题目内容
(15分) 某校化学兴趣小组为了探究粗铁粒(含有少量金属铜杂质)与某浓度硝酸反应,设计了如下探究活动:
探究一
(1)将粗铁粒投入某浓度硝酸中,某同学观察该实验现象时发现,反应进行一段时间后,反应开始逐渐加快。请分析反应逐渐加快的可能原因
_______________________________________________________________________。
(2)另称取粗铁粒10 g放入某浓度硝酸中,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。为了探究溶液X中铁元素的价态,同学甲设计如下实验:有药品和仪器:0.1
请你设计简单实验,探究上述猜想是否正确,填写下列实验报告:
实验步骤 | 现象 | 结论 | 离子方程式 |
第一步 | 取2-3 mL溶液装于试管,向试管中加入几滴KSCN溶液。 |
|
|
第二步 |
| 若溶液紫色褪去,则溶液含有Fe2+; 若无明显变化,则不含Fe3+。 |
|
探究二 为了探究气体Y的成分,同学乙设计了如下装置(不考虑NO2转化为N2O4)
(3)装置乙的作用: 。
(4)装置丙收集到满气体后,通过气泡鼓入空气后,有红棕色气体生成,能否确定
气体Y中含NO? 说明理由。
________________________________________________________________________。
(5) 同学丁为了探究气体Y的组成,将224mL气体Y通入足量的NaOH溶液中,气体被完全吸收,所得溶液再用0.15 mol·L-1酸性KMnO4溶液滴定,消耗20 mLKMnO4溶液。
则气体Y中NO、NO2的体积比为 。
(已知2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O和NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O)
(1)①反应放热,一段时间后溶液温度升高,反应速率加快; ② 由于铁中含杂质铜,反应时形成Fe-Cu 微型原电池,加快反应速率。(2分)
(2 )(4分)
步骤 | 操作 | 现象与结论 | 可能的离子方程式 |
第1步 |
| 若溶液变红色,则溶液含有Fe3+; 若无现象,则不含Fe3+ | Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 |
第2步 | 另取少量溶液装于试管,向试管里滴加几滴酸性高锰酸钾溶液 |
| 5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O |
(3)验证NO2的存在并除去NO2(3分)
(4)不能确定,由于NO2与水反应也能生成NO,故不能确定气体Y中含NO。(3分)
(5) 1∶3(3分)
解析:
(1)题每空1分,(1)题3分,其余各2分,共15分)
某校化学课外活动小组利用下面所提供的仪器装置和药品制取NaHCO3溶液,设计如下实验。实验室提供如下药品:①2%NaOH溶液②稀HCl③稀H2SO4④饱和KHCO3溶液⑤浓H2SO4⑥CaCO3固体⑦K2CO3粉末⑧纯水。提供如下仪器装置:
请根据题目要求回答下列问题:
(l)请按下表要求,填写选择的装置和药品
分项 内容 | CO2发生装置(X) 随开随用,随关随停 | 除杂洗气装置(Y) | 制备产品装置(Z) |
选择的装置(填序号) | | | C |
选择的药品(填序号) | | | ① |
_____________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________。
(3)将装置按X、Y、Z顺序连接并检查气密性后,当加入药品实验时,X装置中发生化学反应的离子方程式为________________,Y装置中除去的杂质为_____________,
(4)常温下,向Z装置的NaOH溶液中通入过量气体,其原因是_________________;通入过量后,Z装置内的溶液中离子浓度大小顺序为:_______________________ 。
(1)题每空1分,(1)题3分,其余各2分,共15分)
某校化学课外活动小组利用下面所提供的仪器装置和药品制取NaHCO3溶液,设计如下实验。实验室提供如下药品:①2%NaOH溶液②稀HCl③稀H2SO4④饱和KHCO3溶液⑤浓H2SO4⑥CaCO3固体⑦K2CO3粉末⑧纯水。提供如下仪器装置:
请根据题目要求回答下列问题:
(l)请按下表要求,填写选择的装置和药品
分项 内容 |
CO2发生装置(X) 随开随用,随关随停 |
除杂洗气装置(Y) |
制备产品装置(Z) |
选择的装置(填序号) |
|
|
C |
选择的药品(填序号) |
|
|
① |
(2)如何检验所选择的发生装置(X)的气密性,请写出主要操作过程:
_____________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________。
(3)将装置按X、Y、Z顺序连接并检查气密性后,当加入药品实验时,X装置中发生化学反应的离子方程式为________________,Y装置中除去的杂质为_____________,
(4)常温下,向Z装置的NaOH溶液中通入过量气体,其原因是_________________;通入过量后,Z装置内的溶液中离子浓度大小顺序为:_______________________ 。
(15分) 某校化学兴趣小组为了探究粗铁粒(含有少量金属铜杂质)与某浓度硝酸反应,设计了如下探究活动:
探究一
(1)将粗铁粒投入某浓度硝酸中,某同学观察该实验现象时发现,反应进行一段时间后,反应开始逐渐加快。请分析反应逐渐加快的可能原因
_______________________________________________________________________。
(2)另称取粗铁粒10 g放入某浓度硝酸中,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。为了探究溶液X中铁元素的价态,同学甲设计如下实验:有药品和仪器:0.1 mol·L-1 KSCN溶液;0.1 mol·L-1 KI溶液;0.2 mol·L-1酸性高锰酸钾溶液;氯水等;试管和滴管
请你设计简单实验,探究上述猜想是否正确,填写下列实验报告:
实验步骤 |
现象 |
结论 |
离子方程式 |
第一步 |
取2-3 mL溶液装于试管,向试管中加入几滴KSCN溶液。 |
|
|
第二步 |
|
若溶液紫色褪去,则溶液含有Fe2+; 若无明显变化,则不含Fe3+。 |
|
探究二 为了探究气体Y的成分,同学乙设计了如下装置(不考虑NO2转化为N2O4)
(3)装置乙的作用: 。
(4)装置丙收集到满气体后,通过气泡鼓入空气后,有红棕色气体生成,能否确定
气体Y中含NO? 说明理由。
________________________________________________________________________。
(5) 同学丁为了探究气体Y的组成,将224mL气体Y通入足量的NaOH溶液中,气体被完全吸收,所得溶液再用0.15 mol·L-1酸性KMnO4溶液滴定,消耗20 mLKMnO4溶液。
则气体Y中NO、NO2的体积比为 。
(已知2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O和NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O)