14.(1)某科研小组发现某不锈钢材料在酸中腐蚀缓慢.但在某些盐溶液中腐蚀现象明显.请从稀硫酸.NaOH溶液.CuO.Cu中选择两种试剂.设计最佳实验.验证该钢材易在盐溶液中被腐蚀.有关化学方程式是 . 实验现象是 . 答案中选择一个反应设计成原电池.画出该原电池装置图.标出正.负极材料名称并写出正极的电极反应式. (3)为确认上述原电池反应的氧化产物.取少量反应后的溶液于一支试管中.若出现下列情况通过分析加以说明. A.若先滴入几滴KSCN溶液.无明显现象.再滴入几滴氯水.溶液立即显血红色.说明 . B.若滴入几滴KSCN溶液.溶液立即变成血红色.说明 . C.若先滴入几滴KSCN溶液无明显现象.再滴入几滴氯水.也无明显现象.说明 . [解析] (1)可设计的实验为铁置换硫酸铜溶液中的铜.而硫酸铜溶液可由氧化铜与硫酸反应得到.故化学方程式为:CuO+H2SO4===CuSO4+H2O.Fe+CuSO4===FeSO4+Cu,由于铜析出附在不锈钢表面.所以观察到有紫红色的物质析出.(2)把Fe+CuSO4===FeSO4+Cu设计成原电池装置.铁应为 负极.碳棒为正极.电解质溶液可用硫酸铜溶液.此时正极的电极反应为:Cu2++2e-===Cu.(3)A.先滴入几滴KSCN溶液.无明显现象.说明不存在Fe3+,再滴入几滴氯水.溶液显血红色.说明此时溶液中存在Fe3+.所以钢铁的氧化产物是Fe2+.B.若滴入几滴KSCN溶液.溶液立即变成血红色.说明溶液中部分Fe2+被空气氧化成Fe3+.C.先滴入几滴KSCN溶液.无明显现象.说明不存在Fe3+,再滴入几滴氯水.溶液不显血红色.说明氯水久置失效. [答案] (1)CuO+H2SO4===CuSO4+H2O.Fe+CuSO4===FeSO4+Cu 不锈钢表面有紫红色物质析出 (2)原电池装置如下图所示(电极材料名称.正负极符号未标或标错不可.其他合理答案均可) 正极反应式为:Cu2++2e-===Cu (3)A.钢铁的氧化产物是Fe2+ B.溶液中部分Fe2+被空气氧化成Fe3+ C.氯水久置失效 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2010?伊春模拟)饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO溶液的方法之一.某科研小组报道了如下实验研究:
实验一、定性研究:
①在试管中加入过量的块状碳酸钙,再加入约20mL饱和氯水,充分反应,有少量气泡产生,溶液浅黄绿色褪去;
②过滤,将滤液滴在有色布条上,发现其比氯水的漂白性更强;
③为了确定反应产物,将滤液分为三份,分别进行以下实验:
第一份与石灰水混合,立即产生大量白色沉淀;第二份与稀盐酸混合,立即产生大量无色气体;将第三份加热,看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生.经检测,上述实验中产生的无色气体均为CO2
请回答:
(1)请写出实验室制备氯气的离子方程式
MnO2+4H++2Cl-═Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-═Mn2++Cl2↑+2H2O

(2)反应后所得的溶液漂白性增强的原因是
碳酸钙消耗了氯水中的H+,使Cl2+H2O?H++Cl-+HClO平衡正向移动,HClO浓度大,漂白效果增强
碳酸钙消耗了氯水中的H+,使Cl2+H2O?H++Cl-+HClO平衡正向移动,HClO浓度大,漂白效果增强

实验二、定量研究:
在圆底烧瓶底部,有一用塑料网包住的过量块状碳酸钙和150mL饱和氯水,按如图所示装置实验,待不再产生气泡后,将塑料网中剩余的石灰石提出液面,密封后再加热、煮沸烧瓶中的液体,直到量筒中的气体不再增加.请回答:
(3)为减少用装置Ⅲ收集气体过程中CO2因溶解而造成的损失,且水槽中仍然为水,请你对装置Ⅲ进行改进,最简单的方法是
在导管末端再连接长导管,使导管的出口接近量筒底部
在导管末端再连接长导管,使导管的出口接近量筒底部

(4)用改进后的装置进行上述实验,测得塑料网内的碳酸钙质量减少A g,总共收集到标准状况下的CO2气体B L,发现
BL
22.4L/mol
明显小于
Ag
100g/mol
.若不考虑实验操作和CO2的溶解等因素造成的误差,从化学反应原理来看,导致这一大小关系的原因是
有部分碳酸钙与氯水反应生成了Ca(HCO32,从而使生成的CO2少于减少的CaCO3的物质的量
有部分碳酸钙与氯水反应生成了Ca(HCO32,从而使生成的CO2少于减少的CaCO3的物质的量

(5)实验后发现,装置Ⅱ中的液体增多了,其原因是
从圆底烧瓶蒸出的水蒸气在广口瓶中冷凝、聚集
从圆底烧瓶蒸出的水蒸气在广口瓶中冷凝、聚集

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某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时,利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理.
(1)反应Cl2+Na2SO3+2NaOH═2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为
 

(2)吸收尾气完毕后,某学习小组通过实验证明该吸收液中还存在ClO-,证明ClO-存在的方法为
 
(限选实验试剂:3mol?L-1H2SO4、0.01mol?L-1 KMnO4、紫色石蕊试液);该吸收液中肯定还存在的阳离子有
 
(不考虑空气中CO2的影响).
(3)将Cl2、SO2等体积混合,通入品红试液中,却意外的发现品红试液不褪色,你分析可能的原因是(用离子方程式表示)
 

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某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时,利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理.
(1)反应Cl2+Na2SO3+2NaOH═2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为______.
(2)吸收尾气完毕后,某学习小组通过实验证明该吸收液中还存在ClO-,证明ClO-存在的方法为______(限选实验试剂:3mol?L-1H2SO4、0.01mol?L-1 KMnO4、紫色石蕊试液);该吸收液中肯定还存在的阳离子有______(不考虑空气中CO2的影响).
(3)将Cl2、SO2等体积混合,通入品红试液中,却意外的发现品红试液不褪色,你分析可能的原因是(用离子方程式表示)______.

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某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时,利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理.

(1)反应Cl2+Na2SO3+2NaOH2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为________.

(2)吸收尾气完毕后,某学习小组通过实验证明该吸收液中还存在ClO,证明ClO存在的方法为________(限选实验试剂:3 mol·L-1 H2SO4、0.01 mol·L-1 KMnO4、紫色石蕊试液);该吸收液中肯定还存在的阳离子有________(不考虑空气中CO2的影响).

(3)将Cl2、SO2等体积混合,通入品红试液中,却意外的发现品红试液不褪色,你分析可能的原因是(用离子方程式表示)________.

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某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时,利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理.
(1)请写出实验室制取氯气的离子反应方程式:
 
;实验时通过
 
(填仪器名称,下同)向
 
中滴加浓盐酸.
(2)尾气吸收的化学反应方程式为
 

(3)吸收尾气一段时间后,吸收液(强碱性)中肯定存在Cl-、OH-和SO42-.请设计实验,探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气中CO2的影响).
提出合理假设:
①假设1:只存在SO32-
假设2:既不存在SO32-,也不存在ClO-
假设3:
 

②设计实验方案,进行实验.请写出实验步骤以及预期现象和结论.限选实验试剂:
3mol?L-1H2SO4溶液、1mol?L-1NaOH溶液、0.01mol?L-1KMnO4溶液、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液.
实验步骤 预期现象和结论
步骤1:取少量吸收液于试管中,滴加3mol?L-1H2SO4溶液至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于A、B试管中. /
步骤2:
 
 
步骤3:
 
 

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