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    观察记录实验现象.分析和处理实验结果和数据.得出正确结论的能力, 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    掌握化学实验的记录方法和运用化学知识设计一些基本实验。

    （1）根据实验现象，观察、记录、分析或处理数据，得出正确结论。

    （2）根据实验试题要求，设计基本实验方案。

    （3）能绘制和识别典型的实验仪器装置图。

     

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    掌握化学实验的记录方法和运用化学知识设计一些基本实验。

    （1）根据实验现象，观察、记录、分析或处理数据，得出正确结论。

    （2）根据实验试题要求，设计基本实验方案。

    （3）能绘制和识别典型的实验仪器装置图。

     

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    草酸是一种重要的试剂。下面是利用草酸探究浓度对反应速率影响的实验。
    （1）为证明浓度对反应速率的影响，曾有教科书《化学反应原理》设计了如下实验：取两支试管，各加入4mL0.01mol·L-1的KMnO4酸性溶液，分别向其中加入0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1 H2C2O4溶液2mL，记录溶液褪色所需时间。
    实验中发生反应的离子方程式为：     ；
    预期现象是：
    ①溶液的颜色由     色变为     色，
    ②其中加入     mol·L-1H2C2O4的那支试管中的溶液先变色。
    然而实验结果并不尽如人意。实验过程颜色复杂，且褪色先缓慢，后逐渐加快；最大的问题是草酸浓度大，反应速率却更慢。
    本实验能否作为课堂实验研究浓度对化学反应速率的影响？适宜的条件是怎样的？某校一研究小组对此进行了探究。下面是他们的实验报告的一部分：
    表1　试验安排及结果
    实验
    编号
    		A（KMnO4溶液浓度/mol·L-1）
    		B（草酸溶液浓度/mol·L-1）
    		C（硫酸溶液浓度/mol·L-1）
    		褪色时间/s
    1
    		3
    		3
    		1
    		336
    2
    		1
    		2
    		3
    		82
    3
    		3
    		1
    		3
    		76
    4
    		1
    		3
    		2
    		133
    5
    		2
    		3
    		3
    		102
    6
    		3
    		2
    		2
    		156
    7
    		2
    		2
    		1
    		300
    8
    		2
    		1
    		2
    		115
    9
    		1
    		1
    		1
    		200
     
    应用SPSS16.0对正交试验结果进行方差分析，结果如下表
    表2　各因素水平的数据处理结果
     
    		A（KMnO4溶液）
    		B（草酸溶液）
    		C（硫酸溶液）
    浓度/mol·L-1
    		0.005
    		0.010
    		0.015
    		0.1
    		0.5
    		0.9
    		6
    		12
    		18
    平均褪色时间/s
    		138.3
    		172.3
    		189.3
    		130.3
    		179.3
    		190.3
    		278.7
    		134.7
    		86.7
     
    （2）由表2可知，三因素中，     的浓度（选填“A、B或C”，下空同）对反应速率影响显著，而     的浓度对反应速率的影响不显著。
    （3）由表2可知，当高锰酸钾浓度为     mol·L-1、草酸浓度为     mol·L-1时，反应最快。即因素A、B的较适宜实验条件得以确定。
    根据以上实验结果，该小组同学继续探究硫酸的浓度是怎样影响本反应速率的，测得如下实验结果：
    表3　不同硫酸浓度下的褪色时间
    c(H2SO4)/mol·L-1
    		18
    		16
    		14
    		12
    		10
    		8
    		6
    褪色时间/s
    		67
    		83
    		90
    		103
    		129
    		146
    		200
     
    （4）根据课堂实验的合适时间，可选溶液的褪色时间约为1分钟和2分钟的两份溶液，即此时硫酸的浓度为     mol·L-1和     mol·L-1，这也有利于观察这两个反应速率的差异。
    结论：草酸与酸性高锰酸钾溶液的反应，可作为课堂实验探究浓度对反应速率的影响。

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    本世纪是生命科学研究的昌盛时期，科学家研究发现，进入生物体内的氧分子，可接受1个电子转变为超氧阴离子自由基（O2－ ），进而引发产生一系列自由基。一切需氧生物在其机体内均有一套完整的活性氧系统（抗氧化酶和抗氧化剂），能将活性氧转变为活性较低的物质，机体因此受到保护。人们利用羟胺（NH2OH）氧化的方法可以检测其生物系统中O2－含量，原理是O2－ 与羟胺反应生成NO2－ 和一种过氧化物。NO2－ 在对氨基苯磺酸和α—萘胺作用下，生成粉红的偶氮染料，该染料在λ＝530nm处有显著吸收，且其吸收值与c(NO2－)成正比，从而可计算出样品中的O2－含量。某实验室用以上方法处理后测得溶液中c(NO2－) ＝2.500×10-3 mol·L-1。
    （1）请根据测定原理写出有关反应的离子方程式：____________________；
    （2）计算该样品中c(O2－) ＝_________________________________；
    （3）如用羟胺氧化法测定O2- 时，将其生成的过氧化物作为检测物，若选用氧化还原法进行定量分析（KMnO4或K2Cr2O7，任选一种即可）
    ①请写出其测定原理的反应方程式：_____________________________；
    ②测定所用的主要玻璃仪器为__________________，通过观察________________的现象可确定测定反应是否进行完全。
    （4）NO2－既有氧化性，又有还原性。NaNO2大量进入血液时，能将血红蛋白中的Fe2+氧化成Fe3+，正常的血红蛋白转化为高价铁血红蛋白，失去携氧功能，引起中毒，甚至死亡。下列各组试剂不能检验NO2－ 的是_________________
    A .FeCl2  KSCN    B. KMnO4  H2SO4   C.AgNO3  HNO3     D .KI淀粉
    （5）某研究性学习小组，为研究光化学烟雾消长规律，在一烟雾实验箱中，测得烟雾的主要成分为RH(烃)、NO、NO2、O3、PAN(CH3COOONO2)，各种物质的相对浓度随时间的消失，记录于下图，根据图中数据，下列推论，最不合理的是_______________
    A．NO的消失的速率比RH快       
    B．NO生成NO2
    C．RH及NO2可以生成PAN及O3    
    D．O3生成PAN

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    （I）滴定分析法是化学分析法中的重要分析方法之一．
    （一）用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量（g/100mL）．
    A．实验步骤：
    （1）用酸式滴定管量取10.00mL食用白醋，在烧杯中用水稀释后转移到100mL容量瓶中定容，摇匀即得待测白醋溶液．
    （2）用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中，向其中滴加2滴酚酞作指示剂．
    （3）读取盛装0.1000mol/L NaOH 溶液的碱式滴定管的初始读数．如果液面位置如图所示，则此时的读数为
    0.70mL
    0.70mL
    ．
    （4）滴定．当
    溶液由无色恰好变为红色，且半分钟内不褪色
    溶液由无色恰好变为红色，且半分钟内不褪色
    时，
    停止滴定，并记录NaOH溶液的终读数．重复滴定3次．
    B．实验记录
    滴定次数
    实验数据（mL）    		 1 2 3 4
    V（样品） 20.00 20.00 20.00 20.00
    V（NaOH）（消耗） 15.95 15.00 15.05 14.95
    C．数据处理与讨论：
    （1）经计算，市售白醋总酸量=
    4.5
    4.5
    g/100mL．
    （2）在本实验的滴定过程中，下列操作会使实验结果偏大的是
    a
    a
    （填写序号）．
    a．碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗
    b．碱式滴定管的尖嘴在滴定前无气泡，滴定后有气泡
    c．锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水
    d．锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出
    （二）用双指示剂法测定纯碱的含量
    如图的滴定曲线表示：用0.1000mol/L HCl滴定 20.00ml 0.1000mol/L Na2CO3

    ①A处选用
    酚酞
    酚酞
    作指示剂比较合适；
    ②当滴定至混合液pH接近4时，为了防止终点出现过早，减少实验误差，应剧烈摇动溶液或加热一会溶液，冷却后再继续滴定，这样做的理由是：
    加快H2CO3的分解，除去溶液中过多的CO2
    加快H2CO3的分解，除去溶液中过多的CO2
    ．
    （II）由于MnO2能作H2O2溶液分解的催化剂，某校化学兴趣小组想探究其他一些金属氧物质是否也可以作H2O2溶液分解的催化剂？探究过程如下．
    （1）[猜想]：Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂．
    （2）[实验验证]：
    实验步骤 实验现象 实验结论
    实验一 将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中 木条不复燃 常温下过氧化氢溶液不分解（或分解很少）
    ？
    ？
    实验二 在装有H2O2溶液的试管中加入少量Al2O3，然后将带火星的木条伸入试管中 木条复燃
    Al2O3能加快H2O2溶液的分解速率
    Al2O3能加快H2O2溶液的分解速率
    （3）[结论]：故Al2O3能作H2O2溶液分解的催化剂．
    （4）[讨论与反思]：有的同学认为只有上述两个实验，不能完全证明Al2O3在H2O2溶液分解中起了催化作用．还应补充实验来验证：
    上述反应前后Al2O3质量和化学性质是否改变
    上述反应前后Al2O3质量和化学性质是否改变
    ．
    （5）另外化学兴趣小组为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，该组同学设计了如图所示的实验．可通过观察反应产生气泡快慢或反应完成的先后或试管壁的冷热程度定性比较得出结论．有同学提出将CuSO4改为CuCl2更为合理，其理由是
    控制阴离子相同，排除阴离子的干扰
    控制阴离子相同，排除阴离子的干扰
    ，你认为还可以作何改进？
    将FeCl3改为Fe2（SO4）3
    将FeCl3改为Fe2（SO4）3
    ．

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