對實驗過程中出現(xiàn)的異,F(xiàn)象進行探究,是實施素質(zhì)教育、培養(yǎng)創(chuàng)新精神的有效途經(jīng)。
【實驗1】用下圖實驗裝置進行銅與濃硫酸的反應(yīng),實驗中發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)除了產(chǎn)生白色硫酸銅固體外,在銅絲表面還有黑色固體甲生成,甲中可能含有黑色的CuO、CuS、Cu2S。查閱資料:CuS和Cu2S均為黑色固體,常溫下都不溶于稀鹽酸,在空氣中煅燒,均轉(zhuǎn)化為CuO和SO2。為了探究甲的成分,該小組同學(xué)在收集到足夠量的固體甲后,進行了如下實驗:
(1)上述實驗裝置除了有尾氣吸收裝置外,還有一個顯著的優(yōu)點是 。
(2)固體乙在空氣中煅燒時,使用的實驗儀器除了玻璃棒、三腳架、酒精燈外,還必須有 。
(3)確定乙是否煅燒完全的操作是 。
(4)煅燒過程中一定發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為 。
【實驗2】某化學(xué)興趣小組設(shè)計了如下實驗裝置(尾氣吸收裝置未畫出),探究Cl2、Br2、Fe3+的氧化性強弱。
(5)根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象,填寫實驗結(jié)論。
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
結(jié)論 |
打開活塞a,向圓底燒瓶中滴入適量濃鹽酸;然后關(guān)閉活塞a,點燃酒精燈。 |
D裝置中:溶液變紅 E裝置中:水層溶液變黃, 振蕩后,CCl4層無明顯變化。 |
Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由強到弱的順序為:
|
(6)因忙于觀察和記錄,沒有及時停止反應(yīng),D、E中均發(fā)生了異常的變化:D裝置中,紅色慢慢褪去;E裝置中,CCl4層先由無色變?yōu)槌壬,后顏色逐漸加深,直至變成紅色。
為探究上述實驗現(xiàn)象的本質(zhì),小組同學(xué)查得資料如下:
。(SCN)2性質(zhì)與鹵素單質(zhì)類似。氧化性:Cl2>(SCN)2 。 ⅱ.Cl2和Br2反應(yīng)生成的BrCl呈紅色,沸點約5℃,與水發(fā)生水解反應(yīng)。 ⅲ.AgClO、AgBrO均可溶于水。 |
①請用平衡移動原理(結(jié)合化學(xué)用語)解釋Cl2過量時D中溶液紅色褪去的原因____ ;
請設(shè)計簡單實驗證明上述解釋 。
②欲探究E中顏色變化的原因,設(shè)計實驗如下:用分液漏斗分離出E的下層溶液,蒸餾、收集紅色物質(zhì),取少量,加入AgNO3溶液,結(jié)果觀察到僅有白色沉淀產(chǎn)生。請結(jié)合化學(xué)用語解釋僅產(chǎn)生白色沉淀的原因 。
(本題共12分)(1)在熄滅酒精燈后,B中的液體不會倒吸(1分)
(2)泥三角、坩堝(坩堝鉗)(2分,坩堝鉗不寫不扣分)
(3)重復(fù)操作(再煅燒、冷卻、稱量),直至恒重(前后兩次稱量差不超過0.001g)。(2分)
(4)2CuS+3O22CuO+2SO2 (2分) (5)Cl2 >Br2 >Fe3+ (1分)
(6)①過量氯氣和SCN –反應(yīng):2SCN-+Cl2→2Cl-+(SCN)2,使SCN-濃度減小,則Fe3+ +3SCN-Fe(SCN)3 平衡逆向移動而褪色(2分);取少量褪色后的溶液,滴加KSCN溶液,若溶液變紅色,則上述推測合理。(或取少量褪色后的溶液,滴加FeCl3溶液,若溶液不變紅,則上述推測合理。(其它合理答案也得分)(1分)
②BrCl + H2O →HBrO + HCl反應(yīng)只產(chǎn)生Cl-,不產(chǎn)生Br-(1分)
【解析】
試題分析:(1)SO2極易溶于水,所以容易引起倒吸。由于B裝置和A裝置之間連接有橡皮管,所以該裝置的另外一個特點是在熄滅酒精燈后,B中的液體不會倒吸。
(2)固體灼燒應(yīng)該在坩堝中進行,所以還需要的儀器有泥三角、坩堝(坩堝鉗)。
(3)要檢驗固體灼燒是否完全的正確操作應(yīng)該是重復(fù)操作(再煅燒、冷卻、稱量),直至恒重(前后兩次稱量差不超過0.001g)。
(4)由于固體乙灼燒后固體質(zhì)量減少,所以固體乙中一定含有CuS,因為Cu2S灼燒后固體質(zhì)量不變,所以灼燒時反應(yīng)的化學(xué)方程式是2CuS+3O22CuO+2SO2。
(5)A裝置中產(chǎn)生氯氣,D裝置中溶液變紅,這說明反應(yīng)中有Fe3+生成,即氯氣將亞鐵離子轉(zhuǎn)化為鐵離子。E裝置中水層溶液變黃,振蕩后,CCl4層無明顯變化,這說明反應(yīng)中氯氣首先氧化亞鐵離子,所以根據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物的氧化性可知,氧化性強弱順序是Cl2 >Br2 >Fe3+。
(6)①因為氧化性是Cl2>(SCN)2,所以過量氯氣和SCN-反應(yīng):2SCN-+Cl2→2Cl-+(SCN)2,使SCN-濃度減小,則可逆反應(yīng)Fe3++3SCN-Fe(SCN)3 平衡逆向移動而褪色。要證明上述結(jié)論,可以根據(jù)平衡移動原理,即取少量褪色后的溶液,滴加KSCN溶液,若溶液變紅色,則上述推測合理。(或取少量褪色后的溶液,滴加FeCl3溶液,若溶液不變紅,則上述推測合理。
②由于過量的Cl2和Br2反應(yīng)生成的BrCl,BrCl與水發(fā)生水解反應(yīng)生成鹽酸和次溴酸,反應(yīng)的方程式是BrCl + H2O →HBrO + HCl。反應(yīng)只產(chǎn)生Cl-,不產(chǎn)生Br-,所以只能得到白色沉淀氯化銀,得不到溴化銀淺黃色沉淀。
考點:考查銅和濃硫酸反應(yīng)的實驗探究、尾氣處理、儀器選擇、實驗條件控制、氧化還原反應(yīng)的有關(guān)判斷和應(yīng)用等
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解
催化劑 |
催化劑 |
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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解
(10分) 生物相容性好、抗凝血性優(yōu)良的納米醫(yī)用材料的分子設(shè)計、合成、表征及其在生物體內(nèi)構(gòu)效關(guān)系與機理研究,是當(dāng)今世界材料、生物、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)及其相關(guān)交叉學(xué)科研究領(lǐng)域的前沿。聚氨酯(Polyurethane,PU)指的是主鏈上含有氨基甲酸酯(-NHCOO-)特征基團的一類高聚物,由多異氰酸酯與聚醚型或聚酯型多元醇反應(yīng)制得(-N=C=O + HO → -NHCOO-), 聚氨酯彈性體兼具良好的生物穩(wěn)定性和抗凝血性,大量的聚醚型聚氨酯被用作人工心臟瓣膜、人造血管等醫(yī)用材料。
2004年日本化學(xué)家以4,4-二苯基甲烷二異氰酸酯(OCN-R-NCO,MDI)、聚四氫呋喃醚二醇()、三乙基胺[N(CH2CH3)3]、二羥甲基丙酸[HOCH2C(CH2OH)(CH3)CO2H](以上原料的物質(zhì)的量比為4:2:1:1)為原料,經(jīng)兩步合成了一種帶正電的羧氨兩性離子修飾的PU納米(APU)微乳液(如圖1中示意圖所示)。中國科學(xué)工作者,在此基礎(chǔ)上得到了分布均勻的納米粉末及其固體核磁圖譜(見圖1所示);證明了該納米表面的結(jié)構(gòu);并進一步對其進行了磷酸化表面構(gòu)建(如圖2-3所示),得到帶負電的納米粒子(APU-PO43-)。該APU-PO43-納米粒子粉體,其粒徑分散窄,結(jié)構(gòu)和性能穩(wěn)定,并具有良好的生物相容性和抗凝血性能。
醫(yī)學(xué)研究工作者對此生物相容性好的納米材料提出了希望:即在其內(nèi)包入生物學(xué)示蹤物Co,而使其能成為生物體內(nèi)醫(yī)用失蹤材料。古希臘人曾將Co緩慢溶解在HCl中,利用其所得的化合物B制造有色玻璃;但在B溶液中NaOH,會先出現(xiàn)藍色沉淀C,后出現(xiàn)粉紅色沉淀D,最后慢慢轉(zhuǎn)化為棕褐色E;在B溶液中滴加同濃度的氨水,會先出現(xiàn)藍色沉淀C,后沉淀C溶解并最后慢慢轉(zhuǎn)化為橙黃色溶液F; Co的金屬有機化合物在有機合成和工業(yè)均相催化過程中有重要應(yīng)用價值。如苯乙炔Co配合物,Co2(PhC2Ph)(CO)6 。
問題:根據(jù)上述條件
11-1 請寫出帶正電的APU 納米微乳液的合成反應(yīng)方程式;
11-2 回答常溫條件下PO43-與APU納米微乳液有幾種可能結(jié)合方式,實驗依據(jù)是什么?PO43-在APU納米微乳液中最靠近那個基團(可以在圖1 中標(biāo)出)?
11-3 請寫出B-F 物質(zhì)的分子式;
B___________;C___________;D___________;E___________;F___________;
11-4 請畫出配合物Co2 (PhC2Ph)(CO)6結(jié)構(gòu)示意圖。
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科目:高中化學(xué) 來源:《第3章 有機化合物》2011年單元測試卷(南陽一中)(解析版) 題型:填空題
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