【題目】某化學(xué)小組對(duì)鹵素及其化合物的制備和性質(zhì)進(jìn)行如下探究實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答問(wèn)題。
I.探究氯化亞鐵與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物
已知氯化亞鐵的熔點(diǎn)為674℃,沸點(diǎn)為1023℃;三氯化鐵在100℃左右時(shí)升華,極易水解。在500℃條件下氯化亞鐵與氧氣可能發(fā)生下列反應(yīng):12FeCl2+3O22Fe2O3+8FeCl3,4FeCl2+3O22Fe2O3+4Cl2。該化學(xué)小組選用如圖部分裝置(裝置可以重復(fù)選用)進(jìn)行氯化亞鐵與氧氣反應(yīng)產(chǎn)物的探究。
(1)實(shí)驗(yàn)裝置的合理連接順序?yàn)椋?/span>A→__________→D,裝置E的作用是___________。
(2)D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_______。
(3)某化學(xué)興趣小組在控制在500℃下發(fā)生反應(yīng),一段時(shí)間后的產(chǎn)物進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究:
①對(duì)B中反應(yīng)剩余固體的成分開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究,并作出以下兩種假設(shè):
假設(shè)一:產(chǎn)物為Fe2O3;
假設(shè)二:產(chǎn)物為________(填化學(xué)式)。
以下針對(duì)上述假設(shè)一,展開(kāi)實(shí)驗(yàn)研究,請(qǐng)完善下面表格:
實(shí)驗(yàn)操作 | 預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論 |
取少量固體樣品于一支潔凈的試管中,加入足量的蒸餾水。 | ______,則假設(shè)一成立,否則,假設(shè)一不成立。 |
②對(duì)固體產(chǎn)物(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)成分含量進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究:B中反應(yīng)剩余固體的質(zhì)量經(jīng)測(cè)定為m1g ,E中生成物的質(zhì)量經(jīng)測(cè)定為m2g。B中反應(yīng)剩余固體按探究①的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作,并最終得到干燥純凈的固體質(zhì)量為m3g。則固體產(chǎn)物中Fe2O3所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______。
Ⅱ.鹵素化合物之間反應(yīng)實(shí)驗(yàn)條件控制探究
(4)室溫下,KClO3可將KI氧化為I2或KIO3。下面是該小組設(shè)計(jì)的一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表:
試管編號(hào) | 1 | 2 | 3 | 4 |
0.20 mol·L-1KI溶液/ mL | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
KClO3(s)/g | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.10 |
6.0 mol·L-1H2SO4溶液/ mL | 0 | 3.0 | 6.0 | 9.0 |
蒸餾水/mL | 9.0 | 6.0 | 3.0 | 0 |
反應(yīng)完全后,滴加2滴淀粉溶液 | 無(wú)色 | 藍(lán)色 | 藍(lán)色較2淺 | 無(wú)色 |
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),結(jié)合所學(xué)化學(xué)知識(shí),下列說(shuō)法正確的是______
A.該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄科渌鼦l件相同時(shí),酸的濃度對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響
B.實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)4說(shuō)明硫酸濃度太低或太濃,KClO3與KI均不反應(yīng)
C.實(shí)驗(yàn)2的現(xiàn)象說(shuō)明在該硫酸濃度下KClO3將KI氧化為I2
D.實(shí)驗(yàn)3藍(lán)色較2淺的原因是在該硫酸濃度下淀粉部分水解
②2號(hào)試管反應(yīng)完全后,假設(shè)還原產(chǎn)物只有KC1,寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式___________。
【答案】C→B→E→C 收集生成的FeCl3 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O FeCl2、Fe2O3 有不溶性固體,液體為無(wú)色 AC ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O
【解析】
I.A中Na2O2和水反應(yīng)生成O2,由于產(chǎn)物FeCl3極易水解,O2需要干燥,干燥后的O2在B中發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)物中有氯氣,需要進(jìn)行尾氣吸收,而且FeCl3易升華,因此用E進(jìn)行冷凝收集FeCl3,為了防止D中的水蒸氣進(jìn)入E中,E和D之間還需要加入一個(gè)干燥管。
Ⅱ.從表格數(shù)據(jù)來(lái)看,只有硫酸的濃度不同的,因此探究的硫酸的濃度對(duì)反應(yīng)的影響。
(1) A中Na2O2和水反應(yīng)生成O2,由于產(chǎn)物FeCl3極易水解,O2需要干燥,干燥后的O2在B中發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)物中有氯氣,需要進(jìn)行尾氣吸收,而且FeCl3易升華,因此用E進(jìn)行冷凝收集FeCl3,為了防止D中的水蒸氣進(jìn)入E中,E和D之間還需要加入一個(gè)干燥管。因此合理的順序?yàn)?/span>A→C→B→E→C→D;E的作用是收集生成的FeCl3;
(2)產(chǎn)物中有Cl2,是有毒氣體,用NaOH進(jìn)行尾氣吸收,離子方程式為Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;
(3) ①一段時(shí)間后,由于FeCl3易升華,在E中被收集到,因此B中剩余的固體是鐵的氧化物,除了Fe2O3,還可能有剩余的反應(yīng)物FeCl2;產(chǎn)物為FeCl2、Fe2O3;
取少量固體溶于水中, Fe2O3不溶于水,FeCl2溶于水,溶液呈淺綠色,現(xiàn)結(jié)論是假設(shè)一成立,說(shuō)明沒(méi)有FeCl2,只有Fe2O3,則說(shuō)明有不溶性固體,且溶液為無(wú)色;
②經(jīng)過(guò)探究①知道,固體只有Fe2O3,根據(jù)反應(yīng)方程式,固體產(chǎn)物只有FeCl3和Fe2O3,則固體產(chǎn)物中Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為;
Ⅱ.①從表格數(shù)據(jù)來(lái)看,只有硫酸的濃度不同的,因此探究的硫酸的濃度對(duì)反應(yīng)的影響。
試管1中,加入淀粉無(wú)色,說(shuō)明沒(méi)有反應(yīng);試管2和3中都有變色,說(shuō)明有I2生成,試管4中無(wú)色,但是結(jié)合試管2和3,濃度變大了,但是顏色變淺,說(shuō)明發(fā)生了反應(yīng),但是產(chǎn)物不是I2。
A、表格數(shù)據(jù)中,只有硫酸的濃度不同,因此該實(shí)驗(yàn)酸的濃度對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的影響,A正確;
B、試管4中無(wú)色,但是結(jié)合試管2和3,說(shuō)明發(fā)生了反應(yīng),但是產(chǎn)物不是I2,B錯(cuò)誤;
C、試管2中,反應(yīng)后加入淀粉,溶液變藍(lán)色,說(shuō)明有碘單質(zhì)生成,說(shuō)明KClO3將KI氧化為I2,C正確;
D、如果變淺的原因是淀粉部分水解,那么試管4中也會(huì)有碘單質(zhì)生成,現(xiàn)象也為藍(lán)色,但是試管4中為無(wú)色,說(shuō)明并不是淀粉水解,D錯(cuò)誤;
答案選AC;
②取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍(lán)色說(shuō)明有碘單質(zhì)生成,假設(shè)氧化產(chǎn)物唯一,還原產(chǎn)物為氯化鉀,Cl(+5→-1)I(-1→0),根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子守恒和原子守恒,該反應(yīng)的離子方程式為:ClO3-+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在一定溫度下,對(duì)可逆反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),下列敘述中錯(cuò)誤的是( 。
A.生成NO的速率與消耗NO的速率相等,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
B.當(dāng)O2物質(zhì)的量濃度不再變化時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
C.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),若升高溫度,則正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率也增大
D.單位時(shí)間內(nèi)生成x mol NO,同時(shí)消耗x mol NH3,反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】物質(zhì)的量相同的銅片分別與體積相同且過(guò)量的濃硝酸、稀硝酸反應(yīng),下列有關(guān)二者的比較相等的是( )
①反應(yīng)中氧化劑得到的電子總數(shù) ②銅片消耗完所需時(shí)間
③反應(yīng)后溶液中的銅離子濃度(反應(yīng)前后溶液體積不變) ④反應(yīng)生成氣體的體積(同溫、同壓)
A.①③B.②④C.①④D.②③
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】25℃時(shí),向10mL0.1mol·L-1一元弱堿XOH溶液中逐滴滴加0.1mol·L-1的HCl溶液,溶液的AG[AG=lg]變化如圖所示(溶液混合時(shí)體積變化忽略不計(jì))。下列說(shuō)法正確的是
A.若a=-8,則25℃時(shí),0.1mol·L-1XOH溶液的pH=8
B.M點(diǎn)表示鹽酸和XOH恰好完全反應(yīng)
C.R點(diǎn)溶液中可能存在c(X+)+c(XOH)=c(Cl-)
D.M點(diǎn)到N點(diǎn),水的電離程度逐漸減小
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列方程式書(shū)寫(xiě)正確的是( )
A. H2S 的電離方程式:H2S+H2OH3O++HS-
B. NaHCO3在水溶液中的電離方程式:NaHCO3= Na++H++CO32-
C. CO32-的水解方程式:CO32-+2H2OH2CO3+2OH-
D. HS-的水解方程式:HS-+H2O S2-+H3O+
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】龍葵醛()是一種珍貴香料,廣泛應(yīng)用于香料、醫(yī)藥、染料及農(nóng)藥等行業(yè)。其合成路線(xiàn)如圖所示(部分反應(yīng)產(chǎn)物和反應(yīng)條件己略去)。
回答下列問(wèn)題:
(1) A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為__________;反應(yīng)①的反應(yīng)類(lèi)型為___________。
(2)檢驗(yàn)是否有龍葵醛生成所用的試劑為_______________。
(3)反應(yīng)③的化學(xué)方程式是______________(均注明條件),物質(zhì)C是否存在順?lè)串悩?gòu)現(xiàn)象?_________(填“是”或“否”,已知:若每個(gè)雙鍵碳原子連接了兩個(gè)不同的原子或原子團(tuán),則存在順?lè)串悩?gòu)現(xiàn)象)。
(4)符合下列要求的E的同分異構(gòu)體有_______種。
Ⅰ.遇到FeC13溶液顯紫色;Ⅱ.苯環(huán)上有三個(gè)取代基。
(5)以苯乙烯為原料制備,寫(xiě)出合成路線(xiàn)圖_______(無(wú)機(jī)試劑自選)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】為探究鋼鐵的吸氧腐蝕原理設(shè)計(jì)了如圖所示裝置,下列有關(guān)說(shuō)法中錯(cuò)誤的是
A.正極的電極方程式為:O2 + 2H2O + 4e_=4OH-
B.將石墨電極改成Mg電極,難以觀察到鐵銹生成
C.若向自來(lái)水中加入少量NaCl(s),可較快地看到鐵銹
D.分別向鐵、石墨電極附近吹入O2,前者鐵銹出現(xiàn)得快
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說(shuō)法正確的是
A. 18g氨基(-ND2)中含有的電子數(shù)為10NA
B. 一定質(zhì)量的乙烷與22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng),形成C-Cl鍵的數(shù)目為2NA
C. 用惰性電極電解100mL0.1mol·L-1的CuSO4溶液,當(dāng)陰、陽(yáng)兩極產(chǎn)生相同條件下等體積的氣體時(shí),電路中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.04NA
D. n(H2SO3)和n(HSO3-)之和為1mol的KHSO3溶液中,含有的K+數(shù)目為NA
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】堿式氯化銅[CuaClb(OH)cH2O]是一種重要的無(wú)機(jī)殺蟲(chóng)劑,它可以通過(guò)以下步驟制備。步驟1:將銅粉加入稀鹽酸中,并持續(xù)通空氣反應(yīng)后生成CuCl2。已知Fe3+對(duì)該反應(yīng)有催化作用,其催化原理如圖所示
步驟2:在制得的CuCl2溶液中,加入石灰乳充分反應(yīng)后即可制備堿式氯化銅。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )
A.a、b、c之間的關(guān)系式為:a=b+c
B.圖中M、N分別為Fe2+、Fe3+
C.步驟1充分反應(yīng)后,加入CuO是為了除去Fe3+
D.若制備1molCuCl2,理論上消耗11.2LO2
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