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2025菁優(yōu)高考化學(xué)解密之性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)(解答大題)一.解答題(共25小題)1.(2024秋?河?xùn)|區(qū)校級(jí)月考)Ⅰ:已知乙醇C2H3OH能與K2Cr2O7和H2SO4的混合溶液在一定條件下發(fā)生反應(yīng)2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+11H2O。Cr2和Cr3+在溶液中分別顯橙色和綠色,回答下列問題:(1)該反應(yīng)(填“是”或“不是”)離子反應(yīng)。(2)寫出Cr2(SO4)3的電離方程式:。(3)該反應(yīng)(填“是”或“不是”)氧化還原反應(yīng),判斷的依據(jù)是。Ⅱ:亞硝酸(HNO2)是一種弱酸,且不穩(wěn)定,易分解生成NO氣體和NO2(紅棕色)氣體;亞硝酸是一種還原劑,能被常見的強(qiáng)氧化劑氧化,但在酸性溶液中它也是一種氧化劑,如能把Fe2+(淺綠色)氧化成Fe3+(棕黃色);AgNO2是一種難溶于水(白色)、易溶于酸的化合物。請(qǐng)仔細(xì)閱讀以上信息,并結(jié)合有關(guān)原理回答以下問題:(1)人體正常的血紅蛋白中含有Fe2+,若誤食亞硝酸鹽(如NaNO2),則導(dǎo)致血紅蛋白中的Fe2+轉(zhuǎn)換為Fe3+而中毒,可以服用維生素C解毒。下列對(duì)此過程敘述不正確的是。a.亞硝酸鹽被還原b.亞硝酸鹽是還原劑c.維生素C將Fe3+還原為Fe2+d.維生素C被氧化(2)下列方法中,不能用來區(qū)別NaNO2和NaCl的是。a.取樣加水溶解后,向其中加入稀鹽酸b.取樣加水溶解后,向其中加入AgNO3溶液c.取樣加水溶解后,向其中加入稀硫酸酸化的淀粉﹣KI溶液(3)某同學(xué)把氯氣通入NaNO2溶液中,生成NaNO3和HCl2請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式:。(4)工業(yè)廢水中的可用鋁粉除去。已知此反應(yīng)體系中包含Al、NaOH、NaAlO2、NaNO2、NH3和H2O六種物質(zhì),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。2.(2023秋?房山區(qū)期末)某實(shí)驗(yàn)小組探究Cu與Fe(NO3)3溶液的反應(yīng)。取3g銅粉加入到100mL0.6?mol/LFe(NO3)3溶液(用HNO3調(diào)pH=1)中,振蕩、靜置30分鐘,銅粉減少,溶液呈棕綠色,未見有氣泡產(chǎn)生。(1)預(yù)測和Fe3+分別與Cu發(fā)生了反應(yīng),補(bǔ)充反應(yīng)Ⅱ的離子方程式。反應(yīng)Ⅰ3Cu+2+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O反應(yīng)Ⅱ(2)探究反應(yīng)Ⅰ是否發(fā)生①設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):取3g銅粉加入到100mL溶液中,振蕩、靜置30分鐘。②若反應(yīng)Ⅰ能夠發(fā)生,預(yù)計(jì)觀察到的現(xiàn)象有。實(shí)際現(xiàn)象不明顯,借助傳感器證明反應(yīng)Ⅰ能夠發(fā)生。(3)探究反應(yīng)Ⅱ是否發(fā)生步驟1:取3g銅粉加入到100mL0.3mol/LFe2(SO4)3溶液(用H2SO4調(diào)pH=1)中,溶液迅速變?yōu)樗{(lán)綠色。步驟2:取步驟1中上層清液,滴加少量KSCN溶液,出現(xiàn)白色渾濁,溶液變紅,振蕩后紅色褪去。①KSCN溶液的作用是。②已知,CuSCN是難溶于水的白色固體。結(jié)合平衡移動(dòng)原理,解釋步驟2中“溶液變紅,振蕩后紅色褪去”的原因。(4)查閱資料可知,反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)分別為KⅠ=6.3×1062和KⅡ=5×1014。請(qǐng)從化學(xué)反應(yīng)速率和限度的角度簡述對(duì)Cu與Fe(NO3)3溶液反應(yīng)的認(rèn)識(shí)。3.(2024秋?鹿邑縣月考)用H2O2、KI和洗潔精可完成“大象牙膏”實(shí)驗(yàn)(短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量泡沫),某同學(xué)依據(jù)文獻(xiàn)資料對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究?;卮鹣铝袉栴}:(1)資料1:H2O2+I﹣=H2O+IO﹣;H2O2+IO﹣=H2O+O2↑+I﹣??偡磻?yīng)的化學(xué)方程式為,KI在該反應(yīng)中的作用是。(2)資料2:H2O2分解反應(yīng)過程中能量變化如圖所示,其中①有KI加入,②無KI加入。下列判斷錯(cuò)誤的是(填字母)。A.加入KI后降低了反應(yīng)所需的活化能B.加入KI后該反應(yīng)的活化分子百分?jǐn)?shù)減小C.H2O2+IO﹣=H2O+O2↑+1是放熱反應(yīng)(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),H2O2與KI溶液混合后,產(chǎn)生大量氣泡,溶液顏色變黃。再加入CCl4,振蕩、靜置,氣泡明顯減少。資料3:I2也可催化H2O2的分解反應(yīng)。碘易溶于CCl4,碘的CCl4溶液(密度大于水)顯紫紅色。①加CCl4并振蕩、靜置后還可觀察到溶液分層,且下層溶液顯色,說明有I2生成。②氣泡明顯減少的原因可能是:?。瓾2O2濃度降低;ⅱ.水溶液中的濃度降低。③以下對(duì)照實(shí)驗(yàn)說明ⅰ不是主要原因:向H2O2溶液中加入KI溶液,待溶液變黃后,分成兩等份于A、B兩試管中。A試管中加入適量CCl4,B試管中不加CCl4,分別振蕩、靜置。則兩試管中觀察到的現(xiàn)象是。(4)資料4:I﹣(aq)+I2(aq)?(aq)K=640。為了探究體系中含碘微粒的存在形式,進(jìn)行實(shí)驗(yàn):向20mL一定濃度的H2O2溶液中加入10mL0.10mol?L﹣1KI溶液(溶液混合時(shí)體積變化忽略不計(jì)),達(dá)平衡后,相關(guān)微粒濃度如下:微粒I﹣I2濃度/(mol?L﹣1)bb4.0×10﹣3則b=,進(jìn)而推出該平衡體系中除了含有I﹣、I2、外,一定還含有其他含碘微粒,理由是。4.(2024秋?浦東新區(qū)校級(jí)月考)學(xué)習(xí)了CO2的有關(guān)知識(shí)之后,同學(xué)們查閱資料發(fā)現(xiàn)Mg能在CO2中燃燒:2Mg+CO22MgO+C,所以鎂著火不能用CO2來滅火。但沒有找到有關(guān)鈉能否與CO2反應(yīng)的介紹。于是同學(xué)們展開鈉著火能否用CO2來滅火的探究?!咎岢霾孪搿浚?)鈉能發(fā)生類似于CO2與鎂的反應(yīng),可能的化學(xué)方程式為:?!緦?shí)驗(yàn)】將燃著的鈉伸入裝有CO2的集氣瓶中,鈉能在CO2中繼續(xù)燃燒。進(jìn)一步【查閱資料】得知:①Na2O是白色固體,能與CO2反應(yīng)生成Na2CO3,與H2O反應(yīng)生成NaOH。②Ba(OH)2溶于水而BaCO3不溶于水。③Na2CO3的存在會(huì)干擾NaOH的檢測?;谝陨腺Y料,同學(xué)們認(rèn)為鈉在CO2中燃燒的產(chǎn)物應(yīng)該與Mg在CO2中燃燒的產(chǎn)物情況有所不同,并對(duì)產(chǎn)物提出了以下幾種猜想:(2)②Na2O、C;②、C;③NaOH、C;④Na2O、Na2CO3、C;(3)通過理論分析,猜想(填序號(hào))肯定是錯(cuò)誤的,理由是:。(4)【驗(yàn)證猜想】步驟實(shí)驗(yàn)操作主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論(燃燒產(chǎn)物判斷)1將產(chǎn)物溶于適量水中部分溶解,試管底部有黑色固體燃燒產(chǎn)物中肯定有;2取1中所得少量上層清液,加入過量的BaCl2溶液燃燒產(chǎn)物中肯定有Na2CO3;3取2所得少量上層清液,加入溶液有藍(lán)色沉淀生成燃燒產(chǎn)物中肯定有;(5)在步驟(2)中BaCl2溶液為什么要加入至過量:。(6)在步驟(3)中也可以通過加入試劑的方法進(jìn)行檢驗(yàn)(任寫一種試劑)。(7)【結(jié)論】猜想(填序號(hào))正確。5.(2024秋?浦東新區(qū)校級(jí)月考)某學(xué)習(xí)小組發(fā)現(xiàn)中學(xué)階段只學(xué)習(xí)了SO3具有酸性氧化物的性質(zhì),為了探究SO3的其他化學(xué)性質(zhì),設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證。(1)寫出銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。該反應(yīng)中,濃硫酸體現(xiàn)的性質(zhì)有。(不定項(xiàng))A.難揮發(fā)性B.強(qiáng)氧化性C.脫水性D.強(qiáng)酸性(2)由于濃硫酸具有較大的粘稠度,分液漏斗中的濃硫酸很難順利流入到燒瓶中,實(shí)驗(yàn)中可以將分液漏斗更換為(填寫儀器名稱)。(3)裝置B不具有的作用是。A.干燥氣體B.混合氣體C.與氣體反應(yīng)D.觀察通入的氣泡速率(4)寫出H2S的電子式。(5)下列SO3與H2S反應(yīng)的方程式中,不可能成立的有。(不定項(xiàng))A.H2S+SO3=H2O+SO2+SB.H2S+2SO3=H2SO4+SO2+SC.H2S+SO3=H2O+O2+2SD.3H2S+SO3=3H2O+4S(6)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間后,裝置D中有和出現(xiàn)(填寫實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)。(7)指導(dǎo)教師指出,該裝置無法驗(yàn)證SO3與H2S的反應(yīng),請(qǐng)問為什么?。(8)E裝置中吸收尾氣的試劑可以是。(不定項(xiàng))A.KMnO4溶液B.BaCl2溶液C.蒸餾水D.NaOH溶液6.(2024秋?寶山區(qū)校級(jí)月考)某同學(xué)用稀鹽酸和大理石制取少量CO2氣體,并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究(1)配制100g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.8%的稀鹽酸需要溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為36%的鹽酸(密度為1.2g?mL﹣1)的體積為。蒸餾水(密度為1.0g?mL﹣1)的體積為mL。(2)用稀鹽酸和大理石制取CO2的化學(xué)方程式:。(3)檢查圖中B裝置氣密性的操作是。若用C裝置收集CO2,則氣體應(yīng)從導(dǎo)管(填“m”或“n”)端通入。地窖中因貯存農(nóng)產(chǎn)品而容易積蓄CO2,根據(jù)相關(guān)要求,CO2短時(shí)間接觸容許濃度為18mg/L。小組同學(xué)從某地窖中收集500mL用CO2傳感器測得CO2濃度為22mg/L。(4)進(jìn)入地窖時(shí),下列防范措施正確的是(不定項(xiàng))。A.用農(nóng)用噴霧器向地窖內(nèi)噴灑水B.手持火把進(jìn)入地窖時(shí),若火把持續(xù)燃燒,則表示安全,可繼續(xù)前進(jìn)C.利用鼓風(fēng)機(jī)將地窖內(nèi)部分空氣排出,也可打開地窖蓋,通風(fēng)一段時(shí)間后再進(jìn)入(5)某同學(xué)用注射器抽取100mL地窖中的氣體樣品,按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將氣體推入足量澄清石灰水,充分反應(yīng):(足量澄清石灰水能對(duì)通入其中的CO2氣體完全吸收)裝置內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是,多孔球泡的作用是。(6)當(dāng)CO2傳感器顯示CO2濃度慢慢下降,當(dāng)濃度降至0mg/L時(shí),理論上瓶內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量比反應(yīng)前增加了mg。(7)下列說法可能導(dǎo)致測得的CO2含量偏小的是。A.緩慢推動(dòng)注射器活塞。B.抽取氣體前未將注射器內(nèi)空氣排凈。C.實(shí)驗(yàn)前檢查裝置氣密性。7.(2024秋?寶山區(qū)校級(jí)月考)通過如下實(shí)驗(yàn),比較Ag+、Fe3+、I2的氧化性。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Ⅰ中產(chǎn)生黑色沉淀,滴加KSCN溶液,變紅Ⅱ中溶液呈棕黃色,滴加淀粉溶液,變藍(lán)Ⅲ中產(chǎn)生黃色沉淀,滴加淀粉溶液,未變藍(lán)(1)FeCl3溶液轉(zhuǎn)化成FeCl2溶液不引入雜質(zhì)可加適量(寫化學(xué)式);FeCl2溶液轉(zhuǎn)化成FeCl3溶液不引入雜質(zhì)可加適量(寫化學(xué)式);(2)Ⅱ中反應(yīng)的離子方程式為。(3)Ⅰ、Ⅱ中的現(xiàn)象說明。(不定項(xiàng))A.氧化性順序:Ag+>Fe3+>I2B.氧化性順序:Fe3+>I﹣>Fe2+C.還原性順序:I﹣>Fe2+>Fe3+D.還原性順序:Fe2+>Ag>I﹣(4)實(shí)驗(yàn)后,Ⅰ試管壁上的黑色沉淀可用洗去。A.酒精B.二硫化碳C.濃硝酸D.熱鹽酸(5)寫出檢驗(yàn)Ⅰ中是否含有Fe2+的方法:。(6)推測Ⅲ中未發(fā)生Ag+氧化I﹣的原因。8.(2024春?商丘期末)(Ⅰ)如圖是制備和研究乙炔性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置圖。(1)電石與飽和食鹽水反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(2)b的作用是。(3)c中溶液褪色,生成物的結(jié)構(gòu)簡式是。(4)d中高錳酸鉀酸性溶液褪色,說明乙炔具有的性質(zhì)是。(5)若在空氣中點(diǎn)燃乙炔,可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。(Ⅱ)某有機(jī)化合物只含C、H、O三種元素,取9.2g該有機(jī)化合物完全燃燒,測得只生成17.6gCO2和10.8g水,其質(zhì)譜圖和核磁共振氫譜如圖所示,(6)該有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)簡式是。(7)有機(jī)物的系統(tǒng)命名為。(8)分子式為C5H10,且屬于烯烴的同分異構(gòu)體有種(考慮順反異構(gòu))。9.(2023秋?西城區(qū)期末)某小組探究Cu與Fe3+的反應(yīng),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。已知:[CuCl3]2﹣(無色)?CuCl↓(白色)+2Cl﹣[CuCl3]2﹣+SCN﹣?CuSCN↓(白色)+3Cl﹣序號(hào)試劑x實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Ⅰ5mL0.05mol/LFe2(SO4)3溶液(pH=2)溶液變?yōu)闇\藍(lán)色,30min時(shí),銅粉有較多剩余Ⅱ5mL0.1mol/LFeCl3溶液(pH=2)溶液變?yōu)樗{(lán)色,30min時(shí),銅粉完全溶解(1)Ⅰ、Ⅱ中,反應(yīng)后的溶液均變?yōu)樗{(lán)色,推測有Cu2+生成。分別取少量反應(yīng)后的溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,均產(chǎn)生藍(lán)色沉淀Ⅰ中反應(yīng)的離子方程式是。(2)30min內(nèi),Cu被氧化的反應(yīng)速率:ⅠⅡ(填“>”“<”或“=”)。(3)研究Ⅱ的反應(yīng)過程,設(shè)計(jì)如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。不同時(shí)間取左側(cè)燒杯中的溶液,滴加KSCN溶液,取樣時(shí)間與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下(不考慮O2的作用)。序號(hào)取樣時(shí)間/min現(xiàn)象ⅰ1產(chǎn)生白色沉淀,ⅱ10產(chǎn)生白色沉淀,較1min時(shí)量多ⅲ30產(chǎn)生白色沉淀,較10min時(shí)量少iv40無白色沉淀產(chǎn)生經(jīng)檢驗(yàn),白色沉淀為CuSCN。ⅰ~ⅳ中,分別取右側(cè)燒杯中的溶液,滴加KSCN溶液,溶液紅色依次變淺。①NaCl溶液的濃度是mol/L。②根據(jù)ⅰ、ⅱ中“產(chǎn)生白色沉淀”“溶液紅色變淺”,推測Cu轉(zhuǎn)化為[CuCl3]2﹣,Cu與FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式是。③由ⅲ、ⅳ可知,30min后主要反應(yīng)的離子方程式是。(4)對(duì)比Ⅰ和Ⅱ,結(jié)合ⅰ~ⅳ,Cl﹣在Cu與Fe3+反應(yīng)中的作用是。(5)研究Cl﹣的濃度對(duì)銅粉溶解的影響,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。a中加入的試劑x為5mL0.05mol/LFe2(SO4)3和0.1mol/LNaCl的混合溶液。充分反應(yīng)后,銅粉有少量剩余,溶液變?yōu)樗{(lán)色,有少量白色沉淀,經(jīng)檢驗(yàn)白色沉淀是CuCl。則銅粉未完全溶解的原因是。10.(2024春?楊浦區(qū)校級(jí)期末)氫是一種非常重要的物質(zhì),可用于制造氮肥、硝酸等。(1)請(qǐng)寫出氨的結(jié)構(gòu)式,從結(jié)構(gòu)角度說明NH3熱穩(wěn)定性強(qiáng)于PH3的原因?!緦?shí)驗(yàn)一】探究氨氣的還原性。已知:a.Mg(OH)2可代替消石灰與氯化銨在加熱條件下反應(yīng)生成氨氣和堿式氯化鎂[Mg(OH)Cl];b.Cu2O粉末呈紅色,在酸性溶液中不穩(wěn)定:Cu2O+H2SO4(?。紺u+CuSO4+H2O。(2)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為,裝置D的作用是。(3)反應(yīng)結(jié)束后裝置C中的氧化銅完全反應(yīng)生成紅色固體,為了探究紅色固體成分,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論取10.4g紅色固體于燒杯中,加入足量稀硫酸,充分?jǐn)嚢?,靜置若無現(xiàn)象①紅色固體為若溶液變藍(lán)②紅色固體中肯定含有,可能含有上述混合液靜置后,過濾、洗滌、干燥、稱重,得固體6.4g③紅色固體的成分及其物質(zhì)的量為【實(shí)驗(yàn)二】探究氨氣的氧化性已知:c.鋁可以與氨氣反應(yīng),2Al+2NH3?2AlN+3H2;d.氮化鋁性質(zhì)穩(wěn)定,不溶于水,不與水、酸反應(yīng),在加熱時(shí)溶于濃堿可產(chǎn)生氨氣。按如圖所示連接好裝置,檢查裝置氣密性:在蒸餾燒瓶中加入生石灰,分液漏斗中加入濃氨水,裝置G中盛裝堿石灰,裝置H中加入鋁粉,打開裝置F處分液漏斗活塞,待裝置中空氣排盡后再點(diǎn)燃裝置H處酒精燈。(4)用平衡移動(dòng)原理解釋F中產(chǎn)生氨氣的原因。(5)鋁粉完全反應(yīng)后可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為。(6)為了得到純凈的氮化鋁,可將裝置H中固體冷卻后轉(zhuǎn)移至燒杯中,加入溶解、(填操作名稱)、洗滌、干燥即可。(7)寫出氮化鋁與濃氫氧化鈉溶液共熱反應(yīng)的離子方程式。11.(2023秋?濟(jì)南期末)硫氰化鉀(KSCN)在有機(jī)合成中具有重要應(yīng)用,但會(huì)污染環(huán)境。預(yù)測濃硝酸能與KSCN反應(yīng)以消除污染,現(xiàn)通過如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。已知:SCN﹣能被氧化為黃色的(SCN)2,(SCN)2可聚合為紅色的(SCN)x?!緦?shí)驗(yàn)一】取2mL濃硝酸于試管中,向其中滴加5滴1mol?L﹣1的KSCN溶液,溶液立即變紅,靜置一段時(shí)間后,試管內(nèi)突然劇烈反應(yīng),紅色褪去,放出大量紅棕色氣體。(1)向濃硝酸中滴加KSCN溶液,溶液立即變紅是因?yàn)樯闪耍ㄌ罨瘜W(xué)式)。KSCN中S元素的化合價(jià)為﹣2,預(yù)測劇烈反應(yīng)后含硫產(chǎn)物可能是?!緦?shí)驗(yàn)二】將實(shí)驗(yàn)一放出的氣體通入Ba(OH)2和NaOH的混合溶液中,有白色沉淀生成。將過濾、洗滌后的白色沉淀置于試管中,加入過量稀硝酸,沉淀完全溶解。(2)該實(shí)驗(yàn)證實(shí)了紅棕色氣體中不含SO2,證據(jù)是,白色沉淀為?!緦?shí)驗(yàn)三】(3)另取少量實(shí)驗(yàn)一最終所得溶液,(填操作和現(xiàn)象),證明溶液中含有。(4)經(jīng)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一放出的紅棕色氣體中含NO2,但NO2不一定是SCN﹣的氧化產(chǎn)物,理由是?!緦?shí)驗(yàn)四】(5)某同學(xué)向待測溶液中加入KSCN溶液,再加入濃硝酸,最終未得紅色溶液,由此得出結(jié)論:待測液中不含F(xiàn)e2+。你認(rèn)為該同學(xué)的結(jié)論是否正確:(填“是”或“否”),理由是。12.(2024春?虹口區(qū)期末)工業(yè)上常用鐵質(zhì)容器盛放濃硫酸,在加熱條件下,碳素鋼(僅含鐵和碳的合金)與濃硫酸可反應(yīng)產(chǎn)生混合氣體。完成下列填空:(1)寫出生成CO2的化學(xué)方程式。(2)實(shí)驗(yàn)室需要2mol/L的稀硫酸500mL,用98%的濃硫酸(密度1.84g/mL)進(jìn)行配制。需98%濃硫酸mL(保留1位小數(shù))。(3)配制上述溶液除燒杯、量筒、玻璃棒外,還需要的玻璃儀器有(不定項(xiàng))。A.容量瓶B.膠頭滴管C.分液漏斗D.錐形瓶用如圖實(shí)驗(yàn)裝置可探究SO2的性質(zhì)。(4)持續(xù)通入SO2一段時(shí)間后,將①中溶液倒入試管加熱,現(xiàn)象是。(5)能驗(yàn)證SO2具有氧化性的裝置及現(xiàn)象是。(6)②中溶液先變藍(lán)后褪色,此過程中SO2表現(xiàn)出。A.漂白性B.還原性C.氧化性D.還原性和漂白性(7)通入足量SO2后④中無明顯現(xiàn)象,將④中溶液分成兩份,分別加入A、B物質(zhì)后均產(chǎn)生白色沉淀。加入的物質(zhì)AB沉淀的化學(xué)式BaSO3BaSO4加入的物質(zhì)可能是:A,B。13.(2024春?嘉定區(qū)校級(jí)期末)(1)室溫下金屬鈉長期露置在空氣中,最終將變?yōu)?。A.Na2OB.Na2O2C.Na2CO3D.NaOH(2)下列關(guān)于鐵及其合金認(rèn)識(shí)正確的是。A.生鐵的硬度高于鐵B.鐵的氧化物都屬于合金C.鋼是性能優(yōu)且純度很高的鐵D.不銹鋼中只含鐵與碳兩種元素(3)下列常見金屬的冶煉原理不合理的是。A.還原法煉鋁:3H2+Al2O32Al+3H2OB.加熱法煉汞:2HgO2Hg+O2↑C.熱還原法煉鐵:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2D.火法煉銅:Cu2S+O22Cu+SO2(4)下列關(guān)于鈉的化合物的敘述不正確的是。A.熱穩(wěn)定性Na2CO3>NaHCO3B.Na2O與Na2O2都能和水反應(yīng)生成堿,它們都是堿性氧化物C.碳酸氫鈉可用于治療胃酸過多D.Na2O2中負(fù)、正離子的個(gè)數(shù)比為1:2(5)將X氣體通入Y溶液中,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測的現(xiàn)象一致的組合是(已知HNO3有強(qiáng)氧化性)。X氣體Y溶液預(yù)測的現(xiàn)象①CO2飽和Na2CO3溶液白色沉淀析出②SO2Ba(NO3)2溶液白色沉淀析出③Cl2AgNO3溶液白色沉淀析出④NH3AlCl3溶液白色沉淀析出A.只有①②③B.只有①②④C.只有①③④D.①②③④(6)將一定物質(zhì)的量的Na2CO3、NaHCO3組成的混合物溶于水,配成1L溶液,取出50mL溶液,然后滴加一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸與其反應(yīng),得到的圖象如下,下列說法正確的是。A.標(biāo)注NaCl的直線也能代表產(chǎn)生的CO2的物質(zhì)的量的變化情況B.原混合物中Na2CO3、NaHCO3的物質(zhì)的量之比為2:1C.鹽酸的濃度是0.05mol/LD.加入的鹽酸為150mL時(shí),放出CO2氣體2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)(7)相同條件下,總質(zhì)量為2.9g的CO和H2的混合氣體在足量的氧氣中充分燃燒,然后立即通過足量的Na2O2固體,固體的質(zhì)量增加。A.1.9gB.2.9gC.2.8gD.無法計(jì)算(8)Ⅰ.“鐵與水反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn),并檢驗(yàn)產(chǎn)物的性質(zhì):①寫出“鐵與水反應(yīng)”反應(yīng)的化學(xué)方程式為。Ⅱ.制備氫氧化亞鐵:設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)?zāi)茌^長時(shí)間觀察到白色Fe(OH)2沉淀,選用稀硫酸、鐵粉、NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),裝置如圖。②植物油的作用是。③實(shí)驗(yàn)時(shí),先(填“打開”或“關(guān)閉”)止水夾K,然后打開分液漏斗的玻璃塞和活塞,使稀硫酸與鐵粉反應(yīng),一段時(shí)間后,(填“打開”或“關(guān)閉”)止水夾K,制得白色Fe(OH)2沉淀,且沉淀能持續(xù)一段時(shí)間不變色。Ⅲ.探究FeCl2溶液、FeCl3溶液的性質(zhì)④從物質(zhì)類別角度判斷FeCl2屬于,因此可以與某些堿反應(yīng)。⑤預(yù)測FeCl2具有氧化性,因此可以與Zn反應(yīng),此時(shí)Zn體現(xiàn)性。⑥預(yù)測FeCl2具有還原性,預(yù)測依據(jù)是,因此可以與酸性KMnO4溶液反應(yīng)。⑦進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作:①i中的現(xiàn)象是,用化學(xué)方程式表示產(chǎn)生該現(xiàn)象的因:、。②ⅱ中反應(yīng)的離子方程式是。③ⅲ中的現(xiàn)象是。④ⅳ中反應(yīng)的離子方程式是。小組同學(xué)探究ⅵ中褪色原因,提出兩種假設(shè):a.鐵離子被轉(zhuǎn)化,b.SCN﹣被轉(zhuǎn)化。分別向褪色后的溶液中滴加0.1mol/LFeCl3溶液和KSCN溶液各1滴,觀察到現(xiàn)象,得出結(jié)論:假設(shè)b成立。序號(hào)操作ⅰ滴加NaOH溶液ⅱ加入少量鋅粉ⅲ滴加酸性KMnO4溶液操作ivvvi現(xiàn)象溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色無明顯現(xiàn)象溶液變?yōu)榧t色,而后紅色褪去14.(2024春?徐匯區(qū)校級(jí)期末)金屬材料在人類社會(huì)發(fā)展中起到了舉足輕重的作用,因?yàn)樗哂斜绕渌牧细鼉?yōu)越的綜合性能,能夠更適應(yīng)科技和生活方面提出的各種不同的要求。(1)我國自主研發(fā)的大飛機(jī)C919大量使用了鋁鋰合金。這是利用了鋁鋰合金的下列性質(zhì)。A.低強(qiáng)度B.低密度C.導(dǎo)熱性D.熔點(diǎn)低Na2CO3可用于紡織、制肥皂、造紙、制玻璃等,NaHCO3可用于制藥、焙制糕點(diǎn)等,兩者都是白色固體;某實(shí)驗(yàn)小組通過以下實(shí)驗(yàn)來探究Na2CO3和NaHCO3兩種物質(zhì)的性質(zhì)。(2)“套管實(shí)驗(yàn)”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,請(qǐng)分析實(shí)驗(yàn)原理,并回答下列問題:①整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中,能觀察到燒杯A和B中的現(xiàn)象分別是。②寫出實(shí)驗(yàn)過程中試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:。③該實(shí)驗(yàn)可證明熱穩(wěn)定性:NaHCO3(填字母A:>、B:<、C:=)Na2CO3;證明熱穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)裝置中,能否將NaHCO3、Na2CO3的位置互換?(填字母A:能、B:不能)。(3)除去下列物質(zhì)中含有的少量雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)),所用除雜試劑合理的是。A.NaCl溶液(Na2SO4):Ba(NO3)2溶液B.NaHCO3溶液(Na2CO3):CO2C.FeCl3溶液(CuCl2):鐵粉D.CO2(SO2):飽和Na2CO3溶液過氧化鈉是常用的供氧劑,某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了下列裝置,驗(yàn)證二氧化碳跟過氧化鈉反應(yīng)時(shí)需要與水接觸。步驟1:打開K2,關(guān)閉K1,打開分液漏斗活塞加入鹽酸,將帶火星的木條放在a處。步驟2:打開K1,關(guān)閉K2,打開分液漏斗活塞加入鹽酸,將帶火星的木條放在a處。(4)裝置②中的試劑是,裝置③中的試劑是。A.飽和NaHCO3溶液B.飽和Na2CO3溶液C.濃H2SO4(5)步驟1和步驟2中,a處帶火星的木條產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分別是木條復(fù)燃;木條復(fù)燃。甲同學(xué)提出質(zhì)疑:“上述實(shí)驗(yàn)不足以證明有水存在時(shí)過氧化鈉跟CO2發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。”其理由是。(6)過氧化物在紡織業(yè)工業(yè)里有重要的作用,關(guān)于Na2O2的說法正確的是。A.負(fù)離子的電子數(shù)為10B.正負(fù)離子個(gè)數(shù)比1:1C.屬于離子化合物D.只含有離子鍵鐵元素是重要的金屬元素,含有鐵元素的物質(zhì)在人類的生活中有著重要應(yīng)用。(7)人體血紅蛋白中含鐵元素,它能結(jié)合氧分子進(jìn)行輸氧,因此血紅蛋白中鐵的價(jià)態(tài)為。(8)下列物質(zhì)不能由化合反應(yīng)制取的是。A.Fe(OH)3B.Al(OH)3C.FeCl3D.FeCl2(9)鐵和水不能反應(yīng),但可以與高溫水蒸氣作用。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式,并用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。(10)某學(xué)生利用如圖所示裝置制備氫氧化亞鐵。實(shí)驗(yàn)前把稀硫酸和氫氧化鈉溶液均煮沸處理,目的是,實(shí)驗(yàn)開始,打開彈簧夾C、D和E,一段時(shí)間后,關(guān)閉彈簧夾,在B中生成色絮狀沉淀,實(shí)驗(yàn)結(jié)束未關(guān)閉彈簧夾D,無法長時(shí)間保存氫氧化亞鐵,原因是(用化學(xué)反應(yīng)方程式表示)。15.(2024春?楊浦區(qū)校級(jí)期中)為探究Fe3+的氧化性,開展如下活動(dòng)。(1)鐵元素位于第周期族。配制溶液:稱量→溶解→冷卻→操作①→洗滌→注入→混勻→操作②→搖勻→裝瓶貼標(biāo)簽(2)操作①為、操作②為。(3)用FeCl3?H2O配制240mL0.100mol?L﹣1FeCl3溶液時(shí),應(yīng)稱量g固體(保留兩位小數(shù)),需要的定量儀器為。(4)配制溶液時(shí),不慎掉入鍍層缺損的鍍銅小鐵釘,寫出可能發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式。。通過如下實(shí)驗(yàn),比較Ag+、Fe3+、I2的氧化性。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Ⅰ中產(chǎn)生黑色沉淀,滴加KSCN溶液,變紅Ⅱ中溶液呈棕黃色,滴加淀粉溶液,變藍(lán)Ⅲ中產(chǎn)生黃色沉淀,滴加淀粉溶液,未變藍(lán)(5)實(shí)驗(yàn)室AgNO3溶液通常盛放在試劑瓶中。(6)Ⅱ中反應(yīng)的離子方程式為。(7)Ⅰ、Ⅱ中的現(xiàn)象說明。(不定項(xiàng))A.氧化性順序:Ag+>Fe3+>I2B.氧化性順序:Fe3+>I﹣>Fe2+C.還原性順序:I﹣>Fe2+>Fe3+D.還原性順序:Fe2+>Ag>I﹣(8)實(shí)驗(yàn)后,I試管壁上的黑色沉淀可用洗去。A.酒精B.二硫化碳C.濃硝酸D.熱鹽酸(9)寫出檢驗(yàn)I中是否含有Fe2+的方法.。(10)檢驗(yàn)Ⅱ中是否含有Fe3+不可選用:。(不定項(xiàng))A.氫氧化鈉溶液B.酸性高錳酸鉀溶液C.硫氰化鉀溶液D.稀氨水(11)推測Ⅲ中未發(fā)生Ag+氧化I﹣的原因。16.(2024?南京二模)高效氧化劑亞氯酸鈉(NaClO2)常用于煙氣脫硝(NOx)和廢水脫除氨氮。(1)NaClO2的制備。一種制備NaClO2的過程可表示為:①“反應(yīng)2”的化學(xué)方程式為。②“反應(yīng)1”的產(chǎn)物ClO2經(jīng)凈化后常作為飲用水消毒劑替代傳統(tǒng)的Cl2,從消毒后飲用水水質(zhì)和消毒效率(單位質(zhì)量消毒劑被還原時(shí)得電子數(shù))的角度考慮,用ClO2替代Cl2的原因是。(2)NaClO2溶液對(duì)煙氣脫硝。①酸性條件下,F(xiàn)e3+可催化溶液中的NaClO2產(chǎn)生氧化性更強(qiáng)的ClO2氣體,總反應(yīng)可表示為5+4H+4ClO2+Cl﹣+2H2O。請(qǐng)補(bǔ)充完整過程Ⅱ的離子方程式:Ⅰ.Fe3++═;Ⅱ.;Ⅲ.5Fe2++ClO2+4H+═5Fe3++Cl﹣+2H2O。②Fe3+催化NaClO2溶液脫硝。其他條件相同時(shí),煙氣中NO氧化率隨c(Fe3+)、反應(yīng)溫度的變化分別如圖﹣1、圖﹣2所示。i.NO氧化率隨c(Fe3+)增大而增大的原因是。ii.溫度升高,NO氧化率先增大后減小的可能原因是。(3)NaClO2溶液處理氨氮廢水。向一定量酸性氨氮廢水中加入一定體積已知濃度的NaClO2溶液,用傳感器測得溶液中與含量隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖﹣3所示。判斷該實(shí)驗(yàn)中被氧化的是否全部轉(zhuǎn)化為的依據(jù)為。17.(2024春?閔行區(qū)校級(jí)期中)某興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究SO2與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)的產(chǎn)物。按圖連接好裝置(夾持裝置省略),打開磁攪拌器,先往20mL1.00mol?L﹣1的CuCl2溶液中加入20mL2.00mol?L﹣1的NaOH溶液,再通入一定量SO2,三口燒瓶中生成大量白色沉淀X。回答下列問題:(1)以亞硫酸鈉和濃硫酸為原料制取SO2,虛框中應(yīng)選用(填“A”或“B”)裝置,實(shí)驗(yàn)室制備一般選擇70%濃硫酸,不選擇98.3%濃硫酸的理由。(2)儀器a的名稱為,燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(3)通入SO2過程中不斷攪拌的目的是,進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證實(shí),X為CuCl,體現(xiàn)了SO2性質(zhì)。(4)二氧化硫是大氣污染物,硫酸型酸雨的前驅(qū)體。①可吸入顆粒物是物質(zhì)燃燒時(shí)產(chǎn)生的粒狀漂浮物,顆粒很小,它與空氣中SO2、O2接觸時(shí),SO2部分轉(zhuǎn)化為SO3,空氣酸度增加,形成酸雨。其中可吸入顆粒物所起的主要作用是,寫出該過程化學(xué)反應(yīng)方程式。A.氧化劑B.還原劑C.吸附劑D.催化劑②為改善空氣質(zhì)量而啟動(dòng)的“藍(lán)天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“藍(lán)天工程”建設(shè)的是。A.推廣使用燃煤脫硫技術(shù),防治SO2污染B.實(shí)施綠化工程,防止揚(yáng)塵污染C.研制開發(fā)燃料電池汽車,消除機(jī)動(dòng)車尾氣污染D.加大石油、煤炭的開采速度,增加化石燃料的開采18.(2024?湖北模擬)某興趣小組探究鎂跟堿性銀氨溶液反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象如下。Ⅰ.將10mL2mol/LAgNO3溶液和10mL6mol/L的氨水在錐形瓶中混合,測得pH=12。Ⅱ.加入1g去掉氧化層的鎂條,十幾秒后有許多氣泡生成,用集氣瓶排水集氣,氣體體積先增大后減小然后不變。同時(shí)錐形瓶中有灰白色沉淀生成。Ⅲ.取出鎂條過濾洗滌得到灰白色固體。Ⅳ.取少量灰白色固體于試管中加入稀HNO3沉淀全部溶解,并有無色的氣體生成,且在試管口部氣體變成紅棕色,將其溶解后的溶液加入稀鹽酸,產(chǎn)生大量白色沉淀?;卮鹣铝袉栴}:(1)步驟產(chǎn)生不溶于水的氣體是,易溶于水的氣體是,該氣體使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)色,生成該氣體的反應(yīng)的離子方程式為:。(2)步驟Ⅳ的現(xiàn)象證明灰白色固體一定含有。證明灰白色固體中有Ag2O需要的試劑有稀鹽酸和。(3)向水中加入1g去掉氧化層的鎂條,幾乎看不見氣泡產(chǎn)生。鎂跟堿性銀氨溶液反應(yīng)能迅速產(chǎn)生氣泡的原因:。(4)向pH相同的氫氧化鈉溶液中加入1g去掉氧化層的鎂條,看不見氣泡產(chǎn)生,其原因是:。19.(2024?西城區(qū)一模)某小組同學(xué)探究硫代硫酸鈉(Na2S2O3)溶液與某些常見金屬離子的反應(yīng)。已知:i.[Cu(S2O3)2]2﹣(淡綠色)、[Fe(S2O3)3]3﹣(紫黑色)、[Ag(S2O3)2]3﹣(無色)ii.S4在酸性溶液中轉(zhuǎn)化為、S和SO2。iii.BaS4O6可溶于水、BaS2O3微溶于水。(1)將S粉加入沸騰的Na2SO3溶液中可制得Na2S2O3,離子方程式是。(2)研究Na2S2O3與某些常見金屬離子的反應(yīng),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。序號(hào)X溶液現(xiàn)象ⅠCuCl2溶液溶液變?yōu)榈G色,水浴加熱至50℃以上,逐漸析出黑色沉淀ⅡFeCl3溶液溶液變?yōu)樽虾谏毯笕芤鹤優(yōu)闊o色ⅢAgNO3溶液逐滴加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,振蕩后沉淀溶解,得無色溶液①取Ⅰ中的濁液,離心分離,經(jīng)檢驗(yàn),沉淀是Cu2S和S的混合物,清液中存在。i.補(bǔ)全Ⅰ中生成黑色沉淀的總反應(yīng)的離子方程式:2Cu2++2S2+□_____□_____↓+□_____↓+□_____+4H+ii.查閱資料可知,常溫時(shí),生成黑色沉淀反應(yīng)的平衡常數(shù)很大,但仍需水浴加熱至50℃以上才出現(xiàn)沉淀,原因是。②Ⅱ中,S2被Fe3+氧化的主要產(chǎn)物是S4,還有很少量的。?、蛑械臒o色溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)證實(shí)了此結(jié)論。用H2O代替Ⅱ中的FeCl3溶液,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),CS2溶解后幾乎無固體剩余。i.僅由溶液1中加入足量的鹽酸后得到沉淀2,不能說明Ⅱ中生成了S4,理由是。ii.補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)方案證實(shí)上述結(jié)論:將沉淀1洗凈,。③向Ⅲ的無色溶液中繼續(xù)加入0.5mL0.1mol/LAgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀Ag2S2O3。靜置,得到黑色沉淀Ag2S,同時(shí)生成強(qiáng)酸。生成Ag2S的化學(xué)方程式是。(3)軟硬酸堿原理認(rèn)為,Ⅲ中,Ag+為軟酸,S2為軟堿,S2﹣是比S2更軟的堿,可解釋S2與Ag+反應(yīng)的最終產(chǎn)物為Ag2S。由此推測,Ⅰ中,Cu+和Cu2+,是更軟的酸。20.(2024春?徐匯區(qū)校級(jí)期中)(1)鐵與水蒸氣的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置如圖,加熱時(shí)試管內(nèi)生成黑色物質(zhì),點(diǎn)燃肥皂泡可聽到爆鳴聲。下列說法正確的是。A.反應(yīng)的化學(xué)方程式:2Fe+3H2OFe2O3+3H2B.試管中發(fā)生化合反應(yīng)C.濕棉花的作用是提供水蒸氣D.試驗(yàn)結(jié)束后,應(yīng)該先熄滅酒精燈,再將導(dǎo)管移出肥皂水高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑,與水反應(yīng)可生成透明的紅褐色膠體,反應(yīng)原理:4+10H2O═4Fe(OH)3(膠體)+3O2↑+8OH﹣(2)膠體分散質(zhì)粒子的直徑范圍是。該反應(yīng)中是。A.還原劑B.氧化劑C.被還原D.被氧化(3)K2FeO4能殺滅水中細(xì)菌的原因是。(4)配平濕法制高鐵酸鉀的離子反應(yīng)方程式。Fe(OH)3+ClO﹣+=+Cl﹣+電子工業(yè)常用30%左右的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔,制造印刷電路板。為了從腐蝕廢液中回收銅,并重新獲得FeCl3溶液,某同學(xué)設(shè)計(jì)下列方案:(5)實(shí)驗(yàn)室用無水氯化鐵固體粗略配制30%的FeCl3溶液,需要的主要玻璃儀器除了量筒外還有。(6)FeCl3溶液與銅箔發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(7)試劑A、D、F的化學(xué)式分別是、、。用FeCl3溶液制取FeCl3晶體的方法是。A.蒸發(fā)結(jié)晶B.降溫結(jié)晶(8)某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究鋁等金屬的性質(zhì):將一置于空氣中的鋁片投入濃(CuCl2溶液中,鋁片表面出現(xiàn)一層海綿狀暗紅色物質(zhì),接下來鋁片上產(chǎn)生大量氣泡,溶液溫度迅速上升。若用同樣的鋁片投入相同濃度的CuSO4溶液中,在短時(shí)間內(nèi)鋁片無明顯變化。造成不同現(xiàn)象的原因可能是。A.Al與CuCl2溶液反應(yīng),與CuSO4溶液不反應(yīng)B.CuCl2溶液酸性比同濃度的CuSO4溶液酸性強(qiáng)C.生成物AlCl3溶于水,而Al2(SO4)3不溶于水D.Cl﹣能破壞氧化鋁薄膜,而不能21.(2023秋?海淀區(qū)期末)某小組同學(xué)欲探究AgNO3溶液與FeSO4溶液的反應(yīng),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①將2mL0.04mol?L﹣1AgNO3溶液與2mL0.04mol?L﹣1FeSO4溶液(調(diào)pH=3)混合后密封觀察到產(chǎn)生灰黑色沉淀,溶液變?yōu)辄S色,數(shù)小時(shí)后,溶液顏色無變化,沉淀不增加②將2mL0.04mol?L﹣1NaNO3溶液與2mL0.04mol?L﹣1FeSO4溶液(調(diào)pH=3)混合后密封數(shù)小時(shí)內(nèi),未觀察到明顯現(xiàn)象③取少量①中反應(yīng)后的上層清液,逐滴加入KSCN溶液觀察到溶液先變紅,稍振蕩后紅色消失,同時(shí)產(chǎn)生白色沉淀。再次滴入KSCN溶液,上述現(xiàn)象再次出現(xiàn)查閱資料:i.AgSCN為白色固體,Ksp(AgSCN)=1.03×10﹣12ii.Fe3++3SCN﹣?Fe(SCN)3K=2.24×103(1)取實(shí)驗(yàn)①中灰黑色沉淀,加入濃硝酸,沉淀溶解,產(chǎn)生紅棕色氣體,說明沉淀中含。(2)實(shí)驗(yàn)②中未觀察到明顯變化,說明。(3)實(shí)驗(yàn)③中,滴入KSCN后溶液先變紅的原因是。稍振蕩后紅色消失并產(chǎn)生白色沉淀,請(qǐng)結(jié)合離子方程式解釋現(xiàn)象:。(4)綜合實(shí)驗(yàn)①~③可知,實(shí)驗(yàn)①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為?!痉此寂c遷移】小組同學(xué)用KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液作滴定劑,定量測定實(shí)驗(yàn)①反應(yīng)后溶液中的Ag+濃度。(5)能指示滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為。(6)滴定時(shí),若取樣混入灰黑色沉淀,則測得的c(Ag)(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。22.(2024?楊浦區(qū)二模)為探究+1價(jià)Ag的氧化性,開展如下活動(dòng)。(1)配制溶液:稱量→溶解→冷卻→操作①→洗滌→注入→混勻→定容→操作②→裝瓶貼標(biāo)簽①下列圖示中,操作①為、操作②為。②用FeCl3?6H2O配制100mL0.1mol?L﹣1FeCl3溶液時(shí),應(yīng)稱量g固體。③實(shí)驗(yàn)室AgNO3溶液通常盛放在試劑瓶中。(2)通過如下實(shí)驗(yàn),比較Ag+、Fe3+、I2的氧化性。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Ⅰ中產(chǎn)生黑色沉淀,滴加KSCN溶液,變紅Ⅱ中溶液呈棕黃色,滴加淀粉溶液,變藍(lán)Ⅲ中產(chǎn)生黃色沉淀,滴加淀粉溶液,未變藍(lán)①Ⅱ中反應(yīng)的離子方程式為:。②Ⅰ、Ⅱ中的現(xiàn)象說明:。(不定項(xiàng))A.氧化性順序:Ag+>Fe3+>I2B.氧化性順序:Fe3+>I﹣>Fe2+C.還原性順序:I﹣>Fe2+>Fe3+D.還原性順序:Fe2+>Ag>I﹣③推測Ⅲ中未發(fā)生Ag+氧化I﹣的原因:。(3)利用如圖所示裝置,探究Ag+氧化I﹣的反應(yīng)。①圖中鹽橋中的電解質(zhì)可用。A.KClB.KNO3C.Fe2(SO4)3②閉合K,電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)?!笆?”作。A.陰極B.陽極C.正極D.負(fù)極③已知0.1mol?L﹣1AgNO3溶液的pH=6。上述實(shí)驗(yàn)中可能是氧化了I﹣,將裝置中的溶液換成,閉合K,指針未發(fā)生偏轉(zhuǎn)。確認(rèn)Ag+氧化了I﹣。?、裰挟a(chǎn)生的黑色沉淀0.0216g于試管中。進(jìn)行實(shí)驗(yàn):①向黑色沉淀中滴加稀硝酸使其溶解;②再向試管中滴加氨水,邊滴邊振蕩至沉淀恰好溶解;③再向其中滴加乙醛溶液,加熱,產(chǎn)生光亮的銀鏡。(4)寫出第①步反應(yīng)的化學(xué)方程式。(5)為得到光亮的銀鏡,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)做到:(任寫2點(diǎn))。若黑色沉淀全部轉(zhuǎn)化為銀鏡,理論上需要乙醛mol。A.1×10﹣4B.2×10﹣4C.1×10﹣3D.2×10﹣323.(2024?西城區(qū)校級(jí)模擬)某小組同學(xué)研究了不同起始pH條件下溴酸鈉和硫化鈉的反應(yīng)。(一)隔絕氧氣的條件下,在50mL溶液中,NaBrO3起始濃度為0.08mol/L,Na2S起始濃度為2×10﹣3mol/L,改變HNO3的起始加入量,測量反應(yīng)過程中的pH變化,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)Ⅰ實(shí)驗(yàn)ⅡHNO3的起始加入量/mol1.3×10﹣41×10﹣4實(shí)驗(yàn)結(jié)果液體迅速變渾,隨后渾濁逐漸減少,10min時(shí)溶液基本澄清,過程中pH變化如圖:液體變渾,pH變化如圖:已知:a.HBrO3屬于強(qiáng)酸,的還原產(chǎn)物只有Br﹣,實(shí)驗(yàn)中HNO3不表現(xiàn)氧化性;b.硫化鈉被氧化的產(chǎn)物可能是S、、S2、;c.pH>3溶液中,與S2的反應(yīng)可忽略不計(jì);d.CaS和CaS2O3易溶于水;為研究實(shí)驗(yàn)Ⅰ中pH的變化情況,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅲ和實(shí)驗(yàn)Ⅳ:取少量實(shí)驗(yàn)Ⅰ進(jìn)行10min左右的液體,離心分離渾濁,得到溶液A,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅲ:實(shí)驗(yàn)Ⅳ:步驟1:取一定量的溴酸鈉溶液和亞硫酸氫鈉溶液混合,反應(yīng)液溫度未有明顯變化,測定反應(yīng)中的反應(yīng)速率,結(jié)果如圖所示。步驟2:實(shí)驗(yàn)前先在容器中加入少量硫酸鈉和溴化鈉固體,重復(fù)步驟1,測得的反應(yīng)速率變化曲線與如圖幾乎完全重合。(1)實(shí)驗(yàn)Ⅲ中,白色沉淀1完全溶于稀鹽酸,能否說明溶液A中沒有,理由是,進(jìn)一步檢驗(yàn)溶液A中是否有的方案是。(2)實(shí)驗(yàn)Ⅲ中,由無色溶液1加入足量稀鹽酸的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是。(3)結(jié)合離子方程式,解釋實(shí)驗(yàn)Ⅰ中2min之后pH變化的可能原因:。(二)研究實(shí)驗(yàn)Ⅱ中pH的變化情況,設(shè)計(jì)測定溶液中S2﹣、、S2濃度的方法如下:已知:a.碘標(biāo)液的濃度為c1mol/L,硫代硫酸鈉標(biāo)液的濃度為c2mol/L;b.Ksp(CdCO3)=1×10﹣12、Ksp[Cd(OH)2]=7.2×10﹣15、Ksp(CdS)=8×10﹣27;CdSO3和CdS2O3微溶于水;c.能與甲醛反應(yīng),產(chǎn)物不被I2氧化d.2S2+I2=S4+2I﹣步驟1:取10mL待測液,加入一定體積的過量碘標(biāo)液,充分反應(yīng)后,用硫代硫酸鈉標(biāo)液滴定,消耗硫代硫酸鈉標(biāo)液的體積是V1mL;步驟2:取20mL待測液,加入過量CdCO3,充分反應(yīng)后,過濾并洗滌沉淀,將濾液合并后等分為兩份,一份用碘標(biāo)液滴定,消耗碘標(biāo)液的體積是V2mL;另一份加入過量甲醛溶液后,再用碘標(biāo)液滴定,消耗碘標(biāo)液的體積是V3mL。(4)步驟1中滴定時(shí)使用的指示劑是,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是。(5)步驟2中加入CdCO3的作用是。(6)待測液中和S2的物質(zhì)的量濃度之比是。(7)實(shí)驗(yàn)Ⅱ中未檢測到和的生成,用離子方程式表示18min后溶液pH下降的原因:。(8)結(jié)果表明,不同起始pH條件下,溴酸鈉和硫化鈉的反應(yīng)速率和反應(yīng)產(chǎn)物會(huì)有差異。24.(2023秋?東城區(qū)期末)資料表明Co2+還原性很弱,某小組同學(xué)為實(shí)現(xiàn)→,進(jìn)行如下探究。(1)理論分析:氧化半反應(yīng)Co2+﹣e﹣═Co3+很難發(fā)生。從平衡移動(dòng)的角度來看,降低c(Co3+)或均能促進(jìn)Co2+失電子,提高其還原性?!緦?shí)驗(yàn)Ⅰ】①②已知:ⅰ.Ka(HNO2)=10﹣3.1,Ka(CH3COOH)=10﹣4.8;ⅱ.HNO2不穩(wěn)定,易分解:3HNO2═2NO↑+HNO3+H2O(2)②是①的對(duì)照實(shí)驗(yàn),目的是。(3)經(jīng)檢驗(yàn),橙紅色溶液中存在[Co(NO2)6]3﹣。經(jīng)分析,①中能實(shí)現(xiàn)→的原因是Co3+形成了配離子且的氧化性被提高。a.解釋Co3+能與形成配位鍵的原因:。b.結(jié)合還原半反應(yīng)解釋的氧化性被提高的原因:?!緦?shí)驗(yàn)Ⅱ】③④已知:Co(OH)2(粉紅色)和Co(OH)3(棕黑色)的Ksp分別是10﹣14.2和10﹣43.8。(4)對(duì)比③④可知,本實(shí)驗(yàn)條件下還原性:Co(OH)2Co2+(填“>”或“<”)。(5)分析④中能實(shí)現(xiàn)→的原因:a.該條件下,的還原性同時(shí)受“c(Co3+)降低”和“c(Co2+)降低”的影響,前者影響更(填“大”或“小”)。b.當(dāng)c(Co2+):c(Co3+)>1014時(shí),能被Cl2氧化。結(jié)合Ksp計(jì)算,④中通入少量Cl2后溶液中c(Co2+):c(Co3+)=,因此能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化。(6)實(shí)驗(yàn)啟示:通常情況下,為促進(jìn)金屬陽離子從低價(jià)向高價(jià)轉(zhuǎn)化,可將高價(jià)金屬陽離子轉(zhuǎn)化為或。25.(2023秋?溧陽市期末)大量燃放鞭炮會(huì)引起空氣中SO2等有害氣體含量增高,造成大氣污染。某興趣小組欲探究SO2的性質(zhì)(裝置如圖1),并利用SO2制備抗氧化劑亞硫酸鈉(Na2SO3)。(1)SO2的制備和性質(zhì)探究。①裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為,該反應(yīng)體現(xiàn)的濃硫酸的性質(zhì)是。②裝置B用于檢驗(yàn)SO2的漂白性,其中所盛試劑為。③裝置C中發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。④裝置E中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。(2)亞硫酸鈉的制備。已知:Na2SO3水溶液中H2SO3、、摩爾分?jǐn)?shù)(摩爾分?jǐn)?shù)即物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))隨pH的分布如圖2所示,Na2SO3的溶解度曲線如圖3所示。①制備NaHSO3溶液:邊攪拌邊向Na2SO3溶液中通入SO2,測量溶液pH,pH約為時(shí)停止通入SO2,制得NaHSO3溶液。②制備Na2SO3固體:邊攪拌邊向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液,測量溶液pH,pH約為10時(shí),停止滴加NaOH溶液,加熱濃縮溶液至有大量晶體析出,控制溫度在范圍條件下趁熱過濾,用少量無水乙醇洗滌,干燥,密封包裝得Na2SO3固體。(3)SO2的資源化利用。查閱資料:SO2尾氣可用如圖2的雙堿脫硫法處理。寫出過程Ⅱ的化學(xué)反應(yīng)方程式。
2025菁優(yōu)高考化學(xué)解密之性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)(解答大題)參考答案與試題解析一.解答題(共25小題)1.(2024秋?河?xùn)|區(qū)校級(jí)月考)Ⅰ:已知乙醇C2H3OH能與K2Cr2O7和H2SO4的混合溶液在一定條件下發(fā)生反應(yīng)2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+11H2O。Cr2和Cr3+在溶液中分別顯橙色和綠色,回答下列問題:(1)該反應(yīng)是(填“是”或“不是”)離子反應(yīng)。(2)寫出Cr2(SO4)3的電離方程式:Cr2(SO4)3=2Cr3++3。(3)該反應(yīng)是(填“是”或“不是”)氧化還原反應(yīng),判斷的依據(jù)是元素的化合價(jià)有升降(或發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移)。Ⅱ:亞硝酸(HNO2)是一種弱酸,且不穩(wěn)定,易分解生成NO氣體和NO2(紅棕色)氣體;亞硝酸是一種還原劑,能被常見的強(qiáng)氧化劑氧化,但在酸性溶液中它也是一種氧化劑,如能把Fe2+(淺綠色)氧化成Fe3+(棕黃色);AgNO2是一種難溶于水(白色)、易溶于酸的化合物。請(qǐng)仔細(xì)閱讀以上信息,并結(jié)合有關(guān)原理回答以下問題:(1)人體正常的血紅蛋白中含有Fe2+,若誤食亞硝酸鹽(如NaNO2),則導(dǎo)致血紅蛋白中的Fe2+轉(zhuǎn)換為Fe3+而中毒,可以服用維生素C解毒。下列對(duì)此過程敘述不正確的是B。a.亞硝酸鹽被還原b.亞硝酸鹽是還原劑c.維生素C將Fe3+還原為Fe2+d.維生素C被氧化(2)下列方法中,不能用來區(qū)別NaNO2和NaCl的是b。a.取樣加水溶解后,向其中加入稀鹽酸b.取樣加水溶解后,向其中加入AgNO3溶液c.取樣加水溶解后,向其中加入稀硫酸酸化的淀粉﹣KI溶液(3)某同學(xué)把氯氣通入NaNO2溶液中,生成NaNO3和HCl2請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式:H2O+Cl2+=+2H++Cl﹣。(4)工業(yè)廢水中的可用鋁粉除去。已知此反應(yīng)體系中包含Al、NaOH、NaAlO2、NaNO2、NH3和H2O六種物質(zhì),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+NaNO2+NaOH+H2O=2NaAlO2+NH3↑。【答案】I.(1)是;(2)Cr2(SO4)3=2Cr3++3;(3)是;元素的化合價(jià)有升降(或發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移);II.(1)B;(2)b;(3)H2O+Cl2+=+2H++Cl﹣;(4)2Al+NaNO2+NaOH+H2O=2NaAlO2+NH3↑。【分析】I.(1)該反應(yīng)中有離子參加反應(yīng),也有離子生成;(2)Cr2(SO4)3為強(qiáng)電解質(zhì),完全電離,遵循電荷守恒和原子守恒;(3)反應(yīng)中Cr元素的化合價(jià)降低,C元素的化合價(jià)升高;II.(1)由題給信息可知Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+而中毒,服用維生素C可以解毒,說明在維生素C作用下Fe3+又轉(zhuǎn)化為Fe2+;(2)a.取樣加水溶解后,向其中加入稀鹽酸,結(jié)合亞硝酸的不穩(wěn)定性判斷;b.亞硝酸銀是白色沉淀,氯離子和銀離子反應(yīng)生成不溶于硝酸的白色沉淀,反應(yīng)現(xiàn)象相同;c.碘遇淀粉變藍(lán)色,氯離子和碘離子不反應(yīng),所以反應(yīng)現(xiàn)象不同;(3)氯氣通入NaNO2溶液中,生成NaNO3和HCl;(4)亞硝酸鈉具有氧化性,金屬鋁只有還原性,發(fā)生的反應(yīng)是亞硝酸鈉和金屬鋁之間的反應(yīng),即Al+NaNO2+NaOH=NH3?H2O+NaAlO2,鋁元素化合價(jià)從0價(jià)升高到+3價(jià),由此分析解答?!窘獯稹拷猓篒.(1)該反應(yīng)中有離子參加反應(yīng),也有離子生成,所以該反應(yīng)是離子反應(yīng),故答案為:是;(2)Cr2(SO4)3為強(qiáng)電解質(zhì),完全電離,遵循電荷守恒和原子守恒,電離方程式分別為Cr2(SO4)3=2Cr3++3,故答案為:Cr2(SO4)3=2Cr3++3;(3)反應(yīng)中Cr元素的化合價(jià)降低,C元素的化合價(jià)升高,則該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng),故答案為:是;元素的化合價(jià)有升降(或發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移);II.(1)服用維生素C可以解毒,說明在維生素C作用下Fe3+又轉(zhuǎn)化為Fe2+,F(xiàn)e元素化合價(jià)降低,被氧化,則維生素具有還原性,而亞硝酸鹽,會(huì)導(dǎo)致Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,說明亞硝酸鹽具有氧化性,在反應(yīng)中為氧化劑,所以維生素C是還原劑,故答案為:B;(2)a.取樣加水溶解后,向其中加入稀鹽酸,亞硝酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成的亞硝酸不穩(wěn)定,會(huì)分解生成NO氣體和NO2(紅棕色)氣體,NaCl與稀硫酸不反應(yīng),無明顯現(xiàn)象,能用稀硫酸區(qū)別NaNO2和NaCl,故a正確;b.AgNO2是一種難溶于水(白色),AgCl也是白色沉淀,則利用AgNO3溶液無法鑒別,故b錯(cuò)誤;c.在酸性條件下,亞硝酸鈉和碘離子反應(yīng)方程式為2+2I﹣+4H+=2NO↑+I2+2H2O,碘遇淀粉變藍(lán)色,氯離子和碘離子不反應(yīng),所以反應(yīng)現(xiàn)象不同,所以可以用酸性條件下的KI淀粉試液來區(qū)別,故c正確;故選:b;(3)氯氣通入NaNO2溶液中,生成NaNO3和HCl,其反應(yīng)的離子方程式為:H2O+Cl2+=+2H++Cl﹣,故答案為:H2O+Cl2+=+2H++Cl﹣;(4)亞硝酸鈉具有氧化性,金屬鋁只有還原性,發(fā)生的反應(yīng)是亞硝酸鈉和金屬鋁之間的反應(yīng),鋁元素化合價(jià)從0價(jià)升高到+3價(jià),反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Al+NaNO2+NaOH+H2O=2NaAlO2+NH3↑,故答案為:2Al+NaNO2+NaOH+H2O=2NaAlO2+NH3↑?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了探究實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容,掌握相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)以及是解答關(guān)鍵,側(cè)重學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治瞿芰Φ目疾椋⒁飧哳l考點(diǎn)的掌握,題目難度中等。2.(2023秋?房山區(qū)期末)某實(shí)驗(yàn)小組探究Cu與Fe(NO3)3溶液的反應(yīng)。取3g銅粉加入到100mL0.6?mol/LFe(NO3)3溶液(用HNO3調(diào)pH=1)中,振蕩、靜置30分鐘,銅粉減少,溶液呈棕綠色,未見有氣泡產(chǎn)生。(1)預(yù)測和Fe3+分別與Cu發(fā)生了反應(yīng),補(bǔ)充反應(yīng)Ⅱ的離子方程式。反應(yīng)Ⅰ3Cu+2+8H+═3Cu2++2NO↑+4H2O反應(yīng)Ⅱ2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+(2)探究反應(yīng)Ⅰ是否發(fā)生①設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):取3g銅粉加入到100mL1.8mol/L硝酸鈉溶液(用HNO3調(diào)pH=1)溶液中,振蕩、靜置30分鐘。②若反應(yīng)Ⅰ能夠發(fā)生,預(yù)計(jì)觀察到的現(xiàn)象有銅粉逐漸溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色,有無色氣體生成,在液面上方變?yōu)榧t棕色。實(shí)際現(xiàn)象不明顯,借助傳感器證明反應(yīng)Ⅰ能夠發(fā)生。(3)探究反應(yīng)Ⅱ是否發(fā)生步驟1:取3g銅粉加入到100mL0.3mol/LFe2(SO4)3溶液(用H2SO4調(diào)pH=1)中,溶液迅速變?yōu)樗{(lán)綠色。步驟2:取步驟1中上層清液,滴加少量KSCN溶液,出現(xiàn)白色渾濁,溶液變紅,振蕩后紅色褪去。①KSCN溶液的作用是檢驗(yàn)Fe3+。②已知,CuSCN是難溶于水的白色固體。結(jié)合平衡移動(dòng)原理,解釋步驟2中“溶液變紅,振蕩后紅色褪去”的原因加入SCN﹣后,F(xiàn)e3+與SCN﹣反應(yīng),生成Fe(SCN)3溶液顯紅色;振蕩過程中Cu+與SCN﹣反應(yīng)生成CuSCN沉淀,使SCN﹣濃度減小,F(xiàn)e3++3SCN﹣Fe(SCN)3逆向移動(dòng),溶液紅色褪去。(4)查閱資料可知,反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)分別為KⅠ=6.3×1062和KⅡ=5×1014。請(qǐng)從化學(xué)反應(yīng)速率和限度的角度簡述對(duì)Cu與Fe(NO3)3溶液反應(yīng)的認(rèn)識(shí)Cu與Fe3+和(H+)均能發(fā)生反應(yīng),其中Cu與(H+)反應(yīng)限度更大,Cu與Fe3+反應(yīng)速率更快?!敬鸢浮浚?)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;(2)①1.8mol/L硝酸鈉溶液(用HNO3調(diào)pH=1);②銅粉逐漸溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色,有無色氣體生成,在液面上方變?yōu)榧t棕色;(3)①檢驗(yàn)Fe3+;②加入SCN﹣后,F(xiàn)e3+與SCN﹣反應(yīng),生成Fe(SCN)3溶液顯紅色,振蕩過程中Cu+與SCN﹣反應(yīng)生成CuSCN沉淀,使SCN﹣濃度減小,F(xiàn)e3++3SCN﹣Fe(SCN)3逆向移動(dòng),溶液紅色褪去;(4)Cu與Fe3+和(H+)均能發(fā)生反應(yīng),其中Cu與(H+)反應(yīng)限度更大,Cu與Fe3+反應(yīng)速率更快?!痉治觥浚?)溶液中含有Fe3+,所以除發(fā)生反應(yīng)I外,還有Fe3+氧化Cu生成Cu2+和Fe2+;(2)①探究反應(yīng)Ⅰ是否發(fā)生,需要排除Fe3+的影響,而且保證其他條件應(yīng)相同,根據(jù)所提供的試劑,取3g銅粉加入100mL1.8mol/L硝酸鈉溶液(用HNO3調(diào)pH=1)中,振蕩、靜置;②結(jié)合反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ可知,若反應(yīng)Ⅰ能夠發(fā)生,預(yù)計(jì)觀察到的現(xiàn)象有銅粉逐漸溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色,有無色氣體生成,在液面上方變?yōu)榧t棕色;(3)①三價(jià)鐵離子與KSCN顯血紅色,可對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn);②已知,CuSCN是難溶于水的白色固體。結(jié)合平衡移動(dòng)原理,解釋步驟2中“溶液變紅,振蕩后紅色褪去”的原因是加入SCN﹣后,F(xiàn)e3+與SCN﹣反應(yīng);(4)查閱資料可知,反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)分別為KⅠ=6.3×1062和KⅡ=5×1014,通過比較反應(yīng)現(xiàn)象及反應(yīng)Ⅰ、反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)可知,Cu與Fe3+和(H+)均能發(fā)生反應(yīng),其中Cu與(H+)反應(yīng)限度更大?!窘獯稹拷猓海?)溶液中含有Fe3+,所以除發(fā)生反應(yīng)I外,還有Fe3+氧化Cu生成Cu2+和Fe2+,即反應(yīng)Ⅱ的離子方程式為2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,故答案為:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;(2)①探究反應(yīng)Ⅰ是否發(fā)生,需要排除Fe3+的影響,而且保證其他條件應(yīng)相同,根據(jù)所提供的試劑,取3g銅粉加入100mL1.8mol/L硝酸鈉溶液(用HNO3調(diào)pH=1)中,振蕩、靜置30分鐘,無明顯現(xiàn)象,故答案為:1.8mol/L硝酸鈉溶液(用HNO3調(diào)pH=1);②結(jié)合反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ可知,若反應(yīng)Ⅰ能夠發(fā)生,預(yù)計(jì)觀察到的現(xiàn)象有銅粉逐漸溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色,有無色氣體生成,在液面上方變?yōu)榧t棕色,故答案為:銅粉逐漸溶解,溶液變?yōu)樗{(lán)色,有無色氣體生成,在液面上方變?yōu)榧t棕色;(3)①三價(jià)鐵離子與KSCN顯血紅色,可對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn),故KSCN溶液的作用是檢驗(yàn)Fe3+,故答案為:檢驗(yàn)Fe3+;②已知,CuSCN是難溶于水的白色固體。結(jié)合平衡移動(dòng)原理,解釋步驟2中“溶液變紅,振蕩后紅色褪去”的原因是加入SCN﹣后,F(xiàn)e3+與SCN﹣反應(yīng),生成Fe(SCN)3溶液顯紅色,振蕩過程中Cu+與SCN﹣反應(yīng)生成CuSCN沉淀,使SCN﹣濃度減小,F(xiàn)e3++3SCN﹣Fe(SCN)3逆向移動(dòng),溶液紅色褪去,故答案為:加入SCN﹣后,F(xiàn)e3+與SCN﹣反應(yīng),生成Fe(SCN)3溶液顯紅色,振蕩過程中Cu+與SCN﹣反應(yīng)生成CuSCN沉淀,使SCN﹣濃度減小,F(xiàn)e3++3SCN﹣Fe(SCN)3逆向移動(dòng),溶液紅色褪去;(4)查閱資料可知,反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)分別為KⅠ=6.3×1062和KⅡ=5×1014,通過比較反應(yīng)現(xiàn)象及反應(yīng)Ⅰ、反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)可知,Cu與Fe3+和(H+)均能發(fā)生反應(yīng),其中Cu與(H+)反應(yīng)限度更大,Cu與Fe3+反應(yīng)速率更快,故答案為:Cu與Fe3+和(H+)均能發(fā)生反應(yīng),其中Cu與(H+)反應(yīng)限度更大,Cu與Fe3+反應(yīng)速率更快。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了探究實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容,掌握相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)以及是解答關(guān)鍵,側(cè)重學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰头治瞿芰Φ目疾?,注意高頻考點(diǎn)的掌握,題目難度中等。3.(2024秋?鹿邑縣月考)用H2O2、KI和洗潔精可完成“大象牙膏”實(shí)驗(yàn)(短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量泡沫),某同學(xué)依據(jù)文獻(xiàn)資料對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究?;卮鹣铝袉栴}:(1)資料1:H2O2+I﹣=H2O+IO﹣;H2O2+IO﹣=H2O+O2↑+I﹣。總反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑,KI在該反應(yīng)中的作用是催化劑。(2)資料2:H2O2分解反應(yīng)過程中能量變化如圖所示,其中①有KI加入,②無KI加入。下列判斷錯(cuò)誤的是BC(填字母)。A.加入KI后降低了反應(yīng)所需的活化能B.加入KI后該反應(yīng)的活化分子百分?jǐn)?shù)減小C.H2O2+IO﹣=H2O+O2↑+1是放熱反應(yīng)(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),H2O2與KI溶液混合后,產(chǎn)生大量氣泡,溶液顏色變黃。再加入CCl4,振蕩、靜置,氣泡明顯減少。資料3:I2也可催化H2O2的分解反應(yīng)。碘易溶于CCl4,碘的CCl4溶液(密度大于水)顯紫紅色。①加CCl4并振蕩、靜置后還可觀察到溶液分層,且下層溶液顯紫紅色,說明有I2生成。②氣泡明顯減少的原因可能是:?。瓾2O2濃度降低;ⅱ.水溶液中I2的濃度降低。③以下對(duì)照實(shí)驗(yàn)說明ⅰ不是主要原因:向H2O2溶液中加入KI溶液,待溶液變黃后,分成兩等份于A、B兩試管中。A試管中加入適量CCl4,B試管中不加CCl4,分別振蕩、靜置。則兩試管中觀察到的現(xiàn)象是A試管中產(chǎn)生氣泡的速率明顯變慢,B試管中產(chǎn)生氣泡的速率沒有明顯變慢。(4)資料4:I﹣(aq)+I2(aq)?(aq)K=640。為了探究體系中含碘微粒的存在形式,進(jìn)行實(shí)驗(yàn):向20mL一定濃度的H2O2溶液中加入10mL0.10mol?L﹣1KI溶液(溶液混合時(shí)體積變化忽略不計(jì)),達(dá)平衡后,相關(guān)微粒濃度如下:微粒I﹣I2濃度/(mol?L﹣1)bb4.0×10﹣3則b=2.5×10﹣3,進(jìn)而推出該平衡體系中除了含有I﹣、I2、外,一定還含有其他含碘微粒,理由是2c(I2)+c(I﹣)+3c()<0.033mol/L?!敬鸢浮浚?)2H2O22H2O+O2↑;催化劑;(2)BC;(3)①紫紅;②I2;③A試管中產(chǎn)生氣泡的速率明顯變慢,B試管中產(chǎn)生氣泡的速率沒有明顯變慢;(4)2.5×10﹣3;2c(I2)+c(I﹣)+3c()<0.033mol/L。【分析】(1)總反應(yīng)的化學(xué)方程式為分步反應(yīng)的疊加,KI在該反應(yīng)中,前后質(zhì)量不變;(2)A.由圖可知,加入KI后降低了反應(yīng)所需的活化能,改變了反應(yīng)的歷程;B.催化劑可以使反應(yīng)的活化分子百分?jǐn)?shù)增大;C.由圖可知,第一步反應(yīng)是吸熱反應(yīng);(3)①I2溶于CCl4顯紫紅色;②氣泡明顯減少的原因可能是:i.H2O2濃度降低;ii.水溶液中碘的濃度降低;③若i不是氣泡明顯減少的原因,實(shí)驗(yàn)時(shí),加入CCl4的A試管中,水溶液中碘的濃度減小,產(chǎn)生氣泡的速率減小,未加入CCl4的B試管中,水溶液中碘的濃度沒有變化,產(chǎn)生氣泡的速率不會(huì)減慢;(4)根據(jù)題意有:K==640,解得:b=2.5×10﹣3,根據(jù)碘原子守恒,若溶液中不含由其它含碘的微粒,則碘原子的濃度為:≈0.033mol/L,根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知,溶液中碘原子的濃度為:2c(I2)+c(I﹣)+3c()=2×2.5×10﹣3+2.5×10﹣3+3×4×10﹣3=0.0195mol/L<0.033mol/L,據(jù)此分析作答。【解答】解:(1)資料1:H2O2+I﹣=H2O+IO﹣;H2O2+IO﹣=H2O+O2↑+I﹣,總反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2H2O22H2O+O2↑,KI在該反應(yīng)中的作用是催化劑,故答案為:2H2O22H2O+O2↑;催化劑;(2)A.由圖可知,加入KI后降低了反應(yīng)所需的活化能,改變了反應(yīng)的歷程,故A正確;B.加入KI后該反應(yīng)的活化分子百分?jǐn)?shù)增大,故B錯(cuò)誤;C.由圖可知,第一步反應(yīng)是吸熱反應(yīng),即H2O2+IO﹣=H2O+O2↑是吸熱反應(yīng),故C錯(cuò)誤;故答案為:BC;(3)①加CCl4并振蕩、靜置后還可觀察到溶液分層,且下層溶液顯紫紅色,說明有I2生成,故答案為:紫紅;②氣泡明顯減少的原因可能是:i.H2O2濃度降低;ii.水溶液中碘的濃度降低,故答案為:I2;③若i不是氣泡明顯減少的原因,實(shí)驗(yàn)時(shí),加入CCl4的A試管中,水溶液中碘的濃度減小,產(chǎn)生氣泡的速率減小,未加入CCl4的B試管中,水溶液中碘的濃度沒有變化,產(chǎn)生氣泡的速率不會(huì)減慢,故答案為:A試管中產(chǎn)生氣泡的速率明顯變慢,B試管中產(chǎn)生氣泡的速率沒有明顯變慢;(4)根據(jù)題意有:K==640,解得:b=2.5×10﹣3,根據(jù)碘原子守恒,若溶液中不含由其它含碘的微粒,則碘原子的濃度為:≈0.033mol/L,根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知,溶液中碘原子的濃度為:2c(I2)+c(I﹣)+3c()=2×2.5×10﹣3+2.5×10﹣3+3×4×10﹣3=0.0195mol/L<0.033mol/L,所以,溶液中還存在其它含碘微粒,故答案為:2.5×10﹣3;2c(I2)+c(I﹣)+3c()<0.033mol/L。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),具體涉及碘及其化合物的相關(guān)知識(shí),同時(shí)考查平衡常數(shù)K的計(jì)算以及應(yīng)用,難度較大。4.(2024秋?浦東新區(qū)校級(jí)月考)學(xué)習(xí)了CO2的有關(guān)知識(shí)之后,同學(xué)
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