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
题型:不详难度:来源:
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。 |
答案
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
|
|
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| 3
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|
| 5g
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| []
| 4
| 28.5 mL
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| 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分别加入2mL淀粉溶液、5g KI固体(2分)
| 若都出现蓝色,且①②③试管中颜色依次加深,则酸性越强越容易被氧化,假设正确。否则,假设错误。 (1分)
| |
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。 |
举一反三
硫及其化合物有广泛的应用,对SO2性质的研究是高中化学教学的一项重要内容。 I.对比研究是一种重要的研究方法。若将硫的单质及部分化合物按如下表所示分成3 组,则第2组中物质M的化学式是 。
第1组
| 第2组
| 第3组
| S (单质)
| SO2、H2SO3、M、NaHSO3
| SO3、H2SO4、Na2SO4、 NaHSO4
| Ⅱ.某校化学学习小组用下图所示的实验装置研究SO2气体还原Fe3+、Br2的反应。
(1)下列实验方案可以用于在实验室制取所需SO2的是 。 A.Na2SO3溶液与HNO3 B.Na2SO3固体浓硫酸 C.固体硫在纯氧中燃烧 D.铜与热的浓硫酸 (2)装置C的作用是除去多余的SO2,防止污染空气。已知在用氢氧化钠溶液吸收SO2的 过程中,往往得到Na2SO3和NaHSO3的混合溶液,常温下,溶液pH随n(SO32—):n(HSO3—)变化关系如下表
n(SO32—):n(HSO3—)
| 91:9
| 1:1
| 9:91
| pH
| 8.2
| 7.2
| 6.2
| 当吸收液中n(SO32—):n(HSO3—) =10:1时,溶液中离子浓度关系正确的是 。 A.c(Na+)+ c(H+)= 2c(SO32—)+ c(HSO3—)+ c(OH—) B.c(Na+)>c(HSO3—)>c(SO32—)>c(OH—)>c(H+) C.c(Na+)>c(SO32—)>c(HSO3—)>c(OH—)>c(H+) (3)在上述装置中通入过量的SO2,为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应,他们取A中反应后的溶液分成三份,并设计了如下探究实验,请你评价并参与他们的探究过程(限选试剂:KMnO4溶液、KSCN溶液、BaCl2溶液、稀硫酸、稀盐酸、稀硝 酸、Ba(NO3)2溶液、新制的氯水)
序号
| 实验方案
| 实验现象
| 结论
| 方案①
| 往第一份试液中加入KMnO4溶液溶液
| 紫红色褪去
| SO2与Fe3+反应生成了Fe2+
| 方案②
| 往第二份试液中加入
|
| SO2与Fe3+反应生成了Fe2+
| 方案③
| 往第二份试液中加入
|
| SO2与Fe3+反应生成了SO42—
| 上述方案①得出的结论是否合理 ,原因 。 如果他们设计的方案②与方案③均合理并且得到相应结论,请你将上面表格补充完整。 (4)装置B中能表明Br—的还原性弱于SO2的现象是 。 |
As2S3和HNO3有如下反应:As2S3+10HNO3 2H3AsO4+3S+10NO2+2H2O,下列说法正确的是A.该反应的氧化产物仅为S | B.生成1molH3AsO2时。转移电子个数为10NA | C.将反应设计成一原电池,则NO2应该在正极附近逸出 | D.反应产生的NO2与56LO2混合在水中正好完全反应生成硝酸 |
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锆(Zr)是一种重要的稀有元素。 (1)由锆英石(ZrSiO4)可制取ZrOC12-8H2O ①用碳熔炼锆英石制碳化锆的化学方程式为:ZrSiO4+3CZrC+SiO2+2CO↑,该反应中氧化剂与还原剂的质量比为 。 ②用烧碱熔ZrC制取Na2ZrO3,完成该反应的化学方程式: □ZrC+□NaOH+□ □Na2ZrO3+□CO2+□H2O ③碱熔料用盐酸浸出可得ZrOC12溶液。通过蒸发结晶从该溶液中获得ZrOC12-8H2O,还需用浓盐酸控制酸度,原因是 。 (2)ZrOC12-8H2O具有多方面的用途。用ZrOC12-8H2O和YC13制备Y2O3--ZrO2复合粉体的流程如下:
①共沉淀时,生成Zr(OH)4的化学方程式为 。 ②当共沉淀恰好完全时,溶液中c(Zr4+)= 。 (已知Ksp[Zr(OH)4]=6.4×10—49,Ksp[Y(OH)3]=8.0×10—23;溶液中离子浓度为1×10-5mol•L-1时,可认为沉淀完全) ③将制得的一种复合粉体溶于水后,测得其微粒的平均直径为30 nm,该分散系属于 。 |
钛被誉为“21世纪金属”。工业冶炼钛的第一步反应为: TiO2+2C+2Cl2 TiCl4+2CO。下列关于该反应的说法正确的是A.TiO2是氧化剂 | B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1 | C.Cl2发生氧化反应 | D.当2 mol C参加反应时,转移的电子数目为2 mol |
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下列说法正确的是A.非金属元素(稀有气体元素除外)都是主族元素,单质在反应中都只能作氧化剂 | B.常温下,1 mol氯气和足量稀NaOH溶液完全反应转移1mol电子 | C.在加热条件下,用乙醇除去乙酸乙酯中的乙酸 | D.硫酸铜溶液显酸性的原因:Cu2+ + 2H2O = Cu(OH)2↓+ 2H+ |
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