酸性KMnO4溶液能与草酸(H2C2O4)溶液反应。某探究小组利用反应过程中溶液紫色消失快慢的方法来研究影响反应速率的因素。
Ⅰ.实验前首先用浓度为0.1000mol?L-1酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸。
(1)写出滴定过程中发生反应的化学方程式为                                。
(2)滴定过程中操作滴定管的图示正确的是         

(3)若滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后消失,会使测得的草酸溶液浓度         
(填“偏高”、“偏低”、或“不变”)。
Ⅱ.通过滴定实验得到草酸溶液的浓度为0.2000mol·L-1 。用该草酸溶液按下表进行后续实验(每次实验草酸溶液的用量均为8mL)。
实验编号
温度(℃)
催化剂
用量(g)
酸性高锰酸钾溶液
实验目的
a. 实验1和2探究                          
b. 实验1和3探究反应物浓度对该反应速率的影响;
c. 实验1和4探究催化剂对该反应速率的影响。
体积
(mL)
浓度
(mol?L-1)
1
25
0.5
4
0.1000
2
50
0.5
4
0.1000
3
25
0.5
4
0.0100
4
25
0
4
0.1000
 
(4)写出表中a 对应的实验目的                             ;若50°C时,草酸浓度c(H2C2O4)随反应时间t的变化曲线 如下图所示,保持其他条件不变,请在图中画出25°C时c(H2C2O4)随t的变化曲线示意图。

(5)该小组同学对实验1和3分别进行了三次实验,测得以下实验数据(从混合振荡均匀开始计时):
实验编号
溶液褪色所需时间(min)
第1次
第2次
第3次
1
14.0
13.0
11.0
3
6.5
6.7
6.8
分析上述数据后得出“当其它条件相同时,酸性高锰酸钾溶液的浓度越小,褪色时间就越短,即反应速率就越快”的结论。甲同学认为该小组“探究反应物浓度对速率影响”的实验方案设计中存在问题,从而得到了错误的实验结论,请简述甲同学改进的实验方案                                             
(6)该实验中使用的催化剂应选择MnSO4而不是MnCl2,原因可用离子方程式表示为                                               
(14分)近年来我国的航天事业取得了巨大的成就,在航天发射时,肼(N2H4)及其衍生物常用作火箭推进剂。
⑴液态肼作火箭燃料时,与液态N2O4混合发生氧化还原反应,已知每1 g肼充分反应后生成气态水放出热量为a KJ,试写出该反应的热化学方程式                    
⑵在实验室中,用N2H4·H2O与NaOH颗粒一起蒸馏,收集114~116 ℃的馏分即为无水肼。
①在蒸馏过程中不需要的仪器是           (填序号字母)。
A.酒精灯B.长直玻璃导管C.锥形瓶D.冷凝管
E.牛角管(接液管)   F.蒸馏烧瓶            G.酸式滴定管
②除上述必需的仪器外,还缺少的玻璃仪器是     
⑶肼能使锅炉内壁的铁锈(主要成分Fe2O3)变成磁性氧化铁(Fe3O4)层,可减缓锅炉锈蚀。若反应过程中肼转化为氮气,则每生成1 mol Fe3O4,需要消耗肼的质量为   g。
⑷磁性氧化铁(Fe3O4)的组成可写成FeO·Fe2O3。某化学实验小组通过实验来探究一黑色粉末是否由Fe3O4、CuO组成(不含有其它黑色物质)。探究过程如下:
提出假设:假设1. 黑色粉末是CuO;假设2. 黑色粉末是Fe3O4
假设3.                        
设计探究实验:
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN试剂。
①若假设1成立,则实验现象是                    
②若所得溶液显血红色,则假设     成立。
③为进一步探究,继续向所得溶液加入足量铁粉,若产生              的现象,则假设3成立。
有另一小组同学提出,若混合物中CuO含量较少,可能加入铁粉后实验现象不明显。
查阅资料:Cu2与足量氨水反应生成深蓝色溶液,Cu2+4NH3·H2O=Cu(NH3)42+4H2O。
④为探究是假设2还是假设3成立,另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后,再加入足量氨水,若假设2成立,则产生              现象;若产生                 现象,则假设3成立。
(18分)氨、氯气和溴是中学化学实验中的常见试剂:
(1)实验室利用反应:2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O中反应物CuO和生成物H2O的质量可以测定铜的近似相对原子质量,实验装置(加热及夹持装置未画出)如下。实验开始时,应先点燃      (填‘‘A”‘‘B”)处酒精灯;c中碱石灰的作用为               

上述装置设计尚存在缺陷,应在          (填上述仪器字母序号)之间再加一个装置,请画出该装置(注明所需试剂)。
(2)实验室用Cl2从盐湖苦卤(富含K+、Ca2+、Mg2+、Br、SO、Cl等)中提取较纯净的氯化钾晶体及液溴,流程如下:

①步骤I中液体静置分层后,从分液漏斗中分离出无色溶液A的具体操作过程为          
②加入试剂x的目的是              ;步骤Ⅳ中试剂y的化学式为              
③步骤v中蒸发溶液D时需要的仪器除酒精灯、三脚架外还需                   
(3)Br2和FeCl3的稀溶液均呈黄色。将少量稀溴水滴入稀FeCl2溶液得黄色溶液,某同学设计实验验证二者混合能否发生反应:取少量混合溶液,加入淀粉碘化钾溶液,振荡溶液变蓝色,则二者未发生化学反应。该实验设计不正确,错误在于____       。设计合理实验检验溴水和FeCl2溶液是否发生化学反应(简要说明实验步骤、现象和结论)                  
 0  108257  108265  108271  108275  108281  108283  108287  108293  108295  108301  108307  108311  108313  108317  108323  108325  108331  108335  108337  108341  108343  108347  108349  108351  108352  108353  108355  108356  108357  108359  108361  108365  108367  108371  108373  108377  108383  108385  108391  108395  108397  108401  108407  108413  108415  108421  108425  108427  108433  108437  108443  108451  203614 

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