教材中给出了Na2O2与H2O反应的化学方程式2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑.为了探究Na2O2与H2O反应的机理.某学习探究小组在教师指导下设计了如图所示装置进行实验.实验步骤如下:①按图示组装仪器.并检查装置气密性为良好后装入药品.②保持K1打开.K2关闭.将注射器中的蒸馏水推入试管中.此时试管中并无气体产生.③挤压装有酚酞的胶头� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

教材中给出了Na₂O₂与H₂O反应的化学方程式2Na₂O₂＋2H₂O=4NaOH＋O₂↑。为了探究Na₂O₂与H₂O反应的机理，某学习探究小组在教师指导下设计了如图所示装置进行实验。

实验步骤如下：
①按图示组装仪器，并检查装置气密性为良好后装入药品。
②保持K₁打开、K₂关闭，将注射器中的蒸馏水推入试管中，此时试管中并无气体产生。
③挤压装有酚酞的胶头滴管，使酚酞滴入试管中，试管中溶液显红色。
④挤压装有稀盐酸的胶头滴管，使稀盐酸滴入试管中，红色消失后再滴加2滴。
⑤用双连打气球向A中试管中鼓气，使试管中溶液通过喷头进入B中支管中，发现淀粉－KI溶液变蓝，KMnO₄溶液褪色。
⑥迅速打开K₂、关闭K₁，继续向A中试管中鼓气，待试管中溶液进入C中试管中约三分之一时停止鼓气。然后用热水浴加热C中试管片刻，有气泡冒出，经检验为氧气。
请回答下列问题：
（1）用离子方程式表示淀粉－KI溶液变蓝的原因：_____________________________
________________________________________________________________________。
（2）用离子方程式表示KMnO₄溶液褪色的原因： ______________________________
________________________________________________________________________。
（3）A中用冰盐冷浴和C中用热水浴的作用分别是________、______________________。
（4）Na₂O₂与H₂O反应的机理是____________________（用化学方程式表示）。

（1）2I^－＋2H^＋＋H₂O₂=I₂＋2H₂O
（2）2MnO₄^-＋5H₂O₂＋6H^＋=2Mn²^＋＋5O₂↑＋8H₂O
（3）防止生成的H₂O₂分解　使H₂O₂分解
（4）Na₂O₂＋2H₂O=2NaOH＋H₂O_2,2H₂O₂2H₂O＋O₂↑

解析

练习册系列答案

相关题目

元素铝是在生产、生活中应用广泛的金属元素。
（1）从矿石提取氧化铝：矿石与NaOH溶液高温反应，然后降温析出晶体，再经净化和高温煅烧得到氧化铝。降温析出晶体时的反应方程式为：                    。

（2）氧化铝是工业电解冶炼铝的重要原料，生产中加入冰晶石(Na₃AlF₆)，其作用是           。
工业冶炼铝的装置示意图如右：
①阴极的反应式                        ，
②在电解池工作过程中，需要不断补充阳极材料，原因是                      。
（3）有资料介绍：溶液中铝元素以氢氧化物[用Al(OH)₃表示]形式存在的pH范围是3.8~10。现有A、B两种均含铝元素形成的某种离子溶液，其pH分别为1、13，两溶液等体积混合时反应的离子方程式为                                   。
（4）一种新型高效净水剂PAFC——聚合氯化铁铝[A1Fe（OH）_nCl₆_－n]_m，广泛用于日常生活用水和工业污水的处理。有关PAFC的说法正确的是          。（填选项）
A．PAFC中铁元素显+2价
B．PAFC用于净水时，比用相同量的氯化铝和氯化铁对水的pH改变小
C．PAFC可看作一定比例的氯化铁与氯化铝水解的中间产物
D．PAFC在强酸性和强碱性溶液中都能稳定存在

纯碱、烧碱等是重要的化工原料。
（1）利用下图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应：将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是，反应的离子方程式是______ _。

（2）向100 mL2 mol/L的NaOH 溶液中通入一定量CO₂，充分反应后将溶液在一定条件下蒸发结晶，得到少量的白色固体。试设计实验确认该白色固体的成分。
①提出合理假设。
假设1：该白色固体为NaOH和Na₂CO₃；
假设2：该白色固体为只有Na₂CO₃；
假设3：该白色固体为只有NaHCO₃；
假设4：该白色固体为Na₂CO₃和NaHCO₃
②基于假设4，设计实验方案进行实验证明固体的成分是Na₂CO₃和NaHCO₃。请在答题卡上写出实验步骤及预期现象和结论。（步骤可不填满也可增加）
限选实验试剂及仪器： 1moL·L^–¹HCl溶液、1mol·L^–¹ MgCl₂溶液、0.5mol·L^–¹BaCl₂溶液、1mol·L^–¹ Ba(OH)₂溶液、甲基橙试液、酚酞试液、试管、胶头滴管、过滤装置。

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：
步骤2：

铁盐、亚铁盐在工农业生产、生活、污水处理等方面有着极其广泛的应用．
（一）用铁屑与硫酸反应制备FeSO₄
已知4Fe²⁺+O₂+4H⁺= 4Fe³⁺+2H₂O。FeSO₄在水中的溶解度见图。

（1）首先，将铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。此步骤中，分离出液体的方法通常不用过滤，使用的操作是____________（填写操作名称）。
（2）向处理过的铁屑中加入适量的硫酸，在一定温度下使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO₄溶液。此处：硫酸浓度应选择

温度宜控制在______；加热的同时需适当补充水，原因是。反应中应保持n（Fe）/n（H₂SO₄） 1(填“＜”、“＞”或“=”)。
（3）亚铁盐在空气中易被氧化，但形成复盐可稳定存在。如“摩尔盐”，即硫酸亚铁铵[（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O]，就是在FeSO₄溶液中加入少量稀H₂SO₄溶液，再加入饱和（NH₄）₂SO₄溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作后所得。过程中稀硫酸的作用是　。
（二）用含有少量Al的废铁屑制备Fe₂(SO₄)₃其操作流程及有关资料如下：

沉淀物	Fe(OH)₃	Fe(OH)₂	Al(OH)₃
开始沉淀	2．3	7．5	3．4
完全沉淀	3．2	9．7	4．4

（4）加NaHCO₃时，混合液pH值应控制在_______________________。
（5）反应Ⅱ中反应的离子方程式是：___________________。
（6）实际生产中，将反应Ⅱ产生的NO配比一种气体X，混合后重新通入反应Ⅱ中，该设计的目的是________，气体X与NO配比的比例是_____________。

氯化铜、氯化亚铜是重要的化工原料，广泛地用作有机合成催化剂。
I．实验室中以粗铜(含杂质Fe)为原料制备铜的氯化物。现用如图所示的实验仪器及药品来制备纯净、干燥的氯气并与粗铜反应(铁架台、铁夹、酒精灯已省略)。按要求回答下列问题：

（1）按气流方向连接各仪器接口顺序是：a    、         、         、
（2）写出加热时硬质试管中发生化学反应的方程式是         。
（3）反应后，盛有NaOH溶液的广口瓶中溶液具有漂白、消毒作用，若用钢铁(含Fe、C)制品盛装该溶液会发生电化腐蚀，钢铁制品表面生成红褐色沉淀，溶液会失去漂白、杀菌消毒功效。该电化腐蚀过程中正极反应式是             ．
II．将上述实验制得的固体产物按如下流程操作，试回答下列问题：

（1）检验溶液2中是否含有杂质离子的试剂是           ；
（2）某同学用实验制得的CuCl₂·2H₂O晶体配制0．1 mol·L^-1的CuCl₂溶液，在称量出CuCl₂·2H₂O晶体后，溶解该晶体的具体操作为
（3）溶液l可加试剂X用于调节pH以除去杂质，X可选用下列试剂中的(填序号)
a．NaOH    b．NH₃·H₂O    C．CuO d．CuSO₄    e．Cu₂(OH)₂CO₃
（4）反应②是向溶液2中通入一定量的SO2，加热一段时间后生成CuCl白色沉淀。写出制备CuCl的离子方程式：                          .

某研究小组利用如图装置探究温度对CO还原Fe₂O₃的影响(固定装置略)。

(1)MgCO₃的分解产物为________。
(2)装置C的作用是_____________________________________________________，
处理尾气的方法为_______________________________________________________。
(3)将研究小组分为两组，按如图装置进行对比实验，甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热，反应产物均为黑色粉末(纯净物)。两组分别用产物进行以下实验：
(已知：Fe²^＋与K₃[Fe(CN)₆]反应产生蓝色沉淀)。

步骤	操作	甲组现象	乙组现象
1	取黑色粉末加入稀盐酸	溶解，无气泡	溶解，有气泡
2	取步骤1中溶液，滴加K₃[Fe(CN)₆]溶液	蓝色沉淀	蓝色沉淀
3	取步骤1中溶液，滴加KSCN溶液	变红	无现象
4	向步骤3溶液中滴加新制氯水	红色褪去	先变红，后褪色

①乙组得到的黑色粉末是________。
②甲组步骤1中反应的离子方程式为__________________________________________。
③乙组步骤4中，溶液变红的原因为_______________________________________，
溶液褪色可能的原因及其验证方法为______________________________________
④从实验安全考虑，题图装置还可采取的改进措施是__________________________

某化学小组在学习元素周期律后,对教材中Fe²⁺氧化为Fe³⁺的实验进一步思考,并提出问题:Cl₂能将Fe²⁺氧化为Fe³⁺,那么Br₂和I₂能否将Fe²⁺氧化为Fe³⁺?
环节一:理论推测
部分同学认为Br₂和I₂都可能将Fe²⁺氧化为Fe³⁺,他们思考的依据是　。
部分同学认为Br₂和I₂都不能将Fe²⁺氧化为Fe³⁺,还有同学认为Br₂能将Fe²⁺氧化为Fe³⁺而I₂不能。他们思考的依据是从上到下卤素单质氧化性减弱。
环节二:设计实验进行验证
在大试管中加适量铁粉,加入10 mL稀盐酸,振荡试管,充分反应后,铁粉有剩余,取上层清液进行下列实验。
实验1:

试管	操作	现象
①	先向试管中加入2 mL FeCl₂溶液,再滴加少量红棕色的溴水,振荡试管	溶液为黄色
②	先向试管中加入2 mL FeCl₂溶液,再滴加少量棕黄色的碘水,振荡试管	溶液为黄色

环节三:实验现象的分析与解释
(1)同学甲认为①中现象说明溴水能将Fe²⁺氧化,离子方程式为　。
同学乙认为应该补充实验,才能得出同学甲的结论。请你帮助同学乙完成实验:
实验2:

操作	应该观察到的现象

(2)该小组同学对②中溶液呈黄色的原因展开了讨论:
可能1:碘水与FeCl₂溶液不反应,黄色是碘水稀释后的颜色。
可能2:　。
实验3:进行实验以确定可能的原因。

操作	现象
向试管②所得溶液中继续加入0.5 mL CCl₄,充分振荡,静置一段时间后。取出上层溶液,滴加KSCN溶液	静置后,上层溶液几乎无色,下层溶液为紫色;上层溶液滴加KSCN溶液后,出现浅红色

同学丙认为该实验现象可以说明是“可能2”成立,同学丁认为不严谨,于是设计了实验4:
实验4:

操作	现象
向另一支试管中加入2 mL FeCl₂溶液,滴加0.5 mL碘水后,再加入0.5 mL乙酸乙酯,充分振荡,静置一段时间后。取出下层溶液,滴加KSCN溶液	静置后,上层液为紫色,下层液几乎无色;下层溶液滴加KSCN溶液后,没有出现浅红色

你认为实验4设计的主要目的是　。
同学丁根据实验4现象得出结论:在本次实验条件下,碘水与FeCl₂溶液反应的程度很小。
(3)Cl₂、Br₂、I₂氧化Fe²⁺的能力逐渐减弱,用原子结构解释原因: 。

某化学兴趣小组用含有铝、铁、铜的合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体和胆矾晶体，以探索工业废料的再利用。其实验方案如下：

试回答下列问题：
（1）过滤用的器材已有滤纸、铁架台、铁圈和烧杯，还要补充的玻璃仪器是_______________。
（2）由滤液A制得AlCl₃溶液有途径Ⅰ和Ⅱ两条，你认为合理的是_____________。
（3）从滤液E中得到绿矾晶体的实验操作是_______________________________。
（4）写出用滤渣F制备胆矾晶体的化学方程式_____________________________。
（5）有同学提出可将方案中最初溶解合金的烧碱改用盐酸，重新设计方案，也能制得三种物质，你认为后者的方案是否更合理？________，理由是___________。

如图所示，此装置可用来制取和观察Fe(OH)₂在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6mol/L的硫酸，其他试剂任选。填写下列空白：

（1）B中盛有溶液，A中应预先加入的药品是________，A中反应的离子方程式是：_________________。
（2）实验开始时应先将活塞a________(填“打开”或“关闭”)。
（3）简述生成Fe(OH)₂的操作过程________。这样生成的Fe(OH)₂沉淀能较长时间保持白色，其理由是___________________________________________。
（4）实验完毕，打开b处活塞，放入一部分空气，此时B瓶中发生反应的化学方程式为：____________________。现象。

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