【题目】某小组为探究Cl2、Br2、I2的氧化性强弱,设计实验如下:
资料:稀溴水呈黄色;浓溴水呈红棕色;碘水呈棕黄色。
实验Ⅰ | |
实验Ⅱ | 取ⅰ中的黄色溶液少许,加入KI溶液,再加入淀粉溶液。 |
(1)ⅰ中反应的离子方程式是__。
(2)实验Ⅰ中ⅰ和ⅱ可以得出的结论是__。
(3)①甲同学认为:实验Ⅱ观察到__现象,得出氧化性Br2>I2。
②乙同学对上述实验进行反思,认为实验Ⅱ不能充分证明氧化性Br2>I2,他补做了实验Ⅲ。
实验Ⅲ | 另取ⅰ中的黄色溶液少许,先③步骤步骤,,,,,加入足量的NaBr固体,充分振荡,然后加入KI溶液和淀粉溶液。 |
补做实验Ⅲ的目的是__。
(4)综合实验Ⅰ和Ⅲ,得出氧化性Cl2>Br2>I2。
【答案】Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 氧化性:Cl2>Br2、Cl2>I2 溶液变蓝 排除可能存在的Cl2对Br2置换出I2的干扰
【解析】
(1)ⅰ中溴化钠溶液中加入氯水,溶液变为黄色,说明生成溴单质,形成溴水溶液,氯水中含有氯气将溴化钠中的溴离子氧化为溴单质;
(2)探究Cl2、Br2、I2的氧化性强弱,实验Ⅰ中ⅰ氯水中含有氯气将溴化钠中的溴离子氧化为溴单质,反应的离子方程式是Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,说明Cl2的氧化性强于Br2;ⅱ氯水中含有氯气将碘化钾中的碘离子氧化为碘单质,反应的离子方程式是Cl2+2I-=2Cl-+I2,说明Cl2的氧化性强于I2;
(3)①取ⅰ中反应后的黄色溶液即含溴水溶液,加入KI溶液,再加入淀粉溶液,若淀粉溶液变蓝,说明反应生成碘单质,说明溴水中的Br2将碘离子氧化为碘单质,利用氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性;
②实验Ⅱ取ⅰ中的黄色溶液进行试验,ⅰ中反应后的黄色溶液可能含有过量的氯水,氯气将碘化钾中的碘离子氧化为碘单质,不能准确证明一定是溴水将碘离子氧化为碘单质,故需要对ⅰ中反应后的黄色溶液加入足量的溴化钠,确保溶液ⅰ中反应后的溶液不含有氯水。
(1)ⅰ中溴化钠溶液中加入氯水,溶液变为黄色,说明生成溴单质,形成溴水溶液,氯水中含有氯气将溴化钠中的溴离子氧化为溴单质,反应的离子方程式是Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,
故答案为:Cl2+2Br-=2Cl-+Br2;
(2)探究Cl2、Br2、I2的氧化性强弱,实验Ⅰ中ⅰ氯水中含有氯气将溴化钠中的溴离子氧化为溴单质,反应的离子方程式是Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,说明Cl2的氧化性强于Br2;ⅱ氯水中含有氯气将碘化钾中的碘离子氧化为碘单质,反应的离子方程式是Cl2+2I-=2Cl-+I2,说明Cl2的氧化性强于I2;
故答案为:氧化性:Cl2>Br2、Cl2>I2;
(3)①取ⅰ中的黄色溶液即溴水溶液,加入KI溶液,再加入淀粉溶液,若淀粉溶液变蓝,说明反应生成碘单质,发生反应为Br2+2I-=2Br-+I2,说明溴水中的Br2将碘离子氧化为碘单质,利用氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,得出氧化性Br2>I2;
故答案为:溶液变蓝;
②实验Ⅱ取ⅰ中的反应后的黄色溶液进行试验,ⅰ中的黄色溶液可能含有过量的氯水,氯气将碘化钾中的碘离子氧化为碘单质,不能准确证明一定是溴水将碘离子氧化为碘单质,故需要对ⅰ中的黄色溶液加入足量的溴化钠,确保反应后的溶液ⅰ中反应后的溶液不含有氯水,因此补做实验Ⅲ的目的是排除可能存在的Cl2对Br2置换出I2的干扰,
故答案为:排除可能存在的Cl2对Br2置换出I2的干扰。
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【题目】如图所示的电解装置可实现低电位下高效催化还原CO2。下列说法不正确的是( )
A.a极连接外接电源的负极
B.电解过程中Na+从右池移向左池
C.b极的电极反应式为Cl--2e-+H2O=ClO-+2H+
D.外电路上每转移1 mol电子,理论可催化还原标况下CO2气体11.2 L
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【题目】某烃的含氧衍生物可以作为无铅汽油的抗爆震剂,它的相对分子质量不超过100,含C的质量分数为68.2%,含H的质量分数为13.6%,其余为氧。请计算回答:
(1)该化合物的相对分子质量是____________________。
(2)写出该化合物的分子式___________________________。
(3)若该化合物不能与钠反应产生氢气,红外光谱和核磁共振氢谱显示该分子中有4个甲基。请写出其结构简式。_________________________________
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【题目】某温度时在2L容器中X、Y、Z三种物质的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示,由图中数据
(1)该反应的化学方程式为:______。
(2)反应开始至2min,用Z表示的平均反应速率为:______。
(3)下列叙述能说明上述反应达到化学平衡状态的是______(填序号):
A.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
B.混合气体的压强不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗3molX,同时生成2molZ
D.混合气体的总质量不随时间的变化而变化
(4)在密闭容器里,通入amolX(g)和bmolY(g),发生反应X(g)+Y(g)═2Z(g),当改变下列条件时,反应速率会发生什么变化(选填“增大”、“减小”或“不变”)?
①降低温度:_____ ②恒容通入氦气:_____③使用催化剂:______
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【题目】高锰酸钾是一种用途广泛的强氧化剂,实验室制备高锰酸钾所涉及的化学方程式如下:
MnO2熔融氧化:3MnO2+ KClO3+ 6KOH 3K2MnO4+ KCl+3H2O ;
K2MnO4歧化:3K2MnO4+ 2CO2=2KMnO4+ MnO2↓+2K2CO3 。
已知K2MnO4溶液显绿色。请回答下列问题:
(1)MnO2熔融氧化应放在_______________中加热(填仪器编号)。
①烧杯 ②瓷坩埚 ③蒸发皿 ④铁坩埚
(2)在MnO2熔融氧化所得产物的热浸取液中通入CO2气体,使K2MnO4歧化的过程在如图装置中进行,A、B、C、D、E为旋塞,F、G为气囊,H为带套管的玻璃棒。
①为了能充分利用CO2,装置中使用了两个气囊。当试管内依次加入块状碳酸钙和盐酸后,关闭旋塞B、E,微开旋塞A, 打开旋塞C、D,往热K2MnO4溶液中通入CO2气体,未反应的CO2被收集到气囊F中。待气囊F收集到较多气体时,关闭旋塞__________,打开旋塞____________,轻轻挤压气囊F,使CO2气体缓缓地压入K2MnO4溶液中再次反应,未反应的CO2气体又被收集在气囊G中。然后将气囊G中的气体挤压入气囊F中,如此反复,直至K2MnO4完全反应。
②检验K2MnO4歧化完全的实验操作是_______________________________________。
(3)将三颈烧瓶中所得产物进行抽滤,将滤液倒入蒸发皿中,蒸发浓缩至____________,自然冷却结晶,抽滤,得到针状的高锰酸钾晶体。本实验应采用低温烘干的方法来干燥产品,原因是________________。
(4)利用氧化还原滴定法进行高锰酸钾纯度分析,原理为:2MnO4-+5C2O42+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
现称取制得的高锰酸钾产品7.245g,配成500mL溶液,用移液管量取25.00 mL待测液,用0.1000 mol·L-1草酸钠标准溶液液进行滴定,终点时消耗标准液体积为50.00mL(不考虑杂质的反应),则高锰酸钾产品的纯度为_________(保留4位有效数字,已知M(KMnO4)=158g·mol-1)。若移液管用蒸馏水洗净后没有用待测液润洗或烘干,则测定结果将_________。(填“偏大”、“偏小”、“不变”)
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【题目】某化学兴趣小组模拟工业上从铝土矿(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3等杂质)中提取氧化铝的工艺做实验,流程如下:
请回答下列问题:
(1)操作Ⅰ的名称为_________。
(2)验证溶液B中是否含有Fe3+的方法:_______________________________。
(3)不溶物A是_____(填化学式),写出③中D→E反应的离子方程式_____________________________。
(4)步骤②中加入过量NaOH溶液发生反应的离子方程式,除了H++OH﹣=H2O、Fe3++3OH﹣=Fe(OH)3↓还有______________________________。
(5)如果铝土矿10g,步骤④中灼烧后得不溶物G质量为5.1g,则矿石中铝元素的含量为_________________。
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【题目】I.向蓝色{[Cu(H2O)4]2+}硫酸铜溶液中加入稍过量的氨水,溶液变为深蓝色{[Cu(NH3)4]2+}。
(1)H2O和NH3分子中心原子的杂化类型分别为_______、______。分子中的键角:H2O_______NH3填(“大于”或“小于’)。原因是______。
(2)通过上述实验现象可知,与Cu2+的配位能力:H2O___ NH3(填“大于”或“小于”)。
II.铀是原子反应堆的原料,常见铀的化合物有UF4、UO2及(NH4)4 ( UO2(CO3)3〕等。回答下列问题:
(1)UF4用Mg或Ca还原可得金属铀。基态氟原子的价电子排布图为______;
(2)①已知:(NH4)4[UO2(CO3)3] 3UO2+10NH3↑+9CO2↑+N2↑+9H2O↑,(NH4)4[UO2(CO3)3]存在的微粒间作用力是_____。
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.金属键
② CO32-的空间构型______ ,写出它的等电子体的化学式(分子、离子各写一种____ 、____ 。
(3)UO2的晶胞结构如下图所示:
①晶胞中U原子位于面心和顶点,氧原子填充在U原子堆积形成的空隙中,在该空隙中氧原子堆积形成的立体的空间构型为_______(填“立方体”、“四面体、“八面体”);
②若两个氧原子间的最短距离为a nm,则UD2晶体的密度为______g·cm-3。(列出含a计算式即可。用NA表示阿伏加德罗常数的值。)
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【题目】把Na2CO3和NaHCO3的混合物27.4g加热到质量不再变化时,得残留固体21.2g。求原混合物中NaHCO3和Na2CO3的质量之比为( )
A.53∶84B.1∶1C.84∶53D.42∶53
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【题目】下列有关化学反应的叙述正确的是( )
A.SO2与Ba(NO3)2反应生成BaSO3
B.NH3在纯O2中燃烧生成NO2
C.过量CO2与氨水反应生成NH4HCO3
D.高温条件下Fe与水蒸气反应生成Fe(OH)3和H2
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