练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    MnO2在酸性溶液中具有强氧化性，可被还原为Mn2+，它还对H2O2的分解具有良好的催化效果．某兴趣小组通过实验研究MnO2的性质．
    （1）该小组设计了如下4个方案以验证MnO2的氧化性，可行的是
     
    ．
    A、把MnO2固体加入到FeSO4溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红
    B、把MnO2固体加入到FeCl3溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红
    C、把MnO2固体加入到Na2SO3溶液中，再加入BaCl2观察是否有白色沉淀生成
    D、把MnO2固体加入到稀盐酸中，观察是否有黄绿色气体生成
    （2）该小组为研究在不同酸碱性的溶液中MnO2的氧化能力，他们控制KI溶液的浓度和MnO2固体的质量相同，恒定实验温度在298K，设计如下对比试验．
    实验酸或碱现象
    A1滴0.2mol/LNaOH溶液不变色
    B1滴水缓慢变浅棕褐色
    C1滴0.1mol/L硫酸溶液迅速变棕褐色
    该小组从上述对比实验中，可以得出的结论是
     
    ．
    写出在酸性条件下，MnO2氧化I-的离子方程式
     
    ．
    （3）欲探究MnO2的催化效果，需要用30%的H2O2溶液（密度近似为1g/cm3）配制浓度3%的H2O2溶液（密度近似为1g/cm3）100mL．其配制方法是：用量筒量取
     
    mL30%H2O2溶液放入
     
    （填仪器名称）中，再加入一定量的水，搅拌均匀．
    （4）在实验时，某同学把1滴KI溶液误滴入到过量的5mL3%的H2O2溶液中，发现产生了大量气泡．该小组查阅到KI与H2O2可发生如下反应：2KI+H2O2=KOH+I2，认为有可能是反应产物I2起了催化H2O2分解的作用．请设计一个简单实验证明该假设是否正确．
     

     
    ．
    （5）实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气，下列仪器可作为该反应的反应容器的是
     
    （填序号）．

    （6）二氧化锰可用于制作干电池，电池总反应为：Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O，则其正极的电极反应式为
     
    ．
    考点：性质实验方案的设计,化学实验方案的评价
    专题：实验设计题
    分析：（1）三价铁离子和KSCN溶液反应：Fe3++3SCN-?Fe（SCN）3颜色为血红色，亚硫酸钡为白色沉淀，二氧化锰与稀盐酸在常温下不反应；
    （2）碘单质在水中的颜色为棕褐色，二氧化锰氧化碘离子生成单质碘，碘浓度越大，颜色越深；根据锰的氧化性和碘离子的还原性解答；
    （3）根据实验操作的步骤以及每步操作需要仪器确定反应所需仪器；根据所需30%的H2O2溶液的浓度与3%的H2O2溶液的关系确定所需的量筒的体积；
    （4）要探究反应产物I2起了催化H2O2分解的作用，可以向双氧水中加入碘单质；
    （5）根据浓盐酸和二氧化锰的装置来选择仪器；
    （6）依据电池反应，原电池中元素化合价降低的在正极发生还原反应．
    解答： 解：（1）A．把MnO2固体加入到FeSO4溶液中，如果二氧化锰具有氧化性，将+2价的铁氧化成+3价的铁，则再加入KSCN溶液，三价铁离子和KSCN溶液反应：Fe3++3SCN-?Fe（SCN）3颜色为血红色，所以观察溶液是否变红可判断，故A正确；
    B．把MnO2固体加入到FeCl3溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红，不加MnO2固体也能变红，变红是三价铁离子和KSCN溶液反应的结果，故B错误；
    C．把Na2SO3溶液再加入BaCl2溶液，有白色沉淀亚硫酸钠生成，MnO2固体加入与否无关，故C错误；
    D．把MnO2固体加入到稀盐酸中，观察是否有黄绿色气体生成，反应产物I2起了催化H2O2分解的作用稀盐酸且常温，不反应，故D错误；
    故选A．
    （2）①该小组从上述对比实验中，碘浓度越大，颜色越深，说明生成的碘越多，与此对应的条件是酸性强，
    在酸性条件下MnO2氧化I-，二氧化锰被还原成+2价的锰离子，碘离子被还原成单质碘，所以离子方程式为：2I-+MnO2+4H+═I2+Mn2++2H2O，
    故答案为：酸性越强，MnO2氧化性越强；2I-+MnO2+4H+═I2+Mn2++2H2O；
    （3）配制步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，用30%的H2O2溶液（密度按1g/cm3）配制浓度为3%的H2O2溶液（密度按1g/cm3）100mL，过氧化氢的浓度为原来的
    1
    10
    ，量筒的精确度为0.1mL，所以需用量筒10.0mL量取药品，在烧杯中溶解，冷却，故答案为：10.0；烧杯；
    （4）要探究反应产物I2起了催化H2O2分解的作用，可以向双氧水中加入碘单质，看是否会产生气体即可，
    故答案为：取5mL3%的H2O2溶液于试管中，滴入1滴碘水，观察是否有大量气泡产生，若有说明假设正确；反之假设不正确；
    （5）浓盐酸和二氧化锰在加热条件下能发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气、水，可以供选择的能加热的反应容器是圆底烧瓶或是硬质试管，故答案为：AD；
    （6）MnO2可用于制作干电池，电池总反应为：Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O，则其正极的电极反应式为2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H2O，
    故答案为：2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H2O．
    点评：本题是一道物质的性质实验方案设计题，考查学生分析和解决问题的能力，注意知识的迁移和应用是关键，难度较大．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    下列类比关系正确的是（　　）
    A、Fe在冷的浓硝酸中发生钝化，Cu在冷的浓硝酸中也发生钝化
    B、Na2O2 与CO2反应生成Na2CO3和O2，与SO2反应可生成Na2SO3和O2
    C、Fe与Cl2反应生成FeCl3，则与I2反应可生成FeI3
    D、Al与Fe2O3能发生铝热反应，则Al与MnO2也能发生铝热反应

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    在19g某二价金属的氯化物（RCl2）中含Cl-离子0.4mol，则RCl2的摩尔质量为
     
    ，R的相对原子质量为
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    [有机化学基础]
    有机化合物A～F的相互转化关系如下图所示（图中副产物均未写出）：

    其中A的相对分子质量比大36.5，请回答：
    （1）按下列要求填写：
    A的结构简式
     
    ；E中含氧官能团的名称
     
    ．
    （2）写出反应⑥的化学反应类型：
     
    ．
    （3）写出反应④的化学方程式：
     
    ．
    （4）B分子内处于同一平面上的原子最多有
     
    个，B在一定条件下可以发生加成聚合反应生成高分子化合物N，则N的结构简式为
     
    ．
    （5）化合物M是E的一种同分异构体，M具有如下性质：①不与NaHCO3反应，②遇FeCl3溶液显紫色，③1mol M恰好与2mol NaOH反应，则M的结构简式为
     
    （写一种）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    在物质分类中，前者包含后者的是（　　）
    A、氧化物、化合物
    B、固体、晶体
    C、溶液、胶体
    D、碱性氧化物、酸性氧化物

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【化学-选修 有机化学基础】
    高分子化合物Z在食品、医药方面有广泛应用．下列是合成Z的流程图：

    已知：

    请回答下列问题：
    （1）烃A的结构简式是
     
    ，E的名称为
     
    ．
    （2）核磁共振氢谱显示：B、D均含三种不同化学环境氢原子的吸收峰，且峰面积之比均为1：2：3，则B生成C的化学方程式为
     
    ．
    （3）Z的单体中含有甲基，由生成Z的化学方程式为
     
    ．
    （4）某学生设计由Z的单体制取高聚物实验，此实验过程涉及的反应类型有
     
     （按发生反应的先后顺序填写）．
    （5）Z的单体的某种同分异构体具有下列性质；能发生银镜反应，1mol该物质与足量金属钠反应可生成
    1gH2，该物质分子中且个手性碳原子，则该同分异构体中有
     
    种官能团．
    （6）写出与Z的单体的分子式相同，且满足下列条件的所有同分异构体的结构简式
     
    ．
    ①能发生银镜反应    ②能发生水解反应    ③能发生酯化反应．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失的方法，研究影响反应速率的因素．实验条件作如下限定：所用KMnO4酸性溶液的浓度可选择0.01mol?L-1、0.001mol?L-1，催化剂的用量可选择0.5g、0g，实验温度可选择298K、323K．每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4mL、H2C2O4溶液（0.1mol?L-1）的用量均为2mL．
    （1）配平化学方程式：
     
    KMnO4+
     
    H2C2O4+
     
    H2SO4→
     
    K2SO4+
     
    MnSO4+
     
    CO2+
     
    H2O
    （2）请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：
    实验编号T/K催化剂的用量/gKMnO4酸性溶液的浓度/mol?L-1实验目的
    ①2980.50.01（Ⅰ）实验①和②探究KMnO4酸性溶液的浓度对该反应速率的影响；
    （Ⅱ）实验①和③探究温度对该反应速率的影响；
    （Ⅲ）实验①和
     
    探究催化剂对该反应速率的影响
    ②
    ③
    ④0
    （3）在完成探究催化剂对该反应速率影响的实验时发现，未加催化剂的情况下，刚开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显，但不久后突然褪色，反应速率明显加快．
    针对上述实验现象，同学认为高锰酸钾与草酸溶液的反应放热，导致溶液温度升高，反应速率加快，从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是
     

    若用实验证明你的猜想．除酸性高锰酸钾溶液，草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是
     

    A．硫酸钾   B．硫酸锰   C．二氧化锰   D．水
    （4）某同学对实验①和②分别进行三次实验，测得以下实验数据（从混合振荡均匀开始计时）：
    KMnO4酸性溶液
    的浓度/mol?L-1    		溶液褪色所需时间 t/min
    第1次第2次第3次
    0.01141311
    0.001677
    计算用0.001 mol?L-1 KMnO4酸性溶液进行实验时KMnO4的平均反应速率
     
    （忽略混合前后溶液体积的变化）．
    （5）若不经过计算，直接看表中的褪色时间长短来判断浓度大小与反应速率的关系是否可行？
     
    ．若不可行（若认为可行则不填），请设计可以通过直接观察褪色时间长短来判断的改进方案
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    为了证明CO具有还原性，有人利用下列装置设计了系列的实验，其中A为气体发生装置，C为尾气处理装置，X装置可以盛放不同的试剂重复使用．已知草酸与浓硫酸共热发生如下反应：H2C2O4
    浓硫酸
    △
    CO↑+CO2↑+H2O

    （1）若以草酸．浓硫酸为原料制备一氧化碳，则该气体发生装置中所用到的玻璃仪器除了导管、分液漏斗外，还有
     
    ．
    （2）装置连接无误，装入药品后，在加热装置B之前应进行的一步操作是
     
    ，C中尾气的处理方法是
     
    ．
    （3）已知B中固体为CuO，现要制得纯净干燥的CO以验证其还原性，则A．B之间放置的X装置（可重复）中所装试剂依次为：
     
    ，澄清石灰水，
     
    ，证明CO具有还原性的现象为
     
    ．
    （4）除上述现象外，若再用一次X装置，还有一种能说明CO具有还原性的现象，则装置X的安装位置及所装试剂为：
     
    ，现象为：
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    某溶液中含有Ba2+，Cu2+，Ag+，现用NaOH溶液、盐酸和Na2SO4溶液将这三种离子逐一沉淀分离．其流程图如图所示
    （1）写出A和沉淀1的化学式：A
     
    ，沉淀1
     
    ，
    （2）写出其他两种沉淀生成的离子方程式：
     
    、
     
    ．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案