題目列表(包括答案和解析)
I.類比法是化學(xué)學(xué)習(xí)中常用的方法,已知硝酸能把鐵氧化成Fe(NO3)3,但當(dāng)鐵過量時,產(chǎn)物是 Fe(NO3)2。某同學(xué)受此啟發(fā),提出一個相似的觀點:氯氣與鐵粉反應(yīng),當(dāng)Cl2足量時生稱FeCl3,當(dāng)鐵粉過量時產(chǎn)物是FeCl2,為了驗證該觀點是否正確,該同學(xué)將一定量的鐵粉與Cl2恰好完全反應(yīng)得到一固體物質(zhì),然后通過實驗確定其成分。探究過程如下:
⑴提出假設(shè):
假設(shè)1:該固體物質(zhì)是FeCl2
假設(shè)2:該固體物質(zhì)是FeCl3
假設(shè)3:該固體物質(zhì)是
⑵設(shè)計實驗方案:
取少量固體物質(zhì)置于燒杯中,加適量水溶解,得到溶液A,然后取兩份A溶液分別進行實驗,實驗現(xiàn)象與結(jié)論如下表:
實驗方法 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
在溶液中加KSCN溶液 |
| 固體物質(zhì)中有FeCl3 |
在KMnO4溶液中加少量A 溶液 | KmnO4溶液顏色無明顯變化 | 固體物質(zhì)中不含 |
Ⅱ.電子工業(yè)常用30%的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣版上的銅箔,制造印刷電路板。某工程師為了從廢液中回收銅,重新獲得FeCl3溶液,設(shè)計了下列實驗步驟:
⑶①寫出一個能證明還原性Fe比Cu強的離子方程式: ,該反應(yīng)在上圖步驟 中發(fā)生。
②甲、乙、丙、丁四位同學(xué)利用上述反應(yīng)原理,分別設(shè)計的原電池如下圖所示:
四位同學(xué)的設(shè)計的原電池裝置圖,符合上述反應(yīng)原理的是 。
③請寫出正、負極的電解反應(yīng)式:
正極: 、負極: (電極反應(yīng)式)。
⑷上述過程回收的銅是粗銅,為了獲得更純的銅必須進行電解精煉。寫出電解精煉時陽極材料及電極反應(yīng)式
過氧化氫水溶液俗稱雙氧水,沸點比水高,遇光、熱及重金屬化合物等均能引起分解。
(1)某試劑廠先制得7%~8%的雙氧水,欲將其濃縮成30%的溶液,適宜方法是
(填寫編號)。
a.常壓蒸餾 b.減壓蒸餾 c.加入生石灰常壓蒸餾 d.加壓蒸餾
(2)如果得到的雙氧水中氧元素的含量為90%,則過氧化氫的純度為 。眾所周知,氫氣在空氣中燃燒生成水。有人提出,氫氣在空氣中燃燒也可能生成H2O2,但它因高溫而分解了。為了驗證氫氣在空氣中燃燒的產(chǎn)物中是否含有H2O2,某課外小組同學(xué)設(shè)計的實驗裝置見圖-1。
(3)甲同學(xué)想從下圖-2的①-④中選取替代圖-1方框中的裝置,可行的是 (填寫編號)。
(4)若乙同學(xué)用酸性高錳酸鉀溶液檢測到了H2O2的存在,完成該反應(yīng)的離子方程式:
→ + Mn2+ + H2O
丙同學(xué)對乙的檢驗方案提出了質(zhì)疑:若鋅粒與稀硫酸的反應(yīng)中產(chǎn)生了少量H2S等還原性氣體,也會使酸性高錳酸鉀溶液褪色。請對乙同學(xué)的實驗方案提出改進建議: 。
(5)過碳酸鈉(2Na2CO3•3H2O2)俗稱固體雙氧水,極易分解,其分解反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為:2 (2Na2CO3•3H2O2) → 4Na2CO3 + 6H2O + 3O2↑
取一定量的過碳酸鈉在密閉容器中使它完全分解,測得生成氧氣12.0g。冷卻到室溫后,向所得產(chǎn)物中加水配制成10.6% 的Na2CO3溶液,需加水 g。
某校研究小組為探究KI溶液的pH與其在空氣之中氧化變質(zhì)的關(guān)系,進行了相應(yīng)的實驗探究。
【提出假設(shè)】
假設(shè)1:只有堿性環(huán)境下能被氧化
假設(shè)2:只有酸性環(huán)境下能被氧化
假設(shè)3:只有中性環(huán)境下能被氧化
假設(shè)4: 能被氧化
【實驗探究】
(1)有人認為由于I2會和KOH反應(yīng),因此否定假設(shè)1。小組同學(xué)認為,若溶液的堿性較弱時,I2不會反應(yīng)。為了驗證滾點,小組同學(xué)進行了下述實驗:
在編號為①②③的試管中加入相同量的碘的淀粉溶液中,然后分別加入pH為9、10、11的KOH溶液,發(fā)現(xiàn)試管①中藍色不消失,試管②③中藍色消失。
由此可以得出結(jié)論: 。
(2)為探究KI溶液在不同堿性條件下能否被氧氣氧化,小組同學(xué)設(shè)計了以下實驗:將下表中的藥品分別加入到試管中,然后放置于收集有氧氣的儲氣瓶中,塞上塞子,觀察現(xiàn)象。完成以下實驗設(shè)計表(表中不要留空格)。
實驗編號 |
蒸餾水 |
淀粉溶液 |
KI固體 |
稀KOH溶液 |
一段時間后觀察實驗現(xiàn)象 |
1 |
30mL |
2 mL |
5g |
0滴 |
試管中出現(xiàn)了藍色 |
2 |
29.5 mL |
|
5g |
10滴 |
試管中出現(xiàn)了很淺的淡藍色 |
3 |
29 mL |
2 mL |
|
20滴 |
試管中無明顯變化 |
4 |
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2 mL |
5g |
30滴 |
|
注:1滴溶液體積為0.05mL。
(3)小組同學(xué)通過實驗證實了在酸性條件下KI都能被氧氣氧化,現(xiàn)繼續(xù)探究酸性強弱與氧化難易的關(guān)系。有同學(xué)提出假設(shè),認為酸性越強越容易被氧化。請設(shè)計實驗驗證假設(shè),完成下表中內(nèi)容。
可供選擇的藥品有:KI固體、淀粉溶液、0.005mol/L H2SO4、0.5mol/L H2SO4 。
實驗方案(不要求寫具體過程) |
預(yù)期實驗結(jié)果和結(jié)論 |
|
|
不同濃度的硫酸與鋅反應(yīng)時,硫酸可以被還原為SO2,也可被還原為氫氣。為了驗證這一事實,某同學(xué)擬用如圖K16-2所示裝置進行實驗(實驗時壓強為101 kPa,溫度為0 ℃)。
圖K16-2
(1)若在燒瓶中放入1.30 g鋅粒,與c mol/L H2SO4反應(yīng),為保證實驗結(jié)論的可靠,量氣管的適宜規(guī)格是________________________________________。
A.200 mL B.400 mL C.500 mL
(2)若1.30 g鋅粒完全溶解,氫氧化鈉洗氣瓶增重1.28 g,則圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________。
(3)若燒瓶中投入a g鋅且完全反應(yīng),氫氧化鈉洗氣瓶增重b g,量氣瓶中收集到V mL氣體,則有:a g÷65 g·mol-1=b g÷64 g·mol-1+V mL/22400 mL·mol-1,依據(jù)的原理是___________________________________________。
(4)若在燒瓶中投入d g鋅,加入一定量的c mol/L濃硫酸V L,充分反應(yīng)后鋅有剩余,測得氫氧化鈉洗氣瓶增重m g,則整個實驗過程產(chǎn)生的氣體中,n(H2)/n(SO2)=______________________(用含字母的代數(shù)式表示)。若撤走盛有無水氯化鈣的U形管,n(H2)/n(SO2)的數(shù)值將________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
(5)反應(yīng)結(jié)束后,為了準確地測量氣體體積,量氣管在讀數(shù)時應(yīng)注意:
①________________________________________________________;
②________________________________________________________;
③____________________________________________________________。
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