题目列表(包括答案和解析)
(10分) 某兴趣小组进行“活泼金属与酸反应”的实验,将5.4g的铝片投入500 mL 0.5 mol·L-1的硫酸溶液中,右图为反应产生氢气速率与反应时间的关系图。
(1)关于图像的描述不正确的是 (填序号,下同);
① o→a段不产生产生H2是室温过低,反应难以发生。
② b → c段产生H2较快可能是反应放热,温度升高,加快了反应
③ c以后,产生H2速率逐渐下降原因可能是铝片趋于消耗完全
(2)在b到c这段时间内,收集到氢气VL(标准状况),则这段时间内用硫酸表示的平均速率为 mol/(L·s)(假设反应前后溶液体积不变)。
(3)其他条件不变,现换用500 mL 1 mol·L-1盐酸,产生氢气速率普遍较使用500 mL 0.5 mol·L-1硫酸的快,可能的原因是________;
(4)要加快铝与硫酸溶液制H2的反应速率,小组成员提出一系列方案,合理的有
①加入2 mol·L-1硝酸②加入少量CuSO4溶液 ③将铝片换成铝粉 ④增加硫酸的浓度至18 mol/L ⑤加CH3COONa固体; ⑥加入少量Na2SO4溶液
(5)催化剂会影响反应速率,请根据①反应写出FeCl3催化H2O2分解的另一反应原理(用离子方程式)①2Fe3++ H2O2= 2Fe2++ 2H+ +O2↑;② ;
[实验一]从镁铝合金片上剪下一小块,先称重,然后投到盛有10mL 10mol·L-1NaOH溶液(足量)的锥形瓶里。
(1)从反应开始至反应结束,依次可观察到的现象有:①切口断面处先产生气泡,反应由慢到快;②小块合金在溶液中上下翻腾;③溶液升温;④反应后,溶液中残留黑色固体。
(2)开始时产生气泡速率慢,其主要原因(除温度、电化学因素外)是___________。
(3)欲利用此反应测定合金中铝的含量,请仿照方法①写出另一种不同方法所需数据。
方法 | 需测定的数据 |
① | 测定产生的H2的体积 |
② |
|
[实验二]向实验一的锥形瓶里滴加1 mol·L-1HCl,使镁、铝两种元素恰好只以氯化物的形式存在。写出此过程中含铝元素的化合物所发生的离子反应方程式:___________________。
[实验三]取实验二的锥形瓶里的溶液10mL,向其中滴加amL c1 mol·L-1NaOH之后,改成滴加c2mol·L-1 HCl,所得沉淀Y(mol)与试剂总体积V(mL)间的关系如图所示。据此,回答下列问题:
(1)图中CD段消耗盐酸的体积是AB段消耗的NaOH溶液体积的两倍,则c1/c2=__________;
(2)所加入NaOH溶液的体积a=________mL。
方法 | 需测定的数据 |
① | 测定产生的H2的体积 |
② |
钛被称为继铁、铝之后的第三金属,也有人说“21世纪将是钛的世纪”.
(1)二氧化钛在现代社会里有广泛的用途,它的产量是一个国家国民经济发展程度的标志.我国至今产量不足,尚需进口二氧化钛.“硫酸法”生产二氧化钛的原料是钛铁矿(主要成分是:FeTiO3,还含有少量Mn、Zn、Cr、Cu等重金属元素及脉石等杂质),主要生产流程是:
①将钛铁矿与浓H2SO4煮解:FeTiO3+2H2SO4(浓)===TiOSO4+FeSO4+2H2O(硫酸钛酰)
②加水分解硫酸氧钛:TiOSO4+(n+1)H2O===TiO2·nH2O+H2SO4
③
煅烧TiO2·nH2OTiO2+nH2O“硫酸法”生产TiO2排放的废液对水体有哪些污染,请指出主要的二点:
①________;
②________.
根据废液主要成分,针对其中一项污染,提出处理的方法.③________
(2)某化学兴趣小组对Mg、Ti、Cu三种金属的金属活动性顺序进行探究.
提出假设:a.Ti金属活动性比Mg强;b.Ti金属活动性比Cu弱.
查阅资料:在相同条件下,金属与酸反应产生气泡的速度快,则该金属活动性越强.
实验设计:同温下,取大小相同的这三种金属薄片,用砂布将表面擦光亮,分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸和稀HF溶液中反应,观察现象.
①稀盐酸:放出H2速率Mg>Ti,铜不反应.②稀HF:放出H2速率Ti>Mg
根据上述________现象(填①或②)得出金属活动性Mg________Ti.如何解释另一反常现象________.
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