某同学设计实验以探究元素性质的递变规律,实验装置如图所示.
实验Ⅰ:根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律.
已知A装置的烧瓶里装有大理石,分液漏斗里装有稀HNO3,B装置中装有饱和碳酸氢钠溶液,装置C中装有Na2SiO3溶液,试回答:
(1)A中反应的离子方程式为_____ ,C中可观察到的现象是_____ ;
(2)B装置的作用是_____ ;
(3)根据实验现象推知,碳酸、硝酸、硅酸的酸性强弱顺序是_____ ,由此得出碳、硅、氮三种元素非金属性的强弱顺序是_____ ;
实验Ⅱ:已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气,利用该装置探究氯和溴元素的非金属性强弱.
(4)写出B装置中发生反应的离子方程式:_____ ;
(5)C装置的作用是_____ 。
实验Ⅰ:根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律.
已知A装置的烧瓶里装有大理石,分液漏斗里装有稀HNO3,B装置中装有饱和碳酸氢钠溶液,装置C中装有Na2SiO3溶液,试回答:
(1)A中反应的离子方程式为
(2)B装置的作用是
(3)根据实验现象推知,碳酸、硝酸、硅酸的酸性强弱顺序是
实验Ⅱ:已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气,利用该装置探究氯和溴元素的非金属性强弱.
(4)写出B装置中发生反应的离子方程式:
(5)C装置的作用是
更新时间:2016-12-09 16:14:42
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解答题-实验探究题
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解题方法
【推荐1】某同学做同主族元素性质的相似性和递变性实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见表,表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的:___________ 。
(2)实验用品:①试剂:金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1 mol·L-1NaBr溶液、0.1 mol·L-1NaI溶液、CCl4溶液等。
②仪器:_______ 、_______ 、______ 、镊子、小刀、玻璃片等。
(3)实验内容(请把表中与实验方案对应的实验现象的标号和化学方程式补写完整):
(4)实验结论:______________ 。
实验方案 | 实验现象 |
①将新制氯水滴加到NaBr溶液中,振荡静置 | A.浮在水面上,熔成小球,四处游动,随后消失 |
②将一小块金属钠放入冷水中 | B.溶液变为橙红色 |
③将溴水滴加到NaI溶液中,振荡静置 | C.浮在水面上,熔成小球,四处游动,并伴有轻微的爆炸声,很快消失 |
④将一小块金属钾放入冷水中 | D.溶液变为橙色 |
(1)实验目的:
(2)实验用品:①试剂:金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1 mol·L-1NaBr溶液、0.1 mol·L-1NaI溶液、CCl4溶液等。
②仪器:
(3)实验内容(请把表中与实验方案对应的实验现象的标号和化学方程式补写完整):
实验方案 | 实验现象 | 化学方程式 |
① | D | Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2 |
② | A | 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ |
③ | ||
④ |
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】某同学设计了如下系列实验验证元素周期律。
I.
(1)将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中,试预测实验结果:_______________ 与盐酸反应最剧烈,_______________ 与盐酸反应产生的气体最多。
II.利用如图装置可验证同主族、同周期元素非金属性的变化规律。
(2)仪器B的名称为______ ,干燥管D的作用为___________ 。
(3)若要证明非金属性:,C中为溶液,B中装有固体,则A中试剂为_______________ ,观察到C中出现黄色浑浊,可证明非金属性:Cl___ S(填“>”或“<”),C中反应的离子方程式为________ 。从环境保护的角度考虑,此装置缺少尾气处理装置,可用_______ 溶液吸收尾气。
(4)若要证明非金属性是,则在A中加盐酸,B中加,C中加溶液。观察到C中溶液___________ (填现象),即可证明。但有的同学认为盐酸具有挥发性,HCl可进入C中干扰实验,应在两装置间添加装有___________ 溶液的洗气瓶除去HCl,还有同学认为这种改进还是错误的,理由是_________________ 。
I.
(1)将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中,试预测实验结果:
II.利用如图装置可验证同主族、同周期元素非金属性的变化规律。
(2)仪器B的名称为
(3)若要证明非金属性:,C中为溶液,B中装有固体,则A中试剂为
(4)若要证明非金属性是,则在A中加盐酸,B中加,C中加溶液。观察到C中溶液
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解答题-无机推断题
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名校
【推荐3】1869年,俄国化学家门捷列夫制作出了第一张元素周期表,揭示了化学元素间的内在联系,成为化学发展史上的重要里程碑之一。
(1)X、Y、Z、W、R均是1-18号元素,原子序数依次增大。X是所有元素中原子半径最小的元素,Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,Z、W、R电子层数相同,R与Y最外层电子数相同,Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相同。请回答下列问题:
①W的原子结构示意图__ ,R离子的电子式__ 。
②X与Y元素可形成一种常用的消毒剂,其结构式为_ 。
③Y、Z、W、R形成的简单离子半径由大到小顺序为__ (用化学符号表示)。
(2)最近,德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换,该成果将在量子计算机研究方面带来重大突破。已知铷是37号元素,相对原子质量是85。根据材料回答下列问题:
①铷在元素周期表中的位置__ 。
②关于铷的下列说法中正确的是__ (填序号)。
a.与水反应比钠更剧烈
b.在空气中易吸收水和二氧化碳
c.Rb2O2与水能剧烈反应并释放出O2
d.单质具有很强的还原性
e.RbOH的碱性比同浓度的NaOH弱
(3)为验证第ⅦA族部分元素非金属性的递变规律,设计如图装置进行实验,请回答:
①棉花中浸有NaOH溶液的作用是__ (用离子方程式表示)
②验证溴与碘的非金属性强弱:通入少量氯气,充分反应后,将A中液体滴入试管内,取下试管,充分振荡、静置,可观察到__ ;该实验必须控制氯气的加入量,否则得不出溴的非金属性比碘强的结论,理由是__ 。
(1)X、Y、Z、W、R均是1-18号元素,原子序数依次增大。X是所有元素中原子半径最小的元素,Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,Z、W、R电子层数相同,R与Y最外层电子数相同,Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相同。请回答下列问题:
①W的原子结构示意图
②X与Y元素可形成一种常用的消毒剂,其结构式为
③Y、Z、W、R形成的简单离子半径由大到小顺序为
(2)最近,德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换,该成果将在量子计算机研究方面带来重大突破。已知铷是37号元素,相对原子质量是85。根据材料回答下列问题:
①铷在元素周期表中的位置
②关于铷的下列说法中正确的是
a.与水反应比钠更剧烈
b.在空气中易吸收水和二氧化碳
c.Rb2O2与水能剧烈反应并释放出O2
d.单质具有很强的还原性
e.RbOH的碱性比同浓度的NaOH弱
(3)为验证第ⅦA族部分元素非金属性的递变规律,设计如图装置进行实验,请回答:
①棉花中浸有NaOH溶液的作用是
②验证溴与碘的非金属性强弱:通入少量氯气,充分反应后,将A中液体滴入试管内,取下试管,充分振荡、静置,可观察到
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐1】久置的FeSO4溶液变黄,一般认为是二价铁被氧化为三价铁的缘故。某研究小组为研究溶液中Fe2+被O2氧化的过程,查阅资料发现:溶液中Fe2+的氧化过程分为先后两步,首先是Fe2+水解,接着水解产物被O2氧化。于是小组同学决定研究常温下不同pH对Fe2+被O2氧化的影响,并测定了Fe2+氧化率随时间变化的关系,结果如图。
回答下列问题:
(1)写出Fe2+水解的离子方程式___ ;要抑制FeSO4水解,可以采取的措施是___ 。
(2)若配制的FeSO4溶液浓度为0.01mol/L,反应过程中溶液体积不变,计算图中P点Fe2+的氧化速率___ 。
(3)在酸性条件下,Fe2+被O2氧化的反应方程式为:4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O,已知常温下该反应的平衡常数很大。则下列说法正确的是___ 。
a.Fe2+转化为Fe3+的趋势很大
b.Fe2+转化为Fe3+的速率很大
c.该反应进行得很完全
d.酸性条件下Fe2+不会被氧化
(4)结合图分析不同pH对Fe2+被O2氧化的反应产生了怎样的影响___ 。
(5)研究小组在查阅资料时还得知:氧气的氧化性随溶液的酸性增强而增强。通过以上研究可知,配制FeSO4溶液的正确做法是___ 。
(6)用K2Cr2O7标准溶液测定溶液中Fe2+浓度,从而计算Fe2+的氧化率。反应如下:6Fe2++Cr2O72-+14H+→2Cr3++6Fe3++7H2O,若取20mL待测溶液,用0.0200mol·L-1K2Cr2O7标准溶液滴定,消耗标准溶液16.50mL,则溶液中c(Fe2+)=___ mol·L-1。
回答下列问题:
(1)写出Fe2+水解的离子方程式
(2)若配制的FeSO4溶液浓度为0.01mol/L,反应过程中溶液体积不变,计算图中P点Fe2+的氧化速率
(3)在酸性条件下,Fe2+被O2氧化的反应方程式为:4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O,已知常温下该反应的平衡常数很大。则下列说法正确的是
a.Fe2+转化为Fe3+的趋势很大
b.Fe2+转化为Fe3+的速率很大
c.该反应进行得很完全
d.酸性条件下Fe2+不会被氧化
(4)结合图分析不同pH对Fe2+被O2氧化的反应产生了怎样的影响
(5)研究小组在查阅资料时还得知:氧气的氧化性随溶液的酸性增强而增强。通过以上研究可知,配制FeSO4溶液的正确做法是
(6)用K2Cr2O7标准溶液测定溶液中Fe2+浓度,从而计算Fe2+的氧化率。反应如下:6Fe2++Cr2O72-+14H+→2Cr3++6Fe3++7H2O,若取20mL待测溶液,用0.0200mol·L-1K2Cr2O7标准溶液滴定,消耗标准溶液16.50mL,则溶液中c(Fe2+)=
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐2】铁是人体必需的微量元素,严重缺铁时需要服用补铁剂。实验小组为研究某补铁剂中铁元素的价态及其含量,设计并进行了如下实验:
【查阅资料】Ⅰ.该补铁剂不溶于水,但能溶于人体中的胃液(含盐酸)。
Ⅱ.KSCN中的硫元素为-2价。Fe3+遇KSCN显红色,浓度越大颜色越深。Fe2+遇KSCN不显色。
Ⅲ.Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3。
实验Ⅰ检验该补铁剂中铁元素的价态。
(1)试剂2是_______ 。
(2)上述过程中,能证明溶液①中含有Fe2+的实验现象是_______ 。
(3)补全在上述条件下Fe2+与H2O2发生反应的离子方程式,并用单线桥式标出电子转移的方向和数目:________
_______H++_______Fe2++_______H2O2=_______+_______
(4)若反应过程中转移了0.3mol电子,则生成上式中氧化产物的质量是_______ g
(5)甲同学猜测深红色溶液③迅速变为无色溶液④的原因,可能是溶液中的SCN−与H2O2发生了化学反应。甲同学猜测的理论依据是_______ 。
(6)Fe2+易被人体吸收,医生建议在服用该补铁剂时,同时服用维生素C,维生素C的作用是_______ 。
(7)Fe(OH)3胶体也是我们熟悉的物质,向其中逐滴加入稀硫酸至过量,过程中观察到的现象是_______ 。
【查阅资料】Ⅰ.该补铁剂不溶于水,但能溶于人体中的胃液(含盐酸)。
Ⅱ.KSCN中的硫元素为-2价。Fe3+遇KSCN显红色,浓度越大颜色越深。Fe2+遇KSCN不显色。
Ⅲ.Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3。
实验Ⅰ检验该补铁剂中铁元素的价态。
(1)试剂2是
(2)上述过程中,能证明溶液①中含有Fe2+的实验现象是
(3)补全在上述条件下Fe2+与H2O2发生反应的离子方程式,并用单线桥式标出电子转移的方向和数目:
_______H++_______Fe2++_______H2O2=_______+_______
(4)若反应过程中转移了0.3mol电子,则生成上式中氧化产物的质量是
(5)甲同学猜测深红色溶液③迅速变为无色溶液④的原因,可能是溶液中的SCN−与H2O2发生了化学反应。甲同学猜测的理论依据是
(6)Fe2+易被人体吸收,医生建议在服用该补铁剂时,同时服用维生素C,维生素C的作用是
(7)Fe(OH)3胶体也是我们熟悉的物质,向其中逐滴加入稀硫酸至过量,过程中观察到的现象是
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解答题-实验探究题
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名校
【推荐3】某兴趣小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与硝酸反应”实验,以探究化学实验的绿色化。(1)实验前,关闭活塞b,试管d中加水至浸没长导管口,塞紧试管c和d的胶塞,加热c。其目的是______ 。
(2)在d中加适量NaOH溶液,c中放一小块铜片,由分液漏斗a向c中加入2mL浓硝酸。c中的现象是:______ 。再由a向c中加2mL蒸馏水,c中的实验现象是:______ ,离子反应方程式是:______ 。
(3)用以下三种途径来制取等质量的硝酸铜。
①铜与稀硝酸反应
②铜与浓硝酸反应
③铜先与氧气反应生成氧化铜,氧化铜再跟硝酸反应
以下叙述不正确 的是_____ (填字母)。
A.三种途径所消耗铜的质量相等
B.三种途径所消耗硝酸的物质的量①>②>③
C.途径①中被氧化的铜与被还原的硝酸的物质的量之比是3∶2
(4)表格是制取硝酸铜的三种方案,能体现绿色化学理念的最佳方案是:______ 。理由是:_____ 。
(2)在d中加适量NaOH溶液,c中放一小块铜片,由分液漏斗a向c中加入2mL浓硝酸。c中的现象是:
(3)用以下三种途径来制取等质量的硝酸铜。
①铜与稀硝酸反应
②铜与浓硝酸反应
③铜先与氧气反应生成氧化铜,氧化铜再跟硝酸反应
以下叙述
A.三种途径所消耗铜的质量相等
B.三种途径所消耗硝酸的物质的量①>②>③
C.途径①中被氧化的铜与被还原的硝酸的物质的量之比是3∶2
(4)表格是制取硝酸铜的三种方案,能体现绿色化学理念的最佳方案是:
方案 | 反应物 |
甲 | Cu、浓HNO3 |
乙 | Cu、稀HNO3 |
丙 | Cu、O2、稀HNO3 |
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解答题-实验探究题
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名校
【推荐1】Ⅰ.化学课上老师演示了如下图的实验:
实验时,将两气球内的NaHCO3和Na2CO3同时倒入试管中。已知盐酸是足量的,且整套装置气密性良好,回答下列问题:
(1)实验过程中观察到的现象是:________________ .
(2)实验结束后,两试管的气球大小有差异,大小气球(包含试管)体积之比约为(填最简单整数比)__________ .
Ⅱ.当甲同学用手触摸上述试管时,意外发现A试管变冷,而B试管发热,他把这个发现告诉了同桌乙同学,并由此得出结论:NaHCO3和HCl反应为吸热反应,而Na2CO3和HCl反应为放热反应.乙同学却对此结论却持怀疑的态度.为此,两位同学在课外活动中继续进行了下列实验(每次实验各做3次平行实验,取平均值):
请你帮助填写相关内容:
(1)该研究报告的题目是《___________________________ 》.
(2)该实验中所用的仪器除试管、药匙(或V型纸槽)、气球、玻璃棒、烧杯、量筒、保温瓶外,还需要的仪器名称是______________________ .
(3)实验①和②的目的是_________________________________________________ .
(4)通过上述实验可得出的结论是:___________________________________ (写出两条即可).
实验时,将两气球内的NaHCO3和Na2CO3同时倒入试管中。已知盐酸是足量的,且整套装置气密性良好,回答下列问题:
(1)实验过程中观察到的现象是:
(2)实验结束后,两试管的气球大小有差异,大小气球(包含试管)体积之比约为(填最简单整数比)
Ⅱ.当甲同学用手触摸上述试管时,意外发现A试管变冷,而B试管发热,他把这个发现告诉了同桌乙同学,并由此得出结论:NaHCO3和HCl反应为吸热反应,而Na2CO3和HCl反应为放热反应.乙同学却对此结论却持怀疑的态度.为此,两位同学在课外活动中继续进行了下列实验(每次实验各做3次平行实验,取平均值):
序号 | 试剂1 | 试剂2 | 混合前温度 | 混合后温度 |
① | 35mL水 | 2.5g NaHCO3固体 | 20℃ | 18.5℃ |
② | 35mL水 | 3.2g Na2CO3固体 | 20℃ | 24.3℃ |
③ | 35mL稀盐酸 | 含2.5g NaHCO3的饱和溶液32.5mL | 20℃ | 19℃ |
④ | 35mL稀盐酸 | 含3.2g Na2CO3的饱和溶液23.1mL+10mL水 | 20℃ | 24.2℃ |
⑤ | 35mL稀盐酸 | 2.5g NaHCO3固体 | 20℃ | 16.2℃ |
⑥ | 35mL稀盐酸 | 3.2g Na2CO3固体 | 20℃ | 25.1℃ |
(1)该研究报告的题目是《
(2)该实验中所用的仪器除试管、药匙(或V型纸槽)、气球、玻璃棒、烧杯、量筒、保温瓶外,还需要的仪器名称是
(3)实验①和②的目的是
(4)通过上述实验可得出的结论是:
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【推荐2】铁是人体必需的微量元素,严重缺铁时需要服用补铁剂。实验小组为研究某补铁剂中铁元素的价态,设计并进行了如下实验:
【资料】Ⅰ.该补铁剂不溶于水,但能溶于人体中的胃液(含盐酸)。
Ⅱ.KSCN中的硫元素为-2价,通常被氧化为+6价
将补铁剂碾碎的目的是增大接触面积,使其充分溶解。
(1)试剂1是_______ (填名称),试剂2是_______ (填名称)。
(2)加入试剂2后溶液变为浅红色,说明溶液①中含有_______ (填离子符号)。
(3)能证明溶液①中含有Fe2+的实验现象是_______ 。
(4)写出在上述条件下Fe2+与NaClO发生反应的离子方程式:_______ 。
(5)甲同学猜测深红色溶液③迅速变为无色溶液④的原因,可能是溶液中的与NaClO发生了化学反应。
a.甲同学猜测的依据是_______ 。
b.乙同学通过实验证实了甲同学的猜测,其实验方案及现象是_______ 。
【资料】Ⅰ.该补铁剂不溶于水,但能溶于人体中的胃液(含盐酸)。
Ⅱ.KSCN中的硫元素为-2价,通常被氧化为+6价
将补铁剂碾碎的目的是增大接触面积,使其充分溶解。
(1)试剂1是
(2)加入试剂2后溶液变为浅红色,说明溶液①中含有
(3)能证明溶液①中含有Fe2+的实验现象是
(4)写出在上述条件下Fe2+与NaClO发生反应的离子方程式:
(5)甲同学猜测深红色溶液③迅速变为无色溶液④的原因,可能是溶液中的与NaClO发生了化学反应。
a.甲同学猜测的依据是
b.乙同学通过实验证实了甲同学的猜测,其实验方案及现象是
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐3】亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和消毒剂,它在酸性条件下生成NaCl并放出ClO2,ClO2有类似Cl2的性质。某兴趣小组探究亚氯酸钠的制备与性质。
Ⅰ.制备亚氯酸钠
关闭止水夹②,打开止水夹①,从进气口通入足量ClO2,充分反应。
(1)仪器a的名称为_______ ,仪器b的作用是___________ 。
(2)装置A中生成NaClO2的离子方程式为:________________ 。
(3)若从装置A反应后的溶液中获得NaClO2晶体,则主要操作有减压蒸发浓缩、降温结晶、____ 、______ 干燥等。
Ⅱ.探究亚氯酸钠的性质
停止通ClO2气体,再通入空气一段时间后,关闭止水夹①,打开止水夹②,向A中滴入稀硫酸。
(4) B中现象为__________ 。
(5) 实验完成后,为防止装置中滞留的有毒气体污染空气,可以进行的操作是:再次打开止水夹①,__________ 。
Ⅰ.制备亚氯酸钠
关闭止水夹②,打开止水夹①,从进气口通入足量ClO2,充分反应。
(1)仪器a的名称为
(2)装置A中生成NaClO2的离子方程式为:
(3)若从装置A反应后的溶液中获得NaClO2晶体,则主要操作有减压蒸发浓缩、降温结晶、
Ⅱ.探究亚氯酸钠的性质
停止通ClO2气体,再通入空气一段时间后,关闭止水夹①,打开止水夹②,向A中滴入稀硫酸。
(4) B中现象为
(5) 实验完成后,为防止装置中滞留的有毒气体污染空气,可以进行的操作是:再次打开止水夹①,
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