题目内容
(17分)某校化学兴趣小组为了探究原电池工作原理,进行如下系列实验:
实验一 实验二
实验三 实验四
结果:
(1)实验一中铜片、锌片表面均有红色物质析出,电流计指针偏转,但较短时间内电流即明显减小。实验结束时测得锌片减少了3.94g,铜片增重了3.84g,则该原电池的工作效率是(指参加原电池反应的锌占反应总量的百分率): 。
(2)实验二中刚将铜、锌片插入溶液中时电流计指针有偏转,但立即就归零了。为什么锌的电子不能持续通过导线流向铜极给Cu2+? 。
(3)实验三中盐桥中K+流向 溶液(填ZnSO4或CuSO4),如果Zn的消耗速率为1×10-3mol/s,则K+的迁移速率为 mol/s。
(4)实验四中电流计指针有偏转,写出铜极的电极反应式:
(1)(4分) 60%
(2)(4分) 锌失电子则形成Zn2+进入溶液显正电性,Cu2+得电子则溶液显负电性,两种因素均阻碍电子流向铜板(或类似合理答案)
(3)(6分,每空2分) CuSO4 , 2×10-3
(4)(3分) O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-
(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:0.1mol·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+。 | |
(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)
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①_____________②_____________。
(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,甲同学设计如下实验:
有药品和仪器:0.1mol/L KSCN溶液、0.1mol/L KI溶液、0.2mol/L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。 |
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第二步 |
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若溶液紫色褪去,则溶液含有Fe2+;若无明显变化,则不含Fe3+。 |
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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,在标准状况下将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0.1500mol/L酸性KMnO4溶液滴定,消耗20.00mLKMnO4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)