某小组同学探究Cu和H2O2的反应。
(猜想预测)
猜想1:Cu与H2O2不发生反应;
猜想2:Cu与H2O2可能发生氧化还原反应,H2O2作氧化剂。
(实验探究)
实验ⅰ:向装有0.5 g Cu的烧杯中加入20 mL 30% H2O2溶液,一段时间内无明显现象,10 小时后,溶液中有少量蓝色浑浊,Cu片表面附着少量蓝色固体。
(1)通过该实验证明了猜想2成立,写出该反应的化学方程式:________。
(继续探究)
针对该反应速率较慢,小组同学查阅资料,设计并完成了下列实验。
资料:Cu2+ + 4NH3 ⇌[ Cu(NH3)4] 2+ ,[ Cu(NH3)4] 2+为深蓝色;Cu(OH)2可溶于氨水形成深蓝色溶液。
装置 | 序号 | 试剂a | 现象 |
ⅱ | 20 mL 30% H2O与4 mL 5 mol/L H2SO4 混合液 | Cu表面很快生产少量气泡,溶液逐渐变蓝,产生较多气泡 | |
ⅲ | 20 mL 30% H2O2与4 mL5 mol/L氨水混合液 | 溶液立即变为深蓝色,产生大量气泡,Cu表面有少量蓝色不溶物 |
(2)实验ⅱ中:溶液变蓝的原因是________(用化学用语解释);经检验产生的气体为氧气,产生氧气的原因是________。
(3)对比实验ⅰ和ⅲ,为探究氨水对Cu的还原性或H2O2氧化性的影响,该同学利用如图装置继续实验。
已知:电压大小反映了物质氧化还原性强弱的差异;物质氧化性与还原性强弱差异越大,电压越大。
a.K闭合时,电压为x。
b.向U型管右侧溶液中滴加氨水后,电压不变。
c.继续向U型管左侧溶液中滴加氨水后,电压增大了y。
该实验的结论:_________。利用该方法也可证明酸性增强可提高H2O2的氧化性,导致Cu溶解速率加快。
(4)对比实验ⅱ和ⅲ,实验ⅲ中产生氧气速率明显更快,可能的原因是_______。
(5)实验ⅲ有少量蓝色不溶物,小组同学加入少量NH4Cl可使其溶解,结合文字和化学用语解释不溶物溶解的原因:________。
(6)基于以上实验,影响Cu与H2O2反应速率的因素有________。
高三化学实验题困难题
某小组同学探究Cu和H2O2的反应。
(猜想预测)
猜想1:Cu与H2O2不发生反应;
猜想2:Cu与H2O2可能发生氧化还原反应,H2O2作氧化剂。
(实验探究)
实验ⅰ:向装有0.5 g Cu的烧杯中加入20 mL 30% H2O2溶液,一段时间内无明显现象,10 小时后,溶液中有少量蓝色浑浊,Cu片表面附着少量蓝色固体。
(1)通过该实验证明了猜想2成立,写出该反应的化学方程式:________。
(继续探究)
针对该反应速率较慢,小组同学查阅资料,设计并完成了下列实验。
资料:Cu2+ + 4NH3 ⇌[ Cu(NH3)4] 2+ ,[ Cu(NH3)4] 2+为深蓝色;Cu(OH)2可溶于氨水形成深蓝色溶液。
装置 | 序号 | 试剂a | 现象 |
ⅱ | 20 mL 30% H2O与4 mL 5 mol/L H2SO4 混合液 | Cu表面很快生产少量气泡,溶液逐渐变蓝,产生较多气泡 | |
ⅲ | 20 mL 30% H2O2与4 mL5 mol/L氨水混合液 | 溶液立即变为深蓝色,产生大量气泡,Cu表面有少量蓝色不溶物 |
(2)实验ⅱ中:溶液变蓝的原因是________(用化学用语解释);经检验产生的气体为氧气,产生氧气的原因是________。
(3)对比实验ⅰ和ⅲ,为探究氨水对Cu的还原性或H2O2氧化性的影响,该同学利用如图装置继续实验。
已知:电压大小反映了物质氧化还原性强弱的差异;物质氧化性与还原性强弱差异越大,电压越大。
a.K闭合时,电压为x。
b.向U型管右侧溶液中滴加氨水后,电压不变。
c.继续向U型管左侧溶液中滴加氨水后,电压增大了y。
该实验的结论:_________。利用该方法也可证明酸性增强可提高H2O2的氧化性,导致Cu溶解速率加快。
(4)对比实验ⅱ和ⅲ,实验ⅲ中产生氧气速率明显更快,可能的原因是_______。
(5)实验ⅲ有少量蓝色不溶物,小组同学加入少量NH4Cl可使其溶解,结合文字和化学用语解释不溶物溶解的原因:________。
(6)基于以上实验,影响Cu与H2O2反应速率的因素有________。
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(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。
实验操作 | 预期现象和结论 |
(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)
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(12分)某化学研究性学习小组探讨Fe3+和SO32-之间发生怎样的反应,请你一起参与并协助他们完成实验。
⑴提出猜想:
甲同学认为发生氧化还原反应,其反应的离子方程式为________;
乙同学认为发生双水解反应,其反应方程式为2Fe3++3SO32-+6H2O=2Fe(OH)3(胶体)+3H2SO3;
⑵实验验证:
丙同学设计了下列实验来探究反应的可能性。
①为了检验所用Na2SO3是否变质,应选用的试剂是________。
②取5mLFeCl3溶液于试管中,逐滴加入Na2SO3溶液至过量,观察到溶液颜色由黄色变为红棕色(无气泡产生,也无沉淀生成)。
③将②溶液分成两等份,其中一份加入稀盐酸至过量,再加入BaCl2稀溶液,有白色沉淀生成;另一份滴入几滴KSCN溶液,溶液变成血红色。
⑶得出结论:
①根据丙同学的实验得出的结论是: ;
②实验③中溶液变成血红色的离子方程式为________。
⑷拓展探究:
①丁同学在FeCl3溶液中加入Na2CO3溶液,观察到红褐色沉淀并且产生无色气体,该反应的离子方程式是。
②从形式上看,Na2CO3和Na2SO3相似,但是从上述实验中可以看到,二者的水溶液与氯化铁溶液反应的现象差别很大,其可能的原因除SO32-水解能力较CO32-________(填“大”或“小”)外,还有
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(12分)某化学研究性学习小组探讨Fe3+和SO32—之间发生怎样的反应,请你一起参与并协助他们完成实验。
(1)提出猜想:
甲同学认为发生氧化还原反应,其反应方程式为________;
乙同学认为发生双水解反应,其反应方程式为2Fe3++3SO32—+6H2O=2Fe(OH)3(胶体)+3H2SO3; ……
(2)实验验证:
丙同学设计了下列实验来探究反应的可能性。
①为了检验所用Na2SO3是否变质,应选用的试剂是。
②取5mLFeCl3溶液于试管中,逐滴加入Na2SO3溶液至过量,观察到溶液颜色由黄色变为红棕色(无气泡产生,也无沉淀生成)。
③将②溶液分成两等份,其中一份加入稀盐酸至过量,再加入BaCl2稀溶液,有白色沉淀生成;另一份滴入几滴KSCN溶液,溶液变成血红色。
(3)得出结论:
①根据丙同学的实验得出的结论是:________;
②实验③中溶液变成血红色的离子方程式为________。
(4)拓展探究:
①丁同学在FeCl3溶液中加入Na2CO3溶液,观察到红褐色沉淀并且产生无色气体,该反应的离子方程式是________。
②从形式上看,Na2CO3和Na2SO3相似,但是从上述实验中可以看到,二者的水溶液与氯化铁溶液反应的现象差别很大,其可能的原因除SO32-水解能力较CO32-小外,还有________。
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某化学研究性学习小组探讨Fe3+和SO32-之间发生怎样的反应,请你一起参与并协助他们完成实验。
(1)提出猜想:
甲同学认为发生氧化还原反应,其反应方程式为___________________。
乙同学认为发生了相互促进的水解反应,其反应方程式为:
2Fe3++3SO32-+6H2O=2Fe(OH)3(胶体)+3H2SO3
(2)实验验证:
丙同学设计了下列实验来探究反应的可能性。
①为了检验所用Na2SO3是否变质,应选用的试剂是_____________。
②取5 mL FeCl3溶液于试管中,逐滴加入Na2SO3溶液至过量,观察到溶液颜色由黄色变为红褐色(无气泡产生,也无沉淀生成)。
③将②溶液分成两等份,其中一份加入稀盐酸至过量,再加入BaCl2稀溶液,有白色沉淀生成;另一份滴入几滴KSCN溶液,溶液变成血红色。
(3)得出结论:
①根据丙同学的实验得出的结论是:___________________________________。
②实验③中溶液变成血红色的有关离子方程式为___________________。
(4)拓展探究:
①丁同学在FeCl3溶液中加入Na2CO3溶液,观察到红褐色沉淀并且产生无色气体,该反应的离子方程式是___________________________________。
②从形式上看,Na2CO3和Na2SO3相似,但是从上述实验中可以看到,两者的水溶液与氯化铁溶液反应的现象差别很大,其可能的原因除SO32-水解能力较CO32-小外,还有___________________________________。
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某小组同学欲探究0.1 mol/L Fe3+溶液与 0.1 mol/L S2-溶液的反应。小组同学先进行理论预测,提出如下三种可能:
a.Fe3+与 S2-发生复分解反应
b.Fe3+与 S2-发生 反应
c.Fe3+与 S2-发生互促水解反应
(1)依据预测a 写出该反应的离子方程式
(2)将预测b补充完整 ,说明预测依据 。
在进行实验验证前,先进行资料收集,得到如下信息:
物质 | 颜色 | 水中溶解性 |
Fe2S3 | 黑色 | 难溶于水 |
FeS | 黑褐色 | 难溶于水 |
进行如下实验:
实验步骤 | 操作 | 现象 | 备注 |
1 | 向2 mL 0.1 mol/L氯化铁溶液中逐滴滴入3滴0.1 mol/L 硫化钠溶液 | 产生黑色沉淀, 立即变为黄色沉淀,未见其它明显现象 | 自始至终都未见红褐色沉淀 |
2 | 继续滴加3滴0.1 mol/L 硫化钠溶液 | 同上 | |
3 | 继续滴加0.1 mol/L 硫化钠溶液至过量 | 产生黑色沉淀,振荡后静置,未发现明显变化 |
(3)写出黑色沉淀转变为黄色沉淀的离子方程式
为进一步探究反应实质,该组同学进行了如下实验:
实验步骤 | 操作 | 现象 |
4 | 向2 mL 0.1 mol/L硫化钠溶液中逐滴滴入3滴0.1 mol/L 氯化铁溶液 | 产生黑色沉淀,未见其它明显现象 |
5 | 继续滴加3滴0.1 mol/L 氯化铁溶液 | 同上 |
6 | 继续滴加0.1 mol/L 氯化铁溶液至过量 | 同上 |
(4)步骤4与步骤1现象不同的原因可能是
(5)有同学认为步骤3中产生的黑色沉淀中可能有FeS。请判断他的想法是否合理并说明理由
(6)依据以上实验现象,可得出结论:_________________________。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
某化学研究性学习小组探讨Fe3+和SO之间发生怎样的反应,请你一起参与并协助他们完成实验。
(1)提出猜想:
甲同学认为发生氧化还原反应,其反应方程式为___________________________________。
乙同学认为发生了相互促进的水解反应,其反应方程式为:
……
(2)实验验证:
丙同学设计了下列实验来探究反应的可能性。
①为了检验所用Na2SO3是否变质,应选用的试剂是________________________________。
②取5 mL FeCl3溶液于试管中,逐滴加入Na2SO3溶液至过量,观察到溶液颜色由黄色变为红褐色(无气泡产生,也无沉淀生成)。
③将②溶液分成两等份,其中一份加入稀盐酸至过量,再加入BaCl2稀溶液,有白色沉淀生成;另一份滴入几滴KSCN溶液,溶液变成血红色。
(3)得出结论:
①根据丙同学的实验得出的结论是:___________________________________。
②实验③中溶液变成血红色的有关离子方程式为___________________________________。
(4)拓展探究:
①丁同学在FeCl3溶液中加入Na2CO3溶液,观察到红褐色沉淀并且产生无色气体,该反应的离子方程式是___________________________________。
②从形式上看,Na2CO3和Na2SO3相似,但是从上述实验中可以看到,两者的水溶液与氯化铁溶液反应的现象差别很大,其可能的原因除水解能力较小外,还有___________________________________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
某化学研究性学习小组探讨Fe3+和之间发生怎样的反应,请你一起参与并协助他们完成实验。(1)提出猜想:
甲同学认为发生氧化还原反应,其反应方程式为____________________________________。
乙同学认为发生双水解反应,其反应方程式为2Fe3++3+6H2O===2Fe(OH)3(胶体)+3H2SO3。
……
(2)实验验证:
丙同学设计了下列实验来探究反应的可能性。
①为了检验所用Na2SO3是否变质,应选用的试剂是________________。
②取5 mL FeCl3溶液于试管中,逐滴加入Na2SO3溶液至过量,观察到溶液颜色由黄色变为红棕色(无气泡产生,也无沉淀生成)。
③将②溶液分成两等份,其中一份加入稀盐酸至过量,再加入BaCl2稀溶液,有白色沉淀生成;另一份滴入几滴KSCN溶液,溶液变成血红色。
(3)得出结论:
①根据丙同学的实验得出的结论是:____________________________________。
②实验③中溶液变成血红色的有关离子方程式为_____________________。
(4)拓展探究:
①丁同学在FeCl3溶液中加入Na2CO3溶液,观察到红褐色沉淀并且产生无色气体,该反应的离子方程式是__________________________________。
②从形式上看,Na2CO3和Na2SO3相似,但是从上述实验中可以看到,两者的水溶液与氯化铁溶液反应的现象差别很大,其可能的原因除水解能力较小外,还有________________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
浓硫酸有强氧化性,铁在冷的浓硫酸中能发生钝化。某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时,观察到铁完全溶解,并产生大量气体。请你协助他们探究所得气体的成分。
Ⅰ【提出猜想】
猜想1:所得气体中可能是SO2。 猜想2:所得气体中可能是__________。
猜想3:所得气体中可能是_______的混合气体。
Ⅱ【实验探究】
(1)将所得气体通入如下装置
证明猜想3正确的实验现象是___________、______________、________________。
(2)点燃余下的气体前,必须要进行的操作是_________________________________。
(3)写出浓硫酸表现出强氧化性的化学反应方程式_____________________________。
(4)如果把一定量的铁与浓硫酸加热时产生的气体通过装有过量Na2O2粉末的玻璃管,则玻璃管中反应的生成物可能含有(填化学式)__________________ ___________ _。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
某化学兴趣小组为验证SO2的还原性和Fe3+的氧化性,特邀你参与以下探究活动。
I.理论预测
该兴趣小组实验实施前进行了充分的讨论交流,确定选择SO2和FeCl3溶液的反应来探究,并预测将SO2通入FeCl3溶液中的现象。小组同学想听听你的
(1)确定选择SO2和FeCl3溶液的反应而不选择SO2和Fe(NO3)3溶液的反应来探究,你认为可能是基于什么原因作出的选择:_______________________________________。
(2)将SO2通入FeCl3溶液中,你认为可能观察到的现象是:______________________,你预测的理论依据是(用离子方程式表示):___________________________________。
II.实验探究
(1)配制1mol·L-1FeCl3溶液(未用盐酸酸化)
①下面是小组四位同学在配制溶液时的“转移”操作,其中正确的是:_________。
②检测得知溶液呈酸性,其原因是:___________________________(用离子方程式表示)。
(2)将SO2通入FeCl3溶液至饱和,观察到溶液由棕黄色变为红棕色,并没有观察到预期的现象。将反应后的溶液放置12小时后又出现了预期的结果。
查阅资料得知:[Fe(HSO3)]2+为红棕色,生成[Fe(HSO3)]2+的反应为可逆反应。请你用化学方程式解释将SO2通入FeCl3溶液至饱和时观察到的现象:_____________________________________。
(3)为了探究如何缩短红棕色变为预期颜色的时间,小组继续探究:另取少量FeCl3溶液,再通入SO2,溶液变为红棕色,加浓HCl酸化,几分钟后变为预期颜色。请你推测小组在实验方案设计中“加浓HCl酸化”的目的是:_____________________________________________________。
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