某同学以反应2Fe3++2I-2Fe2++I2为原理,研究浓度对氧化还原性和平衡移动的影响。实验如下图:
(1)待实验I溶液颜色不再改变时,再进行实验II,目的是使实验I的反应达到 。
(2)iii是ii的对比试验,目的是排除有ii中 造成的影响。
(3)i和ii的颜色变化表明平衡逆向移动,Fe2+向Fe3+转化。用化学平衡移动原理解释原因: 。
(4)根据氧化还原反应的规律,该同学推测i中Fe2+向Fe3+转化的原 因:外加Ag+使c(I-)降低,导致I-的还原性弱于Fe2+,用右图装置(a、b均为石墨电极)进行实验验证。
①K闭合时,指针向右偏转,b作 极。
②当指针归零(反应达到平衡)后,向U型管左管滴加0.01 mol·L-1 AgNO3溶液,产生的现象证实了其推测,该现象是 。
(5)按照(4)的原理,该同学用右图装置进行实验,证实了ii中Fe2+向Fe3+转化的原因,
①转化原因是 。
②该实验与(4)实验对比,不同的操作是 。
(6)实验I中,还原性:I->Fe2+;而实验II中,还原性:Fe2+>I-,将(3)和(4)、(5)作对比,得出的结论是 。
在一个小烧杯里,加入20gBa(OH)2·8H2O粉末,将小烧杯放在事先已滴有3滴~4滴水的玻璃片上。然后加入10gNH4Cl晶体,并立即用玻璃棒迅速搅拌。
(1)实验中玻璃棒的作用是。
(2)该反应属反应。(填四种基本反应类型)。
(3)实验中观察到的现象有、和反应混合物成糊状。
(4)通过现象,说明该反应为热反应。
(l6分)某校化学研究性学习小组的同学在学习了氨的性质时讨论:既然氨气具有还原性,能否像H2那样还原CuO呢?他们设计实验制取氨气并探究上述问题。请你参与该小组的活动并完成下列研究:
(1)制取氨气
①写出实验制取氨气的化学方程式;
②在实验室中,还可以用浓氨水与(填写一种试剂)快速制取少量氨气;
③有同学模仿排饱和食盐水收集氯气的方法,想用排饱和氯化铰溶液的方法收集氨气。你认为他能否达到目的?(填“能”或“否”),理由是。
(2)该小组中某同学设计了下图所示的实验装置(夹持及尾气处理装置未画出),探究氨气的还原性:
①该装置在设计上有一定缺陷,为保证实验结果的准确性,对该装置的改进措施是
;
②利用改进后的装置进行实验,观察到CuO变为红色物质,无水CuSO4变蓝色,同时生成一种无污染的气体写出氨气与CuO反应的化学方程式。
(3)问题讨论
有同学认为:NH3与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu2O。已知:Cu2O是一种碱性氧化物;在酸性溶液中,Cu+ 的稳定性比Cu2+ 差(2Cu+ Cu+ Cu2+ )。请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu2O。
全世界每年被腐蚀损耗的钢铁量非常惊人,在潮湿空气中发生吸氧腐蚀是钢铁腐蚀的主要原因。
(1)在潮湿空气中,钢铁发生吸氧腐蚀时的负极反应的电极反应式为。
(2)已知草酸(H2C2O4)分解的化学方程式为:H2C2O4CO↑ + CO2↑ + H2O,下列装置中,可用作草酸分解制取气体的是(填答案编号)。
(3)某实验小组为测定铁锈样品的组成(假定铁锈中只有Fe2O3·nH2O和Fe两种成份),利用草酸分解产生的CO和铁锈反应,实验装置如下图所示。
①为得到干燥、纯净的CO气体,洗气瓶A、B中盛放的液态试剂依次可能是、(填答案编号)。
a. 浓硫酸 b.澄清的石灰水 c. 氢氧化钠溶液 d. 无水氯化钙
②E装置的作用是,
上述装置最后尾气处理的方法是。
③准确称量样品的质量10.00g置于硬质玻璃管中,充分反应后冷却、称量(假设每步均完全反应),硬质玻璃管中剩余固体质量为8.32 g,D中浓硫酸增重0.72 g,则n =。
④在本实验中,下列情况会使测定结果n偏大的是 (填答案编号)。
a.缺少装置B b.缺少装置E c.反应后的固体中有少量Fe2O3·nH2O
氧化铜有多种用途,如用作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。为获得纯净的氧化铜,某同学用工业硫酸铜(含硫酸亚铁等杂质)进行如下实验:
经查阅资料得知,在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH如下:
物质 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
开始沉淀pH |
6.0 |
7.5 |
1.4 |
沉淀完全pH |
13 |
14 |
3.7 |
⑴步骤Ⅰ的目的是除不溶性杂质。所需操作的名称是________、________。
⑵步骤Ⅱ的目的是除硫酸亚铁。操作步骤是先滴加H2O2溶液,稍加热,当Fe2+转化完全后,慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末,搅拌,以调整溶液pH在一定范围之内,加热煮沸一段时间,过滤,用稀硫酸酸化滤液至pH=1。
①写出用H2O2溶液除去硫酸亚铁的离子方程式____________________________。
②调整pH 的范围应该在____________之间。
⑶步骤Ⅲ的目的是得到CuSO4·5H2O晶体。操作是将溶液加热蒸发至有晶膜出现时,停止加热,_____________,水浴加热烘干。采用水浴加热的原因是____。
⑷该同学用CuSO4溶液进行如下探究实验:取A、B两支试管,分别加入 2 mL 5%H2O2溶液,再向H2O2溶液中分别滴入0.1 mol·L-1FeCl3和CuSO4溶液各1 mL,摇匀,观察到滴入FeCl3 溶液的试管产生气泡更快,由此得到结论:Fe3+对H2O2溶液分解的催化效率比Cu2+高,该同学的结论是否正确________(填正确或错误),请说明原因。
(12分〉某研究性学习小组欲探究SO2能否与BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀。查阅资料得知常温下BaSO3的KSP为,饱和亚硫酸中
。
(1) 将0.1 mol • L—1的BaCl2溶液滴入饱和亚硫酸中,_______ (填“能”或“不能”)生成BaSO3沉淀,原因是______________ (请写出必要的推断过程)。
(2) 浓硫酸的沸点为338°C,酒精灯火焰的温度为400〜5000C,甲同学用装置I进行实验,发现BaCl2溶液中出现白色沉淀,且白色沉淀不溶于盐酸。
①写出加热试管中发生反应的化学方程式:_____________________
②白色沉淀的化学式是_______,请用离子方程式表示生成该白色沉淀的可能原因___________________________________
(3) 乙同学认为甲同学的装置不完善,设计了改进装置II进行实验(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)。
①打开弹簧夹,通入N2—段时间后关闭弹簧夹
②滴加一定量浓硫酸,加热A,一段时间后C中未见沉淀生成。
操作①的目的是_______,洗气瓶B中的试剂是______________。
(4) 丙同学取乙实验后的C中溶液少许,滴加一种无色溶液,也产生不溶于盐酸的白色沉淀,丙滴加的试剂可能是______________。
A.NaOH溶液 | B.Na[Al(OH)4]溶液 | C.H2O2溶液 | D.酸性 KMnO4溶液 |