某校研究小組為探究KI溶液的pH與其在空氣之中氧化變質(zhì)的關(guān)系，進(jìn)行了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究。

【提出假設(shè)】

假設(shè)1：只有堿性環(huán)境下能被氧化

假設(shè)2：只有酸性環(huán)境下能被氧化

假設(shè)3：只有中性環(huán)境下能被氧化

假設(shè)4：              能被氧化

【實(shí)驗(yàn)探究】

（1）有人認(rèn)為由于I2會(huì)和KOH反應(yīng)，因此否定假設(shè)1。小組同學(xué)認(rèn)為，若溶液的堿性較弱時(shí)，I2不會(huì)反應(yīng)。為了驗(yàn)證滾點(diǎn)，小組同學(xué)進(jìn)行了下述實(shí)驗(yàn)：

在編號(hào)為①②③的試管中加入相同量的碘的淀粉溶液中，然后分別加入pH為9、10、11的KOH溶液，發(fā)現(xiàn)試管①中藍(lán)色不消失，試管②③中藍(lán)色消失。

由此可以得出結(jié)論：                                                        。

（2）為探究KI溶液在不同堿性條件下能否被氧氣氧化，小組同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：將下表中的藥品分別加入到試管中，然后放置于收集有氧氣的儲(chǔ)氣瓶中，塞上塞子，觀察現(xiàn)象。完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表（表中不要留空格）。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

蒸餾水

淀粉溶液

KI固體

稀KOH溶液

一段時(shí)間后觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

1

30mL

2 mL

5g

0滴

試管中出現(xiàn)了藍(lán)色

2

29.5 mL

 

5g

10滴

試管中出現(xiàn)了很淺的淡藍(lán)色

3

29 mL

2 mL

 

20滴

試管中無明顯變化

4

 

2 mL

5g

30滴

 

 

注：1滴溶液體積為0.05mL。

（3）小組同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了在酸性條件下KI都能被氧氣氧化，現(xiàn)繼續(xù)探究酸性強(qiáng)弱與氧化難易的關(guān)系。有同學(xué)提出假設(shè)，認(rèn)為酸性越強(qiáng)越容易被氧化。請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)，完成下表中內(nèi)容。

可供選擇的藥品有：KI固體、淀粉溶液、0.005mol/L H2SO4、0.5mol/L H2SO4 。

實(shí)驗(yàn)方案（不要求寫具體過程）

預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論

 

 

 

 

 

 

 

 

【答案】

 

假設(shè)4：在一定pH范圍內(nèi)（1分，合理表述均給分）

（1）碘單質(zhì)只有在pH大于一定值時(shí)才能和堿性溶液反應(yīng)（1分，合理表述均給分）

（2）

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

蒸餾水

淀粉溶液

KI固體

稀KOH溶液

一段時(shí)間后觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

1

 

 

 

 

 

2

 

2mL

 

 

 

3

 

 

5g

 

[]

4

28.5 mL

 

 

 

試管中無明顯變化

 

（3）

實(shí)驗(yàn)方案（不要求寫具體操作過程）

預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論

在編號(hào)為①②③的試管中分別加入0.005mol/L H2SO4、0.05mol/L H2SO4、0.5mol/L H2SO4各30mL，然后再向三只試管中分別加入2mL淀粉溶液、5g KI固體（2分）

若都出現(xiàn)藍(lán)色，且①②③試管中顏色依次加深，則酸性越強(qiáng)越容易被氧化，假設(shè)正確。否則，假設(shè)錯(cuò)誤。

（1分）

 

【解析】

試題分析：結(jié)合題目前后的實(shí)驗(yàn)探究過程，可得出假設(shè)4為在一定pH范圍內(nèi)能被氧化。

（1）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明堿性較弱時(shí)，碘單質(zhì)不會(huì)和堿發(fā)生反應(yīng)

（2）根據(jù)變量控制的思想，不難填充表格中的數(shù)據(jù)，第4組中KOH滴加得最多，堿性最強(qiáng)，可推知試管中也無明顯變化。

考點(diǎn)：考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)知識(shí)。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

新制氯水中含有多種粒子，某�；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為探究其性質(zhì)，做了如下實(shí)驗(yàn),請你幫助完成：

（1）氯氣能使?jié)駶櫟募t色布條褪色。使其褪色的微粒的化學(xué)式是______         

（2）將氯水在光照上一段時(shí)間，溶液顏色逐漸變淺，其有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

                           、                         

（3）平衡常數(shù)（K）表明了封閉體系的可逆反應(yīng)在給定的溫度下進(jìn)行的程度，對于同一個(gè)類型的反應(yīng)，平衡常數(shù)越大，表明反應(yīng)進(jìn)行的程度越大。

H2CO3 HCO3-＋ H＋   Ka1(H2CO3)=4.45×10-7

HCO3- CO32-＋H＋     Ka2(HCO3-)=5.61×10-11

HClOH＋＋ClO-        Ka(HClO)=2.95×10-8

請依據(jù)以上電離平衡常數(shù)，請寫出將少量的氯氣通入到過量的碳酸鈉溶液中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：                                

（4）飽和氯水與石灰石的反應(yīng)是制取較濃HClO溶液的方法之一。

實(shí)驗(yàn)一、定性研究：

①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣，再加入約20mL飽和氯水，充分反應(yīng)， 有少量氣泡產(chǎn)生，溶液淺黃綠色褪去；

②過濾，將濾液滴在有色布條上，發(fā)現(xiàn)其比氯水的漂白性更強(qiáng)；

③為了確定反應(yīng)產(chǎn)物，將濾液分為三份，分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：

第一份與石灰水混合，立即產(chǎn)生大量白色沉淀；

第二份與稀鹽酸混合，立即產(chǎn)生大量無色氣體；

將第三份加熱，看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產(chǎn)生。   

經(jīng)檢測，上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的無色氣體均為CO2。

請回答：

①反應(yīng)后所得的溶液漂白性增強(qiáng)的原因是______  ___________              ____ 

②依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可推知：②的濾液中的溶質(zhì)除CaCl2、HClO外，還含有______ _                                 。

實(shí)驗(yàn)二、定量研究：

在圓底燒瓶底部，有一用塑料網(wǎng)包住的過量塊狀  碳酸鈣和150mL飽和氯水，按如圖所示裝置實(shí)驗(yàn)，待不再產(chǎn)生氣泡后，將塑料網(wǎng)中剩余的石灰石提出液面，密封后再加熱、煮沸燒瓶中的液體，直到量筒中的氣體不再增加（不考慮HClO的分解）。

請回答：

③寫出儀器（1）與儀器（3）的名稱：（1）            （3）               

④為減少用裝置Ⅲ收集氣體過程中CO2因溶解而造成的損失，且水槽中仍然為水，請你對裝置Ⅲ進(jìn)行改進(jìn)，最簡單的方法是                                   。

⑤如何準(zhǔn)確讀出量筒中氣體的體積

a．________      _   ________      _   ________      _   ________ 

b．上下移動(dòng)量筒至量筒內(nèi)液面與水槽液面相平

c．                                      ________      _   ________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（15分）新制氯水中含有多種粒子，某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為探究其性質(zhì)，做了如下實(shí)驗(yàn),請你幫助完成：

（1）氯氣能使?jié)駶櫟募t色布條褪色。使其褪色的微粒的化學(xué)式是______         

（2）將氯水在光照上一段時(shí)間，溶液顏色逐漸變淺，其有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

                          、                         

（3）平衡常數(shù)（K）表明了封閉體系的可逆反應(yīng)在給定的溫度下進(jìn)行的程度，對于同一個(gè)類型的反應(yīng)，平衡常數(shù)越大，表明反應(yīng)進(jìn)行的程度越大。

H2CO3 HCO3-＋ H＋   Ka1(H2CO3)=4.45×10-7

HCO3- CO32-＋H＋     Ka2(HCO3-)=5.61×10-11

HClOH＋＋ClO-        Ka(HClO)=2.95×10-8

請依據(jù)以上電離平衡常數(shù)，請寫出將少量的氯氣通入到過量的碳酸鈉溶液中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：                                

（4）飽和氯水與石灰石的反應(yīng)是制取較濃HClO溶液的方法之一。

 

實(shí)驗(yàn)一、定性研究：

①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣，再加入約20mL飽和氯水，充分反應(yīng)，有少量氣泡產(chǎn)生，溶液淺黃綠色褪去；

②過濾，將濾液滴在有色布條上，發(fā)現(xiàn)其比氯水的漂白性更強(qiáng)；

③為了確定反應(yīng)產(chǎn)物，將濾液分為三份，分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：

第一份與石灰水混合，立即產(chǎn)生大量白色沉淀；

第二份與稀鹽酸混合，立即產(chǎn)生大量無色氣體；

將第三份加熱，看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產(chǎn)生。   

經(jīng)檢測，上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的無色氣體均為CO2。

請回答：

①反應(yīng)后所得的溶液漂白性增強(qiáng)的原因是______  ___________             ____ 

②依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可推知：②的濾液中的溶質(zhì)除CaCl2、HClO外，還含有______ _                                 。

 

實(shí)驗(yàn)二、定量研究：

在圓底燒瓶底部，有一用塑料網(wǎng)包住的過量塊狀  碳酸鈣和150mL飽和氯水，按如圖所示裝置實(shí)驗(yàn)，待不再產(chǎn)生氣泡后，將塑料網(wǎng)中剩余的石灰石提出液面，密封后再加熱、煮沸燒瓶中的液體，直到量筒中的氣體不再增加（不考慮HClO的分解）。

請回答：

③寫出儀器（1）與儀器（3）的名稱：（1）           （3）               

④為減少用裝置Ⅲ收集氣體過程中CO2因溶解而造成的損失，且水槽中仍然為水，請你對裝置Ⅲ進(jìn)行改進(jìn)，最簡單的方法是                                  。

⑤如何準(zhǔn)確讀出量筒中氣體的體積

a．________      _  ________      _   ________     _   ________ 

b．上下移動(dòng)量筒至量筒內(nèi)液面與水槽液面相平

c．                                     ________      _  ________

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2011-2012年安徽蕪湖一中高二下學(xué)期期中考試?yán)砜苹瘜W(xué)試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

(12分)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多，某�；瘜W(xué)小組用實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行探究。

實(shí)驗(yàn)一：他們只利用Cu、Fe、Al和不同濃度的硫酸(0.5 mol·L－1、2 mol·L－1、

18.4 mol·L－1)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來研究影響反應(yīng)速率的因素。

甲同學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)報(bào)告如下表：

實(shí)驗(yàn)步驟

現(xiàn)象

結(jié)論

①分別取等體積的2 mol·L－1的硫酸于試管中

反應(yīng)速率Al>Fe，Cu不反應(yīng)[來源:學(xué),科,網(wǎng)Z,X,X,K]

金屬的性質(zhì)越活潑，反應(yīng)速率越快

②__________

（1）甲同學(xué)表中實(shí)驗(yàn)步驟②為                                          

（2）甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?u>                                              

要得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，還需控制的實(shí)驗(yàn)條件是                       

（3）乙同學(xué)為了更精確的研究濃度對反應(yīng)速率的影響，利用下圖所示裝置進(jìn)行定量實(shí)驗(yàn)。乙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該測定的數(shù)據(jù)是                       

（4）乙同學(xué)完成該實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)藥品是                                  

該實(shí)驗(yàn)中不選用某濃度的硫酸，理由是                                      

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2010-2011學(xué)年四川省高三第七次月考化學(xué)卷 題型：實(shí)驗(yàn)題

（15分）新制氯水中含有多種粒子，某�；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為探究其性質(zhì)，做了如下實(shí)驗(yàn),請你幫助完成：

（1）氯氣能使?jié)駶櫟募t色布條褪色。使其褪色的微粒的化學(xué)式是______         

（2）將氯水在光照上一段時(shí)間，溶液顏色逐漸變淺，其有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

                           、                         

（3）平衡常數(shù)（K）表明了封閉體系的可逆反應(yīng)在給定的溫度下進(jìn)行的程度，對于同一個(gè)類型的反應(yīng)，平衡常數(shù)越大，表明反應(yīng)進(jìn)行的程度越大。

H2CO3 HCO3-＋ H＋   Ka1(H2CO3)=4.45×10-7

HCO3- CO32-＋H＋     Ka2(HCO3-)=5.61×10-11

HClOH＋＋ClO-        Ka(HClO)=2.95×10-8

請依據(jù)以上電離平衡常數(shù)，請寫出將少量的氯氣通入到過量的碳酸鈉溶液中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：                                

（4）飽和氯水與石灰石的反應(yīng)是制取較濃HClO溶液的方法之一。

 

實(shí)驗(yàn)一、定性研究：

①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣，再加入約20mL飽和氯水，充分反應(yīng)， 有少量氣泡產(chǎn)生，溶液淺黃綠色褪去；

②過濾，將濾液滴在有色布條上，發(fā)現(xiàn)其比氯水的漂白性更強(qiáng)；

③為了確定反應(yīng)產(chǎn)物，將濾液分為三份，分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：

第一份與石灰水混合，立即產(chǎn)生大量白色沉淀；

第二份與稀鹽酸混合，立即產(chǎn)生大量無色氣體；

將第三份加熱，看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產(chǎn)生。   

經(jīng)檢測，上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的無色氣體均為CO2。

請回答：

①反應(yīng)后所得的溶液漂白性增強(qiáng)的原因是______  ___________              ____ 

②依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可推知：②的濾液中的溶質(zhì)除CaCl2、HClO外，還含有______ _                                 。

 

實(shí)驗(yàn)二、定量研究：

在圓底燒瓶底部，有一用塑料網(wǎng)包住的過量塊狀  碳酸鈣和150mL飽和氯水，按如圖所示裝置實(shí)驗(yàn)，待不再產(chǎn)生氣泡后，將塑料網(wǎng)中剩余的石灰石提出液面，密封后再加熱、煮沸燒瓶中的液體，直到量筒中的氣體不再增加（不考慮HClO的分解）。

請回答：

③寫出儀器（1）與儀器（3）的名稱：（1）            （3）               

④為減少用裝置Ⅲ收集氣體過程中CO2因溶解而造成的損失，且水槽中仍然為水，請你對裝置Ⅲ進(jìn)行改進(jìn)，最簡單的方法是                                   。

⑤如何準(zhǔn)確讀出量筒中氣體的體積

a．________      _   ________      _   ________      _   ________ 

b．上下移動(dòng)量筒至量筒內(nèi)液面與水槽液面相平

c．                                      ________      _   ________

 

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科目：高中化學(xué) 來源：模擬題 題型：實(shí)驗(yàn)題

某�；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的手段研究Cu的相關(guān)性質(zhì)。請你參與研究并 回答下列問題：
(1)甲同學(xué)取一束細(xì)銅絲，用砂紙打磨后在酒精燈上加熱至紅熱，再伸到Cl2的集氣瓶中。你認(rèn)為 甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該觀察到的現(xiàn)象是____。
(2)乙同學(xué)為驗(yàn)證Cu能和熱的濃HNO3反應(yīng)，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)，請你指出其中的錯(cuò)誤： ___；糾正上述錯(cuò)誤后，請你從綠色化學(xué)的角度出發(fā)，對裝置提出改進(jìn)建議，使裝置既能控制反 應(yīng)的進(jìn)行，又能減少氮氧化物的排放_(tái)___。
(3)丙同學(xué)在Fe和熱的濃HNO3反應(yīng)后的溶液中加入一塊Cu片，Cu片先逐漸溶解，反應(yīng)一段時(shí)間后不再溶解。丙同學(xué)依據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象：試管上部出現(xiàn)紅棕色氣體，得出Cu片溶解的原因是Cu 和HNO3發(fā)生反應(yīng)。請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明在加入Cu片并反應(yīng)完全后的溶液中含有Fe2+但不含有Fe3+。說明具體的操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象______。
(4)丁同學(xué)探究銅與硝酸反應(yīng)主要生成NO時(shí)對應(yīng)硝酸的濃度，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示。（連接好儀器并檢查氣密性后，分別裝入相對應(yīng)的試劑）
①實(shí)驗(yàn)開始前先打開活塞K，持續(xù)通入N2一段時(shí)間后，關(guān)閉K。將銅絲（足量）下移伸入濃硝酸中，有大量的紅棕色氣體生成，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，氣體顏色變淺，當(dāng)A中充滿無色氣體時(shí)，此時(shí)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____，接下來的實(shí)驗(yàn)操作是____。
②將B中溶液稀釋至200 mL，用0.20 mol/L的NaOH溶液進(jìn)行滴定。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下（硝酸的 揮發(fā)、分解及體積的變化忽略不計(jì)）。則硝酸與銅反應(yīng)主要生成NO時(shí)硝酸的濃度不大于___mol/L，如果在滴定操作時(shí)，先俯視 后仰視滴定管讀數(shù)，所測得的主要生成NO時(shí)硝酸的濃度___（“偏大”、“偏小”或“不變”）。 

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