某化學(xué)興趣小組同學(xué)在馓“證明海帶中存在碘元素”的實(shí)驗(yàn)時,對課本上的描述:“海帶灼燒后的灰燼中碘元素以I-形式存在”產(chǎn)生了疑問。久置KI固體被氧化變質(zhì),呈淺黃色(有I2),KI固體直接加熱時,為什么不被氧化呢?因此,小組同學(xué)針對I-被氧化條件除了氧氣之外還需要什么條件進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。
【提出假設(shè)】根據(jù)久置KI固體會被氧化而變質(zhì),結(jié)合空氣的成分,首先排除 和稀有氣體的影響。然后對KI變質(zhì)條件提出合理假設(shè):
假設(shè)一:需要H2O的參與;
假設(shè)二:需要CO2的參與;
假設(shè)三: 。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
(1)為了驗(yàn)證假設(shè)二,小組同學(xué)設(shè)計了以下實(shí)驗(yàn)方案;取10mLKI溶液(濃度較大)于5支試管中,向試管中通入CO2氣體或者滴加鹽酸。一段時間后對比試管中的顏色深淺,之后向試管中滴入淀粉溶液,再次對比試管中的顏色深淺,具體實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象見下表:
試管序號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
通入CO2時間/min | 0 | 1 | 5 | | |
滴加鹽酸/滴 | 0 | | | 3 | 6 |
溶液中顏色對比 | 無色 | 淺黃色→黃色(依次加深) | |||
滴加淀粉溶液后的顏色對比 | 無色 | 淺藍(lán)色→藍(lán)色(依次加深) |
實(shí)驗(yàn)步驟 | 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 |
①取一份純凈的KI固體,分成兩等份; | |
②一份加入到裝有 的集氣瓶A中; 一份加入到裝有 的集氣瓶A中; ③幾天后觀察。 | |
(13分)
[提出假設(shè)] N2(1分) ; CO2、H2O的共同參與(2分);
[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證] (1)酸性(1分);4KI + O2 + 2CO2 ="=" 2K2CO3 + 2I2(3分)
(2)實(shí)驗(yàn)步驟: 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 ①取一份純凈的KI固體,分成兩等份; ②干燥的CO2和O2混合氣體(1分)
潮濕的CO2和O2混合氣體(1分)若集氣瓶A中的KI固體顏色變黃,則氧化KI可以不需要H2O參加(1分)。
若集氣瓶A中的KI固體顏色不變,而集氣瓶B的KI固體顏色變黃,則氧化KI必須要有H2O參加(1分)。
(合理敘述給分)
[交流提高] 密封且放置在干燥處(2分)
解析試題分析:本題的本質(zhì)是對氧化條件的探究,發(fā)生反應(yīng)的主體為碘離子和氧氣,條件是H2O和CO2中的一種或兩種,故探究的方向就是圍繞H2O、CO2及H2CO3;從而設(shè)計實(shí)驗(yàn)進(jìn)行證明。在實(shí)驗(yàn)過程中可以做對比實(shí)驗(yàn)和參照實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計過程中,就是要對比有無H2O參與反應(yīng)反應(yīng),故用CO2、O2與CO2、O2、H2O,二組反應(yīng)進(jìn)行對比從而得到結(jié)論。
在解題過程中要注意對題意的理解和與課本知識的結(jié)合,輔以解決這類問題的基本方程進(jìn)行解答。這類題型要敢想、敢做,答題過程中力求準(zhǔn)確、規(guī)范。
考點(diǎn):本題以探究實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),考查元素及化合物知識,實(shí)驗(yàn)探究基本方法等相關(guān)知識。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
納米碳酸鈣廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、造紙、化學(xué)建材、油墨、涂料、密封膠與膠粘劑等行業(yè)。在濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得納米級碳酸鈣。某校學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計下圖所示裝置,制取該產(chǎn)品。D中裝有蘸稀硫酸的脫脂棉,圖中夾持裝置已略去。
Ⅰ.可選用的藥品有:
a.石灰石 b.飽和氯化鈣溶液 c.6 mol/L鹽酸 d.氯化銨 e.氫氧化鈣
(1)A中制備氣體時,所需藥品是(選填字母序號) ;
(2)B中盛有飽和碳酸氫鈉溶液,其作用是 ;
(3)寫出制取氨氣的化學(xué)方程式 ;
(4)在實(shí)驗(yàn)過程中,向C中通入氣體是有先后順序的,應(yīng)先通入氣體的化學(xué)式 ;
(5)檢驗(yàn)D出口處是否有氨氣逸出的方法是 ;
(6)寫出制納米級碳酸鈣的化學(xué)方程式 。
(7)若實(shí)驗(yàn)過程中有氨氣逸出,應(yīng)選用下列 裝置回收(填代號)。
Ⅱ.經(jīng)分析在上述氯化銨樣品中含有雜質(zhì)碳酸氫鈉。為了測定氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù),該學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組又設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn)流程:
試回答:
(1)所加試劑A的化學(xué)式為
(2)B操作方法是
(3)樣品中氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
碳酸鎂晶須是一種新型的吸波隱形材料中的增強(qiáng)材料。
(1)合成該物質(zhì)的步驟如下:
步驟1:配制0.5mol·L-1MgSO4溶液和0.5mol·L-1NH4HCO3溶液。
步驟2:用量筒量取500mL NH4HCO3溶液于1000mL四口燒瓶中,開啟攪拌器。溫度控制在50℃。
步驟3:將250mL MgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1min內(nèi)滴加完后,用氨水調(diào)節(jié)溶液pH到9.5。
步驟4:放置1h后,過濾,洗滌。
步驟5:在40℃的真空干燥箱中干燥10h,得碳酸鎂晶須產(chǎn)品(MgCO3·nH2O n=1~5)。
①步驟2控制溫度在50℃,較好的加熱方法是 。
②步驟3生成MgCO3·nH2O沉淀的離子方程式為 。
③步驟4檢驗(yàn)是否洗滌干凈的方法是 。
(2)測定合成的MgCO3·nH2O中的n值。
稱量1.000g碳酸鎂晶須,放入如圖所示的廣口瓶中加入水滴入稀硫酸與晶須反應(yīng),生成的CO2被NaOH溶液吸收,在室溫下反應(yīng)4~5h,反應(yīng)后期將溫度升到30℃,最后的燒杯中的溶液用已知濃度的鹽酸滴定,測得CO2的總量;重復(fù)上述操作2次。
①圖中氣球的作用是 。
②上述反應(yīng)后期要升溫到30℃,主要目的是 。
③設(shè)3次實(shí)驗(yàn)測得每1.000g碳酸鎂晶須產(chǎn)生的CO2平均值為a mol,則n值為 (用含a的表達(dá)式表示)。
(3)稱取100g上述晶須產(chǎn)品進(jìn)行熱重分析,熱重曲線如圖。
則該條件下合成的晶須中,n= (選填:1、2、3、4、5)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
黃銅礦是工業(yè)煉銅的主要原料,其主要成分為CuFeS2,現(xiàn)有一種天然黃銅礦(含少量SiO2),為了測定該黃銅礦的純度,某同學(xué)設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn):
現(xiàn)稱取研細(xì)的黃銅礦樣品1.150g,在空氣存在下進(jìn)行煅燒,生成Cu、Fe3O4和SO2氣體,實(shí)驗(yàn)后取d中溶液的置于錐形瓶中,用0.05mol/L標(biāo)準(zhǔn)碘溶液進(jìn)行滴定,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。請回答下列問題:
(1)稱量樣品所用的儀器為_____(填“托盤天平”或“電子天平”),將樣品研細(xì)后再反應(yīng),其目的是_______ 。
(2)裝置a和c的作用分別是____和____(填標(biāo)號)。
a.除去SO2氣體
b.除去空氣中的水蒸氣
c.有利于氣體混合
d.有利于觀察空氣流速
e.除去反應(yīng)后多余的氧氣
(3)上述反應(yīng)結(jié)束后,仍需通一段時間的空氣,其目的是___________。
(4)通過計算可知,該黃銅礦的純度為________。
(5)若用右圖裝置替代上述實(shí)驗(yàn)裝置d,同樣可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖莀___(填序號)。
(6)若將原裝置d中的試液改為Ba(OH)2,測得的黃銅礦純度誤差為+1%,假設(shè)實(shí)驗(yàn)操作均正確,可能的原因主要有_____________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
CuSO4溶液與Na2CO3溶液混合產(chǎn)生藍(lán)綠色沉淀,以下是某興趣小組對沉淀組成的探究。
【提出假設(shè)】
假設(shè)1:沉淀為Cu (OH)2
假設(shè)2:沉淀為
假設(shè)3:沉淀為堿式碳酸銅[化學(xué)式可表示為nCuCO3·mCu (OH)2]
【查閱資料】無論是哪一種沉淀受熱均易分解(假設(shè)均不含結(jié)晶水)。
【定性探究】
步驟1:將所得懸濁液過濾,用蒸餾水洗滌,再用無水乙醇洗滌,風(fēng)干;
步驟2:甲同學(xué)取一定量固體,用氣密性良好的如下裝置(夾持儀器未畫出)進(jìn)行定性實(shí)驗(yàn);
(1)若反應(yīng)后A中藍(lán)綠色固體變黑,C中無明顯現(xiàn)象,證明假設(shè) 成立。
(2)乙同學(xué)認(rèn)為只要將上圖中B裝置的試劑改用下列某試劑后,便可驗(yàn)證上述所有假設(shè),該試劑是 (填代號)。
a.濃硫酸 b.無水CuSO4 c.堿石灰 d.P2O5
(3)乙同學(xué)更換B試劑后驗(yàn)證假設(shè)3成立的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。
【定量探究】
(4)乙同學(xué)進(jìn)一步探究假設(shè)3中固體的組成:
①乙同學(xué)查得一些物質(zhì)在20℃的數(shù)據(jù)(如下表)后,將C中的澄清石灰水改為Ba(OH)2溶液,其原因是 (雙選,填代號)
溶解度(S)/g | 溶度積(Ksp) | 摩爾質(zhì)量(M)/g·mol-1 | |||
Ca(OH)2 | Ba(OH)2 | CaCO3 | BaCO3 | CaCO3 | BaCO3 |
0.16 | 3.89 | 2.9×10-9 | 2.6×10-9 | 100 | 197 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
S2Cl2是工業(yè)上常用的硫化劑,實(shí)驗(yàn)室制備S2Cl2的方法有2種:
① CS2+3Cl2CCl4+S2Cl2;② 2S+Cl2S2Cl2。
已知S2Cl2中硫元素顯+1價,電子式:,它不穩(wěn)定,在水中易發(fā)生岐化反應(yīng)(一部分硫元素價態(tài)升高,一部分降低)。反應(yīng)涉及的幾種物質(zhì)的熔沸點(diǎn)如下:
物質(zhì) | S | CS2 | CCl4 | S2Cl2 |
沸點(diǎn)/℃ | 445 | 47 | 77 | 137 |
熔點(diǎn)/℃ | 113 | -109 | -23 | -77 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某;瘜W(xué)小組的同學(xué)進(jìn)行以碳棒為電極電解氯化銅溶液時發(fā)現(xiàn)陰極碳棒上除了有紅色物質(zhì)析出外,還有少量白色物質(zhì)析出。為探究陰極碳棒上的產(chǎn)物,設(shè)計了如下過程:
Ⅰ、有關(guān)資料
銅的化合物顏色性質(zhì)如下:
物質(zhì) | 顏色、性質(zhì) | 物質(zhì) | 顏色、性質(zhì) |
氫氧化銅Cu(OH)2 | 藍(lán)色固體不溶于水 | 硫酸銅(CuSO4) | 溶液呈藍(lán)色 |
氧化亞銅(CuO) | 紅色固體不溶于水 | 氯化銅(CuCl2) | 溶液呈綠色,稀溶液呈藍(lán)色 |
氯化亞銅(CuCl) | 白色固體不溶于水 | 堿式氯化銅 | 綠色固體不溶于水 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
漂白粉是一種常用的消毒劑。
(1)工業(yè)上生產(chǎn)漂白粉反應(yīng)的化學(xué)方程式為:________________ __,漂白粉的有效成分為 。
(2)某探究小組從市場上購買了一袋包裝破損的漂白粉,對該漂白粉的成分進(jìn)行探究。根據(jù)下列試劑,設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請在答題卡上完成實(shí)驗(yàn)報告。
限選試劑:2mol·L-1NaOH溶液、2mol·L-1HCl溶液、2mol·L-1HNO3溶液、0.5mol·L-1BaCl2溶液、0.01mol·L-1AgNO3溶液、澄清石灰水、石蕊試液、酚酞試液、蒸餾水。
實(shí)驗(yàn)步驟 | 預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論 |
步驟1:取適量漂白粉溶于足量蒸餾水,充分?jǐn)嚢,靜置,過濾,得沉淀和濾液。 | |
步驟2:向沉淀加入適量2mol·L-1HCl溶液,將產(chǎn)生的氣體通入 | 現(xiàn)象: 結(jié)論: |
步驟3:取濾液分裝A、B兩支試管。向A試管, | 現(xiàn)象:溶液先變紅色,然后褪色。 結(jié)論: |
步驟4:向B試管, | 現(xiàn)象:產(chǎn)生白色沉淀。 結(jié)論: |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題
實(shí)驗(yàn)室制備,收集干燥的SO2,所需儀器如下。裝置A產(chǎn)生SO2,按氣流方向連接各儀器口順序?yàn)椋峤樱?)接( )接( )接( )接f(填接口字母) ( )
A.b c d e | B.d e b c | C.d e c b | D.e d b c |
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