题目内容

某学习小组设计以下三个实验探究氯水的组成,请根据下表回答问题.
实验序号 实验方法 实验现象 结论
将氯水滴加AgNO3溶液中 a:
有白色沉淀生成
有白色沉淀生成
氯水中含有Cl-
将氯水滴加到含酚酞的NaOH溶液中 红色溶液变为无色
将氯水滴加到Na2CO3溶液中 b:
有气泡冒出
有气泡冒出
氯水中含有H+
(1)指出实验①和实验③中的实验现象:a:
有白色沉淀生成
有白色沉淀生成
,b:
有气泡冒出
有气泡冒出

(2)有同学认为实验③产生的现象是因为氯水中含有次氯酸造成的,你是否同意这个观点
不同意
不同意
,(填“同意”或“不同意”).理由是:
次氯酸酸性比碳酸弱,不能和Na2CO3反应
次氯酸酸性比碳酸弱,不能和Na2CO3反应

(3)在分析实验②现象产生的原因时,他们出现了分歧.甲同学认为氯水加入到NaOH溶液中发生了中和反应而使溶液褪色,乙同学认为氯水中含有次氯酸就有漂白性而使溶液褪色.请你设计简单实验证明他们的观点谁正确.
向褪色后的溶液中加NaOH溶液至碱性,溶液变红,可证明甲正确,不再显红色,证明乙正确
向褪色后的溶液中加NaOH溶液至碱性,溶液变红,可证明甲正确,不再显红色,证明乙正确
分析:(1)氯水中含有Cl-,加入硝酸银生成白色AgCl沉淀;氯水呈酸性,溶液中含有H+,加入Na2CO3溶液,生成二氧化碳气体;
(2)次氯酸酸性比碳酸弱,与碳酸钠不反应;
(3)可根据中和反应与氧化还原反应的异同,在褪色后的溶液中滴加氢氧化钠溶液,根据溶液是否变红判断.
解答:解:氯水中存在Cl2+H2O?H++Cl-+HClO,溶液中存在Cl2、HClO、H+、Cl-等粒子,
(1)将氯水滴加AgNO3溶液中,如有白色沉淀生成,可说明氯水中含有Cl-,发生Ag++Cl-=AgCl↓;将氯水滴加到Na2CO3溶液中,溶液中含有H+,可生成二氧化碳气体,有气泡冒出,
故答案为:有白色沉淀生成;有气泡冒出;
(2)次氯酸酸性比碳酸弱,与碳酸钠不反应,故答案为:不同意;次氯酸酸性比碳酸弱,不能和Na2CO3反应;
(3)中和反应与氧化还原反应的原理不同,如是中和反应,向褪色后的溶液中加NaOH溶液至碱性,溶液可变为红色,如是氧化还原反应,向褪色后的溶液中加NaOH溶液至碱性,溶液不再显红色,根据反应的现象可证明,
故答案为:向褪色后的溶液中加NaOH溶液至碱性,溶液变红,可证明甲正确,不再显红色,证明乙正确.
点评:本题考查物质含量的测定,侧重于实验现象探究反应本质,根据反应本质揭示反应现象的规律的探究,注重于学生实验能力和探究能力的考查,题目难度中等.
练习册系列答案
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(2011?德州二模)I.为研究盛装浓硫酸的铁质材料(碳素钢)与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
实验:称取铁钉5.6g放入15.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y.
(l)甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+,若要确认其中的Fe2+,应选用
d
d
(选填序号).
a.KSCN溶液和氯水   b.铁粉和KSCN溶液    c.浓氨水    d.酸性KMnO4溶液
(2)乙同学取448mL (标准状况)气体飞通入足量溴水中,溴水褪色.写出反应的离子方程式:
Br2+SO2+2H2O═4H++2Br-+SO42-
Br2+SO2+2H2O═4H++2Br-+SO42-
.然后向所得溶液中加入足量BaCl2溶液,经
过滤、洗涤
过滤、洗涤
干燥等实验操作步骤后称量得固体2.33g.由此推知气体Y中SO2的体积分数为50%.
提出猜想:
II.分析上述实验中SO2体积分数的结果,同学们认为气体Y中还可能含有其它气体并作如下猜想:
猜想一:Y气体中可能含有H2
猜想二:Y气体中可能含有CO2
猜想三:Y气体中可能含有H2和CO2
设计实验,验证猜想:
为验证以上猜想,同学们准备用下列装置设计探究实验(装置可重复使用,夹持仪器省略).
(l)实验装置的连接顺序为A→
B
B
C
C
→F→
E
E
D
D
→F (填字母).
(2)装置B中试剂的作用是
检验SO2是否除尽
检验SO2是否除尽

(3)猜想一的理由是
Fe+H2SO4═FeSO4+H2
Fe+H2SO4═FeSO4+H2
(用化学方程式表示).
(4)如果猜想一成立,预计按①中装置反应则可观察到得实验现象应为:
E中固体由黑变红,D中固体由白变蓝色
E中固体由黑变红,D中固体由白变蓝色
(2013?闸北区二模)氯气是一种重要的化工原料.某学习小组在实验室中利用如图所示装置制取氯气并探究其性质.

(1)实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气,发生装置中除圆底烧瓶和导管外还需用到的玻璃仪器有
分液漏斗、酒精灯
分液漏斗、酒精灯

(2)装置A中盛有的试剂是
饱和食盐水
饱和食盐水
,作用是
除去氯气中的氯化氢
除去氯气中的氯化氢

(3)若D中品红溶液褪色,则B装置中发生反应的离子方程式是
2Fe2++4Br-+3Cl2═2Fe3++6Cl-+2Br2
2Fe2++4Br-+3Cl2═2Fe3++6Cl-+2Br2

(4)证明FeBr2与Cl2发生了氧化还原反应的实验方法是
实验后,取少量B中溶液,滴加KSCN溶液;另取少量B中溶液,加入CCl4溶液萃取
实验后,取少量B中溶液,滴加KSCN溶液;另取少量B中溶液,加入CCl4溶液萃取
(填操作方法).
某研究性学习小组用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液吸收处理上述实验后的尾气.经分析吸收尾气一段时间后,吸收液(呈强碱性)中肯定存在Cl-、OH-、CO32-和SO42-,对于可能存在的其他阴离子,研究小组提出以下3种假设.假设1:只存在SO32-;假设2:只存在ClO-;假设3:既不存在SO32-,也不存在ClO-
(5)学习小组判断同时存在SO32-和ClO-是不可能的理由是
SO32-和ClO-因发生氧化还原反应,故不能共存
SO32-和ClO-因发生氧化还原反应,故不能共存

(6)现限选以下试剂,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.
a.3mol/L H2SO4     b.0.01mol/L KMnO4c.1mol/L BaCl2溶液
d.淀粉碘化钾溶液    e.酚酞试液
步骤一;取少量吸收液于试管中,滴加3mol/L H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分装于A、B两试管中.
步骤二:向A试管中滴加少量
b
b
 (填序号),若溶液
褪色
褪色
(填现象),则假设1成立.
步骤三:向B试管中滴加少量
d
d
(填序号),若溶液
变蓝色
变蓝色
(填现象),则假设2成立.
以下是某学习小组对乙二酸的某些性质进行研究性学习的过程:
【研究课题】探究乙二酸的某些性质
【查阅资料】乙二酸(HOOC-COOH)俗称草酸,其主要物理常数如下:
名称 乙二酸 乙二酸晶体
分子式 H2C2O4 H2C2O4?2H2O
颜色状态 无色固体 无色晶体
溶解度(g) 8.6(20℃) -
熔点(℃) 189.5 101.5
密度(g?cm-3 1.900 1.650
又知:
①草酸在100℃时开始升华,157℃时大量升华,并开始分解.
②草酸钙不溶于水.
③草酸蒸气能使澄清石灰水变浑浊.
④草酸蒸气在低温下可冷凝为固体.
根据上述材料提供的信息,回答下列问题:
【提出猜想】
(猜想一)根据草酸晶体的组成对其分解产物进行猜想
设计方案:
(1)该小组同学猜想其产物为CO、CO2和H2O,请用下列装置组成一套探究实验装置(草酸晶体分解装置略,装置可重复使用,连接导管略去).
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A中水槽装冰水混合物、B中装氧化铜、C中装无水硫酸铜,D中装澄清石灰水、E中装碱石灰
请回答下列问题:
①装置的连接顺序为:A→
 

②检验产物中CO的实验现象是
 

③整套装置是否存在不合理之处,
 
(填是或否),若有该如何解决
 

 

(猜想二)乙二酸具有弱酸性
设计方案:
(2)该小组同学为验证草酸具有弱酸性设计了下列实验,其中能达到实验目的是
 
(填字母).
A.将草酸晶体溶于含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色
B.测定相同浓度的草酸和硫酸溶液的pH
C.测定草酸钠(Na2C2O4)溶液的pH
D.将草酸溶液加入Na2CO3溶液中,有CO2放出
(猜想三)乙二酸具有还原性
设计方案:
(3)该小组同学向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入过量的草酸溶液,发现酸性KMnO4溶液褪色,从而判断草酸具有较强的还原性.配平该反应的离子方程式:
 
 MnO4-+
 
H2C2O4+
 
H+
 
Mn2++
 
CO2↑+
 
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(4)利用上述原理可定量测定某草酸晶体样品(含有H2C2O4?2H2O及其它一些杂质)中H2C2O4?2H2O的含量.
方法是:称取该样品0.12g,加适量水完全溶解,然后用0.020mol?L-1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),滴定前后滴定管中的液面读数如图所示(单位:mL),则该草酸晶体样品中H2C2O4?2H2O的质量分数为
 
.(已知相对原子质量:Mr(H2C2O4?2H2O)=126)

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