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    由上式可知.本实验颜色变化的实质是氧化还原反应.本实验所用的溶液是亚甲蓝.葡萄糖和氢氧化钠的混合液.刚配制时溶液蓝色.放置片刻.蓝色就褪去.这是由于亚甲蓝被葡萄糖还原的结果.当振荡上述无色溶液时.瓶内溶液跟空气接触的表面增大.氧气在溶液中的溶解量也增多.氧气就把无色的H2MB重新氧化成蓝色的MB.当瓶子静置时.溶液里葡萄糖所起的还原作用渐渐起主导作用.蓝色的H2MB又被还原成无色.上述操作可以反复许多次.直到瓶内的氧气耗尽为止. 碱性藏花红(C2OH19ClN4)也是一种氧化还原型指示剂.它在氧化态时呈红色.被还原后呈无色.用它替代亚甲蓝做变色实验.则在红色和无色之间反复变化.因此又叫红瓶子实验.[操作] 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    草酸是一种重要的试剂。下面是利用草酸探究浓度对反应速率影响的实验。
    （1）为证明浓度对反应速率的影响，曾有教科书《化学反应原理》设计了如下实验：取两支试管，各加入4mL0.01mol·L-1的KMnO4酸性溶液，分别向其中加入0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1 H2C2O4溶液2mL，记录溶液褪色所需时间。
    实验中发生反应的离子方程式为：     ；
    预期现象是：
    ①溶液的颜色由     色变为     色，
    ②其中加入     mol·L-1H2C2O4的那支试管中的溶液先变色。
    然而实验结果并不尽如人意。实验过程颜色复杂，且褪色先缓慢，后逐渐加快；最大的问题是草酸浓度大，反应速率却更慢。
    本实验能否作为课堂实验研究浓度对化学反应速率的影响？适宜的条件是怎样的？某校一研究小组对此进行了探究。下面是他们的实验报告的一部分：
    表1　试验安排及结果
    实验
    编号
    		A（KMnO4溶液浓度/mol·L-1）
    		B（草酸溶液浓度/mol·L-1）
    		C（硫酸溶液浓度/mol·L-1）
    		褪色时间/s
    1
    		3
    		3
    		1
    		336
    2
    		1
    		2
    		3
    		82
    3
    		3
    		1
    		3
    		76
    4
    		1
    		3
    		2
    		133
    5
    		2
    		3
    		3
    		102
    6
    		3
    		2
    		2
    		156
    7
    		2
    		2
    		1
    		300
    8
    		2
    		1
    		2
    		115
    9
    		1
    		1
    		1
    		200
     
    应用SPSS16.0对正交试验结果进行方差分析，结果如下表
    表2　各因素水平的数据处理结果
     
    		A（KMnO4溶液）
    		B（草酸溶液）
    		C（硫酸溶液）
    浓度/mol·L-1
    		0.005
    		0.010
    		0.015
    		0.1
    		0.5
    		0.9
    		6
    		12
    		18
    平均褪色时间/s
    		138.3
    		172.3
    		189.3
    		130.3
    		179.3
    		190.3
    		278.7
    		134.7
    		86.7
     
    （2）由表2可知，三因素中，     的浓度（选填“A、B或C”，下空同）对反应速率影响显著，而     的浓度对反应速率的影响不显著。
    （3）由表2可知，当高锰酸钾浓度为     mol·L-1、草酸浓度为     mol·L-1时，反应最快。即因素A、B的较适宜实验条件得以确定。
    根据以上实验结果，该小组同学继续探究硫酸的浓度是怎样影响本反应速率的，测得如下实验结果：
    表3　不同硫酸浓度下的褪色时间
    c(H2SO4)/mol·L-1
    		18
    		16
    		14
    		12
    		10
    		8
    		6
    褪色时间/s
    		67
    		83
    		90
    		103
    		129
    		146
    		200
     
    （4）根据课堂实验的合适时间，可选溶液的褪色时间约为1分钟和2分钟的两份溶液，即此时硫酸的浓度为     mol·L-1和     mol·L-1，这也有利于观察这两个反应速率的差异。
    结论：草酸与酸性高锰酸钾溶液的反应，可作为课堂实验探究浓度对反应速率的影响。

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    三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe（C2O4）3]?3H2O可用于摄影和蓝色印刷．某化学兴趣小组将无水三草酸合铁酸钾按如图所示装置进行实验：请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程．

    限选试剂：浓硫酸、1.0mol/LHNO3、1.0mol/L盐酸、1.0mol/LNaOH、3% H2O2、0.1mol/LKI、0，1mol/LCuSO4、20% KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水．
    （1）若实验中，观察到B、F中溶液均变浑浊，则E中的现象是
    粉末由黑色变为红色
    粉末由黑色变为红色
    ，推测三草酸合铁酸钾分解的气体产物是
    CO和CO2
    CO和CO2
    ．
    （2）该小组同学查阅资料后推知，固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K2CO3．验证固体产物中钾元素存在的方法是
    利用焰色反应
    利用焰色反应
    ，现象是
    透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰
    透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰
    ．
    （3）固体产物中铁元素存在形式的探究．
    提出合理假设：假设1：
    全部为铁单质
    全部为铁单质
    ；假设2：
    全部为FeO
    全部为FeO
    ；假设3：
    同时存在铁单质和FeO
    同时存在铁单质和FeO
    ．
    设计实验方案证明你的假设（不要在答题卷上作答）
    实验过程
    根据上述实验方案进行实验．在答题卷上填写实验步骤、预期现象与结论中的空格．
    实验步骤 预期现象与结论
    步骤1：取适量固体产物于试管中，加入足量蒸馏水，充分振荡使碳酸钾完全溶解．分离不溶固体与溶液，用蒸馏水充分洗涤不溶固体．
    固体产物部分溶解．
    步骤2：向试管中加入适量
    CuSO4
    CuSO4
    溶液，再加入少量不溶固体，充分振荡．    		 （1）若溶液颜色及加入的不溶固体无明显变化，则假设
    2
    2
    成立．
    （2）若溶液颜色明显改变，且有
    暗红
    暗红
    色固体生成，则证明有
    铁单质
    铁单质
    存在
    步骤3：继续步骤2中的（2），进行固液分离，用蒸馏水洗涤固体至洗涤液无色．取少量固体于试管中，滴加过量
    HCl
    HCl
    ，静置，取上层清液，滴加适量
    KSCN
    KSCN
    ，充分振荡后滴加
    H2O2
    H2O2
    ．    		 结合步骤2中的（2）：
    （1）若溶液基本无色，则假设
    1
    1
    成立
    （2）若溶液呈血红色，则假设
    3
    3
    成立

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    酸碱中和反应是中学化学一类重要的反应，某学生实验小组对课本中的两个酸碱中和实验进行了研究．
    （1）用图甲装置进行强酸（50mL 0.5mol/L的HCl）和强碱（50mL 0.55mol/L的NaOH）反应的中和热测定．
    ①从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是
    环形玻璃搅拌器
    环形玻璃搅拌器
    ．
    ②大小烧杯之间填满纸屑的作用是
    保温、隔热、减少实验过程中的热量散失，
    保温、隔热、减少实验过程中的热量散失，
    ．
    ③若用醋酸代替上述盐酸实验，实验测得的中和热的数值
    偏低
    偏低
    （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．
    （2）用实验室准确配制的0.100mol/L的NaOH溶液测定某未知浓度的稀盐酸．其具体实验步骤如下：
    ①应选择
    b
    b
    滴定管（填写图乙中对应字母），用少量标准NaOH溶液润洗2～3次水洗后的该滴定管，再加入标准的0.100mol/L的NaOH溶液并记录液面刻度读数；
    ②用酸式滴定管精确的放出25.00mL待测盐酸，置于用蒸馏水洗净的锥形瓶中．再加入2滴酚酞试液；
    ③滴定时，边滴边振荡，同时眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化，
    观察到锥形瓶中溶液的颜色由浅红色变为无色，且半分钟不褪色，
    观察到锥形瓶中溶液的颜色由浅红色变为无色，且半分钟不褪色，
    即达到滴定终点；
    ④记录液面刻度读数．根据滴定管的两次读数得出消耗标准NaOH溶液的体积，再重复测定两次，实验结果记录见下表：
    实验次数 起始滴定管读数 终点滴定管读数
    1 0.00mL 24.02mL
    2 0.50mL 24.46mL
    3 2.50mL 25.02mL
    测得未知稀盐酸的物质的量浓度为
    0.096mol/L
    0.096mol/L
    （保留小数点后3位）．
    ⑤以下操作造成测定结果偏高的原因可能是
    CD
    CD
    （填写字母序号）．
    A．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，其它操作均正确
    B．盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗
    C．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
    D．未用标准液润洗碱式滴定管
    E．滴定前锥形瓶用蒸馏水洗净后未干燥．

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    类比是化学学习中常用的方法之一，已知硝酸能把铁氧化成Fe（NO3）3，但当铁过量时，产物是Fe（NO3）2．某同学受此启发，提出一个相似的观点：氯气与铁粉反应，当Cl2足量时生成FeCl3，当铁粉过量时产物是FeCl2．为验证此观点是否正确，该同学将一根细的纯铁丝分别在足量和少量的Cl2中点燃，取其表面生成物并分别编号为A、B，然后通过实验确定其成分．探究过程如下：
    （1）提出假设：A是FeCl3，B是FeCl2．
    （2）设计实验方案：分别取A、B的溶液均进行以下实验，但实验现象相同．请填写下表中的相应空格
    实验方法 实验现象 结论
    分别向A、B溶液中加KSCN溶液
    溶液变红色
    溶液变红色
    		 固体物质中FeCl3
    分别向KMnO4溶液中加入适量A、B溶液 KMnO4溶液颜色无明显变化
    固体物质中不含
    FeCl2
    FeCl2
    （3）根据上述实验结论，写出Cl2与铁粉加热时发生反应的化学方程式
    2Fe+3Cl2
      △  
    .
     
    FeCl3
    2Fe+3Cl2
      △  
    .
     
    FeCl3
    ．
    （4）为进一步探究FeCl3溶液的性质，他又利用A溶液做了如下一些实验，其中明显错误的是
    BD
    BD
     （填写序号）．
    A．将A溶液滴入淀粉碘化钾溶液中，可得到蓝色液体，该液体能产生丁达尔现象
    B．向A溶液中加入少量铁粉，铁粉溶解，溶液颜色加深
    C．在A溶液中滴加NaOH浓溶液，出现红褐色沉淀
    D．将A溶液加热蒸干并灼烧，得到FeCl3固体
    （5）FeCl3溶液常作印刷电路铜板腐蚀剂，写出反应的离子方程式
    2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
    2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
    ．腐蚀后的废液中含有FeCl2、FeCl3、CuCl2，某研究性学习小组的同学们设计了两种从废液中回收Cu的方案：
    方案1：向废液中加入过量的铁粉，充分反应后，过滤．在所得滤渣中加入足量的盐酸，充分反应后，再过滤即得到铜，该方案中涉及的四种阳离子的氧化性由强到弱的顺序为：
    Fe3+＞Cu2+＞H+＞Fe2+
    Fe3+＞Cu2+＞H+＞Fe2+
    ．
    方案2：在废液中加入适量的盐酸调节溶液的pH=1，用铜和石墨作电极进行电解，当观察到阴极上有少量气泡产生时，即停止电解，这时要回收的Cu已全部析出．该方案中铜作
    阴
    阴
    极，该电极上所发生的电极反应为 （若有多个电极反应，请全部写出）
    Fe3++e-=Fe2+，Cu2++2e-=Cu，2H++2e-=H2↑
    Fe3++e-=Fe2+，Cu2++2e-=Cu，2H++2e-=H2↑
    ．方案2在电极上直接回收铜，操作上比方案1简便，但方案2也有不足之处，主要表现为：
    产生污染性的气体氯气；使用了电解装置成本较高
    产生污染性的气体氯气；使用了电解装置成本较高
    ．

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    （2011?淄博二模）硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣，主要化学成分为SiO2：约45%，Fe2O3：约40%，Al2O3：约10%，MgO：约5%．目前我国已经在技术上取得突破--用硫酸渣炼铁．
    I．某学生探究性学习小组的同学设计了不同的方案，用化学基本知识进行金属元素的提取实验（已知25℃氢氧化镁Ksp=5.6×10-12；氢氧化铁Ksp=3.5×10-38；一水合氨电离常数K=1.8×10-5，其饱和溶液中c（OH-）约为1×10-3mol?L-1）．
    方案一：

    请回答：
    （1）写出固体E的化学式：
    Mg（OH）2
    Mg（OH）2
    ．
    （2）试剂①是
    A
    A

    A．氢氧化钠    B．氧化铝      C．氨水    D．水
    （3）若要准确测定溶液的pH是否达到3.7，下列物品中可供使用的是
    CD
    CD

    A．石蕊试液    B．广泛pH试纸  C．精密pH试纸  D．pH计
    （4）溶液H中溶质的化学式：
    NaCl、NaHCO3
    NaCl、NaHCO3

    （5）要将固体C、固体E和固体G都转化为相应的稳定的氧化物，需进行的实验操作为
    灼烧
    灼烧
    ．
    （6）若不考虑溶液体积的变化，请计算溶液H中c（Mg2+）=
    5.6×10-10mol?L-1
    5.6×10-10mol?L-1
    ．
    方案二：

    请回答：
    （7）此方案的主要问题有：
    ①产品不纯，最后产物中大多数是二氧化硅；②步骤多试剂消耗题量大
    ①产品不纯，最后产物中大多数是二氧化硅；②步骤多试剂消耗题量大

    （8）写出由溶液M→固体乙这个过程中，最主要化学反应的离子方程式：
    SiO32-+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2HCO32-
    SiO32-+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2HCO32-

    II．为了分析某硫酸渣中铁元素的含量，先将硫酸渣预处理，把铁元素还原成Fe2+，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是：5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O．
    （1）判断到达滴定终点的现象是
    滴下最后一滴KMnO4标准溶液时，溶液颜色变为紫红色，且在半分钟内不褪色
    滴下最后一滴KMnO4标准溶液时，溶液颜色变为紫红色，且在半分钟内不褪色
    ．
    （2）某同学称取2.000g硫酸渣，预处理后在容量瓶中配制成100mL溶液，移取25.00mL，试样溶液，用1.000×10-2mol?L-1KMnO4标准溶液滴定．达到滴定终点时，消耗标准溶液10.00mL，则残留物中铁元素的质量分数是
    5.6%
    5.6%
    ．

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