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专题09化学实验综合题
1.【答案】①负
②阳
③←
④2C1--2e=Cl↑
⑤2NaC1+2H20
电解
2NaOH+H↑+Cl↑⑥Cu-2e=Cu2+
⑦0.02⑧0.02molL1min1
2.【答案】(1)酚酞
(2)当滴入最后半滴NOH溶液时,锥形瓶中溶液颜色由无色变成浅红
色,且30s内不褪色
(3)①25.00
②0.1250mol/L
(4)25C时0.1000
mol/L的醋酸溶液其pH为2.88,不是1
(5)104.76
(6)取CH3 COONa溶液,
测定其pH:若CH,COONa溶液pH7,说明CH,CO0发生水解,可证明CH,COOH是弱电解
质
3.【答案】(1)①H.0=H+H0口,'H0口,=H+0口
②5.66
(2)2H
+H2O2+2Br=2H2O+Br2
(3)①酸式
②当滴入最后一滴高锰酸钾溶液时,锥形瓶内溶
液颜色恰好由无色变为浅紫色,且30秒内溶液不褪色
③0.70mL
④10.05
⑤
CD
4.【答案】(1)①C
②确保盐酸被完全中和
(2)①3.1
②-51.8
③偏高
(3)△H3>△H1=△H
(4)浓硫酸在稀释过程中要放出热量,影
响反应热的测定
5.【答案】(1)①4
②探究浓度对化学反应速率的影响
③其他条件不变,升高温度,
化学反应速率增大
④不能
⑤减小反应物浓度,反应速率减小,升高温度,反应速率增
大,两个变量同时作用,无法比较两者反应速率大小
(2)①2
②H2O
③
0.8
6.【答案】(1)50mL容量瓶、胶头滴管
(2)①变浅
②铁粉与Fe3反应消耗
Fe3,使平衡逆向移动,颜色变浅
(3)①>
②逆向
(4)①溶液分层,
下层CC14层为紫色,上层水层黄色变浅
②下层CCl4层紫色变浅
(5)变
浅
7.【答案】(1)玻璃搅拌器
(2)①3.4
②-56.8
③BCD
(3)
酸
(4)①当滴入最后半滴KMO4溶液时,溶液由无色变为浅红色且半分钟内不褪
色
②偏低
(5)93.3
8.【答案】(1)①S,03+2H=S02↑+S1+H0
②生成的S0,易溶于水,导致容器内压
强变化不明显
(2)①13
②H浓度(或反应物浓度、H2SO4浓度)
(3)
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1
1750
(4)Mn2
9.【答案】(1)增大铜丝与反应物的接触面积,加快化学反应速率
(2)缓慢向左推动注射器
A的活塞,若注射器B的活塞同时向左移动,且停止操作时注射器活塞的位置不变,则表明该装置气密性
Cu
良好
(3)①
2CH3CH,OH+O,-2CH3CHO+2H,O
②
CuSO+5H,O=CuSO5H,O
(4)还原性
(5)该方案可行。C1和Ag反应
生成AgC1沉淀,c(Ag)减小,平衡正向移动,银镜溶解
(6)绿色环保,对环境友好;成本
较低:不产生含大量Ag的废液
10.【答案】(1)①酸式滴定管
②0.1000
(2)B
(3)
BD
(4)C
(5)①无法确定
②10:1
③10
11.【答案】(1)①甲
②100mL容量瓶、胶头滴管
(2)8
(3)酚
酞
(4)滴入最后半滴标准NaOH溶液,溶液恰好由无色变为粉红色且半分钟内不变化
(5)26.10
(6)30
(7)AC
12.【答案】(1)①玻璃搅拌器
②使氢氧化钠溶液充分反应,减小实验误差
(2)
4.0
(3)①-53.5kJ·mo11
②BCD
(4)酸式
(5)
BCAED
(6)当加入最后半滴高锰酸钾溶液,溶液颜色由黄色变为浅红色,且半分钟内不恢复,
说明达到了滴定终点
(7)55.60%
(8)bd
13.【答案】(1)升温或加水
(2)C
(3)①
2MnO4+5H,C,0,+6H=2Mn2++10CO2↑+8H,O
②KMnO,也能氧化盐酸
③
溶液变为浅紫色,且保持半分钟不褪色
④0.02
⑤A
14.【答案】(1)B
(2)1.01.5
(3)①沉淀Cu+转化为CuS,作还原剂还原
Fe3+
②8:1
(4)蒸发浓缩、冷却结晶
(5)CuS+HO+2Ht=Cu2+
+2H20+S
(6)1.39cY×100%
m
15.【答案】(1)B
(2)5Fe2+Mn04+8H=5Fe3*+Mn2+4H,0
(3)
①摇动锥形瓶
②锥形瓶内溶液颜色变化
(4)AC
(5)①
Cr20号+6Fe2+14H=2Cr3++6Fe3++7H,0
②0.025
16.【答案】(1)溶液褪色时间
(2)
①
2MnO4+5H2C204+6H=2Mn2+10CO2↑+8H2O
②
1.0
③
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2.0
(3)0.02
(4)探究反应物浓度对反应速率的影响
(5)①反应生成
的锰离子对反应有催化作用
②MnSO4
17.【答案】(1)不能用金属搅拌器
(2)b
(3)①反应过程中最高
②
1379.4
③
-55.2
(4)
S,O3+2H=S1+SO,↑+H,O
(5)相同条件
下,温度越高,反应速率越快
(6)使得溶液总体积相同,使得溶液中Na2S2O3浓度相
同
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专题09 化学实验综合题
1.(2025-2026高二上·安徽安徽省阜南实验中学·期中)图中X是直流电源。Y烧杯中c、d为石墨棒,Z烧杯中e、f是质量相同的铜棒。接通电路后,发现d附近溶液显红色。
(1)①电源b极为 (填“正”“负”或“阴”“阳”,下同)极。
②Z烧杯中e为 极。
③连接Y、Z烧杯线路中,电子流动的方向是d (填“→”或“←”)e。
(2)①写出Y烧杯中c极上的电极反应式:
②写出Y烧杯中总反应的化学方程式:
③写出Z烧杯中e极上的电极反应式:
(3)①电解2 min后,取出e、f,洗净、烘干、称量,质量差为1.28 g,在通电过程中,电路中通过的电子为 mol。
②若Y烧杯中溶液体积为500 mL(电解后体积可视为不变),电解反应的速率v(OH-)= 。
【答案】① 负 ② 阳 ③ ← ④ 2Cl--2e-=Cl2↑ ⑤ 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑ ⑥ Cu-2e-=Cu2+ ⑦ 0.02 ⑧ 0.02 mol·L-1·min-1
【解析】X为直流电源,Y烧杯中c、d为石墨棒,Z烧杯中e、f是质量相同的铜棒,接通电路后发现d附近溶液显红色,因为Y中盛有饱和氯化钠溶液(含少量酚酞),所以d附近生成OH-,则d极为电解池阴极,c极为电解池阳极,a为直流电源正极,b为直流电源负极,据此分析作答。
【解析】
(1)① 由上面分析可知b为直流电源负极。② Z烧杯中e与原电池正极相连,则e为阳极。③外电路中,电流由正极流出,最后流入负极,因为a为直流电源正极,b为直流电源负极,所以连接Y、Z烧杯线路中,电流方向是从d流向e,电子流向与电流方向相反,则电子流向是从e流向d。
(2)①c极为电解池阳极,电解饱和氯化钠溶液,阳极上Cl-失电子发生氧化反应生成Cl2,电极反应式为:2Cl--2e-=Cl2↑。②Y烧杯中为惰性电极电解饱和氯化钠溶液,其总反应的化学方程式为:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑。③Z烧杯中e与电源正极相连,为阳极,Cu作阳极发生氧化反应,电极反应式为Cu-2e-=Cu2+。
(3)①e极反应为:Cu-2e-=Cu2+,质量减少,f极反应为:Cu2++2e-=Cu,质量增加,根据得失电子守恒,e极减少的质量等于f极增加的质量;因为e、f两极质量差为1.28g,所以e极减少0.64g,物质的量为0.01mol,失去0.02mol电子,f极增加0.64g,物质的量为0.01mol,得到0.02mol电子,故电路中通过的电子为0.02mol。②Y烧杯中阴极反应为:2H2O-2e-=2OH-+H2↑,根据前面的计算,电解2min后,电路中通过0.02mol电子,所以生成0.02molOH-,故电解反应的速率v(OH-)=0.02mol÷0.5L÷2min=0.02mol•L-1•min-1。
本题考查电解池的工作原理,正确判断电源的正负极以及电解池的阴阳极上的反应是解题关键,明确该装置相当于两个串联的电解池,注意氧化还原反应原理的运用,熟记常见离子放电顺序并正确书写电极反应。本题解题思路:首先根据惰性电极电解饱和氯化钠溶液,d极附近显红色,判断d极生成OH-,从而判断电源的正负极和电解池的阴阳极,再结合电解池中两极上的反应及电子、离子等运动方向进一步分析。第(3)小题① 为易错点,注意两极质量差为1.28g,并不是生成的Cu是1.28g,要根据e、f两极的反应正确计算反应或生成Cu的质量。
2.(2024-2025高二上·安徽省合肥市第八中学·期中)人类食用醋的历史已有10000多年,有关醋的文字记载也至少有3000年,醋和食盐一样属于最古老的调味品。某学习小组为测定浓度并探究其电离情况,进行了如下实验。
【实验一】测定的浓度
(1)量取待测醋酸溶液于锥形瓶中,加入几滴 溶液作指示剂;
(2)用的溶液滴定,达到滴定终点的操作和现象为 ;
(3)3次滴定消耗溶液的体积记录如下:
实验次数
1
2
3
滴定前
滴定后
消耗溶液的体积/
24.98
25.02
第3次滴定消耗溶液的体积为 ,则该醋酸溶液的物质的量浓度为 (保留4位有效数字)。
【实验二】探究电离程度。用计测定时不同浓度的醋酸的,结果如下:
浓度
0.1000
0.0100
2.88
3.38
(4)结合数据说明为弱电解质依据 。
(5)由表中数据计算出的电离常数 。
(6)请从水解原理角度设计合理的方案,证明是弱电解质 (药品任取)。
【答案】(1)酚酞 (2)当滴入最后半滴NaOH溶液时,锥形瓶中溶液颜色由无色变成浅红色,且30s内不褪色 (3)① 25.00 ② 0.1250 mol/L (4)时0.1000 mol/L 的醋酸溶液其为2.88,不是1 (5) (6)取溶液,测定其,若溶液>7,说明发生水解,可证明是弱电解质
【解析】溶液滴定醋酸,达到滴定终点时最终产物为醋酸钠,溶液呈碱性,应选用酚酞作指示剂;根据系数关系计算醋酸的物质的量浓度;可得电离常数。
(1)用溶液滴定醋酸,达到滴定终点时产物为醋酸钠,溶液呈碱性,应选用酚酞作指示剂。
(2)用溶液滴定醋酸,选用酚酞作指示剂,达到滴定终点的操作和现象应为:当滴入最后半滴溶液时,锥形瓶中溶液颜色由无色变浅红色,且30s内不褪色。
(3)由题干图示信息显示,第3次滴定消耗溶液的体积为25.70-0.70=25.00mL。
由题可知,平均消耗的体积为,则该醋酸溶液的物质的量浓度为。
(4)时0.1000 mol/L的醋酸溶液其为2.88,若其为强酸,则完全电离,应为1;时0.0100 mol/L的醋酸溶液其为3.38,若其为强酸,则完全电离,应为2,由此可得为弱电解质。
(5)由表中数据可得,时0.1000 mol/L 的醋酸溶液其为2.88,则电离常数约为。
(6)对于溶液,若是强电解质,不应发生水解,溶液应呈中性,但测得溶液>7,说明结合水电离出的发生水解,故是弱电解质。
3.(2025-2026高二上·安徽省六安市毛坦厂中学·期中)过氧化氢外观为无色透明液体,其水溶液适用于医用伤口消毒及环境消毒和食品消毒等。回答下列问题:
(1)已知是一种二元弱酸,,,则的电离方程式为 ,常温下,的溶液的约为 (保留两位小数)。(提示:)
(2)实验发现向溶液中加入可以加快的分解速率。有人提出反应机理可能有2步,第1步反应为,则第2步反应为 。
(3)某兴趣小组同学用的酸性高锰酸钾标准液滴定市售过氧化氢的浓度。反应原理为。
①高锰酸钾标准液应盛放在 (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
②滴定达到终点的现象是 。
③用量筒量取市售双氧水,加水配制成溶液,量取配制的溶液置于锥形瓶中,平行滴定四次,某一次实验时液面位置如图所示,则此时读数为 mL。每次消耗酸性高锰酸钾标准液的体积如下表所示:
次序
第一次
第二次
第三次
第四次
19.10
20.10
20.05
20.15
则市售过氧化氢的浓度为 。
④下列操作会导致测量结果偏低的是 (填字母)。
A.用量筒量取市售双氧水时仰视读数
B.滴定前,装高锰酸钾标准液的滴定管未进行润洗
C.滴定过程中,锥形瓶振荡太剧烈,有少量液滴溅出
D.滴定前平视读数,滴定后俯视读数
【答案】(1)① H2O2⇌H++HO,HO⇌H++ O ② 5.66 (2)2H++H2O2+2Br-=2H2O+Br2 (3)① 酸式 ② 当滴入最后一滴高锰酸钾溶液时,锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫色,且30秒内溶液不褪色 ③ 0.70mL ④ 10.05 ⑤ CD
【解析】实验用标准酸性高锰酸钾溶液滴定双氧水溶液,由于高锰酸钾溶液本身有颜色,不需要另加指示剂,当溶液颜色刚好变为浅紫色,且半分钟内部褪色,说明到达终点,计算时根据酸性高锰酸钾溶液的平均体积计算,若体积偏差过大应舍去,误差分析时主要分析消耗的酸性高锰酸钾溶液体积的偏差,进而分析结果的偏差;
(1)双氧水可以看作是二元弱酸,说明双氧水分子能发生两步电离,第一步电离出一个氢离子,则它的电离方程式为H2O2⇌H++HO,HO⇌H++ O;,mol/L,c(H+)==,pH=-lgc(H+)=6-lg2.2=6-0.34=5.66;
(2)H2O2分解的总反应为2H2O2=2H2O+O2↑,第1步反应为:H2O2+Br2=2H++O2↑+2Br-,则第2步反应为:2H++H2O2+2Br-=2H2O+Br2;
(3)① 高锰酸钾有强氧化性,应盛装在酸式滴定管;
② 滴定前双氧水溶液颜色是无色,终点时高锰酸钾稍过量,溶液呈浅紫色,则滴定到达终点的现象是,锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫色,且30秒内溶液不褪色;
③ 根据液面的位置,结合读数时要估读一位,此时读数为0.70mL;由于第一次数据误差过大,故舍去,其它三组的平均值为mL=20.10mL,根据反应可知,n(H2O2)== ×0.1000mol•L-1×0.0201L=0.005025mol;则市售过氧化氢的浓度为=10.05mol/L;
④A.用量筒量取市售双氧水时仰视读数,则双氧水的体积偏大,稀释后浓度偏大,故消耗的高锰酸钾溶液的体积偏大,导致结果偏高,故A不选;
B.滴定前,装高锰酸钾标准液的滴定管未进行润洗,导致高锰酸钾溶液浓度偏低,故消耗的高锰酸钾溶液的体积偏大,导致结果偏高,故B不选;
C.滴定过程中,锥形瓶振荡太剧烈,有少量液滴溅出,消耗的高锰酸钾溶液的体积偏小,导致结果偏低,故C选;
D.滴定前平视读数,滴定后俯视读数,导致读出的高锰酸钾溶液的体积偏小,结果偏低,故D选;
答案选CD。
4.(2026·安徽省江淮名校·期中)某小组同学利用 盐酸和 溶液进行中和反应反应热的测定,得到如下数据。已知:假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是 ,中和反应后生成溶液的比热容 。回答下列问题:
实验序号
起始温度/℃
终止温度/℃
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
1
20.0
20.1
23.2
2
20.2
20.4
23.4
3
20.5
20.6
24.6
4
20.3
20.4
23.4
(1)向盐酸溶液中倒入NaOH溶液的正确操作是 (填字母)。所用NaOH溶液要稍过量的原因是 。
A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次倒入 C.一次迅速倒入
(2)反应前后温度平均变化量为 ℃。依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和反应反应热 (结果保留一位小数)。在实验过程中,如果不把温度计上的酸用水冲洗干净直接测量NaOH溶液的温度,则测得的 (填“偏高”或“偏低”)。
(3)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和 稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为、、,则、、由大到小的关系为 。
(4)测定中和反应反应热时,不能选用浓硫酸,原因是 。
【答案】(1)① C ② 确保盐酸被完全中和 (2)① 3.1 ② ③ 偏高 (3) (4)浓硫酸在稀释过程中要放出热量,影响反应热的测定
【解析】某小组同学利用 盐酸和 溶液进行中和反应反应热的测定,实验中需要测得反应前后温度的变化量,再通过Q=c×m×计算放出的热量,以此解答。
(1)向盐酸溶液中倒入氢氧化钠溶液时,必须一次迅速地倒入,目的是减少热量的散失,不能分几次倒入氢氧化钠溶液,否则会导致热量散失,影响测定结果,故选C;
(2)第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.05℃,反应后温度为:23.2℃,反应前后温度差为:3.15℃;
第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃,反应后温度为:23.4℃,反应前后温度差为:3.1℃;
第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.55℃,反应后温度为:24.6℃,反应前后温度差为:4.05℃;
第4次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.35℃,反应后温度为:23.4℃,反应前后温度差为:3.05℃;
第三次误差较大,应舍去,平均温差为3.1℃;50mL0.50mol·L-1盐酸和50mL0.55mol·L-1NaOH进行中和反应生成水的物质的量为0.025mol,溶液的质量为:100mL×1g/mL=100g,温度变化的值为3.1℃,则生成0.025mol水放出的热量为Q=c×m×=4.18J·g-1·℃-1×100g×3.1℃=1295.8J,即1.2958kJ,所以实验测得的中和热ΔH==﹣51.8 kJ·mol-1;
如果不把温度计上的酸用水冲洗干净直接测量NaOH溶液的温度则温度计上的酸会与NaOH溶液发生中和反应,导致测得的NaOH溶液起始温度偏高,计算出的温差偏小,最终使测得的ΔH偏高(即绝对值偏小)。
(3)中和热是强酸强碱稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量,一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液和稀盐酸恰好完全反应放热;一水合氨是弱电解质,存在电离平衡,电离过程是吸热过程,稀氨水和稀盐酸恰好完全反应放热小于中和热,反应焓变是负值,所以。
(4)测定中和反应反应热时,不能选用浓硫酸,原因是浓硫酸溶于水会放出热量,影响实验结果。
5.(2026·安徽省江淮名校·期中)硫及其化合物在生产、生活中有广泛应用。回答下列问题:
(1)某小组设计实验探究影响化学反应速率的外界因素,方案如下:
序号
溶液
溶液
蒸馏水
温度
变浑时间
Ⅰ
20 mL
20 mL
0
35℃
Ⅱ
20 mL
16 mL
35℃
Ⅲ
20 mL
20 mL
0
40℃
Ⅳ
20 mL
15 mL
5 mL
40℃
① 。设计实验Ⅰ、Ⅱ的目的是 。
②实验测得:。由实验Ⅰ、Ⅲ得出的结论是 。
③根据表格信息, (填“能”或“不能”)比较a和d大小,原因是 。
(2)可用废弃活性炭吸收剂作为选择性氧化的高效碳催化剂,相关反应为。在1 L恒容密闭容器中充入2 mol 和1 mol ,发生上述反应,测得四种物质的物质的量随时间变化如图所示。
① 。C是 (填化学式)。
②达到平衡时, 。
【答案】(1)① 4 ② 探究浓度对化学反应速率的影响 ③ 其他条件不变,升高温度,化学反应速率增大 ④ 不能 ⑤ 减小反应物浓度,反应速率减小,升高温度,反应速率增大,两个变量同时作用,无法比较两者反应速率大小 (2)① 2 ② ③ 0.8
【解析】该实验以与的反应为对象,通过控制变量法探究外界因素对反应速率的影响:先在35℃、总体积40 mL的条件下,对比“浓度不同”的实验Ⅰ、Ⅱ,探究浓度的影响;再保持反应物浓度、体积一致,对比“温度为35℃与40℃”的实验Ⅰ、Ⅲ,探究温度的影响;实验Ⅳ因同时改变了浓度和温度,无法直接与其他实验比较速率,整个流程通过“溶液变浑浊的时间”直观判断反应速率的快慢。
(1)①实验I、Ⅱ中硫代硫酸钠和温度均是相同,硫酸的浓度是变量,所以要使溶液总体积相等,因此;由分析可知,设计实验I,Ⅱ的目的是探究硫酸浓度对反应速率的影响,故答案为:4;探究浓度对化学反应速率的影响;
②实验I、Ⅲ中只有温度是变量,若实验测得:,这说明升高温度加快反应速率,即由实验I、Ⅲ得出结论是升高温度加快反应速率,故答案为:其他条件不变,升高温度,化学反应速率增大;
③由于实验I、IV中硫酸的浓度和温度均是变量,减小反应物浓度,反应速率减小,升高温度,反应速率增大,两个变量同时作用,无法比较两者反应速率大小,所以不能a和d的大小,故答案为:不能;减小反应物浓度,反应速率减小,升高温度,反应速率增大,两个变量同时作用,无法比较两者反应速率大小;
(2)①根据图像,各物质的物质的量变化量之比等于其化学计量数之比。。结合题干方程式,通过比较物质的量变化之比与化学计量数之比,可知C为,D为,且应等于变化量之比,故,解得,故答案为:2;;
②结合图中数据可知以下三段式:
,则达到平衡时,,故答案为:0.8。
6.(2025-2026高二上·安徽·期中)某学习小组欲利用平衡体系探究影响化学平衡的因素。将溶液和溶液混合,得到棕色溶液X,各取4 mL溶液X,分别装在a、b、c、d、e五支试管中。回答下列问题:
(1)实验室中,配制溶液,需使用的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外,还有 。
(2)向试管b中加入少量铁粉,观察溶液棕色比试管a中颜色 (填“变浅”或“变深”),理由是 。
(3)向试管c中加4 mL水稀释时,的浓度商Q K(填“>”或“<”),平衡 (填“正向”或“逆向”)移动。
(4)已知与水不互溶,在中的溶解度大于在水中的,在中呈紫色。向试管d中加振荡后静置,观察到的现象为 ,一段时间后继续加入2 mL KSCN溶液,层颜色变化为 。
(5)已知:溶液中的会受到周围带有异性电荷离子的屏蔽,使它的有效浓度降低。向试管e中加入2 mL KSCN溶液后,再向所得红色溶液中加入KCl(s),溶液的红色 (填“变深”“变浅”或“不变”)。
【答案】(1)50 mL容量瓶、胶头滴管 (2)① 变浅 ② 铁粉与反应消耗,使平衡逆向移动,颜色变浅 (3)① > ② 逆向 (4)① 溶液分层,下层层为紫色,上层水层黄色变浅 ② 下层层紫色变浅 (5)变浅
【解析】(1)定容时,需要使用胶头滴管,配制50mL溶液需使用50mL容量瓶;
(2)铁粉与反应消耗,使平衡逆向移动,溶液棕色变浅;
(3)加入4 mL水,体积变为原来的2倍,此时,平衡逆向移动;
(4)向试管d中加振荡后静置,观察到的现象为溶液分层,上层为水层,下层为层,溶解在层,所以下层呈紫色,上层水层中减少,平衡正向移动,减小,水层黄色变浅。一段时间后继续加入2 mL KSCN溶液,水层减小,平衡逆向移动,减小,下层层紫色变浅;
(5)向试管e中加入2 mL KSCN溶液后,再向所得红色溶液中加入KCl(s),溶液中的会受到周围带有异性电荷离子的屏蔽,导致的有效浓度降低,平衡逆向移动,浓度减小,溶液的红色变浅。
7.(2025-2026高二上·安徽省A10联盟·期中)化学是一门以实验为基础的自然科学。
Ⅰ.某实验小组用50mL 0.50mol·L-1盐酸与50mL 0.55mol·L-1 NaOH溶液在如图装置中进行中和反应反应热的测定:
(1)从实验装置上看,图中还缺少的一种玻璃仪器是 。
(2)实验测得相关数据如下表所示。
实验次数
初始温度/℃
终止温度/℃
平均温度差/℃
盐酸
平均值
1
26.0
26.2
26.1
29.4
_______
2
27.4
27.0
27.2
32.2
3
26.1
25.9
26.0
29.4
4
26.3
26.1
26.2
29.7
①根据上表可知平均温度差 ℃。
②近似认为盐酸与溶液的密度均为1g·cm-3,中和后生成溶液的比热容为,则上述实验测得的中和反应反应热 kJ·mol-1(保留小数点后一位)。
③下列操作中会使中和反应反应热偏大的是 (填标号)。
A.做本实验的当天室温略高
B.用等体积、等物质的量浓度的溶液代替盐酸
C.分多次将NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
D.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸的温度
Ⅱ.氧化还原滴定是利用已知浓度的氧化剂滴定未知浓度的还原剂或反之。某小组利用氧化还原滴定法测定葡萄糖酸钙片中葡萄糖酸钙[,]的含量。
步骤1:取2.4g葡萄糖酸钙片溶解,再加入过量的溶液,与生成沉淀。
步骤2:将生成的沉淀溶解在过量的稀硫酸中,生成具有还原性的,然后用0.1000mol·L-1的溶液滴定生成的。平行测定3次,平均消耗溶液20.00mL。
(3)滴定实验时,溶液应该装在 (填“酸”或“碱”)式滴定管中。
(4)滴定时不需要加入任何指示剂,则滴定终点的现象为 ,读取标准溶液时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,可能使测定结果 (填“偏低”“偏高”或“无变化”)。
(5)葡萄糖酸钙片中葡萄糖酸钙的质量分数为 %(保留小数点后一位)。
【答案】(1)玻璃搅拌器 (2)① 3.4 ② -56.8 ③ BCD (3)酸 (4)① 当滴入最后半滴溶液时,溶液由无色变为浅红色且半分钟内不褪色 ② 偏低 (5)93.3
【解析】(1)进行中和热的测定,从实验装置上看,图中还缺少的一种玻璃仪器是玻璃搅拌器;
(2)① 计算每次实验平均温度差:
第一次实验:;
第二次实验:;
第三次实验:;
第四次实验:;
第二次实验的平均温度差异常,应舍去,取剩余三次实验的平均值:;
②盐酸和溶液的体积均为,密度均近似为 ,所以,则,则上述实验测得的中和反应反应热;
③A.做本实验的当天室温略高,不影响平均温度差的值,则对中和反应反应热无影响,A 不符合题意;
B.是弱酸,电离过程吸热,导致中和反应的放热量减少,但为负值,则偏大,B符合题意;
C.分多次将NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中,会导致热量散失增加,平均温度差的值偏小,根据,偏大,C符合题意;
D.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸的温度,会使盐酸的温度偏高,导致初始温度(盐酸温度和NaOH溶液温度的平均值)偏高,平均温度差的值偏小,根据,偏大,D符合题意;
故选BCD。
(3)KMnO4溶液具有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管的乳胶管,不能装在碱式滴定管中,应装在酸式滴定管中;
(4)以KMnO4溶液自身作指示剂,滴定终点溶液会由无色变为浅红色,则滴定时不需要加入任何指示剂,滴定终点的现象为:当滴入最后半滴溶液时,溶液由无色变为浅红色且半分钟内不褪色;读取标准溶液时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,会导致消耗溶液体积偏小,使测定结果偏低;
(5)滴定时发生离子反应:,则,葡萄糖酸钙片中葡萄糖酸钙的质量分数为。
8.(2025-2026高二上·安徽市安徽师范大学附属中学·期中)化学小组利用实验探究化学反应速率的影响因素。回答下列问题:
Ⅰ.按图1所示安装仪器,检查气密性良好后,向锥形瓶中加入溶液,用注射器1快速向锥形瓶中加入溶液,观察现象并测量内注射器2收集的体积。重复实验3次。实验过程中均观察到有明显浑浊现象,加入溶液时注射器2活塞外推,之后变化不明显。
(1)加入溶液,发生反应的离子方程式为 ;收集过程中注射器2活塞外推不明显的原因是 。
Ⅱ.室温下,按表中的三组实际用量,在三颈烧瓶中依次加入溶液、蒸馏水,用磁力搅拌子搅拌均匀,安装好传感器,最后迅速加入溶液,并用橡胶塞迅速塞紧三颈烧瓶。采集数据并得到三组含量随时间变化的曲线如图2所示。
实验编号
溶液用量/mL
溶液用量/mL
用量
1
5
2
a
2
5
5
10
3
5
10
5
(2)a= ;该实验是探究 对反应速率的影响。
Ⅲ.探究草酸与酸性溶液的反应,实验数据及现象如下表所示。
实验编号
c(H2C2O4)/(mol/L)
V(H2C2O4)/L
c(KMnO4)/(mol/L)
V(KMnO4)/L
c(H2SO4)/(mol/L)
V(H2SO4)/L
溶液褪色时间/min
4
0.2
2
0.0025
4
0.3
1
7.0
5
0.2
2
0.0050
4
0.3
1
5.0
6
0.2
2
0.0100
4
0.3
1
3.5
(3)实验5中,用的浓度变化表示内的平均反应速率, (用最简分数表示)。
(4)实验过程观察到溶液褪色速率开始时较慢,一段时间后加快。查阅资料获悉,与酸性溶液反应的一种机理如图所示。则图中与酸性溶液反应的催化剂为 。
【答案】(1)① ② 生成的易溶于水,导致容器内压强变化不明显 (2)① 13 ② 浓度(或反应物浓度、浓度) (3) (4)
【解析】本题中两个对照实验的原理分别是,,,据此分析。
(1)加入硫酸时,发生反应为;由于生成的SO2气体易溶于水,所以容器内压强变化不明显,则收集过程中注射器2活塞外推不明显。
(2)控制变量,溶液总体积不变,所以a+2+5=5+10+5,a=13;该实验中硫酸浓度改变,所以探究的是浓度(或反应物浓度、浓度)对反应速率的影响。
(3)根据表中数据,用的浓度变化表示内的平均反应速率为。
(4)催化剂为反应前后保持不变的物质,为图中的Mn2+。
9.(2025-2026高二上·安徽宿州皖北十三校·期中)某项目式学习小组对教材中的乙醇性质实验进行改进,以使实验现象可视化、产品处理绿色化。
项目活动I:该小组同学设计了如下图所示的实验装置来探究乙醇的性质。
(1)实验开始前,将铜丝缠绕成螺旋状再放入装置的原因是: 。
(2)装置气密性检查,写出相关操作:先推动活塞排尽注射器B中空气,插入橡胶塞,接着将充满空气的注射器A插入橡胶塞, 。
(3)实验开始时,用酒精灯对准铜丝所在位置加热,缓慢推动注射器A活塞注入干燥空气,可以观察到铜丝红黑交替变化的现象,一段时间后观察到硫酸铜粉末变蓝,请用化学方程式解释硫酸铜粉末变蓝的原因: 、 。
(4)注射器B中收集的乙醛气体可利用银镜反应加以鉴别,反应方程式,该实验利用了乙醛的 (填“氧化性”或“还原性”)。
项目活动II:对银镜进行后续处理的实验改进。
(5)已知,有同学提出可以利用溶液处理银镜,请从平衡移动的角度分析该方案的可行性: 。
(6)对比利用硝酸溶解银镜,该方案的优点有: (写出一条即可)。
【答案】(1)增大铜丝与反应物的接触面积,加快化学反应速率 (2)缓慢向左推动注射器A的活塞,若注射器B的活塞同时向左移动,且停止操作时注射器活塞的位置不变,则表明该装置气密性良好 (3)① ② (4)还原性 (5)该方案可行。和反应生成AgCl沉淀,减小,平衡正向移动,银镜溶解 (6)绿色环保,对环境友好;成本较低;不产生含大量的废液
【解析】该实验通过针筒组合使用,排除空气与检查气密性活塞来控制氧气的含量,无水硫酸铜验证水的生成进而表明反应的发生,据此解答。
(1)铜丝缠绕成螺丝状来增大铜丝与反应物的接触面积,加快反应速率。
(2)检查气密性时,先推动活塞排尽注射器B中空气,插入橡胶塞,接着将充满空气的注射器A插入橡胶塞,缓慢向左推动注射器A的活塞,若注射器B的活塞同时向左移动,且停止操作时注射器活塞的位置不变,则表明该装置气密性良好。
(3)硫酸铜变蓝的原因是反应生成的水与无水硫酸铜生成蓝色的五水硫酸铜:,
。
(4)根据化合价变化,银由+1价变为0价,则乙醛表现为还原性。
(5)该方案可行,和反应生成AgCl沉淀,减小,平衡正向移动,银镜溶解。
(6)该方案中无对环境有害试剂,且产物为氯化银固体。优点为绿色环保,对环境友好;成本较低;不产生含大量的废液。
10.(2025-2026高二上·安徽省华师联盟·期中)按要求回答下列问题:
(1)测定的浓度,用 (填仪器名称)准确移取溶液,转移至锥形瓶,加入2滴酚酞溶液作指示剂,用溶液滴定,平行测定4次,消耗溶液的体积分别为、、、,则 (结果保留四位有效数字)。
(2)实验操作中,滴定管盛装溶液后排气泡动作正确的是 (填字母,下同)。
A. B. C.
(3)下列有关实验操作的说法错误的是___________。
A. 锥形瓶盛装溶液前未干燥,对测定结果无影响
B. 滴定时,左手控制滴定管活塞,右手握持锥形瓶,眼睛注视滴定管中的液面变化
C. 滴定前仰视读数,滴定后读数正确,测得醋酸浓度偏低
D. 接近滴定终点时,改为滴加半滴NaOH溶液,溶液出现颜色变化,即达到滴定终点
(4)常温下,有关下列四种溶液的说法正确的是___________。
①
②
③
④
氨水
pH=11氨水
盐酸
pH=3盐酸
A. 由水电离出的:③>①
B. ①稀释到原来的100倍,pH与②相同
C. ①与③混合,若溶液,则溶液中
D. ②与④等体积混合,混合溶液的
(5)已知水在和时,其电离平衡曲线如图所示。
①在下,的溶液和的某一元碱溶液,若将二者等体积混合,则混合溶液的 7(填“大于”、“小于”、“等于”或“无法确定”)。
②在下,将的硫酸与的溶液混合,完全反应后溶液呈中性,则 。
③在下,将的溶液与等物质的量浓度的溶液等体积混合,不考虑混合后溶液体积的变化,所得混合液的 。
【答案】(1)① 酸式滴定管 ② (2)B (3)BD (4)C (5)① 无法确定 ② ③ 10
【解析】(1)滴定管的精度为0.01mL,用酸式滴定管准确移取20.00mL溶液,转移至锥形瓶;氢氧化钠滴定,滴定终点溶液呈碱性,用酚酞作指示剂,所以加入2滴酚酞作指示剂,用0.1000mol/LNaOH溶液滴定,平行测定4次,消耗NaOH溶液的体积分别为20.05mL、20.00mL、18.40mL、19.95mL,第三次实验数据超出正常误差范围,舍去不用,第一、二、四次平均消耗氢氧化钠溶液的体积为20.00mL,则根据中和反应(物质的量 1:1),由得:;
(2)A为酸式滴定管,不能盛装NaOH,碱式滴定管排气泡时尖嘴应向上倾斜,故B操作正确;
(3)A.锥形瓶盛装溶液前未干燥,不影响的物质的量,所以对测定结果无影响,A正确;
B.滴定时,左手控制滴定管活塞,右手握持锥形瓶,眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化,B错误;
C.滴定前仰视读数,滴定后读数正确,消耗氢氧化钠溶液的体积偏小,测得醋酸浓度偏低, C正确;
D.接近滴定终点时,改为滴加半滴NaOH溶液,溶液出现颜色变化,半分钟内不恢复原色,即达到滴定终点,D错误;
故选BD;
(4)分析四种溶液(①0.1mol/L 氨水;②pH=11 氨水(浓度远大于 0.1mol/L);③0.1mol/L 盐酸;④pH=3 盐酸(0.001mol/L)):
A.盐酸和氨水都抑制水的电离,③中(0.1mol/L 盐酸)对水的抑制强于①中(0.1mol/L 氨水),水电离的:①>③,A错误;
B.①稀释 100 倍后浓度为 0.001mol/L(氨水弱碱,电离程度增大),但 pH<11(②pH=11 的氨水浓度远大于 0.001mol/L),B错误;
C.①与③混合后 pH=7,由电荷守恒,因,故,C正确;
D.②(pH=11 氨水,浓度大)与④(pH=3 盐酸)等体积混合,氨水过量,溶液显碱性(pH>7),D错误;
故选C;
(5)水的电离吸热,温度越高越大:A 点()对应 25℃的;B 点对应 95℃的;
① pH=2 的 HCl()与 pH=12 的 MOH:若 MOH 是强碱,混合后 pH=7;若 MOH 是弱碱,MOH 浓度远大于 0.01mol/L,混合后碱过量,pH>7,故无法确定;
② pH=2 的硫酸()与 pH=13 的 NaOH()反应呈中性时,,即,解得;
③ 95℃时,中,中,等体积混合后,剩余,则,。
11.(2025-2026高二上·安徽皖南八校联考·期中)食醋是日常饮食中的一种调味剂,国家标准规定酿造食醋中醋酸含量不得低于0.035 g/mL,实验室用标准NaOH溶液测定食醋中醋酸的浓度,以检测食醋是否符合国家标准,某品牌白醋的醋酸浓度测定过程如图所示,请回答:
(1)选用 (填“甲”或“乙”)滴定管量取10.00 mL白醋后,将白醋稀释至100 mL时,需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(2)某同学用酸碱中和滴定法测定该品牌白醋的醋酸浓度,当醋酸与氢氧化钠恰好完全反应时,测得溶液中,则此时溶液中的pH = 。(已知:室温下醋酸的Ka=1.8×10-5)
(3)根据该同学的计算结果,应该选 作指示剂。(填“酚酞”、“甲基橙”或“石蕊”)
(4)该滴定达到终点时的现象是 。
(5)某次实验滴定开始和结束时,碱式滴定管中的液面如图所示,则所用NaOH溶液的体积为 mL。
(6)用标准的0.05000 mol/L NaOH溶液滴定上述稀释后的醋酸溶液,滴定结果如下表所示:
滴定次数
待测溶液的体积/mL
标准溶液的体积
滴定前刻度/mL
滴定后刻度/mL
1
25.00mL
0.02
25.01
2
25.00mL
0.70
25.71
3
25.00mL
0.50
24.2
则该品牌白醋中醋酸含量为 mg/mL。
(7)下列操作中,可能使所测白醋中醋酸的浓度数值偏高的是_______。(填编号)。
A. 取待测液的滴管,取液前滴定管尖嘴处无气泡,取液后尖嘴处出现气泡
B. 滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C. 碱式滴定管水洗后未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液
D. 读取NaOH溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
【答案】(1)① 甲 ② 100 mL容量瓶、胶头滴管 (2)8 (3)酚酞 (4)滴入最后半滴标准NaOH溶液,溶液恰好由无色变为粉红色且半分钟内不变化 (5)26.10 (6)30 (7)AC
【解析】采用酸碱中和滴定的方法测定食醋中醋酸的浓度,白醋要用酸式滴定管量取,将白醋稀释至100 mL时,需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和100 mL容量瓶和胶头滴管;
(1)根据分析,应选用酸式滴定管甲量取10.00 mL白醋,稀释白醋至100 mL时,还需要100 mL容量瓶、胶头滴管;
(2)醋酸的Ka=1.8×10-5,根据溶液中,可得,溶液中的pH =8;
(3)根据该同学的计算结果,溶液呈碱性,应该选碱性变色范围的酚酞作指示剂;
(4)在待测液醋酸中加入酚酞,溶液无色,用标准NaOH溶液滴定,恰好反应时,溶液呈碱性,溶液呈浅红色,所以滴定达到终点时的现象是:滴入最后半滴标准NaOH溶液,溶液恰好由无色变为粉红色且半分钟内不变化;
(5)根据碱式滴定管中的液面,所用NaOH溶液的体积为26.10mL;
(6)三次所用标准溶液的体积分别是:24.99mL、25.01mL、23.70mL,第三次实验误差较大,舍去,则消耗标准NaOH溶液的体积=mL=25.00mL,测得稀释后白醋中醋酸的浓度= =0.060mol/L,转化为国家标准,浓度应为:×=0.03000g/mL,则该品牌白醋中醋酸含量为30mg/mL;
(7)A.取待测液的滴管,取液前滴定管尖嘴处无气泡,取液后尖嘴处出现气泡,导致实际上取出的待测液体积偏大,因此会造成消耗标准液体积偏大,所测白醋中醋酸的浓度数值偏大,故A符合题意;
B.滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,无影响故B不符合题意;
C.碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液,NaOH溶液被蒸馏水稀释,会造成消耗标准NaOH溶液体积偏大,则白醋中醋酸的浓度数值会偏高,故C符合题意;
D.读取NaOH溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数,消耗标准液的体积读数偏小,则白醋中醋酸的浓度数值会偏小,故D不符合题意;
故答案选AC。
12.(2024-2025高二上·安徽省马鞍山市第二中学·期中)实验是科学研究的重要方法。
I.某实验小组用溶液与硫酸进行中和热的测定,装置如图所示,回答下列问题:
(1)图中装置缺少的仪器是 。硫酸稍过量的原因是 。
(2)请填写下表中的平均温度差:
实验次数
起始温度T/℃
终止温度/℃
平均温度差
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
2
27.0
27.4
27.2
33.3
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
(3)近似认为溶液与硫酸溶液的密度都是,中和后生成溶液的比热容为,则上述实验测得的中和热 (取小数点后一位)。上述结果与有偏差,产生偏差的原因可能是 。
A.量取溶液时仰视读数
B.为了使反应充分,向酸中分次加入碱
C.实验装置保温隔热效果差
D.用铜丝代替玻璃搅拌器搅拌
II.绿矾是一种重要的化工原料。为检测某部分被氧化的绿矾样品的纯度设计如下实验。
步骤一:精确称量部分被氧化的绿矾5.000g,加入适量硫酸溶解并配制成250mL溶液。
步骤二:取所配溶液25.00mL于锥形瓶中,用溶液滴定至终点。
步骤三:重复步骤二次,平均消耗溶液的体积为。
(4)步骤二中溶液应用 (填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装。
(5)滴定前,有关滴定管的正确操作为 (选出正确操作并按序排列):
检漏→蒸馏水洗涤→ → → → → →开始滴定。
A.排除气泡
B.用溶液润洗2至3次
C.装入溶液至零刻度以上
D.记录起始读数
E.调整液面至零刻度或零刻度以下
(6)步骤二中滴定至终点时的实验现象为 。
(7)被氧化的绿矾纯度为 。(结果保留小数点后2位)
(8)下列情况会造成测定结果偏高的是 (填字母)。
a.盛装绿矾溶液的锥形瓶,用蒸馏水洗过后未用绿矾溶液润洗
b.盛装溶液的滴定管,未用溶液润洗
c.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度
d.盛装溶液的滴定管,滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
【答案】(1)① 玻璃搅拌器 ② 使氢氧化钠溶液充分反应,减小实验误差 (2)4.0 (3)① ② BCD (4)酸式 (5)BCAED (6)当加入最后半滴高锰酸钾溶液,溶液颜色由黄色变为浅红色,且半分钟内不恢复,说明达到了滴定终点 (7)55.60% (8)bd
【解析】(1)为使反应充分进行,还需用环形玻璃搅拌器搅拌;硫酸稍过量可使氢氧化钠溶液充分反应,减小实验误差;
(2)实验1 =30.1-26.1=4;实验2 =33.3-27.2=6.1;实验3 =29.8-25.9=3.9;实验4 =30.4-26.3=4.1;实验2数据差异较大应舍弃;则平均温度差=;
(3)上述实验测得的中和热;
上述结果与相比,所测中和热偏大;
A.量取溶液时仰视读数,导致NaOH溶液体积偏大,则实际反应物量增加,放出的热量增加,导致所测中和热偏小,故A不选;
B.为了使反应充分,向酸中分次加入碱,导致热量损失,所测中和热偏大,故B选;
C.实验装置保温隔热效果差,导致热量损失,所测中和热偏大,故C选;
D.用铜丝代替玻璃搅拌器搅拌,铜丝导电,导致热量损失,所测中和热偏大,故D选;
故选:BCD。
(4)溶液具有强氧化性,应用酸式滴定管盛装;
(5)滴定前,滴定管先用蒸馏水洗涤,再加入溶液润洗2至3次然后再装入溶液至零刻度以上,先排除尖嘴气泡,最后调整液面至零刻度或零刻度以下,并记录起始读数,故操作顺序为:BCAED;
(6)步骤二中滴定至终点时的实验现象为当加入最后半滴高锰酸钾溶液,溶液颜色由黄色变为浅红色,且半分钟内不恢复,说明达到了滴定终点;
(7)与发生反应:;n(Fe2+)=5n()=×0.02L×5=0.001mol,被氧化的绿矾纯度为。
(8)a.盛装绿矾溶液的锥形瓶,用蒸馏水洗过后未用绿矾溶液润洗,属于正确的操作,对结果无影响,故a错误;
b.盛装溶液的滴定管,未用溶液润洗,导致被稀释,所用体积偏大,所测结果偏高,故b正确;
c.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度,终点读数偏小,体积偏小,所测结果偏低,故c错误;
d.盛装溶液的滴定管,滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失,起始读数偏小,则体积偏大,所测结果偏高,故d正确;
故选:bd。
13.(2025-2026高二上·安徽省安庆市第二中学·期中)草酸是植物中普遍含有的成分,具有广泛的用途。常温下其电离常数。回答下列问题:
(1)使的电离平衡向右移动且电离程度增大的措施有 (任意写一个)。
(2)设计实验证明为弱酸的方案及其现象均正确的是______。
A. 室温下,取的溶液,测其
B. 室温下,相同的溶液和盐酸分别与同样颗粒大小的锌反应时,产生的起始速率相等
C. 室温下,取的溶液稀释至原体积的100倍后,测其
D. 标准状况下,取的溶液与足量锌粉反应,收集到的体积为
(3)医学上常用酸性溶液与溶液反应来测血液中血钙的含量。测定方法是取血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量的溶液,反应生成沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解得到后,再用溶液滴定。
①滴定过程中发生的离子方程式为: 。
②溶解沉淀时不能用稀HCl代替稀硫酸,原因是 。
③终点现象为:当最后半滴标准液滴入时, 。
④若上述滴定消耗了溶液,则该血液中含钙 g。
⑤下列操作会引起测定结果偏高的是 (填字母)。
A.滴定管在盛装溶液前未润洗 B.滴定过程中,部分待测液溅出锥形瓶外
C.滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数 D.滴定前滴定管尖嘴无气泡,滴定结束产生气泡
【答案】(1)升温或加水 (2)C (3)① ② 也能氧化盐酸 ③ 溶液变为浅紫色,且保持半分钟不褪色 ④ 0.02 ⑤ A
【解析】弱电解质电离是吸热反应;
(1)的电离是吸热反应,故使的电离平衡向右移动且电离程度增大的措施有升温;
(2)A.草酸实际是二元弱酸,若草酸为强酸,0.005 mol/L溶液的pH应为2,但实际测得pH=2说明电离完全,矛盾,A不符合题意;
B.室温下,与锌粒反应生成氢气的速率与氢离子浓度有关,相同的溶液和盐酸分别与同样颗粒大小的锌反应时,产生的起始速率相等,不能说明草酸是弱酸,B不符合题意;
C.室温下,取pH=a(a<3)的溶液稀释100倍后测其pH+2,说明加水稀释过程中继续电离产生H+,能说明草酸是弱酸,C符合题意;
D.标准状况下,取的溶液100 mL与足量锌粉反应,收集到H2体积为224 mL,只能说明草酸是二元酸,不能说明草酸是弱酸,D不符合题意;
故答案选C。
(3)① 滴定过程中,将沉淀用稀硫酸溶解得到后,再用溶液滴定,反应离子方程式为:;
② 溶解沉淀时不能用稀盐酸,原因是KMnO4也能氧化盐酸;
③ 用溶液滴定,滴定过程中发生的反应为:,当草酸反应完,高锰酸钾过量后溶液开始变为浅紫色,故终点现象为:当最后半滴标准液滴入时,溶液变为浅紫色,且保持半分钟不褪色;
④ 若上述滴定中消耗了溶液20 mL,根据关系式:5Ca2+~5CaC2O4~5H2C2O4~2KMnO4,n(Ca)=c(KMnO4)V[KMnO4(aq)]=,200 mL该血液中含钙(5×10-6×100) mol×40 gmol-1=0.02 g。
⑤A.滴定管在盛装KMnO4溶液前未润洗,所消耗KMnO4溶液体积偏高,测定结果偏高,A正确;
B.滴定过程中,部分待测液溅出锥形瓶外,所消耗KMnO4溶液体积偏低,测定结果偏低,B错误;
C.滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数,所消耗KMnO4溶液体积偏低,测定结果偏低,C错误;
D.滴定前滴定管尖嘴无气泡,滴定结束产生气泡,消耗KMnO4溶液体积偏小,测定结果偏小,D错误;
故答案选A。
14.(2025-2026高二上·安徽省合肥市第八中学·期中)工业上,处理低品位黄铜矿[二硫化亚铁铜含量较低]常采用生物堆浸法。堆浸所得的溶液可用于制备绿矾和胆矾。相关流程如下图。
已知:①生物堆浸使用的氧化亚铁硫杆菌(T。f细菌)在范围内可保持活性。
②金属离子沉淀的如下表。
开始沉淀时的
1.5
4.2
6.3
完全沉淀时的pH
2.8
6.7
8.3
(1)关于该流程,下列说法错误的是_________。
A. 研磨的目的是使反应充分进行
B. 温度越高,生物堆浸效果越好
C. 堆浸液中三价铁离子可以用溶液检验
D. 从物质分类角度看,“矾”属于硫酸盐
(2)结合已知推断:生物堆浸过程中,应控制溶液的在 范围内。
(3)①过程I可在酸性条件下,加入固体,试分析加入该试剂的目的 。
②过程I也可以先加入固体还原堆浸中的,得到溶液,该反应(被氧化为)的氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
(4)从溶液中分离出绿矾的实验操作是 、过滤、洗涤、干燥。
(5)若用和稀硫酸处理有淡黄色固体生成,用离子方程式表示与的反应: 。
(6)绿矾的纯度可通过滴定法测定。取mg绿矾晶体,加适量稀硫酸溶解,用物质的量浓度为的溶液滴定,至恰好完全反应时,消耗溶液的体积为。绿矾晶体质量分数的计算式为 。(已知:的摩尔质量为)
【答案】(1)B (2)1.0~1.5 (3)① 沉淀Cu2+转化为CuS,作还原剂还原Fe3+ ② 8:1 (4)蒸发浓缩、冷却结晶 (5)CuS+H2O2+2H+═Cu2++2H2O+S (6)
【解析】低品位黄铜矿[二硫化亚铁铜(CuFeS2)含量较低]经过研磨后在微生物作用下进行堆浸,因生物堆浸使用的氧化亚铁硫杆菌(T.f细菌)在pH 1.0~6.0范围内可保持活性,并且Fe3+在pH为1.5时会发生沉淀,因此堆浸过程中保持pH在1.0~1.5,使CuFeS2与空气发生氧化还原反应,生成铜盐、铁盐、硫单质等,然后向堆浸液中加入还原剂将Fe3+还原,并将Cu2+转化为CuS,然后过滤得到FeSO4溶液和CuS固体,再向CuS中加入氧化剂和稀硫酸,将CuS转化为CuSO4,然后分别蒸发FeSO4溶液、CuSO4溶液得到绿矾、胆矾,以此解答。
(1)A.研磨增大固体接触面积,可使反应更充分,故A正确;
B.温度过高会使氧化亚铁硫杆菌失去活性,堆浸效果变差,故B错误;
C.Fe3+与KSCN溶液反应生成血红色物质,可用于检验,故C正确;
D.绿矾、胆矾都属于含结晶水的硫酸盐,故D正确;
故答案为:B。
(2)生物堆浸使用的氧化亚铁硫杆菌(T.f细菌)在pH1.0~6.0范围内可保持活性,并且Fe3+在pH为1.5时会发生沉淀,因此堆浸过程中保持pH在1.0~1.5;故答案为:1.0~1.5。
(3)① 由分析可知,在酸性条件下,加入Na2S固体是为了沉淀Cu2+转化为CuS,并作还原剂还原Fe3+,故答案为:沉淀Cu2+转化为CuS,作还原剂还原Fe3+;
②Na2S2O3固体还原堆浸中的Fe3+,Na2S2O3作还原剂,其中S元素由+2价上升到+6价,Fe元素由+3价下降到+2价,根据得失电子守恒可知,氧化剂Fe3+与还原剂Na2S2O3比值为8:1;故答案为:8:1。
(4)从溶液得到绿矾晶体的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,故答案为:蒸发浓缩、冷却结晶。
(5)H2O2具有强氧化性,CuS具有还原性,CuS、H2O2在酸性条件下发生氧化还原反应生成淡黄色固体S、Cu2+和H2O,根据得失电子守恒和原子守恒配平反应的离子方程式为CuS+H2O2+2H+═Cu2++2H2O+S,故答案为:CuS+H2O2+2H+═Cu2++2H2O+S。
(6)FeSO4与酸性KMnO4溶液的反应中,Fe2+被氧化为Fe3+,KMnO4被还原为Mn2+,根据氧化还原反应化合价升降守恒可知,二者关系式为5FeSO4~KMnO4,滴定过程中消耗n(KMnO4)=cmol L-1×V×10-3L=10-3cVmol,则n(FeSO4)=n(FeSO4·7H2O)=5×10−3cV mol,m(FeSO4•7H2O)=5×10-3cVmol×278g·mol-1=1.39cV g,绿矾晶体质量分数为,故答案为:。
15.(2025-2026高二上·安徽·期中)某化学小组为测量某酸性废水中的物质的量浓度,设计如下实验:取10 mL废水于锥形瓶中,加入过量的溶液,充分反应后(还原产物为),向反应液中加入酸性标准溶液滴定过量的至终点,消耗溶液5.00 mL。回答下列问题:
(1)下列盛装标准溶液滴定管的相关操作正确的是 (填标号)。
(2)写出酸性高锰酸钾溶液与反应的离子方程式: 。
(3)滴定时左手控制滴定管活塞,右手 ,眼睛注视 。
(4)下列操作使测定结果偏低的是___________(填标号)。
A. 滴定终点时,仰视读数 B. 装废水的锥形瓶事先未干燥
C. 滴定前有气泡,滴定后气泡消失 D. 滴定过程中锥形瓶内有部分溶液溅出
(5)写出与溶液反应的离子方程式: 。该酸性废水中的物质的量浓度为 。
【答案】(1)B (2) (3)① 摇动锥形瓶 ② 锥形瓶内溶液颜色变化 (4)AC (5)① ② 0.025
【解析】测量某酸性废水中的物质的量浓度,设计如下实验:取10 mL废水于锥形瓶中,加入过量的20 mL 0.1 mol⋅L−1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液,充分反应后,发生的反应为;向反应液中加入0.0200 mol⋅L−1酸性KMnO4标准溶液滴定过量的Fe2+至终点,消耗KMnO4溶液5.00 mL,发生的反应为;据此作答。
(1)高锰酸钾溶液具有强氧化性,应使用酸式滴定管盛装,答案为B;
(2)依据分析,酸性高锰酸钾溶液与反应的离子方程式为;
(3)在进行滴定实验时,左手控制滴定管活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化;
(4)A.滴定终点时,仰视读数,导致消耗高锰酸钾溶液体积偏大,的物质的量浓度偏低,A符合题意;
B.装废水的锥形瓶事先未干燥,对实验并无影响,B不符合题意;
C.滴定前有气泡,滴定后气泡消失,导致消耗高锰酸钾溶液体积偏大,的物质的量浓度偏低,C符合题意;
D.滴定过程中锥形瓶内有部分溶液溅出,导致消耗高锰酸钾溶液体积偏小,的物质的量浓度偏高,D不符合题意;
答案为AC;
(5)依据分析,与(NH4)2Fe(SO4)2溶液反应的离子方程式为;
由可知:,,,由可知:,。
16.(2025-2026高二上·安徽宿州皖北十三校·期中)某小组研究外界条件对化学反应速率的影响,实验时以溶液与溶液及稀反应探究外界条件改变对化学反应速率的影响,其设计与测定结果如下:
实验编号
实验温度/℃
试管中所加试剂及其用量/mL
溶液
3 mol/L稀溶液
0.2 mol/L KMnO4溶液
①
25
4.0
3.0
2.0
②
25
2.0
3.0
3.0
2.0
③
50
2.0
3.0
3.0
(1)本实验可以根据什么现象判断反应的快慢 。
(2)写出上述实验原理的离子方程式: 。
请完成此实验设计,其中: , 。
(3)若实验③中高锰酸钾2.0 min恰好反应完全,则以高锰酸钾表示的反应速率为 。
(4)根据表中数据,设计实验①、②的目的是 。
(5)已知在恒温时草酸与高锰酸钾在酸性条件下的反应,-反应时间的变化曲线如图,请解释图中反应速率有一时间段内明显加快的原因 ;若用实验证明你的解释,可设计实验④为:在实验③的基础上向试管中加入少量固体 (填试剂的化学式)。
【答案】(1)溶液褪色时间 (2)① ② 1.0 ③ 2.0 (3)0.02 (4)探究反应物浓度对反应速率的影响 (5)① 反应生成的锰离子对反应有催化作用 ②
【解析】该实验是探究影响草酸和酸性高锰酸钾溶液之间反应速率的影响因素,根据控制变量法,实验① 和② 探究的是草酸的浓度对反应速率的影响,而实验② 和③ 要探究温度对化学反应速率的影响,则需控制温度不同,其他量要相同,在溶液中进行实验时,需保证溶液的总体积一致,由此计算、;实验根据溶液褪色的快慢体现反应速率;
(1)溶液为紫红色溶液,与反应后生成无色的,故可以通过溶液褪色的时间来判断反应的快慢,故答案为溶液褪色的时间。
(2)与在稀硫酸的作用下发生氧化还原反应生成和,离子反应方程式为,由分析知,实验① 、② 探究浓度对反应速率的影响,则其他条件应该是相同的,则;实验② 、③ 探究温度对反应速率的影响,则其他条件应该是相同的,则;故答案为;1.0;2.0。
(3)实验③ 中高锰酸钾2.0 min恰好反应完全,则以高锰酸钾表示的反应速率为==0.02 ,故答案为0.02。
(4)根据表中数据可知实验① 、② 改变的是的浓度,所以探究的是浓度对化学反应速率的影响,故答案为探究反应物浓度对反应速率的影响。
(5)与反应会生成,生成对该反应具有催化作用,从而使反应速率有一时间段内明显加快;要验证对该反应有催化作用,应保持其它条件一致,改变浓度,对比实验③ ,其它条件一致,需加入含的固体;故答案为反应生成的锰离子对反应有催化作用;。
17.(2025-2026高二上·安徽芜湖·期中)化学是一门以实验为基础的学科,实验探究是学习化学原理的重要方法。回答下列问题:
Ⅰ.某些反应的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,由公式计算获得。某学习小组利用大小烧杯、隔热材料等设计如图量热计测量室温下中和反应的反应热。
(1)指出装置中的错误: 。
(2)量取反应物时,应选用的最佳试剂为的盐酸和 (填选项字母)。
a.固体 b.溶液
c.溶液 d.氨水
(3)改正装置后用上述溶液进行实验,若三次实验测得终止温度与起始温度差分别为3.3℃、3.2℃、3.4℃。
①实验操作中,需测量酸、碱溶液的初始温度和 温度。
②三次实验放出的平均热量为 J(c取,取,忽略量热计的比热容)。
③按此实验结果,则 (结果保留三位有效数字)。
Ⅱ.研究小组利用稀硫酸和溶液的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响,实验操作及现象如表:
实验组别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
实验操作
溶液出现浑浊时所需时间/s
已知:。
(4)硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式为 。
(5)由实验Ⅰ、Ⅱ可得出的结论是 。
(6)实验Ⅲ加“”的目的为 。
【答案】(1)不能用金属搅拌器 (2)b (3)① 反应过程中最高 ② ③ (4) (5)相同条件下,温度越高,反应速率越快 (6)使得溶液总体积相同,使得溶液中浓度相同
【解析】中和热测定要使用稀的强酸、强碱溶液反应,且实验中要尽量操作迅速,且保证热量尽量不散失,防止产生实验误差;
通过对比实验研究某一因素对实验的影响,应该要注意控制研究的变量以外,其它量要相同,以此进行对比;
(1)图示装置中金属搅拌器导热性好,使得热量散失导致误差,不能用金属搅拌器,应改为玻璃搅拌器;
(2)实验中需加入的试剂为等体积但浓度略大的强碱氢氧化钠溶液,使酸完全中和,不能使用氢氧化钠固体(氢氧化钠固体溶解放热导致误差)和弱碱氨水(弱碱电离吸热导致误差),故选b;
(3)①实验操作中,需测量酸、碱溶液的初始温度和反应过程中最高温度。
②三次实验平均温差为,则放出的平均热量为。
③实验中氢离子为,则;
(4)硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成硫单质和二氧化硫气体、水,离子方程式为:;
(5)实验Ⅰ、Ⅱ的变量为温度,由反应时间,可得出的结论是:其他条件一定时,温度越高,反应速率越快;
(6)实验Ⅲ加“”的目的为使得溶液总体积相同,使得溶液中浓度相同。
试卷第1页,共3页
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专题09 化学实验综合题
1.(2025-2026高二上·安徽安徽省阜南实验中学·期中)图中X是直流电源。Y烧杯中c、d为石墨棒,Z烧杯中e、f是质量相同的铜棒。接通电路后,发现d附近溶液显红色。
(1)①电源b极为 (填“正”“负”或“阴”“阳”,下同)极。
②Z烧杯中e为 极。
③连接Y、Z烧杯线路中,电子流动的方向是d (填“→”或“←”)e。
(2)①写出Y烧杯中c极上的电极反应式:
②写出Y烧杯中总反应的化学方程式:
③写出Z烧杯中e极上的电极反应式:
(3)①电解2 min后,取出e、f,洗净、烘干、称量,质量差为1.28 g,在通电过程中,电路中通过的电子为 mol。
②若Y烧杯中溶液体积为500 mL(电解后体积可视为不变),电解反应的速率v(OH-)= 。
2.(2024-2025高二上·安徽省合肥市第八中学·期中)人类食用醋的历史已有10000多年,有关醋的文字记载也至少有3000年,醋和食盐一样属于最古老的调味品。某学习小组为测定浓度并探究其电离情况,进行了如下实验。
【实验一】测定的浓度
(1)量取待测醋酸溶液于锥形瓶中,加入几滴 溶液作指示剂;
(2)用的溶液滴定,达到滴定终点的操作和现象为 ;
(3)3次滴定消耗溶液的体积记录如下:
实验次数
1
2
3
滴定前
滴定后
消耗溶液的体积/
24.98
25.02
第3次滴定消耗溶液的体积为 ,则该醋酸溶液的物质的量浓度为 (保留4位有效数字)。
【实验二】探究电离程度。用计测定时不同浓度的醋酸的,结果如下:
浓度
0.1000
0.0100
2.88
3.38
(4)结合数据说明为弱电解质依据 。
(5)由表中数据计算出的电离常数 。
(6)请从水解原理角度设计合理的方案,证明是弱电解质 (药品任取)。
3.(2025-2026高二上·安徽省六安市毛坦厂中学·期中)过氧化氢外观为无色透明液体,其水溶液适用于医用伤口消毒及环境消毒和食品消毒等。回答下列问题:
(1)已知是一种二元弱酸,,,则的电离方程式为 ,常温下,的溶液的约为 (保留两位小数)。(提示:)
(2)实验发现向溶液中加入可以加快的分解速率。有人提出反应机理可能有2步,第1步反应为,则第2步反应为 。
(3)某兴趣小组同学用的酸性高锰酸钾标准液滴定市售过氧化氢的浓度。反应原理为。
①高锰酸钾标准液应盛放在 (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
②滴定达到终点的现象是 。
③用量筒量取市售双氧水,加水配制成溶液,量取配制的溶液置于锥形瓶中,平行滴定四次,某一次实验时液面位置如图所示,则此时读数为 mL。每次消耗酸性高锰酸钾标准液的体积如下表所示:
次序
第一次
第二次
第三次
第四次
19.10
20.10
20.05
20.15
则市售过氧化氢的浓度为 。
④下列操作会导致测量结果偏低的是 (填字母)。
A.用量筒量取市售双氧水时仰视读数
B.滴定前,装高锰酸钾标准液的滴定管未进行润洗
C.滴定过程中,锥形瓶振荡太剧烈,有少量液滴溅出
D.滴定前平视读数,滴定后俯视读数
4.(2026·安徽省江淮名校·期中)某小组同学利用 盐酸和 溶液进行中和反应反应热的测定,得到如下数据。已知:假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是 ,中和反应后生成溶液的比热容 。回答下列问题:
实验序号
起始温度/℃
终止温度/℃
盐酸
氢氧化钠溶液
混合溶液
1
20.0
20.1
23.2
2
20.2
20.4
23.4
3
20.5
20.6
24.6
4
20.3
20.4
23.4
(1)向盐酸溶液中倒入NaOH溶液的正确操作是 (填字母)。所用NaOH溶液要稍过量的原因是 。
A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次倒入 C.一次迅速倒入
(2)反应前后温度平均变化量为 ℃。依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和反应反应热 (结果保留一位小数)。在实验过程中,如果不把温度计上的酸用水冲洗干净直接测量NaOH溶液的温度,则测得的 (填“偏高”或“偏低”)。
(3)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和 稀盐酸恰好完全反应,其反应热分别为、、,则、、由大到小的关系为 。
(4)测定中和反应反应热时,不能选用浓硫酸,原因是 。
5.(2026·安徽省江淮名校·期中)硫及其化合物在生产、生活中有广泛应用。回答下列问题:
(1)某小组设计实验探究影响化学反应速率的外界因素,方案如下:
序号
溶液
溶液
蒸馏水
温度
变浑时间
Ⅰ
20 mL
20 mL
0
35℃
Ⅱ
20 mL
16 mL
35℃
Ⅲ
20 mL
20 mL
0
40℃
Ⅳ
20 mL
15 mL
5 mL
40℃
① 。设计实验Ⅰ、Ⅱ的目的是 。
②实验测得:。由实验Ⅰ、Ⅲ得出的结论是 。
③根据表格信息, (填“能”或“不能”)比较a和d大小,原因是 。
(2)可用废弃活性炭吸收剂作为选择性氧化的高效碳催化剂,相关反应为。在1 L恒容密闭容器中充入2 mol 和1 mol ,发生上述反应,测得四种物质的物质的量随时间变化如图所示。
① 。C是 (填化学式)。
②达到平衡时, 。
6.(2025-2026高二上·安徽·期中)某学习小组欲利用平衡体系探究影响化学平衡的因素。将溶液和溶液混合,得到棕色溶液X,各取4 mL溶液X,分别装在a、b、c、d、e五支试管中。回答下列问题:
(1)实验室中,配制溶液,需使用的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外,还有 。
(2)向试管b中加入少量铁粉,观察溶液棕色比试管a中颜色 (填“变浅”或“变深”),理由是 。
(3)向试管c中加4 mL水稀释时,的浓度商Q K(填“>”或“<”),平衡 (填“正向”或“逆向”)移动。
(4)已知与水不互溶,在中的溶解度大于在水中的,在中呈紫色。向试管d中加振荡后静置,观察到的现象为 ,一段时间后继续加入2 mL KSCN溶液,层颜色变化为 。
(5)已知:溶液中的会受到周围带有异性电荷离子的屏蔽,使它的有效浓度降低。向试管e中加入2 mL KSCN溶液后,再向所得红色溶液中加入KCl(s),溶液的红色 (填“变深”“变浅”或“不变”)。
7.(2025-2026高二上·安徽省A10联盟·期中)化学是一门以实验为基础的自然科学。
Ⅰ.某实验小组用50mL 0.50mol·L-1盐酸与50mL 0.55mol·L-1 NaOH溶液在如图装置中进行中和反应反应热的测定:
(1)从实验装置上看,图中还缺少的一种玻璃仪器是 。
(2)实验测得相关数据如下表所示。
实验次数
初始温度/℃
终止温度/℃
平均温度差/℃
盐酸
平均值
1
26.0
26.2
26.1
29.4
_______
2
27.4
27.0
27.2
32.2
3
26.1
25.9
26.0
29.4
4
26.3
26.1
26.2
29.7
①根据上表可知平均温度差 ℃。
②近似认为盐酸与溶液的密度均为1g·cm-3,中和后生成溶液的比热容为,则上述实验测得的中和反应反应热 kJ·mol-1(保留小数点后一位)。
③下列操作中会使中和反应反应热偏大的是 (填标号)。
A.做本实验的当天室温略高
B.用等体积、等物质的量浓度的溶液代替盐酸
C.分多次将NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
D.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸的温度
Ⅱ.氧化还原滴定是利用已知浓度的氧化剂滴定未知浓度的还原剂或反之。某小组利用氧化还原滴定法测定葡萄糖酸钙片中葡萄糖酸钙[,]的含量。
步骤1:取2.4g葡萄糖酸钙片溶解,再加入过量的溶液,与生成沉淀。
步骤2:将生成的沉淀溶解在过量的稀硫酸中,生成具有还原性的,然后用0.1000mol·L-1的溶液滴定生成的。平行测定3次,平均消耗溶液20.00mL。
(3)滴定实验时,溶液应该装在 (填“酸”或“碱”)式滴定管中。
(4)滴定时不需要加入任何指示剂,则滴定终点的现象为 ,读取标准溶液时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,可能使测定结果 (填“偏低”“偏高”或“无变化”)。
(5)葡萄糖酸钙片中葡萄糖酸钙的质量分数为 %(保留小数点后一位)。
8.(2025-2026高二上·安徽市安徽师范大学附属中学·期中)化学小组利用实验探究化学反应速率的影响因素。回答下列问题:
Ⅰ.按图1所示安装仪器,检查气密性良好后,向锥形瓶中加入溶液,用注射器1快速向锥形瓶中加入溶液,观察现象并测量内注射器2收集的体积。重复实验3次。实验过程中均观察到有明显浑浊现象,加入溶液时注射器2活塞外推,之后变化不明显。
(1)加入溶液,发生反应的离子方程式为 ;收集过程中注射器2活塞外推不明显的原因是 。
Ⅱ.室温下,按表中的三组实际用量,在三颈烧瓶中依次加入溶液、蒸馏水,用磁力搅拌子搅拌均匀,安装好传感器,最后迅速加入溶液,并用橡胶塞迅速塞紧三颈烧瓶。采集数据并得到三组含量随时间变化的曲线如图2所示。
实验编号
溶液用量/mL
溶液用量/mL
用量
1
5
2
a
2
5
5
10
3
5
10
5
(2)a= ;该实验是探究 对反应速率的影响。
Ⅲ.探究草酸与酸性溶液的反应,实验数据及现象如下表所示。
实验编号
c(H2C2O4)/(mol/L)
V(H2C2O4)/L
c(KMnO4)/(mol/L)
V(KMnO4)/L
c(H2SO4)/(mol/L)
V(H2SO4)/L
溶液褪色时间/min
4
0.2
2
0.0025
4
0.3
1
7.0
5
0.2
2
0.0050
4
0.3
1
5.0
6
0.2
2
0.0100
4
0.3
1
3.5
(3)实验5中,用的浓度变化表示内的平均反应速率, (用最简分数表示)。
(4)实验过程观察到溶液褪色速率开始时较慢,一段时间后加快。查阅资料获悉,与酸性溶液反应的一种机理如图所示。则图中与酸性溶液反应的催化剂为 。
9.(2025-2026高二上·安徽宿州皖北十三校·期中)某项目式学习小组对教材中的乙醇性质实验进行改进,以使实验现象可视化、产品处理绿色化。
项目活动I:该小组同学设计了如下图所示的实验装置来探究乙醇的性质。
(1)实验开始前,将铜丝缠绕成螺旋状再放入装置的原因是: 。
(2)装置气密性检查,写出相关操作:先推动活塞排尽注射器B中空气,插入橡胶塞,接着将充满空气的注射器A插入橡胶塞, 。
(3)实验开始时,用酒精灯对准铜丝所在位置加热,缓慢推动注射器A活塞注入干燥空气,可以观察到铜丝红黑交替变化的现象,一段时间后观察到硫酸铜粉末变蓝,请用化学方程式解释硫酸铜粉末变蓝的原因: 、 。
(4)注射器B中收集的乙醛气体可利用银镜反应加以鉴别,反应方程式,该实验利用了乙醛的 (填“氧化性”或“还原性”)。
项目活动II:对银镜进行后续处理的实验改进。
(5)已知,有同学提出可以利用溶液处理银镜,请从平衡移动的角度分析该方案的可行性: 。
(6)对比利用硝酸溶解银镜,该方案的优点有: (写出一条即可)。
10.(2025-2026高二上·安徽省华师联盟·期中)按要求回答下列问题:
(1)测定的浓度,用 (填仪器名称)准确移取溶液,转移至锥形瓶,加入2滴酚酞溶液作指示剂,用溶液滴定,平行测定4次,消耗溶液的体积分别为、、、,则 (结果保留四位有效数字)。
(2)实验操作中,滴定管盛装溶液后排气泡动作正确的是 (填字母,下同)。
A. B. C.
(3)下列有关实验操作的说法错误的是___________。
A. 锥形瓶盛装溶液前未干燥,对测定结果无影响
B. 滴定时,左手控制滴定管活塞,右手握持锥形瓶,眼睛注视滴定管中的液面变化
C. 滴定前仰视读数,滴定后读数正确,测得醋酸浓度偏低
D. 接近滴定终点时,改为滴加半滴NaOH溶液,溶液出现颜色变化,即达到滴定终点
(4)常温下,有关下列四种溶液的说法正确的是___________。
①
②
③
④
氨水
pH=11氨水
盐酸
pH=3盐酸
A. 由水电离出的:③>①
B. ①稀释到原来的100倍,pH与②相同
C. ①与③混合,若溶液,则溶液中
D. ②与④等体积混合,混合溶液的
(5)已知水在和时,其电离平衡曲线如图所示。
①在下,的溶液和的某一元碱溶液,若将二者等体积混合,则混合溶液的 7(填“大于”、“小于”、“等于”或“无法确定”)。
②在下,将的硫酸与的溶液混合,完全反应后溶液呈中性,则 。
③在下,将的溶液与等物质的量浓度的溶液等体积混合,不考虑混合后溶液体积的变化,所得混合液的 。
11.(2025-2026高二上·安徽皖南八校联考·期中)食醋是日常饮食中的一种调味剂,国家标准规定酿造食醋中醋酸含量不得低于0.035 g/mL,实验室用标准NaOH溶液测定食醋中醋酸的浓度,以检测食醋是否符合国家标准,某品牌白醋的醋酸浓度测定过程如图所示,请回答:
(1)选用 (填“甲”或“乙”)滴定管量取10.00 mL白醋后,将白醋稀释至100 mL时,需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(2)某同学用酸碱中和滴定法测定该品牌白醋的醋酸浓度,当醋酸与氢氧化钠恰好完全反应时,测得溶液中,则此时溶液中的pH = 。(已知:室温下醋酸的Ka=1.8×10-5)
(3)根据该同学的计算结果,应该选 作指示剂。(填“酚酞”、“甲基橙”或“石蕊”)
(4)该滴定达到终点时的现象是 。
(5)某次实验滴定开始和结束时,碱式滴定管中的液面如图所示,则所用NaOH溶液的体积为 mL。
(6)用标准的0.05000 mol/L NaOH溶液滴定上述稀释后的醋酸溶液,滴定结果如下表所示:
滴定次数
待测溶液的体积/mL
标准溶液的体积
滴定前刻度/mL
滴定后刻度/mL
1
25.00mL
0.02
25.01
2
25.00mL
0.70
25.71
3
25.00mL
0.50
24.2
则该品牌白醋中醋酸含量为 mg/mL。
(7)下列操作中,可能使所测白醋中醋酸的浓度数值偏高的是_______。(填编号)。
A. 取待测液的滴管,取液前滴定管尖嘴处无气泡,取液后尖嘴处出现气泡
B. 滴定前盛放白醋稀溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C. 碱式滴定管水洗后未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液
D. 读取NaOH溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
12.(2024-2025高二上·安徽省马鞍山市第二中学·期中)实验是科学研究的重要方法。
I.某实验小组用溶液与硫酸进行中和热的测定,装置如图所示,回答下列问题:
(1)图中装置缺少的仪器是 。硫酸稍过量的原因是 。
(2)请填写下表中的平均温度差:
实验次数
起始温度T/℃
终止温度/℃
平均温度差
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
2
27.0
27.4
27.2
33.3
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
(3)近似认为溶液与硫酸溶液的密度都是,中和后生成溶液的比热容为,则上述实验测得的中和热 (取小数点后一位)。上述结果与有偏差,产生偏差的原因可能是 。
A.量取溶液时仰视读数
B.为了使反应充分,向酸中分次加入碱
C.实验装置保温隔热效果差
D.用铜丝代替玻璃搅拌器搅拌
II.绿矾是一种重要的化工原料。为检测某部分被氧化的绿矾样品的纯度设计如下实验。
步骤一:精确称量部分被氧化的绿矾5.000g,加入适量硫酸溶解并配制成250mL溶液。
步骤二:取所配溶液25.00mL于锥形瓶中,用溶液滴定至终点。
步骤三:重复步骤二次,平均消耗溶液的体积为。
(4)步骤二中溶液应用 (填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装。
(5)滴定前,有关滴定管的正确操作为 (选出正确操作并按序排列):
检漏→蒸馏水洗涤→ → → → → →开始滴定。
A.排除气泡
B.用溶液润洗2至3次
C.装入溶液至零刻度以上
D.记录起始读数
E.调整液面至零刻度或零刻度以下
(6)步骤二中滴定至终点时的实验现象为 。
(7)被氧化的绿矾纯度为 。(结果保留小数点后2位)
(8)下列情况会造成测定结果偏高的是 (填字母)。
a.盛装绿矾溶液的锥形瓶,用蒸馏水洗过后未用绿矾溶液润洗
b.盛装溶液的滴定管,未用溶液润洗
c.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度
d.盛装溶液的滴定管,滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
13.(2025-2026高二上·安徽省安庆市第二中学·期中)草酸是植物中普遍含有的成分,具有广泛的用途。常温下其电离常数。回答下列问题:
(1)使的电离平衡向右移动且电离程度增大的措施有 (任意写一个)。
(2)设计实验证明为弱酸的方案及其现象均正确的是______。
A. 室温下,取的溶液,测其
B. 室温下,相同的溶液和盐酸分别与同样颗粒大小的锌反应时,产生的起始速率相等
C. 室温下,取的溶液稀释至原体积的100倍后,测其
D. 标准状况下,取的溶液与足量锌粉反应,收集到的体积为
(3)医学上常用酸性溶液与溶液反应来测血液中血钙的含量。测定方法是取血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量的溶液,反应生成沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解得到后,再用溶液滴定。
①滴定过程中发生的离子方程式为: 。
②溶解沉淀时不能用稀HCl代替稀硫酸,原因是 。
③终点现象为:当最后半滴标准液滴入时, 。
④若上述滴定消耗了溶液,则该血液中含钙 g。
⑤下列操作会引起测定结果偏高的是 (填字母)。
A.滴定管在盛装溶液前未润洗 B.滴定过程中,部分待测液溅出锥形瓶外
C.滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数 D.滴定前滴定管尖嘴无气泡,滴定结束产生气泡
14.(2025-2026高二上·安徽省合肥市第八中学·期中)工业上,处理低品位黄铜矿[二硫化亚铁铜含量较低]常采用生物堆浸法。堆浸所得的溶液可用于制备绿矾和胆矾。相关流程如下图。
已知:①生物堆浸使用的氧化亚铁硫杆菌(T。f细菌)在范围内可保持活性。
②金属离子沉淀的如下表。
开始沉淀时的
1.5
4.2
6.3
完全沉淀时的pH
2.8
6.7
8.3
(1)关于该流程,下列说法错误的是_________。
A. 研磨的目的是使反应充分进行
B. 温度越高,生物堆浸效果越好
C. 堆浸液中三价铁离子可以用溶液检验
D. 从物质分类角度看,“矾”属于硫酸盐
(2)结合已知推断:生物堆浸过程中,应控制溶液的在 范围内。
(3)①过程I可在酸性条件下,加入固体,试分析加入该试剂的目的 。
②过程I也可以先加入固体还原堆浸中的,得到溶液,该反应(被氧化为)的氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
(4)从溶液中分离出绿矾的实验操作是 、过滤、洗涤、干燥。
(5)若用和稀硫酸处理有淡黄色固体生成,用离子方程式表示与的反应: 。
(6)绿矾的纯度可通过滴定法测定。取mg绿矾晶体,加适量稀硫酸溶解,用物质的量浓度为的溶液滴定,至恰好完全反应时,消耗溶液的体积为。绿矾晶体质量分数的计算式为 。(已知:的摩尔质量为)
15.(2025-2026高二上·安徽·期中)某化学小组为测量某酸性废水中的物质的量浓度,设计如下实验:取10 mL废水于锥形瓶中,加入过量的溶液,充分反应后(还原产物为),向反应液中加入酸性标准溶液滴定过量的至终点,消耗溶液5.00 mL。回答下列问题:
(1)下列盛装标准溶液滴定管的相关操作正确的是 (填标号)。
(2)写出酸性高锰酸钾溶液与反应的离子方程式: 。
(3)滴定时左手控制滴定管活塞,右手 ,眼睛注视 。
(4)下列操作使测定结果偏低的是___________(填标号)。
A. 滴定终点时,仰视读数 B. 装废水的锥形瓶事先未干燥
C. 滴定前有气泡,滴定后气泡消失 D. 滴定过程中锥形瓶内有部分溶液溅出
(5)写出与溶液反应的离子方程式: 。该酸性废水中的物质的量浓度为 。
16.(2025-2026高二上·安徽宿州皖北十三校·期中)某小组研究外界条件对化学反应速率的影响,实验时以溶液与溶液及稀反应探究外界条件改变对化学反应速率的影响,其设计与测定结果如下:
实验编号
实验温度/℃
试管中所加试剂及其用量/mL
溶液
3 mol/L稀溶液
0.2 mol/L KMnO4溶液
①
25
4.0
3.0
2.0
②
25
2.0
3.0
3.0
2.0
③
50
2.0
3.0
3.0
(1)本实验可以根据什么现象判断反应的快慢 。
(2)写出上述实验原理的离子方程式: 。
请完成此实验设计,其中: , 。
(3)若实验③中高锰酸钾2.0 min恰好反应完全,则以高锰酸钾表示的反应速率为 。
(4)根据表中数据,设计实验①、②的目的是 。
(5)已知在恒温时草酸与高锰酸钾在酸性条件下的反应,-反应时间的变化曲线如图,请解释图中反应速率有一时间段内明显加快的原因 ;若用实验证明你的解释,可设计实验④为:在实验③的基础上向试管中加入少量固体 (填试剂的化学式)。
17.(2025-2026高二上·安徽芜湖·期中)化学是一门以实验为基础的学科,实验探究是学习化学原理的重要方法。回答下列问题:
Ⅰ.某些反应的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,由公式计算获得。某学习小组利用大小烧杯、隔热材料等设计如图量热计测量室温下中和反应的反应热。
(1)指出装置中的错误: 。
(2)量取反应物时,应选用的最佳试剂为的盐酸和 (填选项字母)。
a.固体 b.溶液
c.溶液 d.氨水
(3)改正装置后用上述溶液进行实验,若三次实验测得终止温度与起始温度差分别为3.3℃、3.2℃、3.4℃。
①实验操作中,需测量酸、碱溶液的初始温度和 温度。
②三次实验放出的平均热量为 J(c取,取,忽略量热计的比热容)。
③按此实验结果,则 (结果保留三位有效数字)。
Ⅱ.研究小组利用稀硫酸和溶液的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响,实验操作及现象如表:
实验组别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
实验操作
溶液出现浑浊时所需时间/s
已知:。
(4)硫代硫酸钠与稀硫酸反应的离子方程式为 。
(5)由实验Ⅰ、Ⅱ可得出的结论是 。
(6)实验Ⅲ加“”的目的为 。
试卷第1页,共3页
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