某研究性學(xué)習(xí)小組在網(wǎng)上收集到如下信息:硫化鈉,俗稱臭堿,是一種強還原劑,在工業(yè)上用途廣泛.他們對硫化鈉與次氯酸鈉的反應(yīng)進行探究.
[實驗]在次氯酸鈉溶液中加入硫化鈉溶液,發(fā)現(xiàn)溶液始終澄清.
(1)下列有關(guān)硫化鈉的說法正確的是
a.硫化鈉溶液不宜久置,應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)配
b.硫化鈉俗稱臭堿與其水解有關(guān)
c.硫化鈉在空氣中潮解并不斷放出H2S氣體,說明酸性:H2CO3>H2S
d.配制硫化鈉溶液時加入少量氫氧化鉀
e.向硫化鈉溶液中滴加稀硝酸有臭雞蛋氣味的氣體生成
[提出假設(shè)]
(2)反應(yīng)后的溶液中肯定存在Cl-、SO42-和OH-,為探究溶液中可能存在其他陰離子(不考慮離子水解及空氣中CO2的影響),提出如下假設(shè):
假設(shè)1:只存在S2-
假設(shè)2:只存在ClO-
假設(shè)3:
可能既不存在S2- 也不存在ClO-
可能既不存在S2- 也不存在ClO-

[設(shè)計實驗方案,驗證假設(shè)]
(3)請寫出實驗步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論.限選實驗試劑:1mol/L的CuSO4溶液、1mol/L NaOH溶液、淀粉-KI溶液、紫色石蕊試液、酚酞試液.
實驗步驟  預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:取少許反應(yīng)后溶液于試管中,滴加
1mol/L的CuSO4溶液
1mol/L的CuSO4溶液

刪除此空
刪除此空
溶液中出現(xiàn)黑色沉淀
溶液中出現(xiàn)黑色沉淀
,則假設(shè)
1
1
成立.
步驟:2:另取少許反應(yīng)后溶液于試管中,滴加
1-2滴淀粉KI溶液
1-2滴淀粉KI溶液
溶液變藍
溶液變藍
,則假設(shè)
2
2
成立.

步驟1中沒有出現(xiàn)黑色沉淀,步驟2中溶液不變藍色
步驟1中沒有出現(xiàn)黑色沉淀,步驟2中溶液不變藍色
,
則假設(shè)3成立.
[思考與交流]
(4)實驗時某同學(xué)發(fā)現(xiàn)所用硫化鈉溶液呈黃色,聯(lián)想到工業(yè)鹽酸呈黃色的原因,該同學(xué)認(rèn)為所用硫化鈉溶液中混有少量FeCl3.你是否同意該同學(xué)的觀點
不同意
不同意
(填“同意”或“不同意”),請簡述理由:
硫化鈉具有強還原性,氯化鐵具有強氧化性,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)不能共存
硫化鈉具有強還原性,氯化鐵具有強氧化性,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)不能共存
分析:(1)a.氧氣可以氧化硫離子為硫單質(zhì);
b.硫化鈉在空氣中潮解,并碳酸化而變質(zhì),不斷釋出硫化氫氣體,稱為臭堿;
c.根據(jù)強酸制備弱酸分析;
d.引入鉀離子;
e.硝酸具有強氧化性,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng);
(2)S2-、ClO-不能共存,根據(jù)假設(shè)1、假設(shè)2可知,可能既不存在S2- 也不存在ClO-;
(3)利用硫離子與銅離子反應(yīng)生成黑色CuS沉淀檢驗是否存在S2-;利用ClO-氧化KI生成碘單質(zhì),碘遇淀粉變藍色,檢驗是否存在ClO-,據(jù)此設(shè)計;
(4)硫化鈉具有強還原性,氯化鐵具有強氧化性,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)不能共存.
解答:解:(1)a.氧氣可以氧化硫離子為硫單質(zhì),硫化鈉溶液不宜久置,應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)配,故a正確;
b.硫化鈉在空氣中潮解,并碳酸化而變質(zhì),不斷釋出硫化氫氣體,稱為臭堿,故b正確;
c.空氣中潮解并不斷放出H2S氣體,潮濕的空氣中含有碳酸,說明酸性:H2CO3>H2S,故c正確;
d.加入KOH溶液,引入鉀離子,應(yīng)加入NaOH,故d錯誤;
e.硝酸具有強氧化性,硫化鈉具有強還原性,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能生成硫化氫,故e錯誤;
故答案為:abc;
(2)S2-、ClO-不能共存,根據(jù)假設(shè)1、假設(shè)2可知,可能既不存在S2- 也不存在ClO-
故答案為:可能既不存在S2- 也不存在ClO-;
(3)步驟1:取少許反應(yīng)后溶液于試管中,滴加1mol/L的CuSO4溶液,若溶液中出現(xiàn)黑色沉淀,則假設(shè)1成立;
步驟:2:另取少許反應(yīng)后溶液于試管中,滴加1-2滴淀粉KI溶液,若溶液變藍,則假設(shè)2成立;
若步驟1中沒有出現(xiàn)黑色沉淀,步驟2中溶液不變藍色,則假設(shè)3成立,
故答案為:
實驗步驟  預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:取少許反應(yīng)后溶液于試管中,滴加1mol/L的CuSO4溶液 若溶液中出現(xiàn)黑色沉淀,則假設(shè)1成立.
步驟:2:另取少許反應(yīng)后溶液于試管中,滴加1-2滴淀粉KI溶液 若溶液變藍,則假設(shè) 2成立.

步驟1中沒有出現(xiàn)黑色沉淀,步驟2中溶液不變藍色,
則假設(shè)3成立.
;
(4)不同意,硫化鈉具有強還原性,氯化鐵具有強氧化性,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)不能共存,
故答案為:不同意;硫化鈉具有強還原性,氯化鐵具有強氧化性,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)不能共存.
點評:本題考查探究實驗方案與設(shè)計、離子檢驗等,難度中等,是對學(xué)生綜合能力的考查,側(cè)重對方案的理解與設(shè)計.
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

海帶中含有豐富的碘.為了從海帶中提取碘,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計并進行了以下實驗:

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?BR>(1)從上述步驟中可知,海帶中含有的碘元素的主要存在形式是
碘離子
碘離子

(2)步驟①灼燒海帶時,除需要三腳架、泥三角外,還需要用到的實驗儀器是
CD
CD

(從下列儀器中選出所需的儀器,用標(biāo)號字母填寫在空白處).
A.燒杯      B.表面皿      C.坩堝      D.酒精燈      E.干燥器
(3)步驟⑥是從含碘苯溶液中分離出單質(zhì)碘和回收苯,還需經(jīng)過蒸餾,指出下列實驗
裝置中的錯誤之處.
溫度計水銀球的位置錯誤,應(yīng)與蒸餾瓶支管下沿平齊
溫度計水銀球的位置錯誤,應(yīng)與蒸餾瓶支管下沿平齊

燒杯下沒墊石棉網(wǎng),否則加熱時會受熱不均而炸裂
燒杯下沒墊石棉網(wǎng),否則加熱時會受熱不均而炸裂

冷冷凝管中凝水的流向錯誤,冷水應(yīng)從下方進,上方出
冷冷凝管中凝水的流向錯誤,冷水應(yīng)從下方進,上方出

進行上述蒸餾操作時,使用水浴的原因是
試劑受熱均勻
試劑受熱均勻
;
(4)步驟④反應(yīng)的離子方程式是
2I-+MnO2+4H+=Mn2++I2+2H2O
2I-+MnO2+4H+=Mn2++I2+2H2O
.步驟④中的轉(zhuǎn)化還可以Cl2或雙氧水(H2O2),請分別寫出反應(yīng)的離子方程式:
Cl2+2I-=2Cl-+I2
Cl2+2I-=2Cl-+I2
、
H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O
H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O

(5)檢驗海帶中是否含有碘元素,可以在步驟④后進行,檢驗時可用的試劑是
淀粉溶液
淀粉溶液

(6)下列物質(zhì),不能作為從碘水中萃取碘的溶劑的是
AC
AC

A.熱裂汽油           B.CCl4           C.酒精           D.甲苯
(7)步驟③得到的溶液有時候仍是渾濁的,其通常原因是
濾紙破損;傾倒液體時,濾液液面高于濾紙邊緣
濾紙破損;傾倒液體時,濾液液面高于濾紙邊緣

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

海帶中含有豐富的碘.為了從海帶中提取碘,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計并進行了以下實驗:

(1)步驟①的實驗操作名稱是
過濾
過濾

(2)現(xiàn)有燒杯、玻璃棒、集氣瓶、酒精燈、導(dǎo)管、圓底燒瓶、石棉網(wǎng)以及必要的夾持儀器、物品.完成該實驗尚缺少的玻璃儀器是
漏斗、分液漏斗
漏斗、分液漏斗
;
(3)步驟③中能選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是
AE
AE

A、CCl4與水不互溶                 B、CCl4可與I2發(fā)生取代反應(yīng)
C、CCl4的密度比水大               D、CCl4不易燃燒,可作滅火劑
E、碘在CCl4中的溶解度比在水中大很多
(4)步驟②中反應(yīng)的離子方程式是
Cl2+2I-═I2+2Cl-
Cl2+2I-═I2+2Cl-
;
(5)請設(shè)計一種簡單的實驗方法,檢驗提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘:
取待測液于試管中,滴入幾滴淀粉溶液.如果溶液變藍,說明含有碘;如果溶液不變藍,則不含碘
取待測液于試管中,滴入幾滴淀粉溶液.如果溶液變藍,說明含有碘;如果溶液不變藍,則不含碘

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

碘是人體必須的元素之一,海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的以碘離子形式存在的碘元素.海帶中含有豐富的碘.為了從海帶中提取碘,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計并進行了以下實驗:

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?BR>(1)步驟①灼燒海帶時,除需要三腳架外,還需要用到的實驗儀器是
BDE
BDE
 (從下列儀器中選出所需的儀器,用標(biāo)號字母填寫在空白處).
A.燒杯  B.坩堝   C.表面皿   D.泥三角   E.酒精燈   F.干燥器
(2)步驟③的實驗操作名稱是
過濾
過濾
;步驟⑤實驗操作名稱是
萃取分液
萃取分液

(3)步驟④也可以用Cl2來起相同作用,寫出Cl2參加反應(yīng)的離子方程式
2I+Cl2=I2+2Cl
2I+Cl2=I2+2Cl

(4)步驟⑤中,除選擇用苯來提取碘,還可選擇的試劑是
C
C

A.酒精    B.醋酸    C.四氯化碳     D.甘油
(5)為使從含碘有機溶液中提取碘并回收溶劑順利進行,采用水浴加熱蒸餾(如圖所示).請指出圖中實驗裝置中兩處錯誤
①缺石棉網(wǎng)
①缺石棉網(wǎng)
,
②溫度計插到液體中 ③冷凝管進出水方向顛倒(寫2個即可)
②溫度計插到液體中 ③冷凝管進出水方向顛倒(寫2個即可)

(6)請設(shè)計一種檢驗提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘的簡單方法:
取少量提取碘后的水溶液于試管中,加入幾滴淀粉試液;觀察是否出現(xiàn)藍色(如果變藍,說明還有單質(zhì)碘)
取少量提取碘后的水溶液于試管中,加入幾滴淀粉試液;觀察是否出現(xiàn)藍色(如果變藍,說明還有單質(zhì)碘)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

I.實驗室用燃燒法測定某種氨基酸(CxHyOzNp)的分子組成.取w g該種氨基酸放在純氧中充分燃燒,生成CO2、H2O和N2.現(xiàn)用圖示裝置進行實驗(鐵架臺、鐵夾、酒精燈等未畫出)請回答下列有關(guān)問題:

(1)寫出裝置D中分別盛放的試劑:D
銅網(wǎng)
銅網(wǎng)
;
(2)檢查裝置氣密性,進行如下操作后A中氨基酸開始反應(yīng),請用序號表示正確的操作順序
③④②③①
③④②③①
.(實驗操作:①使用酒精燈加熱A處;②使用酒精燈加熱D處;③打開活塞a,通入氧氣; ④關(guān)閉活塞a,記錄F裝置的液面讀數(shù).)
(3)樣品氨基酸充分燃燒后,待E裝置氣體冷卻至室溫后記錄F裝置的液面讀數(shù),請指出讀數(shù)時應(yīng)注意的問題:
讀數(shù)時視線應(yīng)與刻度線和凹液面最低點相切,移動量筒使E和F裝置的液面相平
讀數(shù)時視線應(yīng)與刻度線和凹液面最低點相切,移動量筒使E和F裝置的液面相平

(4)通過該實驗所能測定的數(shù)據(jù),能否確定該氨基酸的分子式:
不能
不能

II.室溫下,將一定濃度的Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到了藍色沉淀.為了確定沉淀的組成,某研究性學(xué)習(xí)小組進行了以下試驗和研究.
(1)【提出假說】
假設(shè)一:兩者反應(yīng)只生成CuCO3沉淀;
假設(shè)二:兩者反應(yīng)只生成Cu(OH)2沉淀;
假設(shè)三:
生成的是CuCO3和Cu(OH)2的混合物
生成的是CuCO3和Cu(OH)2的混合物
;
(2)【理論探究】
查閱資料:CuCO3和Cu(OH)2均不帶結(jié)晶水;KSP〔CuCO3〕=1.4×10-10
KSP〔Cu(OH)2〕=5.6×10-20若只由此數(shù)據(jù)結(jié)合適當(dāng)計算來判斷,最有可能正確的是假設(shè)

(3)【實驗探究】
步驟一:將CuSO4溶液倒入等濃度等體積的Na2CO3溶液中并攪拌,有藍色沉淀生成.
步驟二:將沉淀從溶液中分離出來,其操作方法為:①過濾,②
洗滌
洗滌
,③干燥.
步驟三:利用下圖所示裝置,進行定量分析:

①A裝置中玻璃儀器的名稱是U 形管.
②儀器組裝好后首先要進行的實驗操作是
檢查裝置的氣密性
檢查裝置的氣密性

③實驗結(jié)束時通入過量的空氣的作用是保證裝置中的水蒸氣和CO2被C、D裝置完全吸收.
④數(shù)據(jù)記錄:
(4)【實驗結(jié)論】
利用上述數(shù)據(jù)初步判斷該沉淀的成分是CuCO3和Cu(OH)2,在沉淀中二者的物質(zhì)的量之比為
1:1
1:1
.若所得沉淀是純凈物而不是混合物,請寫出該物質(zhì)的化學(xué)式
Cu2(OH)2CO3
Cu2(OH)2CO3

B裝置的質(zhì)量(g) C裝置的質(zhì)量(g) D裝置的質(zhì)量(g)
實驗前 15.4 262.1 223.8
試驗后 6.1 264.8 230.4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

海帶中含有豐富的碘.為了從海帶中提取碘,某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計并進行了以下實驗(圖1):

(1)從上述步驟中可知,海帶中含有的碘元素的主要存在形式是
有機碘(或化合態(tài)碘)
有機碘(或化合態(tài)碘)

(2)步驟①灼燒海帶時,除需要三腳架、泥三角外,還需要用到的實驗儀器是
坩堝、酒精燈、坩堝鉗
坩堝、酒精燈、坩堝鉗

(3)步驟④中的轉(zhuǎn)化還可以Cl2或雙氧水,請分別寫出反應(yīng)的離子方程式:
2I-+Cl2=I2+Cl-
2I-+Cl2=I2+Cl-
、
2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O
2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O

(4)步驟⑥是從含碘苯溶液中分離出單質(zhì)碘和回收苯,還需經(jīng)過蒸餾,指出下列實驗裝置中(圖2)的錯誤之處.
溫度計水銀球位置沒有放在蒸餾燒瓶的支管口
溫度計水銀球位置沒有放在蒸餾燒瓶的支管口
冷凝管中的水流方向錯誤;加熱時在燒杯上沒有墊石棉網(wǎng)
冷凝管中的水流方向錯誤;加熱時在燒杯上沒有墊石棉網(wǎng)

進行上述蒸餾操作時,使用水浴的原因是
反應(yīng)溫度低于100℃,受熱均勻
反應(yīng)溫度低于100℃,受熱均勻
、
容易控制反應(yīng)溫度
容易控制反應(yīng)溫度
,最后晶態(tài)碘在
蒸餾燒瓶
蒸餾燒瓶
里聚集.

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同步練習(xí)冊答案