【題目】為探究 H2O2、SO2、Br2 氧化性強弱,某小組同學(xué)設(shè)計如下實驗(夾持及尾氣處理裝置已略去,氣密性已檢驗)
實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 |
i. 打開 A 中分液漏斗活塞,滴加濃硫酸 | A 中有氣泡產(chǎn)生,B 中紅棕色褪色,C 中有白色沉淀 |
ii. 取 C 中沉淀加入鹽酸 | C 中白色沉淀不溶解 |
iii. 打開B 中分液漏斗活塞,逐滴滴加H2O2 | 開始時顏色無明顯變化;繼續(xù)滴加 H2O2 溶液,一段時間后,混合液逐漸變成紅棕色 |
(1)A 中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____。
(2)B 中紅棕色褪色的離子方程式是_____。
(3)甲同學(xué)通過 C 中產(chǎn)生白色沉淀,得出結(jié)論,氧化性:H2O2>SO2。C 中產(chǎn)生白色沉淀的離子方程式是_____。
①乙同學(xué)認為不能得出此結(jié)論, 認為在滴加濃硫酸之前應(yīng)增加一步操作, 該操作是_____。
②丙同學(xué)認為還應(yīng)該在 B 和 C 之間增加洗氣瓶 D,D 中盛放的試劑是_____。
③將乙和丙同學(xué)改進后的方案進行實驗,C 中產(chǎn)生白色沉淀,得出結(jié)論:氧化性 H2O2>SO2。
(4)iii 中滴入少量 H2O2 沒有明顯變化。提出假設(shè):
觀點 1:H2O2 的量少不能氧化溴離子
觀點 2:B 中有未反應(yīng) SO2
為驗證觀點 2,應(yīng)進行的實驗操作及現(xiàn)象是_____。
(5)通過上述全部實驗,得出結(jié)論:H2O2、SO2、Br2 氧化性由強到弱的順序是_____。
【答案】Na2SO3(固)+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O SO2+Br2+2H2O=SO42-+2Br-+4H+ SO2+Ba2++H2O2=BaSO4+2H+ 打開彈簧夾,通入N2,待排凈裝置內(nèi)空氣后,關(guān)閉彈簧夾 CCl4或苯或飽和NaHSO3溶液 取少量加入H2O2前的B中溶液于試管中,加熱,將氣體通入品紅溶液中,若品紅溶液褪色,則觀點2成立 H2O2>Br2>SO2
【解析】
(1)在A中濃硫酸與Na2SO3發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生SO2氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是Na2SO3(固)+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O,故答案為:Na2SO3(固)+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O;
(2)溴單質(zhì)具有氧化性,能將二氧化硫氧化,發(fā)生氧化還原反應(yīng),紅棕色褪色的離子方程式是SO2+Br2+2H2O=2Br-+SO42-+4H+,故答案為:SO2+Br2+2H2O=2Br-+SO42-+4H+;
(3)C中產(chǎn)生白色沉淀,是因為氧化性:H2O2>SO2,產(chǎn)生白色沉淀的離子反應(yīng)方程式為SO2+Ba2++H2O2=BaSO4+2H+,故答案為:SO2+Ba2++H2O2=BaSO4+2H+;
①由于在裝置中含有空氣,空氣中的氧氣和SO2在溶液中也會發(fā)生反應(yīng)將其氧化,所以乙同學(xué)認為不能得出此結(jié)論,認為在滴加濃硫酸之前應(yīng)增加一步操作,該操作是打開彈簧夾,通入N2,待排凈裝置內(nèi)空氣后,關(guān)閉彈簧夾,故答案為:打開彈簧夾,通入N2,待排凈裝置內(nèi)空氣后,關(guān)閉彈簧夾;
②由于溴單質(zhì)有揮發(fā)性,溴單質(zhì)也可以將SO2氧化產(chǎn)生同樣的實驗現(xiàn)象,所以丙同學(xué)認為還應(yīng)該在B和C之間增加洗氣瓶D來除去揮發(fā)的溴蒸氣,D中盛放的試劑可以是CCl4或苯或飽和NaHSO3溶液,故答案為:CCl4或苯或飽和NaHSO3溶液;
(4)由于H2SO3不穩(wěn)定,受熱容易分解產(chǎn)生有漂白性的SO2,所以為驗證觀點2,應(yīng)進行的實驗操作及現(xiàn)象是取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液于試管中,加熱,將氣體通入品紅溶液中,若品紅溶液褪色,則觀點2成立,故答案為:取少量加入H2O2前的B中溶液于試管中,加熱,將氣體通入品紅溶液中,若品紅溶液褪色,則觀點2成立;
(5)物質(zhì)在發(fā)生氧化還原反應(yīng)中氧化性強的可以把氧化性弱的制取出來,所以通過上述全部實驗,得出結(jié)論:H2O2、SO2、Br2氧化性由強到弱的順序是H2O2>Br2>SO2,故答案為:H2O2>Br2>SO2。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】I2在KI溶液中存在下列平衡:I2(aq)+I﹣(aq)I3﹣(aq),某I2、KI混合溶液中,c(I3﹣)與溫度T的關(guān)系如圖所示(曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài))。下列說法正確的是( )
A. 反應(yīng) I2(aq)+I﹣(aq)I3﹣(aq)△H>0
B. 若溫度為T1、T2,反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K2>K1
C. 若T1時,反應(yīng)進行到狀態(tài)d時,一定有υ正>υ逆
D. 狀態(tài)a與狀態(tài)b相比,狀態(tài)b時I2的轉(zhuǎn)化率更高
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在密閉容器中的一定量混合氣體發(fā)生反應(yīng),xA(g)+yB(g)zC(g),平衡時測得A的濃度為0.40 mol·L-1,保持溫度不變,將容器的容積縮小為原來的一半,再達平衡時,測得A的濃度升高為0.70 mol·L-1。下列有關(guān)判斷正確的是( )
A. x+y>z B. 平衡向逆反應(yīng)方向移動
C. B的轉(zhuǎn)化率減小 D. C的體積分數(shù)減小
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】宇宙飛船上常使用氫氧燃料電池,其電極總反應(yīng)式為:2H2+O2=2H2O;若電解質(zhì)溶液為KOH溶液,則下列敘述正確的是:
A. 此電池能見到淺藍色火焰 B. H2為正極,O2為負極
C. 工作時電解液中OH-的物質(zhì)的量不斷增加 D. 電極反應(yīng)中: H2失電子; O2得電子
【答案】D
【解析】A.該電池中氫氣不燃燒,所以不能見到淺藍色火焰,A錯誤;B.該原電池中,負極上通入氫氣,正極上通入氧氣,B錯誤;C.電池反應(yīng)式為:2H2+O2=2H2O,根據(jù)方程式知,電解質(zhì)溶液中氫氧根離子的物質(zhì)的量不變,C錯誤;D.負極上電極反應(yīng)式為:2H2+4OH--4e-=4H2O,正極上電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-=4OH-,所以負極上氫氣失電子,正極上氧氣得電子,D正確;答案選D。
點睛:本題考查燃料電池,明確正負極上得失電子是解本題關(guān)鍵,難點是電極反應(yīng)式的書寫,電極反應(yīng)式的書寫要結(jié)合電解質(zhì)溶液的酸堿性,有時還需要考慮交換膜以及是不是熔融的電解質(zhì)等。
【題型】單選題
【結(jié)束】
21
【題目】可逆反應(yīng)aA(g)+bB(s)cC(g)+dD(g),其他條件不變,C的物質(zhì)的量分數(shù)和溫度(T)或壓強(P)關(guān)系如圖,其中正確的是 ( )
A. P1 > P2
B. 該反應(yīng)的ΔH < 0
C. 化學(xué)方程式系數(shù)a>c+d
D. 使用催化劑,C的物質(zhì)的量分數(shù)增加
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【題目】按要求完成下列各小題
(1)寫出NaHSO4在水溶液中的電離方程式______________________________________。
(2)氯化鋁的水溶液常溫時呈_____(填“酸”、“中”、“堿”)性,把氯化鋁溶液蒸干,灼燒,最后得到的固體產(chǎn)物是__________。
(3)實驗室配制FeSO4溶液,溶解時先要加入少量的稀硫酸,其原因是___________________(用離子方程式和適當(dāng)文字說明);配制完畢后要加入少量鐵屑,其目的是____________________________。
(4)t℃時,某NaOH稀溶液中c(H+)=10-a mol·L-1,c(OH-)=10-b mol·L-1,已知a+b=12,則:
①該溫度下水的離子積常數(shù)Kw=________________;
②在該溫度下,將100mL 0.1 mol·L-1的稀H2SO4與100mL 0.4 mol·L-1的NaOH溶液混合后,溶液的pH= _____________。
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【題目】已知25 ℃時,部分弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)數(shù)據(jù)如下表:
弱酸化學(xué)式 | CH3COOH | HCN | H2CO3 |
電離平衡常數(shù) | 1.7×10-5 | 6.2×10-10 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 |
(1)用離子方程式表示Na2CO3溶液呈堿性的原因:____________________。
(2)等物質(zhì)的量濃度的A.CH3COONa B.NaCN C.Na2CO3 D.NaHCO3溶液的pH由大到小的順序為____________________________________(填字母)。
(3)已知在25℃時, 將HCN溶液與NaOH溶液等體積等濃度混合后,此溶液中離子濃度由大到小的順序是____________________________________。
(4)常溫下,0.1mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀釋,下列表達式的數(shù)據(jù)變大的是______。
A.c(H+) B.c(H+)/c(CH3COOH) C.c(H+)·c(OH-)
(5)體積均為10 mL ,pH均為2的醋酸溶液與鹽酸分別與足量Zn反應(yīng),反應(yīng)剛開始時產(chǎn)生H2的速率:v(HCl)______v(CH3COOH)(填“=”、“>”或“<”下同),反應(yīng)完全后,所得氫氣的質(zhì)量:m(H2)鹽酸_______m(H2)醋酸。
【答案】 CO32-+H2O HCO3-+OH- C>B>D>A c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+) B = <
【解析】(1). Na2CO3是強堿弱酸鹽,碳酸根離子發(fā)生水解:CO32-+H2O HCO3-+OH-,使溶液呈堿性,故答案為:CO32-+H2O HCO3-+OH-;
(2).由表中數(shù)據(jù)可知,酸性強弱順序為:CH3COOH> H2CO3> HCN>HCO3-,根據(jù)越弱越水解的規(guī)律可知,離子的水解程度:CO32->CN->HCO3->CH3COO-,則等物質(zhì)的量濃度的A.CH3COONa B.NaCN C.Na2CO3 D.NaHCO3四種溶液的pH由大到小的順序為:C>B>D>A,故答案為:C>B>D>A;
(3).在25℃時,將HCN溶液與NaOH溶液等體積等濃度混合后,二者恰好完全反應(yīng),得到NaCN溶液,因Na+不水解而CN-水解,所以c(Na+)>c(CN-),CN-水解使溶液呈堿性,則c(OH-)>c(H+),因鹽的水解反應(yīng)是微弱的,則c(CN-)>c(OH-),所以此溶液中離子濃度由大到小的順序是:c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+),故答案為:c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+);
(4).A.常溫下,0.1 mol·L-1的CH3COOH 溶液加水稀釋,促進醋酸的電離,使醋酸電離平衡正向移動,n(H+)增大,但c(H+)和c(CH3COO-)減小,故A錯誤;B. 根據(jù)Ka=可知, = ,根據(jù)A項分析可知,c(CH3COO-)減小,因溫度不變,則Ka不變,故 = 增大,故B正確;C. c(H+)·c(OH-)= Kw,因溫度不變,則Kw不變,故c(H+)·c(OH-)也不變,故C錯誤;答案選B;
(5).pH相同的不同醋酸和鹽酸中,氫離子濃度相同,反應(yīng)剛開始時,與Zn反應(yīng)速率的相同;因醋酸是弱酸,醋酸中酸的濃度大于氫離子濃度,鹽酸中酸的濃度等于氫離子濃度,所以醋酸的濃度大于HCl的濃度,則所得氫氣的質(zhì)量:m(H2)鹽酸<m(H2)醋酸,故答案為:=;<。
點睛:本題主要考查弱電解質(zhì)的電離平衡和溶液中微粒濃度的大小比較,題目難度不大。本題的易錯點是第(4)小問,分析時既要結(jié)合平衡移動原理,也要善于利用平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)進行判斷,如比較c(H+)/c(CH3COOH)時,可以根據(jù)Ka=得出: = ,再根據(jù)c(CH3COO-)減小,因溫度不變,則Ka不變,故 = 增大,可以快速解決此類問題。
【題型】綜合題
【結(jié)束】
25
【題目】鹽酸和氫氧化鈉是工業(yè)上重要的化工原料,也是實驗室里常見的化學(xué)試劑。
Ⅰ.測定中和熱.
(1)寫出稀鹽酸和稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)表示中和熱的熱化學(xué)方程式__________(中和熱數(shù)值為57.3kJ/mol)。
(2)取50mL 0.5mol/L HCl溶液與50mL0.55mol/L NaOH溶液進行測定,但實驗數(shù)值小于57.3kJ/mol,原因不可能是_______(填序號).
A.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定鹽酸的溫度
B.量取鹽酸的體積時仰視讀數(shù)
C.分多次把NaOH溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中
D.實驗裝置保溫、隔熱效果差
Ⅱ.酸堿中和滴定.
欲測定某NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度,可用0.1000 mol·L-1 HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液進行中和滴定(用酚酞作指示劑)。請回答下列問題:
(1)堿式滴定管用蒸餾水洗凈后,接下來應(yīng)該進行的操作是__________________________。
(2)若甲學(xué)生在實驗過程中,記錄滴定前滴定管內(nèi)液面讀數(shù)為1.10 mL,滴定后液面如圖,則此時消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為___________。
乙學(xué)生做了三組平行實驗,數(shù)據(jù)記錄如下:
實驗序號 | 待測NaOH溶液的體積/mL | 0.1000mol·L-1HCl溶液的體積/mL | |
滴定前刻度 | 滴定后刻度 | ||
1 | 25.00 | 0.00 | 26.11 |
2 | 25.00 | 1.56 | 33.30 |
3 | 25.00 | 0.22 | 26.31 |
(3)選取上述合理數(shù)據(jù),計算出待測NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為________________(小數(shù)點后保留四位)。
(4)下列哪些操作會使測定結(jié)果偏高___________(填序號)。
A.錐形瓶用蒸餾水洗凈后,直接注入待測溶液進行滴定
B.滴定到終點讀數(shù)時,發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處懸掛一滴溶液
C.堿式滴定管用蒸餾水洗滌后立即取用25.00mL待測液注入錐形瓶中進行滴定
D.滴定前俯視滴定管讀數(shù),滴定后平視滴定管讀數(shù)
(5)滴定達到終點的標(biāo)志是_________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】保持溫度不變,用惰性電極電解足量飽和的Na2CO3溶液,一段時間后下列敘述正確的是( )
A.Na2CO3溶液的堿性增強
B.陽極反應(yīng):CO32--2e-+H2O = CO2↑+2OH-
C.溶液中CO32-+H2O HCO3-+OH-平衡不移動
D.向溶液中加入一定量HCOOH的能復(fù)原
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】按要求填寫下列相關(guān)內(nèi)容:
(1)在常溫下,將體積為 VaL、pH 為 a 的稀硫酸和體積為 VbL、pH為 b 的燒堿溶液混合,若所得混合液為中性。如果 a+b=15,則 Va:Vb=_______。某溫度時,水的離子積常數(shù) Kw=1×10-13.在此溫度下,將 pH=a 的硫酸溶液 VaL與 pH=b的 NaOH 溶液 VbL 混合,若所得混合液為中性,如果 a+b=12,則 Va:Vb=_______。
(2)中和相同體積,相同 pH 的 Ba(OH)2、NH3·H2O、NaOH 三種稀溶液所用相同濃度的鹽酸的體積分別為 V1、V2、V3,則三種關(guān)系為______________(用“V1、V2、V3”和“>、<、=”表示)。
(3)常溫下將 0.2mol/LHCl 溶液與 0.2mol/LMOH 溶液等體積混合(忽略混合后溶液體積的變化),測得混合溶液的 pH=6,試回答以下問題:
①0.2mol/LHCl 溶液中由水電離出的 c(H+)______0.2mol/LMOH 溶液中由水電離出的c(H+);(填“>”、“<”、或“=”)
②求出混合溶液中下列算式的精確計算結(jié)果(填具體數(shù)字):c(Cl-)-c(M+)=_______mol/L。
③已知 Ksp(CaCO3)=2.8×10-9mol2·L-2. 現(xiàn)將 CaCl2 溶液與 0.02 mol·L-1Na2CO3 溶液等體積混合,生成 CaCO3 沉淀時,所需 CaCl2 溶液的最小物質(zhì)的量濃度為______mol/L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知a、b、c、d、e、f都是周期表中前四周期的元素,它們的原子序數(shù)依次增大。其中a、c原子的L層有2個未成對電子,d與e同主族,d的二價陽離子與c的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),f3+離子M層3d軌道電子為半充滿狀態(tài)。請根據(jù)以上信息,回答下列問題(答題時,用所對應(yīng)的元素符號表示):
(1)畫出f3+離子的價層電子排布圖__________,bH3分子中b原子的價層電子對構(gòu)型為__________。
(2)寫出一種與ab-互為等電子體的分子的化學(xué)式_________,ab-中a原子的雜化方式為_______。
(3)f和m(質(zhì)子數(shù)為25) 兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表:
元素 | m | f | |
電能(kJ·mol-1) | I1 | 717 | 759 |
I2 | 1509 | 1561 | |
I3 | 3248 | 2957 |
比較兩元素的I2、I3可知,氣態(tài)m2+再失去一個電子比氣態(tài)f2+再失去一個電子難,原因是____________。
(4)已知e的碳酸正鹽熱分解溫度比d的高,其原因是___________________。
(5)已知CaF2晶體常用于助熔劑,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。
設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA ,F原子和Ca原子之間的距離為apm,在晶胞體對角線的1/4、3/4兩點分別有個F-,則Ca2+的配位數(shù)是_______,晶體的密度為_______。
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