某同學(xué)對Cl2與KI溶液的反應(yīng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。反應(yīng)裝置如下:

通入氯氣一段時(shí)間,KI溶液變?yōu)辄S色。繼續(xù)通入氯氣一段時(shí)間后,溶液黃色褪去,變?yōu)闊o色。繼續(xù)通入氯氣,最后溶液變?yōu)闇\黃綠色。
(1)已知I2+I(xiàn) I3,I2、I3在水中均呈黃色。為確定黃色溶液的成分,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。

 
操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
a
取2~3 mL黃色溶液,加入足量CCl4, 振蕩靜置。
CCl4層呈紫紅色, 水層顯淺黃色。
b
取2~3 mL飽和碘水,加入足量CCl4, 振蕩靜置。
CCl4層呈紫紅色,水層幾近無色。
 
① 實(shí)驗(yàn)b的目的是                                          
② 根據(jù)實(shí)驗(yàn)a中,水層中含有的粒子有                         。
③ 實(shí)驗(yàn)a中水溶液顏色變淺的原因是                                 
④ 為保證實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性,在實(shí)驗(yàn)a、b的基礎(chǔ)上,需補(bǔ)充一個(gè)實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)為       。
(2)通入氯氣,溶液由黃色變?yōu)闊o色,是因?yàn)槁葰鈱2氧化。已知1 mol Cl2可氧化0.2 mol I2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                 。
(3) 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),請預(yù)測向淀粉-KI溶液中持續(xù)通入氯氣,可能觀察到的現(xiàn)象為               。

(1)① 對比實(shí)驗(yàn),證明實(shí)驗(yàn)a中水層顯淺黃色是因?yàn)榇嬖贗2+I(xiàn) I3平衡,不是單一的I2濃度降低所導(dǎo)致的。(2分)
② I2、I、I3、Cl、K+(可不寫H2O、H+、OH)(2分)
③ 由于萃取使水溶液中I2濃度降低,同時(shí)I2+I(xiàn) I3平衡逆向向移動,I3濃度也降低,導(dǎo)致水溶液顏色變淺。(2分)
④ 取2~3 mL KI溶液,滴加少量的氯水(或通入少量氯氣,或加入少量碘單質(zhì)),再加入足量CCl4, 振蕩靜置,觀察到水層是否為黃色。(2分)
【或取少量實(shí)驗(yàn)a的水層溶液滴加AgNO3溶液,觀察是否有黃色沉淀生成;蛉∩倭繉(shí)驗(yàn)a的水層溶液淀粉溶液,觀察是否變藍(lán)。】
(2)I2+5Cl2+6H2O 10H Cl+2 H IO3(2分)
(3)溶液先變藍(lán)后褪色(1分)

解析試題分析:(1)① 實(shí)驗(yàn)b的目的是對比實(shí)驗(yàn),證明實(shí)驗(yàn)a中水層顯淺黃色是因?yàn)榇嬖贗2+I(xiàn) I3平衡,不是單一的I2濃度降低所導(dǎo)致的。
② 根據(jù)實(shí)驗(yàn)a中,取2~3 mL黃色溶液,加入足量CCl4, 振蕩靜置。因?yàn)镵I+Cl22KCl+I(xiàn)2,水層中,含有含有Cl、K+,水層顯淺黃色,說明存在I2+I(xiàn) I3,對可逆反應(yīng)I2、I、I3均存在;
③ 實(shí)驗(yàn)a中水溶液顏色變淺的原因是由于萃取使水溶液中I2濃度降低,同時(shí)I2+I(xiàn) I3平衡逆向向移動,I3濃度也降低,導(dǎo)致水溶液顏色變淺。
④ 為保證實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性,在實(shí)驗(yàn)a、b的基礎(chǔ)上,需補(bǔ)充檢驗(yàn)I或I2的實(shí)驗(yàn),所以答案是取2~3 mL KI溶液,滴加少量的氯水(或通入少量氯氣,或加入少量碘單質(zhì)),再加入足量CCl4, 振蕩靜置,觀察到水層是否為黃色。(或取少量實(shí)驗(yàn)a的水層溶液滴加AgNO3溶液,觀察是否有黃色沉淀生成。或取少量實(shí)驗(yàn)a的水層溶液淀粉溶液,觀察是否變藍(lán)。)
(2)已知1 mol Cl2可氧化.2 mol I2,知Cl2和I2的系數(shù)比是5:1,根據(jù)氧化還原反應(yīng)特點(diǎn),化合價(jià)升降總數(shù)相等,判斷出I2變?yōu)?5價(jià),配平得I2+5Cl2+6H2O 10HCl+2H IO3;
(3)向淀粉-KI溶液中持續(xù)通入氯氣,可能觀察到的現(xiàn)象為溶液先變藍(lán),I2+5Cl2+6H2O 10HCl+2HIO3所以后褪色;
考點(diǎn):考查探究實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題


21.Cl元素位于元素周期表的第三周期    族, Cl原子的結(jié)構(gòu)示意圖為           。
22.不能比較硫、氯的非金屬性強(qiáng)弱的是      (選填編號)。
a.S2-、Cl-的還原性                b.高氯酸和硫酸的酸性
c.H-Cl鍵和H-S鍵的穩(wěn)定性        d.氯化鈉和硫化鈉溶液的pH
23.漂粉精可由Cl2通入消石灰中制備,漂粉精的有效成分是           ;將硝酸銀溶液滴入下列物質(zhì)的溶液中,無明顯現(xiàn)象的是      (選填編號)。
a.碘化鉀       b.氯酸鉀        c.氯水      d.鹽酸

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

磷是地殼中含量較為豐富的非金屬元素,主要以難溶于水的磷酸鹽如Ca3(PO4)2等形式存在。它的單質(zhì)和化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。
(1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定條件下反應(yīng)獲得。相關(guān)熱化學(xué)方程式如下:
①2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)6CaO(s)+P4(s)+10CO(g)ΔH1="+3" 359.26 kJ·mol-1
②CaO(s)+SiO2(s)CaSiO3(s) ΔH2=-89.61 kJ·mol-1
2Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s)6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g)ΔH3則ΔH3=   kJ·mol-1。
(2)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒,解毒原理可用下列化學(xué)方程式表示: 11P4+60CuSO4 +96H2O20Cu3P +24H3PO4+60H2SO4  6 mol CuSO4能氧化白磷的物質(zhì)的量是         。
(3)磷的重要化合物NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通過H3PO4與NaOH溶液反應(yīng)獲得,含磷各物種的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)某物種的濃度占各物種濃度之和的分?jǐn)?shù))與pH的關(guān)系如圖所示。

①為獲得盡可能純的NaH2PO4,pH應(yīng)控制在; pH=8時(shí),溶液中主要含磷物種濃度大小關(guān)系為  。
②Na2HPO4溶液顯堿性,若向溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液則顯酸性,其原因是   (寫離子方程式)。
(4)磷的化合物三氯氧磷()與季戊四醇()以物質(zhì)的量之比2∶1反應(yīng)時(shí),可獲得一種新型阻燃劑中間體X,并釋放出一種酸性氣體。季戊四醇與X的核磁共振氫譜如下圖所示。

①酸性氣體是                (填化學(xué)式)
②X的結(jié)構(gòu)簡式為                 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

硝酸是極其重要的化工原料,工業(yè)上將產(chǎn)生的NO2在密閉容器中用水多次反復(fù)循環(huán)吸收制備硝酸。
(1)工業(yè)上用水吸收NO2生產(chǎn)HNO3,生成的氣體經(jīng)多次氧化、吸收的循環(huán)操作充分轉(zhuǎn)化為硝酸(假定上述過程無其他損失)。試寫出上述反應(yīng)的化學(xué)方程式:
                                                                   。
(2)為了證明NO也可以與氧氣和水共同反應(yīng)生成HNO3,某學(xué)生設(shè)計(jì)了如圖所示裝置(有關(guān)夾持裝置已略去)。

①檢查裝置氣密性良好后,為觀察到NO氣體生成,打開K1,關(guān)閉K2,應(yīng)從U形管的長管口注入稀硝酸至     后,迅速關(guān)閉K1,觀察到U形管內(nèi)的現(xiàn)象是                                                                    
②裝置Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                   。
③蘸NaOH溶液的棉花團(tuán)的作用是                                     
④打開K2,至裝置Ⅱ中長玻璃管中的氣體呈無色后,打開K3,反應(yīng)一段時(shí)間后,長玻璃管中并未充滿液體。設(shè)計(jì)簡單方法檢驗(yàn)長玻璃管中的氣體是否含NO                        

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

工業(yè)上可用銅屑和濃硝酸為原料制取硝酸銅。在實(shí)際生產(chǎn)中,先把銅屑在空氣中灼燒,再跟用等體積水稀釋的濃硝酸反應(yīng)來制取硝酸銅。請回答下列問題:
(1)不宜于用銅屑直接與硝酸反應(yīng)來制取硝酸銅的原因是              
(2)濃硝酸用等體積水稀釋的目的是                                 。
(3)要得到硝酸銅晶體,應(yīng)選用                                     。
(4)反應(yīng)中硝酸表現(xiàn)出                                        性。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

氮化硅可用作高溫陶瓷復(fù)合材料,在航空航天、汽車發(fā)動機(jī)、機(jī)械等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。由石英砂合成氮化硅粉末的路線如下圖所示:

其中-NH2中各元素的化合價(jià)與NH3相同。請回答下列問題:
(1)石英砂不能與堿性物質(zhì)共同存放,以NaOH為例,用化學(xué)反應(yīng)方程式表示其原因:                                                             。
(2)圖示①~⑤的變化中,屬于氧化還原反應(yīng)的是                         。(3)SiCl4在潮濕的空氣中劇烈水解,產(chǎn)生白霧,軍事工業(yè)中用于制造煙霧劑。SiCl4水解的化學(xué)反應(yīng)方程式為                                              。
(4)在反應(yīng)⑤中,3 mol Si(NH2)4,在高溫下加熱可得1 mol氮化硅粉末和8 mol A氣體,則氮化硅的化學(xué)式為                                            。
(5)在高溫下將SiCl4在B和C兩種氣體的氣氛中,也能反應(yīng)生成氮化硅,B和C兩種氣體在一定條件下化合生成A。寫出SiCl4與B和C兩種氣體反應(yīng)的化學(xué)方程式                     。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

鋼化玻璃是一類性能良好的玻璃,它可以克服玻璃質(zhì)脆易碎的缺點(diǎn)。離子交換法是玻璃進(jìn)行鋼化的一種重要方法。將普通的鈉鈣玻璃在碳酸鉀的強(qiáng)化鹽(475 ℃)中浸泡3.5小時(shí)后即可制得。下圖是離子交換法的示意圖。

(1)普通玻璃是由石英砂、__________和__________高溫熔融而成。
(2)普通玻璃表面產(chǎn)生裂紋后非常容易破碎,清除表面裂紋的物質(zhì)之一是氫氟酸,寫出氫氟酸與玻璃反應(yīng)的化學(xué)方程式________________。
(3)玻璃進(jìn)行鋼化過程中,離子交換是__________(填“物理變化”或“化學(xué)變化”)。
(4)在玻璃進(jìn)行鋼化處理時(shí),能否用碳酸氫鉀代替碳酸鉀,__________(填“能”或“不能”),原因是______________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

已知A、B、C、D、E、F、G、H可以發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化,反應(yīng)中部分生成物已略去。其中,A、G為同一主族元素的單質(zhì),B、C、H在通常情況下為氣體,化合物C是一種形成酸雨的大氣污染物。

請完成以下填空:
(1)H的名稱是________。
(2)E的兩種用途是________、________。
(3)反應(yīng)③的化學(xué)方程式是________。
(4)反應(yīng)④的離子方程式是________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某同學(xué)利用如圖裝置制NO并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究。

(1)寫出制備NO的反應(yīng)方程式                                       
(2)收集的氣體與空氣混合后變紅色,這說明NO具有_____性。 
(3)制備NO的步驟如下: 
1按圖所示連接好裝置;
2取下注射器,通過U型長管加入稀硝酸至接近U型短管的銅絲 
3在針頭上安裝好注射器,抽出U型短管中的所有空氣;然后拔出注射器,并排盡注射器中的空氣。 
4待硝酸與銅絲分離后,用已排除空氣的注射器抽出生成NO,將注射器針頭插入橡皮塞中以封口。 
在上述操作中遺漏的一個(gè)步驟是            ,在步驟3中可以觀察到的現(xiàn)象為                     。                         
(4)在銅絲上綁上石墨的作用是                                 
(5)若將稀硝酸換成濃硝酸,則可制取NO2氣體。請你用注射器收集NO2氣體并完成“外界因素對化學(xué)平衡移動影響”實(shí)驗(yàn)探究,相關(guān)內(nèi)容填在下面表格。(只完成一個(gè)影響因素的探究,其他實(shí)驗(yàn)用品自選)已知
2NO2(g) N2O4(g) △H <0;N2O4為無色氣體。 

實(shí)驗(yàn)步驟  
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象  
實(shí)驗(yàn)結(jié)論  
①分別用兩支注射器收集NO2,并將注射器針頭插入橡皮塞中以封口! 
②_____________________  
_______________________  
________________________  
_______________________  
________________________  
_______________________  
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