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(1)已知Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O。甲同學(xué)通過測定該反應(yīng)發(fā)生時溶液變渾濁的時間,研究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。設(shè)計實驗如下(所取溶液體積均為10 mL):
實驗編號 | 實驗溫度/℃ | c(Na2S2O3)/mol·L-1 | c(H2SO4)/mol·L-1 |
① | 25 | 0.1 | 0.1 |
② | 25 | 0.2 | 0.1 |
③ | 25 | 0.1 | 0.2 |
④ | 50 | 0.2 | 0.1 |
⑤ | 50 | 0.1 | 0.1 |
其他條件不變時,探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)選擇__________(填實驗編號);探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)選擇__________(填實驗編號);若同時選擇①②③溶液測定變渾濁的時間,是探究__________對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
(2)已知Na2S2O3溶液與Cl2反應(yīng)時,1 mol Na2S2O3轉(zhuǎn)移 8 mol 電子,該反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________________________________。
甲同學(xué)設(shè)計如下實驗流程探究Na2S2O3的化學(xué)性質(zhì)。
(Ⅰ)甲同學(xué)設(shè)計實驗流程的目的是證明Na2S2O3溶液具有堿性和________性。
(Ⅱ)加入BaCl2溶液生成白色沉淀B的離子方程式是
________________________________________________________________________。
(Ⅲ)乙同學(xué)認為應(yīng)將上述流程中②③所加試劑順序顛倒,你認為甲、乙兩同學(xué)的設(shè)計更合理的是________(填“甲”或“乙”),理由是_____________________________。
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某合作小組同學(xué)將銅片加入稀硝酸中,發(fā)現(xiàn)開始時反應(yīng)非常慢,一段時間后反應(yīng)速率明顯加快。該小組通過實驗探究其原因。
(1)該反應(yīng)的離子方程式為______________________________________。
(2)提出合理假設(shè),該實驗中反應(yīng)速率明顯加快的原因可能是______(填字母)。
A.反應(yīng)放熱導(dǎo)致溫度升高
B.壓強增大
C.生成物的催化作用
D.反應(yīng)物接觸面積增大
(3)初步探究,測定反應(yīng)過程中不同時間溶液的溫度,結(jié)果如表所示:
時間/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 35 | 50 | 60 | 70 | 80 |
溫度/℃ | 25 | 26 | 26 | 26 | 26 | 26 | 26.5 | 27 | 27 | 27 | 27 |
結(jié)合實驗?zāi)康暮捅碇袛?shù)據(jù),你得出的結(jié)論是__________________________。
(4)進一步探究:查閱文獻了解到化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物(含中間產(chǎn)物)可能對反應(yīng)有催化作用。請完成以下實驗設(shè)計表并將實驗?zāi)康难a充完整:
實驗編號 | 銅片質(zhì)量/g | 0.1 mol·L-1的硝酸體積/mL | 硝酸銅晶體/g | 亞硝酸鈉晶體/g | 實驗?zāi)康?/p> |
① | 5 | 20 | 實驗①和②探究____的影響;實驗①和③探究NO的影響 | ||
② | 0.5 | ||||
③ | 0.5 |
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已知亞硫酸鈉在空氣中能被氧氣氧化生成硫酸鹽。
Ⅰ.甲同學(xué)設(shè)計兩種方案來檢驗Na2SO3溶液是否發(fā)生變質(zhì)。
方案一:取樣,加入稀鹽酸有氣泡生成,認為亞硫酸鈉溶液沒有變質(zhì)。
方案二:取樣,加入氯化鋇溶液有白色沉淀生成,認為亞硫酸鈉溶液完全變質(zhì)。
請你對兩方案作出評價:
方案一:________(填“合理”或“不合理”),理由是________________________________。
方案二:________(填“合理”或“不合理”),理由是___________________。
Ⅱ.乙同學(xué)探究Na2SO3溶液是否發(fā)生變質(zhì),設(shè)計如下實驗測定1.0 mol·L-1 Na2SO3溶液的實際濃度。
(1)分液漏斗中應(yīng)加入足量的下列哪種試劑?________(填字母)
a.濃硝酸 b.65%硫酸 c.濃鹽酸
(2)實驗前后測得C裝置增重3.2 g,則Na2SO3溶液實際的物質(zhì)的量濃度為________。
(3)該實驗裝置還存在一個明顯的缺陷是________。
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某同學(xué)在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實驗中,發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請回答下列問題:
(1)上述實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有___________________________。
(2)硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是______________________。
(3)實驗室中現(xiàn)有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4種溶液,可與上述實驗中CuSO4溶液起相似作用的是________。
(4)要加快上述實驗中氣體產(chǎn)生的速率,還可采取的措施有______(答兩種)。
(5)為了進一步研究硫酸銅的量對氫氣生成速率的影響,該同學(xué)設(shè)計了如下一系列的實驗。將表中所給的混合溶液分別加入到6個盛有過量Zn粒的反應(yīng)瓶中,收集產(chǎn)生的氣體,記錄獲得相同體積的氣體所需時間。
實驗 混合溶液 | A | B | C | D | E | F |
4 mol·L-1 H2SO4/mL | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
飽和CuSO4溶液/mL | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
H2O/mL | V7 | V8 | V9 | V10 | 10 | 0 |
①請完成此實驗設(shè)計,其中:V1=__________________,V6=__________,V9=________;
②反應(yīng)一段時間后,實驗A中的金屬呈________色,實驗E中的金屬呈________色;
③該同學(xué)最后得出的結(jié)論為當加入少量CuSO4溶液時,生成氫氣的速率會大大提高,但當加入的CuSO4溶液超過一定量時,生成氫氣的速率反而會下降。請分析氫氣生成速率下降的主要原因:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
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某化學(xué)興趣小組的同學(xué)學(xué)習(xí)了同周期元素性質(zhì)遞變規(guī)律后,設(shè)計了一套實驗方案進行實驗探究,并記錄了有關(guān)實驗現(xiàn)象如下表:
實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 |
Ⅰ.用砂紙打磨后的鎂帶與沸水反應(yīng),再向反應(yīng)后溶液中滴加酚酞 | A.浮于水面,熔成一個小球,在水面上無定向移動,隨之消失,溶液變紅色 B.產(chǎn)生氣體,可在空氣中燃燒,溶液變成淺紅色 C.反應(yīng)不十分強烈,產(chǎn)生的氣體可以在空氣中燃燒 D.劇烈反應(yīng),產(chǎn)生可燃性氣體 E.生成白色膠狀沉淀,進而沉淀消失 F.生成淡黃色沉淀 |
Ⅱ.向新制的H2S飽和溶液中滴加新制的氯水 | |
Ⅲ.鈉與滴有酚酞溶液的冷水反應(yīng) | |
Ⅳ.鎂帶與2 mol·L-1的鹽酸反應(yīng) | |
Ⅴ.鋁條與2 mol·L-1的鹽酸反應(yīng) | |
Ⅵ.向AlCl3溶液滴加NaOH溶液至過量 |
請你幫助該同學(xué)整理并完成實驗報告
(1)實驗?zāi)康模篲____________________________________。
(2)實驗用品:儀器①______________、②____________、③____________、④試管夾、⑤鑷子、⑥小刀、⑦玻璃片、⑧砂紙、⑨膠頭滴管等。
藥品:鈉、鎂帶、鋁條、2 mol·L-1的鹽酸、新制的氯水、新制的飽和H2S溶液、AlCl3溶液、NaOH溶液等。
(3)請你寫出上述的實驗操作與對應(yīng)的現(xiàn)象
Ⅰ________、Ⅱ________、Ⅲ________、Ⅳ________、Ⅴ________、Ⅵ________。(用A~F表示)
寫出實驗操作Ⅱ、Ⅵ的離子反應(yīng)方程式
實驗Ⅱ________________________________________________________________________;
實驗Ⅵ________________________________________________________________________。
(4)實驗結(jié)論:_________________________。
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影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多,某課外興趣小組用實驗的方法探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。
實驗一:利用Cu、Fe、Mg和不同濃度的硫酸(0.5 mol·L-1、2 mol·L-1、18.4 mol·L-1),設(shè)計實驗方案,研究影響反應(yīng)速率的因素。
(1)甲同學(xué)的實驗報告如表所示:
實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結(jié)論 |
①取三份等體積的2 mol·L-1硫酸于試管中 ②分別投入大小、形狀相同的Cu、Fe、Mg | 反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的速率大。篗g>Fe>Cu | 反應(yīng)物的性質(zhì)越活潑,反應(yīng)速率越大 |
該同學(xué)的實驗?zāi)康氖莀_________________,要想得出正確的實驗結(jié)論,還需要控制的實驗條件是________________________________________________________________________。
(2)乙同學(xué)為了能精確地研究濃度對反應(yīng)速率的影響,在相同溫度下利用如圖所示裝置進行定量實驗。完成該實驗應(yīng)選用的實驗藥品是__________,應(yīng)該測定的實驗數(shù)據(jù)是____________。
實驗二:已知2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑,在開始一段時間內(nèi)反應(yīng)速率較小,溶液褪色不明顯,但反應(yīng)一段時間后,溶液突然褪色,反應(yīng)速率明顯增大。
(3)針對上述實驗現(xiàn)象,某同學(xué)認為該反應(yīng)放熱,導(dǎo)致溶液的溫度升高,從而使反應(yīng)速率增大。從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素看,你認為還可能是________的影響。
(4)若要用實驗證明你的猜想,除酸性高錳酸鉀溶液、草酸溶液外,還可以在反應(yīng)開始時加入________(填字母)。
A.硫酸鉀 B.硫酸錳
C.氯化錳 D.水
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某;瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了氨氣的性質(zhì)后討論:既然氨氣具有還原性,能否像H2那樣還原CuO呢?他們設(shè)計實驗制取氨氣并探究上述問題。請你參與該小組的活動并完成下列實驗:
Ⅰ.制取氨氣
(1)實驗室常用加熱氯化銨固體和氫氧化鈣固體混合物的方法來制取氨氣。寫出實驗室制取氨氣的化學(xué)方程式:__________________________________。
(2)實驗室還可向____________(填一種試劑)中滴加濃氨水的方法快速制取少量氨氣。
(3)有同學(xué)模仿排飽和食鹽水收集氯氣的方法,想用排飽和氯化銨溶液的方法收集氨氣。你認為能否達到目的?________(填“能”或“否”),理由是_____________________________。
Ⅱ.實驗探究
該小組中某同學(xué)設(shè)計了下圖所示的實驗裝置(夾持及尾氣處理裝置未畫出)探究氨氣的還原性(生成Cu和無污染的物質(zhì)):
(1)寫出氨氣與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________。
(2)為達到上述實驗?zāi)康,預(yù)期的實驗現(xiàn)象①________________________;②____________________________________________。
(3)該裝置在設(shè)計上有一定的缺陷,為確保實驗結(jié)果的準確性,對該裝置的改進措施是________________________________________________________________________。
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某學(xué)生對SO2與漂粉精的反應(yīng)進行實驗探究:
操 作 | 現(xiàn) 象 |
取4 g漂粉精固體,加入100 mL水 | 部分固體溶解,溶液略有顏色 |
過濾,測漂粉精溶液的pH | pH試紙先變藍(約為12),后褪色 |
ⅰ.液面上方出現(xiàn)白霧; ⅱ.稍后,出現(xiàn)渾濁,溶液變?yōu)辄S綠色; ⅲ.稍后,產(chǎn)生大量白色沉淀,黃綠色褪去 |
(1)Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化學(xué)方程式是___________________________。
(2)pH試紙顏色的變化說明漂粉精溶液具有的性質(zhì)是________。
(3)向水中持續(xù)通入SO2,未觀察到白霧。推測現(xiàn)象ⅰ的白霧由HCl小液滴形成,進行如下實驗:
a.用濕潤的碘化鉀淀粉試紙檢驗白霧,無變化;
b.用酸化的AgNO3溶液檢驗白霧,產(chǎn)生白色沉淀。
①實驗a的目的是________。
②由實驗a、b不能判斷白霧中含有HCl,理由是____________________________。
(4)現(xiàn)象ⅱ中溶液變?yōu)辄S綠色的可能原因:隨溶液酸性的增強,漂粉精的有效成分和Cl-發(fā)生反應(yīng)。通過進一步實驗確認了這種可能性,其實驗方案是________。
(5)將A瓶中混合物過濾、洗滌,得到沉淀X。
①向沉淀X中加入稀HCl,無明顯變化。取上層清液,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀。則沉淀X中含有的物質(zhì)是________。
②用離子方程式解釋現(xiàn)象ⅲ中黃綠色褪去的原因:_____________________________。
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實驗室中需要22.4 L(標準狀況)SO2氣體。化學(xué)小組同學(xué)依據(jù)化學(xué)方程式Zn+2H2SO4(濃)ZnSO4+SO2↑+2H2O計算后,取65.0 g鋅粒與98%的濃H2SO4(ρ=1.84 g·cm-3)110 mL充分反應(yīng),鋅全部溶解,對于制得的氣體,有同學(xué)認為可能混有雜質(zhì)。
(1)化學(xué)小組所制得的氣體中混有的主要雜質(zhì)氣體可能是______(填分子式)。產(chǎn)生這種結(jié)果的主要原因是________(用化學(xué)方程式和必要的文字加以說明)。
(2)為證實相關(guān)分析,化學(xué)小組的同學(xué)設(shè)計了實驗,組裝了如下裝置,對所制取的氣體進行探究。
①裝置B中加入的試劑為________,作用是________。
②裝置D加入的試劑為________________,裝置F加入的試劑為________________。
③可證實一定量的鋅粒和一定量的濃硫酸反應(yīng)后生成的氣體中混有某雜質(zhì)氣體的實驗現(xiàn)象是________。
④U形管G的作用為________。
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已知某油脂A,在硫酸作催化劑的條件下水解,生成脂肪酸和多元醇B,B和硝酸通過酯化反應(yīng)生成有機物D。
(1)寫出油脂A在硫酸作催化劑的條件下水解的化學(xué)方程式:________________________________________________________________________。
(2)已知D的相對分子質(zhì)量為227,由C、H、O、N四種元素組成,C、H、N的質(zhì)量分數(shù)依次為15.86%、2.20%和18.50%。則D的分子式是________,寫出B→D的化學(xué)方程式:________________________________________________________________________。
(3)C是由B和乙酸在一定條件下反應(yīng)生成的化合物,相對分子質(zhì)量為134,寫出C所有可能的結(jié)構(gòu)簡式________________________________________________________。
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