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解答题-实验探究题 困难0.15 引用1 组卷585
某实验小组探究溶液的反应。取铜粉加入溶液(用)中,振荡、静置30分钟,铜粉减少,溶液呈棕绿色,未见有气泡产生。
已知:是难溶于水的白色固体
(1)预测铜粉可能发生的反应
反应I     
反应II   __________________________        
(2)探究反应I是否发生
①取铜粉加入_____________溶液中,振荡、静置30分钟,无明显现象。(所用试剂:硝酸钠和硝酸溶液)
②用传感器检测溶液反应过程中浓度的变化,发现浓度逐渐减少。有同学认为:催化了铜和稀硝酸的反应,可能的催化过程如下,写出ⅰ的离子方程式。
ⅰ._____________
ⅱ.反应II
总反应:
(3)探究反应II是否发生
铜粉加入_____________中,溶液迅速变为蓝绿色。取上层清液,滴加溶液,出现白色浑浊且溶液变红,振荡后红色褪去,溶液过量后浊液呈深红色。结合离子方程式解释溶液开始呈现白色浑浊最终浊液呈深红色的原因_____________
(4)分析“溶液呈棕绿色,未见有气泡产生”的原因
小组讨论认为,棕绿色可能是因为形成配合物,设计实验证明棕绿色是的颜色,实验操作是_____________
(5)从化学反应速率和限度角度简述对溶液反应的认识_____________
22-23高三上·北京石景山·期末
知识点:铜与强氧化性酸的反应影响化学反应速率的因素化学平衡常数物质性质的探究 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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某实验小组探究Cu与硝酸盐溶液的反应。分别在两支试管中取1g铜粉加入相应的溶液进行实验,实验过程和现象如图。
   
(1)甲同学预测试管a中可能发生如下两个反应,完成反应Ⅱ的离子方程式。
反应Ⅰ:3Cu+2+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O K=6.3×1062
反应Ⅱ:_______ K=5×1014
甲同学通过对比试管a与试管b中的现象,得出结论:该条件下试管a中反应Ⅰ的限度很大,但是化学反应速率:反应Ⅰ比反应Ⅱ______(填“快”或“慢”)。
(2)乙同学采用电化学装置对反应Ⅱ进行验证。
   
①补全电化学装置中的物质______
②闭合K后,证明反应Ⅱ发生的实验现象是______
(3)丙同学用传感器检测试管a反应过程中NO浓度的变化,发现NO浓度逐渐减少。丙同学结合两个试管中的不同现象,认为可能是Fe2+催化了铜和稀硝酸的反应,催化的总反应为:3Cu+2NO+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O。可能的催化过程如下,写出i的离子方程式。
i._____
ii.反应Ⅱ。
丙同学如果要证实自己的观点,可以在试管b中最好加入少量______固体[选“FeSO4”或“FeCl2”或“Fe(NO3)2”]。
(4)小组同学讨论试管a中“溶液呈棕绿色,未见有气泡产生”的原因。丁同学认为:可能是因为生成的NO与Cu2+、Fe2+或Fe3+形成了棕绿色的配合物。丁同学设计实验,证明了棕绿色是[Fe(NO)]2+的颜色。请你帮助丁同学完成实验操作______。[所用仪器:装有NO的气囊、试管、导气管;所用药品自选。]
实验小组探究溶液酸碱性对锰化合物和,氧化还原反应的影响。
资料:i.呈绿色,为棕黑色沉淀,几乎无色。
ii.在强碱性溶液中能稳定存在,在酸性、中性或弱碱性溶液中易转化为
iii.为微溶物。

实验

序号

试剂

现象

I

a:10滴溶液
b:20滴溶液
溶液紫色变浅至接近无色,静置一段时间后出现乳白色浑浊

II

a:10滴蒸馏水
b:20滴溶液
紫色溶液逐渐褪色,产生棕黑色沉淀

III

a:10滴溶液
b:2滴溶液和18滴蒸馏水
溶液变为绿色,无沉淀生成;静置5min,未见明显变化

IV

a:10滴溶液
b:20滴溶液
溶液变为绿色,无沉淀生成;静置5min,绿色变浅,有棕黑色沉淀生成

(1)用离子方程式解释实验I中出现乳白色浑浊的原因________________________
(2)已知,实验I、II、III中均被氧化为,针对实验I、II、III进行分析:
①对于氧化性的认识是____________
②实验Ⅱ所得溶液中的检验方法为________________________
(3)针对实验Ⅲ、Ⅳ进行分析:
①实验Ⅲ中“溶液变为绿色”相应反应的离子方程式为____________
②实验IV中“静置5min,有棕黑色沉淀生成”的可能原因:____________(写出2点)。
(4)针对实验Ⅲ、Ⅳ继续探究:
①实验V:向实验III的试管中继续滴加足量,振荡,溶液立即变为紫红色,产生棕黑色沉淀。
②实验VI:向实验IV的试管中继续滴加足量,振荡,绿色溶液迅速变为无色,棕黑色沉淀逐渐减少直至消失,静置一段时间后,出现乳白色浑浊。
对比实验V、VI,结合方程式分析实验VI滴加后溶液未见紫红色的可能原因____________
(5)综合上述实验,在下图中用连线的方式补充完善实验I~VI已证实的锰化合物转化关系_____________

为探究 的反应,某小组同学选用三种不同的铁盐溶液(均约为1)进行了如下实验。
序号实验操作实验现象
向盛有 铜片的试管中加入溶液铜片部分溶解,溶液变为蓝色
向盛有 铜片的试管中加入溶液铜片部分溶解,溶液黄色变浅,铜片表面有白色固体出现
向盛有 铜片的试管中加入溶液铜片部分溶解,溶液变为棕色,实验过程中未见气泡产生
【查阅资料】
ⅰ.氯化亚铜 是难溶于水的白色固体。
ⅱ.可发生反应,生成棕色的
【分析解释】
(1)实验Ⅰ中发生反应的离子方程式是___________
(2)为探究实验Ⅱ中白色固体的组成,小组同学设计并完成了以下实验。
步骤1:取少量洗涤后的白色固体于试管中,向其中滴加稀硝酸,观察到固体溶解,溶液变为蓝色,液面上方有少量红棕色气体生成。
步骤2:向步骤1所得溶液中滴加 溶液,生成白色沉淀。
①能证明实验Ⅱ白色固体中含有+1价铜的现象是___________
②步骤2中滴加 溶液的目的是___________
通过以上实验,证明了实验Ⅱ中白色固体为
(3)小组同学对实验Ⅲ中的氧化剂进行了探究和分析。
①甲同学取少量棕色溶液,向其中滴加2滴 溶液,溶液变为红色,由此推断没有参与氧化反应。乙同学认为该推断不合理,理由是___________
②乙同学认为溶液呈棕色与 有关,均参与了氧化反应,请设计简单实验进行验证___________
【反思评价】
(4)综合上述实验,说明 的反应与___________等因素有关。

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