适宜的条件是怎样的?某校一研究小组对此进行了探究。下面是他们的实验报告的一部分:
表1试验安排及结果
应用SPSS16.0对正交试验结果进行方差分析,结果如表:
表2各因素水平的数据处理结果
(2)由表2可知,三因素中,____ 的浓度(选填“A”、“B”或“C”,下同)对反应速率影响显著,而___ 的浓度对反应速率的影响不显著。
(3)由表2可知,当高锰酸钾浓度为___ mol·L-1、草酸浓度为____ mol·L-1时,反应最快。即因素A、B的较适宜实验条件得以确定。
根据以上实验结果,该小组同学继续探究硫酸的浓度是怎样影响本反应速率的,测得实验结果如下:
表3不同硫酸浓度下的褪色时间
(4)根据课堂实验的合适时间,可选溶液的褪色时间约为1分钟和2分钟的两份溶液,即此时硫酸的浓度____ mol·L-1和___ mol·L-1,这也有利于观察这两个反应速率的差异。
结论:草酸与酸性高锰酸钾溶液的反应,可作为课堂实验探究浓度对反应速率的影响。
(1)为证明浓度对反应速率的影响,教科书《化学反应原理》中设计了如下实验:取两支试管,各加入4mL0.01mol·L-1的KMnO4酸性溶液,分别向其中加入0.1mol·L-1、0.2mol·L-1H2C2O4溶液2mL,记录溶液褪色所需时间。
实验中发生反应的离子方程式为
预期现象是:
①溶液的颜色由
②其中加入
本实验能否作为课堂实验研究浓度对化学反应速率的影响?适宜的条件是怎样的?某校一研究小组对此进行了探究。下面是他们的实验报告的一部分:
表1试验安排及结果
实验 编号 | A(KMnO4溶液 浓度/mol·L-1) | B(草酸溶液 浓度/mol·L-1) | C(硫酸溶液 浓度/mol·L-1) | 褪色时间/s |
1 | 3 | 3 | 1 | 336 |
2 | 1 | 2 | 3 | 82 |
3 | 3 | 1 | 3 | 76 |
4 | 1 | 3 | 2 | 133 |
5 | 2 | 3 | 3 | 102 |
6 | 3 | 2 | 2 | 156 |
7 | 2 | 2 | 1 | 300 |
8 | 2 | 1 | 2 | 115 |
9 | 1 | 1 | 1 | 200 |
表2各因素水平的数据处理结果
A(KMnO4溶液) | B(草酸溶液) | C(硫酸溶液) | |||||||
浓度/mol·L-1 | 0.005 | 0.010 | 0.015 | 0.1 | 0.5 | 0.9 | 6 | 12 | 18 |
平均褪色时间/s | 138.3 | 172.3 | 189.3 | 130.3 | 179.3 | 190.3 | 278.7 | 134.7 | 86.7 |
(3)由表2可知,当高锰酸钾浓度为
根据以上实验结果,该小组同学继续探究硫酸的浓度是怎样影响本反应速率的,测得实验结果如下:
表3不同硫酸浓度下的褪色时间
c(H2SO4)/mol·L-1 | 18 | 16 | 14 | 12 | 10 | 8 | 6 |
褪色时间/s | 67 | 83 | 90 | 103 | 129 | 146 | 200 |
结论:草酸与酸性高锰酸钾溶液的反应,可作为课堂实验探究浓度对反应速率的影响。
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(已下线)考点32 化学反应条件的控制-备战2022年高考化学一轮复习考点帮(浙江专用)
更新时间:2021-08-13 21:00:41
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名校
【推荐1】(I)某研究小组为了研究不同条件下金属铝粉在过量稀硫酸中的溶解性能,设计如下实验。已知:c(H2SO4)=4.5 mol∙L-1,反应均需要搅拌60 min。
(1)实验①和②的目的是_________
为了获得铝粉溶解量,还需要测量的数据是_________ 。
(2)实验①和③是为了研究硫酸的浓度对该反应的影响,则t1=_______ °C。
(3)实验③和④是为了研究加入CuSO4溶液对该反应的影响,则V2=______ mL。
(4)纯铝与稀硫酸反应生成氢气的速率—时间图象如图所示:其原因为_______
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/15/2721294403461120/2725046414442496/STEM/ceef873eaf764d02b54260d2aeaab4aa.png?resizew=250)
(II)(1)在恒温条件下将一定量X和Y的混合气体通入容积为2L的密闭容器中,X和Y两物质的浓度随时间的变化情况如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/15/2721294403461120/2725046414442496/STEM/a22ed9f60c86407eb23a5878b5174b29.png?resizew=337)
①写出该反应的化学方程式(反应物或生成物用符号X、Y表示):_________ 。
②a、b、c、d四个点中,表示化学反应处平衡状态的点是__________ 。
(2)如图所示是可逆反应的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线,下列叙述正确的是____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/15/2721294403461120/2725046414442496/STEM/862eb78f3e804fa49570c6672e6b7246.png?resizew=252)
A.t1时,只有正方向反应在进行 B.t2时,反应达到最大限度
C.t3,反应逆向进行 D. t4,各物质的浓度不再发生变化
编号 | 温度/℃ | 加入某盐 | H2SO4体积/mL | H2O体积/mL | 铝粉加入量/g | 铝粉溶解量/g |
① | 20 | 不加 | 40 | 0 | 2.0050 | 0.0307 |
② | 80 | 不加 | 40 | 0 | 2.0050 | 0.1184 |
③ | t1 | 不加 | 20 | V1 | 2.0050 | / |
④ | t2 | 5mL 0.01mol∙L-1CuSO4溶液 | 20 | V2 | 2.0050 | / |
为了获得铝粉溶解量,还需要测量的数据是
(2)实验①和③是为了研究硫酸的浓度对该反应的影响,则t1=
(3)实验③和④是为了研究加入CuSO4溶液对该反应的影响,则V2=
(4)纯铝与稀硫酸反应生成氢气的速率—时间图象如图所示:其原因为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/15/2721294403461120/2725046414442496/STEM/ceef873eaf764d02b54260d2aeaab4aa.png?resizew=250)
(II)(1)在恒温条件下将一定量X和Y的混合气体通入容积为2L的密闭容器中,X和Y两物质的浓度随时间的变化情况如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/15/2721294403461120/2725046414442496/STEM/a22ed9f60c86407eb23a5878b5174b29.png?resizew=337)
①写出该反应的化学方程式(反应物或生成物用符号X、Y表示):
②a、b、c、d四个点中,表示化学反应处平衡状态的点是
(2)如图所示是可逆反应的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线,下列叙述正确的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/15/2721294403461120/2725046414442496/STEM/862eb78f3e804fa49570c6672e6b7246.png?resizew=252)
A.t1时,只有正方向反应在进行 B.t2时,反应达到最大限度
C.t3,反应逆向进行 D. t4,各物质的浓度不再发生变化
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【推荐2】三氧化二铬
是重要的有机反应催化剂,一种利用铬酸钾
粗品制备
的流程示意图如下。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/21/dee1e1b7-5d76-4ab8-8e17-09a864cff979.png?resizew=393)
已知:Ⅰ.
粗品中含有
、
等杂质
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5795541b9c0a9da89557f8a13c7ba3dc.png)
Ⅲ.
易溶于水,
难溶于水
(1)净化除杂
向
粗品中加入
溶液,生成
沉淀以除去
、
。反应的离子方程式是_______ 。
(2)制备![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/211840e89dafdb76df0e15c2612acdd9.png)
①向
净化液中通入过量的
可制得
。反应的化学方程式是_______ 。
②电解
净化液也可制得
,装置示意图如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/21/cc1cf335-b2a6-46f7-b00c-1f29fe25de0c.png?resizew=342)
ⅰ.阴极室中获得的产品有
和_______ 。
ⅱ.结合化学用语说明制备
的原理:_______ 。
ⅲ.取
某
溶液稀释至
,移取
稀释液于锥形瓶中,加入过量的
溶液,滴加2~3滴酚酞溶液,用
溶液滴定至终点,消耗
溶液的体积为
。则
溶液的物质的量浓度为_______
。
(3)制备![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e69543ac78059865fd90c1987b7f221b.png)
在热压反应釜中,将蔗糖
与
的混合溶液加热至120℃,可获得
,同时生成
、
。若生成
,理论上消耗蔗糖的物质的量至少是_______ mol。
(4)应用![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e69543ac78059865fd90c1987b7f221b.png)
催化丙烷脱氢生成丙炔,过程中会发生副反应形成积炭。
①该脱氢反应的两种可能的反应过程a、b如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/21/06b27987-46d3-4134-b7d5-817394bdca4e.png?resizew=280)
ⅰ.相同条件下,反应速率更快的是_______ (填“a”或“b”)。
ⅱ.该脱氢反应的焓变的计算式为_______ 。
②温度升高到一定程度时,相同时间内,丙炔的产量降低,原因是_______ (答1个)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8981a9117bf0c404db6049dc1e55cb6.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e69543ac78059865fd90c1987b7f221b.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/21/dee1e1b7-5d76-4ab8-8e17-09a864cff979.png?resizew=393)
已知:Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/529f0ecb773ca2647f6b49766d9a793c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa13b2b9b732cea91042f6c823f83b70.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e18846ec9f4312e7e93b3e60efa6d6f.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a0c40429637bec64239510b849f631a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5795541b9c0a9da89557f8a13c7ba3dc.png)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce68105e27496b855453a13eac8a5824.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/79a35cfc27548b408f0353322f705d08.png)
(1)净化除杂
向
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8edeb81262588907bfac754016cd78d0.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e18846ec9f4312e7e93b3e60efa6d6f.png)
(2)制备
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①向
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/211840e89dafdb76df0e15c2612acdd9.png)
②电解
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ⅰ.阴极室中获得的产品有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
ⅱ.结合化学用语说明制备
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/211840e89dafdb76df0e15c2612acdd9.png)
ⅲ.取
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/211840e89dafdb76df0e15c2612acdd9.png)
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(3)制备
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在热压反应釜中,将蔗糖
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(4)应用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e69543ac78059865fd90c1987b7f221b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e69543ac78059865fd90c1987b7f221b.png)
①该脱氢反应的两种可能的反应过程a、b如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/21/06b27987-46d3-4134-b7d5-817394bdca4e.png?resizew=280)
ⅰ.相同条件下,反应速率更快的是
ⅱ.该脱氢反应的焓变的计算式为
②温度升高到一定程度时,相同时间内,丙炔的产量降低,原因是
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【推荐3】纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的四种方法:
(1)已知:①2Cu(s)+1/2O2(g)=Cu2O(s);△H = -169kJ·mol-1
②C(s)+1/2O2(g)=CO(g);△H = -110.5kJ·mol-1
③ Cu(s)+1/2O2(g)=CuO(s);△H = -157kJ·mol-1
则方法a发生的热化学方程式是:_________________
(2)方法c采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度而制备纳米Cu2O,装置如图所示:该电池的阳极反应式为___________ 钛极附近的pH值______ (增大、减小、不变)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/5/21/1576191471820800/1576191472304128/STEM/552d4fead33345449fe3e4c8451fe4db.png?resizew=134)
(3)方法d为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2。该制法的化学方程式为______________ 。
(4)在相同的密闭容器中,用以上方法制得的三种Cu2O分别进行催化分解水的实验:
△H>0。水蒸气的浓度随时间t变化如下表所示。
下列叙述正确的是_______ (填字母)。
A.实验的温度:T2<T1
B.实验②比实验①所用的催化剂催化效率高
C.实验①前20 min的平均反应速率 v(H2)=7×10-5 mol·L-1 min-1
方法a | 用炭粉在高温条件下还原CuO |
方法b | 用葡萄糖还原新制的Cu(OH)2制备Cu2O; |
方法c | 电解法,反应为2Cu + H2O![]() |
方法d | 用肼(N2H4)还原新制的Cu(OH)2 |
②C(s)+1/2O2(g)=CO(g);△H = -110.5kJ·mol-1
③ Cu(s)+1/2O2(g)=CuO(s);△H = -157kJ·mol-1
则方法a发生的热化学方程式是:
(2)方法c采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度而制备纳米Cu2O,装置如图所示:该电池的阳极反应式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/5/21/1576191471820800/1576191472304128/STEM/552d4fead33345449fe3e4c8451fe4db.png?resizew=134)
(3)方法d为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2。该制法的化学方程式为
(4)在相同的密闭容器中,用以上方法制得的三种Cu2O分别进行催化分解水的实验:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/75e6ebdc8d9bfa534ab7fe805e50d2d0.png)
序号 | ![]() | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
① | T1 | 0.050 | 0.0492 | 0.0486 | 0.0482 | 0.0480 | 0.0480 |
② | T1 | 0.050 | 0.0488 | 0.0484 | 0.0480 | 0.0480 | 0.0480 |
③ | T2 | 0.10 | 0.094 | 0.090 | 0.090 | 0.090 | 0.090 |
A.实验的温度:T2<T1
B.实验②比实验①所用的催化剂催化效率高
C.实验①前20 min的平均反应速率 v(H2)=7×10-5 mol·L-1 min-1
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【推荐1】为研究金属与酸反应的实质,室温下将金属镁与不同酸反应,具体条件如下:
实验测得的气体体积、pH变化如下图1、2
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/8/6fdd6311-2485-4189-9009-824ea254de77.png?resizew=429)
已知,室温时,CH3COOHKa≈1.0×10-5
(1)镁与CH3COOH反应的离子方程式为___________ 。
(2)计算实验ⅡCH3COOH溶液的c(H+)≈___________ mol·L-1。
(3)对比Ⅱ、ⅡI反应的初始阶段可以看出,c(H+)___________ (填“是”或“不是”)产生气体速率差异的主要因素。
(4)探究镁与醋酸溶液中哪种微粒进行反应,进行如下实验方案
①实验Ⅳ可以证明CH3COOH分子可以与Mg直接反应的理由是___________ 。
②pH均为5时,V和Ⅵ溶液中CH3COOH分子浓度分别约为___________ mol/L和___________ mol/L,对比实验V和Ⅵ,可以证明与Mg反应的主要微粒为CH3COOH分子,其理由是___________ 。
序号 | 金属 | 酸 | V(酸)/mL | C(酸)/mol·L-1 |
I | 0.1g光亮的镁屑 | HCl | 10 | 0.10 |
Ⅱ | 0.1g光亮的镁屑 | CH3COOH | 10 | 0.10 |
Ⅲ | 0.1g光亮的镁屑 | HCl | 10 | 0.001 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/8/6fdd6311-2485-4189-9009-824ea254de77.png?resizew=429)
已知,室温时,CH3COOHKa≈1.0×10-5
(1)镁与CH3COOH反应的离子方程式为
(2)计算实验ⅡCH3COOH溶液的c(H+)≈
(3)对比Ⅱ、ⅡI反应的初始阶段可以看出,c(H+)
序号 | 实验方案 | 现象 | 结论 |
Ⅳ | 取0.1g光亮的镁屑,投入10ml冰醋酸中 | 立即产生大量气泡 | 证明CH3COOH分子可以与Mg直接反应 |
Ⅴ | 取0.1g光亮的镁屑,投入10ml0.10mol·L-1CH3COOH中,测定初始反应速率va及pH=5时的反应速率vb | va=2.3mL·min-l vb=0.8mL·min-l | 1.镁与醋酸溶液反应时,CH3COOH分子、H+均能与镁反应产生氢气 2.CH3COOH分子是与Mg反应产生气体的主要微粒 |
Ⅵ | 取0.1g光亮的镁屑,投入10ml含0.10mol·L-1的CH3COOH与0.10mol·L-1CH3COONa混合液(pH=5),测定pH=5时的反应速率vc | vc=2.1mL·min-l |
①实验Ⅳ可以证明CH3COOH分子可以与Mg直接反应的理由是
②pH均为5时,V和Ⅵ溶液中CH3COOH分子浓度分别约为
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
【推荐2】某研究性学习组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液之间的反应来探究“外界条件改变对化学反应速率的影响”,实验如下:
(1)通过实验A、B,可探究出_______ 的改变对反应速率的影响,其中V1=_____ ,T1=_____ ,通过实验_______ 可探究出温度变化对化学反应速率的影响。
(2)若t1<8,则由实验A、B可以得出的结论是______________________________ ;利用实验B中数据计算,用KMnO4的浓度变化表示的反应速率为____________ 。
(3)该反应中有无色无味气体产生且锰被还原为Mn2+,写出相应反应的离子方程式_________________________ 。
(4)该小组的一位同学通过查阅资料发现:反应一段时间后该反应速率会加快,造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO4与H2C2O4之间的反应有某种特殊的作用,则该作用是_______________ ,相应的粒子最有可能是(填符号)_______ 。
实验序号 | 实验温度 | KMnO4溶液 | H2C2O4溶液 | H2O | 溶液褪色时间 | ||
V(mL) | C(mol/L) | V(mL) | C(mol/L) | V(mL) | t(s) | ||
A | 293K | 2 | 0.02 | 4 | 0.1 | 0 | t1 |
B | T1 | 2 | 0.02 | 3 | 0.1 | V1 | 8 |
C | 313K | 2 | 0.02 | V2 | 0.1 | 1 | t2 |
(2)若t1<8,则由实验A、B可以得出的结论是
(3)该反应中有无色无味气体产生且锰被还原为Mn2+,写出相应反应的离子方程式
(4)该小组的一位同学通过查阅资料发现:反应一段时间后该反应速率会加快,造成此种变化的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO4与H2C2O4之间的反应有某种特殊的作用,则该作用是
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐3】
是一种绿色试剂,在化学工业中用作生产过氧乙酸、亚氯酸钠等的原料,医药工业用作杀菌剂、消毒剂。某化学小组就探究双氧水的性质做了如下实验:
(1)下表是该小组研究影响过氧化氢(H2O2)分解速率的因素时采集的数据。
研究小组在设计方案时,考虑了浓度、___________ 等因素对过氧化氢分解速率的影响。
(2)另一研究小组拟在同浓度
的催化下,探究双氧水浓度对
分解速率的影响,限选试剂与仪器:30%双氧水、
溶液、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器
①设计实验方案:在不同
浓度下,测定___________ (要求所测得的数据能直体现反应速率大小)
②设计实验装置,完成图甲方框内的装置示意图________
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/24/bb43b7f2-7418-47a4-9126-e9ac16b28921.png?resizew=256)
③参照下表格式,拟定实验表格,完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据:数据用字母表示)。_______
(3)对于
分解反应,
也有一定的催化作用。为比较
和
对
分解的催化效果,研究小组的同学设计了如图乙所示的实验。请回答相关问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/24/221a952a-f5d8-4ff4-81cb-834993e0371f.png?resizew=193)
①可通过观察___________ ,比较得出结论。
②有同学提出将
溶液改为
溶液更为合理,其理由是___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de35fc0240c4bae100a822e77e3262a0.png)
(1)下表是该小组研究影响过氧化氢(H2O2)分解速率的因素时采集的数据。
浓度 时间/s 反应条件 | 30%双氧水 | 15%双氧水 | 10%双氧水 | 5%双氧水 |
无催化剂、不加热 | 几乎不反应 | 几乎不反应 | 几首不反应 | 几乎不反应 |
无催化剂、加热 | 360 | 480 | 540 | 720 |
![]() | 10 | 25 | 60 | 120 |
(2)另一研究小组拟在同浓度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad60241600751443a89557c09ced8b5c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de35fc0240c4bae100a822e77e3262a0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17be7d52fe75c0a8386273bf362ee0a6.png)
①设计实验方案:在不同
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de35fc0240c4bae100a822e77e3262a0.png)
②设计实验装置,完成图甲方框内的装置示意图
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/24/bb43b7f2-7418-47a4-9126-e9ac16b28921.png?resizew=256)
③参照下表格式,拟定实验表格,完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据:数据用字母表示)。
实验序号 | ![]() | … | |
1 | a | … | |
2 | a | … |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de35fc0240c4bae100a822e77e3262a0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ab52c58d108a8e68c57129f2bb03dd01.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ad60241600751443a89557c09ced8b5c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ab52c58d108a8e68c57129f2bb03dd01.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de35fc0240c4bae100a822e77e3262a0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/24/221a952a-f5d8-4ff4-81cb-834993e0371f.png?resizew=193)
①可通过观察
②有同学提出将
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17be7d52fe75c0a8386273bf362ee0a6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4aae3e71b28af8ec9c9652c99531951c.png)
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
【推荐1】某小组拟用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液的反应(此反应为放热反应)来探究“条件对化学反应速率的影响”,并设计了如下的方案记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。
限选试剂和仪器:0.20 mol/L H2C2O4溶液、0.010 mol/L KMnO4溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽。
回答下列问题:
(1)KMnO4溶液用_______ 酸化(填名称);写出上述反应的离子方程式:________________ ;当有2mol KMnO4被还原时,生成的CO2的体积(标况下)为______ ;电子转移为_____ mol;
(2)上述实验①②是探究____________ 对化学反应速率的影响;上述实验②④是探__________ 对化学反应速率的影响。若上述实验②③是探究浓度对化学反应速率的影响,则a为______________ ;表格中的“乙”填写t/s,其测量的是__________________ 。
(3)实验①中对“乙”重复测量三次,所得数值分别13.6,13.5,13.4。忽略混合前后溶液体积的微小变化,这段时间内平均反应速率v(KMnO4)=___________
(4)已知实验①50℃时c(MnO4-)~反应时间t的变化曲线如图。若保持其他条件不变,请在坐标图中,画出实验②25℃时c(MnO4-)~t的变化曲线示意图_______ 。
限选试剂和仪器:0.20 mol/L H2C2O4溶液、0.010 mol/L KMnO4溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽。
物理量 编号 | V(0.20 mol/L H2C2O4溶液)/mL | V(蒸馏水)/mL | V(0.010 mol/L酸性KMnO4溶液)/mL | m(MnSO4)/g | T/℃ | 乙 |
① | 2.0 | 0 | 4.0 | 0 | 50 | |
② | 2.0 | 0 | 4.0 | 0 | 25 | |
③ | 1.5 | a | 4.0 | 0 | 25 | |
④ | 2.0 | 0 | 4.0 | 0.1 | 25 |
(1)KMnO4溶液用
(2)上述实验①②是探究
(3)实验①中对“乙”重复测量三次,所得数值分别13.6,13.5,13.4。忽略混合前后溶液体积的微小变化,这段时间内平均反应速率v(KMnO4)=
(4)已知实验①50℃时c(MnO4-)~反应时间t的变化曲线如图。若保持其他条件不变,请在坐标图中,画出实验②25℃时c(MnO4-)~t的变化曲线示意图
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/30/ed8549d2-3ab6-461c-983e-731ff2486bbe.png?resizew=120)
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【推荐2】CO2甲烷化加快了能源结构由化石燃料向可再生碳资源的转变。
(1)CO2甲烷化反应最早由化学家PaulSabatier提出。在一定的温度和压强条件下,将按一定比例混合的CO2和H2通过装有催化剂的反应器可得到甲烷。已知:
CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g) ΔH1=+206kJ·mol-1;
CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g) ΔH2=-41kJ·mol-1。
则反应CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)的ΔH3=_______ kJ·mol-1
(2)催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间,测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化的影响如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/22/2769556505722880/2769613477838848/STEM/1e8da7e1b75c43d191ff35f12b6f836f.png?resizew=462)
①Ni2+的基态电子排布式为_______ 。
②高于320℃后,以Ni-CeO2为催化剂,CO2转化率略有下降,而以Ni为催化剂,CO2转化率却仍在上升,其原因是_______ 。。
③对比上述两种催化剂的催化性能,工业上应选择的催化剂是_______ ,使用的合适温度为_______ 。
(3)近年来新兴的生物电催化技术运用微生物电解池也可实现CO2甲烷化,其工作原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/22/2769556505722880/2769613477838848/STEM/5a128345530543e3be22f0d38be93d0a.png?resizew=139)
①微生物电解池实现CO2甲烷化的阴极电极反应式为_______ 。
②如果处理有机物[(CH2O)n]产生标准状况下11.2L的甲烷,则理论上导线中通过的电子的物质的量为_______ 。
(1)CO2甲烷化反应最早由化学家PaulSabatier提出。在一定的温度和压强条件下,将按一定比例混合的CO2和H2通过装有催化剂的反应器可得到甲烷。已知:
CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g) ΔH1=+206kJ·mol-1;
CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g) ΔH2=-41kJ·mol-1。
则反应CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)的ΔH3=
(2)催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间,测得CO2转化率和生成CH4选择性随温度变化的影响如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/22/2769556505722880/2769613477838848/STEM/1e8da7e1b75c43d191ff35f12b6f836f.png?resizew=462)
①Ni2+的基态电子排布式为
②高于320℃后,以Ni-CeO2为催化剂,CO2转化率略有下降,而以Ni为催化剂,CO2转化率却仍在上升,其原因是
③对比上述两种催化剂的催化性能,工业上应选择的催化剂是
(3)近年来新兴的生物电催化技术运用微生物电解池也可实现CO2甲烷化,其工作原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/22/2769556505722880/2769613477838848/STEM/5a128345530543e3be22f0d38be93d0a.png?resizew=139)
①微生物电解池实现CO2甲烷化的阴极电极反应式为
②如果处理有机物[(CH2O)n]产生标准状况下11.2L的甲烷,则理论上导线中通过的电子的物质的量为
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解答题-无机推断题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】雾霾天气严重影响人们的生活质量,其中氮氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。
消除氮氧化物有多种方法。
Ⅰ.
催化还原氮氧化物
技术是目前最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图所示。
(1)用
作催化剂,在氨气足量的情况下,不同
对应的脱氮率如图2所示,效果最佳的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d9f0916ff53db60e3095cbf1ec7270a9.png)
_______ 。
(2)SCR技术可使氮氧化物
与
直接反应,实现无害转化。当
和
的物质的量之比为
时,写出发生反应的化学方程式_______ 。
Ⅱ.碱液吸收法是人们研究最早最多的一类氮氧化物处理法,工业上应用较多的吸收液是
和
,尤其是
应用更广。已知:
;![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/57c8bcffe4e2cd9de1e2e951d2fa01d7.png)
(3)
溶液吸收氮氧化物反应过程与
溶液吸收氮氧化物反应类似,写出
溶液与
反应的离子方程式_______ 。
(4)碱液吸收法对烟气中氮氧化物吸收效率不高,为了提高碱液对氮氧化物的吸收效率,下列措施错误的是_______ 。
A.增大
溶液或
溶液浓度
B.增大氮氧化物气体通入碱液的流速
C.将氮氧化物通入氧化剂氧化后再用碱液吸收
D.提高氮氧化物中
的百分含量
E.增大氮氧化物气体与碱液接触面积
Ⅲ.为探究某地区雾霾中的可溶性颗粒的成分,某化学研究性学习小组进行了实验探究。
[查阅资料]雾霾颗粒样品中可能含有
、
、
、
、
、
、
及一种常见阳离子
,现进行如下实验:
请回答下列问题:
(5)根据上述实验,雾霥浸取液中一定含有的离子为_______ ;肯定不含的离子为_______ 。
(6)若气体D遇空气会变成红棕色,则沉淀A中一定含有_______ (填化学式)。
消除氮氧化物有多种方法。
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f79e835b2c41f3f269eb9369fae02776.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/12/f371eea7-ce10-4d08-851d-00057ba62244.png?resizew=190)
(1)用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af2aa4ca3dbdf24490f5d82b714fe5b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6cac4c93e7353c2d0a4be6491304d72b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d9f0916ff53db60e3095cbf1ec7270a9.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/12/bc3fbceb-59ca-465f-b153-9059ff4f52bf.png?resizew=318)
(2)SCR技术可使氮氧化物
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b51d99ac8ddcbefceff02fc8091240e7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d6149377ee90af173136c0119993ccb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf1c295fd10f4dcc21955ce39560b5c6.png)
Ⅱ.碱液吸收法是人们研究最早最多的一类氮氧化物处理法,工业上应用较多的吸收液是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e00d43e251dabbd3e8de3b3139b2a309.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/57c8bcffe4e2cd9de1e2e951d2fa01d7.png)
(3)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d6149377ee90af173136c0119993ccb.png)
(4)碱液吸收法对烟气中氮氧化物吸收效率不高,为了提高碱液对氮氧化物的吸收效率,下列措施错误的是
A.增大
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
B.增大氮氧化物气体通入碱液的流速
C.将氮氧化物通入氧化剂氧化后再用碱液吸收
D.提高氮氧化物中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9110e80d125190c4b5bed606e1fc2220.png)
E.增大氮氧化物气体与碱液接触面积
Ⅲ.为探究某地区雾霾中的可溶性颗粒的成分,某化学研究性学习小组进行了实验探究。
[查阅资料]雾霾颗粒样品中可能含有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e467b1d06fca46dc6b0fb64aa7e4767.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52db9e787c515500701f6f34344a595b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2bbb4400e4bc40392f17552e1acf0eba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af5533a64f801adeabf53d192906e951.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/65c41754d5a6063c49f6ee429dc68065.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aef0aaf9f3442509a859fb2f9a07ca7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d066ee1323c758ce2ca577f7b5037dc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ffc7d389c67b38f83ecb1d41517f8dcf.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/12/add18b59-b3f7-40f4-a373-b4695987c76a.png?resizew=424)
请回答下列问题:
(5)根据上述实验,雾霥浸取液中一定含有的离子为
(6)若气体D遇空气会变成红棕色,则沉淀A中一定含有
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6-n]m (1≤n≤6,m≤10)(商业代号BAC),是一种比Al2(SO4)3效果更好的净水药剂。以下是用煤矸石(主要含Al2O3,SiO2及少量铁的氧化物)为原料生产碱式氯化铝过程中遇到的情况:
(1)在反应器中加入16%的硫酸和16%的盐酸,在不断搅拌过程中再加入经过焙烧后的煤矸石粉,反应器上部有一条长管子作为反应时气体的排放管。加热至沸腾(102℃)并保持一段时间,期间不断用精密pH试纸在排气管口上方检查排出气体的pH,记录如表:
试解释排气管中放出气体的pH变化的原因。如果把排气管加长一倍,排气的pH有无变化?_______ 为什么_______ 。
(2)观察反应器内溶液的颜色(取上面清液观察),在沸腾1h内,溶液逐渐呈黄绿色,以后逐渐转变为淡棕黄色,1.5h后呈棕红色。解释导致颜色变化的原因。_______ 。
(3)上述反应结束后,冷却,过滤弃渣,然后再加热至100℃,并在不断搅拌的条件下,向溶液慢慢地添加Ca(OH)2至适量,生成大量沉淀。过滤上述溶液,弃渣,得到澄清的BAC稀溶液。将此稀溶液加热蒸发浓缩,又产生白色细晶状沉淀,经化验分析,知此沉淀不是BAC固体,也不是AlCl3晶体或Al(OH)3。问:这是什么物质_______ ,为什么此时会有沉淀析出?_______ 。
(1)在反应器中加入16%的硫酸和16%的盐酸,在不断搅拌过程中再加入经过焙烧后的煤矸石粉,反应器上部有一条长管子作为反应时气体的排放管。加热至沸腾(102℃)并保持一段时间,期间不断用精密pH试纸在排气管口上方检查排出气体的pH,记录如表:
时间 | 起始 | 14min后 | 30min后 | 75min后 |
pH | <2.0 | =2.5 | <3.5 | =3.5 |
(2)观察反应器内溶液的颜色(取上面清液观察),在沸腾1h内,溶液逐渐呈黄绿色,以后逐渐转变为淡棕黄色,1.5h后呈棕红色。解释导致颜色变化的原因。
(3)上述反应结束后,冷却,过滤弃渣,然后再加热至100℃,并在不断搅拌的条件下,向溶液慢慢地添加Ca(OH)2至适量,生成大量沉淀。过滤上述溶液,弃渣,得到澄清的BAC稀溶液。将此稀溶液加热蒸发浓缩,又产生白色细晶状沉淀,经化验分析,知此沉淀不是BAC固体,也不是AlCl3晶体或Al(OH)3。问:这是什么物质
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】叠氮化钠(
)常用作汽车安全气囊中的药剂。以下是制备
的两种方法:
I.实验室制取叠氮化钠的原理、实验装置如图及实验步骤如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/23/2857382151675904/2857706249863168/STEM/f24b9c8bfd2d4ac999bcc71d68878e82.png?resizew=355)
步骤1:打开装置C导管上的旋塞,加热制取氨气。
步骤2:再加热装置A中的金属钠,使其熔化并充分反应后,再停止加热装置C并关闭旋塞。
步骤3:向装置A中b容器内充入加热介质并加热到210~220℃,然后向a中通入
。
步骤4:冷却,向产物中加入乙醇降低
的溶解度,减压浓缩结晶后,再过滤,并用乙醚洗涤,晾干。
已知:
是易溶于水的白色晶体,微溶于乙醇,不溶于乙醚;
熔点为210℃,沸点为400℃,在水溶液中易水解。
请回答下列问题:
(1)装置B中盛放的药品为___________ 。
(2)步骤1中先加热通氨气的目的是___________ 。
(3)步骤2中氨气与熔化的钠反应生成
,再与通入的
反应生成
。则生成
的化学方程式为___________ 。
(4)步骤4中用乙醚洗涤的主要目的是___________ 。
II.已知:
(5)制备
:
30℃时,水合肼(
)与亚硝酸甲酯(CH3ONO)、NaOH反应,装置如图所示。反应后锥形瓶中混合物经“操作X”可回收
,母液降温结晶,过滤得
粗品,重结晶得到
产品。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/23/2857382151675904/2857706249863168/STEM/d606fb51bf704a5f827c0a74da48f3ba.png?resizew=251)
①装置中多孔球泡的作用是___________ ०
②“操作X”的名称为___________ 。
(6)测定
产品纯度:
I.称取
产品5.0000g,用适量稀硫酸溶解后配成100.00mL溶液A;
II.取25.00mL溶液A,加入20.00mL0.2000mol/L
溶液,产生
,同时得紫红色溶液B;
III.向溶液B加入足量KI溶液消耗过量的
溶液,然后以淀粉作指示剂,用0.1000mol/L
标准溶液滴定产生的
,消耗
溶液25.00mL。测定过程中有如下转化关系:
。
①写出测定步骤II中反应的离子方程式:___________ 。
②所得
产品的纯度为___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a05171061ed9780f9f34308b0ef85186.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a05171061ed9780f9f34308b0ef85186.png)
I.实验室制取叠氮化钠的原理、实验装置如图及实验步骤如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/23/2857382151675904/2857706249863168/STEM/f24b9c8bfd2d4ac999bcc71d68878e82.png?resizew=355)
步骤1:打开装置C导管上的旋塞,加热制取氨气。
步骤2:再加热装置A中的金属钠,使其熔化并充分反应后,再停止加热装置C并关闭旋塞。
步骤3:向装置A中b容器内充入加热介质并加热到210~220℃,然后向a中通入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/399d3afa7d61d212b666381c8df20576.png)
步骤4:冷却,向产物中加入乙醇降低
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a05171061ed9780f9f34308b0ef85186.png)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a05171061ed9780f9f34308b0ef85186.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96f9747949b712dbd931b584be1f4d18.png)
请回答下列问题:
(1)装置B中盛放的药品为
(2)步骤1中先加热通氨气的目的是
(3)步骤2中氨气与熔化的钠反应生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96f9747949b712dbd931b584be1f4d18.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/399d3afa7d61d212b666381c8df20576.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a05171061ed9780f9f34308b0ef85186.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a05171061ed9780f9f34308b0ef85186.png)
(4)步骤4中用乙醚洗涤的主要目的是
II.已知:
物质 | ![]() | ![]() | ![]() |
沸点/℃ | 64.7 | 113.5 | 300 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a05171061ed9780f9f34308b0ef85186.png)
30℃时,水合肼(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2bf1bc9fe1aa6c33901e5ea12057ca2e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a05171061ed9780f9f34308b0ef85186.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a05171061ed9780f9f34308b0ef85186.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/23/2857382151675904/2857706249863168/STEM/d606fb51bf704a5f827c0a74da48f3ba.png?resizew=251)
①装置中多孔球泡的作用是
②“操作X”的名称为
(6)测定
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a05171061ed9780f9f34308b0ef85186.png)
I.称取
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a05171061ed9780f9f34308b0ef85186.png)
II.取25.00mL溶液A,加入20.00mL0.2000mol/L
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
III.向溶液B加入足量KI溶液消耗过量的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2ad5c9a2beda08c063217a69ef36dbe4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ec6b523cf3b543374cf355348253993.png)
①写出测定步骤II中反应的离子方程式:
②所得
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a05171061ed9780f9f34308b0ef85186.png)
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
【推荐3】硫酰氯(SO2Cl2)是一种重要的化工试剂,氯化法是合成硫酰氯(SO2Cl2)的常用方法。实验室合成硫酰氯的实验装置如下图所示(部分夹持装置未画出);
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/31/f18bd226-912b-4bf4-8316-6d52442a2f4d.png?resizew=393)
已知:①SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2 △H=-97.3kJ/mol。
②常温下硫酰氯为无色液体,熔点-54.1℃,沸点69.1℃,在潮湿空气中“发烟”。
③100℃以上或长时间存放硫酰氯都易分解,生成二氧化硫和氧气。
回答下列问题:
1.(1)硫酰氯在潮湿空气中“发烟”的原因___________ (用化学方程式表示)。
2.(2)装置B中盛放的试剂是________ ;仪器D的名称为________ 。
3.(3)装置E的作用是_____ ,E中冷凝水的入口是____ (填“a”或“b”);整套装置存在的一处缺陷是_______ 。
4.(4)当装置A中生成氯气1.12L(已折算成标准状况)时,硫酰氯的产率为44%,则最终得到纯净的硫酰氯_______ g。
5.(5)氯磺酸(ClSO3H)加热分解,也能制得硫酰氯与另外一种物质,该反应的化学方程式为___________________ ,分离两种产物的方法是______________ 。
6.(6)硫酰氯的工业品中常含有少量硫酸,请你设计实验验证其中含有硫酸(写出实验方案及相关实验现象,不必写出具体实验操作________ 。可选试剂:稀盐酸、稀硫酸、BaCl2溶液、蒸馏水、石蕊试液)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/31/f18bd226-912b-4bf4-8316-6d52442a2f4d.png?resizew=393)
已知:①SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2 △H=-97.3kJ/mol。
②常温下硫酰氯为无色液体,熔点-54.1℃,沸点69.1℃,在潮湿空气中“发烟”。
③100℃以上或长时间存放硫酰氯都易分解,生成二氧化硫和氧气。
回答下列问题:
1.(1)硫酰氯在潮湿空气中“发烟”的原因
2.(2)装置B中盛放的试剂是
3.(3)装置E的作用是
4.(4)当装置A中生成氯气1.12L(已折算成标准状况)时,硫酰氯的产率为44%,则最终得到纯净的硫酰氯
5.(5)氯磺酸(ClSO3H)加热分解,也能制得硫酰氯与另外一种物质,该反应的化学方程式为
6.(6)硫酰氯的工业品中常含有少量硫酸,请你设计实验验证其中含有硫酸(写出实验方案及相关实验现象,不必写出具体实验操作
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