题目列表(包括答案和解析)
某研究性学习小组在网上收集到如下信息:钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。他们对钠在CO2气体中燃烧后的产物中的白色物质进行了如下探究:
【实验】将燃烧的钠迅速伸入到盛有装满CO2的集气瓶中,钠在其中继续燃烧,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附着白色物质。
【提出假设】假设1:白色物质是Na2O, 假设2:白色物质是Na2CO3。
假设3:
【设计实验方案.验证假设】该小组对燃烧后的白色产物进行如下探究:
实验方案 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
方案1 | 取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液 | 溶液变成红色 | 白色物质为Na2O |
方案2 | ①取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入过量的CaCl2溶液 | 出现白色沉淀 | |
③静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液 | 无明显现象 |
【思考与交流】
(1)甲同学认为方案1得到的结论不正确,其理由是 。
(2)乙同学认为方案2得到的结论正确,白色物质为 。
(3)通过方案1和方案2的实验,你认为上述三个假设中, 成立。你的理由是 。
(4)钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为
(5)丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你是否同意丙同学的观点,并简述理由:
22.(8分)某化学研究性学习小组探究Fe3+和SO32-之间发生的反应。
(1)取5mLFeCl3浓溶液于试管中,逐滴加入Na2SO3浓溶液,观察到溶液颜色由黄色变为红棕色,继续加入Na2SO3浓溶液至过量,溶液颜色加深,最终变为红褐色。无气泡产生,无沉淀生成。这种红褐色液体是___________________。
(2)除了观察到以上的现象外,有成员提出了另一种可能:发生氧化还原反应。反应的离子方程式为 。
研究性学习小组设计了两种实验方案证明发生了氧化还原反应。请把实验方案补充完整:
方案一:检验溶液中含有Fe2+证明发生了氧化还原反应
方案二:检验溶液中含有 证明发生了氧化还原反应
实验用品:0.1mol/L BaCl2、3mol/L盐酸、0.1mol/LKMnO4(H+)、氯水、20%KSCN、0.5mol/LKI;试管若干、胶头滴管若干
Ⅰ预处理:将(1)中获得的混合物放在如右图装置中处理足够时间。
Ⅱ检验过程
操作 | 现象及结论 |
基于方案一: | |
基于方案二: |
(9分)实验室用H2O2分解反应制取氧气时,常加入催化剂以加快反应速率,某研究性学习小组为研究催化剂FeCl3的量对O2生成速率的影响,设计了如下三组实验方案(见下表),将表中所给的试剂按一定体积混合后进行反应。
实验编号 试剂 | A | B | C |
10% H2O2/mL | 20.0 | V1 | V2 |
2mol/L FeCl3/ mL | 0 | 5.0 | 10.0 |
H2O/ mL | V3 | V4 | 0 |
按要求回答下列问题:
(1)欲用右图装置来比较该反应的反应速率快慢,当反应物的浓度、用量及其他影响速率的条件确定之后,可以通过测 推(计)算反应速率。
(2)为实现实验目的,则V1= ,V2= ;
V3= ,V4= 。
(3)根据你所掌握的知识判断,在上述实验中反应速率最快的可能是 (填“实验编号”)
(4)已知Fe3+催化H2O2分解的机理可分两步反应进行,其中第一步反应为:2Fe3+ + H2O2 ==2Fe2++ O2↑+ 2H+,则第二步反应的离子方程式为:
。
【解析】(1)因为反应中生成氧气,所以可以通过收集相同体积的气体所需要的时间来进行计算。
(2)为使实验在相同条件下进行双氧水的量应该相同,且最终溶液的体积要相同,所以V1=20.00ml,V2=20.00ml,V3=10.00ml,V4=5.00ml。
(3)C中催化剂的量最多,所以反应速率可能最快。
(4)因为催化剂在反应前后是不能变的,所以在第二步中亚铁离子要重新生成铁离子,因此正确的反应式为2Fe2+ + H2O2 +2H+ == 2Fe3+ + 2H2O。
(9分)实验室用H2O2分解反应制取氧气时,常加入催化剂以加快反应速率,某研究性学习小组为研究催化剂FeCl3的量对O2生成速率的影响,设计了如下三组实验方案(见下表),将表中所给的试剂按一定体积混合后进行反应。
实验编号 试剂 |
A |
B |
C |
10% H2O2/mL |
20.0 |
V1 |
V2 |
2mol/L FeCl3/ mL |
0 |
5.0 |
10.0 |
H2O/ mL |
V3 |
V4 |
0 |
按要求回答下列问题:
(1)欲用右图装置来比较该反应的反应速率快慢,当反应物的浓度、用量及其他影响速率的条件确定之后,可以通过测 推(计)算反应速率。
(2)为实现实验目的,则V1= ,V2= ;
V3= ,V4= 。
(3)根据你所掌握的知识判断,在上述实验中反应速率最快的可能是 (填“实验编号”)
(4)已知Fe3+催化H2O2分解的机理可分两步反应进行,其中第一步反应为:2Fe3+ + H2O2 ==2Fe2+ + O2↑+ 2H+,则第二步反应的离子方程式为:
。
【解析】(1)因为反应中生成氧气,所以可以通过收集相同体积的气体所需要的时间来进行计算。
(2)为使实验在相同条件下进行双氧水的量应该相同,且最终溶液的体积要相同,所以V1=20.00ml,V2=20.00ml,V3=10.00ml,V4=5.00ml。
(3)C中催化剂的量最多,所以反应速率可能最快。
(4)因为催化剂在反应前后是不能变的,所以在第二步中亚铁离子要重新生成铁离子,因此正确的反应式为2Fe2+ + H2O2 + 2H+ == 2Fe3+ + 2H2O。
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