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某校研究小組為探究KI溶液的pH與其在空氣之中氧化變質的關系，進行了相應的實驗探究。

【提出假設】

假設1：只有堿性環(huán)境下能被氧化

假設2：只有酸性環(huán)境下能被氧化

假設3：只有中性環(huán)境下能被氧化

假設4：              能被氧化

【實驗探究】

（1）有人認為由于I2會和KOH反應，因此否定假設1。小組同學認為，若溶液的堿性較弱時，I2不會反應。為了驗證滾點，小組同學進行了下述實驗：

在編號為①②③的試管中加入相同量的碘的淀粉溶液中，然后分別加入pH為9、10、11的KOH溶液，發(fā)現試管①中藍色不消失，試管②③中藍色消失。

由此可以得出結論：                                                        。

（2）為探究KI溶液在不同堿性條件下能否被氧氣氧化，小組同學設計了以下實驗：將下表中的藥品分別加入到試管中，然后放置于收集有氧氣的儲氣瓶中，塞上塞子，觀察現象。完成以下實驗設計表（表中不要留空格）。

實驗編號

蒸餾水

淀粉溶液

KI固體

稀KOH溶液

一段時間后觀察實驗現象

1

30mL

2 mL

5g

0滴

試管中出現了藍色

2

29.5 mL

 

5g

10滴

試管中出現了很淺的淡藍色

3

29 mL

2 mL

 

20滴

試管中無明顯變化

4

 

2 mL

5g

30滴

 

 

注：1滴溶液體積為0.05mL。

（3）小組同學通過實驗證實了在酸性條件下KI都能被氧氣氧化，現繼續(xù)探究酸性強弱與氧化難易的關系。有同學提出假設，認為酸性越強越容易被氧化。請設計實驗驗證假設，完成下表中內容。

可供選擇的藥品有：KI固體、淀粉溶液、0.005mol/L H2SO4、0.5mol/L H2SO4 。

實驗方案（不要求寫具體過程）

預期實驗結果和結論

 

 

 

 

 

 

 

 

【答案】

 

假設4：在一定pH范圍內（1分，合理表述均給分）

（1）碘單質只有在pH大于一定值時才能和堿性溶液反應（1分，合理表述均給分）

（2）

實驗編號

蒸餾水

淀粉溶液

KI固體

稀KOH溶液

一段時間后觀察實驗現象

1

 

 

 

 

 

2

 

2mL

 

 

 

3

 

 

5g

 

[]

4

28.5 mL

 

 

 

試管中無明顯變化

 

（3）

實驗方案（不要求寫具體操作過程）

預期實驗結果和結論

在編號為①②③的試管中分別加入0.005mol/L H2SO4、0.05mol/L H2SO4、0.5mol/L H2SO4各30mL，然后再向三只試管中分別加入2mL淀粉溶液、5g KI固體（2分）

若都出現藍色，且①②③試管中顏色依次加深，則酸性越強越容易被氧化，假設正確。否則，假設錯誤。

（1分）

 

【解析】

試題分析：結合題目前后的實驗探究過程，可得出假設4為在一定pH范圍內能被氧化。

（1）實驗現象說明堿性較弱時，碘單質不會和堿發(fā)生反應

（2）根據變量控制的思想，不難填充表格中的數據，第4組中KOH滴加得最多，堿性最強，可推知試管中也無明顯變化。

考點：考查化學實驗探究，實驗設計知識。

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

新制氯水中含有多種粒子，某�；瘜W研究性學習小組的同學為探究其性質，做了如下實驗,請你幫助完成：

（1）氯氣能使?jié)駶櫟募t色布條褪色。使其褪色的微粒的化學式是______         

（2）將氯水在光照上一段時間，溶液顏色逐漸變淺，其有關反應的化學方程式為：

                           、                         

（3）平衡常數（K）表明了封閉體系的可逆反應在給定的溫度下進行的程度，對于同一個類型的反應，平衡常數越大，表明反應進行的程度越大。

H2CO3 HCO3-＋ H＋   Ka1(H2CO3)=4.45×10-7

HCO3- CO32-＋H＋     Ka2(HCO3-)=5.61×10-11

HClOH＋＋ClO-        Ka(HClO)=2.95×10-8

請依據以上電離平衡常數，請寫出將少量的氯氣通入到過量的碳酸鈉溶液中所發(fā)生反應的離子方程式：                                

（4）飽和氯水與石灰石的反應是制取較濃HClO溶液的方法之一。

實驗一、定性研究：

①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣，再加入約20mL飽和氯水，充分反應， 有少量氣泡產生，溶液淺黃綠色褪去；

②過濾，將濾液滴在有色布條上，發(fā)現其比氯水的漂白性更強；

③為了確定反應產物，將濾液分為三份，分別進行以下實驗：

第一份與石灰水混合，立即產生大量白色沉淀；

第二份與稀鹽酸混合，立即產生大量無色氣體；

將第三份加熱，看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產生。   

經檢測，上述實驗中產生的無色氣體均為CO2。

請回答：

①反應后所得的溶液漂白性增強的原因是______  ___________              ____ 

②依據上述實驗可推知：②的濾液中的溶質除CaCl2、HClO外，還含有______ _                                 。

實驗二、定量研究：

在圓底燒瓶底部，有一用塑料網包住的過量塊狀  碳酸鈣和150mL飽和氯水，按如圖所示裝置實驗，待不再產生氣泡后，將塑料網中剩余的石灰石提出液面，密封后再加熱、煮沸燒瓶中的液體，直到量筒中的氣體不再增加（不考慮HClO的分解）。

請回答：

③寫出儀器（1）與儀器（3）的名稱：（1）            （3）               

④為減少用裝置Ⅲ收集氣體過程中CO2因溶解而造成的損失，且水槽中仍然為水，請你對裝置Ⅲ進行改進，最簡單的方法是                                   。

⑤如何準確讀出量筒中氣體的體積

a．________      _   ________      _   ________      _   ________ 

b．上下移動量筒至量筒內液面與水槽液面相平

c．                                      ________      _   ________

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（15分）新制氯水中含有多種粒子，某�；瘜W研究性學習小組的同學為探究其性質，做了如下實驗,請你幫助完成：

（1）氯氣能使?jié)駶櫟募t色布條褪色。使其褪色的微粒的化學式是______         

（2）將氯水在光照上一段時間，溶液顏色逐漸變淺，其有關反應的化學方程式為：

                          、                         

（3）平衡常數（K）表明了封閉體系的可逆反應在給定的溫度下進行的程度，對于同一個類型的反應，平衡常數越大，表明反應進行的程度越大。

H2CO3 HCO3-＋ H＋   Ka1(H2CO3)=4.45×10-7

HCO3- CO32-＋H＋     Ka2(HCO3-)=5.61×10-11

HClOH＋＋ClO-        Ka(HClO)=2.95×10-8

請依據以上電離平衡常數，請寫出將少量的氯氣通入到過量的碳酸鈉溶液中所發(fā)生反應的離子方程式：                                

（4）飽和氯水與石灰石的反應是制取較濃HClO溶液的方法之一。

 

實驗一、定性研究：

①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣，再加入約20mL飽和氯水，充分反應，有少量氣泡產生，溶液淺黃綠色褪去；

②過濾，將濾液滴在有色布條上，發(fā)現其比氯水的漂白性更強；

③為了確定反應產物，將濾液分為三份，分別進行以下實驗：

第一份與石灰水混合，立即產生大量白色沉淀；

第二份與稀鹽酸混合，立即產生大量無色氣體；

將第三份加熱，看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產生。   

經檢測，上述實驗中產生的無色氣體均為CO2。

請回答：

①反應后所得的溶液漂白性增強的原因是______  ___________             ____ 

②依據上述實驗可推知：②的濾液中的溶質除CaCl2、HClO外，還含有______ _                                 。

 

實驗二、定量研究：

在圓底燒瓶底部，有一用塑料網包住的過量塊狀  碳酸鈣和150mL飽和氯水，按如圖所示裝置實驗，待不再產生氣泡后，將塑料網中剩余的石灰石提出液面，密封后再加熱、煮沸燒瓶中的液體，直到量筒中的氣體不再增加（不考慮HClO的分解）。

請回答：

③寫出儀器（1）與儀器（3）的名稱：（1）           （3）               

④為減少用裝置Ⅲ收集氣體過程中CO2因溶解而造成的損失，且水槽中仍然為水，請你對裝置Ⅲ進行改進，最簡單的方法是                                  。

⑤如何準確讀出量筒中氣體的體積

a．________      _  ________      _   ________     _   ________ 

b．上下移動量筒至量筒內液面與水槽液面相平

c．                                     ________      _  ________

 

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科目：高中化學 來源：2011-2012年安徽蕪湖一中高二下學期期中考試理科化學試卷（解析版） 題型：實驗題

(12分)影響化學反應速率的因素很多，某�；瘜W小組用實驗的方法進行探究。

實驗一：他們只利用Cu、Fe、Al和不同濃度的硫酸(0.5 mol·L－1、2 mol·L－1、

18.4 mol·L－1)。設計實驗方案來研究影響反應速率的因素。

甲同學研究的實驗報告如下表：

實驗步驟

現象

結論

①分別取等體積的2 mol·L－1的硫酸于試管中

反應速率Al>Fe，Cu不反應[來源:學,科,網Z,X,X,K]

金屬的性質越活潑，反應速率越快

②__________

（1）甲同學表中實驗步驟②為                                          

（2）甲同學的實驗目的是                                              

要得出正確的實驗結論，還需控制的實驗條件是                       

（3）乙同學為了更精確的研究濃度對反應速率的影響，利用下圖所示裝置進行定量實驗。乙同學在實驗中應該測定的數據是                       

（4）乙同學完成該實驗應選用的實驗藥品是                                  

該實驗中不選用某濃度的硫酸，理由是                                      

 

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科目：高中化學 來源：2010-2011學年四川省高三第七次月考化學卷 題型：實驗題

（15分）新制氯水中含有多種粒子，某校化學研究性學習小組的同學為探究其性質，做了如下實驗,請你幫助完成：

（1）氯氣能使?jié)駶櫟募t色布條褪色。使其褪色的微粒的化學式是______         

（2）將氯水在光照上一段時間，溶液顏色逐漸變淺，其有關反應的化學方程式為：

                           、                         

（3）平衡常數（K）表明了封閉體系的可逆反應在給定的溫度下進行的程度，對于同一個類型的反應，平衡常數越大，表明反應進行的程度越大。

H2CO3 HCO3-＋ H＋   Ka1(H2CO3)=4.45×10-7

HCO3- CO32-＋H＋     Ka2(HCO3-)=5.61×10-11

HClOH＋＋ClO-        Ka(HClO)=2.95×10-8

請依據以上電離平衡常數，請寫出將少量的氯氣通入到過量的碳酸鈉溶液中所發(fā)生反應的離子方程式：                                

（4）飽和氯水與石灰石的反應是制取較濃HClO溶液的方法之一。

 

實驗一、定性研究：

①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣，再加入約20mL飽和氯水，充分反應， 有少量氣泡產生，溶液淺黃綠色褪去；

②過濾，將濾液滴在有色布條上，發(fā)現其比氯水的漂白性更強；

③為了確定反應產物，將濾液分為三份，分別進行以下實驗：

第一份與石灰水混合，立即產生大量白色沉淀；

第二份與稀鹽酸混合，立即產生大量無色氣體；

將第三份加熱，看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產生。   

經檢測，上述實驗中產生的無色氣體均為CO2。

請回答：

①反應后所得的溶液漂白性增強的原因是______  ___________              ____ 

②依據上述實驗可推知：②的濾液中的溶質除CaCl2、HClO外，還含有______ _                                 。

 

實驗二、定量研究：

在圓底燒瓶底部，有一用塑料網包住的過量塊狀  碳酸鈣和150mL飽和氯水，按如圖所示裝置實驗，待不再產生氣泡后，將塑料網中剩余的石灰石提出液面，密封后再加熱、煮沸燒瓶中的液體，直到量筒中的氣體不再增加（不考慮HClO的分解）。

請回答：

③寫出儀器（1）與儀器（3）的名稱：（1）            （3）               

④為減少用裝置Ⅲ收集氣體過程中CO2因溶解而造成的損失，且水槽中仍然為水，請你對裝置Ⅲ進行改進，最簡單的方法是                                   。

⑤如何準確讀出量筒中氣體的體積

a．________      _   ________      _   ________      _   ________ 

b．上下移動量筒至量筒內液面與水槽液面相平

c．                                      ________      _   ________

 

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科目：高中化學 來源：模擬題 題型：實驗題

某校化學研究性學習小組的同學運用實驗的手段研究Cu的相關性質。請你參與研究并 回答下列問題：
(1)甲同學取一束細銅絲，用砂紙打磨后在酒精燈上加熱至紅熱，再伸到Cl2的集氣瓶中。你認為 甲同學在實驗中應該觀察到的現象是____。
(2)乙同學為驗證Cu能和熱的濃HNO3反應，設計了如圖甲所示的實驗，請你指出其中的錯誤： ___；糾正上述錯誤后，請你從綠色化學的角度出發(fā)，對裝置提出改進建議，使裝置既能控制反 應的進行，又能減少氮氧化物的排放____。
(3)丙同學在Fe和熱的濃HNO3反應后的溶液中加入一塊Cu片，Cu片先逐漸溶解，反應一段時間后不再溶解。丙同學依據反應現象：試管上部出現紅棕色氣體，得出Cu片溶解的原因是Cu 和HNO3發(fā)生反應。請你設計實驗證明在加入Cu片并反應完全后的溶液中含有Fe2+但不含有Fe3+。說明具體的操作和實驗現象______。
(4)丁同學探究銅與硝酸反應主要生成NO時對應硝酸的濃度，設計實驗裝置如圖乙所示。（連接好儀器并檢查氣密性后，分別裝入相對應的試劑）
①實驗開始前先打開活塞K，持續(xù)通入N2一段時間后，關閉K。將銅絲（足量）下移伸入濃硝酸中，有大量的紅棕色氣體生成，隨著反應的進行，氣體顏色變淺，當A中充滿無色氣體時，此時裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為____，接下來的實驗操作是____。
②將B中溶液稀釋至200 mL，用0.20 mol/L的NaOH溶液進行滴定。實驗數據如下（硝酸的 揮發(fā)、分解及體積的變化忽略不計）。則硝酸與銅反應主要生成NO時硝酸的濃度不大于___mol/L，如果在滴定操作時，先俯視 后仰視滴定管讀數，所測得的主要生成NO時硝酸的濃度___（“偏大”、“偏小”或“不變”）。 

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