2022年高考化學(xué)反應(yīng)條件探究實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題復(fù)習(xí)

反應(yīng)條件及機(jī)理型探究實(shí)驗(yàn)

一、反應(yīng)條件型探究實(shí)驗(yàn)

1.(2020?北京西城區(qū)一模)研究不同pH時(shí)CuS04溶液對(duì)H2O2分解的催化作用。資料:

A.CsO為紅色固體，難溶于水，能溶于硫酸，生成Cu和Cd+0

B.C11O2為棕褐色固體，難溶于水，能溶于硫酸，生成Ci?+和H2O2。

+-

C.有弱酸性：HO-H+HO,HO-H>O2-O

22222

編號(hào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

向lmLpH=2的Imol?L-'CuSO4

I出現(xiàn)少量氣泡

溶液中加入0.5mL30%H2C>2溶液

]

向lmLpH=3的Imol?LCuSO4立即產(chǎn)生少量棕黃色

II

溶液中加入0.5mL30%H2C>2溶液沉淀，出現(xiàn)較明顯氣泡

向lmLpH=5的Imol?L~'CuSO4立即產(chǎn)生大量棕褐色

III

溶液中加入0.5mL30%H2C)2溶液沉淀，產(chǎn)生大量氣泡

(1)經(jīng)檢驗(yàn)生成的氣體均為O2，I中CUSO4催化分解H2O2的化學(xué)方程式是

(2)對(duì)m中棕褐色沉淀的成分提出2種假設(shè)：i.Cu()2，ii.Cu2。和CuO2的混合物。

為檢驗(yàn)上述假設(shè)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)iv：過(guò)濾m中的沉淀，洗滌，加入過(guò)量硫酸，沉淀完全

溶解，溶液呈藍(lán)色，并產(chǎn)生少量氣泡。

①若ni中生成的沉淀為cut)?，其反應(yīng)的離子方程式是

②依據(jù)IV中沉淀完全溶解，甲同學(xué)認(rèn)為假設(shè)ii不成立，乙同學(xué)不同意甲同學(xué)的觀點(diǎn),

理由是O

③為探究沉淀中是否存在CU2。，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：將HI中沉淀洗滌、干燥后，取ag固

體溶于過(guò)量稀硫酸，充分加熱。冷卻后調(diào)節(jié)溶液pH,以PAN為指示劑，向溶液中滴

加cmol?L)EDTA溶液至滴定終點(diǎn)，消耗EDTA溶液VmL。V=,可知沉

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淀中不含CU2。，假設(shè)i成立。

2+2+

（已知：CU+EDTA=EDTA-Cu,M（CuO2）=96g/mol,M（Cu2O）=144g/mol）

（3）結(jié)合方程式，運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理解釋ni中生成的沉淀多于n中的原因

⑷研究I、II、III中不同pH時(shí)H2O2分解速率不同的原因。

實(shí)驗(yàn)V：在試管中分別取lmLpH=2、3、5的Imol?L/Na2sO4溶液，向其中各加入

0.5mL30%H202溶液，三支試管中均無(wú)明顯現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)VI：

（填實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象），說(shuō)明CuO2能夠催化H2O2分解。

⑸綜合上述實(shí)驗(yàn)，I、II、HI中不同pH時(shí)H2O2的分解速率不同的原因是

【解析】（1）由題意可知，在硫酸銅做催化劑作用下，雙氧水分解生成水和氧氣，反

CUSO4

應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2。2=。2t+2H2O；⑵①若m中生成的沉淀為C11O2,說(shuō)明

雙氧水與銅離子反應(yīng)生成過(guò)氧化銅和水，反應(yīng)的離子方程式為H2O2+CU2+=

+

CuO2I+2H；②由題意可知，過(guò)氧化銅能與溶液中氫離子反應(yīng)生成雙氧水，雙氧水

具有強(qiáng)氧化性，在酸性條件下可能會(huì)氧化氧化亞銅或銅，無(wú)法觀察到紅色沉淀，說(shuō)

明假設(shè)ii可能成立，乙同學(xué)的觀點(diǎn)正確，選CuC>2與H+反應(yīng)產(chǎn)生的H2O2具有強(qiáng)氧化性，

在酸性條件下可能會(huì)氧化CU2。或Cu,無(wú)法觀察到紅色沉淀Cu；③ag過(guò)氧化銅的物質(zhì)

的量為=amol,由方程式可得如下關(guān)系:CuCb-Ca-EDTA,則有烏mol

96g/mol9696

=cmol/LxVxlO3L,解得V=W^mL；（3）由題意可知，雙氧水溶液中存在如下電

96c

T2-

離平衡H2O2=H++HO2,HO2^H+O2,溶液pH增大，氫離子濃度減小，兩個(gè)

平衡均正向移動(dòng)，過(guò)氧根濃度增大，使得過(guò)氧化銅沉淀量增大；（4）若過(guò)氧化銅能夠

催化過(guò)氧化氫分解，過(guò)氧化氫分解速率加快，催化劑過(guò)氧化銅的組成和質(zhì)量不會(huì)發(fā)

生變化，則實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象為將in中沉淀過(guò)濾，洗滌，干燥，稱(chēng)取少量于試管中，

加入30%%02溶液，立即產(chǎn)生大量氣泡，反應(yīng)結(jié)束后，測(cè)得干燥后固體的質(zhì)量不變;

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(5)由以上實(shí)驗(yàn)可知，當(dāng)溶液pH增大時(shí)，雙氧水溶液中過(guò)氧根濃度增大，使得過(guò)氧化

銅沉淀量增大，過(guò)氧化銅的催化能力強(qiáng)于銅離子，使雙氧水的分解速率增大。

CuSO4

【答案】(1)2比02^=02f+2H2O

2++

(2)?H2O2+CU=CUO2I+2H

②CuC)2與H+反應(yīng)產(chǎn)生的H2O2具有強(qiáng)氧化性，在酸性條件下可能會(huì)氧化CU2。或Cu,

無(wú)法觀察到紅色沉淀Cu③坦也

96c

+2

(3)溶液中存在H2O2=H++HO2,HO,^H+O2",溶液pH增大，兩個(gè)平衡均正向

移動(dòng)，0/一濃度增大，使得CuC>2沉淀量增大

(4)將m中沉淀過(guò)濾，洗滌，干燥，稱(chēng)取少量于試管中，加入30%%。2溶液，立即產(chǎn)

生大量氣泡，反應(yīng)結(jié)束后，測(cè)得干燥后固體的質(zhì)量不變

⑸CuC)2的催化能力強(qiáng)于c/；隨pH增大，Ci?+與H2O2反應(yīng)生成CuC)2增多

2.(2020?朝陽(yáng)區(qū)六校4月模擬)某同學(xué)為研究各種條件對(duì)氧化還原反應(yīng)的影響進(jìn)行了

下列實(shí)驗(yàn)：

①用離子方程式解釋Na2s。3溶液顯堿性的原因

②I和H對(duì)比得出的結(jié)論是。

③結(jié)合平衡移動(dòng)原理解釋HI中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

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④為了研究in和i的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象差別，該同學(xué)在ni中滴加少量硫酸（無(wú)氣泡冒出），發(fā)現(xiàn)

溶液變?yōu)榫G色?！白?yōu)榫G色”的可能原因是。

（2）利用如圖裝置（同樣的裝置有若干）研究Fe?+和「之間的氧化還原反應(yīng)：

a.初始狀態(tài)指針不偏轉(zhuǎn)

b.若向a的左側(cè)溶液中滴加少量飽和FeCb溶液（混合后pH*2.3）,指針明顯左偏

c.若向a的右側(cè)溶液中滴加飽和KI溶液，指針明顯左偏

①為了證明b中是由于Fe3+濃度增大導(dǎo)致其氧化性增強(qiáng)而發(fā)生氧化還原反應(yīng)需要補(bǔ)

充的實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象為：o

②該同學(xué)用電熱棒對(duì)左側(cè)燒杯溶液進(jìn)行加熱后觀察到電流計(jì)指針明顯左偏?？赡茉?/p>

因是o

（3）由上述實(shí)驗(yàn)可知，影響氧化還原反應(yīng)的條件有o

【解析】（1）①Na2s。3溶液顯堿性主要是亞硫酸根水解，其原因是SCV

+H20-HSO3+0H,②I和II對(duì)比I中SCV一濃度大，反應(yīng)生成了綠色的Cp+,而II

中SO3?■■濃度小，溶液沒(méi)有明顯變化，因此得出的結(jié)論是其它條件不變，SO32-濃度

越大其還原性越強(qiáng)。③根據(jù)圖中信息及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出CrzfVX橙色）+H2O2=2CK）42

（黃色）+2日，溶液中大量的SC^X或OH）與H+結(jié)合導(dǎo)致溶液中c（H+）下降，平衡正

向移動(dòng)，溶液顏色變黃。④為了研究in和I的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象差別，該同學(xué)在ni中滴加少量

硫酸（無(wú)氣泡冒出），發(fā)現(xiàn)溶液變?yōu)榫G色。酸性增強(qiáng)，則可能一的氧化性增強(qiáng)，

可能是亞硫酸根還原性增強(qiáng)，兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成C^t和硫酸根。選其它條

件不變，溶液酸性越強(qiáng)Cr（VI）氧化性增強(qiáng)，或S（IV）還原性增強(qiáng)，或二者同時(shí)增強(qiáng)（另

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合理。選①其它條件不變,CnCW-的氧化性比CrCV一強(qiáng)②酸性條件下才能反應(yīng))。⑵①

根據(jù)圖中信息原來(lái)溶液的pH=4變?yōu)閜H=2.3,酸性增強(qiáng)，為了證明b中是由于F1+

濃度增大導(dǎo)致其氧化性增強(qiáng)，應(yīng)該補(bǔ)充是否是酸性增強(qiáng)而增強(qiáng)Fe3+的氧化性，因此

補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象為：在a裝置左管滴加少量濃HC1使溶液pH=2.3,指針不偏轉(zhuǎn)

或偏轉(zhuǎn)不明。②該同學(xué)用電熱棒對(duì)左側(cè)燒杯溶液進(jìn)行加熱后觀察到電流計(jì)指針明顯

左偏，說(shuō)明鐵離子變?yōu)閬嗚F離子，因此可能原因是溫度升高提高了Fe3+氧化性。(3)

由上述實(shí)驗(yàn)可知，反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率加快，酸性增強(qiáng)使得反應(yīng)速率加快，

溫度增大，反應(yīng)速率加快，從而得出影響氧化還原反應(yīng)的條件有反應(yīng)物的濃度、溫

度、溶液的酸堿性。

2

[^^1(1)?SO3-+H2O-HSO3+0H

②其它條件不變，SO??一濃度越大其還原性越強(qiáng)

③5。72-(橙色)+&02=20042-(黃色)+2H+,溶液中大量的StW或0M)與H+結(jié)合

導(dǎo)致溶液中c(H+)下降，平衡正向移動(dòng)，溶液顏色變黃

④其它條件不變，溶液酸性越強(qiáng)Cr(VI)氧化性增強(qiáng)，或S(IV)還原性增強(qiáng)，或二者同

時(shí)增強(qiáng)(另合理。選①其它條件不變，CncE一的氧化性比Crc^-強(qiáng)②酸性條件下才能

反應(yīng))

(2)①在a裝置左管滴加少量濃HC1使溶液pH=2.3,指針不偏轉(zhuǎn)或偏轉(zhuǎn)不明

②溫度升高提高了Fe3+離子氧化性

(3)反應(yīng)物的濃度、溫度、溶液的酸堿性

3.(2020?廣州一模)某探究小組用KMnCU酸性溶液與H2c2O4溶液反應(yīng)過(guò)程中溶液

紫色消失的方法，研究影響反應(yīng)速率的因素。實(shí)驗(yàn)條件作如下限定：所用KMnC>4

酸性溶液的濃度可選擇OOlmoll-、0.001mol?LI催化劑的用量可選擇0.5g、

0g,實(shí)驗(yàn)溫度可選擇298K、323K。每次實(shí)驗(yàn)KMnC)4酸性溶液的用量均為4mL、

H2c2O4溶液(0.1moLL、的用量均為2mL。

(1)請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表，并在實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊粰谥刑畛鰧?duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)編號(hào)：

5/31

實(shí)驗(yàn)催化劑KMnC)4酸性

T實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

編號(hào)的用量溶液的濃度

(I)實(shí)驗(yàn)①和②探究KMnCU酸性溶液的

①298K0.5gO.OlmobL-1

濃度對(duì)該反應(yīng)速率的影響；

②

(II)實(shí)驗(yàn)①和—探究溫度對(duì)該反應(yīng)速率

的影響；

③

(III)實(shí)驗(yàn)①和—探究催化劑對(duì)該反應(yīng)速

④

率的影響；)

(2)某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)①和②分別進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)，測(cè)得以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(從混合振蕩均勻

開(kāi)始計(jì)時(shí))：

KMnC)4酸性溶液溶液褪色所需時(shí)間t/min

的濃度/mol?L、第1次第2次第3次

0.01141311

0.001677

計(jì)算用0.001mol?LkMnCU酸性溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)KMnCU的平均反應(yīng)速率

(忽略混合前后溶液的體積變化)。

(3)若不經(jīng)過(guò)計(jì)算，直接看表中的褪色時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)判斷濃度大小與反應(yīng)速率的關(guān)

系是否可行？—?若不可行(若認(rèn)為可行則不填)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)可以通過(guò)直接觀察褪

色時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)判斷的改進(jìn)方案：。

【解析】(1)由實(shí)驗(yàn)?zāi)康目芍?，探究濃度、溫度、接觸面積對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影

響，則實(shí)驗(yàn)①②的溫度、催化劑的用量相同，只有濃度不同；實(shí)驗(yàn)①③中只有

溫度不同，其他條件相同；實(shí)驗(yàn)①④中只有催化劑的用量不同，其他條件相同。

(2)反應(yīng)開(kāi)始時(shí)：c(KMnC>4)="加旭/心004L=。0。067moi?L\反應(yīng)時(shí)間：

0.004L+0.002L

△t=6min+7min+7mm=6.7min,KM11O4的平均反應(yīng)速率：v(KMnO4)=—=

3

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"黑詈=，。一九?！薄?mi「。⑶因根據(jù)直接看表中的褪色時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)

判斷濃度大小與反應(yīng)速率的關(guān)系，需滿足高缽酸鉀的物質(zhì)的量相同，濃度不同

的草酸溶液。

【答案】(1)

實(shí)驗(yàn)催化劑KMnC)4酸性

T實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

編號(hào)的用量溶液的濃度

①

②298K0.5gO.OOlmobL-1(II)@

③323K0.5gO.OlmohL1

④298K0O.OlmobL-1

(2)1x104mol?L',min1

(3)不可行；取過(guò)量的體積相同、濃度不同的草酸溶液分別同時(shí)與體積相同、濃

度相同的高鎰酸鉀酸性溶液反應(yīng)

4.(2020?安徽阜陽(yáng)一模)某酸性工業(yè)廢水中含有KzCrzCh。光照下，草酸(H2c2O4)

能將其中的-轉(zhuǎn)化為C產(chǎn)，草酸被氧化成CO?某課題組研究發(fā)現(xiàn)，少量鐵明磯

[AbFeOO〉”4氏。]即可對(duì)該反應(yīng)起催化作用。為進(jìn)一步研究有關(guān)因素對(duì)該反應(yīng)速

率的影響，探究如下：

(1)在25℃下，控制光照強(qiáng)度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同，調(diào)節(jié)不同的初

始pH和一定濃度草酸溶液用量，做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空

O

T

T

實(shí)驗(yàn)初始廢水樣品草酸溶液蒸儲(chǔ)水1

編號(hào)pH體積/mL體積/mL體機(jī)mLK

①4601030O

S

②5601030

。

③56020

7/31

①和②溶液中的CnC*-濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示。

(2)上述反應(yīng)中參加反應(yīng)的一與草酸的物質(zhì)的量之比為。

(3)實(shí)驗(yàn)①和②的結(jié)果表明；

實(shí)驗(yàn)①中0?h時(shí)間段反應(yīng)速率v(CJ+)=(用代數(shù)式表示)。

(4)該課題組對(duì)鐵明研［AbFe(SO4)4”4山。］中起催化作用的成分提出如下假設(shè)，請(qǐng)你

完成假設(shè)二和假設(shè)三：

假設(shè)一：Fe2+起催化作用；

假設(shè)二：;

假設(shè)三：;

(5)請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述假設(shè)一，完成下表中內(nèi)容。［除了上述實(shí)驗(yàn)提供的試劑外，

可供選擇的藥品有K2s0八FCSC>4、K2SO4A12(SO4)3?24H2O>A12(SO,3等。溶液中

一的濃度可用儀器測(cè)定。］

實(shí)驗(yàn)方案(不要求寫(xiě)具體操作過(guò)程)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論

【解析】(1)①和②溶液中pH不同，其目的是探究pH對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響；②和③

是探究草酸濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，由于溶液的總體積為100mL,則所需草酸

溶液的體積為20mJ

3+

(2)在KzCrzCh與H2c2O4的反應(yīng)中，轉(zhuǎn)移電子的關(guān)系為：K2Cr2O7~2Cr~6e,

H2c2O4?2cO2~2e,根據(jù)電子守恒則有：KzCnOr^H2c2O4?6e,

所以參加反應(yīng)的一與草酸的物質(zhì)的量之比為1：3。

(3)實(shí)驗(yàn)①和②表明溶液的pH越小,反應(yīng)速率越快,說(shuō)明溶液的pH對(duì)反應(yīng)速率有影響；

根據(jù)圖像以及銘原子守恒KzCnCh?2c產(chǎn)；

8/31

3+=11

v(Cr)=2v(K2Cr2O7)~—mol,L?mino

(4)根據(jù)鐵明磯［A12Fe(SO4)4?24H2。］組成分析，A產(chǎn)起催化作用；SC^一也可能催化作

用：(5)要證明Fe2‘起催化作用，需做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，再做沒(méi)有Fe2+存在時(shí)的實(shí)驗(yàn)，所以要

選K2s04內(nèi)2604)3,24&0；用等物質(zhì)的量K2so代替實(shí)驗(yàn)①中的鐵

明機(jī)，控制其他反應(yīng)條件與實(shí)驗(yàn)①相同，進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)進(jìn)行相同時(shí)間后，若

溶液中c(Cr2O72-)大于實(shí)驗(yàn)①中式山。??-),則假設(shè)一成立；若兩溶液中的c(Cr2Ch2-)

相同，則假設(shè)一不成立。

【答案】(1)20(2)1:3

(3)溶液pH對(duì)該反應(yīng)的速率有影響(或溶液pH越小，反應(yīng)速率越大)；

2(c()—J)..-i?

-----.......-mol?L,min

t.

(4)AF+起催化作用，SO/一起催化作用(調(diào)換順序亦可)

(5)

實(shí)驗(yàn)方案(不要求寫(xiě)具體操作過(guò)程)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論

用等物質(zhì)的量的反應(yīng)進(jìn)行相同時(shí)間后，若溶液中

K2so/AMS。。，24%0代替實(shí)驗(yàn)①一)大于實(shí)驗(yàn)①中的CCHC*-)則假設(shè)一成

中的鐵明機(jī)，控制其他條件與實(shí)驗(yàn)①立，若兩溶液中的c(Cr2O7”)相同，則假

相同，進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)設(shè)一不成立(2分)

5.(2020?北京門(mén)頭溝區(qū)一模)FeSCU溶液放置在空氣中容易變質(zhì)，因此為了方便使

用Fe2+,實(shí)驗(yàn)室中常保存硫酸亞鐵鏤晶體［俗稱(chēng)“摩爾鹽”，化學(xué)式為

(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O］,它比綠研或綠帆溶液更穩(wěn)定。

I.某興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備硫酸亞鐵鍍晶體。本實(shí)驗(yàn)中，配制溶液以及后續(xù)使用到

的蒸儲(chǔ)水都經(jīng)過(guò)煮沸、冷卻后再使用。向FeSCU溶液中加入飽和(NHJ2SO4溶液，經(jīng)

過(guò)操作、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌和干燥后得到一種淺藍(lán)綠色的晶體。

9/31

II.實(shí)驗(yàn)探究影響溶液中Fe?+穩(wěn)定性的因素

⑴配制O.8mol/L的FeSC)4溶液(pH=4.5)和O.8mol/L的(NH4)2Fe(SC>4)2溶液(pH=4.0),

各取2mL上述溶液于兩支試管中，剛開(kāi)始兩種溶液都是淺綠色，分別同時(shí)滴加2滴

O.Olmol/L的KSCN溶液，15min后觀察可見(jiàn)：(NH4)2Fe(SC)4)2溶液仍然為淺綠色透明

澄清溶液，F(xiàn)eSC)4溶液則出現(xiàn)淡黃色渾濁。

【資料1】

沉淀Fe(OH)2Fe(OH)3

開(kāi)始沉淀pH7.62.7

完全沉淀pH9.63.7

①請(qǐng)用離子方程式解釋FeSO4溶液產(chǎn)生淡黃色渾濁的原因。

②討論影響Fe?+穩(wěn)定性的因素，小組同學(xué)提出以下3種假設(shè)：

假設(shè)1：其他條件相同時(shí)，NHJ的存在使(NH4)2Fe(SC>4)2溶液中Fe?+穩(wěn)定性較好。

假設(shè)2：其他條件相同時(shí)，在一定pH范圍內(nèi)，溶液pH越小Fe2+穩(wěn)定性越好。

假設(shè)3：。

(2)小組同學(xué)用如圖裝置(G為靈敏電流計(jì))，滴入適量的硫酸溶液分別控制溶液

A(0.2mol/LNaCl)和溶液B(0.1mol/LFeSO4)為不同的pH,觀察記錄電流計(jì)讀數(shù)，對(duì)假

設(shè)2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。

序號(hào)A0.2mol/LNaClB0.1mol/LFeSO4電流計(jì)讀數(shù)

實(shí)驗(yàn)1pH=lpH=58.4

實(shí)驗(yàn)2pH=lpH=l6.5

實(shí)驗(yàn)3pH=6pH=57.8

實(shí)驗(yàn)4pH=6pH=l5.5

10/31

石墨好墨

溶液A、I溶液B

鹽橋

【資料2】原電池裝置中，其他條件相同時(shí)，負(fù)極反應(yīng)物的還原性越強(qiáng)或正極反應(yīng)物

的氧化性越強(qiáng)，該原電池的電流越大。

【資料3】常溫下，0.1mol/LpH=l的FeSC>4溶液比pH=5的FeSCU溶液穩(wěn)定性更好。

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果和資料信息，經(jīng)小組討論可以得出以下結(jié)論：

①U型管中左池的電極反應(yīng)式。

②對(duì)比實(shí)驗(yàn)1和2（或3和4）,在一定pH范圍內(nèi)，可得出的結(jié)論為o

③對(duì)比實(shí)驗(yàn)和還可得出在一定pH范圍內(nèi)，溶液酸堿性變化是對(duì)。2氧化性

強(qiáng)弱的影響因素。

④對(duì)【資料3】實(shí)驗(yàn)事實(shí)的解釋為。

【解析】I.FeSO&具有還原性，應(yīng)避免被氧化，則蒸鐳水都必須煮沸、冷卻后再使

用，除去水中溶解的氧氣，由溶液得到晶體，應(yīng)先加熱濃縮溶液，然后冷卻結(jié)晶、

過(guò)濾、洗滌和干燥；H.（1）①FeSCU溶液出現(xiàn)淡黃色渾濁，應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，離

子方程式為4Fe2++C>2+10H2O=4Fe（OH）31+8H+；②根據(jù)兩種溶液離子濃度的差異判

斷，NH4\S（V以及H+都可影響Fe?+穩(wěn)定性，由題給信息可知，假設(shè)3可為當(dāng)其它

條件相同時(shí)，硫酸根離子濃度大小影響Fe2+的穩(wěn)定性（或當(dāng)其它條件相同時(shí)，硫酸根

離子濃度越大，F(xiàn)e?+的穩(wěn)定性較好）；（2）①A為氯化鈉溶液，空氣中氧氣參與正極反

應(yīng)，電極方程式為O2+4e+4H+=2%0；②由表中數(shù)據(jù)可知，溶液酸性越強(qiáng)，電流計(jì)

讀數(shù)越小，說(shuō)明Fe?+的還原性越弱；③由實(shí)驗(yàn)1和3（或2和4）可知，pH越大電流計(jì)讀數(shù)

越小，可得出在一定pH范圍內(nèi)，溶液酸堿性變化對(duì)。2氧化性強(qiáng)弱的影響因素；④由

表中數(shù)據(jù)可知，pH變化對(duì)亞鐵離子的還原性較強(qiáng)，電流計(jì)讀數(shù)出入較大，可知其它

條件相同時(shí)，溶液酸性增強(qiáng)對(duì)Fe?+的還原性減弱的影響，超過(guò)了對(duì)的氧化性增強(qiáng)

11/31

的影響。故pH=l的FeSC)4溶液更穩(wěn)定。

【答案】I.蒸發(fā)濃縮

II.(2)①4Fe2++C>2+OH20=4Fe(OH)31+8H+

②當(dāng)其它條件相同時(shí)，硫酸根離子濃度大小影響Fe2’的穩(wěn)定性(或當(dāng)其它條件相同時(shí),

硫酸根離子濃度越大，F(xiàn)e?+的穩(wěn)定性較好。)

(2)①02+4e-+4H+=2%0②溶液酸性越強(qiáng)，F(xiàn)e?+的還原性越弱

③1,3(或2和4)

④其它條件相同時(shí)、溶液酸性增強(qiáng)對(duì)Fe2+的還原性減弱的影響，超過(guò)了對(duì)。2的氧化

性增強(qiáng)的影響，故pH=l的FeSC>4溶液更穩(wěn)定。(其他表述酌情給分)

6.(2020?山西臨汾一模)生產(chǎn)中可用雙氧水氧化法處理電鍍含氟廢水，某化學(xué)興趣

小組模擬該法探究有關(guān)因素對(duì)破鼠反應(yīng)速率的影響(注：破鼠反應(yīng)是指氧化劑將CN-

氧化的反應(yīng))。

【相關(guān)資料】①氟化物主要是以CN一和［Fe(CN)6『-兩種形式存在。②Ct?+可作為雙

氧水氧化法破氟處理過(guò)程中的催化劑；Ci?+在偏堿性條件下對(duì)雙氧水分解影響較弱,

可以忽略不計(jì)。③［Fe(CN)6：T較CN-難被雙氧水氧化，且pH越大，［Fe(CN)6：T越

穩(wěn)定，越難被氧化。

【實(shí)驗(yàn)過(guò)程】在常溫下，控制含氟廢水樣品中總氟的初始濃度和催化劑Cd+的濃度

相同，調(diào)節(jié)含氟廢水樣品不同的初始pH和一定濃度雙氧水溶液的用量，設(shè)計(jì)如下

對(duì)比實(shí)驗(yàn)：

(1)請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格)。

廢水C11SO4溶蒸儲(chǔ)水

實(shí)驗(yàn)初始雙氧水溶液的

實(shí)驗(yàn)?zāi)康臉悠芬旱牡捏w積

序號(hào)pH體積/mL

體積/mL體積/mL/mL

為以下實(shí)驗(yàn)操作

①760101020

參考

12/31

廢水的初始pH

②對(duì)破鼠反應(yīng)速率1260101020

的影響

③—760——10

實(shí)驗(yàn)測(cè)得含氟廢水中的總氟濃度(以CN-表示)隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示。

(2)實(shí)驗(yàn)①中20~60min時(shí)間段反應(yīng)速率：v(CN~)=mol,L1,min'?

(3)實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)②結(jié)果表明，含氟廢水的初始pH增大，破鼠反應(yīng)速率減小，其原

因可能是(填一點(diǎn)即可)。在偏堿性條件下，含氟廢水中

的CN-最終被雙氧水氧化為HCO；,同時(shí)放出NH3,試寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式：

(4)該興趣小組同學(xué)要探究Cd+是否對(duì)雙氧水氧化法破鼠反應(yīng)起催化作用，請(qǐng)你幫助

他們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證上述結(jié)論，完成下表中內(nèi)容(已知：廢水中的CN濃度可用離子

色譜儀測(cè)定)。

實(shí)驗(yàn)步驟(不要寫(xiě)出具體操作過(guò)程)預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論

【解析】(1)影響該反應(yīng)的因素有pH和雙氧水的濃度，實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑樘骄亢紡U水的

初始pH和雙氧水的濃度對(duì)破鼠反應(yīng)速率的影響，所以其他量不變，溶液的總體積

不變(100mL)。所以CuSO4溶液的體積為10mL,雙氧水溶液的體積為V(H2O2)=

13/31

100mL—60mL—10mL—10mL=20mL。

/一、的田Ac1.4mol/L-0.7mol/L八八一「1-i.-i

(2)根據(jù)v=—=----------------=0.0175mol?rL?min*

△r60min-20mino

(3)pH越大，［Fe(CN%『越穩(wěn)定，越難被氧化，所以破鼠反應(yīng)速率減小；因?yàn)榉鷱U水

中的CN最終被雙氧水氧化為HCO；,其中的碳由+2價(jià)變成+4價(jià)，ImolCN-反應(yīng)

轉(zhuǎn)移2moi的電子，而過(guò)氧化氫Imol也轉(zhuǎn)移2moi的電子，所以CN和氏。2的物質(zhì)

的量之比為1：1,所以反應(yīng)的離子方程式為CN-+H2O2+H2O=NH3t+HCO；。

(4)分別取溫度相同、體積、濃度相同的含氟廢水的試樣兩等份，滴加過(guò)氧化氫，一

份中加入少量的無(wú)水硫酸銅粉末，另一份不加，用離子色譜儀測(cè)定廢水中的CN濃

度，如果在相同時(shí)間內(nèi)，甲試管中的CN-濃度小于乙試管中的CN-濃度，則Ci?+

對(duì)雙氧水破氟反應(yīng)起催化作用，反之則不起催化作用。

【答案】(1)雙氧水的濃度對(duì)破鼠反應(yīng)速率的影響；10;20

(2)0.0175

(3)初始pH增大，催化劑Cd+會(huì)形成Cu(0H)2沉淀，影響了Cd+的催化作用(或初始

pH增大，［Fe(CN)I-較中性和酸性條件下更穩(wěn)定，難以氧化)

CN+H2O2+H2O=NH3f+HCO；

(4)

實(shí)驗(yàn)步驟(不要寫(xiě)出具體操作過(guò)程)預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論

分別取等體積、等濃度的含氧廢水于甲、乙相同時(shí)間內(nèi)，若甲試管中的CN一濃度

兩支試管中，再分別加入等體積、等濃度的小于乙試管中的CW濃度，貝iJCi?+對(duì)

雙氧水溶液，只向甲試管中加入少量的無(wú)水雙氧水破氟反應(yīng)起催化作用；若兩試

硫酸銅粉末，用離子色譜儀測(cè)定相同反應(yīng)時(shí)管中的CN-濃度相同，則Cd+對(duì)雙氧

間內(nèi)兩支試管中的CN-濃度水破鼠反應(yīng)不起催化作用

7.(2020?承德一模)工業(yè)上從廢鉛蓄電池的鉛膏回收鉛的過(guò)程中，可用碳酸鹽溶液

2

與處理后的鉛膏(主要成分為PbSO4)發(fā)生反應(yīng)：PbSO4(s)+CO3-(aq)

2-

—PbC03(s)+S04(aq)o某課題組以PbSCU為原料模擬該過(guò)程，探究上述反應(yīng)的實(shí)

14/31

驗(yàn)條件及固體產(chǎn)物的成分。

(1)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K=。

(2)室溫時(shí)，向兩份相同的PbSCU樣品中分別加入同體積、同濃度的Na2c。3和

NaHCCh溶液均可實(shí)現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化，在溶液中PbSCU轉(zhuǎn)化率較大，理由是

O

(3)查閱文獻(xiàn)：上述反應(yīng)還可能生成堿式碳酸鉛［2PbCCh?Pb(0H)2］，它和PbCO3受

熱都易分解生成PbO。該課題組對(duì)固體產(chǎn)物(不考慮PbSO,的成分提出如下假設(shè)，請(qǐng)

你完成假設(shè)二和假設(shè)三：

假設(shè)一：全部為PbCO3；

假設(shè)二：;

假設(shè)三：。

(4)為驗(yàn)證假設(shè)一是否成立，課題組進(jìn)行如下研究。

①定性研究：請(qǐng)你完成下表中內(nèi)容。

實(shí)驗(yàn)步驟(不要求寫(xiě)出具體操作過(guò)程)預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論

取一定量樣品充分干燥，________________

②定量研究：取26.7mg的干燥樣品，加熱，測(cè)得固體質(zhì)量隨溫度的變化關(guān)系如下

圖。某同學(xué)由圖中信息得出結(jié)論：假設(shè)一不成立。你是否同意該同學(xué)的結(jié)論，并簡(jiǎn)

述理由：?

M

E

、

耦26..7

照

處

回

22.4-----------------------------------------------

21.ol______________,_____________,________

0200400溫度/七

22

【解析】⑴根據(jù)PbSO4(s)+CO3'(aq)PbCO3(s)+SO4laq)^,化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)

式為K=￡(SO4.］)。(2)Na2c。3溶液中&CC^一)較大，根據(jù)平衡移動(dòng)原理，可知

c(CO,)

15/31

Na2c。3溶液中PbSCU轉(zhuǎn)化率較大。(3)根據(jù)題中信息，提出另外兩種假設(shè)。假設(shè)二：

全部為堿式碳酸鉛［2PbCO3?Pb(0H)2］；假設(shè)三：為PbCCh和2PbCO3-Pb(OH)2的

混合物。(4)①因?yàn)镻bCCb受熱分解不產(chǎn)生水，而2Pbe03pb(0H)2受熱分解產(chǎn)生水,

所以可利用此不同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。②因?yàn)镻bCCh2PbO+CCht，所以可以利用固體

加熱前后質(zhì)量的改變量來(lái)確定結(jié)論。

【答案】(1)。小。4：)

2-

c(CO3)

(2)Na2co3;Na2cO3溶液中的c(CO32一)大

(3)全部為2PbeCh,Pb(OH)2；為PbCO3和2PbCO3?Pb(OH)2的混合物

(4)①

實(shí)驗(yàn)步驟(不要求寫(xiě)出具體操作過(guò)程)預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論

若無(wú)水硫酸銅不變藍(lán)，則假設(shè)一

充分加熱樣品，將產(chǎn)生的氣體通入盛有成立；

無(wú)水硫酸銅的干燥管若無(wú)水硫酸銅變藍(lán)，則假設(shè)一不

成立

②同意；若全部為PbCCh時(shí)，26.7mg樣品完全分解后最終固體質(zhì)量應(yīng)為22.3mg(或

不同意，實(shí)驗(yàn)最終得到固體的質(zhì)量與全部為PbCCh分解所得固體質(zhì)量相差不大，可

能是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的誤差引起的)(本題屬于開(kāi)放性試題，答案合理均可)

8.(2020?北京順義區(qū)一模)室溫下，某實(shí)驗(yàn)小組探究等量且表面積相同的鎂條與硫

酸銅溶液的反應(yīng)。(注：反應(yīng)前鎂條用砂紙打磨除去表面氧化膜且鎂條過(guò)量)

實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

16/31

粽

i1.有無(wú)色無(wú)味氣體生成

2.鎂條表面逐漸生成大量黑褐色膨松

I狀不溶

3.反應(yīng)一段時(shí)間后，溶液逐漸變渾濁，

4mL0.1niol/LCuSO4有藍(lán)綠色沉淀生成

溶液(pH約為4.2)

1.有大量無(wú)色無(wú)味氣體生成

8

2.鎂條表面逐漸生成紅褐色不溶物

II3.反應(yīng)一段時(shí)間后，溶液中逐漸有藍(lán)

綠色沉淀生成，鎂條上紅褐色物質(zhì)脫

4mL0.5niol/LCuSO4落，有光亮的紅色物質(zhì)生成

溶液(pFI約為3.6)

鑼

□開(kāi)始無(wú)明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后產(chǎn)生微

III

量無(wú)色無(wú)味氣體

目-14mL水

(1)實(shí)驗(yàn)I中生成的無(wú)色無(wú)味氣體的主要成分是,產(chǎn)生原因是(用簡(jiǎn)單文字和

離子方程式表示)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)m的目

的是o

(2)為了探究實(shí)驗(yàn)I中黑褐色不溶物的成分，做實(shí)驗(yàn)IV。

實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

17/31

經(jīng)檢測(cè)，黑褐色不溶物中含有CU2。，請(qǐng)解釋CU2O產(chǎn)生的可能原因o

由實(shí)驗(yàn)IV可以推測(cè)，黑褐色不溶物中還含有。殘余固體加入濃硝酸時(shí)，反應(yīng)

的化學(xué)方程式是。

(3)經(jīng)X射線檢測(cè)，藍(lán)綠色沉淀中含Ci?*、SO42,OH,小組同學(xué)查閱資料：堿式硫

酸銅【CU2(OH)2s是一種綠色晶體，在水中溶解度極小，能溶于稀酸和氨水。

據(jù)此對(duì)沉淀成分提出兩種假設(shè)：

i.是【Cu2(OH)2soJ

ii.是Cu(0H)2和［CU2(OH)2SO4］的混合。

經(jīng)檢驗(yàn)，最終確定藍(lán)綠色沉淀的成分是堿式硫酸銅。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明假設(shè)i成立

(4)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)推斷，鎂與硫酸銅溶液產(chǎn)物的生成與有關(guān)。

【解析】(1)硫酸銅為強(qiáng)酸弱堿鹽，水解呈酸性，發(fā)生CU2++2H2O=CU(OH)2+2H+,

生成氣體為氫氣，實(shí)驗(yàn)HI開(kāi)始無(wú)現(xiàn)象，生成微量氣體，起到對(duì)照試驗(yàn)作用，可排除

溶液中水對(duì)反應(yīng)的干擾；(2)黑褐色不溶物中含有CmO,說(shuō)明在該條件下，鎂與硫酸

銅溶液反應(yīng)時(shí)，部分Ci?+沒(méi)有被還原為Cu,而是被還原為CU2。：由題給信息可知C112O

可溶于濃鹽酸，則剩余不溶物應(yīng)含有其他還原性物質(zhì)，與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、

二氧化氮和水，再結(jié)合元素守恒可知該不溶物為銅單質(zhì)，方程式為CU+4HNCM濃)

18/31

=CU(NO3)2+2NO2f+2H2O；(3)如最終確定藍(lán)綠色沉淀的成分是堿式硫酸銅，貝ijlmol

堿式硫酸銅質(zhì)量為258g,可生成Imol硫酸鋼，質(zhì)量為233g,則可取ag藍(lán)綠色沉淀于

試管中，加足量鹽酸溶解后加入過(guò)量的BaCb完全沉淀，過(guò)濾、洗滌、干燥后稱(chēng)重。

若沉淀質(zhì)量為陋g，則沉淀為堿式硫酸銅；(4)實(shí)驗(yàn)I、II在不同的pH條件下反應(yīng),

258

反應(yīng)現(xiàn)象不同，可說(shuō)明產(chǎn)物不同，且反應(yīng)一段時(shí)間，溫度變化，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)的溫度對(duì)

反應(yīng)的產(chǎn)物有影響。

【答案】(1)比；Cu2++2H2O=Cu(OH)2+2H’，水解溶液顯酸性，鎂可以和H+反應(yīng)生

成H2；排除溶液中水對(duì)反應(yīng)的干擾

(2)在該條件下，鎂與硫酸銅溶液反應(yīng)時(shí)，部分Cu?+沒(méi)有被還原為Cu,而是被還原為

Cu2O；Cu；CU+4HNC>3(濃)=CU(NO3)2+2NC>2t+2H2O

(3)取ag藍(lán)綠色沉淀于試管中，加足量鹽酸溶解后加入過(guò)量的BaCb完全沉淀，過(guò)濾、

洗滌、干燥后稱(chēng)重。若沉淀質(zhì)量為陋■g,則沉淀為堿式硫酸銅

258

(4)溫度、溶液濃度、溶液pH等

9.(2020?貴州六盤(pán)水一模)大氣中的部分碘源于對(duì)海水中「的氧化。將。3持續(xù)通

入Nai溶液中進(jìn)行模擬研究。

(1)03將「氧化成12的過(guò)程由3步反應(yīng)組成：

_

?F(aq)+O3(g)=IO(aq)+O2(g)AHj

②IO-(aq)+H+(aq)^HOI(aq)AH2

+

③HOI(aq)+I(aq)+H(aq)=I2(aq)+H2O(1)AH3

總反應(yīng)的化學(xué)方程式為,其反應(yīng)的

AH=o

(2)在溶液中存在化學(xué)平衡：Maq)+「(aq)一(aq)，其平衡常數(shù)表達(dá)式為

(3)為探究Fe?+對(duì)氧化「反應(yīng)的影響(反應(yīng)體如左圖)，某研究小組測(cè)定兩組實(shí)驗(yàn)中h

19/31

-濃度和體系pH,結(jié)果見(jiàn)右圖和下表。

(18,11.8)

編號(hào)反應(yīng)物反應(yīng)前pH反應(yīng)后pH

第1組o,+r5.211.0

第2組0,+f+Fea*5.24.1

①第1組實(shí)驗(yàn)中，導(dǎo)致反應(yīng)后pH升高的原因是o

②圖13中的A為，由Fe3+生成A的過(guò)程能顯著提高「的轉(zhuǎn)化率，原因是

③第2組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行18s后，%「濃度下降。導(dǎo)致下降的直接原因有(雙選)。

A.c*減小B.c(1)減小

C.b(g)不斷生成D.c(Fe3+)增加

(4)據(jù)圖14,計(jì)算3?18s內(nèi)第2組實(shí)驗(yàn)中生成丁的平均反應(yīng)速率(結(jié)果保留兩位有

效數(shù)字)。

+

【解析】⑴①②③3步反應(yīng)的方程式相加可得總方程式：Ch+21+2H=l2+O2+H2O；

根據(jù)蓋斯定律可得：△H=4HI+Z\H2+A%。

(2)根據(jù)平衡常數(shù)的定義可得以叫)+「(aq)UbXaq)，平衡常數(shù)表達(dá)式為

c(I一)

,、3(3)①第1組實(shí)驗(yàn)中，。3氧化廠的離子方程式為：

c(I2)xc(I)

+

O3+2r+2H-I2+O2+H2O,反應(yīng)過(guò)程中消耗氫離子，溶液酸性減弱，pH增大，水電

離出氫離子參與反應(yīng)破壞水的電離平衡，氫氧根濃度增大，溶液呈堿性，pH增大。

②因?yàn)镕e3+的氧化性大于12,Fe3+可以將「直接氧化成&發(fā)生反應(yīng)：2Fe3++2F=

20/31

2+

2Fe+I2,所以A為Fe?+,因?yàn)樵摲磻?yīng)生成了H使溶液中c(b)增大，進(jìn)而使L(aq)+「

(aq)=b(aq)的平衡右移，二者導(dǎo)致消耗的c(「)增多，所以1一的轉(zhuǎn)化率增大。③對(duì)

比表格中第1、2組實(shí)驗(yàn)前后pH可得，第1組pH增大，c(H+)減小，圖中第1組實(shí)驗(yàn)所得

丁濃度曲線先略為增大后幾乎不變，第2組pH減小，c(H)增大，圖中第2組實(shí)驗(yàn)所得

丁濃度曲線先顯著增大后逐漸減小至無(wú)，根據(jù)上述分析可得，若c(H*)減小，丁濃度

+

不會(huì)下降，A項(xiàng)錯(cuò)誤；若c(F)減小,則反應(yīng)③HOI(aq)+I(aq)+H(aq)-I2(aq)+H2O(l)

的平衡左移，c(b)也減小，導(dǎo)致l2(aq)+「(aq)=b-(aq)的平衡左移，所以b一濃度下

降，B項(xiàng)正確；若b(g)不斷生成，導(dǎo)致h(aq)減小，使l2(aq)+「(aq)=b-(aq)的平衡左

移，則丁濃度下降，C項(xiàng)正確；若c(Fe3+)增加，F(xiàn)e3+將r氧化成b，則溶液中C&)增

大，而海水中c(「)略為減小或忽略不計(jì)，導(dǎo)致&(aq)+I(aq)=h(aq)的平衡右移，h

一濃度增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。④讀圖14,3?18s內(nèi)第2組實(shí)驗(yàn)中b一濃度由3.5x1?！狶ol/L增

力［1到11.8xlO^moi/L,則生成b-的平均反應(yīng)速率v(l3)=—=

△/

(11.8-3.5)xl()-3mo[/L

-5.5><104mol/(L*s)o

18s—3s

【考點(diǎn)】本題考查蓋斯定律、平衡常數(shù)、化學(xué)平衡移動(dòng)、反應(yīng)現(xiàn)象和圖像的分析、

化學(xué)計(jì)算。

【答案】(1)03+2廠+2《=12+02+比0,△H=AH1+AH2+AH3O

0(I一)

(2),、3，_、(3)①反應(yīng)過(guò)程中消耗氫離子,溶液酸性減弱，pH增大，水電離出

c(I2)xc(I)

氫離子參與反應(yīng)破壞水的電離平衡，氫氧根濃度增大，溶液呈堿性，pH增大；

②Fe2+,因?yàn)镕e3+可以將「直接氧化成以使溶液中。(切增大，促使b(aq)+「(aq)

Xaq)的平衡右移，消耗的c(1)增多，提高「的轉(zhuǎn)化率。

③BC

(4)5.5xl0^4mol/(L?s)

10.(2020?河北邯鄲一模)某化學(xué)興趣小組用下圖裝置進(jìn)行“市售鋅粒和硫酸反應(yīng)制

21/31

取氫氣的條件選擇”的探究：當(dāng)B中的化學(xué)反應(yīng)趨于平穩(wěn)后，每間隔一分鐘收集一次

氫氣。不同條件下，每分鐘收集到氫氣的體積如下表：

反應(yīng)達(dá)第1分第2分第3分

飽和硫酸

序硫酸到平穩(wěn)鐘收集鐘收集鐘收集

銅溶液體

號(hào)濃度的時(shí)間氫氣體氫氣體氫氣體

積/mL

/min積/mL積/mL積/mL

120%05.46.111.913.7???

220%0.52.523.932.133.5???

330%0.51.160.789.990.1???

4a%3.00.855.766.061.4.??

請(qǐng)回答：

(1)關(guān)閉K2、打開(kāi)K1,觀察到，說(shuō)明B反應(yīng)達(dá)到平穩(wěn)。

(2)實(shí)驗(yàn)1、2是對(duì)比探究實(shí)驗(yàn)，分析上表，說(shuō)明該對(duì)比探究實(shí)驗(yàn)的目的是o

(3)細(xì)口瓶C的容積為V(mL),為了使加入的鋅(質(zhì)量bg)不浪費(fèi)，在C中還留有2/5的水

時(shí)，則丫=［與b的代數(shù)關(guān)系式，氣體摩爾體積是Vm(mL?moL)］。

(4)實(shí)驗(yàn)4是研究飽和硫酸銅溶液的體積對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，a值應(yīng)為(填選項(xiàng))。

A.20B.30C.27D.40

(5)分析上表，市售鋅粒和硫酸反應(yīng)制取氫氣的條件應(yīng)該選擇實(shí)驗(yàn)—(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))。

⑹從實(shí)驗(yàn)后的廢液中回收皓帆(ZnSC)4?7H2。)所需的實(shí)驗(yàn)操作步驟是、蒸

發(fā)濃縮、、過(guò)濾、洗滌、涼干。