题目内容

某校研究小组为探究KI溶液的pH与其在空气之中氧化变质的关系,进行了相应的实验探究。
【提出假设】
假设1:只有碱性环境下能被氧化
假设2:只有酸性环境下能被氧化
假设3:只有中性环境下能被氧化
假设4:              能被氧化
【实验探究】
(1)有人认为由于I2会和KOH反应,因此否定假设1。小组同学认为,若溶液的碱性较弱时,I2不会反应。为了验证滚点,小组同学进行了下述实验:
在编号为①②③的试管中加入相同量的碘的淀粉溶液中,然后分别加入pH为9、10、11的KOH溶液,发现试管①中蓝色不消失,试管②③中蓝色消失。
由此可以得出结论:                                                       
(2)为探究KI溶液在不同碱性条件下能否被氧气氧化,小组同学设计了以下实验:将下表中的药品分别加入到试管中,然后放置于收集有氧气的储气瓶中,塞上塞子,观察现象。完成以下实验设计表(表中不要留空格)。

实验编号
 
蒸馏水
 
淀粉溶液
 
KI固体
 
稀KOH溶液
 
一段时间后观察实验现象
 
1
 
30mL
 
2 mL
 
5g
 
0滴
 
试管中出现了蓝色
 
2
 
29.5 mL
 
 
 
5g
 
10滴
 
试管中出现了很浅的淡蓝色
 
3
 
29 mL
 
2 mL
 
 
 
20滴
 
试管中无明显变化
 
4
 
 
 
2 mL
 
5g
 
30滴
 
 
 
 
注:1滴溶液体积为0.05mL。
(3)小组同学通过实验证实了在酸性条件下KI都能被氧气氧化,现继续探究酸性强弱与氧化难易的关系。有同学提出假设,认为酸性越强越容易被氧化。请设计实验验证假设,完成下表中内容。
可供选择的药品有:KI固体、淀粉溶液、0.005mol/L H2SO4、0.5mol/L H2SO4
实验方案(不要求写具体过程)
 
预期实验结果和结论
 
 
 
 
 
 


假设4:在一定pH范围内(1分,合理表述均给分)
(1)碘单质只有在pH大于一定值时才能和碱性溶液反应(1分,合理表述均给分)
(2)

实验编号
蒸馏水
淀粉溶液
KI固体
稀KOH溶液
一段时间后观察实验现象
1
 
 
 
 
 
2
 
2mL
 
 
 
3
 
 
5g
 
[]
4
28.5 mL
 
 
 
试管中无明显变化
 
(3)
实验方案(不要求写具体操作过程)
预期实验结果和结论
在编号为①②③的试管中分别加入0.005mol/L H2SO4、0.05mol/L H2SO4、0.5mol/L H2SO4各30mL,然后再向三只试管中

解析试题分析:结合题目前后的实验探究过程,可得出假设4为在一定pH范围内能被氧化。
(1)实验现象说明碱性较弱时,碘单质不会和碱发生反应
(2)根据变量控制的思想,不难填充表格中的数据,第4组中KOH滴加得最多,碱性最强,可推知试管中也无明显变化。
考点:考查化学实验探究,实验设计知识。

练习册系列答案
相关题目

为验证氧化性Cl2>Fe3+>SO2,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和 A中加热装置已略,气密性已检验)。

实验过程:
Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T型导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4
Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。
Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,夹紧弹簧夹K2
Ⅳ.打开活塞b,使约2mL的溶液流入D试管中,检验其中的离子。
Ⅴ.打开弹簧夹K3、活塞c,加入70%的硫酸,一段时间后夹紧弹簧夹K3
Ⅵ.更新试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子。
(1)A中发生反应的化学方程式为                              
(2)用70%的硫酸制取SO2,反应速率比用98%的硫酸快,原因是          
(3)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,他们的检测结果一定能够证明氧化性
Cl2>Fe3+>SO2的是        (填“甲”“乙”“丙”)。

 
 过程Ⅳ  B溶液中含有的离子
过程Ⅵ  B溶液中含有的离子

    有Fe3+无Fe2+
有SO42-

  既有Fe3+又有Fe2+
有SO42-

    有Fe3+无Fe2+
           有Fe2+
 
(4)进行实验过程Ⅴ时,B中溶液颜色由黄色逐渐变为红棕色,停止通气,放置一段时间后溶液颜色变为浅绿色。
查阅资料:Fe2+(aq)+SO32-(aq)FeSO3(s)(墨绿色)
提出假设:FeCl3与 SO2的反应经历了中间产物FeSO3,溶液的红棕色是FeSO3(墨绿色)与FeCl3(黄色)的混合色。某同学设计如下实验,证实该假设成立:

① 溶液E和F分别为                    
② 请用化学平衡原理解释步骤3中红棕色溶液颜色变为浅绿色的原因            
                                                

对实验过程中出现的异常现象进行探究,是实施素质教育、培养创新精神的有效途经。
【实验1】用下图实验装置进行铜与浓硫酸的反应,实验中发现试管内除了产生白色硫酸铜固体外,在铜丝表面还有黑色固体甲生成,甲中可能含有黑色的CuO、CuS、Cu2S。查阅资料:CuS和Cu2S均为黑色固体,常温下都不溶于稀盐酸,在空气中煅烧,均转化为CuO和SO2。为了探究甲的成分,该小组同学在收集到足够量的固体甲后,进行了如下实验:


(1)上述实验装置除了有尾气吸收装置外,还有一个显著的优点是                 
(2)固体乙在空气中煅烧时,使用的实验仪器除了玻璃棒、三脚架、酒精灯外,还必须有             
(3)确定乙是否煅烧完全的操作是                                            
(4)煅烧过程中一定发生的化学反应方程式为                                  
【实验2】某化学兴趣小组设计了如下实验装置(尾气吸收装置未画出),探究Cl2、Br2、Fe3+的氧化性强弱。

(5)根据下列实验操作和现象,填写实验结论。

实验操作
实验现象
结论
打开活塞a,向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸;然后关闭活塞a,点燃酒精灯。
D装置中:溶液变红
E装置中:水层溶液变黄, 振荡后,CCl4层无明显变化。
Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为:
                       
 
(6)因忙于观察和记录,没有及时停止反应,D、E中均发生了异常的变化:D装置中,红色慢慢褪去;E装置中,CCl4层先由无色变为橙色,后颜色逐渐加深,直至变成红色。
为探究上述实验现象的本质,小组同学查得资料如下:
ⅰ.(SCN)2性质与卤素单质类似。氧化性:Cl2>(SCN)2
ⅱ.Cl2和Br2反应生成的BrCl呈红色,沸点约5℃,与水发生水解反应。
ⅲ.AgClO、AgBrO均可溶于水。
 
①请用平衡移动原理(结合化学用语)解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因____             
请设计简单实验证明上述解释                                          
②欲探究E中颜色变化的原因,设计实验如下:用分液漏斗分离出E的下层溶液,蒸馏、收集红色物质,取少量,加入AgNO3溶液,结果观察到仅有白色沉淀产生。请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因                              

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网