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解题方法
1 . 某小组通过分析镁与酸反应时pH的变化,探究镁与醋酸溶液反应的实质。
【实验】在常温水浴条件下,进行实验Ⅰ~Ⅲ,记录生成气体体积和溶液pH的变化:
Ⅰ.取0.1g光亮的镁屑(过量)放入10mL 0.10mol/L HCl溶液中;
Ⅱ.取0.1g光亮的镁屑放入10mL 0.10 溶液中;
Ⅲ.取0.1g光亮的镁屑放入10mL pH=2.9 HCl溶液中。
【数据】
(1)起始阶段,Ⅰ中主要反应的离子方程式是___________ 。
(2)Ⅱ起始溶液中约为___________ 。(选填“1”、“10”或“102”)
(3)起始阶段,导致Ⅱ、Ⅲ气体产生速率差异的主要因素不是,实验证据是___________ 。
(4)探究Ⅱ的反应速率大于Ⅲ的原因。
提出假设:能直接与Mg反应。
进行实验Ⅳ:___________ 。
实验现象:___________ 。
得出结论:该假设成立。
(5)探究醋酸溶液中与Mg反应的主要微粒,进行实验Ⅴ。
与Ⅱ相同的条件和试剂用量,将溶液换成含0.10的与0.10 的混合溶液pH=4.8,气体产生速率与Ⅱ对比如下。
对比a~c中的微粒浓度,解释其a与b、a与c气体产生速率差异的原因:___________ 。
(6)综合以上实验得出2个结论:镁与醋酸溶液反应时,、、均能与镁反应产生氢气:___________ 。
【实验】在常温水浴条件下,进行实验Ⅰ~Ⅲ,记录生成气体体积和溶液pH的变化:
Ⅰ.取0.1g光亮的镁屑(过量)放入10mL 0.10mol/L HCl溶液中;
Ⅱ.取0.1g光亮的镁屑放入10mL 0.10 溶液中;
Ⅲ.取0.1g光亮的镁屑放入10mL pH=2.9 HCl溶液中。
【数据】
(1)起始阶段,Ⅰ中主要反应的离子方程式是
(2)Ⅱ起始溶液中约为
(3)起始阶段,导致Ⅱ、Ⅲ气体产生速率差异的主要因素不是,实验证据是
(4)探究Ⅱ的反应速率大于Ⅲ的原因。
提出假设:能直接与Mg反应。
进行实验Ⅳ:
实验现象:
得出结论:该假设成立。
(5)探究醋酸溶液中与Mg反应的主要微粒,进行实验Ⅴ。
与Ⅱ相同的条件和试剂用量,将溶液换成含0.10的与0.10 的混合溶液pH=4.8,气体产生速率与Ⅱ对比如下。
a.实验Ⅴ起始速率 | b.实验Ⅱ起始速率 | c.实验ⅡpH=4.8时速率 |
2.1 | 2.3 | 0.8 |
(6)综合以上实验得出2个结论:镁与醋酸溶液反应时,、、均能与镁反应产生氢气:
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解题方法
2 . 探究一定条件下反应物浓度对硫代硫酸钠(Na2S2O3)与硫酸反应速率的影响。
【查阅资料】a.Na2S2O3易溶于水,能与硫酸发生反应;
b.浊度计用于测量浑浊度的变化。产生的沉淀越多,浑浊度(单位为NTU)值越大。
【实验过程】
用如图所示装置进行如表所示的 5 个实验,分别测量混合后溶液达到相同浑浊度的过程中, 浑浊度随时间的变化。实验①~⑤所得数据如图曲线①~⑤所示及分组实验数据:
【分析与解释】
(1)实验序号①中,Na2S2O3写出与硫酸的化学反应方程式_______ ;溶液混合后Na2S2O3溶液的初始浓度_______ mol/L。
(2)实验③中,x =_______ 。
(3)实验①、②、③的目的是_______ 。
(4)通过比较①、②、③与③、④、⑤两组实验,可推断:反应物浓度的改变对Na2S2O3与硫酸反应的化学反应速率的影响,Na2S2O3溶液浓度的改变影响更大。该推断的证据是_______ 。
实验二:以Fe3+与I-反应生成Fe2+和I2为例,探究该反应是否为可逆反应。
实验方法:在KI溶液中滴加少量FeCl3溶液,将混合溶液均匀分到甲、乙、丙三支试管中;往试管甲中滴加淀粉溶液,往试管乙中滴加某溶液,丙试管中加入蒸馏水,如图所示:
(5)若已知反应为可逆反应,则试管甲中的现象为_______ ,试管乙中加入的试剂为_______ ,现象为_______ 。
【查阅资料】a.Na2S2O3易溶于水,能与硫酸发生反应;
b.浊度计用于测量浑浊度的变化。产生的沉淀越多,浑浊度(单位为NTU)值越大。
【实验过程】
用如图所示装置进行如表所示的 5 个实验,分别测量混合后溶液达到相同浑浊度的过程中, 浑浊度随时间的变化。实验①~⑤所得数据如图曲线①~⑤所示及分组实验数据:
实验编号 | Na2S2O3溶液 | H2SO4溶液 | 蒸馏水 | ||
c / (mol·L-1) | V / mL | c / (mol·L-1) | V / mL | V / mL | |
① | 0.1 | 1.5 | 0.1 | 3.5 | 10 |
② | 0.1 | 2.5 | 0.1 | 3.5 | 9 |
③ | 0.1 | 3.5 | 0.1 | 3.5 | x |
④ | 0.1 | 3.5 | 0.1 | 2.5 | 9 |
⑤ | 0.1 | 3.5 | 0.1 | 1.5 | 10 |
(1)实验序号①中,Na2S2O3写出与硫酸的化学反应方程式
(2)实验③中,x =
(3)实验①、②、③的目的是
(4)通过比较①、②、③与③、④、⑤两组实验,可推断:反应物浓度的改变对Na2S2O3与硫酸反应的化学反应速率的影响,Na2S2O3溶液浓度的改变影响更大。该推断的证据是
实验二:以Fe3+与I-反应生成Fe2+和I2为例,探究该反应是否为可逆反应。
实验方法:在KI溶液中滴加少量FeCl3溶液,将混合溶液均匀分到甲、乙、丙三支试管中;往试管甲中滴加淀粉溶液,往试管乙中滴加某溶液,丙试管中加入蒸馏水,如图所示:
(5)若已知反应为可逆反应,则试管甲中的现象为
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解题方法
3 . 某兴趣小组同学探究KMnO4溶液与草酸(H2C2O4)溶液反应速率的影响因素。配制1.0×10-3mol/LKMnO4溶液、0.40mol/L草酸溶液。将KMnO4溶液与草酸溶液按如下比例混合。
【设计实验】
(1)实验①和②的目的是___________ 。
(2)甲认为上述实验应控制pH相同,可加入的试剂是___________ (填序号)。
a.盐酸 b.硫酸 c.草酸
【实施实验】
小组同学将溶液pH调至1并进行实验①和②,发现紫色并未直接褪去,而是分成两个阶段:
i.紫色溶液转变为青色溶液,ii.青色溶液逐渐褪至无色溶液。
资料:(a)无色,在草酸中不能形成配合物;
(b)无色,有强氧化性,发生反应(青绿色)后氧化性减弱;
(c) 呈绿色,在酸性条件下不稳定,迅速分解产生和。
(3)乙同学从氧化还原角度推测阶段i中可能产生,你认为该观点是否合理,并说明理由:___________ 。
【继续探究】
进一步实验证明溶液中含有,反应过程中和浓度随时间的变化如下图。
(4)第i阶段中检测到有气体产生,反应的离子方程式为___________ 。
(5)实验②在第ii阶段的反应速率较大,可能的原因是___________ 。
(6)据此推测,若在第ii阶段将调节至,溶液褪至无色的时间会___________ (填“增加”“减少”或“不变”)。
【结论与反思】
(7)上述实验涉及的反应中,草酸的作用是___________ 。
结论:反应可能是分阶段进行的。草酸浓度的改变对不同阶段反应速率的影响可能不同。
【设计实验】
序号 | 反应温度/℃ | |||
① | 2.0 | 2.0 | 0 | 20 |
② | 2.0 | 1.0 | 1.0 | 20 |
(2)甲认为上述实验应控制pH相同,可加入的试剂是
a.盐酸 b.硫酸 c.草酸
【实施实验】
小组同学将溶液pH调至1并进行实验①和②,发现紫色并未直接褪去,而是分成两个阶段:
i.紫色溶液转变为青色溶液,ii.青色溶液逐渐褪至无色溶液。
资料:(a)无色,在草酸中不能形成配合物;
(b)无色,有强氧化性,发生反应(青绿色)后氧化性减弱;
(c) 呈绿色,在酸性条件下不稳定,迅速分解产生和。
(3)乙同学从氧化还原角度推测阶段i中可能产生,你认为该观点是否合理,并说明理由:
【继续探究】
进一步实验证明溶液中含有,反应过程中和浓度随时间的变化如下图。
(4)第i阶段中检测到有气体产生,反应的离子方程式为
(5)实验②在第ii阶段的反应速率较大,可能的原因是
(6)据此推测,若在第ii阶段将调节至,溶液褪至无色的时间会
【结论与反思】
(7)上述实验涉及的反应中,草酸的作用是
结论:反应可能是分阶段进行的。草酸浓度的改变对不同阶段反应速率的影响可能不同。
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2022-04-01更新
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1352次组卷
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8卷引用:北京第一零一中学2023届高三10月月考化学试题
北京第一零一中学2023届高三10月月考化学试题北京市海淀区2022届高三一模化学试题(已下线)必刷卷03-2022年高考化学考前信息必刷卷(河北专用)北京市第二中学2022-2023学年高二上学期10月月考化学试题北京市第二十中学2022-2023学年高三上学期12月月考化学试题超重点8 碳酸盐、草酸盐的创新考查(已下线)北京市海淀区2022届高三一模(实验探究题)北京师范大学附属中学2022-2023学年高二上学期10月月考化学试题
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解题方法
4 . 我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,为世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要过程如下图所示(部分物质已略去)。
(1)①~③所涉及的操作方法中,包含过滤的是___________ (填序号)。
(2)根据上图,将化学方程式补充完整: NH3 + CO2 +___________+___________ = NaHCO3↓+ NH4Cl,___________
(3)下列说法中,正确的是___________ (填字母)。
(4)某种市售食用碱是纯碱与小苏打的混合物,可大量应用于食品加工,如:面条、面包、馒头等,某校化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验测定此种食用碱中纯碱的质量分数。
实验步骤:
①检查装置的气密性,称取样品(仅由纯碱与小苏打组成)10g,加到装置B中;
②连接装置,打开弹簧夹,先通一段时间空气后,关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞滴入稀硫酸至不再有气体生成;
③关闭分液漏斗的活塞,打开弹簧夹,继续通入一段时间空气。实验中记录的数据如表所示:
请回答下列问题:
①装置a的仪器名称是___________ ,
②试剂X为NaOH溶液,实验开始前,先打开弹簧夹,通入一段时间空气,其目的为___________ ,实验结束后,需要继续通入一段时间的空气,其目的是将装置内的CO2赶到干燥管中被吸收。
③干燥管II的作用是___________ 。
④有同学认为,表格中三组数据都可以计算该样品中Na2CO3的质量分数,但也有同学认为不能用装置C前后的质量差来计算,其理由是吸收的水蒸气并不全部来自反应生成 ;通过实验数据计算,食用碱中Na2CO3的质量分数为___________ (保留三位有效数字)。
(1)①~③所涉及的操作方法中,包含过滤的是
(2)根据上图,将化学方程式补充完整: NH3 + CO2 +___________+___________ = NaHCO3↓+ NH4Cl,
(3)下列说法中,正确的是___________ (填字母)。
A.碳酸氢钠分解产生的CO2可回收并循环使用 |
B.NH4Cl副产物可用作氮肥 |
C.溶液B中一定含有Na+、NH、Cl- |
D.饱和氯化钠溶液中应该先通二氧化碳再通入氨气 |
实验步骤:
①检查装置的气密性,称取样品(仅由纯碱与小苏打组成)10g,加到装置B中;
②连接装置,打开弹簧夹,先通一段时间空气后,关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞滴入稀硫酸至不再有气体生成;
③关闭分液漏斗的活塞,打开弹簧夹,继续通入一段时间空气。实验中记录的数据如表所示:
装置B | 装置C | 干燥管I | |
实验前称得的质量/g | 180.0 | 30.0 | 120.4 |
实验后称得的质量/g | 174.2 | 31.5 | 124.8 |
①装置a的仪器名称是
②试剂X为NaOH溶液,实验开始前,先打开弹簧夹,通入一段时间空气,其目的为
③干燥管II的作用是
④有同学认为,表格中三组数据都可以计算该样品中Na2CO3的质量分数,但也有同学认为不能用装置C前后的质量差来计算,其理由是吸收的水蒸气并不全部来自反应生成 ;通过实验数据计算,食用碱中Na2CO3的质量分数为
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解题方法
5 . 如图表示室温下用砂纸打磨过的镁条与水反应的探究实验,实验2的镁条放在尖嘴玻璃导管内并浸于蒸馏水中,实验3产生的浑浊物主要为碱式碳酸镁。下列说法错误的是
A.实验1现象不明显,可能与 Mg 表面生成了难溶的有关 |
B.实验2比实验1现象更明显,可能是由于玻璃管空间狭小热量不易散失 |
C.由实验1和实验3可得出“碱性增强有利于加快镁与水反应速率”的结论 |
D.实验3中破坏了在镁条表面的沉积,增大了镁与水的接触面积 |
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2021-05-08更新
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1517次组卷
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8卷引用:河南省实验中学2021-2022学年高三上学期期中考试化学试题
河南省实验中学2021-2022学年高三上学期期中考试化学试题福建省三明市2021届高三5月质量检测化学试题(已下线)2021年高考化学押题预测卷(福建卷)(03)(含考试版、答题卡、参考答案、全解全析)(已下线)专题21 化学反应速率(限时精炼)-2022年高三毕业班化学常考点归纳与变式演练河北省衡水市2021-2022学年高三上学期三调化学试题河南省示范性高中2021-2022学年高三上学期阶段性调研联考二化学试题甘肃省张掖市高台县第一中学2022-2023学年高三上学期第三次检测化学试题进阶训练4
6 . 砷(As)及其化合物与生产、生活密切相关,广泛应用在杀虫剂以及药物中。回答下列问题:
(1)砷是第四周期VA族元素。下列关于第VA族元素及其化合物的说法不正确的是_______ (填序号)。
a.沸点:PH3<NH3
b.酸性:HNO3>H3AsO4
c.As的氧化物的水化物是强碱
d.形成的简单离子半径随着原子序数递增而增大
(2)工业生产中常用“古氏试砷法”检验微量砷,其反应原理为:
①将含砷化合物转化为具有极强还原性的AsH3;
②AsH3与AgNO3溶液反应产生As2O3与另一种固体,该反应的离子方程式为_____________ 。
(3)砷及其化合物几乎都有毒,通常+3价砷化合物毒性强于+5价砷化合物。海产品中含有微量+5价砷化合物,食用海鲜后不能马上进食水果的原因是________________________________ 。
(4)砷酸(H3AsO4)可用于制造杀虫剂、药物。As2O3溶于稀硝酸中可得砷酸,此反应的化学方程式为________________________________ 。
(5)利用单质铁处理水体砷污染的原理为:单质铁在水体中被氧化腐蚀得到水合氧化铁[Fe(OH)3和FeOOH],吸附沉降砷的化合物。在其它条件一定时,调节水样的pH,得到除砷效率曲线如图所示。
①请解释水样酸性较强时,除砷效率较低的原因是_____________________ 。
②国家饮用水标准规定水中砷的含量应低于0.05mg·L-1(1mg=1000μg)。某水样中含砷总浓度为100μg·L-1,若控制水样的pH=6,出水后的砷浓度_________________ (填“能”或“否”)达到饮用水标准。
(1)砷是第四周期VA族元素。下列关于第VA族元素及其化合物的说法不正确的是
a.沸点:PH3<NH3
b.酸性:HNO3>H3AsO4
c.As的氧化物的水化物是强碱
d.形成的简单离子半径随着原子序数递增而增大
(2)工业生产中常用“古氏试砷法”检验微量砷,其反应原理为:
①将含砷化合物转化为具有极强还原性的AsH3;
②AsH3与AgNO3溶液反应产生As2O3与另一种固体,该反应的离子方程式为
(3)砷及其化合物几乎都有毒,通常+3价砷化合物毒性强于+5价砷化合物。海产品中含有微量+5价砷化合物,食用海鲜后不能马上进食水果的原因是
(4)砷酸(H3AsO4)可用于制造杀虫剂、药物。As2O3溶于稀硝酸中可得砷酸,此反应的化学方程式为
(5)利用单质铁处理水体砷污染的原理为:单质铁在水体中被氧化腐蚀得到水合氧化铁[Fe(OH)3和FeOOH],吸附沉降砷的化合物。在其它条件一定时,调节水样的pH,得到除砷效率曲线如图所示。
①请解释水样酸性较强时,除砷效率较低的原因是
②国家饮用水标准规定水中砷的含量应低于0.05mg·L-1(1mg=1000μg)。某水样中含砷总浓度为100μg·L-1,若控制水样的pH=6,出水后的砷浓度
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解题方法
7 . K2Cr2O7是一种有致癌性的强氧化剂,含Cr2O72—的酸性工业废水必须经过处理才能排放。工业上通常采用Fe电极电解法处理,调节pH值使之以Cr(OH)3沉淀形式除去。某化学兴趣小组在实验室里探究了该处理工艺,具体实验日志如下:
I.原理探查
查阅文献发现,电解时阳极产生Fe2+,在阴极附近(如图),Cr2O72—被Fe2+还原成Cr3+,而Fe3+则在阴极表面还原为Fe2+,如此循环。
(1)用离子方程式表示Cr2O72—与Fe2+的反应:______________________________ 。
II.实验探究
实验一:探究不同电压对Cr2O72-降解效率的影响
各取6份100 mL 1 mol/L 酸性K2Cr2O7溶液,均以Fe为电极,分别用不同电压电解5 min。取电解后溶液10 mL,测定Cr2O72-的含量,所测溶液中Cr2O72-物质的量与电解电压关系如下图所示。(假设电解前后溶液体积不变)
(2)实验结果显示,最佳电解电压应选择_______ V。
(3)电压为6 V时,用Cr2O72-表示5 min内平均反应速率为_________ mol·L—1·min—1。
(4)当电压高于3 V时,阴阳两极在电解过程中不断有气泡产生,且测得体积比约等于2:1。因此,阳极产生气泡的电极反应式为:__________________________________ 。
实验二:探究其他影响Cr2O72-降解效率的因素
以1A电流电解500mL K2Cr2O7稀溶液,通电时间30min,考察影响Cr2O72-降解效率的其他因素。具体方法和数据如下表所示。
(5)以上实验中,Cr2O72-降解效率最高的是实验组_____ (填编号),该实验组阳极电极反应式为:__________________________________ 。
(6)对比②和③,Cr2O72-降解效率③>②的原因是:__________________________ 。
(7)由实验组①和②,可认为Cr2O72-能直接在阴极放电还原,电极反应式为:__________________________________ 。
(8)法拉第提出了电解定律,为电化学的发展作出了巨大贡献。根据法拉第电解定律: Q=It=n(e-)F,[I为电流强度单位为A,t为时间单位为s,n(e-)为通过电路的电子的物质的量,F为法拉第常数(每摩电子电量,F=96500 C·mol-1)],则实验组②中的电流效率=______________ 。(保留三位有效数字;假设电解前后溶液体积不变,且没有副反应发生。)
I.原理探查
查阅文献发现,电解时阳极产生Fe2+,在阴极附近(如图),Cr2O72—被Fe2+还原成Cr3+,而Fe3+则在阴极表面还原为Fe2+,如此循环。
(1)用离子方程式表示Cr2O72—与Fe2+的反应:
II.实验探究
实验一:探究不同电压对Cr2O72-降解效率的影响
各取6份100 mL 1 mol/L 酸性K2Cr2O7溶液,均以Fe为电极,分别用不同电压电解5 min。取电解后溶液10 mL,测定Cr2O72-的含量,所测溶液中Cr2O72-物质的量与电解电压关系如下图所示。(假设电解前后溶液体积不变)
(2)实验结果显示,最佳电解电压应选择
(3)电压为6 V时,用Cr2O72-表示5 min内平均反应速率为
(4)当电压高于3 V时,阴阳两极在电解过程中不断有气泡产生,且测得体积比约等于2:1。因此,阳极产生气泡的电极反应式为:
实验二:探究其他影响Cr2O72-降解效率的因素
以1A电流电解500mL K2Cr2O7稀溶液,通电时间30min,考察影响Cr2O72-降解效率的其他因素。具体方法和数据如下表所示。
实验组 | ① | ② | ③ | ④ | |
加入硫酸铁 /g | 0 | 0 | 5.0 | 0 | |
加入浓硫酸 /mL | 0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | |
电极材料 | 阴极 | 石墨 | 石墨 | 石墨 | 石墨 |
阳极 | 石墨 | 石墨 | 石墨 | 铁 | |
Cr2O72-浓度 / mol·L-1 | 初始 | 0.00651 | 0.00651 | 0.00651 | 0.00651 |
结束 | 0.00645 | 0.00568 | 0.00516 | 0.00278 |
(6)对比②和③,Cr2O72-降解效率③>②的原因是:
(7)由实验组①和②,可认为Cr2O72-能直接在阴极放电还原,电极反应式为:
(8)法拉第提出了电解定律,为电化学的发展作出了巨大贡献。根据法拉第电解定律: Q=It=n(e-)F,[I为电流强度单位为A,t为时间单位为s,n(e-)为通过电路的电子的物质的量,F为法拉第常数(每摩电子电量,F=96500 C·mol-1)],则实验组②中的电流效率=
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解题方法
8 . 已知Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O。甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间,研究外界条件对化学反应速率的影响。设计实验如下(所取溶液体积均为10 mL):
(1)其他条件不变时:探究温度对化学反应速率的影响,应选择_______________ (填实验编号);
(2)探究浓度对化学反应速率的影响,应选择________________ (填实验编号);
(3)若同时选择①②③溶液变浑浊的时间,探究_____________________ 对化学反应速率的影响。
(4)已知Na2S2O3溶液与Cl2反应时,1mol Na2S2O3转移8mol电子。该反应的离子方程式是_____________________________________________________________________________ 。
甲同学设计如下实验流程探究Na2S2O3的化学性质。
(5)甲同学设计实验流程的目的是证明Na2S2O3溶液具有碱性和_______________ 性。
(6)加入BaCl2溶液生成白色沉淀B的离子方程式是________________________________ 。
(7)乙同学认为应将上述流程中②③所加试剂顺序颠倒,你认为甲、乙两同学的设计更合理的是____________ (填“甲”或“乙”),理由是__________________________________ 。
实验编号 | 实验温度/℃ | c(Na2S2O3)/mol·L-1 | c(H2SO4)/mol·L-1 |
① | 25 | 0.1 | 0.1 |
② | 25 | 0.2 | 0.1 |
③ | 25 | 0.1 | 0.2 |
④ | 50 | 0.2 | 0.1 |
⑤ | 50 | 0.1 | 0.1 |
(2)探究浓度对化学反应速率的影响,应选择
(3)若同时选择①②③溶液变浑浊的时间,探究
(4)已知Na2S2O3溶液与Cl2反应时,1mol Na2S2O3转移8mol电子。该反应的离子方程式是
甲同学设计如下实验流程探究Na2S2O3的化学性质。
(5)甲同学设计实验流程的目的是证明Na2S2O3溶液具有碱性和
(6)加入BaCl2溶液生成白色沉淀B的离子方程式是
(7)乙同学认为应将上述流程中②③所加试剂顺序颠倒,你认为甲、乙两同学的设计更合理的是
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353次组卷
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2卷引用:2016届河北正定中学高三上学期期中考试化学试卷