(1)某研究性学习小组为探究Fe3+与Ag反应,进行如下实验。按下图连接装置并加入药品(盐桥中的物质不参与反应)。
① K闭合时,指针向左偏转,石墨作___________(填“正极”或“负极”)。
② 当指针归零后,向左侧U型管中滴加几滴 FeCl2 浓溶液,发现指针向右偏转,写出此时银电极的反应式___________。
③ 结合上述实验分析,写出Fe3+ 和Ag反应的离子方程式__________。
④ 丙同学进一步验证其结论:当指针归零后,向右侧U型管中滴加数滴饱和NaCl溶液,可观察到的现象是___________。
(2)某锂离子电池,充电时阴极发生的反应为,6C+xLi++xe-=LixC6,阳极LiFePO4转化为FePO4,写出该锂离子电池放电时正极电极方程式___________,放电时总反应的化学方程式_____________。
(3)氨氧燃料电池具有很大的发展潜力,氨氧燃料电池工作原理如下图所示。
①a电极的电极反应式是____________;标准状况下b电极通入5.6LO2,测得电路中转移0.6mol电子,则O2的利用率为_______。
②一段时间后,需向装置中补充KOH,请依据反应原理解释原因是_____________。
③联氨和N2O4可作为火箭推进剂。已知下列各反应的热化学方程式:
2O2(g)+N2(g) =2NO2(g) △H1
N2(g)+2H2(g)=N2H4(g) △H2
O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) △H3
2N2H4(l)+ N2O4(g) =3N2(g)+4H2O(g) △H4=-1048.9kJ·mol-1
上述反应热效应之间的关系式为△H4=____________。
联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为___________________。
高三化学简答题中等难度题
(1)某研究性学习小组为探究Fe3+与Ag反应,进行如下实验。按下图连接装置并加入药品(盐桥中的物质不参与反应)。
① K闭合时,指针向左偏转,石墨作___________(填“正极”或“负极”)。
② 当指针归零后,向左侧U型管中滴加几滴 FeCl2 浓溶液,发现指针向右偏转,写出此时银电极的反应式___________。
③ 结合上述实验分析,写出Fe3+ 和Ag反应的离子方程式__________。
④ 丙同学进一步验证其结论:当指针归零后,向右侧U型管中滴加数滴饱和NaCl溶液,可观察到的现象是___________。
(2)某锂离子电池,充电时阴极发生的反应为,6C+xLi++xe-=LixC6,阳极LiFePO4转化为FePO4,写出该锂离子电池放电时正极电极方程式___________,放电时总反应的化学方程式_____________。
(3)氨氧燃料电池具有很大的发展潜力,氨氧燃料电池工作原理如下图所示。
①a电极的电极反应式是____________;标准状况下b电极通入5.6LO2,测得电路中转移0.6mol电子,则O2的利用率为_______。
②一段时间后,需向装置中补充KOH,请依据反应原理解释原因是_____________。
③联氨和N2O4可作为火箭推进剂。已知下列各反应的热化学方程式:
2O2(g)+N2(g) =2NO2(g) △H1
N2(g)+2H2(g)=N2H4(g) △H2
O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) △H3
2N2H4(l)+ N2O4(g) =3N2(g)+4H2O(g) △H4=-1048.9kJ·mol-1
上述反应热效应之间的关系式为△H4=____________。
联氨和N2O4可作为火箭推进剂的主要原因为___________________。
高三化学简答题中等难度题查看答案及解析
(13分).Ⅰ、研究性学习小组进行SO2的制备及性质探究实验,装置如下图(a为活塞,加热及固定装置已略去)
① 连接仪器、、加药品后,打开a,然后滴入浓硫酸,加热。
② 铜与浓硫酸反应的化学方程式是:
________。
③ 从品红溶液中观察到的现象说明SO2具有________性。
④ 高锰酸钾溶液中的实验现象是________。
Ⅱ、上述实验中NaOH溶液用于吸收剩余的SO2生成Na2SO3,Na2SO3是抗氧剂。向烧碱和Na2SO3混合溶液中加入少许溴水,振荡后溶液变为无色。
(1)写出在碱性中Br2氧化Na2SO3的离子方程式________
(2)反应后的溶液含有SO32-、SO42-、Br-、OH-等阴离子,请填写鉴定其中SO42-和Br-的实验报告(步骤可增减)。
限选试剂:2 mol·L-1 HCl;1 mol·L-1 H2SO4;l mol·L-1 BaCl2;l mol·L-1 Ba(NO3)2;
0.1 mol·L-1 AgNO3;CCl4;新制饱和氯水。
编号 | 实验操作 | 预期现象和结论 |
步骤① | 有白色沉淀生成,证明待测液中含SO42-。 | |
步骤② | ||
步骤③ | ||
…… |
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
某研究性学习小组为探究 Fe3 + 与 Ag 反应,进行如下实验:
将适量的0.1 mol/L Fe(NO3)3 溶液加入到新制备的银镜中, 发现银镜溶解,同时无其它固体物质析出。
甲同学认为:Fe3+ 具有氧化性, 能够溶解单质Ag。
乙同学认为:Fe(NO3)3 溶液显酸性,该条件下NO3- 也能氧化单质Ag。
(1)Fe(NO3)3 溶液显酸性的原因 。(请用离子方程式表述)
(2)乙同学设计下述实验以支持其观点, 请填写下表内容
实验步骤(不要求写具体操作过程) | 预期现象和结论 |
步骤I: ① 。 步骤II:配制与0.1 mol/L Fe(NO3)3 溶液所含c (H+)、 c (NO3-) 相同的溶液,取适量此溶液放入到新制备的银镜中。 | ② ,乙同学的推测 成立;反之,则不成立。 |
(3)甲同学通过验证产物,证实了Fe3+ 能够氧化单质 Ag,请帮助甲同学写出实验方案 (要求:写出实验操作、现象和结论)。
(4)丙同学进一步研究 Fe3+ 与Ag反应的程度。按下图连接装置并加入药品(盐桥中的物质不参与反应)。
① K闭合时,指针向左偏转,石墨作 (填“正极”或“负极”)。
② 当指针归零后,向左侧U型管中滴加几滴 FeCl2 浓溶液,发现指针向右偏转,写出此时银电极的反应式 。
③ 结合上述实验分析,写出Fe3+ 和Ag反应的离子方程式 。
④ 丙同学进一步验证其结论:当指针归零后,向右侧U型管中滴加数滴饱和NaCl溶液,可观察到的现象是 。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
碱式碳酸铜可用作木材防腐剂、水体杀藻剂等,研究性学习小组设计以下方案制备碱式碳酸铜并进行相关实验探究。
Ι.以铜屑为原料制备碱式碳酸铜的装置如下:
步骤1 连接好装置,检查装置的气密性,装药品。
步骤2 往三颈烧瓶中加入适量的浓硝酸,使铜屑完全反应。
步骤3 往步骤2反应后的溶液中加入一定比例的Na2CO3和NaOH的混合液,加热。
步骤4 将三颈烧瓶中的混合物过滤、洗涤、烘干,获得产物。
已知:ⅰ.碱式碳酸铜为草绿色或绿色结晶物,易溶于酸,不溶于水,在100℃的水中易分解;
ⅱ.NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O;
NO不能单独与NaOH溶液反应。
(1)步骤2中浓硝酸与铜屑反应的离子方程式为___________________。
(2)步骤2反应一段时间后,须打开止水夹,通入一段时间的空气,目的是_______。
(3)步骤3对装置A的加热方式最好采用____________。
(4)装置Ι中仪器a的名称为____,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个装置不能替代图1中B装置的是_____(填装置序号)。
(5)欲检验步骤4获得的产物中是否含有NO3-,所需的试剂可以是__________。
Ⅱ.探究在一定温度下,不同的原料配比对产物的影响,实验数据如下:
实验序号 | V[Cu(NO3)2] /mL (0.5 mo1·L-1) | V(NaOH) / mL (0.5 mo1·L-1) | V(Na2CO3)/ mL (0.25 mo1·L-1) | 沉淀数量 | 沉淀颜色 |
1 | 2.0 | 2.0 | 1.6 | + | 浅绿色 |
2 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | + + | 浅绿色 |
3 | 2.0 | 2.0 | 2.4 | + + + | 蓝色 |
4 | 2.0 | 2.0 | 2.8 | + + + | 蓝色 |
注:“+”越多表示沉淀量越多
(6)分析表格数据可得:制备碱式碳酸铜最佳的原料配比n[Cu(NO3)2]:n(NaOH) : n(Na2CO3) =___。
Ⅲ.产物组成的测定
(7)碱式碳酸铜的成分有多种,化学式可表示为mCu(OH)2·n CuCO3。为测定Ι中所得碱式碳酸铜的组成,学习小组同学准确称取3.820 g样品溶于适量的硫酸中,加水配成l00 mL溶液,取l0.00 mL溶液于锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液pH至3~4,加入过量的KI(2 Cu2+ + 4 I- = 2 CuI↓ + I2),用0.l000 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定(2 S2O32- + I2 = 2I- + S4O62-),接近终点时,加入淀粉指示剂,继续滴定至终点,蓝色消失。进行平行实验后,测得平均消耗Na2S2O3标准溶液的体积为35.00 mL。该碱式碳酸铜的化学式为_____
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
(15分)某化学研究小组探究无水三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O4)3]受热分解的产物,并对所得气体产物和固体产物进行验证,按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。
(1)连接好装置后,加入药品前,应该进行的实验操作是________________(填操作名称)。
(2)实验开始时缓缓通入氮气,过一段时间以后,加热反应管A和E ,待反应完全后,停止加热,仍继续通氮气,直到反应管冷却。停止加热前是否需要先断开A、B的连接处和E、F的连接处?为什么?_______________________________________________________________。
(3)实验中观察到B中澄清石灰水变浑浊,则说明气体产物中有________(写化学式)。
能证明分解产物中有CO气体生成的实验现象是________。
(4)该小组同学查阅资料后得知,固体产物中不存在+3价Fe元素,而盐类物质只有K2CO3。
① 验证固体产物中钾元素存在的方法是,现象是________。
② 研究小组为探究铁元素的存在形式,取A中充分反应后所得固体于试管中,加入足量蒸馏水,过滤、洗涤、干燥得到黑色粉末,取4.4g黑色粉末溶于足量稀硝酸中,收集到标准状况下NO气体1.12L通过计算判断黑色粉末的成分为________(写化学式)。写出黑色粉末溶于足量稀硝酸发生反应的离子方程式________。
高三化学实验题简单题查看答案及解析
(20分)某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应所得固体物质的成分、性质及再利用”实验探究,并共同解答下列问题:
【探究一】设计右图所示装置进行“铁与水反应”的实验。
(1)硬质试管中发生反应的化学方程式为________。
(2)反应前A中投放碎瓷片的目的是________。
(3)装置E中的现象是________。
【探究二】设计如下实验方案确定反应后硬质玻璃管中黑色固体的成分。
(4)待硬质试管B冷却后,取少许其中的固体物质溶于________后,将所得溶液分成两份。
(5)一份滴加几滴KSCN溶液。若溶液变红色,推断硬质玻璃管B中固体物质的成分(选填序号,下同) 。;若溶液未变红色,推断硬质玻璃管B中固体物质的成分
①一定有Fe3O4,可能有Fe ②Fe3O4和Fe ③只有Fe3O4 ④只有Fe
(6)另一份用___________(填仪器名称)加入________,可以证明溶液中存在Fe2+。
【探究三】设计如下流程利用上述滤液制取绿矾晶体(FeSO4·7H2O)。
滤液FeSO4溶液
FeSO4·7H2O晶体
(7)步骤I中加入洁净废铁屑的作用是________(用化学方程式表示)。
(8)步骤II从FeSO4稀溶液中得到FeSO4·7H2O晶体的主要操作包括________、趁热过滤____、再过滤。为防止FeSO4变质,该流程中还需注意的问题有________。
【探究四】设计如下流程测定反应后硬质玻璃管B中固体含铁元素的质量分数。
(9)试剂b的化学式是____________。
(10)计算反应后B装置中铁元素的质量分数为________;根据计算结果判断反应后硬质试管B中固体物质的成分是________。
________
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应所得固体物质的成分、性质及再利用”实验探究,并共同解答下列问题:
【探究一】设计如图所示装置进行“铁与水反应”的实验。
(1)硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为______________________________。
(2)反应前A中投放碎瓷片的目的是____________________________________。
(3)装置E中的现象是________________________________________________。
【探究二】设计如下实验方案确定反应后硬质玻璃管中黑色固体的成分。
(4)待硬质玻璃管B冷却后,取少许其中的固体物质溶于_______后,将所得溶液分成两份。
(5)一份滴加几滴KSCN溶液。若溶液变红色,推断硬质玻璃管B中固体物质的成分(选填序号,下同)为_______;若溶液未变红色,推断硬质玻璃管B中固体物质的成分为_______。
①一定有Fe3O4 ②一定有Fe
③只有Fe3O4 ④只有Fe
(6)另一份用_______(填仪器名称)加入_______,可以证明溶液中存在Fe2+。
【探究三】设计如下流程测定反应后硬质玻璃管B中固体含铁元素的质量分数。
(7)试剂b的化学式是_______。
(8)计算反应后B装置中铁元素的质量分数为_______。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
在高温时硫铁矿(主要成分FeS2)和氧气反应生成三氧化二铁和二氧化硫(假设硫铁矿中的杂质不参与化学反应)。某化学研究学习小组对硫铁矿样品进行如下实验探究:
【实验一】测定硫元素的含量
I.实验装置如下图所示(夹持和加热装置已省略)。A中的试剂是双氧水,将m·g该硫铁矿样品放人硬质玻璃管D中。从A向B中逐滴滴加液体,使气体发生装置不断地缓缓产生气体,高温灼烧硬质玻璃管D中的硫铁矿样品至反应完全。
II.反应结束后,将E瓶中的溶液进行如下处理:
【实验二】测定铁元素的含量
III.测定铁元素含量的实验步骤如下:
①用足量稀硫酸溶解已冷却的硬质玻璃管D中的固体,过滤,得到滤液A;
②在滤液A中加入过量的还原剂使溶液中的Fe3+完全转化为Fe2+,过滤,得到滤液B;
③将滤液B稀释为250 mL;
④取稀释液25.00 mL,用浓度为c mol/L的酸性KMnO4溶液滴定,三次滴定实验所需KMnO4溶液体
积的平均值为V mL。
请根据以上实验,回答下列问题:
(1)I中装置C中盛装的试剂是_________;E瓶的作用是_________。
(2)11中加入过量H2O2溶液发生反应的离子方程式为____。
(3)111的步骤③中,将滤液B稀释为250 mL需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,
还必须要用到的是_________;④中盛装KMnO3溶液的仪器是_________。
(4)假设在整个实验过程中硫元素和铁元素都没有损失,则该硫铁矿样品中硫元素的质量分数为_________。(用含m1和m2的代数式表示);铁元素的质量分数为____。(用含m1、c、v的代数式表示)
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
某研究性学习小组,为了探究过氧化钠的强氧化性,设计了如图的实验装置。
实验步骤及现象如下:
①检查装置气密性后,装入药品并连接仪器。
②缓慢通入一定量的N2后,将装置D连接好(导管末端未伸入集气瓶中),再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸,反应剧烈,产生黄绿色气体。
③一段时间后,将导管末端伸入集气瓶中收集气体。装置D中收集到能使带火星的木条复燃的无色气体。
④反应结束后,关闭分液漏斗的活塞,再通入一定量的N2,至装置中气体无色。
回答下列问题:
(1)装置B中的湿润的红色纸条褪色,证明A中反应有________(填化学式)生成。若B中改放湿润的淀粉KI试纸,仅凭试纸变蓝的现象不能证明上述结论,请用离子方程式说明原因___________________________________________。
(2)装置C的作用是____________________________________________。
(3)甲同学认为O2是Na2O2被盐酸中的HCl还原所得。乙同学认为此结论不正确,他可能的理由为①________;②________。
(4)实验证明,Na2O2能与干燥的HCl反应,完成并配平该化学方程式。
该反应________(填“能”或“不能”)用于实验室快速制取纯净的Cl2,理由是____________________________________________(要求答出要点)。
高三化学实验题困难题查看答案及解析