资料显示,I2-KI溶液可以清洗银镜。某小组同学设计实验探究银镜在I2-KI溶液中的溶解情况。
已知:I2微溶于水,易溶于KI溶液,并发生反应I2+I−I(棕色),I2和I氧化性几乎相同;[Ag(S2O3)2]3−在水溶液中无色。
探究1:I2-KI溶液(向1mol·L−1KI溶液中加入I2至饱和)溶解银镜
【实验i】(1)黄色固体转化为无色溶液,反应的离子方程式为_____ 。
(2)能证明②中Ag已全部反应、未被包裹在黄色固体内的实验证据是_____ 。
探究2:I2-KI溶液能快速溶解银镜的原因
【实验ii~iv】向附着银镜的试管中加入相应试剂至浸没银镜,记录如下:
(3)ⅰi中,搅拌后银镜继续溶解的原因是_____ 。
(4)由i、iii可得到的结论是_____ 。
(5)设计iv的目的是_____ 。
探究3:I−的作用
【实验v】
说明:本实验中,检流计读数越大,说明氧化剂氧化性(或还原剂还原性)越强。
(6)步骤1接通电路后,正极的电极反应物为_____ 。
(7)补全步骤3的操作及现象:_____ ,_____ 。
(8)综合上述探究,从反应速率和物质性质的角度分析i中I2-KI溶液能快速全部溶解银镜的原因:_____ 。
已知:I2微溶于水,易溶于KI溶液,并发生反应I2+I−I(棕色),I2和I氧化性几乎相同;[Ag(S2O3)2]3−在水溶液中无色。
探究1:I2-KI溶液(向1mol·L−1KI溶液中加入I2至饱和)溶解银镜
【实验i】(1)黄色固体转化为无色溶液,反应的离子方程式为
(2)能证明②中Ag已全部反应、未被包裹在黄色固体内的实验证据是
探究2:I2-KI溶液能快速溶解银镜的原因
【实验ii~iv】向附着银镜的试管中加入相应试剂至浸没银镜,记录如下:
序号 | 加入试剂 | 实验现象 |
ⅰi | 4mL饱和碘水(向水中加入I2至饱和, | 30min后,银镜少部分溶解,溶液棕黄色变浅;放置24h后,与紫黑色固体接触部分银镜消失,紫黑色固体表面上有黄色固体,上层溶液接近无色;搅拌后,银镜继续溶解 |
ⅱi | 4mL饱和碘水和0.66gKI固体(溶液中KI约1mol·L−1) | 15min后银镜部分溶解,溶液棕黄色变浅;放置24h后,试管壁上仍有未溶解的银镜,溶液无色 |
iv | 4mL1mol·L−1KI溶液 | 放置24h,银镜不溶解,溶液无明显变化 |
(4)由i、iii可得到的结论是
(5)设计iv的目的是
探究3:I−的作用
【实验v】
实验装置 | 实验步骤及现象 |
1.按左图搭好装置,接通电路,检流计指针向 右微弱偏转,检流计读数为amA; 2.向石墨电极附近滴加饱和碘水,指针继续向 右偏转,检流计读数为bmA(b>a); 3.向左侧烧杯中加入_____,指针继续向右偏转,检流计读数cmA(c>b),有_____生成。 |
(6)步骤1接通电路后,正极的电极反应物为
(7)补全步骤3的操作及现象:
(8)综合上述探究,从反应速率和物质性质的角度分析i中I2-KI溶液能快速全部溶解银镜的原因:
更新时间:2024-04-15 09:18:57
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【推荐1】某兴趣小组以重铬酸钾()溶液为研究对象,改变条件使其发生“色彩变幻”。
已知:①溶液存在平衡:。
②含铬元素的离子在溶液中的颜色:(橙色);(黄色);Cr3+(绿色)。(1)i可证明反应的正反应是_____ (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)ⅱ是验证“只降低生成物的浓度,该平衡正向移动”,试剂a是_____ (填化学式)。
(3)ⅲ的目的是要验证“增大生成物的浓度,该平衡逆向移动”,此实验不能达到预期目的,理由是______ 。
(4)根据实验Ⅱ中不同现象,可以得出的结论是______ 。
(5)继续实验Ⅲ:______ 。
②第二步溶液变绿色:该反应的离子方程式是_______ 。
已知:①溶液存在平衡:。
②含铬元素的离子在溶液中的颜色:(橙色);(黄色);Cr3+(绿色)。(1)i可证明反应的正反应是
(2)ⅱ是验证“只降低生成物的浓度,该平衡正向移动”,试剂a是
(3)ⅲ的目的是要验证“增大生成物的浓度,该平衡逆向移动”,此实验不能达到预期目的,理由是
(4)根据实验Ⅱ中不同现象,可以得出的结论是
(5)继续实验Ⅲ:
实验Ⅲ:
①第一步溶液变黄的原因是②第二步溶液变绿色:该反应的离子方程式是
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【推荐2】某实验小组对KSCN的性质进行探究,设计如下实验:
(1)SCN—存在两种结构式,分别为和S=C=N-,SCN-是二者的互变异构的混合物,请写出S=C=N-的电子式__________________ 。
(2)①用离子方程式表示实验I溶液变红的原因_______ 。
②针对实验I中红色褪去的原因,小组同学认为是SCN-被酸性KMnO4氧化为SO,并设计如图实验装置证实了猜想是成立的。其中电解质溶液中的离子交换膜是___ (选填“阳离子交换膜”“阴离子交换膜”或“质子交换膜”)。
(3)针对实验II“红色明显变浅”的现象,实验小组进行探究。
甲同学认为SCN-可以与Fe2+反应生成无色络合离子,进一步使Fe3++SCN⇌[Fe(SCN)]2+平衡左移,红色明显变浅,而Zn2+与SCN-不络合,于是甲设计了如下实验:
由此推测,实验II“红色明显变浅”的原因是____________ 。
(4)工业上测定钛铁合金中钛含量的其中一步反应原理是:以KSCN为指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti(III),反应的化学方程式为Ti2(SO4)3+2NH4Fe(SO4)2=2Ti(SO4)2+(NH4)2SO4+2FeSO4,则达到滴定终点的实验现象是_____________ 。
试管中试剂 | 实验 | 滴加试剂 | 现象 |
I | i.先加1mL0.1mol/LFeSO4溶液 ii.再加硫酸酸化的KMnO4溶液 | i.无明显现象 ii.先变红,后褪色 | |
II | iii.先加1 mL 0.05 mol/LFe2(SO4)3溶液 iv.再滴加0.5 mL 0.5 mol/L FeSO4溶液 | iii.溶液变红 iv.红色明显变浅 |
(2)①用离子方程式表示实验I溶液变红的原因
②针对实验I中红色褪去的原因,小组同学认为是SCN-被酸性KMnO4氧化为SO,并设计如图实验装置证实了猜想是成立的。其中电解质溶液中的离子交换膜是
(3)针对实验II“红色明显变浅”的现象,实验小组进行探究。
甲同学认为SCN-可以与Fe2+反应生成无色络合离子,进一步使Fe3++SCN⇌[Fe(SCN)]2+平衡左移,红色明显变浅,而Zn2+与SCN-不络合,于是甲设计了如下实验:
由此推测,实验II“红色明显变浅”的原因是
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解题方法
【推荐3】水煤气变换[CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)]是重要的化工过程,主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题:
(1)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程,如图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用标注。
该历程中决速步骤的化学方程式为__ (方程式两边若有相同物料不用约简)。水煤气变换反应的热化学方程式为__ 。
(2)t1℃时,密闭容器中,通入一定量的CO和H2O,发生水煤气变换反应,容器中各物质浓度(单位:mol·L-1)变化如下表所示:
①一定处于平衡状态的时间段为__ 。
②5~6min时间段内,平衡移动方向为__ (填“向左移动”或“向右移动”),根据表中数据判断,平衡移动的原因是__ (填字母编号)。
a.增加了H2O(g)的量 b.增加氢气浓度 c.使用催化剂 d.降低温度
③t2℃时(t2>t1),在相同条件下发生上述反应,达平衡时,CO浓度__ c1(填“>”“<”或“=”)。
(3)已知反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)的平衡常数随温度变化情况如图所示:
①该反应是__ (填“吸热”或“放热”)反应。
②若T1时水煤气变换反应的平衡常数等于0.5,则T1时FeO(s)+H2(g)Fe(s)+H2O(g)的平衡常数为__ 。
(4)水煤气可做燃料电池的燃料。一种熔融碳酸盐燃料电池的工作原理如图所示。电极A上H2参与的电极反应为__ 。假设催化炉产生的CO与H2物质的量之比为1︰2。电极A处产生的CO2有部分参与循环利用,其利用率为__ 。
(1)我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程,如图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用标注。
该历程中决速步骤的化学方程式为
(2)t1℃时,密闭容器中,通入一定量的CO和H2O,发生水煤气变换反应,容器中各物质浓度(单位:mol·L-1)变化如下表所示:
时间(min) | CO | H2O | CO2 | H2 |
0 | 0.200 | 0.300 | 0 | 0 |
2 | 0.138 | 0.238 | 0.062 | 0.062 |
3 | c1 | c2 | c3 | c3 |
4 | c1 | c2 | c3 | c3 |
5 | 0.116 | 0.216 | 0.084 | |
6 | 0.096 | 0.266 | 0.104 |
②5~6min时间段内,平衡移动方向为
a.增加了H2O(g)的量 b.增加氢气浓度 c.使用催化剂 d.降低温度
③t2℃时(t2>t1),在相同条件下发生上述反应,达平衡时,CO浓度
(3)已知反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)的平衡常数随温度变化情况如图所示:
①该反应是
②若T1时水煤气变换反应的平衡常数等于0.5,则T1时FeO(s)+H2(g)Fe(s)+H2O(g)的平衡常数为
(4)水煤气可做燃料电池的燃料。一种熔融碳酸盐燃料电池的工作原理如图所示。电极A上H2参与的电极反应为
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】任何化学反应都伴随着能量的变化,通过化学反应,化学能可转化为热能、电能等不同形式的能量。
(1)H2可用于工业合成氨气,已知拆开1molH—H、1molN≡N分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ,形成1molN—H会放出能量391kJ,则在反应N2+3H22NH3中,每生成2molNH3,_______ (填“吸收”或“放出”)热量_______ kJ。当在相同的条件下向容器中充入1molN2和3molH2时,它们反应对应的热量_______ (填“大于”“等于”或“小于”)你所计算出的值。
(2)用图甲、乙所示装置进行实验,请回答下列问题。
以下叙述中,正确的是_______ (填字母)。
a.甲中铜片是正极,乙中锌片是负极
b.两池中溶液的pH均增大
c.两池中铜片表面均有气泡产生
d.若反应过程中有0.2mol电子转移,生成的氢气在标准状况下的体积均为2.24L
(3)Mg、Al设计成如图所示原电池装置:
若溶液为氢氧化钠溶液,负极的电极反应为_______ 。
(4)电化学法处理SO2是目前研究的热点。利用过氧化氢吸收SO2可消除SO2污染,设计装置如图所示。
①石墨1为_______ (填“正极”或“负极”);正极的电极反应式为_______ 。
②若11.2L(标准状况)SO2参与反应,则迁移H+的物质的量为_______ 。
(1)H2可用于工业合成氨气,已知拆开1molH—H、1molN≡N分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ,形成1molN—H会放出能量391kJ,则在反应N2+3H22NH3中,每生成2molNH3,
(2)用图甲、乙所示装置进行实验,请回答下列问题。
以下叙述中,正确的是
a.甲中铜片是正极,乙中锌片是负极
b.两池中溶液的pH均增大
c.两池中铜片表面均有气泡产生
d.若反应过程中有0.2mol电子转移,生成的氢气在标准状况下的体积均为2.24L
(3)Mg、Al设计成如图所示原电池装置:
若溶液为氢氧化钠溶液,负极的电极反应为
(4)电化学法处理SO2是目前研究的热点。利用过氧化氢吸收SO2可消除SO2污染,设计装置如图所示。
①石墨1为
②若11.2L(标准状况)SO2参与反应,则迁移H+的物质的量为
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【推荐2】环境保护是现代的世界性课题,人类已在多方面取得了突破性进展。
(1)连续自动监测氮氧化物的仪器--动态库仑仪已获得实际应用.它的工作原理如下图所示,NiO电极上NO发生的电极反应式为______ 。
(2)使用稀土催化剂有效消除汽车尾气中的、碳氢化合物也已逐渐成为成熟技术.压缩天然气汽车利用这一技术将、转化成无毒物质,相关反应为:
①
②
③
则______ (用和表示)。
(3)实验室在恒压下,将和置于密闭容器中发生反应③,测得在不同温度、不同投料比时,的平衡转化率如下表:
①在与反应时,可提高转化率的措施有______ 填编号。
A 增加催化剂的表面积 改用高效催化剂 降低温度
D 增大压强 分离出 减小
②时,将投料比为1的和的混合气体共,充入容积为2L的装有催化剂的密闭容器中,反应经过5min达到平衡,试计算反应在该温度时的平衡常数______ 。(写出计算过程,计算结果保留三位有效数字)
③若温度不变,在反应进行到10min时将容器的容积快速压缩为1L,请在答题卷表格中画出内,容器中物质的量浓度c随时间变化的曲线图______ 。
(4)SNCR是一种新型的烟气脱氮环保技术,在有氧条件下,其脱氮原理是:和在催化剂表面的反应随温度的变化曲线如图所示,图中曲线表明,随着反应温度的升高,在有氧的条件下NO的转化率有一明显的下降过程,其原因可能是回答两条:______ 。
(1)连续自动监测氮氧化物的仪器--动态库仑仪已获得实际应用.它的工作原理如下图所示,NiO电极上NO发生的电极反应式为
(2)使用稀土催化剂有效消除汽车尾气中的、碳氢化合物也已逐渐成为成熟技术.压缩天然气汽车利用这一技术将、转化成无毒物质,相关反应为:
①
②
③
则
(3)实验室在恒压下,将和置于密闭容器中发生反应③,测得在不同温度、不同投料比时,的平衡转化率如下表:
投料比 | 400K | 500K | 600K |
1 | |||
2 |
①在与反应时,可提高转化率的措施有
A 增加催化剂的表面积 改用高效催化剂 降低温度
D 增大压强 分离出 减小
②时,将投料比为1的和的混合气体共,充入容积为2L的装有催化剂的密闭容器中,反应经过5min达到平衡,试计算反应在该温度时的平衡常数
③若温度不变,在反应进行到10min时将容器的容积快速压缩为1L,请在答题卷表格中画出内,容器中物质的量浓度c随时间变化的曲线图
(4)SNCR是一种新型的烟气脱氮环保技术,在有氧条件下,其脱氮原理是:和在催化剂表面的反应随温度的变化曲线如图所示,图中曲线表明,随着反应温度的升高,在有氧的条件下NO的转化率有一明显的下降过程,其原因可能是回答两条:
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解答题-原理综合题
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(0.4)
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解题方法
【推荐3】氮的氧化物是严重的大气污染物,可以通过以下方法处理:
Ⅰ.催化还原法:如在汽车排气管上安装一个催化转化器,发生如下反应: 2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)
(1)已知N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) △H=+180kJ/mol
则反应:2NO(g)+2CO(g) ⇌N2(g)+2CO2(g) △H=_____ kJ/mol。
(2)在一定温度下,向体积为1L的密闭容器中充入2molNO、1molCO,10分钟时反应2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)达到平衡状态,反应过程中反应物浓度随时间变化情况如图所示:
①该反应的平衡常数 K 的计算式为_____ ;前 10 分钟内用氮气表示的反应速率为_____ 。
②若保持温度不变,15 分钟时再向该容器中充入1.6molNO、0.4molCO2,则此时反应的ν正______ ν逆(填“>”、“=”或“<”)。
③若保持其他条件不变,15min 时压缩容器的体积至 0.5L,20 分钟时反应重新达到平衡,NO 的浓度对应的点应是图中的_____ (填字母)。
④某科研小组研究发现以 Ag-ZSM-5 为催化剂,NO 转化为 N2的转化率随温度变化情况如图所示。若不使用 CO,温度超过775K,发现NO的分解率降低,其可能的原因是__________________
Ⅱ.利用电化学原理,将 NO2、O2和熔融 KNO3制成燃料电池,其原理如图,该电池在工作过程中NO2转变成绿色硝化剂Y,Y是一种氧化物,可循环使用,石墨Ⅰ附近发生的反应电极反应式为_____ 相同条件下,消耗的 O2和 NO2的体积比为_____
Ⅰ.催化还原法:如在汽车排气管上安装一个催化转化器,发生如下反应: 2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)
(1)已知N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) △H=+180kJ/mol
化学键 | O=O | C=O | C≡O |
键能(kJ/mol) | 497 | 803 | 1072 |
则反应:2NO(g)+2CO(g) ⇌N2(g)+2CO2(g) △H=
(2)在一定温度下,向体积为1L的密闭容器中充入2molNO、1molCO,10分钟时反应2NO(g)+2CO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)达到平衡状态,反应过程中反应物浓度随时间变化情况如图所示:
①该反应的平衡常数 K 的计算式为
②若保持温度不变,15 分钟时再向该容器中充入1.6molNO、0.4molCO2,则此时反应的ν正
③若保持其他条件不变,15min 时压缩容器的体积至 0.5L,20 分钟时反应重新达到平衡,NO 的浓度对应的点应是图中的
④某科研小组研究发现以 Ag-ZSM-5 为催化剂,NO 转化为 N2的转化率随温度变化情况如图所示。若不使用 CO,温度超过775K,发现NO的分解率降低,其可能的原因是
Ⅱ.利用电化学原理,将 NO2、O2和熔融 KNO3制成燃料电池,其原理如图,该电池在工作过程中NO2转变成绿色硝化剂Y,Y是一种氧化物,可循环使用,石墨Ⅰ附近发生的反应电极反应式为
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解答题-工业流程题
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【推荐1】草酸钴可用于指示剂和催化剂的制备。用水钴矿(主要成分为,含少量、等)制取工艺流程如下:
已知:①浸出液含有的阳离子主要有等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的见表:
(1)中的化合价是_______ 。
(2)写出浸出过程中与发生反应的离子方程式:_______ 。
(3)浸出液中加入的目的是_______ 。
(4)加能使浸出液中某些金属离子转化成氢氧化物沉淀,沉淀除外,还有的成分是_______ (填化学式),试用离子方程式和必要的文字简述其原理:_______ 。
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与的关系如图,萃取剂的作用是_______ ;其使用的适宜范围是_______ 。
A.接近2.0B.接近3.0C.接近5.0
(6)用水钴矿(含)制备,最终得到产品,产率(实际产量/理论产量为_______ 。(已知:,仅列数字计算式)。
已知:①浸出液含有的阳离子主要有等;
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的见表:
沉淀物 | |||||
完全沉淀的 | 3.7 | 5.2 | 9.2 | 9.6 | 9.8 |
(1)中的化合价是
(2)写出浸出过程中与发生反应的离子方程式:
(3)浸出液中加入的目的是
(4)加能使浸出液中某些金属离子转化成氢氧化物沉淀,沉淀除外,还有的成分是
(5)萃取剂对金属离子的萃取率与的关系如图,萃取剂的作用是
A.接近2.0B.接近3.0C.接近5.0
(6)用水钴矿(含)制备,最终得到产品,产率(实际产量/理论产量为
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐2】I.硫铁矿(主要成分为FeS2杂质为Al2O3、SiO2)是重要的矿产资源,以硫铁矿为原料制备绿矾(FeSO4•7H2O)的工艺流程如图:
(1)硫铁矿中S元素的价态为______ ,滤渣的成分为______ 。
(2)还原步骤中,加入的试剂X的化学式为______ 。
(3)实验室中可用NaOH溶液回收将SO2气体通入到0.100mol•L-1200mLNaOH溶液中,溶液中含硫元素的离子的物质的量与SO2的通入量的关系如图:实线A是______ 的变化曲线,虚线B是______ 的变化曲线(填离子符号)交点C处发生反应的离子方程式为_______ 。
II.硫酸亚铁(FeSO4)加热至高温会分解,生成一种金属氧化物和两种非金属氧化物。
组装好仪器(已省略夹持仪器),在一定温度下按上述图示装置进行实验。
(4)组装好实验装置后,要进行的下一步操作是______ ;实验开始时通入氮气的目的是______ 。
(5)B中实验现象证明分解产物中含有______ (写化学式)。依据实验2硬质玻璃管中加热冷却后的固体性质确定分解产物有______ (写化学式)。
(6)某同学欲通过下列实验验证分解产物中含有的另一种非金属氧化物。
①从实验装置D、E、F、G中,选用两个装置与装置A连接进行实验,依次连接的合理顺序为A→______
②能证明生成了另一种非金属氧化物的现象是______ 。该现象体现了该物质的______ 性。写出该条件下硫酸亚铁受热分解的化学方程式______ 。
(1)硫铁矿中S元素的价态为
(2)还原步骤中,加入的试剂X的化学式为
(3)实验室中可用NaOH溶液回收将SO2气体通入到0.100mol•L-1200mLNaOH溶液中,溶液中含硫元素的离子的物质的量与SO2的通入量的关系如图:实线A是
II.硫酸亚铁(FeSO4)加热至高温会分解,生成一种金属氧化物和两种非金属氧化物。
组装好仪器(已省略夹持仪器),在一定温度下按上述图示装置进行实验。
序号 | 操作步骤 | 实验现象 |
1 | 打开K,通入一段时间的N2,关闭活塞K,加热A中的玻璃管一段时间 | B中产生大量白色沉淀 |
2 | A中固体不再分解后,停止加热,打开K,缓慢通入氮气至玻璃管冷却 | 硬质玻璃管中最终可以看到红棕色固体物质 |
(5)B中实验现象证明分解产物中含有
(6)某同学欲通过下列实验验证分解产物中含有的另一种非金属氧化物。
①从实验装置D、E、F、G中,选用两个装置与装置A连接进行实验,依次连接的合理顺序为A→
②能证明生成了另一种非金属氧化物的现象是
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解答题-实验探究题
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(0.4)
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【推荐3】一学生设计了如下实验方法分离NaCl和CaCl2两种固体混合物
填空和回答下列问题
(1)写出操作①、②、③的名称:①________ 、②_________ 、③____________ 。
(2)写出B物质与盐酸反应的离子方程式______________________________ 。
(3)按此实验方案分离得到的NaCl,经分析含有杂质,是因为上述方案中某一步设计有缺陷,这一步的正确设计方案应是______ 。
(4)若要测定该样品中NaCl和CaCl2的质量比,可称量干燥的B物质和另一物质的质量,这种物质是______ .
填空和回答下列问题
(1)写出操作①、②、③的名称:①
(2)写出B物质与盐酸反应的离子方程式
(3)按此实验方案分离得到的NaCl,经分析含有杂质,是因为上述方案中某一步设计有缺陷,这一步的正确设计方案应是
(4)若要测定该样品中NaCl和CaCl2的质量比,可称量干燥的B物质和另一物质的质量,这种物质是
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解答题-实验探究题
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(0.4)
解题方法
【推荐1】氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料.某AlN样品仅含有Al2O3杂质,为测定AlN的含量,设计如下三种实验方案.
已知:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑
【方案1】取一定量的样品,用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去).
(1)图C装置中球形干燥管的作用是_________ .
(2)完成以下实验步骤:组装好实验装置,首先进行的操作是__________ ,再加入实验药品.接下来的实验操作是关闭K1,打开K2,打开分液漏斗活塞,加入NaOH浓溶液,至不再产生气体.打开K1,通入氮气一段时间,测定C装置反应前后的质量变化.通入氮气的目的是____________ .
(3)由于装置存在缺陷,导致测定结果偏高,请提出改进意见__________ .
【方案2】用下图装置测定m g样品中A1N的纯度(部分夹持装置已略去).
(4)为测定生成气体的体积,量气装置中的X液体可以是___________ .
(5)若m g样品完全反应,测得生成气体的体积为V mL(已转换为标准状况),则AlN的质量分数是_______ .
【方案3】按以下步骤测定样品中A1N的纯度:
(6)步骤②生成沉淀的离子方程式为________________ .
(7)若在步骤③中未洗涤,测定结果将_______________ (填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
已知:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑
【方案1】取一定量的样品,用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去).
(1)图C装置中球形干燥管的作用是
(2)完成以下实验步骤:组装好实验装置,首先进行的操作是
(3)由于装置存在缺陷,导致测定结果偏高,请提出改进意见
【方案2】用下图装置测定m g样品中A1N的纯度(部分夹持装置已略去).
(4)为测定生成气体的体积,量气装置中的X液体可以是
A.CCl4 | B.H2O | C.NH4Cl溶液 | D. |
【方案3】按以下步骤测定样品中A1N的纯度:
(6)步骤②生成沉淀的离子方程式为
(7)若在步骤③中未洗涤,测定结果将
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】某兴趣小组探究电解溶液实验。
Ⅰ.一定浓度溶液的配制。
(1)用溶液配制的溶液,不需要用到的仪器有___________(填序号)。
Ⅱ.溶液的电解实验。
(2)取一定体积饱和溶液于U形管中进行电解,电解总反应方程式为___________ 。当电极上有气泡冒出时,将湿润的蓝色石蕊试纸放在阳极导管口,现象为___________ 。
【发现问题】电解一段时间后,收集同一时间内阴阳两极产生的气体,于相同条件下测得体积分别为、,比较得出。
【分析问题】
(3)甲同学认为出现可能的原因是___________ (写一种原因即可)。
乙同学认为,随着反应的进行,溶液中不断减小,不断增大,放电产生了氧气。
【提出猜想】针对乙同学的分析,小组同学猜想:、的浓度会影响放电顺序。
【实验验证】小组同学在相同的温度、电极及电流强度下,电解下表实验中的溶液,并用溶解氧传感器测定秒内阳极区溶液中溶解氧的浓度变化。测得数据如下表所示:
已知:实验前,各溶液中溶解氧的浓度相同,各组溶液在所测定的时间秒内,阳极区溶液上方气体中氧气浓度几乎不变。
【实验分析及结论】
(4)实验2中溶解氧浓度随时间的变化如图所示,检测到阳极区溶液上方气体中氧气浓度有略微增加,而溶解氧浓度先减小后增大的原因为___________ 。
(5)根据表中信息,补全数据。
①___________ 。
②依据实验1~4数据能够得出:当与浓度达到某一值时,可先于放电,即、的浓度会影响放电顺序,则b的取值范围为___________ 。
Ⅰ.一定浓度溶液的配制。
(1)用溶液配制的溶液,不需要用到的仪器有___________(填序号)。
A. | B. | C. | D. |
Ⅱ.溶液的电解实验。
(2)取一定体积饱和溶液于U形管中进行电解,电解总反应方程式为
【发现问题】电解一段时间后,收集同一时间内阴阳两极产生的气体,于相同条件下测得体积分别为、,比较得出。
【分析问题】
(3)甲同学认为出现可能的原因是
乙同学认为,随着反应的进行,溶液中不断减小,不断增大,放电产生了氧气。
【提出猜想】针对乙同学的分析,小组同学猜想:、的浓度会影响放电顺序。
【实验验证】小组同学在相同的温度、电极及电流强度下,电解下表实验中的溶液,并用溶解氧传感器测定秒内阳极区溶液中溶解氧的浓度变化。测得数据如下表所示:
实验 | 溶液体积 | 溶液体积 | 蒸馏水体积 | 溶解氧浓度变化 |
1 | 0 | 0 | 20.0 | 8.3 |
2 | 4.0 | 0 | 16.0 | |
3 | 4.0 | 4.0 | a | |
4 | 0 | 4.0 | 16.0 |
【实验分析及结论】
(4)实验2中溶解氧浓度随时间的变化如图所示,检测到阳极区溶液上方气体中氧气浓度有略微增加,而溶解氧浓度先减小后增大的原因为
(5)根据表中信息,补全数据。
①
②依据实验1~4数据能够得出:当与浓度达到某一值时,可先于放电,即、的浓度会影响放电顺序,则b的取值范围为
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2•HCHO•2H2O)在印染、医药以及原子能工业中应用广泛.以Na2SO3、SO2,HCHO和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下:
步骤1:如图1所示,在烧瓶中加入一定量Na2SO3和水,搅拌溶解,缓慢通入SO2,制得NaHSO3溶液。
步骤2:将装置A中导气管换成橡皮塞,向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液,在95~100℃下,反应约3h,冷却至室温抽滤。
步骤3:将滤液经系列操作得到次硫酸氢钠甲醛晶体。
(1)A中多孔球泡的作用是___ 。
(2)①步骤2中,反应生成的Zn(OH)2会覆盖在锌粉表面阻止反应进行,防止该现象发生的实验操作是___ 。
②写出步骤2中制备NaHSO2•HCHO•2H2O反应的化学方程式:___ 。
(3)B中的试剂为___ 溶液。
(4)ZnSO4的溶解度随温度的变化如图2所示,请补充完整由副产品Zn(OH)2获得ZnSO4•7H2O的实验方案:将副产品Zn(OH)2置于烧杯中,___ (实验中可选用的试剂:稀硫酸、无水乙醇)。
(5)通过下列方法测定产品纯度:准确称取2.000gNaHSO2•HCHO•2H2O样品,完全溶于水配成100.00mL溶液,取20.00mL于碘量瓶中,加入50.00mL0.09000mol·L-1I2标准溶液,振荡,于暗处充分反应。以淀粉溶液为指示剂,用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液10.00mL。测定过程中发生下列反应:NaHSO2•HCHO•2H2O+2I2=NaHSO4+4HI+HCHO,2S2O+I2=S4O+2I-,则NaHSO2•HCHO•2H2O样品的纯度为___ 。
步骤1:如图1所示,在烧瓶中加入一定量Na2SO3和水,搅拌溶解,缓慢通入SO2,制得NaHSO3溶液。
步骤2:将装置A中导气管换成橡皮塞,向烧瓶中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液,在95~100℃下,反应约3h,冷却至室温抽滤。
步骤3:将滤液经系列操作得到次硫酸氢钠甲醛晶体。
(1)A中多孔球泡的作用是
(2)①步骤2中,反应生成的Zn(OH)2会覆盖在锌粉表面阻止反应进行,防止该现象发生的实验操作是
②写出步骤2中制备NaHSO2•HCHO•2H2O反应的化学方程式:
(3)B中的试剂为
(4)ZnSO4的溶解度随温度的变化如图2所示,请补充完整由副产品Zn(OH)2获得ZnSO4•7H2O的实验方案:将副产品Zn(OH)2置于烧杯中,
(5)通过下列方法测定产品纯度:准确称取2.000gNaHSO2•HCHO•2H2O样品,完全溶于水配成100.00mL溶液,取20.00mL于碘量瓶中,加入50.00mL0.09000mol·L-1I2标准溶液,振荡,于暗处充分反应。以淀粉溶液为指示剂,用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液10.00mL。测定过程中发生下列反应:NaHSO2•HCHO•2H2O+2I2=NaHSO4+4HI+HCHO,2S2O+I2=S4O+2I-,则NaHSO2•HCHO•2H2O样品的纯度为
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