(1)已知Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,甲同学通过测定该反应发生时溶液变浑浊的时间,研究外界条件对化学反应速率的影响。设计实验一如下(所取溶液体积均为10 mL):
| 实验编号 |
实验温度/℃ |
c(Na2S2O3)/ (mol·L-1) |
c(H2SO4)/ (mol·L-1) |
| ① |
25 |
0.1 |
0.1 |
| ② |
25 |
0.2 |
0.1 |
| ③ |
25 |
0.1 |
0.2 |
| ④ |
50 |
0.2 |
0.1 |
| ⑤ |
50 |
0.1 |
0.1 |
其他条件不变时:探究温度对化学反应速率的影响,应选择实验____________(填实验编号);若同时选择实验①、实验②、实验③,测定混合液变浑浊的时间,可探究______________对化学反应速率的影响。
(2)在一定温度下,若将4a mol H2和2a mol N2放入V L的密闭容器中,5 min后测得N2的转化率为50%,则该段时间用H2表示的反应速率为______________________
实验二:已知2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑,在开始一段时间内,反应速率较小,溶液褪色不明显;但不久突然褪色,反应速率明显增大。
(3)针对上述现象,某同学认为该反应放热,导致溶液温度上升,反应速率增大。从影响化学反应速率的因素看,你猜想还可能是______________________的影响。
(4)若用实验证明你的猜想,除酸性高锰酸钾溶液、草酸溶液外,可以在反应一开始时加入______________(填字母序号)。
A.硫酸钾 B.硫酸锰 C.氯化锰 D.水
某化学兴趣小组测定某FeCl3样品(含少量FeCl2杂质)中铁元素的质量分数,实验室按以下步骤进行:
①称量a g样品,置于烧杯中;
②加入适量盐酸和适量蒸馏水,使样品溶解,然后准确配制成250mL溶液;
③准确量取25.00mL步骤②中配得的溶液,置于烧杯中,加入适量的氯水,加热使反应完全;
④趁热迅速加入过量氨水,充分搅拌,使沉淀完全;
⑤过滤、洗涤沉淀;
⑥将沉淀转移到坩埚内,加热、搅拌,直到固体全部由红褐色变为红棕色后,在干燥器中冷却至室温后,称量;
请根据上面叙述,回答:
(1)下图所示仪器中,本实验步骤①②③中必须用到的仪器是E和(填字母)。
(2)写出步骤③中发生反应的离子方程式。
(3)洗涤是洗去附着在沉淀上的(写离子符号),洗涤沉淀的操作是。
(4)如何确定沉淀是否洗涤干净的操作是。
(5)若坩埚质量是W1,坩埚与加热后固体总质量是W2,则样品中铁元素的质量分数为。(列出算式,不需化简)
(6)该兴趣小组中甲学生认为:实验步骤③中不加入氯水,其余步骤不变,仍可达到实验目的。你认为甲学生的观点是否正确?(填正确或错误);请说明理由:。
某兴趣小组用下图装置探究氨的催化氧化。(三氧化二铬作催化剂)
(1)氨催化氧化的化学方程式为 _________________________________________。
(2)加热玻璃管B一段时间后,挤压A中打气球鼓入空气,观察到B中物质呈红热状态;停止加热后仍能保持红热,该反应是_______反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)为保证在装置D中观察到红棕色气体,装置C应装入_____________;若取消C,在D中仅观察到大量白烟,原因是_________________________。
(4)为实现氨催化氧化,也可用装置E替换装置_____________(填装置代号);化合物X为___________(填化学式只写一种),Na2O2的作用是__________________。
MnO2是一种重要的无机功能材料,粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2实验,其流程如下:
(1)第①步加稀H2SO4时,粗MnO2样品中的_________(写化学式)转化为可溶性物质。
(2)第②步反应的离子方程式:□+□
+□=□MnO2↓+□Cl2↑+□
(3)第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)、________、________、________,
已知蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH,则一定还有含有________(写化学式)。
(4)若粗MnO2样品的质量为12.69g,第①步反应后,经过滤得到8.7gMnO2,并收集到0.224LCO2(标准状况下),则在第②步反应中至少需要________mol NaClO3。
NaHCO3是重要的化工原料,在实验室里可通过下列两个步骤得到:
已知一些物质在20℃、30℃时溶解度数据:
溶解度(g)温度(℃) |
NH4Cl |
NH4HCO3 |
NaHCO3 |
NaCl |
Na2CO3 |
(NH4)2CO3 |
| 20 |
28.7 |
21.7 |
9.6 |
31.5 |
21.5 |
100 |
| 30 |
41.1 |
27.0 |
11.1 |
36.3 |
39.7 |
>100 |
请回答:
(1)步骤Ⅰ反应的化学方程式是。
(2)若将NH3和CO2两种气体通入顺序互换后没有沉淀,原因是。
(3)步骤Ⅱ所得白色沉淀中一定有NaHCO3,原因是。
(4)步骤Ⅱ生成NaHCO3的离子方程式是。
(5)根据气体物质溶解性及上列溶解度数据,简述上述两过程在较低温度下进行时效果更好的原因。
某研究小组为了探究Fe3+与I-的反应是否为可逆反应,设计了如下实验:
(1)取少量溶液1于试管中,加入少量淀粉溶液,震荡,溶液变蓝,说明Fe3+与I-的反应有______________生成(填化学式)。
(2)上述操作1的名称:______________,所用的主要仪器是_____________,上层溶液的颜色为________________。
(3)该小组对下层溶液滴加KSCN溶液未见红色的原因,提出了下列两种猜想。
猜想一:___________________________;
猜想二:残留的Fe3+与SCN-结合生成的Fe(SCN)3浓度极小,其溶液颜色肉眼无法观察。
为了验证猜想,在查阅资料后,获得下列信息:
Fe3+可与[Fe(CN)6]4-反应生成蓝色沉淀,用K4[Fe(CN)6]溶液检验Fe3+的灵敏度比用KSCN更高。
(4)若猜想1成立,请写出该反应的离子方程式:______________;
(5)若猜想2成立,请自行设计实验验证。
| 实验步骤 |
预期现象与结论 |