实验探究大题有答案

丰台19．（14分）某小组同学为探究Zn与FeCl3溶液的反应，设计并完成了如下实验。实验条件现象ⅰ18℃无明显气泡，0.5min后有气体产生，一段时间后，溶液颜色加深，存在丁达尔现象，向混合后的溶液中加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成ⅱ65℃水浴有气泡产生，12s后，气泡非常明显，溶液很快转为红棕色，一段时间后，红棕色消失，最后产生红棕色沉淀（1）实验ⅰ和ⅱ中均有气体产生，该气体为________。（2）实验ⅱ中产生气体的速率明显快于实验ⅰ，可能的原因是。（3）“加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成”说明混合溶液中存在。（4）实验ⅰ和ⅱ均先有气体生成，后有溶液颜色的变化。研究小组猜想，可能是此实验条件下，氧化性H+＞Fe3+，。查阅资料：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。根据资料小组同学设计了如下对比实验。实验ⅲ实验ⅳ①请在表格中画出实验ⅳ的装置图。②进行对比实验，观察到，得出氧化性：Fe3+＞H+。研究小组进一步分析后，将Zn粒改为Zn粉，继续进行实验。实验条件现象ⅴ18℃，混合后不振荡3min后有明显的气泡产生，溶液颜色加深，存在丁达尔现象，向混合后的溶液中加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成ⅵ18℃，混合后振荡气泡不明显，红棕色褪色明显，存在丁达尔现象，向混合后的溶液中加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成③对比实验ⅴ和ⅵ，解释“气泡不明显，红棕色褪色明显”的可能原因：。（5）结合实验探究过程及现象，影响Zn与FeCl3溶液的反应过程的条件有。19．（14分）（1）H2未酸化的0.5mol/LFeCl3溶液(pH=1.5)Zn粒0.5mol/LFeCl3溶液(pH=1.5)ZnCl2溶液盐桥（2）温度升高，使Fe3+＋3H2OFe(OH)3＋3H＋正向移动，c(H+)增大，c(H+)增大和升高温度都会使锌与H＋反应的速率加快（3）Fe2+（4）①②电压表指针偏转：实验ⅲ＞实验ⅳ③将Zn粒改为Zn粉并振荡，增大了Zn与Fe3+碰撞几率，加快了Zn与Fe3+的反应（5）温度、碰撞几率（离子迁移速度）、粒子的氧化性强弱（答对两个给2分）石景山19．（14分）碳酸亚铁可用于制备补血剂。某研究小组制备了FeCO3，并对FeCO3的性质和应用进行了探究。已知：①FeCO3是白色固体，难溶于水②Fe2++6SCN—Fe(SCN)64—（无色）Ⅰ.FeCO3的制取（夹持装置略）装置C中，向Na2CO3溶液（pH＝11.9）通入一段时间CO2至其pH为7，滴加一定量FeSO4溶液，产生白色沉淀，过滤、洗涤、干燥，得到FeCO3固体。（1）试剂a是______。（2）向Na2CO3溶液通入CO2的目的是______。（3）C装置中制取FeCO3的离子方程式为______。（4）有同学认为C中出现白色沉淀之后应继续通CO2，你认为是否合理并说明理由______。Ⅱ.FeCO3的性质探究实验ⅰ实验ⅲ加3mL4mol/LKSCN溶液和基本无色基本无色充分振荡，过滤取滤液3mL4mol/LKCl溶液FeCO3固体实验ⅱ加3mL4mol/LKCl溶液和3mL4mol/LKSCN溶液溶液为红色，并有红褐色沉淀基本无色充分振荡，过滤取滤液FeCO3固体5滴10%的H2O25滴10%的H2O20.8mol/LFeSO4溶液1mol/LNa2CO3溶液CaCO3固体试剂a稀盐酸ABC（5）对比实验ⅱ和ⅲ，得出的实验结论是______。（6）依据实验ⅱ的现象，写出加入10%H2O2溶液的离子方程式______。Ⅲ.FeCO3的应用（7）FeCO3溶于乳酸［CH3CH(OH)COOH］能制得可溶性乳酸亚铁补血剂，此反应的离子方程式为______。该实验小组用KMnO4测定补血剂中亚铁含量进而计算乳酸亚铁的质量分数，发现乳酸亚铁的质量分数总是大于100%，其原因是______（不考虑操作不当引起的误差）。19.（14分）（1）饱和NaHCO3溶液（1分）（2）降低溶液中OH－浓度，防止生成Fe(OH)2（2分）（3）2HCO3－+Fe2+===FeCO3+CO2↑+H2O（2分）（只写反应：CO32－+CO2+H2O===2HCO3－给1分）（4）不合理，CO2会和FeCO3反应生成Fe(HCO3)2（2分）合理，排除氧气的影响（1分）（5）Fe2+与SCN—的络合（或结合）会促进FeCO3固体的溶解或：FeCO3固体在KSCN溶液中溶解性比KCl溶液中大。（2分）（6）6Fe(SCN)64－+3H2O2===2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN－（2分）或：6Fe2++3H2O2+12SCN－===2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或：6Fe2++3H2O2===2Fe(OH)3↓+4Fe3+（其它合理亦可）（7）FeCO3+2CH3CH(OH)COOH===2CH3CH(OH)COO－+Fe2++CO2↑+H2O（2分）乳酸根中的羟基被KMnO4氧化，也消耗了KMnO4。（1分）西城18．（12分）探究铁在某浓度H3PO4和H2O2的混合溶液中反应的情况，进行如下实验：实验操作现象Ⅰ将除去氧化膜的铁钉置于烧杯中，加入30mL1.0mol·L−1H3PO4和3mL30%H2O2的混合溶液（pH≈1）。一段时间后铁钉表面突然产生大量气泡，随后停止产生气泡；一段时间后再产生大量气泡，再停止，出现周而往复的现象。过程中，溶液保持澄清。Ⅱ将与实验Ⅰ相同的铁钉放入烧杯中，加入30mL1.0mol·L−1H3PO4和3mLH2O。片刻后铁钉表面持续产生气泡，溶液保持澄清。已知：Fe3(PO4)2难溶于水，Fe(H2PO4)2溶于水。（1）用85%H3PO4配制100mL1.0mol·L−1H3PO4所用的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、______。（2）实验Ⅱ中铁钉表面产生气体的化学方程式是______。（3）探究停止产生气泡的原因。提出假设：铁钉表面形成了含有+3价铁的氧化膜将铁钉覆盖。甲同学进行实验Ⅲ，得出假设成立的结论。实验Ⅲ：将洗净的实验Ⅰ中无气泡产生时的铁钉置于试管中，加入滴有KSCN溶液的稀H2SO4，振荡，静置，溶液呈红色。乙同学认为实验Ⅲ无法证实假设成立，其理由是_____。乙同学通过改进实验证实了假设成立。（4）铁钉表面突然产生大量气泡的可能原因是Fe2+迅速被H2O2氧化形成氧化膜，使聚集在铁钉表面的H2脱离铁钉表面。①实验Ⅳ证实了形成氧化膜过程中产生H+。实验Ⅳ：______（填操作），滴入少量FeSO4溶液后，立即测定pH，pH迅速降低。②形成氧化膜（以Fe2O3计）的离子方程式是______。（5）实验Ⅰ中周而往复的现象与铁钉表面氧化膜的生成和溶解密切相关，从反应的速率角度分析其原因：______。18．（每空2分，共12分）（1）100mL容量瓶（2）Fe+2H3PO4==Fe(H2PO4)2+H2↑（3）未排除O2的干扰（4）①取与实验Ⅰ初始时pH和浓度均相同的H2O2溶液于试管中②2Fe2++H2O2+H2O==Fe2O3+4H+（5）铁与磷酸反应生成H2和Fe2+，在铁钉表面Fe2+迅速被H2O2氧化形成氧化膜，使聚集在铁钉表面的H2脱离铁钉表面；随后发生磷酸溶解氧化膜的慢反应，氧化膜覆盖铁钉表面时不产生气体，当氧化膜溶解后，铁又与磷酸反应产生H2东城18．（11分）阳极泥处理后的沉渣中含AgCl，工业上可用Na2SO3溶液作浸取剂浸出回收。某小组在实验室模拟该过程。已知：i．25oC时，部分物质的溶解度：AgCl1.9×10–4g；Ag2SO34.6×10–4g；Ag2SO40.84g。ii．25oC时，亚硫酸钠溶液酸化过中含4S微粒的物质的量分数随pH变化如右图所示。Ⅰ.浸出氯化银取AgCl固体，加入1mol/LNa2SO3溶液作浸取剂，充分反应后过滤得到浸出液（pH=8），该过程中发生的反应为AgCl+232SO[Ag(SO3)2]3–+Cl–。（1）用平衡移动原理解释AgCl溶解的原因是。Ⅱ.酸化沉银（2）经检测，沉淀m为AgCl，则溶液m中含4S微粒的主要存在形式是。（3）探究沉淀n的成分。①甲同学认为沉淀n一定不含Ag2SO4，其依据是。②乙同学认为沉淀n可能含Ag2SO3，进行实验验证。i.本实验设计的依据是：Ag2SO3具有性。ii.乙同学观察到，得出结论“沉淀n不含Ag2SO3”。③丙同学从溶液n的成分角度再次设计实验证明沉淀n不含Ag2SO3。i.本实验设计的依据是：若沉淀n含Ag2SO3，则溶液n中含1Ag微粒的总物质的量（填“＞”、“＝”或“＜”）Cl–物质的量。ii.结合实验现象简述丙同学的推理过程：。Ⅲ．浸取剂再生（4）溶液m经处理后可再用于浸出AgCl，请简述该处理方法。18.（11分）（1）AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),Ag+与SO32-结合生成[Ag(SO3)2]3–，促进AgCl的溶解平衡正向移动（2）HSO3-（3）①Ag2SO4的溶解度远大于AgCl或Ag2SO3，溶液中Ag+的浓度很小②i.还原ii.b．中清液的颜色与．．．．．．．c．相同．．，均为浅紫色溶液。③i.＜ii.e中无沉淀生成，说明清液中没有Cl-，则溶液n中加入稀硝酸使[Ag(SO3)2]3–全部转化为Ag+，Ag+将Cl–全部沉淀，由此可知溶液n中含Ag元素的微粒总物质的量不小于n(Cl–)。（4）加NaOH溶液调节pH至9~10海淀19．（12分）某化学兴趣小组同学在查阅资料的基础上对乙醛与新制氢氧化铜的反应进行了探究。（1）乙醛与新制氢氧化铜反应的化学方程式为________。【查阅资料】i．乙醛在碱性条件下可发生缩合等反应生成有色物质；ii．溶液的酸碱性可能会影响物质的氧化性、还原性。【初步探究】序号实验操作实验现象I向试管中加入4mL10%NaOH溶液，滴入0.5mL水，加入0.5mL40%乙醛溶液，振荡；在酒精灯上加热至沸腾后保持沸腾无色溶液逐渐变黄，并变浑浊；加热后得黄色浊液，之后无明显变化II向试管中加入4mL10%NaOH溶液，滴入0.5mL2%CuSO4溶液，振荡；加入0.5mL40%乙醛溶液，振荡；在酒精灯上加热至沸腾后保持沸腾蓝色浊液依次呈绿色、黄色、橙色，最终生成红色固体；之后无明显变化III向试管中加入4mL水，滴入0.5mL2%CuSO4溶液，振荡；加入0.5mL40%乙醛溶液，振荡；在酒精灯上加热至沸腾后保持沸腾蓝色溶液无明显变化（2）实验I的目的是________。（3）甲同学为了检验实验II中红色固体的成分进行了如下实验：取少量红色固体于试管中，加入适量稀HNO3，振荡，观察到红色固体完全溶解，得蓝色溶液。甲同学认为，该实验现象说明实验II中反应生成了Cu。乙同学认为甲的观点不正确，理由是________。【深入探究】乙同学对比实验II和实验III，对实验II能够发生反应的原因提出了猜想：乙醛的还原性随着溶液碱性的增强而增强，并利用实验IV进行验证。实验装置序号A池试剂B池试剂实验现象IV-10.2%CuSO4溶液Na2SO4溶液和40%乙醛溶液按体积比9：1混合指针不偏转，A、B池中均无明显变化IV-20.2%CuSO4溶液________________（4）实验IV-1中，Na2SO4溶液的作用是________。（5）实验IV-2中，B池中的试剂是________。（6）根据实验现象，乙同学认为其猜想成立。乙同学观察到的实验现象是________。（7）综合上述实验，小组同学经过深入讨论，认为除了乙同学的猜想外，与实验III相比，实验II能够发生反应的原因还可能有________和__19.（12分）（1）CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH—→CH3COONa+Cu2O↓+3H2O（2）排除乙醛在碱性条件下发生缩合等反应生成有色物质对实验II的干扰（1分）（3）Cu2O也可能被硝酸氧化为Cu2+，产生“红色固体完全溶解，得蓝色溶液”的现象（或其他合理答案）（1分）（4）使B池溶液具有导电性；同时保证