題目列表(包括答案和解析)
(10分) 某興趣小組進(jìn)行“活潑金屬與酸反應(yīng)”的實驗,將5.4g的鋁片投入500 mL 0.5 mol·L-1的硫酸溶液中,右圖為反應(yīng)產(chǎn)生氫氣速率與反應(yīng)時間的關(guān)系圖。
(1)關(guān)于圖像的描述不正確的是 (填序號,下同);
① o→a段不產(chǎn)生產(chǎn)生H2是室溫過低,反應(yīng)難以發(fā)生。
② b → c段產(chǎn)生H2較快可能是反應(yīng)放熱,溫度升高,加快了反應(yīng)
③ c以后,產(chǎn)生H2速率逐漸下降原因可能是鋁片趨于消耗完全
(2)在b到c這段時間內(nèi),收集到氫氣VL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則這段時間內(nèi)用硫酸表示的平均速率為 mol/(L·s)(假設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變)。
(3)其他條件不變,現(xiàn)換用500 mL 1 mol·L-1鹽酸,產(chǎn)生氫氣速率普遍較使用500 mL 0.5 mol·L-1硫酸的快,可能的原因是________;
(4)要加快鋁與硫酸溶液制H2的反應(yīng)速率,小組成員提出一系列方案,合理的有
①加入2 mol·L-1硝酸②加入少量CuSO4溶液 ③將鋁片換成鋁粉 ④增加硫酸的濃度至18 mol/L ⑤加CH3COONa固體; ⑥加入少量Na2SO4溶液
(5)催化劑會影響反應(yīng)速率,請根據(jù)①反應(yīng)寫出FeCl3催化H2O2分解的另一反應(yīng)原理(用離子方程式)①2Fe3++ H2O2= 2Fe2++ 2H+ +O2↑;② ;
[實驗一]從鎂鋁合金片上剪下一小塊,先稱重,然后投到盛有10mL 10mol·L-1NaOH溶液(足量)的錐形瓶里。
(1)從反應(yīng)開始至反應(yīng)結(jié)束,依次可觀察到的現(xiàn)象有:①切口斷面處先產(chǎn)生氣泡,反應(yīng)由慢到快;②小塊合金在溶液中上下翻騰;③溶液升溫;④反應(yīng)后,溶液中殘留黑色固體。
(2)開始時產(chǎn)生氣泡速率慢,其主要原因(除溫度、電化學(xué)因素外)是___________。
(3)欲利用此反應(yīng)測定合金中鋁的含量,請仿照方法①寫出另一種不同方法所需數(shù)據(jù)。
方法 | 需測定的數(shù)據(jù) |
① | 測定產(chǎn)生的H2的體積 |
② |
|
[實驗二]向?qū)嶒炓坏腻F形瓶里滴加1 mol·L-1HCl,使鎂、鋁兩種元素恰好只以氯化物的形式存在。寫出此過程中含鋁元素的化合物所發(fā)生的離子反應(yīng)方程式:___________________。
[實驗三]取實驗二的錐形瓶里的溶液10mL,向其中滴加amL c1 mol·L-1NaOH之后,改成滴加c2mol·L-1 HCl,所得沉淀Y(mol)與試劑總體積V(mL)間的關(guān)系如圖所示。據(jù)此,回答下列問題:
(1)圖中CD段消耗鹽酸的體積是AB段消耗的NaOH溶液體積的兩倍,則c1/c2=__________;
(2)所加入NaOH溶液的體積a=________mL。
方法 | 需測定的數(shù)據(jù) |
① | 測定產(chǎn)生的H2的體積 |
② |
鈦被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬,也有人說“21世紀(jì)將是鈦的世紀(jì)”.
(1)二氧化鈦在現(xiàn)代社會里有廣泛的用途,它的產(chǎn)量是一個國家國民經(jīng)濟發(fā)展程度的標(biāo)志.我國至今產(chǎn)量不足,尚需進(jìn)口二氧化鈦.“硫酸法”生產(chǎn)二氧化鈦的原料是鈦鐵礦(主要成分是:FeTiO3,還含有少量Mn、Zn、Cr、Cu等重金屬元素及脈石等雜質(zhì)),主要生產(chǎn)流程是:
、賹⑩佽F礦與濃H2SO4煮解:FeTiO3+2H2SO4(濃)===TiOSO4+FeSO4+2H2O(硫酸鈦酰)
②加水分解硫酸氧鈦:TiOSO4+(n+1)H2O===TiO2·nH2O+H2SO4
、
煅燒TiO2·nH2OTiO2+nH2O“硫酸法”生產(chǎn)TiO2排放的廢液對水體有哪些污染,請指出主要的二點:
①________;
②________.
根據(jù)廢液主要成分,針對其中一項污染,提出處理的方法.③________
(2)某化學(xué)興趣小組對Mg、Ti、Cu三種金屬的金屬活動性順序進(jìn)行探究.
提出假設(shè):a.Ti金屬活動性比Mg強;b.Ti金屬活動性比Cu弱.
查閱資料:在相同條件下,金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的速度快,則該金屬活動性越強.
實驗設(shè)計:同溫下,取大小相同的這三種金屬薄片,用砂布將表面擦光亮,分別投入等體積等濃度的足量稀鹽酸和稀HF溶液中反應(yīng),觀察現(xiàn)象.
、傧←}酸:放出H2速率Mg>Ti,銅不反應(yīng).②稀HF:放出H2速率Ti>Mg
根據(jù)上述________現(xiàn)象(填①或②)得出金屬活動性Mg________Ti.如何解釋另一反,F(xiàn)象________.
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