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解答题-实验探究题 适中0.65 引用1 组卷32
I.某化学兴趣小组探究铁粉与硫酸铜溶液反应时溶液pH变化。
(1)甲同学提出硫酸铜溶液显酸性,理由是_______(写离子方程式),加入铁粉消耗了,溶液pH会_______(填“增大”、“不变”或“减小”;已知相同条件下,的水解程度强于)。
Ⅱ.乙同学用pH传感器测铁粉和溶液反应时溶液pH的变化。
【实验用品】仪器:pH传感器、笔记本电脑、带橡皮塞的三颈烧瓶、铁架台、分液漏斗等。
试剂:铁粉、溶液。
【实验步骤】向三颈烧瓶中加入铁粉,将溶液滴入铁粉中,同时插入pH传感器检测溶液pH的变化,实验装置(夹持装置已省略)及测得的pH变化曲线如图所示。
   
(2)乙同学猜想反应过程中pH下降与亚铁离子和溶液中氧气反应有关,理由是_______(写离子方程式;常温下,时完全沉淀)。
(3)为了验证猜想,乙同学用煮沸后冷却的蒸馏水新配制溶液,重新进行实验。
①配制溶液所用的蒸馏水需提前煮沸、冷却的目的是_______,配制溶液需要称量_______(保留小数点后一位)
②下列实验操作会使所配制的溶液浓度偏高的是_______(填标号)。
a.所称量的失去部分结晶水
b.容量瓶洗净后刻度线下残留少量水未处理
c.移液后未洗涤烧杯和玻璃棒
d.未用溶液润洗容量瓶
③改进之后测得溶液pH的变化趋势为_______,证明乙同学的猜想正确(忽略容器内空气对实验的影响)。
22-23高二下·河北秦皇岛·期末
知识点:水解的离子方程式书写盐类水解规律理解及应用物质性质实验方案的设计 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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某同学为研究进行了如下实验:
【实验一】配制实验操作:
①将称量好的固体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。为加速溶解可用玻璃棒搅拌。
②将①所得溶液冷却到室温后,小心转入___________(填仪器名称)中。
③用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液都转入上述容器并摇匀。
④继续加蒸馏水至液面距刻度线1~2cm处,改用___________(填仪器名称),小心滴加蒸馏水至溶液凹液面最低点与刻度线相切。
⑤将容量瓶瓶塞塞紧,充分摇匀。
请回答下列问题:
(1)在以上实验操作的横线处填写正确答案______________________
(2)计算需要无水固体的质量___________g;若无操作③会造成所配溶液浓度___________(填“偏大”或“偏小”或“无影响”)。
(3)若用以上溶液配制溶液。需要溶液___________mL。
【实验二】
序号操作
在两支试管中分别加入,再加入水充分振荡;将两支温度计分别插入试管中温度由17.6℃变为23.2℃;放置到室温时,试管内无固体温度由17.6℃变为17.2℃;放置到室温时,试管内有少量固体残留
室温时,分别向①所得溶液中滴入2滴酚酞溶液溶液变红溶液微红

(4)室温下,的溶解度大于的实验证据是___________
(5)该实验___________(填能或不能)说明溶液的碱性强于溶液,理由是___________
【实验三】资料:pH越小,越小,溶液碱性越弱。
实验操作实验数据
测量下述实验过程的pH变化

(6)实验二中,向澄清石灰水滴加溶液,未参与该反应的实验证据是___________
(7)实验二中,滴加溶液的pH变化与滴加溶液的有明显差异,结合离子方程式说明原因___________
(8)为测定混合物中的质量分数,同学们取a g混合物充分加热,称量固体质量减少b g,则混合物中的质量分数是___________(用含a、b的代数式表示)。
某课外兴趣小组为拓展对SO2还原性和氧化性的认识,进行了下列两组探究实验。
(1)探究SO2和Fe(NO3)3溶液反应,反应装置如图所示:

已知:室温下1.0的Fe(NO3)3溶液的pH=1;该实验条件下不考虑被酸性KMnO4溶液氧化。
回答下列问题:
①盛装浓硫酸的仪器名称为_______
②Fe(NO3)3的阴离子中,N的sp2杂化轨道与O的2p轨道形成_______键。
③如图进行实验,装置B中产生了白色沉淀,其成分是_______(填化学式)。
分析B中产生白色沉淀的原因:
猜想1:SO2与Fe3+反应;
猜想2:在酸性条件下SO2反应;
猜想3:……
④甲同学从装置B中取出少量反应后的溶液,该溶液能使KMnO4溶液褪色。
【得出结论】猜想1成立。该结论正确吗?_______(填“是”或“否”)。若不正确,理由是_______(正确无需回答)。
⑤请你设计实验验证猜想2,并完成表中内容(提示:在不同条件下的还原产物较复杂,有时难以观察到气体产生。除了上述实验提供的试剂外,可供选择的药品有:NaNO3固体和盐酸等。)
实验步骤预期现象和结论
a.配溶液,用NaNO3和盐酸配成pH=_______浓度为_______的溶液,替换装置B中的Fe(NO3)3溶液。
b.打开弹簧夹,向装置中通入一段时间的N2,关闭弹簧夹。打开分液漏斗活塞,向三颈烧瓶中滴加浓硫酸并加热。
若装置B中有白色沉淀生成,猜想2成立。
若装置B中无白色沉淀生成,猜想2不成立。
⑥尾气处理装置应选择_______(填序号)。

(2)探究SO2与铜反应,实验的相关操作和现象及信息如图所示:

实验I

实验Ⅱ

查阅资料:水溶液显棕色,
①通过上述两组对比实验,SO2与铜反应的条件是_______
②写出SO2在盐酸中和铜反应的离子方程式:_______
亚硝酸钙是白色粉末,易潮解,易溶于水,微溶于乙醇、乙醚。实验室用NO和CaO2 (淡黄色固体)制备无水亚硝酸钙的装置(夹持装置略)如图所示。
       
回答下列问题:
(1)实验开始先通N2,一段时间后,向三颈烧瓶中滴加稀硝酸制取NO,B中产生大量气泡时,D处开始加热。仪器a与普通分液漏斗相比,其优点是___________
(2)装置E中,酸性H2O2溶液可将剩余的NO氧化为,该反应的离子方程式为___________
(3)CaO2完全还原后,进行的操作是:①停止滴加稀硝酸,停止通电;②打开止水夹,向装置中通入一段时间N2;③冷却后,将所得产品完全转移到试剂瓶中密封保存;④……。则操作②的目的是___________
(4)上述装置存在一处缺陷,会导致亚硝酸钙产率降低,改进的方法是___________
(5)测定所得亚硝酸钙中硝酸钙的含量。
实验原理:
实验步骤:
I.准确称取ag所得亚硝酸钙,置于150mL烧杯中,加入100mL蒸馏水和bg足量的硫酸钠,搅拌均匀,将溶液与沉淀全部移入250mL容量瓶,加蒸馏水稀释至刻度,摇匀,过滤;(忽略固体对溶液体积的影响)
Ⅱ.取25.00mL滤液于500mL锥形瓶中,加入足量NH4Cl饱和溶液,煮沸5min;
Ⅲ.冷却后用少量蒸馏水洗涤锥形瓶内壁,再加入25.00mLc₁mol·L-1硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4]溶液、在不断摇动下,沿瓶壁缓慢加入20mL硫酸(1:1);
Ⅳ.加4滴指示剂,迅速用标准液滴定至终点,消耗K2Cr2O7标准液VmL。
则所得亚硝酸钙中硝酸钙的质量分数为___________;已知在酸性条件下,可氧化Fe2+,下列情况会导致硝酸钙的质量分数测量值偏小的是___________(填标号)。
a.步骤l中,称量时样品发生了潮解
b.步骤Ⅱ中,煮沸时间过短
c.步骤Ⅲ中量取的硫酸亚铁铵溶液的实际体积小于25.00mL

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