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用H2O2、KI和洗洁精可完成“大象牙膏”实验(短时间内产生大量泡沫),某同学依...

H2O2KI和洗洁精可完成“大象牙膏”实验(短时间内产生大量泡沫),某同学依据文献资料对该实验进行探究。

1)资料1KI在该反应中的作用:

H2O2IH2OIOH2O2IOH2OO2↑+I。总反应的化学方程式是________________

2)资料2H2O2分解反应过程中能量变化如图所示,其中①有KI加入,②无KI加入。下列判断正确的是___________(填字母)。

a. 加入KI后改变了反应的路径

b. 加入KI后改变了总反应的能量变化

c. H2O2IH2OIO是放热反应

3)实验中发现,H2O2KI溶液混合后,产生大量气泡,溶液颜色变黄。再加入CCl4,振荡、静置,气泡明显减少。

资料3I2也可催化H2O2的分解反应。

①加CCl4并振荡、静置后还可观察到___________,说明有I2生成。

②气泡明显减少的原因可能是:i. H2O2浓度降低;ii. ________。以下对照实验说明i不是主要原因:向H2O2溶液中加入KI溶液,待溶液变黄后,分成两等份于AB两试管中。A试管加入CCl4B试管不加CCl4,分别振荡、静置。观察到的现象是_____________

4)资料4Iaq)+I2aqI3aq  K640

为了探究体系中含碘微粒的存在形式,进行实验:向20 mL一定浓度的H2O2溶液中加入10mL 0.10mol·L1 KI溶液,达平衡后,相关微粒浓度如下:

微粒

I

I2

I3

浓度/mol·L1

2.5×103

a

4.0×103

 

 

a__________

②该平衡体系中除了含有II2I3外,一定还含有其他含碘微粒,理由是________________

 

2H2O22H2O+O2↑ a 下层溶液呈紫红色 在水溶液中I2的浓度降低 A试管中产生气泡明显变少;B试管中产生气泡速率没有明显减小 2c(I2)+c(I-)+3c(I3-)<0.033mol·L-1 【解析】 (1)H2O2+I-=H2O+IO-,H2O2+IO-=H2O+O2↑+I-,把两式加和,即可得到总反应的化学方程式。 (2)a. 加入KI后,一步反应分为两步进行,也就是改变了反应的路径,a正确; b. 加入KI后,反应物和生成物的能量都没有改变,b不正确; c. 由图中可知,H2O2+I-=H2O+IO-是吸热反应,c不正确。 (3)①加CCl4并振荡、静置后还可观察到下层溶液呈紫红色,说明有I2生成。 ②气泡明显减少的原因可能是:i. H2O2浓度降低;ii. 在水溶液中I2的浓度降低。以下对照实验说明i不是主要原因:向H2O2溶液中加入KI溶液,待溶液变黄后,分成两等份于A、B两试管中。A试管加入CCl4,B试管不加CCl4,分别振荡、静置。观察到的现象是H2O2溶液的浓度相同,但产生气泡的速率差异很大。 (4)① ,由此可求出a。 ②该平衡体系中除了含有I-,I2,I3-外,一定还含有其他含碘微粒,理由是原来溶液中c(I-)=,求出I-,I2,I3-中所含I的浓度和,二者比较便可得到结论。 (1)H2O2+I-=H2O+IO-,H2O2+IO-=H2O+O2↑+I-,把两式加和,即可得到总反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。答案为:2H2O22H2O+O2↑; (2)a. 加入KI后,一步反应分为两步进行,也就是改变了反应的路径,a正确; b. 加入KI后,反应物和生成物的能量都没有改变,b不正确; c. 由图中可知,H2O2+I-=H2O+IO-的反应物总能量小于生成物总能量,所以该反应是吸热反应,c不正确。答案为:a; (3)①加CCl4并振荡、静置后还可观察到下层溶液呈紫红色,说明有I2生成。答案为:下层溶液呈紫红色; ②气泡明显减少的原因可能是:i. H2O2浓度降低;ii. 在水溶液中I2的浓度降低。以下对照实验说明i不是主要原因:向H2O2溶液中加入KI溶液,待溶液变黄后,分成两等份于A、B两试管中。A试管加入CCl4,B试管不加CCl4,分别振荡、静置。观察到的现象是H2O2溶液的浓度相同,但产生气泡的速率差异很大。答案为:在水溶液中I2的浓度降低;A试管中产生气泡明显变少,B试管中产生气泡速率没有明显减小; (4)① ,由此可求出a=2.5×10-3mol/L。答案为:2.5×10-3; ②该平衡体系中除了含有I-,I2,I3-外,一定还含有其他含碘微粒,理由是原来溶液中,c(I-)=;现在溶液中,I-,I2,I3-中所含I的浓度和为2c(I2)+c(I-)+3c(I3-)=2×2.5×10-3+2.5×10-3+3×4.0×10-3=0.0195<0.033,I不守恒,说明产物中还有含碘微粒。答案为:2c(I2)+c(I-)+3c(I3-)<0.033mol·L-1。
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考点分析:
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某小组同学以不同方案探究Cu粉与FeCl3溶液的反应。

1)甲同学向FeCl3溶液中加入Cu粉,观察到溶液的颜色变为浅蓝色,由此证明发生了反应,其离子方程式是__

2)乙同学通过反应物的消耗证明了上述反应的发生:将Cu粉加入到滴有少量KSCNFeCl3溶液中,观察到溶液红色褪去,有白色沉淀A产生。

①针对白色沉淀A,查阅资料:A可能为CuClCuSCN(其中硫元素的化合价为-2)中的一种或两种。实验过程如下:

请回答:

.根据白色沉淀B__(填化学式),判断沉淀A中一定存在CuSCN

.仅根据白色沉淀A与过量浓HNO3反应产生的实验现象,不能判断白色沉淀A中一定存在CuSCN,从氧化还原角度说明理由:__

.向滤液中加入a溶液后无明显现象,说明A不含CuCl,则a__(填化学式)

根据以上实验,证明A仅为CuSCN

②进一步查阅资料并实验验证了CuSCN的成因,将该反应的方程式补充完整:  Cu2++  SCN -=  CuSCN↓+  (SCN)2__

③结合上述过程以及Fe(SCN)3Fe3++3SCN -的平衡,分析(2)中溶液红色褪去的原因:__

3)已知(SCN)2称为拟卤素,其氧化性与Br2相近。将KSCN溶液滴入(1)所得的溶液中,观察到溶液变红色,则溶液变红的可能原因是____

 

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利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr()的处理工艺流程如下:

已知:①硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+Al3+Ca2+Mg2+

②常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:

阳离子

Fe3+

Mg2+

Al3+

Cr3+

沉淀完全时的pH

3.7

11.1

5.4(8溶解)

9(9溶解)

 

 

 

1)实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸配制480 mL 2 mol·L1的硫酸,需量取浓硫酸_______________mL;配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外,还需__________________________________________

2H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72-,写出此反应的离子方程式:_______________________

3)加入NaOH溶液使溶液呈碱性,既可以除去某些杂质离子,同时又可以将Cr2O72-转化为____________(填微粒的化学式)

4)钠离子交换树脂的反应原理为:Mn+ + n NaR = MRn + n Na,则利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子有__________________

5)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的离子方程式:__________________________________________________________________

6)沉淀滴定法是测定粒子浓度的方法之一,为了测定某废水中SCN浓度,可用标准AgNO3溶液滴定待测液,已知:

银盐性质

AgCl

AgI

AgCN

Ag2CrO4

AgSCN

颜色

砖红

Ksp

1.8×10-10

8.3×10-17

1.2×10-16

3.5×10-11

1.0×10-12

 

 

 

滴定时可选为滴定指示剂的是_____________(选填编号),滴定终点现象是:____________________________

ANaCl         BK2CrO4        CKI        DNaCN

 

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三氯氧磷(POCl3)广泛用于农药、医药等生产。工业制备三氯氧磷的过程中会产生副产品亚磷酸(H3PO3)。请回答下列问题:

(1)三氯氧磷可由三氯化磷、水、氯气加热反应生成,反应的化学方程式为__________

(2)已知亚磷酸(H3PO3)为二元弱酸,则Na2HPO3溶液中,各离子浓度的大小关系为_______

(3)常温下,将NaOH溶液滴加到亚磷酸(H3PO3)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。则表示lg的是曲线______(“I”“II”),亚磷酸(H3PO3)Kal________,反应HPO32H2OH2PO3OH的平衡常数值是____________

(4)工业上生产三氯氧磷的同时会产生含磷废水(主要成分为H3PO4H3PO3)。向废水中先加入适量漂白粉,再加入生石灰调节pH,将磷元素转化为磷酸的钙盐沉淀并回收。若处理后的废水中c(Ca2)5×106 mol·L1,则溶液中c(PO43)________mol·L1(已知Ksp[Ca3(PO4)2]2×1029)

 

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氨是重要的工业原料,在农业、医药、国防和化工等领域有重要应用。

I.(1)工业上用N2H2在一定条件下合成氨,下列措施能使正反应速率增大,且使平衡混合物中NH3的体积分数一定增大的是________

A.降低反应温度      B.压缩反应混合物      C.充入N2      D.液化分离NH3

(2)常温下向100mL0.2mo/L的氨水中逐滴加入0.2mol/L的盐酸,所得溶液的pH、溶液中NH4+NH3·H2O物质的量分数与加入盐酸的体积的关系如下图所示,根据图像回答下列问题。

①表示NH3·H2O浓度变化的曲线是__________(“A”“B")。

NH3·H2O的电离常数为_______(已知lg1.8 = 0.26)。

③当加入盐酸体积为50ml,溶被中c(NH4+)- c(NH3·H2O) =_____mol/L (用数字表示)。

Ⅱ.若液氨中也存在类似水的电离( H2O+H2OH3O+ +OH-),碳酸钠溶于液氨后也能发生完全电离和类似水解的氨解。

(1)写出液氨的电离方程式_________.

(2)写出碳酸钠溶于液氨后第一级氨解的离子方程式__________

(3)写出碳酸钠的液氨溶液中各离子浓度的大小关系____________

 

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常温下,浓度均为0.1 mol·L1的六种溶液的pH如下表所示:

溶质

CH3COONa

NaHCO3

Na2CO3

NaClO

NaCN

Na2SO4

pH

8.8

9.7

11.6

10.3

11.1

7.0

 

请回答下列问题:

(1)上述六种溶液中的阴离子,结合H能力最强的是____________(填离子符号)

(2)上述六种溶液中,水的电离程度最小的是____________(填化学式)

(3)若欲增大氯水中次氯酸的浓度,可向氯水中加入上表中的物质是________________(每空填写一种物质)

(4)依据复分解反应的规律,判断下列反应不能进行的是________

A.CH3COOHNa2CO3NaHCO3CH3COONa

B.CH3COOHNaCNCH3COONaHCN

C.CO2H2O2NaCNNa2CO32HCN

(5)CO2气体通入饱和碳酸钠溶液中,可以观察到的现象是_______,原因为_________(用离子方程式表示)

 

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