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解答题-实验探究题 适中0.65 引用1 组卷232
某化学学习小组发现在碱性溶液中,NO2会发生如下反应:
2NO2 + 2NaOH = NaNO2 + NaNO3 + H2O
2NO2 + Na2CO3 = NaNO2 + NaNO3 + CO2
于是提出猜想,NO2和碱性的NaHCO3溶液也能发生类似反应。该小组利用如图所示装置,使NO2和NaHCO3溶液充分反应并获得反应液X。

(1)①NaHCO3溶液呈碱性的原因是____
②Cu与浓硝酸反应的现象是____
③欲从反应后的溶液中得到硝酸铜晶体,操作步骤是:蒸发浓缩、____、过滤。
(2)该小组同学为了对猜想进行探究,进行如下讨论和实验。
④甲同学认为,可通过检验X中是否存在NO3的方法验证猜想。但经讨论后认为不可行,你认为其原因是____
⑤乙同学在X中加入少量K2Cr2O7溶液,结果溶液褪色,则产物中含有NaNO2。根据以上信息,写出NO2与NaHCO3溶液反应的离子方程式____
⑥已知在酸性条件下NO2能将I氧化为I2。你认为能否用KI淀粉溶液检验X中是否存在NaNO2_______(填“能”或“不能”),原因是____
⑦已知5NO2+ 2MnO4+6H+= 5NO3+ 2Mn2+ +3H2O。称取a gKMnO4固体,加蒸馏水和少量稀硫酸溶解,配成250mL溶液。移取20.00mL X于锥形瓶,用所配的酸性KMnO4溶液进行滴定,消耗b mL KMnO4溶液。滴点终点的现象是____,则X中NaNO2的浓度是____(用含a、b的式子表示)。
2015·浙江金华·一模
知识点:铜与强氧化性酸的反应物质的检验物质含量的测定综合实验设计与评价 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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某学习小组探究FeCl3溶液与Na2S溶液在某种条件下的反应。
实验Ⅰ
已知:FeS、Fe2S3均为黑色固体,难溶于水。
(1)用化学用语解释Na2S溶液呈碱性的原因___________
(2)小组同学们试管b中黑色沉淀的提出猜想
猜想1::黑色沉淀是Fe2S3                    
猜想2::黑色沉淀是FeS
①针对猜想1,甲同学根据Na2S溶液呈碱性,推测试管b中黑色沉淀除Fe2S3外,还可能存在Fe(OH)3,补充实验II如下:
编号操作或过程现象和结论
实验Ⅱ________NaOH溶液中滴加3滴pH=1的0.1mol•L-1的FeCl3溶液。有红褐色溶液生成。试管b中黑色的Fe2S3可能影响Fe(OH)3红褐色的观察。
②甲同学继续查找数据:Ksp[Fe2S3]=1.0×10-88Ksp[Fe(OH)3]=1.1×10-36,设计实验III:向Fe(OH)3中加入过量pH=12.5的0.1mol·L-1Na2S溶液,观察到的现象是沉淀颜色由___________,该现象对应的离子方程式为___________
③针对猜想2,乙同学推测,若猜想2成立,应该还有S生成。写出该同学推测所依据的离子方程式___________。乙同学继续检验:进行实验并获取证据:取试管b中黑色沉淀,用水多次洗涤后,___________,确认黑色沉淀中无S单质,猜想2不成立。
(已知:Ksp(FeS)=1.59×10-19;H2S:Ka1=9.5×10-8,Ka2=1.3×10-14)
(3)丙同学利用电化学原理继续进行探究
编号装置操作及现象
实验IV①电流计指针有微弱偏转
②2分钟后,取左侧烧杯溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,有少量蓝色沉淀;2小时后,右侧烧杯有黄色浑浊产生,再取左侧烧杯溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,有大量蓝色沉淀。
丙同学依据实验IV得出结论:pH=1的0.1mol·L-1FeCl3溶液与pH=12.5的0.1mol·L-1Na2S溶液___________(填“能”或“不能”)发生氧化还原反应。
(4)综合以上研究,从反应原理角度分析试管b中黑色沉淀是Fe2S3而不是FeS的原因:___________
Ⅰ:已知Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO32+H2OHCO3+OH,请用Na2CO3溶液及必要的实验用品,设计简单实验,证明盐类的水解是一个吸热过程,必需的试剂有;操作和现象是
Ⅱ:沉淀滴定和中和滴定的原理相同,如用AgNO3溶液滴定溶液中的Cl的含量时常以CrO为指示剂,这是因为AgCl的溶解度比Ag2CrO4的溶解度___________的缘故(填“大”或“小”),其实难溶性银盐较多,溶度积如下表:
银盐
性质
AgCl
AgI
AgCN
Ag2CrO4
AgSCN
沉淀颜色



砖红

溶度积
1.8×10-10
8.3×10-17
1.2×10-10
1.2×10-12
1.0×10-12
若用AgNO3去滴定KSCN溶液,可选用为滴定的合适指示剂有( )
A.NaCl B.KI C.NaCN D.Na2CrO4
刚好达到滴定终点时,发生的离子反应方程式为______________。
Ⅲ:甲、乙两个小组利用酸性KMnO4与H2C2O4溶液反应,设计实验探究影响反应速率的因素(2MnO4-+ 5H2C2O4+ 6H+=2Mn2++10CO2+8H2O)
甲组:利用下图装置,通过测定单位时间内生成CO2气体体积的大小来比较化学反应速率的大小。(实验中所用KMnO4溶液均已加入H2SO4
序号
A溶液
B溶液

2ml 0.2mol/LH2C2O4溶液
4ml 0.01mol/LKMnO4溶液

2ml 0.1mol/LH2C2O4溶液
4ml 0.01mol/LKMnO4溶液

2ml 0.2mol/LH2C2O4溶液
4ml 0.01mol/LKMnO4溶液和少量MnSO4

(1)该实验的目的是探究对化学反应速率的影响。
(2)分液漏斗中A溶液应该加入(填“一次性”或“逐滴滴加”)
(3)实验结束后,读数前为了使两个量气管的压强相等,避免产生压强差,影响测定结果,需要进行的操作是。乙组:通过测定KMnO4溶液褪色所需时间的多少来比较化学反应速率。
为了探究KMnO4与H2C2O4浓度对反应速率的影响,某同学在室温下完成以下实验
实验编号
1
2
3
4
水/ml
10
5
0
X
0.5 mol/L H2C2O4/ml
5
10
10
5
0.2 mol/L KMnO4/ml
5
5
10
10
时间/s
40
20
10
---
(4)上表上X=(填序号)
A.5 B.10 C.15 D.20
(5)4号实验中始终没有观察到溶液褪色,你认为可能的原因是
硫代硫酸钠是一种常见的化工原料,将SO2通入按一定比例配成的Na2S和Na2CO3的混合溶液中,便可得到Na2S2O3,其制备反应方程式为:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2
(1)在配制混合溶液前先将蒸馏水加热煮沸一段时间后待用,其目的是________
(2)用该方法获得的Na2S2O3∙5H2O晶体中常混有一定量的杂质,某兴趣小组欲对其中所含杂质成分进行探究。
【提出假设】该晶体中含有的杂质可能是:Na2CO3、Na2SO3__________等中的一种或几种,若晶体中混有Na2SO3,则生成Na2SO3的化学方程式为___
【判断与思考】
某同学取少量制得的晶体溶于足量稀硫酸,并将产生的气体通入CuSO4溶液中,未见黑色沉淀,据此认为晶体中一定不含Na2S,你认为其结论是否合理?_______ (填“合理”、“不合理”)并说明理由:______________
【设计方案进行实验】
若检验晶体中含Na2CO3,完成下表实验方案、现象及结论(仪器自选)。
限选实验试剂:3mol/LH2SO4、1mol/LNaOH酸性KMnO4溶液、饱和NaHCO3溶液、品红溶液、澄清石灰水
实验方案现象及结论
______________________________

(3)已知:2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6。为测定所制得晶体的纯度,该小组以淀粉作指示剂,用0.010mol/L 的碘水进行多次取样滴定,测得Na2S2O3∙5H2O的含量约为102%。若所用试剂及操作均无不当,产生该结果最可能的原因是______________

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