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(13分)I.某校化学实验小组探究浓度对化学反应速率的影响,并测定(NH4)2S2O8和KI反应的化学反应速率。进行如下实验探究:
【实验原理】
(NH4)2S2O8和KI反应的离子方程式为:S2O82+ 2I= 2SO42+ I2  (1)
平均反应速率的计算式为v(S2O82)=
实验时,向KI、Na2S2O3和淀粉指示剂混合溶液中加入(NH4)2S2O8溶液,不断搅拌。
在反应(1)进行的同时,发生反应:2S2O32+ I2 =" " S4O62+ 2I  (2)
反应(1)生成的I2立即与S2O32反应,生成无色的S4O62和I。S2O32耗尽时,反应(1)继续生成的I2才与淀粉作用呈现蓝色。从加入(NH4)2S2O8溶液到出现蓝色的时间为Δt
【实验内容】
(1)实验小组设计的实验记录表和数据记录如下,请将表中字母表示的空格填上。
实 验 编 号





 
试剂
用量
(mL)
0.20  mol·L-1(NH4)2S2O8溶液
20.0
10.0
 b
20.0
20.0
0.20  mol·L-1 KI溶液
20.0
20.0
20.0
10.0
5.0
0.010  mol·L-1 Na2S2O3溶液
 a
8.0
8.0
8.0
8.0
0.2% 淀粉溶液
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
0.20  mol·L-1KNO3溶液
0
0
0
10.0
 c
0.20  mol·L-1(NH4)2SO4溶液
0
10.0
15.0
0
0
20 ℃时,反应时间Δt(s)
32
67
130
66
135
为了使溶液的离子强度和总体积保持不变,减少的(NH4)2S2O8溶液或KI溶液的用量,分别用(NH4)2SO4溶液或KNO3溶液补足;溶液混合后体积不变
(2)为了使反应充分进行,减少数据误差,实验过程中应该不断进行的操作是          
(3)第①组实验的v(S2O82)=                    mol·(L·s)-1
(4)根据上表数据分析,可以得到的结论有(写出一条即可)                     
                                                                           
II.实验小组查资料得知,向含有Na2CO3的Na2S溶液中通入SO2,可以制备上述实验所需的Na2S2O3。反应如下:Na2CO3 + SO2= Na2SO3 + CO2;2Na2S + 3SO2 = 2Na2SO3 + 3S↓;
Na2SO3 + S= Na2S2O3。该小组根据上述原理设计下图所示装置制备Na2S2O3

(1)实验应避免有害气体排放到空气中。装置①、②中盛放的试剂依次是
                                
                                
(2)实验过程中,随着气体的通入,装置①中有气泡产生,还有大量黄色固体析出,继续通入气体,可以观察到的现象是                                             
(3)反应结束后,从制得的Na2S2O3稀溶液中得到Na2S2O3·5H2O晶体的主要操作包括:                                                                   
(13分)
I(1)a  8.0 (1分)      b  5.0  (1分)     c  15.0 (1分)
(2)搅拌      (1分)    (3)2.5 × 10-5        (2分)(4)反应物浓度增大反应速率加快;反应速率变化和反应物起始浓度变化存在比例关系;反应物浓度对反应速率的影响和化学计量数无关等(只答浓度对化学反应速率有影响不给分)      (1分)
II(1)①Na2S溶液、Na2CO3溶液(2分)②NaOH溶液…(不写溶液不得分)(1分)
(2)沉淀逐渐消失 (1分)   (3)加热浓缩,冷却结晶,过滤(2分)
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

I.课本中介绍了乙醇氧化的实验:把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热,待铜丝表面变黑后立即把它插入盛有约2 mL乙醇的试管里,反复操作几次。注意闻生成物的气味,并观察铜丝表面的变化。
(1)实验室可用化学方法替代“闻生成物的气味”,写出该化学方法的化学反应方程式__________________________________________________。
(2)某同学在探究“闻生成物的气味”的替代方法时,偶然发现向溴水中加入乙醛溶液,溴水褪色。该同学为解释上述现象,提出两种猜想:①溴水将乙醛氧化为乙酸;②溴水与乙醛发生加成反应。请你设计一个简单的实验,探究哪一种猜想正确?
                                                 
Ⅱ.某课外活动小组利用下图装置进行乙醇的催化氧化实验并制取乙醛(试管丙中用水吸收产物),图中铁架台等装置已略去。实验时,先加热玻璃管中的铜丝,约lmin后鼓入空气。请填写下列空白:

(1)乙醇发生催化氧化的化学反应方程式为________________________________________。
(2)实验时,常常将甲装置浸在70℃~80℃的水浴中,目的是____________________;由于装置设计上的缺陷,实验进行时可能会______________________________。
(3)反应发生后,移去酒精灯,利用反应自身放出的热量可维持反应继续进行。进一步研究表明,鼓气速度与反应体系的温度关系曲线如图所示。

试解释出现图中现象的原因:______________________________;你认为该实验中“鼓气速度”这一变量可用______________________________来计量。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(13分)某研究性学习小组在网上收集到如下信息:Fe(NO3)3溶液可以蚀刻银,制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究:
【实验】用葡萄糖制备银镜,并与Fe(NO3)3溶液反应,发现银镜溶解。
【提出假设】
假设1:Fe3具有氧化性,能氧化Ag。
假设2:Fe(NO3)3溶液显酸性,在此酸性条件下NO3-能氧化Ag。
【设计实验方案,验证假设】
(1)甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe2,验证了假设1成立。请写出Fe3氧化Ag的离子方程式:                        。甲同学还发现用同浓度FeCl3,Fe(NO3)3溶解银镜,FeCl3溶液溶解Ag的反应更快更完全,请解释其原因:             
                                     
(2)乙同学设计实验验证假设2,请帮他完成下表中内容(提示: NO3-在不同条件下的还原产物较复杂,有时难以观察到气体产生)。
实验步骤(不要求写具体操作过程)
预期现象和结论


……
若银镜消失,假设2成立。
若银镜不消失,假设2不成立。
【思考与交流】
(3)甲同学验证了假设1成立,若乙同学验证了假设2也成立。则丙同学由此得出结论:Fe(NO3)3溶液中的Fe3和NO3都氧化了Ag。
你是否同意丙同学的结论      ,并简述理由:                            

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(8分)某研究性学习小组,用下列仪器、药品验证足量合金(由Cu、Fe、Zn三种物质组成)和适量浓硝酸反应产生的气体中含NO(N2和O2的用量可自由控制,气体液化温度:
NO2:21℃,NO:-152℃)

(1)在图2中选择恰当的仪器将图1补充完整,所选择仪器的连接顺序(按左→右连接,填各仪器编号)为_________(2分).
(2)反应前先通入N2目的是_______________________________________(2分).
(3)确认气体中含NO的现象是_______________________________________(2分).
(4)本题中,浓硝酸(含溶质a mol)完全反应,还原产物只有NO和NO2,被还原硝酸的物质的量n的取值范围为_________________________________________(3分).

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(10分)某探究性学习小组拟用小颗粒状铝硅合金与足量稀硫酸的反应(其中硅与稀硫酸不反应)测定通常状况(约20℃,1 atm)下气体摩尔体积的方法。拟选用下列实验装置完成试验:
(1)该组同学必须选用的装置的连接顺序是(用管口字母,可不填满):
A接(  )(  )接(  )(  )接(  )

(2)实验开始时,先打开分液漏斗上口的玻璃塞,再轻轻打开其活塞,一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶。请你帮助分析原因_________________________。
(3)实验结束时,该组同学应怎样测量实验中生成氢气的体积?_______________。
(4)实验中准确测得4个数据:实验前铝硅合金的质量m1 g,实验后残留固体的质量m2 g,实验后量筒中液面读数为VmL。则通常状况下气体摩尔体积Vm=_________。若合金中含铜,测得的Vm将________(偏大/偏小/无影响)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

镁能在二氧化碳中燃烧:2Mg+CO22MgO+C,钠比镁更活泼,那么钠能在二氧化碳中燃烧吗?某研究性学习小组设计了如下装置进行探究。

请回答下列问题:
(1)装置a的作用是                      ,仪器A的名称              
(2)装置b的作用是                      ,装置c中应盛放            
(3)实验过程中,在点燃d装置中的酒精灯前,必须经过必要的操作方可进行后续的实验,该必要的操作是                                              
(4)实验发现钠在充满二氧化碳气体的玻璃管里剧烈地燃烧,产生大量的白烟并伴有黑色物质生成。取一部分生成物于试管中,往试管中加水,白色物质溶解于水,黑色物质不溶。过滤,得到澄清的滤液。将滤纸上的黑色物质移入小试管中,加少量浓硫酸,加热有刺激性气味的气体生成。则该黑色物质与浓硫酸共热的化学反应方程式为                                                      
(5)往(4)所得滤液中加澄清石灰水,溶液变浑浊。再滴入稀盐酸,溶液中有气泡出现。试写出钠与二氧化碳反应的化学方程式:                        

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

下面是某学习小组对乙二酸的某些性质进行研究性学习的过程:
【研究课题】探究乙二酸的某些性质
【查阅资料】乙二酸(HOOC-COOH)俗称草酸,其主要物理常数如下:
名称
乙二酸
乙二酸晶体
分子式
H2C2O4
H2C2O4·2H2O
颜色状态
无色固体
无色晶体
溶解度(g)
8.6(20℃)

熔点(℃)
189.5
101.5
密度(g·cm-3
1.900
1.650
又知草酸在100℃时开始升华,157℃时大量升华,并开始分解。草酸钙不溶于水。根据上述材料提供的信息,回答下列问题:
【提出猜想】
[猜想一]根据草酸晶体的组成对其分解产物进行猜想
[设计方案]
(1)该小组同学猜想其产物为CO、CO2和H2O,并设计了探究实验,实验装置如下(草酸晶体分解装置略)。

限选试剂:澄清石灰水、冰水混合物、碱石灰、氧化铜、无水硫酸铜(已知草酸蒸气也可使澄清石灰水变浑浊,草酸蒸气在低温下可冷凝为固体)。请回答下列问题:
①B装置中所装药品为                 
② CO2的检验装置是     (填上面装置编号,下同),CO的检验装置是          
③装置A的作用是                                                
[猜想二]乙二酸具有弱酸性
[设计方案]
(2)该小组同学为验证草酸具有弱酸性设计了下列实验,其中能达到实验目的是       (填字母)。
A.将草酸晶体溶于含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色
B.测定相同浓度的草酸和硫酸溶液的pH
C.测定草酸钠(Na2C2O4)溶液的pH
D.将草酸溶液加入Na2CO3溶液中,有CO2放出
[猜想三]乙二酸具有还原性
[设计方案]
(3)该小组同学向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入过量的草酸溶液,发现酸性KMnO4溶液褪色,从而判断草酸具有较强的还原性。配平该反应的离子方程式:
  MnO4- +    H2C2O4 +    H+ =    Mn2+ +    CO2↑+    H2O
(4)利用上述原理可定量测定某草酸晶体样品中H2C2O4·2H2O的含量,方法是:称取该样品0.12 g,加适量水完全溶解,然后用0.020 mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),滴定前后滴定管中的液面读数如图所示,则该草酸晶体样品中H2C2O4·2H2O的质量分数为              

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

为了粗略测定电石中碳化钙的质量分数,某研究性学习小组设计了如下图所示的制气与除杂装置。请参与研究并回答相关问题:

(1)写出烧瓶B中发生反应的化学方程式:__________________________。
(2)漏斗与烧瓶之间用玻璃导管连接,其目的是_____________________________________。
(3)试管中装有同一种蓝色溶液,该溶液是____________,其中试管C的作用是_______________________,试管D的作用是________________________。
(4)为了测量产生的乙炔气体的体积,该小组同学设计了下图所示的两种装置。则应选择装置_________(填Ⅰ或Ⅱ)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(10分)某中学化学实验小组为了证明和比较SO2与氯水的漂白性,设计了如下装置:

(1)实验室常用装置E制备Cl2,指出该反应中浓盐酸所表现出的性质______、_______。                                    
(2)反应开始后,发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色,停止通气后,给B、D两个试管加热,两个试管中的现象分别为:B                  , D_________________。
(3)装置C的作用是________________________________。
(4)该实验小组的甲、乙两位同学利用上述两发生装置按下图装置继续进行实验:

通气一段时间后,甲同学实验过程中品红溶液几乎不褪色,而乙同学的实验现象是品红溶液随时间的推移变得越来越浅。
试根据该实验装置和两名同学的实验结果回答问题。
①试分析甲同学实验过程中,品红溶液不褪色的原因是:                    
                               
②你认为乙同学是怎样做到让品红溶液变得越来越浅的?
                                                                  

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