(2013?广东)化学实验有助于理解化学知识,形成化学观念,提高探究与创新能力,提升科学素养.
(1)如图1在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验.

①下列收集Cl2的正确装置是
C
C

②将Cl2通入水中,所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是
Cl2、HClO、ClO-
Cl2、HClO、ClO-

③设计实验比较Cl2和Br2的氧化性,操作与现象是:取少量新制氯水和CCl4于试管中,
加入适量的NaBr溶液,充分振荡,静置.溶液分层,
加入适量的NaBr溶液,充分振荡,静置.溶液分层,

同时下层液体颜色为橙色
同时下层液体颜色为橙色

(2)能量之间可以相互转化:电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能,而原电池可将化学能转化为电能.设计两种类型的原电池,探究其能量转化效率.
限选材料:ZnSO4(aq),FeSO4(aq),CuSO4(aq);铜片,铁片,锌片和导线.
①完成原电池的甲装置示意图(如图2),并作相应标注.
要求:在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素.
②以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可观察到负极
溶解
溶解

③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是
,其原因是
甲为①可以保持电流稳定,化学能基本都转化为电能.而乙为②①②中的活泼金属还可以与CuSO4溶液发生置换反应,部分能量转化为热能.
甲为①可以保持电流稳定,化学能基本都转化为电能.而乙为②①②中的活泼金属还可以与CuSO4溶液发生置换反应,部分能量转化为热能.

(3)根据牺牲阳极的阴极保护法原理,为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀,在(2)的材料中应选
锌片
锌片
作阳极.
(2013?广东)大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化.将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究.
(1)O3将I-氧化成I2的过程由3步反应组成:
①I-(aq)+O3(g)=IO-(aq)+O2(g)△H1
②IO-(aq)+H+(aq)?HOI(aq)△H2
③HOI(aq)+I-(aq)+H+(aq)?I2(aq)+H2O(l)△H3
总反应的化学方程式为
2I-+O3+2H+I2+O2+H2O
2I-+O3+2H+I2+O2+H2O
,其反应△H=
△H1+△H2+△H3
△H1+△H2+△H3

(2)在溶液中存在化学平衡:I2(aq)+I-(aq)?I3-(aq),其平衡常数表达式为

(3)为探究Fe2+对O3氧化I-反应的影响(反应体系如图1),某研究小组测定两组实验中I3-浓度和体系pH,结果见图2和下表.
编号 反应物 反应前pH 反应后pH
第1组 O3+I- 5.2 11.0
第2组 O3+I-+Fe2- 5.2 4.1
第1组实验中,导致反应后pH升高的原因是
由2I-+O3+2H+I2+O2+H2O可知消耗酸,所以pH升高
由2I-+O3+2H+I2+O2+H2O可知消耗酸,所以pH升高

②图1中的A为
Fe2+
Fe2+
,由Fe3+生成A的过程能显著提高Ⅰ-的转化率,原因是
O3可以将Fe2+氧化为Fe3+:O3+2Fe2++2H+=2Fe3++O2+H2O,Fe3+氧化I-:2Fe3++2I-=I2+2Fe2+,即A是亚铁离子,I-消耗量增大,转化率增大.
O3可以将Fe2+氧化为Fe3+:O3+2Fe2++2H+=2Fe3++O2+H2O,Fe3+氧化I-:2Fe3++2I-=I2+2Fe2+,即A是亚铁离子,I-消耗量增大,转化率增大.

③第2组实验进行18s后,I3-浓度下降.导致下降的直接原因有(双选)
BC
BC

A.c(H+)减小     B.c(I-)减小     C.I2(g)不断生成     D.c(Fe3+)增加
(4)据图2,计算3-18s内第2组实验中生成I3-的平均反应速率(写出计算过程,结果保留两位有效数字).
 0  18571  18579  18585  18589  18595  18597  18601  18607  18609  18615  18621  18625  18627  18631  18637  18639  18645  18649  18651  18655  18657  18661  18663  18665  18666  18667  18669  18670  18671  18673  18675  18679  18681  18685  18687  18691  18697  18699  18705  18709  18711  18715  18721  18727  18729  18735  18739  18741  18747  18751  18757  18765  203614 

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