I.某校化学实验小组探究浓度对化学反应速率的影响,并测定和KI反应的化学反应速率。进行如下实验探究:
【实验原理】
和KI反应的离子方程式为:
(1)
平均反应速率的计算式为。
实验时,向、
和淀粉指示剂混合溶液中加入
溶液,不断搅拌。在反应(1)进行的同时,发生反应:
(2)
反应(1)生成的立即与
反应,生成无色的
和
。
耗尽时,反应(1)继续生成的
才与淀粉作用呈现蓝色。从加入
溶液到出现蓝色的时间为
。
【实验内容】
(1)实验小组设计的实验记录表和数据记录如下,请将表中字母表示的空格填上。
实验编号 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
|
试剂 用量 (mL) |
0.20 mol·L![]() |
20.0 |
10.0 |
b |
20.0 |
20.0 |
0.20 mol·L![]() |
20.0 |
20.0 |
20.0 |
10.0 |
5.0 |
|
0.010 mol·L![]() |
a |
8.0 |
8.0 |
8.0 |
8.0 |
|
0.2%淀粉溶液 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
2.0 |
|
0.20 mol·L![]() |
0 |
0 |
0 |
10.0 |
c |
|
0.20 mol·L![]() |
0 |
10.0 |
15.0 |
0 |
0 |
|
20℃时,反应时间![]() |
32 |
67 |
130 |
66 |
135 |
|
为了使溶液的离子强度和总体积保持不变,减少的(NH4)2S2O8溶液或KI溶液的用量,分别用(NH4)2SO4溶液或KNO3溶液补足;溶液混合后体积不变 |
(2)为了使反应充分进行,减少数据误差,实验过程中应该不断进行的操作是 。
(3)第①组实验的 mol·(L·s)
。
(4)根据上表数据分析,可以得到的结论有(写出一条即可) 。
II.实验小组查资料得知,向含有NaCO3的Na2S溶液中通入SO2,可以制备上述实验所需的Na2S2O3。反应如下:
该小组根据上述原理设计如图19所示装置制备。
(1)实验应避免有害气体排放到空气中。装置①、②中盛放的试剂依次是① ;
② 。
(2)实验过程中,随着气体的通入,装置①中有大量黄色固体析出,继续通入气体,可以观察到的现象是 。
(3)反应结束后,从制得的稀溶液中得到
晶体的主要操作包括: 。
毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备BaCl2.2H2O的流程如下:
(1)写出“浸取”环节发生的主要反应的离子方程式:____ 。实验室用37%的盐配置15%的盐酸,除量筒外还需使用下列仪器中的__________。
a.烧杯 b.容量瓶 c.滴定管 d.玻璃棒
(2)下图是一些难溶氢氧化物在不同pH下的沉淀一溶解图
①滤渣I中含 (填化学式)。再加入NaOH调节pH =12.5可除去_____________(填离子符号)。
②加入H2C204应避免过量的原因是_____________。
(3)25℃,H2C204和HF两种酸的电离平衡常数如下:
①HC2O4-的电离平衡常数表达式Ka2=________。
②H2C2O4溶液和NaF溶液反应的离子方程式为__________
FeSO4.7H2O俗称“绿矾”,是一种蓝绿色晶体。某课外活动小组同学在实验室发现一瓶绿矾已部分变质,拟用该试剂为原料,重新制取FeSO4.7H2O晶体,并测定其纯度。
【查阅资料】
①绿矾化学性质常不稳定,在潮湿空气中逐渐氧化变质,久置的绿矾溶液逐渐变为黄色,并出现棕黄色浑浊;
②硫酸亚铁的溶解度随温度升高而增大。
【制备晶体】
①取一定量已变质的“绿矾”于烧杯中,加适量水,搅拌,得到棕黄色悬浊液。
②加入一定量稀H2SO4和过量铁屑,在60℃左右水浴中加热,充分反应,待溶液完全变为浅绿色为止。
③趁热过滤,并用少量热水洗涤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却结晶。
④待结晶完毕后,过滤出晶体,用少量冰水洗涤,再用滤纸吸干水分,最后放人广口瓶中密闭保存。
请回答下列问题:
(1)完成久置绿矾溶液在空气中变质反应的离子方程式:
(2)实验步骤②中加入稀硫酸的目的是_____________
(3)实验步骤③中趁热过滤目的是_____________
(4)实验中两次用到过滤操作,完成该操作的玻璃仪器有烧杯、 。
【测定纯度】
有同学认为,制备过程中可能有少量Fe2+被氧化为Fe3+,导致产品不纯。他们设计了如下方案测定产品的纯度。
请回答下列问题:
限选试剂:NaOH溶液、KSCN溶液、H2O2溶液、苯酚稀溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、BaCl2溶液
(5)检验产品中是否含有Fe3+的无机试剂最好是:_____________。
(6)试剂X是:_____________。
(7)产品中FeSO4.7H2O(摩尔质量为278 g/mol)的含量为:_____________(用质量分数表示)。
在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。在实验室里按下图所示装置,可进行模拟实验证明Na2O2的供氧作用。
(1)A中发生反应的离子方程式是 。
(2)填写表中空格。
仪器 |
加入试剂 |
加入该试剂的目的 |
B |
饱和NaHCO3溶液 |
|
D |
(3)试管F中收集满气体后,验证该气体的实验操作方法是 。
(4)C中反应的化学方程式是 。
某研究性学习小组欲由硫铁矿烧渣(主要成分为Fe、Fe2O3、SiO2、Al2O3 )制备绿矾(FeSO4·7H2O),流程图如下:
(1)操作a的名称是 。
(2)加入足量试剂X后,发生反应的离子方程式为 、 。
(3)若向溶液2中滴加KSCN溶液,无明显现象。固体与足量稀硫酸发生反应的离子方程式是 、 、 。
某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性,设计了如下的实验装置。
(1)小组同学在实验时,当打开A的分液漏斗的下面活塞后,发现漏斗内的液体未流下,其原因可能是 。
(2)配平装置E中反应的化学化学方程式:
MnO2 + HCl(浓) MnCl2 + +
(3)A、E均开始反应,当观察到B、D中的品红溶液均已褪色时,停止反应通气。取下B、D两个试管,分别加热,出现的现象是 。
(4)当小组同学将SO2和Cl2按体积比1:1,同时通入到品红溶液时,观察到品红溶液几乎没有出现褪色现象,分析其原因可能是(用化学用语表示) 。