过氧化氢(H2O2)俗称双氧水,不稳定,易分解。溶液的酸碱性对H2O2的稳定性有较大影响,如在碱性溶液中,H2O2分解较快。另外,H2O2见光、遇热、遇到大多数金属氧化物分解也会加快。以下装置可用于探究H2O2相关的性质。
请回答:
(1)实验室用MnO2作催化剂分解H2O2制取氧气,反应的化学方程式为 。
使用图1装置时,H2O2应该盛放在 (填“锥形瓶”或“分液漏斗”)中,读取氧气体积时要注意 。
(2)取等物质的量浓度等体积H2O2溶液分别进行下列实验,研究外界条件对该反应速率的影响,实验报告如下表所示。
①实验1、2研究的是 对H2O2分解速率的影响。
②实验2、3的目的是 。
(3)用 (填“酸式”或“碱式”)滴定管量取25.00mL H2O2溶液于图II的烧瓶中,滴入过量KMnO4酸性溶液反应,最终收集到56mLO2(已折算为标准状况),则该H2O2溶液的物质的量浓度为 。
(已知:2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+5O2↑+8H2O)你认为测得的数值比理论值
(填“偏高”、“偏低”或“相等”)
(4)实验表明Na2O2与水反应也可生成O2。某同学猜想是Na2O2先与H2O反应生成H2O2,然后H2O2分解产生O2。为此做探究如下:取Na2O2样品(杂质不参与反应)与过量水充分反应的少量X溶液于试管中,滴加FeCl2溶液,立即生成红褐色沉淀,该反应的离子方程式是 。
A—F六种元素中,除C外其他均为短周期元素,它们的原子结构或性质如下表所示:
元素 |
结构或性质 |
A |
原子最外层电子数是内层电子总数的1/5 |
B |
形成化合物种类最多的元素,其单质为固体 |
C |
生活中常见的金属,它有两种常见的氯化物,且相对分子质量相差35.5 |
D |
地壳中含量最多的元素 |
E |
与D同主族 |
F |
与E同周期,且最外层电子数等于电子层数 |
请回答下列问题:
(1)A在元素周期表中的位置是;A与E形成的化合物的电子式是。
(2)C的某种氯化物的浓溶液可以腐蚀印刷电路板上的金属铜,此反应的离子方程式是。
(3)B的单质与D的氢化物在一定条件下反应生成BD和另一产物的化学方程式是。
(4)F的盐酸盐水溶液呈酸性,原因是(用离子方程式表示);F的单质与C、D形成的相对分子质量为160的化合物在一定条件下反应的化学方程式是。
(5)A与F形成的合金是重要的工业材料。某同学仅使用天平和下图所示的装置,粗略测定某些数据即可求出该合金中A元素的含量。(装置中因空气质量引起的误差忽略不计)
①实验需要测定三个物理量:合金的质量m以及a和b。
a是;
b是。
②合金中A元素的质量分数是(用含m、a、b的式子表示)。
Y是由硫的含氧酸盐组成的纯净物或者混合物,该物质可溶于水,食品工业常将它用作漂白剂、防腐剂、疏松剂、护色剂及保鲜剂等。化学兴趣小组在实验室对Y中硫元素的价态进行探究:①将过量的稀硝酸加入少量样品中,振荡;②取少许反应后的溶液,滴加硝酸钡溶液,出现白色沉淀。甲认为不能由此确定Y中硫的价态为+6价。
(1)上述实验中产生的沉淀是。
(2)你认为甲的判断是否正确(填“是”或“否”),作出这种判断的依据是。
(3)请完成对硫元素价态的探究:
限定实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管和试管架;1mol·L-1H2SO4、2mol·L-1 HCl、2mol·L-1HNO3、3%H2O2、0.5mol·L-1BaCl2、品红试纸、蒸馏水。
①提出合理假设
假设1,硫的价态是+4价
假设2,硫的价态是+6价
假设3,
②设计实验方案证明你的假设
③实验过程
根据②的实验方案,进行实验。请写出实验步骤、预期现象与结论。
实验操作 |
预期的现象与结论 |
操作1 |
|
操作2 |
(14分)是一种大气污染物,某兴趣小组欲探究
的性质及绿色实验的方法,设计如下方案。
(1)装置A中发生反应的化学方程式为;
为了实现绿色实验的目标,甲同学重新设计了如下图A′制取装置:
与A装置相比,A′ 装置的优点是:
①;
②;
(2)换用A′ 装置后,继续进行下列实验。I.验证
的氧化性:C装置中可选试剂(填序号);
A.Ba(HCO3)2溶液 | B.氢硫酸 | C.溴水 | D.品红溶液 |
II.验证的还原性:C装置中可用试剂(填名称);
用该试剂的理由是①;②;
(3)D装置中导管下端倒置漏斗的作用是;
(4)工业生产硫酸有三个阶段,①其中用黄铁矿制备的化学反应方程式为:___________________________________________________,
②尾气用氨吸收的目的是:。w^w
某研究性学习小组在CO还原Fe2O3的实验中,用磁铁吸出生成的黑色粉末X,他们认为X不一定是Fe,若温度不均时会生成Fe3O4,也能被磁铁吸引。为了探究X的组成,他们进行了如下实验。
I、定性检验
实验编号 |
实验操作 |
实验现象 |
① |
取少量黑色粉末X放入试管1中,注入浓盐酸,微热 |
黑色粉末逐渐溶解,溶液呈黄绿色,有少量气泡产生 |
② |
另取少量黑色粉末X放入试管2中,注入足量硫酸铜溶液,振荡,静置 |
有极少量红色物质析出,仍有较多黑色固体未溶解 |
由上述实验现象推断,黑色粉末X的成分是。
II定量测定
⑴操作Z的名称是。
下列仪器中,在灼烧沉淀时必须用到的是(填字母)。
A B C D E F
⑵写出溶液Y中滴加H2O2溶液时发生反应的离子方程式。
⑶将沉淀物加热,并置于干燥器中冷却至室温,用托盘天平称量其质量为b1g,再次加热并冷却至室温称量其质量为b2g,若b1—b2 = 0.3g,则接下来还应进行的操作是。
⑷有同学认为:上述流程若不加入H2O2,其它步骤不变,只要在空气中充分放置仍可达到目的。他的理由是。(用化学方程式表示)
⑸通过以上数据,得出2.376g黑色粉末中各成分的物质的量为。
某地市场销售的某种食用精制盐包装袋上有如下说明:
产品标准 |
GB5461 |
产品等级 |
一级 |
配料 |
食盐、碘酸钾、抗结剂 |
碘含量(以I计) |
20~50mg/kg |
分装时期 |
|
分装企业 |
⑴碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应,配平化学方程式(将化学计量数填于空白处)
KIO3+KI+H2SO4=K2SO4+I2+H2O
⑵上述反应生成的I2可用四氯化碳检验。向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液,将I2还原,以回收四氯化碳。
①Na2SO3稀溶液与I2反应的离子方程式是。
②某学生设计回收四氯化碳的操作步骤为:
a.将碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中;
b.加入适量Na2SO3稀溶液;
c.分离出下层液体。
以上设计中遗漏的操作及在上述步骤中的位置是。
⑶已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。某学生测定食用精制盐的碘含量,其步骤为:
a. 准确称取wg食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解;
b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3与KI反应完全;
c.以淀粉为指示剂,逐滴加入物质的量浓度为2.0×10-3mol·L-1的Na2S2O3溶液10.0mL,恰好反应完全。
①判断c中反应恰好完全依据的现象是。
②b中反应所产生的I2的物质的量是mol。
③根据以上实验和包装袋说明,所测精制盐的碘含量是(以含w的代数式表示)_________________________mg/kg。