地下水中硝酸鹽造成的氮污染已成為一個世界性的環(huán)境問題，某課題組利用Fe粉和酸性KNO3溶液反應模擬地下水脫氮過程，理想的脫氮原理為：4Fe + NO3- + 10H+ = 4Fe2+ + NH4+ + 3H2O。

（1）研究發(fā)現(xiàn)：隨著KNO3溶液酸性的減弱，對應還原產(chǎn)物中氮元素的化合價越低。課題組用酸性弱的KNO3溶液進行實驗，沒有觀察到氣體生成，則該條件下KNO3的還原產(chǎn)物可能是 （化學式）。

（2）實驗發(fā)現(xiàn)：反應一段時間后，反應體系中NH4+的濃度在增大，F(xiàn)e2+的濃度卻沒有增大，可能的原因是 。

a．生成的Fe2+水解 b．Fe2+被氧化生成Fe3+ c．Fe2+被還原成Fe

（3）該課題組擬利用上述脫氮反應研究不同自變量對反應速率的影響。

可能用到的試劑和儀器：粗顆粒Fe粉、細顆粒Fe粉、2．0mol/L KNO3、0．1 mol/L H2SO4、蒸餾水、不同溫度的恒溫水浴、托盤天平、秒表、離子色譜儀等。

①設計實驗方案：在不同的自變量（溫度、鐵粉顆粒的大�。⿻r，測定 （要求所測得的數(shù)據(jù)能直接體現(xiàn)反應速率大小）。

②參照下表格式，擬定實驗表格，完整體現(xiàn)實驗方案（列出所選試劑體積、需記錄的待測物理量和所擬定的數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)用字母表示）。

【提示】離子色譜儀能跟蹤測定溶液中的c(NO3-）

物理量

實驗序號

V（2．0mol/L KNO3）/

mL

……

1

a

……

2

a

……

3

a

……

③進一步的研究表明：將鐵粉和活性炭同時加入上述KNO3溶液中，可以明顯提高脫氮速率，其原因是 。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源：2014-2015學年江西省景德鎮(zhèn)市高三下學期第三次質(zhì)檢考試理綜化學試卷（解析版） 題型：選擇題

某學生以鐵絲和Cl2為原料進行下列三個實驗。

從分類角度下列分析正確的是

A．實驗①、③反應制得的物質(zhì)均為純凈物

B．實驗②、③均未發(fā)生氧化還原反應

C．實驗②、③均為放熱反應

D．實驗①、②所涉及的物質(zhì)均為電解質(zhì)或非電解質(zhì)

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科目：高中化學 來源：2014-2015學年湖南省懷化市高三學業(yè)水平模擬考試化學試卷（解析版） 題型：選擇題

下列物質(zhì)屬于純凈物的是

A．醫(yī)用酒精 B．蒸餾水 C．漂白粉 D．空氣

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科目：高中化學 來源：2014-2015學年廣東省揭陽市高三畢業(yè)班二模考試理綜化學試卷（解析版） 題型：實驗題

（16分）氧化劑H2O2在反應時不產(chǎn)生污染物被稱為綠色氧化劑，因而受到人們越來越多的關(guān)注。

I.某實驗小組以H2O2分解為例，探究濃度、催化劑、溶液酸堿性對反應速率的影響。在常溫下按照如下表所示的方案完成實驗。

實驗編號

反應物

催化劑

①

10 mL 2% H2O2溶液

無

②

10 mL 5% H2O2溶液

無

③

10 mL 5% H2O2溶液

1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液

④

10 mL 5% H2O2溶液+少量HCl溶液

1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液

⑤

10 mL 5% H2O2溶液+少量NaOH溶液

1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液

（1）實驗①和②的目的是______________________________________________________。

同學們進行實驗時沒有觀察到明顯現(xiàn)象而無法得出結(jié)論。資料顯示，通常條件下H2O2穩(wěn)定，不易分解。為了達到實驗目的，你對原實驗方案的改進方法是_________________________（填一種方法即可）。

（2）實驗③④⑤中，測得生成氧氣的體積隨時間變化的關(guān)系如圖所示。

分析該圖能夠得出的實驗結(jié)論是_________________________________________________。

II.資料顯示，某些金屬離子或金屬氧化物對H2O2的分解起催化作用。為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果，該實驗小組的同學設計了如下圖所示的實驗裝置進行實驗。

（1）某同學通過測定O2的體積來比較H2O2的分解速率快慢，實驗時可以通過測量_______或______來比較。

（2）0.1 g MnO2粉末加入50 mL H2O2溶液中，在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關(guān)系如圖所示。請解釋化學反應速率變化的原因：_____________。

請計算H2O2的初始物質(zhì)的量濃度為________________(保留兩位有效數(shù)字)。

為探究MnO2在此實驗中對H2O2的分解起催化作用，需補做下列實驗（無 需寫出具體操作）：

a. ；b. 。

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科目：高中化學 來源：2014-2015學年廣東省揭陽市高三畢業(yè)班二�？荚嚴砭C化學試卷（解析版） 題型：選擇題

下列陳述I、II正確并且有因果關(guān)系的是

選項

陳述I

陳述II

A

H2O2、SO2都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色

前者表現(xiàn)出還原性后者表現(xiàn)出漂白性

B

純銀器表面在空氣中漸漸變暗

發(fā)生化學腐蝕

C

SiO2能與氫氟酸及堿反應

SiO2是兩性氧化物

D

BaSO4飽和溶液中加入飽和Na2CO3溶液有白色沉淀

說明Ksp(BaSO4)大于Ksp(BaCO3)

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科目：高中化學 來源：2014-2015學年廣東高考佛山市高三二模理綜化學試卷（解析版） 題型：選擇題

某溫度下，向一定體積0．1mol/LHCl溶液中逐滴加入等濃度的氨水溶液，溶液中pOH[pOH=-lgc(OH-）]與pH的變化關(guān)系如圖所示，則下列說法錯誤的是

A．Q點消耗氨水溶液的體積等于HCl溶液的體積

B．M點所示溶液導電能力弱于Q點

C．M點和N點所示溶液中水的電離程度相同

D．N點所示溶液中c(NH4+） ＞ c(OH－）

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科目：高中化學 來源：2014-2015學年四川省成都市高三4月模擬考理綜化學試卷（解析版） 題型：推斷題

【化學—選修5有機化學基礎(chǔ)】石油化工的重要原料CxHy可以合成很多有機化合物，以下是CxHy合成物質(zhì)E和J的流程圖：

已知：Ⅰ.下列反應中R、R′代表烴基

Ⅱ.J的分子式為C4H4O4 ，是一種環(huán)狀化合物。

（1）在CxHy的同系物中，所有碳原子一定共平面且碳原子數(shù)最多的分子的名稱是____。

（2）H的分子式是 。

（3）下列說法正確的是 。

a．CxHy和苯都能使溴水褪色，原理相同

b．反應②和反應④的反應類型均為加成反應

c．C能與Na、NaOH、NaHCO3反應

d．E是一種水溶性很好的高分子化合物

e．J在酸性或堿性環(huán)境中均能水解

（4）K是J的同分異構(gòu)體，且1 mol K與足量的NaHCO3溶液反應可放出2mol CO2氣體，請寫出兩種符合條件K的結(jié)構(gòu)簡式____。

（5）寫出反應⑤的化學方程式______________。

（6）D有多種同分異構(gòu)體，與D具有相同官能團的還有種(含順反異構(gòu)體)，其中核磁共振氫譜有3組吸收峰，且能發(fā)生銀鏡反應的結(jié)構(gòu)簡式是__________。

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科目：高中化學 來源：2014-2015學年四川省成都市第三次診斷化學試卷（解析版） 題型：選擇題

工業(yè)上用DME法以H2和CO為原料生產(chǎn)甲醚（CH3 OCH3）。其原理是在同一容器中發(fā)生如下兩個連續(xù)反應：

①2H2（g） +CO（g）CH3OH（g）

②2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）

當達到平衡時實驗數(shù)據(jù)如表，下列分析正確的是

溫度（℃）

平衡態(tài)

260

270

280

290

300

310

320

CO轉(zhuǎn)化率（%）

92

87

82

80

72

65

62

CH3OCH3產(chǎn)率（%）

33

45

77

79

62

58

52

A．反應①、②均為吸熱反應

B．290℃時反應②平衡常數(shù)值達到最大

C．平衡時，反應①與②中CH3OH的消耗速率一定相等

D．增大壓強能增大CH3OCH3產(chǎn)率

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科目：高中化學 來源：2014-2015學年陜西省西安市高三下學期一模理綜化學試卷（解析版） 題型：填空題

( 16分）下圖表示幾種無機物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系．其中A 、B 均為黑色粉末，B為非金屬單質(zhì)，C 為無色無毒氣體，D為金屬單質(zhì)，E 是紅棕色氣體，G 是具有漂白性的氣體，H 的水溶液呈藍色．

請回答下列問題：

（l）A的化學式是_____________，C 的電子式是_______________，Y 的名稱是_______________．

（2）反應① 的化學方程式為______________________________________．

（3）實驗室測定氣體E 的相對分子質(zhì)量時，得到的實驗值總是比理論值偏大，其原因是（用化學方程式表示）_______________ _____________________．

（4）用石墨作電極電解H 的水溶液，電解總反應的離子方程式是____________ ______．

（5）推測反應③ 的還原產(chǎn)物可能是______________________．

（6）19.2 g的D與足量的一定濃度X的溶液反應，將所得的氣體與 LO2（標準狀況下）混合，恰好能被水完全吸收．

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