1 . 某中学趣味化学实验小组的同学想通过“被浓氧化”的实验,验证的还原性.
实验一:验证的还原性
(1)红棕色气体是____________ 。(写化学式)
(2)实验现象与预期不符,继续进行实验。
取深棕色溶液于试管中,滴加KSCN溶液,溶液变为红色,该现象说明___________________ 。
实验二:探究溶液变为深棕色的原因
【资料与猜想】
查阅资料后猜想,可能是生成的或NO与溶液中的或反应,而使溶液变为深棕色。
【实验与探究】
用如图所示装置进行实验(气密性已检验,尾气处理已略去)ⅰ.关闭c,打开a和b,通入,一段时间后关闭a;
ⅱ.向甲中加入适量浓,一段时间后丙中溶液变为深棕色,丁中溶液无明显变化;
ⅲ.关闭b、打开c,更换丙、丁中的溶液(试剂不变);
ⅳ.继续向甲中加入浓,一段时间后观察到了与ⅱ相同的实验现象。
(3)通入的目的是________________________ 。
(4)铜与浓硝酸反应的离子方程式是__________________________ 。
(5)装置乙的作用是_____________________ 。
(6)实验结论:溶液的深棕色可能是因为 。
【反思与改进】
实验三:验证的还原性
(7)该小组同学依据实验二的结论改进了实验一,观察到了预期现象,其实验操作是向盛有____________ 的试管中滴入几滴____________ ,振荡。
实验一:验证的还原性
实验操作 | 预期现象 | 实验现象 |
向盛有2mL 溶液的试管中,滴入几滴浓硝酸,振荡。 | 试管中产生红棕色气体,溶液变为黄色。 | 试管中产生红棕色气体,溶液变为深棕色。 |
(1)红棕色气体是
(2)实验现象与预期不符,继续进行实验。
取深棕色溶液于试管中,滴加KSCN溶液,溶液变为红色,该现象说明
实验二:探究溶液变为深棕色的原因
【资料与猜想】
查阅资料后猜想,可能是生成的或NO与溶液中的或反应,而使溶液变为深棕色。
【实验与探究】
用如图所示装置进行实验(气密性已检验,尾气处理已略去)ⅰ.关闭c,打开a和b,通入,一段时间后关闭a;
ⅱ.向甲中加入适量浓,一段时间后丙中溶液变为深棕色,丁中溶液无明显变化;
ⅲ.关闭b、打开c,更换丙、丁中的溶液(试剂不变);
ⅳ.继续向甲中加入浓,一段时间后观察到了与ⅱ相同的实验现象。
(3)通入的目的是
(4)铜与浓硝酸反应的离子方程式是
(5)装置乙的作用是
(6)实验结论:溶液的深棕色可能是因为 。
A.与NO发生了反应 | B.与发生了反应 |
C.与NO发生了反应 | D.与发生了反应 |
【反思与改进】
实验三:验证的还原性
(7)该小组同学依据实验二的结论改进了实验一,观察到了预期现象,其实验操作是向盛有
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2 . 铸铁的主要成分为和C,用下图所示实验研究铸铁与热的浓硫酸的反应(夹持和加热装置已略去)。(1)同学们猜想A中生成的气体可能含有两种酸性氧化物、,他们依据的反应为、___________ 。
(2)检测反应后A中所得溶液中含有,实验方案是取少量待测溶液,将其加入适量水中稀释,___________ 。
(3)实验现象证明A中确实有、生成。
①U型管a侧棉花的紫红色褪去,证明有___________ 生成。
②证明有生成的实验现象是___________ 。
(4)下列试剂中,也可用于该实验中检验的是___________ (填序号)。
a.溶液 b.品红溶液 c.紫色石蕊溶液
(5)取上述反应生成的0.56L(标准状况下)混合气体通入足量溶液中,发生反应的化学方程式是___________ ,反应完全后,向溶液中加入足量溶液生成白色沉淀,分离、干燥后得到固体4.66g,混合气体中的体积分数为___________ 。
(2)检测反应后A中所得溶液中含有,实验方案是取少量待测溶液,将其加入适量水中稀释,
(3)实验现象证明A中确实有、生成。
①U型管a侧棉花的紫红色褪去,证明有
②证明有生成的实验现象是
(4)下列试剂中,也可用于该实验中检验的是
a.溶液 b.品红溶液 c.紫色石蕊溶液
(5)取上述反应生成的0.56L(标准状况下)混合气体通入足量溶液中,发生反应的化学方程式是
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解题方法
3 . 实验小组探究溶液酸碱性对锰化合物和,氧化还原反应的影响。
资料:i.呈绿色,为棕黑色沉淀,几乎无色。
ii.在强碱性溶液中能稳定存在,在酸性、中性或弱碱性溶液中易转化为和。
iii.为微溶物。
(1)用离子方程式解释实验I中出现乳白色浑浊的原因________________________ 。
(2)已知,实验I、II、III中均被氧化为,针对实验I、II、III进行分析:
①对于氧化性的认识是____________ 。
②实验Ⅱ所得溶液中的检验方法为________________________ 。
(3)针对实验Ⅲ、Ⅳ进行分析:
①实验Ⅲ中“溶液变为绿色”相应反应的离子方程式为____________ 。
②实验IV中“静置5min,有棕黑色沉淀生成”的可能原因:____________ (写出2点)。
(4)针对实验Ⅲ、Ⅳ继续探究:
①实验V:向实验III的试管中继续滴加足量,振荡,溶液立即变为紫红色,产生棕黑色沉淀。
②实验VI:向实验IV的试管中继续滴加足量,振荡,绿色溶液迅速变为无色,棕黑色沉淀逐渐减少直至消失,静置一段时间后,出现乳白色浑浊。
对比实验V、VI,结合方程式分析实验VI滴加后溶液未见紫红色的可能原因____________ 。
(5)综合上述实验,在下图中用连线的方式补充完善实验I~VI已证实的锰化合物转化关系_____________ 。
资料:i.呈绿色,为棕黑色沉淀,几乎无色。
ii.在强碱性溶液中能稳定存在,在酸性、中性或弱碱性溶液中易转化为和。
iii.为微溶物。
实验 | 序号 | 试剂 | 现象 |
I | a:10滴溶液 b:20滴溶液 | 溶液紫色变浅至接近无色,静置一段时间后出现乳白色浑浊 | |
II | a:10滴蒸馏水 b:20滴溶液 | 紫色溶液逐渐褪色,产生棕黑色沉淀 | |
III | a:10滴溶液 b:2滴溶液和18滴蒸馏水 | 溶液变为绿色,无沉淀生成;静置5min,未见明显变化 | |
IV | a:10滴溶液 b:20滴溶液 | 溶液变为绿色,无沉淀生成;静置5min,绿色变浅,有棕黑色沉淀生成 |
(1)用离子方程式解释实验I中出现乳白色浑浊的原因
(2)已知,实验I、II、III中均被氧化为,针对实验I、II、III进行分析:
①对于氧化性的认识是
②实验Ⅱ所得溶液中的检验方法为
(3)针对实验Ⅲ、Ⅳ进行分析:
①实验Ⅲ中“溶液变为绿色”相应反应的离子方程式为
②实验IV中“静置5min,有棕黑色沉淀生成”的可能原因:
(4)针对实验Ⅲ、Ⅳ继续探究:
①实验V:向实验III的试管中继续滴加足量,振荡,溶液立即变为紫红色,产生棕黑色沉淀。
②实验VI:向实验IV的试管中继续滴加足量,振荡,绿色溶液迅速变为无色,棕黑色沉淀逐渐减少直至消失,静置一段时间后,出现乳白色浑浊。
对比实验V、VI,结合方程式分析实验VI滴加后溶液未见紫红色的可能原因
(5)综合上述实验,在下图中用连线的方式补充完善实验I~VI已证实的锰化合物转化关系
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2024-02-29更新
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269次组卷
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2卷引用:北京市第一七一中学2023-2024学年高三下学期开学考试化学试题
4 . 某学生对与漂粉精的反应进行实验探究:
已知:i.漂粉精由和制取,主要成分有,
ii.是一种常见的还原剂,可被稀硝酸、氯气号氧化剂氧化
iii.、均为白色固体,微溶于水,不溶于硝酸
(1)pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是___________ 。
(2)向水中持续通入,未观察到白雾。推测现象i的白雾由小液滴形成,进行如下实验:
a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾,无变化:
b.用硝酸酸化的溶液检验白雾,产生白色沉淀。
①实验a目的是___________ 。
②甲同学认为,由实验a、b不能判断白雾中含有,理由是与硝酸反应的产物和溶液反应也产生白色沉淀
A.补齐与硝酸反应的离子方程式:___________ 。
_______+_______+______=_______+______+_______
B.该白色沉淀的化学式为___________ 。
(3)现象ii中溶液变为黄绿色的。可能原因:随溶液酸性的增强,漂粉精的有效成分和发生反应,写出该反应的离子方程式 ___________ 。通过进一步实验确认了这种可能性,其实验方案是___________ 。
(4)将A瓶中混合物过滤、洗涤,得到沉淀X
①向沉淀X中加入稀,无明显变化。取上层清液,加入溶液,产生白色沉淀。则沉淀X中含有的物质是___________ 。
②用离子方程式 解释现象ⅲ中黄绿色褪去的原因:___________ 。
已知:i.漂粉精由和制取,主要成分有,
ii.是一种常见的还原剂,可被稀硝酸、氯气号氧化剂氧化
iii.、均为白色固体,微溶于水,不溶于硝酸
操作 | 现象 |
取4g漂粉精固体,加入100mL水 | 部分固体溶解,溶液略有颜色 |
过滤,测漂粉精溶液的pH | pH试纸先变蓝(约为12),后褪色 |
i.液面上方出现白雾; ⅱ。稍后,出现浑浊,溶液变为黄绿色; iii.稍后,产生大量白色沉淀,黄绿色褪去 |
(1)pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是
(2)向水中持续通入,未观察到白雾。推测现象i的白雾由小液滴形成,进行如下实验:
a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾,无变化:
b.用硝酸酸化的溶液检验白雾,产生白色沉淀。
①实验a目的是
②甲同学认为,由实验a、b不能判断白雾中含有,理由是与硝酸反应的产物和溶液反应也产生白色沉淀
A.补齐与硝酸反应的离子方程式:
_______+_______+______=_______+______+_______
B.该白色沉淀的化学式为
(3)现象ii中溶液变为黄绿色的。可能原因:随溶液酸性的增强,漂粉精的有效成分和发生反应,写出该反应的
(4)将A瓶中混合物过滤、洗涤,得到沉淀X
①向沉淀X中加入稀,无明显变化。取上层清液,加入溶液,产生白色沉淀。则沉淀X中含有的物质是
②用
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5 . 以废铁屑(含少量、等杂质)为原料,制备硫酸亚铁晶体(),流程示意图如下。
(1)的电离方程式是___________
(2)酸浸过程中,的作用是、___________ (用离子方程式表示)。
(3)测定所得硫酸亚铁晶体中的含量,步骤如下:
Ⅰ:称取硫酸亚铁晶体样品,配制成溶液。
Ⅱ:取出溶液,加入适量稀硫酸,滴入的溶液,至反应完全共消耗溶液。
①Ⅰ中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和___________ ;
②Ⅱ中氧化的离子方程式是___________ ;
③计算硫酸亚铁晶体样品中的质量分数___________ 。
(1)的电离方程式是
(2)酸浸过程中,的作用是、
(3)测定所得硫酸亚铁晶体中的含量,步骤如下:
Ⅰ:称取硫酸亚铁晶体样品,配制成溶液。
Ⅱ:取出溶液,加入适量稀硫酸,滴入的溶液,至反应完全共消耗溶液。
①Ⅰ中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和
②Ⅱ中氧化的离子方程式是
③计算硫酸亚铁晶体样品中的质量分数
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6 . 设计实验探究NO的氧化性。
实验Ⅰ:用排水法收集一瓶NO,将其倒扣在盛有碱性溶液的水槽中,振荡,观察到集气瓶中液面上升。
资料:ⅰ.NO与碱性溶液会发生氧化还原反应,被还原为。
ⅱ.与反应生成黄色沉淀。
某同学认为,需通过进一步实验验证NO的氧化性,补充以下实验:
实验Ⅱ:取饱和溶液,加入少量冰醋酸,再滴加5滴的溶液,无明显变化。
实验Ⅲ:
(1)取少量实验Ⅰ反应后集气瓶中的溶液,加入少量冰醋酸,再滴加5滴的溶液,___________ (填实验现象)。
上述实验证明NO有氧化性。
(2)实验Ⅱ的目的是___________
(3)写出NO与碱性溶液反应的离子方程式___________
(4)一个氧化还原反应可以看成“氧化”和“还原”两个半反应,试用此角度分析NO与碱性溶液的反应。若还原反应为:,则氧化反应为:___________ 。
(5)某同学结合所学知识设计处理工业废气中和NO的实验方案,达到消除污染,保护环境的目的。
①先用饱和纯碱溶液吸收废气中的,生成,写出该反应的离子方程式___________
②再向生成的溶液中加入一定量___________ ,以此溶液来吸收NO气体。
实验Ⅰ:用排水法收集一瓶NO,将其倒扣在盛有碱性溶液的水槽中,振荡,观察到集气瓶中液面上升。
资料:ⅰ.NO与碱性溶液会发生氧化还原反应,被还原为。
ⅱ.与反应生成黄色沉淀。
某同学认为,需通过进一步实验验证NO的氧化性,补充以下实验:
实验Ⅱ:取饱和溶液,加入少量冰醋酸,再滴加5滴的溶液,无明显变化。
实验Ⅲ:
(1)取少量实验Ⅰ反应后集气瓶中的溶液,加入少量冰醋酸,再滴加5滴的溶液,
上述实验证明NO有氧化性。
(2)实验Ⅱ的目的是
(3)写出NO与碱性溶液反应的离子方程式
(4)一个氧化还原反应可以看成“氧化”和“还原”两个半反应,试用此角度分析NO与碱性溶液的反应。若还原反应为:,则氧化反应为:
(5)某同学结合所学知识设计处理工业废气中和NO的实验方案,达到消除污染,保护环境的目的。
①先用饱和纯碱溶液吸收废气中的,生成,写出该反应的离子方程式
②再向生成的溶液中加入一定量
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解题方法
7 . 碘(紫黑色固体,微溶于水,具有挥发性)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题:
(1)的一种制备方法如下图所示:
①加入Fe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通入的过程中,若氧化产物只有一种,反成的化学方程式为___________ ;若反应物用量比时,氧化产物为___________ ;当时,单质碘的收率会降低,原因是___________ 。
(2)以为原料制备的方法是:先向溶液中加入适量,恰好完全反应生成碘化物;再向混合溶液中加入溶液,反应得到,上述制备的总反应的离子方程式为___________ 。
(3)KI溶液和溶液混合可生成CuI沉淀和,若生成,消耗的KI至少为___________ mol。在KI溶液中可发生反应。实验室中使用过量的KI与溶液反应后,过滤,滤液经蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量KI的原因是___________ 。
(4)与足量在一定条件下发生反应可生成卤素互化物,写出其与发生的非氧化还原反应的化学方程式___________ 。
(1)的一种制备方法如下图所示:
①加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为
②通入的过程中,若氧化产物只有一种,反成的化学方程式为
(2)以为原料制备的方法是:先向溶液中加入适量,恰好完全反应生成碘化物;再向混合溶液中加入溶液,反应得到,上述制备的总反应的离子方程式为
(3)KI溶液和溶液混合可生成CuI沉淀和,若生成,消耗的KI至少为
(4)与足量在一定条件下发生反应可生成卤素互化物,写出其与发生的非氧化还原反应的化学方程式
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解题方法
8 . 某小组同学探究铜和浓硝酸的反应,进行如下实验:
实验1:分别取3mL浓硝酸与不同质量的铜粉充分反应,铜粉完全溶解,溶液颜色如表:
(1)写出铜和浓硝酸反应的离子反应方程式:______ 。
(2)小组同学认为溶液呈绿色的可能原因是:
猜想1:硝酸铜浓度较高,溶液呈绿色;
猜想2:NO2溶解在硝酸铜溶液中,溶液呈绿色。
依据实验1中的现象,判断猜想1不合理,理由是:______ 。
(3)取⑤中溶液,______ (填操作和现象),证实猜想2成立。
(4)小组同学进行如下实验也证实了猜想2成立。
实验2:向①中溶液以相同流速分别通入N2和空气,观察现象。
结合上述实验现象,下列推测合理的是______ (填字母序号)。
a.①中溶液通入N2时,N2被缓慢氧化为NO2
b.①中溶液里某还原性微粒与绿色有关,通入空气时较快被氧化
c.空气中的CO2溶于水显酸性,促进了溶液变蓝色
d.加热溶液①后,可能观察到溶液变蓝的现象
(5)小组同学继续探究实验2中现象的差异,并查阅文献知:
i.“可溶性铜盐中溶解亚硝酸(HNO2)”可能是实验①中溶液显绿色的主要原因
ii.NO2在溶液中存在:
反应1:2NO2+H2OHNO3+HNO2(慢)
反应2:2HNO2NO2+NO+H2O(快)
解释实验2中“通入氮气变蓝慢,通入空气变蓝快”的原因______ 。
(6)小组同学为确认亚硝酸(HNO2)参与了形成绿色溶液的过程,继续进行实验。
实验3:取3份等体积的①中绿色溶液,分别加入不同物质,观察现象。
①实验中加入的固体物质可能是______ (写出一种,填化学式)。
②加入H2O2后溶液迅速变蓝,原因是的H2O2可能参与了下列反应(用化学方程式表示):H2O2+2NO2=2HNO3,______ ,______ 。
实验1:分别取3mL浓硝酸与不同质量的铜粉充分反应,铜粉完全溶解,溶液颜色如表:
编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
铜粉质量/g | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
溶液颜色 | 绿色 | 草绿色 | 蓝绿色偏绿 | 蓝绿色偏蓝 | 蓝色 |
(2)小组同学认为溶液呈绿色的可能原因是:
猜想1:硝酸铜浓度较高,溶液呈绿色;
猜想2:NO2溶解在硝酸铜溶液中,溶液呈绿色。
依据实验1中的现象,判断猜想1不合理,理由是:
(3)取⑤中溶液,
(4)小组同学进行如下实验也证实了猜想2成立。
实验2:向①中溶液以相同流速分别通入N2和空气,观察现象。
通入气体 | 氮气 | 空气 |
现象 | 液面上方出现明显的红棕色气体,25min后溶液变为蓝色 | 液面上方出现明显的红棕色气体,5min后溶液变为蓝色 |
a.①中溶液通入N2时,N2被缓慢氧化为NO2
b.①中溶液里某还原性微粒与绿色有关,通入空气时较快被氧化
c.空气中的CO2溶于水显酸性,促进了溶液变蓝色
d.加热溶液①后,可能观察到溶液变蓝的现象
(5)小组同学继续探究实验2中现象的差异,并查阅文献知:
i.“可溶性铜盐中溶解亚硝酸(HNO2)”可能是实验①中溶液显绿色的主要原因
ii.NO2在溶液中存在:
反应1:2NO2+H2OHNO3+HNO2(慢)
反应2:2HNO2NO2+NO+H2O(快)
解释实验2中“通入氮气变蓝慢,通入空气变蓝快”的原因
(6)小组同学为确认亚硝酸(HNO2)参与了形成绿色溶液的过程,继续进行实验。
实验3:取3份等体积的①中绿色溶液,分别加入不同物质,观察现象。
加入物质 | ______固体 | 3滴30%H2O2溶液 | 3滴水 |
现象 | 溶液绿色变深 | 溶液迅速变为蓝色 | 溶液颜色几乎不变 |
②加入H2O2后溶液迅速变蓝,原因是的H2O2可能参与了下列反应(用化学方程式表示):H2O2+2NO2=2HNO3,
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9 . A、B、C、D、E、H是六种常见的有机化合物,其中A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平。它们及其它物质在一定条件下的转化关系如图所示(部分反应条件已省略):(1)A的电子式为___________ 。①的反应类型为___________ 。C的官能团的名称为___________ 。
(2)某同学利用下图装置制备E,实验如下。
(b)一段时间后,试管B中红色溶液上方出现油状液体
(c)停止加热,振荡试管B,有无色气泡产生,油状液体层变薄,下层红色溶液褪色
(d)取下层褪色后的溶液,滴入酚酞后又出现红色
回答下列问题:
Ⅰ.④的化学方程式为___________ 。
Ⅱ.步骤(c)有无色气泡产生,其主要原因是___________ (用离子方程式表示)。
Ⅲ.综合上述实验,下列说法正确的是___________ (填序号)
ⅰ.步骤(a)中加热利于加快酯化反应速率,故温度越高越好
ⅱ.步骤(c)中油状液体层变薄主要是乙酸乙酯溶于溶液所致
ⅲ.步骤(c)中红色褪去的原因可能是酚酞溶于乙酸乙酯中
(3)F的结构简式为___________ ,F与E___________ (填“是”或“不是”)同系物。E与1-丁酸()___________ (填“是”或“不是”)同分异构体。
(4)写出下列方程式:
反应②___________
反应⑥___________
反应⑧___________ (H为淀粉水解最终产物)
(2)某同学利用下图装置制备E,实验如下。
(a)向浓和乙醇的混合液中滴入乙酸后,加热试管A
(b)一段时间后,试管B中红色溶液上方出现油状液体
(c)停止加热,振荡试管B,有无色气泡产生,油状液体层变薄,下层红色溶液褪色
(d)取下层褪色后的溶液,滴入酚酞后又出现红色
回答下列问题:
Ⅰ.④的化学方程式为
Ⅱ.步骤(c)有无色气泡产生,其主要原因是
Ⅲ.综合上述实验,下列说法正确的是
ⅰ.步骤(a)中加热利于加快酯化反应速率,故温度越高越好
ⅱ.步骤(c)中油状液体层变薄主要是乙酸乙酯溶于溶液所致
ⅲ.步骤(c)中红色褪去的原因可能是酚酞溶于乙酸乙酯中
(3)F的结构简式为
(4)写出下列方程式:
反应②
反应⑥
反应⑧
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10 . 常见弱酸的电离平衡常数如下
(1)与乙醇发生酯化反应的化学方程式是__________________
(2)某浓度溶液的,则的浓度约为______ mol/L
A.1 B.0.05 C.0.001
(3)氯气溶于水达到达到平衡后,要使HClO的浓度增大,可加入少量______ (填序号)
①NaOH ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦NaClO
(4)次磷酸具有弱酸性和强还原性,可用于制药工业。
①已知与足量的NaOH反应生成。溶液显______ (填“酸性”、“中性”或“碱性”)。
②用电渗析法制备的原理如图1所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。结合电极反应说明制备的原理______________________________ 。
该方法得到的产品溶液中会混有,用图2装置可解决该问题。
补全所用试剂。a.______ ;b.______ ;c.______ 。
化学式 | HClO | |||
(25℃) |
(2)某浓度溶液的,则的浓度约为
A.1 B.0.05 C.0.001
(3)氯气溶于水达到达到平衡后,要使HClO的浓度增大,可加入少量
①NaOH ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦NaClO
(4)次磷酸具有弱酸性和强还原性,可用于制药工业。
①已知与足量的NaOH反应生成。溶液显
②用电渗析法制备的原理如图1所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。结合电极反应说明制备的原理
该方法得到的产品溶液中会混有,用图2装置可解决该问题。
补全所用试剂。a.
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