【题目】以Al和不同的铜盐溶液间的反应为实验对象,探索Al与不同铜盐溶液反应的多样性。
实验 | 向试管中加入2ml溶液 | 实验现象 |
实验Ⅰ:0.5mol/LCuCl2溶液 | 15s:大量气泡且有红色物质析出 60s:反应进一步加快且反应剧烈放热,液体几乎沸腾 120s:铝片反应完,试管中析出大量蓬松的红色物质 | |
实验Ⅱ:0.5mol/LCuSO4溶液 | 15s无明显现象 60s:铝片表面有极少气泡 120s:有少量气泡溢出,铝片边缘有很少红色物质生成 |
(1)对实验Ⅰ进行研究
①实验Ⅰ中生成红色物质的离子方程式为: __________________________________________
②请写出60s后反应进一步加快可能的原因(写出一条)________________________________________________________________
(2)对实验Ⅱ进行研究
①实验Ⅱ反应明显比实验Ⅰ缓慢,说明Al与不同的铜盐溶液反应呈现多样性,其原因可能有:
②假设一:SO42-对Al与Cu2+的置换反应存在一定的抑制作用。
③假设二:________________________________________________
(3)为进一步研究上述假设,设计如下实验:
实验 | 向试管中加入2mL溶液 | 实验现象 |
实验Ⅲ:0.5mol/LCuCl2溶液+1g Na2SO4固体 | 加入 Na2SO4固体后速率几乎不变,仍有大量气泡产生,红色物质生成且剧烈放热,铝片反应完全,溶液沸腾 | |
实验Ⅳ:0.5mol/L CuCl2溶液+5g Na2SO4固体 | 加入Na2SO4固体后速率几乎不变,仍有大量气泡产生,红色物质生成且剧烈放热,铝片反应完全,溶液沸腾 | |
实验Ⅴ:0.5mol/LCuSO4溶液+0.02mol NaCl固体 | 未加入 NaCl固体前几乎没现象,加入后,铝片表面迅速产生大量气体和红色物质,溶液温度上升至沸腾,铝反应完全 | |
实验Ⅵ:0.5mol/LCuSO4溶液+_________ NH4Cl固体 | 未加入 NH4Cl固体前几乎没现象,加入后,铝片表面迅速产生大量气体和红色物质,溶液温度上升至沸腾,铝反应完全 |
①实验Ⅵ的设计目的是:_______________________________________________
②其中,实验Ⅰ与实验Ⅲ、Ⅳ做对比,结论为:______________________________
③其中,实验Ⅱ与实验Ⅴ、Ⅵ做对比,结论为:________________________________
【答案】2Al+ 3Cu2+ =2Al3+ + 3CuAl与置换出的Cu在酸性条件下形成原电池(或反应放热,温度升高导致速率加快)Cl-对Al与Cu2+的置换反应存在促进作用0.02mol对照实验,排除Na+的干扰,证明Na+对该反应不造成影响SO42-对Al与Cu2+的置换反应没有抑制作用Cl-对Al与Cu2+的置换反应存在促进作用
【解析】
(1)①因Al比Cu活泼,实验Ⅰ中生成的红色物质应为Cu,发生反应的离子方程式为2Al+ 3Cu2+ =2Al3+ + 3Cu;故答案为:2Al+ 3Cu2+ =2Al3+ + 3Cu;
②结合影响反应速率的因素可知,60s后Al与置换出的Cu在酸性条件下形成原电池或反应放热,温度升高速率加快均能使反应加快;故答案为:Al与置换出的Cu在酸性条件下形成原电池(或反应放热,温度升高导致速率加快);
(2)根据实验现象可知,如果存在SO42-对Al与Cu2+的置换反应存在一定的抑制作用,则同样有Cl-对Al与Cu2+的置换反应存在促进作用的可能;故答案为:Cl-对Al与Cu2+的置换反应存在促进作用;
(3) ①为保证反应前溶液中Cl-浓度相等,实验Ⅵ应添加0.02molNH4Cl固体;设计实验Ⅵ的目的是通过对照实验,排除Na+的干扰,证明Na+对该反应不造成影响;故答案为:0.02mol 对照实验,排除Na+的干扰,证明Na+对该反应不造成影响;
②实验Ⅰ与实验Ⅲ、Ⅳ做对比,结论为:SO42-对Al与Cu2+的置换反应没有抑制作用;故答案为:SO42-对Al与Cu2+的置换反应没有抑制作用;
③实验Ⅱ与实验Ⅴ、Ⅵ做对比,结论为:Cl-对Al与Cu2+的置换反应存在促进作用;故答案为:Cl-对Al与Cu2+的置换反应存在促进作用;
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【题目】已知A和B两支试管的溶液中共含有K+、Ag+、Mg2+、Cl、OH、NO3—六种离子,向试管A的溶液中滴入酚酞试液呈粉红色。请回答下列问题:
(1)试管A的溶液中所含上述离子共有__________种。
(2)若向某试管中滴入稀盐酸产生沉淀,则该试管为__________(填“A”或“B”)。
(3)若向试管B的溶液中加入合适的药品,过滤后可以得到相应的金属和仅含一种溶质的溶液,则加入的药品是_________(填化学式)。
(4)若将试管A和试管B中的溶液按一定体积比混合过滤后,蒸干滤液可得到一种纯净物,则混合过程中发生反应的离子方程式为_____________、____________。
(5)若试管A和试管B中共有四种物质按等物质的量溶解于试管中,再将A和B中的溶液混合过滤,所得滤液中各种离子的物质的量之比为________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列除杂方案错误的是( )
选项 | 被提纯的物质 | 杂质 | 除杂试剂 | 除杂方法 |
A | (g) | (g) | 酸性溶液、浓 | 洗气 |
B | (aq) | (aq) | NaOH溶液 | 过滤 |
C | (g) | HCl(g) | 饱和食盐水、浓 | 洗气 |
D | (s) | (s) | — | 灼烧 |
A. AB. BC. CD. D
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【题目】浓硫酸与金属的反应是我们一直探讨和研究的重要课题之一。
Ⅰ.铜与浓硫酸反应的过程中,发现有黑色物质出现,且黑色物质为Cu2S。产生Cu2S的反应为aCu+bH2SO4cCu2S+dCuSO4+eH2O。则a:b=______.
Ⅱ.为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组用碳素钢(即铁和碳的合金)进行了以下探究活动:
(探究一)(1)常温下,工业上用铁质容器盛放冷的浓硫酸,其原因是________;
(2)铁与浓硫酸在加热时的化学方程式为:______________;
(3)称取碳素钢6.0g放入15.0ml浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到混合气体Y。
①甲同学认为X中除Fe3+之外还可能含有Fe2+。若要确认其中的Fe2+,应选用____________;
a.KSCN溶液和氯水 b.铁粉和KSCN溶液 c.浓氨水 d.酸性KMnO4溶液
②乙同学取560mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体4.66g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为_______;
(探究二)根据上述实验中SO2体积分数的分析,丙同学认为气体Y中还可能含有Q1和Q2两种气体,其中Q1气体在标准状况下密度为0.0893g/L。为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略,假设有关气体完全反应)。
(4)装置B中试剂的作用是__________;
(5)分析Y气体中的气体是如何生成的___________(用化学方程式表示):
(6)为确认的存在,需在装置中添加洗气瓶M于___________;
a.A之前 b.A-B间 c.B-C间 d.C-D间
(7)如果气体Y中含有,预计实验现象应是_________________。
Ⅲ.将一定质量的Zn与100mL一定浓度的H2SO4充分反应:
(1)若反应前c(H2SO4)=12.0mol/L,反应后称量剩余锌发现质量减少了65.0g。将反应后的溶液稀释至1L,此时溶液中c(SO42-)=______mo/L,产生SO2体积(标准状况下)V(SO2)=______L;
(2)将(1)中产生的气体缓缓通入100mL a mo/L NaOH溶液中,SO2和NaOH都完全消耗,则a的取值范围为______。
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【题目】人们常常利用化学反应中的能量变化为人类服务。
(1)氢能是一种具有发展前景的理想清洁能源,氢气燃烧时放出大量的热。氢气燃烧生成水蒸气的能量变化如下图所示:
根据上图可知,1molH2完全燃烧生成1molH2O(气态)时,释放的能量是___________kJ。
(2)下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是___________。
A.Fe+2FeCl3=3FeCl2B.SO3+H2O=H2SO4
C.CH4+2O2CO2+2H2O D.Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4+2H2O
(3)下图是某兴趣小组设计的原电池示意图,实验结束后,在实验报告上记录信息如下:
a.电流计指针偏转 |
b.Cu极有H2产生 |
c. H+向负极移动 |
d.电流由Zn经导线流向Cu |
①实验报告中记录合理的是___________(填序号)。
②请写出该电池的负极反应式___________。
③若有1mol电子流过导线,则理论上产生H2的质量为___________g。
④将稀H2SO4换成CuSO4溶液电极质量增加的是___________(填“锌极”或“铜极”, 下同), 溶液中SO42-移向___________。
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【题目】已知反应A(g) + 3B(g)2C(g) + D(g),若在某时间段内以A的浓度变化表示的化学反应速率为1mol·L-1·min-1,则在此时间段内以C的浓度变化表示的化学反应速率为
A. 0.5 mol·L-1·min-1B. 2 mol·L-1·min-1
C. 3 mol·L-1·min-1D. 1 mol·L-1·min-1
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【题目】一定条件下A、B、C的如下图所示的转化关系,且△H=△H1+△H2。则A、C可能是( )
①Fe、FeCl3 ②C、CO2 ③AlCl3、NaAlO2 ④NaOH、NaHCO3 ⑤S、CuS ⑥Na2CO3、CO2
A.②③④⑥ B.②③④⑤⑥ C.①②③④⑥ D.①②③④⑤⑥
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【题目】下列变化过程中ΔH<0的是( )
A.高温下木炭还原二氧化碳B.工业制水煤气的反应
C.Ba(OH)28H2O与NH4Cl的反应D.液化石油气的燃烧
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【题目】实验室用密度为1.18g/ml,质量分数为36.5%浓盐酸配制250ml0.1mol/L的盐酸溶液,填空并请回答下列问题:
(1)配制250ml0.1mol/L的盐酸溶液.应量取盐酸体积_________ml,应选用容量瓶的规格__________________ml。
(2)配制时,其正确的操作顺序是________。
A.用30ml水洗涤烧杯 2﹣3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B.用量筒量准确量取所需的浓盐酸的体积,沿玻璃棒倒入烧杯中,再加入少量水(约30ml),用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀
C.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入250ml的容量瓶中
D.将容量瓶盖紧、振荡、摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1﹣2cm处
a.BCAFED b.BCFED c.BCAED
(3)操作B中,使用量筒量取液体时视线俯视会造成配制液体浓度__________(偏高、偏低或无影响)。操作E中加水超过刻度线该如何处理?____________
(4)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响(偏高、偏低或无影响)?
a.没有进行A操作____________;
b.加蒸馏水时不慎超过了刻度___________;
c.定容时俯视_______________。
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