-
某小组以4H＋＋4I－＋O2＝2I2＋2H2O为研究对象，探究影响氧化还原反应因素。
| 实验 | 气体a | 编号及现象 |
| 
| HCl | Ⅰ.溶液迅速呈黄色 |
| SO2 | Ⅱ.溶液较快呈亮黄色 |
| CO2 | Ⅲ.长时间后，溶液呈很浅的黄色 |
| 空气 | Ⅳ.长时间后，溶液无明显变化 |
（1）实验Ⅳ的作用是______________。用CCl4萃取Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的溶液，萃取后下层CCl4的颜色均无明显变化。
（2）取萃取后上层溶液，用淀粉检验：Ⅰ、Ⅲ的溶液变蓝；Ⅱ、Ⅳ的溶液未变蓝。溶液变蓝说明Ⅰ、Ⅲ中生成了______________。
（3）查阅资料：I2易溶于KI溶液。下列实验证实了该结论并解释Ⅰ、Ⅲ的萃取现象。
现象x是______________。
（4）针对Ⅱ中溶液未检出I2的原因，提出三种假设：
假设1：溶液中c（H＋）较小。小组同学认为此假设不成立，依据是______________。
假设2：O2只氧化了SO2，化学方程式是______________。
假设3：I2不能在此溶液中存在。
（5）设计下列实验，验证了假设3，并继续探究影响氧化还原反应的因素。
i.取Ⅱ中亮黄色溶液，滴入品红，红色褪去。
ii.取Ⅱ中亮黄色溶液，加热，黄色褪去，经品红检验无SO2。加入酸化的AgNO3溶液，产生大量AgI沉淀，长时间静置，沉淀无明显变化。
iii.取Ⅱ中亮黄色溶液，控制一定电压和时间进行电解，结果如下。
| 电解时间/min | 溶液 | 阳极 | 阴极 |
| t1 | 黄色变浅、有少量SO42－ | 检出I2，振荡后消失 | H2 |
| 
| 溶液无色、有大量SO42－ | 检出I2，振荡后消失 | H2 |
结合化学反应，解释上表中的现象：______________。
（6）综合实验证据说明影响I－被氧化的因素及对应关系______________。
-
化学变化是有条件的。某小组同学探究I-与金属阳离子的氧化还原反应，实验过程如下。已知同浓度的稀溶液中氧化性：Ag+>Fe3+>Cu2+。
| 实狯 | 现象 |
| 
| 编号 | 溶液x |
| I | 0.1mol/LFe(NO3)2，pH≈l | 溶液黄色立即加深，30秒后溶液变为褐色，无浑浊 |
| Ⅱ | KNO3和HNO3，其中c(NO3-)=0.3mol/L，pH≈1 | 1小时内溶液颜色始终保持无色 |
| Ⅲ | 0.1mol/LAgNO3 | 迅速变浑浊，离心分离后上层溶液为无色(经检测无I2)，固体为黄色(AgI) |
| IV | 0.1mol/LCu(NO3)2 | 5秒后溶液由浅蓝色变为黄色并产生浑浊，离心分离后上层溶液为黄色(经检测有I2)，固体为白色(CuI) |
（1）根据实验I和Ⅱ，请回答下列问题。
①由“黄色立即加深”初步判断有I2生成，选择___(填试剂)进一步证实生成了I2。
②写出Fe3+与I-反应的离子方程式___，该条件下氧化性：Fe3+___I2(选填“>”或“<”)。
③实验Ⅱ的目的是___。
（2）实验Ⅳ中Cu2+与I-反应的离子方程式是___，甲同学得出氧化性：Cu2+>I2。
（3）乙同学认为甲同学的结论不合理，分析原因：实验Ⅲ应有I2生成，但却生成了AgI沉淀，因此推测实验Ⅳ中I2的生成，与CuI沉淀有关，故不能确定氧化性：Cu2+>I2，并用如图装置进行验证。K闭合后，较长时间发现两侧溶液均无明显变化。乙同学为了进一步判断Cu2+和I2的氧化性强弱，将左侧电极改为Cu电极，并向右侧溶液中加入少量___(填试剂)，发现指针偏转，且左侧溶液颜色加深，证明该条件下氧化性：Cu2+___I2(选填“>”或“<”)。
（4）该小组同学进一步分析认为，实验Ⅲ没有发生2Ag++2I-=2Ag+I2的反应，原因是生成AgI沉淀，反应物浓度迅速降低，不利于该反应进行；请分析实验Ⅳ发生氧化还原反应的原因是___。
（5）小组同学反思实验，反应体系中，各物质浓度对氧化还原反应是否发生都有一定的影响。
-
某实验小组设计了如下装置对焦炭还原二氧化硅的气体产物的成分进行探究。
已知：PdCl2溶液可用于检验CO，反应的化学方程式为CO + PdCl2 + H2O = CO2 + 2HCl + Pd↓
（产生黑色金属钯粉末，使溶液变浑浊）。
（1）实验时要通入足够长时间的N2，其原因是_ 。
（2）装置B的作用是_ 。
（3）装置C、D中所盛试剂分别为_ ___ 、_ ___ ，若装置C、D中溶液均变浑浊，且经检测两气体产物的物质的量相等，则该反应的化学方程式为_ 。
（4）该装置的缺点是_ 。
（5）资料表明，上述反应在焦炭过量时会生成副产物SiC。取18 g SiO2和8.4 g焦炭充分反应后收集到标准状况下的气体13．44 L，假定气体产物只有CO，固体产物只有Si和SiC，则Si和SiC的物质的量之比为_ 。
（6）设计实验证明碳酸的酸性比硅酸的强：_ 。
-
某小组以亚硝酸钠（NaNO2）溶液为研究对象，探究NO2-的性质。
| 实验 | 试剂 | 编号及现象 |
| 滴管 | 试管 |
| 
2mL | 1%酚酞溶液 | 1 mol·L-1 NaNO2溶液 | 实验I：溶液变为浅红色，微热后红色加深 |
| 1 mol·L-1 NaNO2溶液 | 0.1 mol·L-1 KMnO4 溶液 | 实验II：开始无明显变化，向溶液中滴加稀硫酸后紫色褪去 |
| KSCN溶液 | 1 mol·L-1 FeSO4 溶液（pH=3） | 实验III：无明显变化 |
| 1 mol·L-1 NaNO2溶液 | 1 mol·L-1 FeSO4 溶液（pH=3） | 实验IV：溶液先变黄，后迅速变为棕色，滴加KSCN溶液变红 |
资料：[Fe(NO)]2+在溶液中呈棕色。
（1）结合化学用语解释实验I“微热后红色加深”的原因 ______
（2）实验II证明NO2-具有_____性， 从原子结构角度分析原因_________
（3）探究实验IV中的棕色溶液
①为确定棕色物质是NO与Fe2+，而非Fe3+发生络合反应的产物，设计如下实验，请补齐实验方案。
| 实验 | 溶液a | 编号及现象 |
| 
| 1 mol·L-1FeSO4溶液（pH=3） | i．溶液由___色迅速变为___色 |
| ____________________ | ii．无明显变化 |
②加热实验IV中的棕色溶液，有气体逸出，该气体在接近试管口处变为红棕色，溶液中有红褐色沉淀生成。解释上述现象产生的原因_________。
（4）络合反应导致反应物浓度下降，干扰实验IV中氧化还原反应发生及产物检验。小组同学设计实验V：将K闭合后电流表指针发生偏转，向左侧滴加醋酸后偏转幅度增大。
①盐桥的作用是____________________________
②电池总反应式为______________________
实验结论：NO2-在一定条件下体现氧化性或还原性，氧还性强弱与溶液酸碱性等因素有关。
-
某小组以亚硝酸钠（NaNO2）溶液为研究对象，探究NO2-的性质。
| 实验 | 试剂 | 编号及现象 |
| 滴管 | 试管 |
|
2mL | 1%酚酞溶液 | 1 mol·L-1 NaNO2溶液 | 实验I：溶液变为浅红色，微热后红色加深 |
| 1 mol·L-1 NaNO2溶液 | 0.1 mol·L-1 KMnO4 溶液 | 实验II：开始无明显变化，向溶液中滴加稀硫酸后紫色褪去 |
| KSCN溶液 | 1 mol·L-1 FeSO4 溶液（pH=3） | 实验III：无明显变化 |
| 1 mol·L-1 NaNO2溶液 | 1 mol·L-1 FeSO4 溶液（pH=3） | 实验IV：溶液先变黄，后迅速变为棕色，滴加KSCN溶液变红 |
资料：[Fe(NO)]2+在溶液中呈棕色。
（1）结合化学用语解释实验I“微热后红色加深”的原因 ______
（2）实验II证明NO2-具有_____性， 从原子结构角度分析原因_________
（3）探究实验IV中的棕色溶液
①为确定棕色物质是NO与Fe2+，而非Fe3+发生络合反应的产物，设计如下实验，请补齐实验方案。
| 实验 | 溶液a | 编号及现象 |
| 
| 1 mol·L-1FeSO4溶液（pH=3） | i．溶液由___色迅速变为___色 |
| ____________________ | ii．无明显变化 |
②加热实验IV中的棕色溶液，有气体逸出，该气体在接近试管口处变为红棕色，溶液中有红褐色沉淀生成。解释上述现象产生的原因_________。
（4）络合反应导致反应物浓度下降，干扰实验IV中氧化还原反应发生及产物检验。小组同学设计实验V：将K闭合后电流表指针发生偏转，向左侧滴加醋酸后偏转幅度增大。
①盐桥的作用是____________________________
②电池总反应式为______________________
实验结论：NO2-在一定条件下体现氧化性或还原性，氧还性强弱与溶液酸碱性等因素有关。
-
某研究性学习小组用下列装置(铁架台等支撑仪器略)探究氧化铁与乙醇的反应，并检验反应产物。
（1）为快速得到乙醇气体，可采取的方法是 ；
若实验时小试管中的溶液已经开始发生倒吸，你采取的措施是 (填写编号)；
a．取下小试管 b．移去酒精灯 c．将导管从乳胶管中取下 d．以上都可以
（2）盛Cu(OH)2悬浊液的试管中出现的现象为 。
（3）如图实验，观察到红色的Fe2O3全部变为黑色固体(M)，充分反应后停止加热。为了检验M的组成，进行下列实验。
①M能被磁铁吸引；加入足量稀硫酸，振荡，固体全部溶解，未观察到有气体生成；
② 经检验溶液中有Fe2+和Fe3+，检验该溶液中的Fe2+的方法是 ；
关于M中铁元素价态的判断正确的是 (填写编号)。
a．一定有+3价和+2价铁，无0价铁
b．一定有+3价、+2价和0价铁
c．一定有+3价和0价铁，无+2价铁
d．一定有+3和+2价铁，可能有0价铁
（4）若M的成份可表达为FeXOY，用CO还原法定量测定其化学组成。称取a g M样品进行定量测定，实验装置和步骤如下：
①组装仪器；②点燃酒精灯；③加入试剂； ④打开分液漏斗活塞；⑤检查气密性；⑥停止加热；⑦关闭分液漏斗活塞；⑧……。正确的操作顺序是 (填写编号)
a．①⑤④③②⑥⑦⑧ b．①③⑤④②⑦⑥⑧ c．①⑤③④②⑥⑦⑧ d．①③⑤②④⑥⑦⑧
（5）若实验中每步反应都进行完全，反应后M样品质量减小b g，则FexOy中
= 。
-
（11分）某研究性小组对Fe3+ 与S2－的反应有不同的看法,
（1）猜想可能发生三种反应情况：双水解反应；氧化还原反应； ；（填反应类型）。
针对上述猜想该小组做了如下探究实验：
| 序号 | 实验操作 | 现象 |
| ① | 向大试管中加入20mL 0.1mol∙L－1的Na2S溶液 （已知Na2S溶液显碱性，pH约为12），再滴加5mL 0.1mol∙L－1的FeCl3溶液，边滴边振荡 | 产生大量黑色沉淀，反应后溶液仍显碱性 |
| ② | 向另一支大试管中加入20mL 0.1mol∙L－1FeCl3溶液（已知FeCl3溶液显酸性，pH约为2），再滴加5mL 0.1 mol∙L－1的Na2S溶液，边滴边振荡 | 局部有黑色沉淀但瞬间消失，溶液颜色变浅，并产生大量黄色浑浊，反应后溶液仍显酸性 |
【查阅资料】
Fe2S3是黑色或深黄绿色固体，中性或碱性很稳定，FeS是黑褐色的固体。
（2）根据实验现象和理论分析：实验①发生的离子反应方程式为： 。
实验②发生反应的离子方程式： 。
（3）设计实验验证实验②所发生的化学反应，检验对象是实验②所得混合物。
限选试剂：稀盐酸、NaOH溶液、CS2、KSCN溶液、酸性KMnO4溶液、H2O2。
（4）综合分析实验①、②，影响Fe3+ 与S2－ 的反应类型的可能因素有 ； 。（至少填两点）
-
硅广泛应用于计算机技术领域。工业上，用焦炭在电炉中还原二氧化硅制得粗硅。某研究性学习小组在实验条件下对过量炭粉与二氧化硅反应的气体产物成分进行探究。
（1）提出假设
①该反应的气体产物是CO2
②改反应的气体产物是CO
③该反应的气体产物是_________。
（2）设计方案，利用如图所示装置进行实验
（3）查阅资料
①在该实验条件下氮气不与碳、硅、二氧化硅发生反应
②实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠（NaNO2）饱和溶液混合加热制得氮气
氮气的发生装置可以选择上图中的____，反应的化学方程式为_________。
（4）实验步骤
①连接好装置后，称取12.0g二氧化硅，10.0g碳粉混合均匀，放入质量为48.0g的硬质玻璃管中。放入药品前应进行的操作是__________
②打开弹簧夹，向装置中通入纯净干燥的氮气。
③停止通入氮气后，夹紧弹簧夹，加热一段时间，发现澄清石灰水（足量）变浑浊。
④待反应结束，停止加热，再缓缓通入一段时间的氮气，冷却至室温，称得硬质玻璃管和固体总质量为60.0g。再缓缓通入氮气的作用为_____________
⑤将石灰水过滤、洗涤、烘干，称量固体质量为10.0g。该操作中过滤、洗涤时用到的玻璃仪器是_____；至少称量____次。
（5）数据处理
根据所得实验数据，该实验中二氧化硅与碳发生反应的化学方程式为_________
（6）实验优化
学习小组有同学认为对实验装置需要进一步完善、改进：
①_______________；②将澄清石灰水换成浓氢氧化钡溶液。
-
某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2，它们使用的药品和装置如图所示：
（1）装置A中的实验现象是____，B中反应的离子方程式是____。
（2）为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应，他们取A中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：
方案①：往第一份试液中加入酸性KMnO4溶液，紫红色褪去。
方案②：往第二份试液中加入NaOH溶液，产生白色沉淀，并迅速转为灰绿色，最后呈红褐色。
方案③：往第三份试液中加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀。
上述方案中不合理的方案是______，原因是_____。
-
现有甲、乙两个化学小组利用两套相同装置，通过测定产生相同体积气体所用时 间长短来探究影响 H2O2 分解速率的因素(仅一个条件改变)。甲小组有如下实验设计方 案。
| 实验编号 | 温度 | 催化剂 | 浓度 |
| 甲组实验Ⅰ | 25 ℃ | 三氧化二铁 | 10 mL 5% H2O2 |
| 甲组实验Ⅱ | 25 ℃ | 二氧化锰 | 10 mL 5% H2O2 |
甲、乙两小组得出如下图数据。
(1)甲小组实验得出的结论是_____。
(2) 由乙组研究的酸、碱对 H2O2 分解影响因素的数据分析，相同条件下 H2O2 在______(填“酸”或“碱”)性环境下放出气体速率较快；由此，乙组提出可以用BaO2 固体与硫酸溶液反应制 H2O2，其反应的离子方程式为___________________________；支持这一方案的理由是_____。
(3)已知过氧化氢是一种极弱的二元酸：H2O2
H+＋HO2- (Ka1＝2.4×10-12)。当稀 H2O2溶液在碱性环境下分解时会发生反应 H2O2＋OH-
HO2-+H2O，该反应中，正反应速率为 v 正＝k正·c(H2O2)·c(OH-)，逆反应速率为 v 逆＝k 逆·c(H2O)·c(HO2- )，其中 k 正、k 逆为速率常数，则 k 正与 k 逆的比值为_________________________________________(保留 3 位有效数字)。
=
H+＋HO2- (Ka1＝2.4×10-12)。当稀 H2O2溶液在碱性环境下分解时会发生反应 H2O2＋OH-
HO2-+H2O，该反应中，正反应速率为 v 正＝k正·c(H2O2)·c(OH-)，逆反应速率为 v 逆＝k 逆·c(H2O)·c(HO2- )，其中 k 正、k 逆为速率常数，则 k 正与 k 逆的比值为_________________________________________(保留 3 位有效数字)。