实验探究题
某校化学实验兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现:在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,振荡后溶液呈黄色。
(1)提出问题:、谁的氧化性更强?
(2)猜想:
①甲同学认为氧化性:>,故上述实验现象不是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含__(填化学式,下同)所致。
②乙同学认为氧化性: > ,故上述实验现象是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含_▲_所致。
(3)设计实验并验证:
丙同学为验证乙同学的观点,选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验,并通过观察实验现象,证明了乙同学的观点确实是正确的。
供选用的试剂:a. 酚酞试液 b. 四氯化碳 c. 无水酒精 d. 硫氰化钾溶液
请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)
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选用试剂 |
实验现象 |
方案1 |
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方案2 |
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(4)应用与拓展:
①在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,溶液呈黄色所发生的离子反应方程式为_▲_。
②在100溶液中通入(标准状况),溶液中有1/3的Br-被氧化成单质,则原溶液中的物质的量浓度为_▲_。
查阅资料发现,金属钠不仅能与氧气和水反应,还能与很多种其他物质发生反应,其中包括与酒精在常温下反应,要研究金属钠和酒精、金属钠和水反应的异同点,下列的研究方法中用不到的是( )
A.观察法 | B.分类法 | C.实验法 | D.比较法 |
某校研究性学习小组设计了如下实验步骤来提取碘:
①加H2O2②将海带烧成灰,向灰中加水搅拌③加CC14振荡④过滤⑤用分液漏斗分液。合理的操作顺序为
A.②→④→①→③→⑤ | B.②→①→③→④→⑤ |
C.③→①→②→⑤→④ | D.①→③→⑤→②→④ |
某班级的探究小组研究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解中起到催化剂的作用,设计了如下实验:
(一) 制备氧化铜
(1)称取5.0g CuSO4·5H2O晶体,研细后溶解:此步骤需要的仪器有 。
(2)向盛有硫酸铜溶液的烧杯中滴加NaOH溶液,直到不再产生沉淀为止。此步实验现象: ;
离子方程式为: 。
(3) A.把步骤(2)中的溶液和沉淀转移到蒸发皿内,稍微加热至沸腾,搅拌,直到沉淀全部变为黑色固体,停止加热,再过滤、洗涤、干燥、再转移到研钵中研细备用。
B.把步骤(2)中的溶液和沉淀转移到过滤器中过滤,洗涤,将上述沉淀在蒸发皿中进行蒸发,至全部变为黑色固体为止。再转移到研钵中研细备用。
你认为那一个步骤更好,说明理由: 。
(二)证明氧化铜起催化剂作用
设计对比实验①任取两份氯酸钾,分别放入两支试管,在其中一份中加入经精确称量的ng氧化铜粉末;②将两份氯酸钾同时在相同条件下正确加热,将放出的气体通入水中;③停止加热,冷却,将原先混有氧化铜的反应后混合物加水溶解,小心过滤,得到滤出物,洗涤并干燥;④观察滤出物的颜色和状态;⑤将滤出物和炭粉混和,在密闭容器中高温加热,将反应产生的气体通入澄清的石灰水中,并观察试验现象。
请回答下列问题:
(1)氧化铜作催化剂的理论依据是: 。
(2)以上实验步骤,有一步不够严密,请指出是那一步: (填步骤序号);该步骤应该做何改进? 。
(3)要达到实验目的,还应该再增加一个实验步骤,这个实验步骤是 。
(4)若用另一套实验装置和操作替换第⑤步实验,也可以达到这一步的实验目的,请从图中所给的仪器作出合理选择,将它们连接成一个符合设计者要求的试验装置。
这个实验装置按照气流从左到右的连接顺序是 接 接 接 接 接
黄铜矿是工业炼铜的主要原料,其主要成分为CuFeS2,现有一种天然黄铜矿(含少量脉石),为了测定该黄铜矿的纯度,某同学设计了如下实验:
现称取研细的黄铜矿样品1.150g,在空气存在下进行煅烧,生成Cu、Fe3O4和SO2气体,实验后取d中溶液的置于锥形瓶中,用0.05mol/L标准碘溶液进行滴定,初读数为0.00mL,终读数如图所示。请回答下列问题:
(1)称量样品所用的仪器为_____,将样品研细后再反应,其目的是_______。
(2)装置A的作用是________。
a.有利于空气中氧气充分反应 b.除去空气中的水蒸气
c.有利于气体混合 d.有利于观察空气流速
(3)上述反应结束后,仍需通一段时间的空气,其目的是___________。
(4)滴定时,标准碘溶液所耗体积为_________mL。
判断滴定已达终点的现象是_______。
通过计算可知,该黄铜矿的纯度为________。
(5)若用右图装置替代上述实验装置d,同样可以达到实验目的的是____。(填编号)
(6)若将原装置d中的试液改为Ba(OH)2,测得的黄铜矿纯度误差为+1%,假设实验操作均正确,可能的原因主要有_____________________________________________。
下列实验操作都可能引起实验误差,其中说法正确的是( )
A.常温下测定的气体摩尔体积大于22.4 L·mol-1 |
B.100 mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液和100 mL 0.1mol·L-1CH3COOH溶液反应放出的热量等于573 J |
C.配制1.0 mol·L-1NaCl溶液定容时仰视容量瓶的刻度线导致所配溶液浓度偏高 |
D.中和滴定时,锥形瓶含有水就注入待测液,所测待测液浓度减小 |
用金属铜制取硝酸铜,从节约原料和防止环境污染考虑,最好的方法是
A.CuCu(NO3)2 | B.CuCu(NO3)2 |
C.CuCuCl2Cu(NO3)2 | D.CuCuOCu(NO3)2 |
右图的装置中,干燥烧瓶中盛有某种气体,烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压滴管的胶头,下列与试验事实不相符的是
A.SO2 (NaOH溶液)无色喷泉 | B.NH3(H2O含酚酞)红色喷泉 |
C.NO(H2O含石蕊)红色喷泉 | D.HCl(AgNO3溶液)白色喷泉 |
某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。现行高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:
物质 |
Al |
Al2O3 |
Fe |
Fe2O3 |
熔点/℃ |
660 |
2054 |
1535 |
1462 |
沸点/℃ |
2467 |
2980 |
2750 |
- |
I. ⑴某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理?答:_________________(填“合理”或“不合理)
⑵设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试是_______________。
⑶实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好的是____________(填序号)。
A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氢氧化钠溶液
II.实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol·L-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问题:
⑴图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的化学方程式为__________________________________。
⑵在DE段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方程式是
_______________ _______;
上述现象说明溶液中________ _________结合OH-的能力比_______强(填离子符号)。
(3) B与A的差值为_________mol。B点对应的沉淀的物质的量为________mol,C点对应的氢氧化钠溶液的体积为___________mL
完成下面问题:
(1)分离沸点不同但又互溶的液体混合物,常用什么方法?
(2)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时,静置分层后,如果不知道哪一层液体是“水层”,试设计一种简便的判断方法。
用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是( )
A.64 g SO2含有氧原子数为1NA |
B.物质的量浓度为0.5 mol·L-1的MgCl2溶液,含有Cl-数为1NA |
C.标准状况下,22.4 L H2O的分子数为1NA |
D.常温常压下,14 g N2含有分子数为0.5NA |
根据氨气还原氧化铜的反应,可设计测定铜元素相对原子质量么(近似值)的实验。先称量反应物氧化铜的质量(),反应完全后测定生成物水的质量(),由此计算。为此,提供的实验仪器及试剂如下(根据需要可重复选用,加入的与的量足以产生使完全还原的氨气):
请回答下列问题:
(1)氨气还原炽热氧化铜的化学方程式为;
(2)从所提供的仪器及试剂中选择并组装本实验的一套合理、简单的装置,按气流方向的连接顺序为(用图中标注的导管口符号表示)→;
(3)在本实验中,若测得()="" ,(2)= "",则=;
(4)在本实验中,使测定结果偏大的是 (填序号);
①未完全起反应 ② 不干燥
③中混有不反应的杂质 ④碱石灰不干燥
⑤与混合物不干燥
(5)在本实验中,还可通过测定和,或和达到实验目的。
实验室常用的干燥剂“碱石灰”是CaO和固体NaOH的混合物,极易与空气中水蒸汽和CO2反应而变质。某同学对一瓶久置的“碱石灰”作了如下探究:
(1)【猜想】
猜想Ⅰ:没有变质,“碱石灰”只含有CaO、固体NaOH;
猜想Ⅱ:已完全变质,“碱石灰”全部变成了CaCO3和Na2CO3。
(2)【实验】如下图所示:
a、CaO与水反应的反应方程式为 。
b、操作③中玻璃棒的作用是 。
c、操作④发生化学反应的离子方程式为 ;
(3)【判断】
a.若Ca(OH)2、CaCO3和Na2CO3投入到水中不会放热,则由操作②现象判断:猜想Ⅱ
(填:成立、不成立)
b.由操作⑤⑥的现象判断:滤液中含有 (写化学式);由此判断猜想Ⅰ
(填:成立、不成立)。
c.综合a和b的结论,判断该样品变质情况为 。
右图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠的相互滴定的滴定曲线,下列正确的是
A.盐酸的物质的量浓度为1 mol/L |
B.P点时反应恰好完全,溶液呈中性 |
C.曲线a是盐酸滴定氢氧化钠的滴定曲线 |
D.酚酞不能作本实验的指示剂 |
试题篮
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