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题目
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(15分)某研究小组探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反应。

已知:1.0 mol/L的Fe(NO3)3溶液的pH=l
请回答:
(1)装置A中反应的化学方程式是____________。
(2)为排除空气对实验的干扰,滴加浓硫酸之前应进行的操作是___________。
(3)装置B中产生了白色沉淀,其成分是____________,说明SO2具有________性。
(4)分析B中产生白色沉淀的原因:
观点1.____________;
观点2:SO2与Fe3+反应;
观点3:在酸性条件下SO2与NO3反应;
①按观点2,装置B中反应的离子方程式是___________,为证明该观点应进一步检验生成的新物质,其实验操作及现象是__________。
②按观点3,只需将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列溶液,在相同条件下进行实验。应选择的试剂是(填序号)____________。
a.0.1 mol/L稀硝酸       
b.1.5 mol/L Fe(NO3)2溶液
c.6.0 mol/L NaNO3和0.2 mol/L盐酸等体积混合的溶液
答案
(1)Na2SO3+H2SO4(浓) = Na2SO4+ SO2↑+H2O(2分)
(2)打开弹簧夹,向装置中通入一段时间的N2,关闭弹簧夹(2分)
(3)BaSO4(1分)     还原性(1分)
(4)观点1:SO2和Fe3+、酸性条件下NO3都反应(2分)
①SO2+ 2Fe3++Ba2++2H2O="=" BaSO4↓+2Fe2++4H+(2分)
取少量B溶液于试管中,加入少量的酸性KMnO4溶液,紫色褪去则溶液中有Fe2+,然后用湿润的淀粉KI试纸靠近B导管末端,若不变蓝,说明NO3没反应则证明观点2合理(3分)
②c(2分)
解析
(1)浓硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2,方程式为Na2SO3+H2SO4(浓) = Na2SO4+ SO2↑+H2O。
(2)要排除空气对实验的干扰,则就需要排尽装置中的空气。可利用氮气来排尽装置中的空气,即打开弹簧夹,向装置中通入一段时间的N2,关闭弹簧夹。
(3)B中溶液显酸性,因此不可能是亚硫酸钡沉淀,只能是硫酸钡沉淀。这说明SO2被氧化生成了硫酸产生的,因此SO2具有还原性。
(4)根据观点2、3可知,观点1应是SO2和Fe3+、酸性条件下NO3都反应。
①如果是②,则铁离子的还原产物是亚铁离子,所以方程式为O2+ 2Fe3++Ba2++2H2O==
BaSO4↓+2Fe2++4H+。要检验亚铁离子,可利用其还原性进行检验,即取少量B溶液于试管中,加入少量的酸性KMnO4溶液,紫色褪去则溶液中有Fe2+。如果NO3氧化了SO2,则其还原产物是NO,NO具有氧化性,可以利用湿润的淀粉KI试纸,即用湿润的淀粉KI试纸靠近B导管末端,若不变蓝,说明NO3没反应则证明观点2合理。
②为排除铁离子的干扰,可以选择不含铁离子的硝酸盐即可,所以答案选C。
核心考点
试题【(15分)某研究小组探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反应。已知:1.0 mol/L的Fe(NO3)3溶液的pH=l请回答:(1)装置A中反应的化学方程式是__】;主要考察你对探究性实验的设计与评价等知识点的理解。[详细]
举一反三
(16分)硫酸铜受热分解生成氧化铜和气体,受热温度不同,该气体成分也不同。气体成分可能含SO2、SO3和O2中的一种、二种或三种。某化学课外活动小组通过设计一探究性实验,测定反应产生的SO2、SO3和O2的物质的量,并经计算确定各物质的化学计量数,从而确定CuSO4分解的化学方程式,实验用到的仪器如下图所示:

【提出猜想】
I.所得气体的成分可能只含_________一种;
II.所得气体的成分可能含有__________二种;
III.所得气体的成分可能含有SO2、SO3、O2三种。
【实验探究】
实验操作过程(略)。已知实验结束时,硫酸铜完全分解。
请回答下列问题:
(1)请你组装探究实验的装置,按从左至右的方向,行仪器接口连接顺序为__________(填序号);
(2)若实验结束,B中量筒没有收集到水,则证明猜想__________正确;
(3)实验过程,仪器C的作用是 ________________________;
(4)有两个实验小组进行该实验,由于加热时的温度不同,实验结束后测得相关数据也不同,数据如下:

请通过计算,推断出第①小组和第②小组的实验条件下CuSO4分解的化学反应方程式:
①      组_________________________________________________________________;
② 组_______________________________________________________________。
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化学是以实验为基础的学科,化学实验又有定性实验和定量实验之分。利用已学知识对下列实验进行分析并填空:
Ⅰ.                                                      
实验
   
实验结论 结论:                                                         
FeCl3在实验中的作用为:              
反应方程式                               
II.
资料:氯气难溶于饱和氯化钠溶液;实验室可利用MnO2和浓盐酸在加热的条件下制备氯气
实验:某食盐样品中混有NaBr杂质,为测定该食盐样品的纯度,设计实验过程如甲图所示:

阅读上述资料和实验过程,完成下列填空:
(1)请从下方乙图中选出四个装置(可重复使用),来完成制取并向溶液A中通入过量Cl2的实验,将所选装置的选项代码填入方框,并在括号中写出装置内所放的化学药品。


(2)为了证明甲图中溶液D中几乎不存在Br,可选用的试剂为         (填选项字母)
A. 碘水                                  B. 淀粉碘化钾溶液     
C. 新制氯水和四氯化碳                 D. 食盐水
(3)依据甲图所示,在萃取操作中应选取的有机溶剂为      
A. 四氯化碳       B. 水      C. 乙醇          D. 苯
(4)在萃取、分液的过程中,把分液漏斗玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔,其目的是
                                                   
(5)试计算原固体混合物中氯化钠的质量分数为        %
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14分)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用带刻度的集气瓶排水法收集氢气,每隔1分钟记录一次数据(累计值):
时间(min)
1
2
3
4
5
氢气体积(mL)
50
120
232
290
310
(1)从0~3分钟时间段内,产生氢气的速率是如何变化的?答:___________________。
造成这种变化的主要因素是_________________;从3~5分钟时间段内,产生氢气的速率是如何变化的?答:_________。造成这种变化的主要因素是_____________________。
(2)在盐酸中分别加入等体积的下列溶液,能减缓反应速率而又不减少产生氢气的量的是___________(双选题,漏选得1分,多选,错选得0分)。
A.蒸馏水         B.NaCl溶液        C.Na2CO3溶液        D.CuSO4溶液
(3)在0~1、1~2、2~3、3~4、4~5分钟五个时间段中,反应速率最大的是在____分钟时间段内,在该时间段内盐酸的反应速率为                   (设溶液体积不变,上述气体体积为标况下数据)。
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为了研究外界条件对H2O2分解速率的影响,某同学做了以下实验,请回答下列问题。
编号
操作
实验现象

分别在试管A、B中加入5mL 5%H2O2溶液,各滴入2滴1 mol/L FeCl3溶液。待试管中均有适量气泡出现时,将试管A放入盛有5℃左右冷水的烧杯中;将试管B放入盛有40℃左右热水的烧杯中。
试管A中产生气泡量减少;试管B中产生的气泡量增大。

另取两支试管分别加入5mL 5%H2O2溶液和5mL 10%H2O2溶液
试管A、B中均未明显见到有气泡产生。
(1)过氧化氢分解的化学方程式为________。
(2)实验①的目的是________。
(3)实验②未观察到预期的实验现象,为了帮助该同学达到实验目的,你提出的对上述操作的改进意见是_______(用实验中所提供的几种试剂)。
(4)某同学在50 mL一定浓度的H2O2溶液中加入一定量的二氧化锰,放出气体的体积(标准状况下)与反应时间的关系如下图所示,则A、B、C三点所表示的瞬时反应速率最快的是______(填“A”或“B”或“C”)。
 
(5)对于H2O2分解反应,Cu2+也有一定的催化作用。为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答相关问题:

①定性分析:如图甲可通过观察_________,定性比较得出结论。有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO43更为合理,其理由是_______。
②定量分析:用图乙所示装置做对照实验,实验时均以生成40 mL气体为准,其他可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是_________。
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(8分)某化学小组设计实验验证温度对化学反应速率的影响。
【实验用品】溶液、、烧杯、冷水、热水、秒表等
【实验步骤】
I.取两支试管各加入
II. 另取两支试管各加入
III. ……
IV. 一段时间后,分别混合并搅拌。
V. 记录实验现象及数据。
(1)步骤III的操作为         
(2)该实验需要记录的实验数据是         
(3)反应的化学方程式为            
(4)能说明温度升高反应速率增大的现象是          
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