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解答题-实验探究题 适中0.65 引用1 组卷47
已知Cu与在硫酸中可以发生如下反应:。某学习小组将Cu与在硫酸中的反应设计为原电池,并进行相关实验探究。回答下列问题:
I.实验准备
(1)硫酸溶液的配制
①配制溶液,需要溶液的体积为___________mL(计算结果保留一位小数)。
②在实验室配制上述溶液的过程中,需要用到下图所示仪器的是___________(填仪器名称)。

II.实验探究
【实验任务】利用相关原电池装置进行实验,探究物质氧化性或还原性的影响因素。
【查阅资料】其他条件相同时,参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,原电池的电压越大。
【进行实验】
(2)利用下表所示装置进行实验1~4,记录数据。
实验装置实验序号烧杯中所加的试剂电压表的读数
硫酸溶液
V/mLV/mLV/mL
130.0/10.0
230.01.09.0
330.02.08.0
430.01.0
已知:本实验条件下,对电压的影响可忽略。
①根据表中信息,补充数据:___________
②由实验2和4可知,___________(填“大于”“小于”或“等于”),说明其他条件相同时,溶液的浓度越大,其氧化性越强。
(3)由(2)中实验结果,学习小组同学对“电压随pH减小而增大”可能的原因,提出了以下两种猜想:
猜想1:酸性条件下,的氧化性随pH减小而增强。
猜想2:酸性条件下,Cu的还原性随pH减小而增强。
为验证猜想,学习小组的同学在(2)中实验1~4的基础上,利用下表中的装置进行实验5~7,并记录数据。
实验装置实验序号实验操作电压表的读数
5/
6向①___________(填“左”或“右”)侧烧杯中滴加硫酸溶液
7向另一侧烧杯中滴加硫酸溶液
②该实验装置中盐桥的作用为___________
③若实验结果为:___________,说明猜想2不成立,猜想1成立。
(4)已知Cu与反应时,加入氨水可形成深蓝色的、稳定的。小组同学利用(3)中实验5的装置继续探究,向左侧烧杯中滴加5.0mL一定浓度的氨水,相比实验5,电压表读数增大,分析该电压表读数增大的原因:___________
(5)通过上述实验探究过程可以得出的结论为:影响物质的氧化性(或还原性)强弱的因素为___________
23-24高二上·甘肃·期末
知识点:氧化性、还原性强弱的比较外因对化学反应速率影响的综合分析原电池原理理解配制一定物质的量浓度的溶液实验的仪器 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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某学习小组将的反应设计为原电池,并进行相关实验探究。回答下列问题:
I.实验准备
(1)稀浓度的测定。
①用溶液滴定未知浓度的稀溶液,下列仪器需要用到的有________

②下列操作可能造成测得溶液浓度偏高的有:________
A.锥形瓶用待测液润洗                              B.滴定前有气泡,滴定后气泡消失
C.滴定过程中用少量蒸馏水冲洗锥形瓶壁   D.滴定终点读数时俯视
(2)在酸性条件下可溶解在中,反应的离子方程式为________________
Ⅱ.实验探究
【实验任务】利用原电池装置探究物质氧化性或还原性强弱的影响因素。
【查阅资料】其他条件相同时,参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,原电池的电压越大。
【进行实验】
(3)利用下表所示装置进行实验1~4,记录数据。

装置

实验序号

烧杯中所加试剂

电压表读数

1

20.0

/

10.0

2

20.0

1.0

9.0

3

20.0

2.0

4

25.0

1.0

4.0

已知:本实验条件下,子对电压的影响可忽略。
①根据表中信息,补充数据:________
②由实验2和4测得,可得出结论________________
(4)由(3)中实验结果小组同学对“电压随减小而增大”可能的原因,提出了以下两种猜想:
猜想1:酸性条件下,的氧化性随减小而增强。
猜想2:酸性条件下,的还原性随减小而增强。
为验证猜想,小组同学在(3)中实验1~4的基础上,利用下表装置进行实验5~7,并记录数据。

装置

实验序号

操作

电压表读数

5

直接测左边装置图中的电压

6

________(填“左”或“右”)侧烧杯中滴加溶液。

7

向另一侧烧杯中滴加溶液。

实验结果为:________,说明猜想2不成立,猜想1成立。
【实验结论】物质的氧化性(或还原性)强弱与其浓度、等因素有关。
某小组通过实验探究氧化还原反应的规律。
已知:氧化还原反应电位传感器可以测量不同溶液的电位值,根据电位值大小可比较物质的氧化性/还原性强弱;数值越大,氧化性越强,数值越小,还原性越强。
测得几种物质的电位值如表所示。(注:实验中进行酸化时均用稀硫酸)
物质H2O2H2O2(酸化)FeCl3KMnO4(酸化)NaNO3(酸化)NaBrKINa2S
浓度5%5%0.1mol•L-1
电位值/mV2766836711130603362116-361
根据表中数据,回答下列问题:
(1)浓度均为0.1mol•L-1的下列三种溶液,氧化性由强到弱的顺序为_____(填序号)。
①FeCl3       ②酸性KMnO4       ③酸性NaNO3
(2)影响物质氧化性强弱的因素有__________
(3)已知Fe3+与I-不能共存,由此推测下列一定不能大量共存的离子组是_____
a.Fe3+、Br-        b.Fe3+、S2-          c.NO、H+、I-          d.H+、MnO、I-
(4)向等浓度的NaBr和KI混合溶液滴加少量酸性KMnO4溶液,发生反应的离子方程式为_____。(已知MnO在酸性环境下的产物为Mn2+)
(5)往淀粉-KI溶液中逐滴加入氯水,观察到溶液先变蓝后褪色。小组同学就溶液褪色的原因,提出两种猜想,并设计如下实验进行验证。
猜想1:______。
猜想2:I2被氯水继续氧化
查阅资料:HClO不能漂白淀粉与I2结合形成的蓝色物质。
序号实验操作试剂现象结论
1分别取少量褪色的溶液于三支试管中,并加入对应试剂,观察实验现象a______猜想1不正确
2淀粉溶液溶液不变蓝猜想2正确(I2被氧化为IO)
3b+稀H2SO4溶液变蓝
①猜想1为______,实验1所用试剂a为______,实验1的现象为______
②实验3所用试剂b是一种可溶性含碘化合物,该反应的离子方程式为______
某小组从电极反应的角度研究物质氧化性和还原性的变化规律.
(1)实验室以和浓盐酸为原料制取氯气的化学方程式为:(浓),该反应的氧化产物是__________,将该反应设计成原电池,氧化反应为,还原反应为___________
(2)当氯气不再逸出时,固液混合物A中仍存在和盐酸.小组同学分析认为随着反应的进行、的氧化性和-的还原性均减弱,为此进行探究.
实验任务探究离子浓度对氧化性的影响
提出猜想
猜想a:随减小,的氧化性减弱.
猜想b:随增大,的氧化性减弱.
查阅资料电极电势是表征氧化剂的氧化性(或还原剂的还原性)强弱的物理量.电极电势越大,氧化剂的氧化性越强;电极电势越小,还原剂的还原性越强.
验证猜想用溶液、溶液和蒸馏水配制混合液(溶液总体积相同),将电极置于混合液中测定其电极电势,进行表中实验,数据记录。
实验序号电极电势/V
120200
2mn10
3201010
①根据实验1和2的结果,猜想a成立.补充数据:___________,__________
②根据实验1和3的结果,猜想b成立.判断依据是___________(用电极电势关系表示).
探究结果固液混合物A中仍存在和盐酸的原因是随着反应进行,溶液中减小、增大,氧化性减弱.
③根据上述探究结果,小组同学作出如下推断:随增大,还原性增强.
实验验证:在固液混合物A中加入____________(填化学式)固体,加热.证明推断正确的实验现象是_____________
(3)根据电化学的相关知识,小组同学利用如图电解池装置,成功实现了铜与稀硫酸制氢气.

图中阳极的电极反应式为_____________

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