【題目】某小組設計不同實驗方案比較Cu2+、Ag+ 的氧化性。
(1)方案1:通過置換反應比較
向酸化的AgNO3溶液插入銅絲,析出黑色固體,溶液變藍。反應的離子方程式是_______,說明氧化性Ag+>Cu2+。
(2)方案2:通過Cu2+、Ag+ 分別與同一物質(zhì)反應進行比較
實驗 | 試劑 | 編號及現(xiàn)象 | |
試管 | 滴管 | ||
1.0 mol/L KI溶液 | 1.0 mol/L AgNO3溶液 | Ⅰ.產(chǎn)生黃色沉淀,溶液無色 | |
1.0 mol/L CuSO4溶液 | Ⅱ.產(chǎn)生白色沉淀A,溶液變黃 |
① 經(jīng)檢驗,Ⅰ中溶液不含I2,黃色沉淀是________。
② 經(jīng)檢驗,Ⅱ中溶液含I2。推測Cu2+做氧化劑,白色沉淀A是CuI。確認A的實驗如下:
a.檢驗濾液無I2。溶液呈藍色說明溶液含有________(填離子符號)。
b.白色沉淀B是________。
c.白色沉淀A與AgNO3溶液反應的離子方程式是____,說明氧化性Ag+>Cu2+。
(3)分析方案2中Ag+ 未能氧化I- ,但Cu2+氧化了I-的原因,設計實驗如下:
編號 | 實驗1 | 實驗2 | 實驗3 |
實驗 | |||
現(xiàn)象 | 無明顯變化 | a中溶液較快變棕黃色,b中電極 上析出銀;電流計指針偏轉(zhuǎn) | c中溶液較慢變淺黃色; 電流計指針偏轉(zhuǎn) |
(電極均為石墨,溶液濃度均為 1 mol/L,b、d中溶液pH≈4)
① a中溶液呈棕黃色的原因是_______(用電極反應式表示)。
② “實驗3”不能說明Cu2+氧化了I-。依據(jù)是空氣中的氧氣也有氧化作用,設計實驗證實了該依據(jù),實驗方案及現(xiàn)象是_______。
③ 方案2中,Cu2+能氧化I-,而Ag+未能氧化I-的原因:_______。
(資料:Ag+ + I- = AgI↓ K1 =1.2×1016;2Ag+ + 2I- = 2Ag↓+ I2 K2 = 8.7×108)
【答案】 AgI AgCl 將d燒杯內(nèi)的溶液換為pH≈4的1 mol/L 溶液,c中溶液較慢變淺黃,電流計指針偏轉(zhuǎn) K1>K2,故更易與發(fā)生復分解反應,生成AgI。2Cu2+ + 4I- = 2CuI + I2 ,生成了CuI沉淀,使得的氧化性增強
【解析】(1)向酸化的AgNO3溶液插入銅絲,析出黑色固體,溶液變藍,說明銅置換出了金屬銀,反應的離子方程式為,說明氧化性Ag+>Cu2+,故答案為:;
(2)① 經(jīng)檢驗,Ⅰ中溶液不含I2,黃色沉淀是碘離子與銀離子形成的碘化銀沉淀,故答案為:AgI;
②Ⅱ中溶液含I2,說明Cu2+做氧化劑,將碘離子氧化,本身被還原為Cu+,因此白色沉淀A是CuI。
a.檢驗濾液無I2。溶液呈藍色說明溶液含有Cu2+,故答案為:Cu2+;
b.濾渣用濃硝酸溶解后,在上層清液中加入鹽酸,生成的白色沉淀B為AgCl,故答案為:AgCl;
c.白色沉淀A與AgNO3溶液反應生成了Cu2+和灰黑色沉淀,灰黑色沉淀用濃硝酸溶解后的溶液中含有銀離子,黃色沉淀為AgI,說明灰黑色沉淀中含有金屬銀,反應的離子方程式為,說明氧化性Ag+>Cu2+,故答案為:;
(3)①碘化鉀溶液與硝酸銀溶液構(gòu)成了原電池,a中溶液中的碘離子發(fā)生氧化反應生成碘單質(zhì),溶液呈棕黃色,電極反應式為,故答案為:;
② “實驗3”不能說明Cu2+氧化了I-。依據(jù)是空氣中的氧氣也有氧化作用,只需設計沒有銅離子的情況下,也能看到相似的現(xiàn)象即可,可以設計實驗:將d燒杯內(nèi)的溶液換為pH≈4的1 mol/L 溶液,c中溶液較慢變淺黃,電流計指針偏轉(zhuǎn),故答案為:將d燒杯內(nèi)的溶液換為pH≈4的1 mol/L 溶液,c中溶液較慢變淺黃,電流計指針偏轉(zhuǎn);
③Ag+ + I- = AgI↓ K1 =1.2×1016;2Ag+ + 2I- = 2Ag↓+ I2 K2 = 8.7×108,K1>K2,故更易與發(fā)生復分解反應,生成AgI。2Cu2+ + 4I- = 2CuI + I2 ,生成了CuI沉淀,使得的氧化性增強,因此方案2中,Cu2+能氧化I-,而Ag+未能氧化I-,故答案為:K1>K2,故更易與發(fā)生復分解反應,生成AgI。2Cu2+ + 4I- = 2CuI + I2 ,生成了CuI沉淀,使得的氧化性增強。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化學實驗是進行化學研究的有效方法,請回答下列實驗中的有關問題。
I.用如圖所示的裝置測定中和熱。
實驗藥品:100mL 0.50 molL-1鹽酸、100mL 0.55 molL-1NaOH溶液。
實驗步驟:略。
回答下列問題:
(1)從實驗裝置上看,還缺少環(huán)形玻璃攪拌棒,該裝置的作用是____________;有同學提議可以用銅質(zhì)攪拌棒替代,你是否贊同(說明理由)________________。
(2)你認為該實驗成功的關鍵是______________________________。
II.影響化學反應速率的因素很多,某校課外興趣小組用實驗的方法進行探究。甲、乙兩個興趣小組利用Mg、Fe、Cu和不同濃度的硫酸(0.5 molL-1、2 molL-1、18.4 molL-1),設計實驗方案來研究影響反應速率的因素。
(1)請幫助甲小組完成研究的實驗報告:
實 驗 步 驟 | 現(xiàn) 象 | 結(jié) 論 |
①分別取等體積0.5 molL-1硫酸于試管中 ②分別投入大小、形狀相同的Mg、Fe、Cu ③觀察金屬表面產(chǎn)生氣體的快慢 | ①產(chǎn)生氣體的速率Mg>Fe ②Cu上無氣體產(chǎn)生 | _________ |
根據(jù)控制變量法,要得出正確的實驗結(jié)論,在實驗過程中需要保持溫度和壓強相同。
(2)乙小組為了更精確地研究濃度對反應速率的影響,利用右圖裝置進行定量實驗。該小組選用的實驗藥品是:Fe、2molL-1硫酸和______molL-1硫酸。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室模擬工業(yè)漂白液(有效成分為NaClO)脫除廢水中氨氮(NH3)的流程如下:
下列分析正確的是
A. ①中采用蒸餾的方法精制粗鹽水
B. ②中陽極的主要電極反應:4OH- - 4e- = 2H2O + O2↑
C. ③中制備漂白液的反應:Cl2 + OH- = Cl- + HClO
D. ②、③、④中均發(fā)生了氧化還原反應
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列關于純凈物、混合物、電解質(zhì)、非電解質(zhì)的正確組合為( 。
純凈物 | 混合物 | 電解質(zhì) | 非電解質(zhì) | |
A | 鹽酸 | 水煤氣 | 硫酸 | 干冰 |
B | 蒸餾水 | 蔗糖溶液 | 氧化鋁 | 二氧化硫 |
C | 膽礬 | 鹽酸 | 鐵 | 碳酸鈣 |
D | 膽礬 | 水蒸氣 | 氯化銅 | 碳酸鈉 |
A.A
B.B
C.C
D.D
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】控制適當?shù)臈l件,將反應2Fe3++2I-2Fe2++I2設計成如圖所示的原電池,下列判斷錯誤的是
A. 反應開始時,乙中電極反應為2I--2e-=I2
B. 反應開始時,甲中石墨電極上發(fā)生還原反應
C. 電流計讀數(shù)為零時,反應達到化學平衡狀態(tài)
D. 平衡時乙中溶入碘后,甲池的石墨電極為正極
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某化學興趣小組擬用濃鹽酸與二氧化錳加熱反應,制取并收集兩瓶干燥純凈的氯氣。為防止換集氣瓶時生成的氯氣污染空氣,設計了如下裝置:
(1)寫出Ⅰ裝置燒瓶中發(fā)生的反應的化學方程式________________________________。
(2)裝置Ⅱ中盛放的藥品是飽和氯化鈉溶液,其作用是___________________________;裝置Ⅲ的作用是干燥氯氣,應盛放_________________________。
(3)實驗開始后,先________a,_________b(填“關閉”或“打開”,下同);當集滿一瓶氯氣時,為減少換集氣瓶時氯氣的外逸,再_________a,________b,換好集氣瓶后,繼續(xù)收集氯氣。
(4)興趣小組的某些同學準備在燒杯中加入下列溶液中的一種來吸收殘余氯氣,你認為其中不恰當?shù)?/span>是(填序號)_____________。
①氫氧化鈉溶液 ②濃硫酸 ③水
(5)工業(yè)上將氯氣通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,化學反應方程式為_______________,漂白粉的有效成分是____________________。(填化學式)
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生的主反應如下:
i. CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H1
ii. CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2
iii. CO2(g)+H2(g)CO (g)+H2O(g) △H3
回答下列問題:
(1)已知反應ii中的相關的化學鍵鍵能(“CO”表示CO的化學鍵)數(shù)據(jù)見表:
化學鍵 | H-H | C-O | CO | H-O | C-H |
E/(kJ·mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
由此計算△H2=______________。
(2)反應i、ii、iii對應的平衡常數(shù)K1、K2、K3之間的關系式為_______________
(3)一定條件下,在2L的恒容密閉容器中充入1molCO2和2molH2發(fā)生反應i 。下圖是反應體系中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關系曲線。
①△H1_____0(填“大于”或“小于”)
②當溫度為500K時,該反應10min達到平衡。0~10min時間內(nèi)用CH3OH表示該反
應的化學反應速率為_____________________。
③若改充入1mol CO2和3mol H2,則圖中的曲線會_________(填“上移”或“下移”)。
(4)在3 L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應iii,已知c(CO)與反應時間t變化曲線Ⅰ如圖所示,若在t0時刻分別改變一個條件,曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ和曲線Ⅲ。當曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅱ時,改變的條件是______;當曲線Ⅰ變?yōu)榍Ⅲ時,改變的條件是_______。
(5)以甲醇為燃料,氧氣為氧化劑,KOH溶液為電解質(zhì)溶液,可制成燃料電池。以此電池作電源,在實驗室中模擬鋁制品表面“鈍化”處理過程(裝置如圖所示)。其中物質(zhì)b是__________, 陽極電極反應為_______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】運用相關原理,回答問題:
Ⅰ.(1)25℃時,水的離子積Kw值為____________。
(2)在T℃的水溶液中,c(H+)=10x mol/L,c(OH-)=10y mol/L,x與y的關系如圖所示:
①T℃下,水的離子積為_______________。
②T℃下,0.01 mol/L NaOH溶液中c(H+) 為____________mol/L。
Ⅱ.25℃時,電離平衡常數(shù)如下;卮鹣铝袉栴}:
化學式 | CH3COOH | H2S | HClO |
電離平衡常數(shù) | 1.8×10-5 | K1=1.3×10-7 K2=7.1×10-15 | 3.0×10-8 |
(1)物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L的下列四種物質(zhì):
a.Na2S b.NaClO c.CH3COONa d.NaHS
pH由大到小的順序是____________________(填序號)。
(2)25℃時,0.1 mol/L的CH3COOH溶液加水稀釋過程中,下列表達式的數(shù)據(jù)一定變小的是___________________。
a.c(H+) b.c(H+)/c(CH3COOH) c.c(H+)·c(OH-)
(3)25℃時,CH3COOH與CH3COONa的混合溶液,若測得混合液pH=6,則溶液中 c(CH3COO-)-c(Na+)=______________mol/L(填數(shù)值)。
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