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1 . 为验证不同化合价铁的氧化还原能力,利用下列电池装置进行实验。

回答下列问题:
(1)由FeSO4·7H2O固体配制0.10 mol·L−1 FeSO4溶液,需要的仪器有药匙、玻璃棒、_________(从下列图中选择,写出名称)。

(2)电池装置中,盐桥连接两电极电解质溶液。盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质发生化学反应,并且电迁移率(u)应尽可能地相近。根据下表数据,盐桥中应选择____________作为电解质。
阳离子u×108/(m2·s−1·V−1)阴离子u×108/(m2·s−1·V−1)
Li+4.074.61
Na+5.197.40
Ca2+6.59Cl7.91
K+7.628.27
(3)电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知,盐桥中的阳离子进入________电极溶液中。
(4)电池反应一段时间后,测得铁电极溶液中c(Fe2+)增加了0.02 mol·L−1。石墨电极上未见Fe析出。可知,石墨电极溶液中c(Fe2+)=________
(5)根据(3)、(4)实验结果,可知石墨电极的电极反应式为_______,铁电极的电极反应式为_______。因此,验证了Fe2+氧化性小于________,还原性小于________
(6)实验前需要对铁电极表面活化。在FeSO4溶液中加入几滴Fe2(SO4)3溶液,将铁电极浸泡一段时间,铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是_______
2020-07-08更新 | 17519次组卷 | 25卷引用:2020年全国统一考试化学试题(新课标Ⅰ)
2 . 超酸是一类比纯硫酸更强的酸,在石油重整中用作高效催化剂。某实验小组对超酸HSbF6的制备及性质进行了探究。由三氯化锑(SbCl3)制备HSbF6的反应如下:、SbCl5+6HF=HSbF6+5HCl。制备SbCl5的初始实验装置如图(毛细管连通大气,减压时可吸入极少量空气,防止液体暴沸;夹持、加热及搅拌装置略):

相关性质如表:
物质熔点沸点性质
SbCl373.4℃220.3℃极易水解
SbCl53.5℃140℃分解79℃/2.9kPa极易水解
回答下列问题:
(1)实验装置中两个冷凝管___(填“能”或“不能”)交换使用。
(2)试剂X的作用为______
(3)反应完成后,关闭活塞a、打开活塞b,减压转移___(填仪器名称)中生成的SbCl5至双口烧瓶中。用真空泵抽气减压蒸馏前,必须关闭的活塞是___(填“a”或“b”);用减压蒸馏而不用常压蒸馏的主要原因是___
(4)实验小组在由SbCl5制备HSbF6时,没有选择玻璃仪器,其原因为___。(写化学反应方程式)
(5)为更好地理解超酸的强酸性,实验小组查阅相关资料了解到:弱酸在强酸性溶剂中表现出碱的性质,如冰醋酸与纯硫酸之间的化学反应方程式为CH3COOH+H2SO4=[CH3C(OH)2]+[HSO4]-。以此类推,H2SO4与HSbF6之间的化学反应方程式为___
(6)实验小组在探究实验中发现蜡烛可以溶解于HSbF6中,同时放出氢气。已知烷烃分子中碳氢键的活性大小顺序为:甲基(—CH3)<亚甲基(—CH2—)<次甲基()。写出2—甲基丙烷与HSbF6反应的离子方程式___
2021-10-09更新 | 8507次组卷 | 15卷引用:回归教材重难点10 综合实验方案的设计与评价-【查漏补缺】2022年高考化学三轮冲刺过关(新高考专用)
3 . 化学小组实验探究SO2与AgNO3溶液的反应。
(1)实验一:用如下装置(夹持、加热仪器略)制备SO2,将足量SO2通入AgNO3溶液中,迅速反应,得到无色溶液A和白色沉淀B。

①浓H2SO4与Cu反应的化学方程式是____________________________________
②试剂a是____________
(2)对体系中有关物质性质分析得出:沉淀B可能为 、Ag2SO4或两者混合物。(资料:Ag2SO4微溶于水;Ag2SO3难溶于水)
实验二:验证B的成分

①写出Ag2SO3溶于氨水的离子方程式:__________
②加入盐酸后沉淀D大部分溶解,剩余少量沉淀F。推断D中主要是BaSO3,进而推断B中含有Ag2SO3。向滤液E中加入一种试剂,可进一步证实B中含有Ag2SO3。所用试剂及现象是__________
(3)根据沉淀F的存在,推测的产生有两个途径:
途径1:实验一中,SO2在AgNO3溶液中被氧化生成Ag2SO4,随沉淀B进入D。
途径2:实验二中,被氧化为进入D。
实验三:探究的产生途径
①向溶液A中滴入过量盐酸,产生白色沉淀,证明溶液中含有________:取上层清液继续滴加BaCl2溶液,未出现白色沉淀,可判断B中不含Ag2SO4。做出判断的理由:_______
②实验三的结论:__________
(4)实验一中SO2与AgNO3溶液反应的离子方程式是_________________
(5)根据物质性质分析,SO2与AgNO3溶液应该可以发生氧化还原反应。将实验一所得混合物放置一段时间,有Ag和生成。
(6)根据上述实验所得结论:__________________
2019-06-09更新 | 10277次组卷 | 23卷引用:2019年北京高考化学试题
4 . 小组同学探究和不同铜盐溶液的反应,实验如下。
实验:向溶液中加入溶液,立即产生橙黄色沉淀(沉淀A),放置左右,转化为白色沉淀(沉淀B)。
已知:i.(无色)
ii.
(1)研究沉淀B的成分。
向洗涤后的沉淀B中加入足量浓氨水,得到无色溶液,在空气中放置一段时间,溶液变为深蓝色。取少量深蓝色溶液,滴加试剂X,产生白色沉淀。
①白色沉淀是,试剂X是_______
②无色溶液在空气中放置变为深蓝色,反应的离子方程式为_______
(2)经检验,沉淀A不含。推测沉淀A能转化为沉淀B与有关,为研究沉淀A的成分及沉淀A转化为B的原因,实验如下。

①仅通过上述实验不能证明沉淀A中含有,补充实验:向少量洗净的沉淀A中加入稀硫酸,证实沉淀A中含有的证据是_______
②无色溶液中含有,推测的产生有两个途径:
途径1:实验过程中氧化
途径2:_______(将途径补充完整)。
经研究,途径1不合理,途径2合理。
③解释溶液反应时,先产生橙黄色沉淀,再转化为白色的原因:_______
(3)溶液反应最终生成沉淀,并检测到有生成,离子方程式是_______。用溶液重复上述实验,仅产生橙黄色沉淀,放置后变为暗红色沉淀(可溶于氨水,得到无色溶液,放置变为深蓝色)。
(4)根据上述实验所得结论:_______(答出两点)。
2023-05-07更新 | 1296次组卷 | 3卷引用:北京市朝阳区2022-2023年高三下学期第二次模拟考试化学试题
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5 . 实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)

①A为氯气发生装置。A中反应方程式是________________(锰被还原为Mn2+)。
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。_______
③C中得到紫色固体和溶液,C中Cl2发生的反应有
3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外还有________________
(2)探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl而产生Cl2,设计以下方案:
方案Ⅰ取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。
方案Ⅱ用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生。
Ⅰ.由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有______离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl氧化,还可能由________________产生(用方程式表示)。
Ⅱ.方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl。用KOH溶液洗涤的目的是________________
②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2________(填“>”或“<”),而方案Ⅱ实验表明,Cl2的氧化性强弱关系相反,原因是________________
③资料表明,酸性溶液中的氧化性,验证实验如下:将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色,该现象能否证明氧化性。若能,请说明理由;若不能,进一步设计实验方案。理由或方案:________________
2018-06-09更新 | 9676次组卷 | 31卷引用:2018年全国普通高等学校招生统一考试化学(北京卷)
6 . 实验室探究NaHSO3溶液与Cu2+的反应。
I.如图所示制备(经检验装置气密性良好)。

(1)仪器a的名称是____
(2)写出C中制备NaHSO3的离子方程式____
II.探究NaHSO3溶液与Cu2+的反应,过程如图所示:

已知:硫酸亚铜易溶于水。
回答下列问题:
(3)加入NaCl固体后产生的无色气体和白色沉淀经检验分别是SO2和CuCl,说明发生了氧化还原反应。加入NaCl固体发生反应的原因。
a.Cl-改变了HSO的还原性
b.Cl-改变了Cu2+的氧化性
用原电池原理进行试验,探究上述现象可能的原因。
编号实验1实验2
实验
现象闭合开关K,电流计指针发生微小偏转,烧杯中未见明显现象闭合开关K,电流计指针发生微小偏转,烧杯中未见明显现象
①由实验1、2可知原因a不合理,依据是_____
②实验3:用如图所示装置实验,B中有白色沉淀生成,证明原因b合理。

ⅰ.补全电化学装置示意图____
ⅱ.写出B中的电极反应方程式____
ⅲ.请从反应原理的角度解释原因:Cl-与Cu2+的还原产物Cu+形成沉淀,____,使HSO与Cu2+的反应能够反应完全。
III.金能与浓硝酸发生微弱反应生成Au3+,短时间几乎观察不到金溶解。金易溶于“王水”[浓硝酸与浓盐酸按体积比1∶3混合]
已知:Au3++4Cl-+H+HAuCl4
(4)利用(3)中实验探究的结论,分析“王水”溶金的原理:____
2022-05-31更新 | 1254次组卷 | 2卷引用:北京市海淀区北京大学附属中学2022届高三下学期三模化学试题
7 . 某研究性学习小组设计下列实验探究Zn和FeCl3溶液的反应,回答下列问题:
(1)由FeCl3固体配制未酸化的250mL0.5mol·L-1FeCl3溶液(pH=1.3),不需要使用的实验仪器有___________(从下列图中选择,写出名称)。

(2)将Zn投入到未酸化的0.5mol·L-1FeCl3溶液(pH=1.3)中,在不同的实验条件下,实验现象如表:
实验编号条件现象
i锌粒18℃刚开始无明显气泡,0.5min后有气体产生,一段时间后,溶液颜色加深。向反应后的溶液中滴加铁氰化钾溶液后,可见蓝色沉淀
ii锌粒65℃产生气泡较快,大约12 s后,气泡非常明显,溶液很快转为红棕色。较长时间后发现红棕色基本消失,最后产生红棕色沉淀
①实验中产生的气体为___________,实验ii中产生气体的速率明显快于实验i,可能的原因是___________(答出两点)。
②“滴加铁氰化钾溶液后,可见蓝色沉淀”说明混合溶液中存在Fe2+。生成Fe2+的离子方程式为___________
(3)实验i和ii均先有气体生成,后有溶液颜色的变化。研究性学习小组猜想,可能是此实验条件下,氧化性:H+>Fe3+
①为了检验上述猜想是否正确,查阅资料:可利用标准电极电势(用φθ表示)判断氧化性、还原性强弱,且电极电势越小,还原剂的还原性越强,已知(溶液中离子浓度的影响在此忽略不计):φθ(Fe3+ /Fe2+)=0.77 V,φθ (2H+ /H2)=0 V,φθ (Fe2+ /Fe)=—0.417 V,φθ (Zn2+ /Zn) =—0.76 V。则Fe3+、H+、Zn2+、Fe2+的氧化性大小关系为 ___________
②研究小组进一步分析后,将锌粒改为锌粉,继续进行实验:
实验编号条件现象
iii锌粉18℃
不振荡
大约3min可以看到明显的气泡,溶液颜色逐渐变深。向反应后的溶液中滴加铁氰化钾溶液后,可见蓝色沉淀
iv锌粉65℃
振荡
气泡不明显,红褐色褪色明显。向反应后的溶液中滴加铁氰化钾溶液后,可见蓝色沉淀
对比实验iii和iv,实验iv中“气泡不明显,红褐色褪色明显”的原因可能为___________
③结合实验探究过程及现象分析,影响Zn与FeCl3溶液反应的条件有___________(答两点即可的)。
2022-01-19更新 | 1229次组卷 | 5卷引用:一轮巩固卷8-【赢在高考·黄金20卷】备战2022年高考化学模拟卷(全国卷专用)
8 . 某化学实验小组探究溶液的反应。
实验一:用如图所示实验装置制备,并将足量通入溶液中,溶液迅速变为血红色;停止通入气体,将血红色溶液密闭放置5小时后,溶液变为浅绿色。

(1)制备的化学反应方程式为___________
(2)仪器的名称为___________
(3)某同学取适量酸性于试管中,滴入几滴血红色溶液,溶液的紫色褪去,据此推断血红色溶液中含有,此结论___________(填“正确”、“不正确”),理由是___________
实验二:探究血红色溶液产生的原因
实验过程如下表:
实验序号假设实验内容结论
增大取上述血红色溶液,滴入溶液,溶液又变为黄色假设不成立
增大溶液中,滴入溶液,溶液呈血红色,再逐渐滴入溶液,出现_____________现象假设不成立
增大溶液中加入溶液,立即变为血红色假设成立
(4)实验①中,___________(填化学式);实验②中现象是___________
(5)为了进一步探究血红色物质产生的主要原因,又进行了以下实验:在溶液中,加入浓度相同的溶液溶液并混合均匀,改变的值并维持进行多组实验,测得混合溶液的吸光度与出的关系如图所示。(已知吸光度越大,溶液颜色越深)。

①维持的目的是___________
②该实验得出的结论是___________
2022-08-15更新 | 1206次组卷 | 5卷引用:广东省广州市省实、执信、广雅、六中四校2022-2023学年高三8月联考化学试题
9 . 某小组利用含铜刻蚀废液制备无水,并电解饱和溶液探究其阴极产物以便回收铜。
I.制备无水。制备流程如下:

(1)实验室中,“结晶”时使用的陶瓷仪器是_______,“脱水”最适宜的方法为_______
(2)已知“过滤”后的滤液中主要溶质为,则“反应①”的离子方程式为_______
II.探究电解饱和溶液的阴极产物。用下图所示装置电解饱和溶液,一段时间后,观察到阴极电极表面附着白色固体,电极底部有少量红色固体生成,电极附近的溶液呈“黑色”。

(3)查阅文献发现白色固体是CuCl。则生成CuCl的阴极电极反应为_______
(4)为抑制阴极副反应的发生,该小组继续探究影响CuCl固体析出量的因素,实验如下:
编号电解液阴极电极析出固体量
白色固体红色固体
15%溶液较多
215%溶液少量较多
3饱和溶液较多
4饱和溶液,适量盐酸较多
实验结果表明,为减少电解过程中CuCl的析出,可采取的措施有______________
(5)为探究溶液呈“黑色”的原因,该小组查阅含铜物质的颜色后有如下猜想:
猜想1:“黑色”物质是细小的CuO粉末;
猜想2:“黑色”物质是纳米铜粉;
猜想3:“黑色”物质是形成的络合离子。
为验证猜想,该小组进行以下实验,得出初步结论:
编号操作现象初步结论
1取2mL“黑色”溶液于试管中,加入适量①_______,振荡无明显现象猜想1不成立
2取2mL“黑色”溶液于试管中,加入适量稀硝酸,振荡_______猜想2成立
有同学认为,实验2的现象不能证明猜想2一定成立,理由是③_______,因此,关于“黑色”物质的成分还需进一步研究。
2022-03-31更新 | 1195次组卷 | 3卷引用:必刷卷05-2022年高考化学考前信息必刷卷(全国乙卷)
10 . 某研究性学习小组探究硫的化合物的制备和性质。
Ⅰ.制备二氧化硫
用70%的浓硫酸与固体反应制备气体。

(1)制备气体最合适的发生装置是_______(填写字母)。
Ⅱ.制备硫代硫酸钠
已知:硫代硫酸钠易与酸反应。
反应原理:
室温时,往混合溶液中均匀通入气体,一段时间后,溶液中有大量黄色浑浊物出现,然后浑浊物开始由黄变浅,当混合溶液pH值接近于7时,停止通入气体。
(2)制备反应分三步进行
反应i:
反应ii:
反应iii的化学方程式为_______
(3)当pH值接近于7时,停止通入的原因是_______
Ⅲ.探究浓度对反应速率的影响
相同温度下,按下表中的体积将溶液、溶液与蒸馏水温合,并采集反应后浑浊度传感器数据。
实验标号V(蒸馏水)/mL
A1.53.510
B2.53.59
C3.53.58
D3.52.59
E3.51.510
通过实验绘制出的浑浊度随时间变化关系如图所示:

(4)①实验C、D、E探究_______溶液浓度对反应速率的影响。
②结合图像分析,溶液、溶液二者相比,_______溶液浓度的改变对化学反应速率的影响更大。
③请在答题卡相应的图中画出实验对应的曲线_______
Ⅳ.探究性质
资料:在酸性溶液中氧化,反应为:
向某浓度的过量酸性溶液(含淀粉)中通入一定量后,停止通气,刚开始时溶液无明显变化,t秒后溶液突然变蓝。
(5)某实验小组提出假设:t秒前生成了,但继续与溶液中的反应,且该反应速率较快,故溶液没有立刻变蓝,请写出反应的离子方程式_______
(6)为验证该实验小组的假设合理,设计下面实验:
操作:向变蓝色的溶液中_______;现象:蓝色迅速消失,一段时间后再次变蓝。
2023-04-27更新 | 1261次组卷 | 2卷引用:题型45 物质性质探究型综合实验
共计 平均难度:一般