- 化学反应条件的控制
- 共213题
为了证明化学反应有一定的限度,进行了如下探究活动:
探究活动一:取5mL0.1 的KI溶液于试管,滴加0.1 的FeCl3溶液5~6滴,振荡;
探究活动二:在上述试管中加入2mLCCl4,充分振荡、静置;
探究活动三:取上述静置分层后的上层水溶液于试管,滴加0.1 的KSCN溶液5~6滴,振荡。
(1)探究活动一和探究活动二的实验现象分别为_______、_________。写出探究活动一中的反应的离子方程式___________________。
(2)在探究活动三中,实验者的意图是通过生成血红色的Fe(SCN)3,来验证有Fe3+残留,从而证明化学反应有一定的限度。但在实验中,却未见溶液呈血红色,对此同学们提出了下列两种猜想:
猜想一:KI溶液过量,Fe3+已全部转化为Fe2+猜想二:生成Fe(SCN)3浓度极小,肉眼无法观察其颜色
为了验证猜想,在查阅资料后,获得下列信息:
信息一:乙醚比水轻且微溶于水,Fe(SCN)3在乙醚中的溶解度比在水中大。
信息二:Fe3+可与反应生成蓝色沉淀,用K4[Fe(CN)6]溶液检验Fe3+的灵敏度比用KSCN更高。结合新信息,请你设计以下实验验证猜想:
①各取2mL“探究活动三所得溶液”于试管A、B,请将相关的实验操作、预期现象和结论填入下表:
②写出操作“步骤一”中发生反应的离子方程式:_____________________。
正确答案
(1)溶液呈棕黄色;溶液分为两层,下层CCl4层呈紫色;
(2)①
②
为证明化学反应有一定的限度,进行如下探究活动:
I.取5 mL 0.1 mol/L的KI溶液,滴加5~6滴稀FeCl3溶液;
Ⅱ.继续加入2 mL CCl4溶液,振荡;
Ⅲ.取萃取后的上层清液,滴加KSCN溶液。
(1)探究活动I的实验现象为_______________ 探究活动Ⅱ的实验现象为________________
(2)探究活动Ⅲ的目的是通过生成血红色的Fe(SCN)3溶液,验证有Fe3+残留,从而证明化学反应有一定的限度,但在实验中却未见溶液呈血红色。对此同学们提出了下列两种猜想:
猜想一:Fe3+全部转化为Fe2+; 猜想二:生成的Fe(SCN)3溶液浓度极小,无法用肉眼观察其颜色。为了验证猜想,查阅资料获得下列信息:
信息一:乙醚微溶于水,Fe(SCN)3在乙醚中的溶解度比在水中的大;
信息二:Fe3+可与[Fe(CN)6]4-反应生成蓝色沉淀,用K4[Fe(CN)6]溶液检验Fe3+的灵敏度比用KSCN高。 结合新信息,现设计以下实验方案验证猜想:
①请完成下表:
②写出实验操作“方案一”中反应的离子方程式:_______________。
Ⅳ.为了测定探究活动I中的稀FeCl3溶液的浓度,现进行以下操作:
(3)移取25.00 mL稀FeCl3溶液至锥形瓶中,加入__________作指示剂,再用c mol/LKI标准溶液滴定,达到滴定终点时的现象是____________________。
(4)重复滴定三次,平均耗用c mol/L KI标准溶液V mL,则稀FeCl3溶液中溶质的物质的量浓度为_______
mol/L。
正确答案
(1)液体呈棕褐色;溶液分层,下层四氯化碳层呈紫色
(2)①
②4Fe3++3[Fe(CN)6]4-=Fe4[Fe(CN)6]3↓
(3)KSCN溶液;当滴加最后一滴KI标准溶液时,红色褪去且半分钟内不恢复
(4)0.04cV
应用化学反应需要研究化学反应的条件、限度和速率。
(1)773K、固定体积的容器中,反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)过程中 能量变化如下图。曲线Ⅱ表示使用催化剂时的能量变化。若投入amol CO、2amol H2,平衡时能生成0.1a mol CH3OH,反应就具工业应用价值。
① 若按上述投料比使该反应具有工业应用价值,CO的平衡转化率最小为______________;
②在容器容积不变的前提下,欲提高H2的转化率,可采取的措施(答两项即可)______________、
______________;
③下列与催化剂有关的说法中,正确的是______________ (填字母序号)。
a.使用催化剂,使反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH>-91 kJ·mol-1
b.使用催化剂,能够提高反应物转化率
c.使用催化剂,不能改变反应的平衡常数K
(2)高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。我国学者提出用镍(Ni)、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的方案,装置如下图I所示。
①Fe电极作____________极(填“阴”或“阳”);
②Ni电极的电极反应式为:_________________。
(3)氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是HNO3发生的一个还原过程的反应式:
NO3-+4H++3e-→NO+2H2O
① KMnO4、Na2CO3、CuO、KI四种物质中的______________(填化学式)能使上述还原过程发生。
②欲用上图II装置通过测定气体生成量测算硝酸被还原的速率,当反应物的浓度、用量及其他影响速率的条件确定之后,可以通过测定_________________________推算反应速率。
正确答案
(1)①10%;②增大CO浓度;适当降低温度(或:及时分离生成的CH3OH);③c
(2)①阳;②2H++2e-==H2(或2H2O+2e-==H2+2OH-)
(3)单位时间内收集的气体体积(或收集一定体积的气体所用的时间)
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