【題目】用H2O2、KI和洗潔精可完成“大象牙膏”實驗(短時間內(nèi)產(chǎn)生大量泡沫),某同學(xué)依據(jù)文獻資料對該實驗進行探究。
(1)資料1:KI在該反應(yīng)中的作用:
H2O2+I-=H2O+IO-;H2O2+IO-=H2O+O2↑+I-?偡磻(yīng)的化學(xué)方程式是________________。
(2)資料2:H2O2分解反應(yīng)過程中能量變化如圖所示,其中①有KI加入,②無KI加入。下列判斷正確的是___________(填字母)。
a. 加入KI后改變了反應(yīng)的路徑
b. 加入KI后改變了總反應(yīng)的能量變化
c. H2O2+I-=H2O+IO-是放熱反應(yīng)
(3)實驗中發(fā)現(xiàn),H2O2與KI溶液混合后,產(chǎn)生大量氣泡,溶液顏色變黃。再加入CCl4,振蕩、靜置,氣泡明顯減少。
資料3:I2也可催化H2O2的分解反應(yīng)。
①加CCl4并振蕩、靜置后還可觀察到___________,說明有I2生成。
②氣泡明顯減少的原因可能是:i. H2O2濃度降低;ii. ________。以下對照實驗說明i不是主要原因:向H2O2溶液中加入KI溶液,待溶液變黃后,分成兩等份于A、B兩試管中。A試管加入CCl4,B試管不加CCl4,分別振蕩、靜置。觀察到的現(xiàn)象是_____________。
(4)資料4:I-(aq)+I2(aq)I3-(aq) K=640。
為了探究體系中含碘微粒的存在形式,進行實驗:向20 mL一定濃度的H2O2溶液中加入10mL 0.10mol·L-1 KI溶液,達平衡后,相關(guān)微粒濃度如下:
微粒 | I- | I2 | I3- |
濃度/(mol·L-1) | 2.5×10-3 | a | 4.0×10-3 |
①a=__________。
②該平衡體系中除了含有I-,I2,I3-外,一定還含有其他含碘微粒,理由是________________。
【答案】2H2O22H2O+O2↑ a 下層溶液呈紫紅色 在水溶液中I2的濃度降低 A試管中產(chǎn)生氣泡明顯變少;B試管中產(chǎn)生氣泡速率沒有明顯減小 2c(I2)+c(I-)+3c(I3-)<0.033mol·L-1
【解析】
(1)H2O2+I-=H2O+IO-,H2O2+IO-=H2O+O2↑+I-,把兩式加和,即可得到總反應(yīng)的化學(xué)方程式。
(2)a. 加入KI后,一步反應(yīng)分為兩步進行,也就是改變了反應(yīng)的路徑,a正確;
b. 加入KI后,反應(yīng)物和生成物的能量都沒有改變,b不正確;
c. 由圖中可知,H2O2+I-=H2O+IO-是吸熱反應(yīng),c不正確。
(3)①加CCl4并振蕩、靜置后還可觀察到下層溶液呈紫紅色,說明有I2生成。
②氣泡明顯減少的原因可能是:i. H2O2濃度降低;ii. 在水溶液中I2的濃度降低。以下對照實驗說明i不是主要原因:向H2O2溶液中加入KI溶液,待溶液變黃后,分成兩等份于A、B兩試管中。A試管加入CCl4,B試管不加CCl4,分別振蕩、靜置。觀察到的現(xiàn)象是H2O2溶液的濃度相同,但產(chǎn)生氣泡的速率差異很大。
(4)① ,由此可求出a。
②該平衡體系中除了含有I-,I2,I3-外,一定還含有其他含碘微粒,理由是原來溶液中c(I-)=,求出I-,I2,I3-中所含I的濃度和,二者比較便可得到結(jié)論。
(1)H2O2+I-=H2O+IO-,H2O2+IO-=H2O+O2↑+I-,把兩式加和,即可得到總反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑。答案為:2H2O22H2O+O2↑;
(2)a. 加入KI后,一步反應(yīng)分為兩步進行,也就是改變了反應(yīng)的路徑,a正確;
b. 加入KI后,反應(yīng)物和生成物的能量都沒有改變,b不正確;
c. 由圖中可知,H2O2+I-=H2O+IO-的反應(yīng)物總能量小于生成物總能量,所以該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),c不正確。答案為:a;
(3)①加CCl4并振蕩、靜置后還可觀察到下層溶液呈紫紅色,說明有I2生成。答案為:下層溶液呈紫紅色;
②氣泡明顯減少的原因可能是:i. H2O2濃度降低;ii. 在水溶液中I2的濃度降低。以下對照實驗說明i不是主要原因:向H2O2溶液中加入KI溶液,待溶液變黃后,分成兩等份于A、B兩試管中。A試管加入CCl4,B試管不加CCl4,分別振蕩、靜置。觀察到的現(xiàn)象是H2O2溶液的濃度相同,但產(chǎn)生氣泡的速率差異很大。答案為:在水溶液中I2的濃度降低;A試管中產(chǎn)生氣泡明顯變少,B試管中產(chǎn)生氣泡速率沒有明顯減。
(4)① ,由此可求出a=2.5×10-3mol/L。答案為:2.5×10-3;
②該平衡體系中除了含有I-,I2,I3-外,一定還含有其他含碘微粒,理由是原來溶液中,c(I-)=;現(xiàn)在溶液中,I-,I2,I3-中所含I的濃度和為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,說明產(chǎn)物中還有含碘微粒。答案為:2c(I2)+c(I-)+3c(I3-)<0.033mol·L-1。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】由N、P、Ti等元素組成的新型材料有著廣泛的用途,請回答下列問題。
(1)鈦元素基態(tài)原子未成對電子數(shù)為__個,能量最高的電子占據(jù)的能級符號為___。
(2)磷的一種同素異形體—白磷(P4)的立體構(gòu)型為__,推測其在CS2中的溶解度__(填“大于”或“小于”)在水中的溶解度。
(3)兩種三角錐形氣態(tài)氫化物膦(PH3)和氨(NH3)的鍵角分別為93.6°和107°,試分析PH3的鍵角小于NH3的原因:__。
(4)工業(yè)上制金屬鈦采用金屬還原四氯化鈦。先將TiO2(或天然的金紅石)和足量炭粉混合加熱至1000~1100K,進行氯化處理,生成TiCl4。寫出生成TiCl4的化學(xué)反應(yīng)方程式:___。
(5)有一種氮化鈦晶體的晶胞如圖所示,該晶體的化學(xué)式為__,已知晶體的密度為ρg·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則晶胞邊長為__cm(用含ρ、NA的式子表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下,溴化銀在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是
A.向溴化銀懸濁液中加入溴化鈉溶液,溴化銀的Ksp減小
B.圖中a點對應(yīng)的是不飽和溶液
C.向c點對應(yīng)的溶液中加入少量0.1 mol·L-1 AgNO3溶液,則c(Br-)增大
D.在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體,可使溶液由c點變到b點
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知酸性 K2Cr2O7 溶液可與 FeSO4 溶液反應(yīng)生成 Fe3+和 Cr3+,F(xiàn)將硫酸酸化的 K2Cr2O7 溶液與 FeSO4 溶液混合,充分反應(yīng)后再向所得溶液中加入KI溶液,混合溶液中Fe3+的物質(zhì)的量隨加入的 KI 的物質(zhì)的量的變化關(guān)系如圖所示,下列不正確的是
A.圖中 AB 段的氧化劑為 K2Cr2O7
B.開始加入的 K2Cr2O7 為 0.25 mol
C.圖中 BC 段發(fā)生的反應(yīng)為 2Fe3++2I-=2Fe2++I2
D.混合之前,K2Cr2O7 與 FeSO4 的物質(zhì)的量之比為 1:6
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】利用化學(xué)原理可以對工廠排放的廢水、廢渣等進行有效檢測與合理處理。某工廠對制革工業(yè)污
泥中Cr(Ⅲ)的處理工藝流程如下:
已知:①硫酸浸取液中的金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
②常溫下,部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下:
陽離子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
沉淀完全時的pH | 3.7 | 11.1 | 5.4(>8溶解) | 9(>9溶解) |
(1)實驗室用18.4 mol·L-1的濃硫酸配制480 mL 2 mol·L-1的硫酸,需量取濃硫酸___mL;配制時所用玻璃儀器除量筒、燒杯和玻璃棒外,還需____________________________。
(2)H2O2的作用是將濾液Ⅰ中的Cr3+轉(zhuǎn)化為Cr2O72-,寫出此反應(yīng)的離子方程式:
___________________________________________。
(3)加入NaOH溶液使溶液呈堿性,既可以除去某些雜質(zhì)離子,同時又可以將Cr2O72-轉(zhuǎn)化為__________(填微粒的化學(xué)式)
(4)鈉離子交換樹脂的反應(yīng)原理為:Mn+ + n NaR = MRn + n Na+,則利用鈉離子交換樹脂可除去濾液Ⅱ中的金屬陽離子有__________________。
(5)寫出上述流程中用SO2進行還原時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______________________________。
(6)沉淀滴定法是測定粒子濃度的方法之一,為了測定某廢水中SCN-濃度,可用標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定待測液,已知:
銀鹽性質(zhì) | AgCl | AgI | AgCN | Ag2CrO4 | AgSCN |
顏色 | 白 | 黃 | 白 | 磚紅 | 白 |
Ksp | 1.8×10-10 | 8.3×10-17 | 1.2×10-16 | 3.5×10-11 | 1.0×10-12 |
滴定時可選為滴定指示劑的是____(選填編號),滴定終點現(xiàn)象是________________________。
A.NaCl B.K2CrO4 C.KI D.NaCN
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】人體血液里存在重要的酸堿平衡:,使人體血液pH保持在7.35~7.45,否則就會發(fā)生酸中毒或堿中毒。其pH隨變化關(guān)系如下表:
1.0 | 17.8 | 20.0 | 22.4 | |
pH | 6.10 | 7.35 | 7.40 | 7.45 |
下列說法不正確的是
A. 正常人體血液中, 的水解程度大于電離程度
B. 人體血液酸中毒時,可注射溶液緩解
C. 的血液中,
D. pH=7.40的血液中, 的水解程度一定大于的電離程度
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某研究小組為探究弱酸性條件下鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕類型的影響因素,將混合均勻的新制鐵粉和碳粉置于錐形瓶底部,塞上瓶塞(如圖1)。從膠頭滴管中滴入幾滴醋酸溶液,同時測量容器中的壓強變化。
(1)請完成以下實驗設(shè)計表(表中不要留空格):
編號 | 實驗?zāi)康?/span> | 碳粉/g | 鐵粉/g | 醋酸/% |
① | 為以下實驗作參照 | 0.5 | 2.0 | 90.0 |
② | 醋酸濃度的影響 | 0.5 | __ | 36.0 |
③ | __ | 0.2 | 2.0 | 90.0 |
(2)編號①實驗測得容器中壓強隨時間變化如圖2。t2時,容器中壓強明顯小于起始壓強,其原因是鐵發(fā)生了_____________腐蝕,請在圖3中用箭頭標(biāo)出發(fā)生該腐蝕時電子流動方向;此時,碳粉表面發(fā)生了__(“氧化”或“還原”)反應(yīng),其電極反應(yīng)式是___________________________________。
(3)該小組對圖2中0~t1時壓強變大的原因提出了如下假設(shè),請你完成假設(shè)二:
假設(shè)一:發(fā)生析氫腐蝕產(chǎn)生了氣體;
假設(shè)二:______________________________;
……
(4)為驗證假設(shè)一,某同學(xué)設(shè)計了檢驗收集的氣體中是否含有H2的方案。請你再設(shè)計一個實驗方案驗證假設(shè)一,寫出實驗步驟和結(jié)論。
實驗步驟和結(jié)論(不要求寫具體操作過程):__________
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【題目】“低碳循環(huán)”引起各國的高度重視,而如何降低大氣中CO2的含量及有效開發(fā)利用CO2,已引起全世界的普遍重視。一定條件下,CO2可以轉(zhuǎn)化為甲醇:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。
(1)在一恒溫恒容密閉容器中充入1molCO2和3molH2進行上述反應(yīng)。測得CO2(g)和CH3OH(g)濃度隨時間變化如圖所示。
①0~10min內(nèi),氫氣的平均反應(yīng)速率為___,第10min后,保持溫度不變,向該密閉容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),則平衡___(填“正向”“逆向”或“不”)移動。
②若已知:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-akJ·mol-1;
2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g) ΔH=-bkJ·mol-1
H2O(g)=H2O(l) ΔH=-ckJ·mol-1;
CH3OH(g)=CH3OH(l) ΔH=-dkJ·mol-1。
則表示CH3OH(l)燃燒熱的熱化學(xué)方程為___。
(2)如圖所示,25℃時以甲醇燃料電池(電解質(zhì)溶液為稀硫酸)為電源電解600mL一定濃度的NaCl溶液,電池的正極反應(yīng)式為___。在電解一段時間后,NaCl溶液的pH變?yōu)?/span>12(假設(shè)電解前后NaCl溶液的體積不變),則理論上消耗甲醇的物質(zhì)的量為___mol。
(3)向(2)電解后U形管的溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下89.6mL的CO2氣體,則所得溶液呈___ (填“酸”“堿”或“中”)性,溶液中各離子濃度由大到小的順序為___。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】298 K時,在20.0 mL 0.10 mol·L-1氨水中滴入0.10 mol·L-1的鹽酸,溶液的pH與所加鹽酸的體積關(guān)系如圖所示。已知0.10 mol·L-1氨水的電離度為1.32%,下列有關(guān)敘述正確的是
A.該滴定過程應(yīng)該選擇酚酞作為指示劑
B.M點對應(yīng)的鹽酸體積為20.0 mL
C.M點處的溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=c(OH-)
D.N點處的溶液中pH<12
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