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

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

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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
 
 
 
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
 
 
 
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                           。
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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         
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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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