已知硝酸铜溶液呈蓝色。但在铜与浓硝酸、稀硝酸反应的实验中,同学们发现,除了生成的气体颜色不相同外,最终溶液的颜色也不相同:前者呈绿色,而后者呈蓝色。甲、乙二位同学为此进行了实验探究。
甲:在I、II两支试管中分别加入等体积的浓HNO3和稀HNO3,再向两支试管中分别投入等质量的铜片,充分反应后铜均无剩余。结果:I中溶液呈绿色,II中溶液呈蓝色。
乙:分别取I中的绿色溶液于两支试管Ⅲ、IV中,对试管Ⅲ进行多次振荡、静置,最终溶液颜色由绿色转变为深蓝色;向试管IV中缓缓加水并不停振荡,观察到溶液由绿色变为深蓝色,最后变为淡蓝色。
请回答下列问题:
(1)分别写出Cu与浓HNO3、稀HNO3反应的化学方程式:__________、__________。
(2)甲的实验_______(“能”或“不能”)说明溶液呈现不同的颜色与其物质的量浓度无关,这是因为充分反应后,I、II两试管中Cu(NO3)2溶液的物质的量浓度_______(填“相等”或“不相等”)。
(3)请你根据乙的实验,推测Cu与浓HNO3反应后溶液呈绿色的原因是________
_______________________________________________________________。
(4)请设计一个方案,验证你所得到的上述结论:____________________________
____________________________________________________________________。
已知某混合金属粉末,除铝外还含有铁、铜中的一种或两种,所含金属的量都在5%以上。请设计合理实验探究该混合物金属粉末中铁、铜元素的存在。仅限选择的仪器和试剂:烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、药匙;1mol/L硫酸、2mol/L硝酸、2mol/LNaOH溶液、20%KSCN溶液。
完成以下实验探究过程:
(1)提出假设:
假设1该混合金属粉末中除铝外还含有元素;
假设2该混合金属粉末中除铝外还含有元素;
假设3该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu元素;
(2)设计实验方案
基于假设3,设计出实验方案(不要在答题卡上作答)。
(3)实验过程
根据(2)的实验方案,完成实验操作、预期现象和结论的有关问题。
编号 |
实验操作 |
预期现象 |
结论 |
① |
用药匙取少许样品,加入试管A中,再用滴管取过量NaOH溶液并滴加到试管A中,充分反应后,静置,弃去上层清液,剩余固体备用 |
样品部分溶解,并有气体放出 |
|
② |
往试管A的剩余固体中加过量稀硫酸,充分反应后,静置。取上层清液于试管B中,剩余固体备用 |
固体部分溶解,并有气体放出,溶液呈浅绿色 |
可能含(填元素名称,以下同) |
③ |
往试管B中加入少许稀硝酸,再滴加KSCN溶液 |
溶液先变黄色,加KSCN后显 |
结合②可知,一定含 |
④ |
往②剩余固体中加入稀硝酸,再滴加NaOH溶液 |
固体溶解,有无色刺激性气体产生并很快变成红棕色,溶液显蓝色,加NaOH溶液后有 沉淀产生。 |
一定含。 |
下图A是实验室用石灰石和稀盐酸制取CO2的常用装置。请选用适当的化学试剂和实验用品,用图中的D装置收集一瓶干燥、纯净的CO2气体。
(1)a和b的仪器名称分别是、。
(2)检验D中气体是否收集满了的操作是:_________________________________。
(3)B中装入一定量的饱和NaHCO3目的除去A挥发的HCl反应的方程式
(4)C中装入干燥剂除去水蒸气,可选择干燥剂是
a浓硫酸 b烧碱 c无水氯化钙 d碱石灰
实验室用NaOH固体配制250 mL 1.25 mol/L的NaOH溶液,填空并请回答下列问题:
(1)配制250 mL 1.25 mol/L的NaOH溶液
应称取NaOH的质量/g |
应选用容量瓶的规格/mL |
除容量瓶外还需要的其它玻璃仪器 |
(2)容量瓶上需标有以下五项中的;
①温度②浓度③容量④压强⑤刻度线
(3)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次);
A、用30 mL水洗涤烧杯2—3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B、用天平准确称取所需的NaOH的质量,加入少量水(约30 mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其充分溶解
C、将已冷却的NaOH溶液沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D、将容量瓶盖紧,颠倒摇匀
E、改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F、继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1—2cm处
(4)操作A中,将洗涤液都移入容量瓶,其目的是,溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为_____________________________;
(5)下列配制的溶液浓度偏低的是;
A、称量NaOH时,砝码错放在左盘
B、向容量瓶中转移溶液时(实验步骤②)不慎有液滴洒在容量瓶外面
C、加蒸馏水时不慎超过了刻度线
D、定容时俯视刻度线
E、配制前,容量瓶中有少量蒸馏水
某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图1装置来一次性完成N、C、Si三种非金属元素的非金属性强弱比较的实验研究;乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律。A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸。已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气。
(1)甲同学设计实验的依据是____________________________________;
写出选用物质的名称:A____________,B__________,C____________;
(2)上述反应的离子方程式分别为______________; _________________;
(3)乙同学的实验原理是_________________________________。
写出B处的离子方程式: __________________________________。
碘在科研与生活中有重要作用,某兴趣小组用0.50 mol·L—1KI、0.2%淀粉溶液、0.20 mol·L—1K2S2O8、0.10 mol·L—1Na2S2O3等试剂,探究反应条件对化学反应速率的影响。已知:S2O82—+ 2I— =" 2" SO42— + I2(慢) I2 + 2 S2O32— = 2I— + S4O62—(快(1)向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液,当溶液中的耗尽后,溶液颜色将由无色变为蓝色,为确保能观察到蓝色,S2O32—与S2O82—初始的物质的量需满足的关系为:n(S2O32—):n(S2O82—)。
(2)为探究反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表:
实验 序号 |
体积V/ml |
||||
K2S2O8溶液 |
水 |
KI溶液 |
Na2S2O3溶液 |
淀粉溶液 |
|
① |
10.0 |
0.0 |
4.0 |
4.0 |
2.0 |
② |
9.0 |
1.0 |
4.0 |
4.0 |
2.0 |
③ |
8.0 |
Vx |
4.0 |
4.0 |
2.0 |
表中Vx = ml,理由是。
(3)已知某条件下,浓度c(S2O82—)随反应时间t的变化曲线如图,若保持其它条件不变,请在答题卡坐标图中,分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2O82—)随反应时间t的变化曲线示意图(进行相应的标注)。
(4)碘也可用作心脏起搏器电源—锂碘电池的材料,
该电池反应为:2 Li(s) + I2 (s) =" 2" LiI(s)ΔH
已知:4 Li(s) + O2 (g) =" 2" Li2O(s)ΔH1
4 LiI(s) + O2 (g) =" 2" I2 (s) + 2 Li2O(s) ΔH2
则电池反应的ΔH = ;还原剂是。