在进行研究性学习的过程中.某同学把AgNO3溶液滴入K2HPO4溶液.即得黄色沉淀.经过查阅资料得知:K2HPO4溶液呈碱性,Ag2HPO4和Ag3PO4为黄色沉淀.只是Ag2HPO4的颜色略浅.该同学认为不能简单地根据颜色的深浅.来确定沉淀是何物.为此.他设计了一个分析实验的方案:先测K2HPO4溶液的pH;在K2HPO4溶液中滴加硝酸银溶液的同时.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

在进行研究性学习的过程中，某同学把AgNO₃溶液滴入K₂HPO₄溶液，即得黄色沉淀。经过查阅资料得知：K₂HPO₄溶液呈碱性；Ag₂HPO₄和Ag₃PO₄为黄色沉淀，只是Ag₂HPO₄的颜色略浅。该同学认为不能简单地根据颜色的深浅，来确定沉淀是何物。为此，他设计了一个分析实验的方案：
先测K₂HPO₄溶液的pH;在K₂HPO₄溶液中滴加硝酸银溶液的同时，不断测定溶液的pH，直到沉淀量达到最大为止。实际实验中，随着AgNO₃溶液的滴入，溶液的pH最终为3～4之间。
(1)请你判断沉淀量达到最大值时的黄色沉淀是____（填“Ag₃ PO₄”或“Ag₂HPO₄”）。
(2)根据上述实验结果，请写出K₂HPO₄与AgNO₃反应的化学方程式：_____
(3)请你写出该实验的分析方案中是怎样得出实验结果的：____

(1) Ag₃PO₄
(2)3AgNO₃+K₂HPO₄=Ag₃PO₄+2KNO₃+ HNO₃ (3)若滴加AgNO₃溶液时得到的沉淀足Ag₂HPO₄，在 “HPO₄^2-完全沉淀时”得到的是KNO₃的溶液，其pH不可能明显小于7。而实验事实是：随着AgNO₃溶液的滴入，溶液的pH逐渐降低，最终降为3～4。可见溶液中有HNO₃生成，所以黄色沉淀为Ag₃PO₄。

练习册系列答案

Na₂CO₃+CuSO₄+H₂O=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄+CO₂↑

；在探究沉淀物成分前，须将沉淀从溶液中分离并净化．具体操作为①过滤②洗涤③干燥．
（Ⅱ）请用如图1所示装置，选择必要的试剂，定性探究生成物的成分．
（1）各装置连接顺序为

→

．
（2）装置C中装有试剂的名称是

无水硫酸铜

．
（3）能证明生成物中有CuCO₃的实验现象是

装置B中澄清石灰水变浑浊

．

Ⅲ．若CuCO₃和Cu（OH）₂两者都有，可通过图2所示装置的连接，进行定量分析来测定其组成．
（1）各装置连接顺序如为C→A→B→D→E，实验开始时和实验结束时都要通入过量的空气其作用分别是

开始时通入处理过的空气可以将装置中原有含水蒸气和CO₂的空气排出；结束时通入处理过的空气可以将装置中滞留的水蒸气和CO₂排出

．
（2）若沉淀样品的质量为m克，装置B质量增加了n克，则沉淀中CuCO₃的质量分数为：

某工厂的废水中含有FeSO₄、H₂SO₄、Ag₂SO₄、Al₂（SO₄）₃及一些污泥．某研究性学习课题组测定了废水中各物质的含量并查找了溶解度数据，现列表如下：
表一废水中各物质的含量

物质	FeSO₄	H₂SO₄	Ag₂SO₄	Al₂（SO₄）₂	污泥
质量分数/（%）	15.0	7.0	0.40	0.34	5.0

表二 FeSO₄和Al₂（SO₄）₃在水中的溶解度

温度/℃	0	10	20	30	40	50
FeSO₄溶液度（g）	15.6	20.5	26.5	32.9	40.2	48.6
Al₂（SO₄）₃溶解度（g）	31.2	33.5	36.4	40.4	45.7	52.2

该课题组根据表中数据，设计了污水处理方案，拟利用该厂的废铁屑（有少量锈斑）、烧碱溶液和硫酸处理此污水，回收FeSO₄?7H₂O和Ag．
（1）请填写下列空白，完成得到Ag的实验方案：
①将带有锈斑的废铁屑先后用热的烧碱溶液和热水进行洗涤，目的是

去除油污

．
②将工厂废水过滤，用少量水洗涤滤渣，洗涤液并入滤液后保留待用；
③

在②的滤液中加入稍过量的洗涤过的废铁屑，充分反应后过滤

，目的是使Ag⁺全部还原为金属Ag；
④

将③的滤渣溶入足量的稀硫酸，过滤，滤液保留待用

，目的是分离出Ag；
（2）请写出后续的步骤，除去Al³⁺，得到主要成分为FeSO₄?7H₂O晶体．
⑤将第

③

步与第④步所得滤液混合后，加入少量硫酸至混合液的pH为3-4后，

将溶液加热（温度不超过80℃）蒸发浓缩，冷却结晶

，滤出FeSO₄?7H₂O晶体
（3）写出步骤③中所有化学反应的离子方程式

Fe+2Ag⁺=Fe²⁺+2Ag；Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O；Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺；Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑；

．
（4）在步骤⑤中，加入少量硫酸调节pH的目的是

抑制Fe²⁺的水解

．

某中学学生将过氧化钠与水的反应作为研究性学习的课题。他们经过查资料、提出假设、进行实验设计，并通过实验得到结论验证。下表是他们的实验方案及实验现象。

实验序号	实验方案	实验现象
1	将水滴入盛有过氧化钠固体的试管中，配制成溶液，用带火星的木条检验生成的气体	反应激烈，有大量气体产生，并能使木条复燃
2	将实验1所得溶液分成两份，一份加入紫色石蕊试液；一份加入无色酚酞试液	溶液变蓝，且长时间不褪色溶液显红色，半分钟内褪色
3	若把实验1所得溶液分成两份。一份加热至沸1～2 min，再滴入酚酞试液；另一份加热至沸1～2min，再滴入紫色石蕊试液	溶液显红色，但仍很慢褪色溶液显蓝色，且很快褪色
4	在变为蓝色石蕊试液中滴加H₂O₂溶液加热至沸	蓝色褪去
5	若把实验1所得溶液中加入少许MnO₂，静置到无气体产生时，分成两份一份加入无色酚酞加热至沸? 一份加入紫色石蕊加热至沸	溶液变红，且不再褪色溶液变蓝，且不再褪色
6	①称取3.9 g过氧化钠固体，逐滴加入约50 mL水 ②待不再产生气体，10 min以后，加入用小纸片包好的MnO₂，迅速塞紧双孔塞，轻轻摇动反应器，纸包自动散开，MnO₂与溶液开始接触	测得氧气体积为170 mL左右(已转换成标准状况下体积且已考虑50 mL水和导气管中水两者所占容积的体积因素)? 又产生大量氧气，至反应完全以后，又测得产生了390 mL氧气(已转换成标准状况下体积且两次测定条件均相同)

请仔细阅读有关内容后完成问题：?

(1)根据实验分析，过氧化钠与水反应除了课本所介绍的上述反应外还存在另一反应，其化学方程式为________________。?

(2)写出实验5中“加入少许MnO₂产生气体”时所发生反应的化学方程式：________________________。?

(3)从以上实验结果分析，石蕊分子与酚酞分子相比较，它们的稳定性________(填“相等”“前者大”或“后者大”)。?

(4)综合分析上述实验，指出使变红的酚酞褪色的物质是________，从此实验你认为该物质具有哪些性质________________________________________。?

(5)若气体流向从左到右，将完成实验6所需仪器填入表中并连接好。

A	B	C

实验序号	实验方案					实验现象
1	将水滴入盛有过氧化钠固体的试管中，配制成溶液，用带火星的木条检验生成的气体					反应激烈，有大量气体产生，并能使木条复燃
2	将实验1所得溶液分成两份：一份加入紫色石蕊试液另一份加入无色酚酞试液			溶液变蓝且长时间不褪色溶液显红色，半分钟内褪色
3	若把实验1所得溶液分成两份：一份加热至沸1min～2min，再滴入酚酞试液另一份加热至沸1 min～2min，再滴入紫色石蕊试液				溶液显红色，但仍很快褪色溶液显蓝色且很快褪色
4	在变为蓝色石蕊试液中滴加H₂O₂溶液加热至沸					蓝色褪去
5	若把实验1所得溶液中加入少许MnO₂，静置到无气体产生时，分成两份。一份加入无色酚酞加热至沸一份加入紫色石蕊加热至沸	溶液变红且不再褪色溶液变蓝且不再褪色
6	①称取3.9 g过氧化钠固体，逐滴加入约50mL水 ②待不再产生气体，10 min以后，加入用小纸片包好的MnO₂，迅速塞紧双孔塞，轻轻摇动反应器，纸包自动散开，MnO₂与溶液开始接触		测得氧气体积为170mL左右(已转换成标准状况下体积且已考虑50 mL水和导气管中水两者所占容积的体积因素) 又产生大量氧气，至反应完全以后，又测得产生了390 mL氧气(已转换成标准状况下体积且两次测定条件均相同)

请仔细阅读有关内容后回答：

(1)根据实验分析，过氧化钠与水反应除了课本所介绍的上述反应外还存在另一反应，其化学方程式为：

(2)写出实验5中“加入少许MnO₂产生气体”时所发生反应的化学方程式：

(3)从以上实验结果分析，石蕊分子与酚酞分子相比较，它们的稳定性 (填“相等”、“前者大”或“后者大”)。

(4)综合分析上述实验，指出使变红的酚酞褪色的物质是，从此实验你认为该物质具有哪些性质

(5)若气体流向从左到右，将完成实验6所需仪器填入表中并连接好。

（13分）课本实验常存在一些不足，在学习过程中对其进行分析与改进是研究性学习的一个重要课题。下图甲是高一课本60页“铜丝在氯气中燃烧”的演示实验，铜丝在氯气中燃烧的主要现象是。

有人对该实验提出了如下改进方案：

①按下图乙所示连接好装置，并检查气密性；

②取下注射器并集满Cl₂；

③点燃酒精灯加热1~2min后，再移开酒精灯。迅速将注射针插入石英玻璃管内，并将Cl₂缓缓推入玻璃管中；

④拔出针头，再用同样方法快速向玻璃管中推入空气。

请回答：

（1）步骤③完成后，观察到铜丝继续保持红热状态，由此可判断，该反应为反应（填“放热”或“吸热”）。

（2）步骤④完成后，发现具支试管中的蒸馏水变为蓝绿色。此时缓缓拉动针栓，使少量NaOH溶液吸入具支试管中，看到有色的沉淀产生，该反应的离子方程式为：。

（3）该实验设计与课本实验相比较，其优点为。

（4）步骤④完成后，具支试管中的蒸馏水之所以呈蓝绿色是因为CuCl₂的浓度过大造成的。现有此具支试管中的10mL的5mol/L的浓CuCl₂溶液来配制实验室所需的250mL的0.1mol/L的稀CuCl₂溶液，配制操作步骤为：①计算 ② ③稀释 ④ ⑤ ⑥定容 ⑦摇匀。所需仪器有、烧杯、玻璃棒、、。

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