某课外活动某小组同学试图探究的同学想探究自动定油箱的工作原理,其中图

下面是某物理小组的同学课外活动的一个探究过程:探究名称:影响液体蒸发快慢的因素提出问题:液体蒸发快慢跟哪些因素有关?猜想与假设:通过观察下图和联系生活实际进行猜想摊开晾比叠着干得快猜想一:液体蒸发快慢可能跟液体温度的高低、液体表面积的大小和液体表面空气流动快慢有关.猜想二:相同条件下,将水和酒精同时擦在手臂上,酒精更容易干,猜想液体蒸发快慢可能还与液体的种类有关.设计与进行实验:物理小组的同学分成A、B两组对其中的两个猜想进行了如下探究:(1)A组同学:如图所示,在两块相同的玻璃板上,分别滴一滴质量相等的酒精,通过观察图中情景可知,他们探究的是酒精蒸发快慢与液体的表面积是否有关.此实验过程中需控制酒精的温度和空气流动快慢相同.(2)B组同学:在A组同学所用的器材的基础上增加了一盏酒精灯,探究液体蒸发快慢跟温度的关系,请你简要写出B组同学探究实验的步骤:如果要研究液体蒸发快慢与液体的温度是否有关时,就得保证液体的表面积和液体表面空气流动的速度都相同,可以在第一块玻璃板下用酒精加热,另一块不加热,观察酒精蒸发的快慢,可以发现酒精灯加热的酒精蒸发的快,故液体的蒸发与液体的温度有关,温度越高,蒸发越快;交流与评估:我们知道液体蒸发时要吸热,请你举一个应用蒸发吸热的事例:在地上洒一点水会感到凉快些.
解:猜想一:液体蒸发的快慢与液体温度、液体表面积大小和液体表面空气流动快慢有关;猜想二:水和酒精是不同种类的液体,酒精更容易干,说明蒸发快慢与液体的种类有关;(1)两玻璃板上的液滴表面积大小不同,所以是研究蒸发快慢和液体表面积的关系,根据控制变量法的思想,需要控制温度和空气流动快慢相同;(2)如果要研究液体蒸发快慢与液体的温度是否有关时,就得保证液体的表面积和液体表面空气流动的速度都相同,可以在第一块玻璃板下用酒精加热,另一块不加热,观察酒精蒸发的快慢,可以发现酒精灯加热的酒精蒸发的快,故液体的蒸发与液体的温度有关,温度越高,蒸发越快;交流评估:能够说明蒸发吸热的现象很多,例如:①夏天,在地上洒一点水会感到凉快些;②病人发热时在头上敷一块冷毛巾,病人会舒服些;③夏天,为了使得食物不致于因为高温而变质,可以把食物用容器盛装放入冷水中(漂浮)同时在食物上面放一条湿润的毛巾等.影响蒸发快慢的常见因素有三个:液体温度、液体表面积、液体表面空气流速.被研究问题与多个因素有关,要采用控制变量法来研究,即控制不研究的因素保持一定.另外液体的种类不同,蒸发快慢也不同.饱和食盐水、浓硫酸,画出虚线框内所需装置图并标明所需试剂的名称.Ⅱ.某同学将一定量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质a,然后通过实验确定其成分.探究过程如下:(1)提出假设:(请把下列假设补充完整)假设①:该固体物质是FeCl3;假设②:FeCl2;假设③:FeCl3和FeCl2的混合物.(2)设计实验方案:取少量固体物质a于烧杯中,加适量水溶解,然后取两份a溶液分别进行实验,实验现象与结论如下表,请在表格内的横线处填空.
在溶液中加KSCN溶液
溶液为红色
固体物质中有FeCl3
向a溶液中滴加酸性KMnO4溶液
KMnO4溶液紫色不褪色
固体物质中不含固体物质中不含 FeCl2由此得出结论:假设①成立(填序号①②③).Ⅲ.为进一步探究物质a的性质,他们又利用a溶液做了如下一些实验,其中现象、结论均正确的是AD(填写序号)A.向氢氧化镁悬浊液中滴加a溶液出现红褐色沉淀,证明Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Mg(OH)2]B.向a溶液中加入少量铁粉,铁粉溶解,溶液颜色由浅绿色变成黄色C.向沸水中滴加a的饱和溶液,立即出现红褐色沉淀D.将a溶液加热蒸干并灼烧,得到Fe2O3固体IV.a溶液常作印刷电路铜板的腐蚀剂,写出发生反应的离子方程式2Fe3++Cu2+=2Fe3++Cu.活动小组的同学们又设计了两种从上述废液中回收Cu的方案:方案1:设计流程图如下:请分别写出操作①和试剂②的名称过滤,盐酸(或稀硫酸).方案2:在废液中加入适量的盐酸调节溶液的pH=1,用铜和石墨作电极进行电解,铜作阴极.当观察到阴极有少量气泡产生时,停止电解,这时要回收的Cu已全部析出.评价:方案2在电极上直接回收铜,操作上比方案1简便,但方案2也有不足之处,主要表现为:有污染性气体Cl2产生;使用了电解装置,成本较高等.
分析:Ⅰ、依据装置图分析,实验室制备氯气含有氯化氢和水蒸气,需要除去得到纯净干燥的氯气;剩余氯气有毒污染空气,需要用氢氧化钠溶液吸收;Ⅱ、(1)根据类比法,结合铁和硝酸反应的产物,产物可能为FeCl2、FeCl3或二者的混合物;(2)固体物质中有FeCl3,在溶液中加入KSCN溶液,溶液应变红,在酸性KMnO4溶液中加入少量A,KMnO4溶液颜色无明显变化,说明不变含还原性物质;Ⅲ、a通过实验验证为FeCl3,A、依据沉淀转化原理是向更难溶的方向进行;B、铁和三价铁之间反应生成亚铁离子;C、沸水中氯化铁水解生成氢氧化铁胶体;D、溶液加热蒸干,水解生成的氯化氢挥发,三价铁离子易水解生成红褐色沉淀;Ⅳ、三价铁和金属铜之间反应生成亚铁离子和铜离子,在氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性;根据电解池的工作原理来回答.解答:解:Ⅰ、实验室制备氯气含有氯化氢和水蒸气,需要除去得到纯净干燥的氯气,先把气体通入饱和食盐水除去氯化氢,再通入浓硫酸除去水蒸气;剩余氯气有毒污染空气,需要用氢氧化钠溶液吸收,如图为,故答案为:饱和食盐水;浓硫酸;;Ⅱ、(1)根据类比法,结合铁和硝酸反应的产物,产物可能为FeCl2、FeCl3或FeCl3和FeCl2的混合物,故答案为:FeCl3;FeCl3和FeCl2;(2)固体物质中有FeCl3,在溶液中加入KSCN溶液,溶液应变红,在酸性KMnO4溶液中加入少量A,KMnO4溶液颜色无明显变化,说明不变含还原性物质,即不含FeCl2;证明假设①正确;故答案为:溶液变红色;FeCl2;①;Ⅲ、a通过实验验证为FeCl3,A、向氢氧化镁悬浊液中滴加a溶液出现红褐色沉淀,依据沉淀转化原理,反应向更难溶的分析进行,证明Fe(OH)3溶解度小于Mg(OH)2溶解度;故A正确;B、铁和三价铁之间反应生成亚铁离子,溶液颜色变化为黄色变化为浅绿色;故B错误;C、三价铁在沸水中水解生成氢氧化铁胶体,故C错误;D、溶液加热蒸干,水解生成的氯化氢挥发,三价铁离子易水解生成红褐色沉淀,灼烧得到Fe2O3固体,故D正确;故答案为:AD;IV、三价铁和金属铜之间反应生成亚铁离子和铜离子,反应的离子方程式为:2Fe3++Cu2+=2Fe3++Cu;依据流程分析①是分离固体和溶液,需要用过滤操作;加入的试剂②是溶解铁需要 稀盐酸或稀硫酸;在氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,该反应能证明三价铁的氧化性强于铜离子,根据金属活动顺序表得出Cu2+>H+>Fe2+,电解时,阳极是活泼电极时,则金属电极会溶解,阴极上有少量气泡产生时,说明金属铜做阴极,按照氧化性顺序Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+,可以得出放电的离子以及电极反应为:Fe3++e-=Fe2+,Cu2++2e-=Cu,2H++2e-=H2↑,在阳极上放电的是氯离子,产生氯气,有毒,使用了电解装置,成本较高等;故答案:2Fe3++Cu2+=2Fe3++Cu;过滤;盐酸(或稀硫酸);阴;有污染性气体Cl2产生;使用了电解装置,成本较高等.点评:本题考查了氯气实验室制备方法气体净化,吸收方法,氯气和铁反应产物实验分析探究实验设计,电极原理应用,题目难度中等.
请选择年级高一高二高三请输入相应的习题集名称(选填):
科目:高中化学
(2011?天津模拟)常温下,AgCl、AgBr、AgI的溶度积常数(Ksp)依次为1.8×10-10mol2?L-2、5.0×10-13mol2?L-2、8.3×10-17mol2?L-2.下列有关说法错误的是(  )A.常温下在水中溶解能力AgCl>AgBr>AgIB.在AgCl饱和溶液中加入足量浓NaBr溶液有AgBr沉淀生成C.在AgBr饱和溶液中加入足量浓NaCl溶液不可能有AgCl沉淀生成D.在AgI饱和溶液中加入NaI固体有AgI沉淀析出
科目:高中化学
(2011?天津模拟)下列有关化学与生活常识的叙述正确的是(  )A.脂溶性维生素不易排出而在体内积存,主要积存在肝脏B.人体内的生命元素包括常量元素和微量元素,常量元素包括Na、K、Ca、Mg、Fe、I等元素C.烹饪菜肴时,通常加入适量醋,不仅可以增加味觉,还可以提高碘元素的利用率D.长期摄入蔬菜、水果等食物一般会使尿液偏酸性
科目:高中化学
(2011?天津模拟)常温下已知两种一元弱酸HX和HY,如果向NaX溶液中通入CO2气体,只能生成HX和NaHCO3;向NaY溶液中通入CO2,只生成HY和Na2CO3.下列有关叙述正确的是(  )A.酸性由强到弱:H2CO3>HX>HYB.结合质子能力:CO32->Y->X->HCO3-C.溶液碱性:NaX>Na2CO3>NaY>NaHCO3D.向NaX溶液中通入足量CO2后的离子浓度:c(X-)>c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)
科目:高中化学
(2011?天津模拟)下列选项中所涉及到的两个量一定相等的是(  )A.标准状况下,11.2LCCl4中含有的C-Cl键的数目与8g甲烷中含有的C-H键的数目B.18g重水(D2O)与20gNe所含有的电子数C.标准状况下,11.2LN2与14gCO、C2H4混合气体所含有的原子数D.等物质的量的Al分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应转移的电子数
科目:高中化学
(2011?天津模拟)如果化验钢水含碳太高,工人在钢水中加了点铁矿石(主要成分为Fe2O3),1000°C左右引发钢水沸腾飞溅喷射的现象.下列说法正确的是(  )A.加铁矿石出现沸腾现象的主要原因是物理变化B.加铁矿石后钢水中出现的气体是二氧化碳C.加铁矿石的目的是降低钢水中碳的含量D.钢铁的沸点是1000°C左右
吴老师30日19点直播线段的垂直平分线的性质
余老师30日20点直播unit5第二课时 Section A这是个机器人猖狂的时代,请输一下验证码,证明咱是正常人~知识点梳理
公式: 的公式:ρ=m/V(ρ表示密度、m表示质量、V表示体积) 密度公式变化:m=ρV、V=m/ρ正确理解密度公式:理解密度公式时,要注意条件和每个量所表示的特殊含义。从的角度看有三种情况(判断正误):1. 同种物质:(1)ρ一定时,m和V成正比;(因为ρ=m/V,ρ一定,m增大,V也增大,所以成正比)(2)m一定时,ρ与V成反比;(因为m=ρv,m一定,v增大,ρ变小,所以成反比)(3)V一定时,ρ与m成正比。结合物理意义,三种情况只有(1)的说法正确,(2)(3)都是错误的。因为同种物质的密度是一定的,它不随体积和质量的变化而变化,所以在理解物理公式时,不可能脱离物理事实,不能单纯地从数学的角度理解物理公式中各量的关系。2. 不同物质:(1)具有不同物质的物体,在体积相同的情况下,密度大的质量也大,物体的质量跟它的密度成正比m1/m2=ρ1/ρ2(2)具有不同物质的物体,在质量相同的条件下,密度大的体积反而小,物体的体积跟它的密度成反比v1/v2=ρ1/ρ2
1、物体在液体中的浮沉条件:上浮:F浮>G
悬浮:F浮=G
下沉:F浮<G理解:研究物体的浮沉时,物体应浸没于液体中(V排=V物),然后比较此时物体受到的浮力与的关系.如果被研究的物体的平均可以知道,则物体的浮沉条件可变成以下形式:①ρ物<ρ液,上浮 ②ρ物=ρ液,悬浮 ③ρ物>ρ液,下沉2、浮沉条件的应用:潜水艇是通过改变自身的重来实现浮沉的;热气球是通过改变自身的体积来实现浮沉的;密度计的工作原理是物体的漂浮条件,其刻度特点是上小下大,上疏下密;用硫酸铜溶液测血液的密度的原理是悬浮条件.此外,轮船、气球、飞艇等都是利用了沉浮条件的原理而设计的.
的计算重力的计算公式:物体所受的重力跟它的质量成正比,g=\frac{G}{m},G=mg。(g=9.8N/g)
液体公式:P=ρgh
1、浮力计算公式:
(1)两次称量求差法.F浮=F1-F2
(2)二力平衡法F浮=G物
(3)法F浮=G排2、要灵活运用以上各种方法例如:
(1)两次称量求差法由上面的分析知道,浮力的方向是竖直向上的,与的方向刚好相反,所以先用弹簧测力计称出物体在空气中的重力F1,然后把物体浸入液体中,这时弹簧测力计的读数为F2
(2)二力平衡法把一个物体浸没在液体中让其从静止开始自由运动,它的运动状态无非有三种可能:下沉、不动或上浮.物体浸没在液体中静止不动,叫做悬浮,上浮的物体最终有一部分体积露出液面,静止在液面上,叫做漂浮.下沉的物体最终沉入液体的底部.根据物体的受力平衡可知,悬浮和漂浮的物体,浮力等于重力
(3)阿基米德原理法阿基米德原理的内容是:浸入液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力.
整理教师:&&
举一反三(巩固练习,成绩显著提升,去)
根据问他()知识点分析,
试题“图是某课外科技小组的同学设计的厕所自动冲水装置的示意图,它在...”,相似的试题还有:
图是某课外科技小组的同学设计的厕所自动冲水装置的示意图,它在自来水管持续供给的较小量的水储备到一定量后,自动开启放水阀门,冲洗厕所.实心圆柱体浮体A的质量为5.6kg,高为0.18m,阀门B的面积为7.5×10-3m2;连接A、B的是体积和质量都不计的硬杆,长为0.16m.当浮体A露出水面的高度只有0.02m时,阀门B恰好被打开,水箱中的水通过排水管开始排出.已知水的密度为1×103kg/m3,不计阀门B的质量和厚度.当水箱开始排水时,求:(1)浮体A受到的重力;(2)水对阀门B的压强和压力;(3)浮体A受到的浮力;(4)浮体A的密度.
如图是某课外科技小组的同学设计的厕所自动冲水装置的示意图.实心圆柱体浮体A高为0.22m,A的底面积为1.5×10-2m2;阀门B的面积为6×10-3m2,连接A、B的是体积和质量都不计的硬杆,长为0.1m.当浮体A露出水面的高度只有0.02m时,阀门B恰好被打开,水箱中的水通过排水管开始排出,不计阀门B的质量和厚度,当水箱刚开始排水时,求:(1)浮体A受到的浮力;(2)水对阀门B的压力;(3)浮体A的密度.
某学校课外科技小组的同学为学校的厕所设计了一个自动冲刷水箱.这种水箱能够把自来水管持续供给的较小流量的水储备到一定量后,自动开启放水阀,将水集中放出,这样就可以以较大的水流冲刷便池.如图所示,A是一面积为S1的圆形放水阀门,其质量和厚度均忽略不计,且恰好能将排水管口盖严.阀门的左端与排水管口的边缘相连并能绕垂直纸面的轴O向上转动,右端通过一很小的挂钩及连杆与浮子B相连,连杆的长度为h1,连杆质量和阀门转动受到的摩擦均不计.若将浮子B设计为一个质量为m、高为h2的空心圆柱体,它能将阀门拉起的最小横截面积S2是多少?当前位置:
>>>某化学课外活动小组的同学利用原电池原理探究一定温度下(实验时实..
某化学课外活动小组的同学利用原电池原理探究一定温度下(实验时实际的环境温度)使铁钝化的硝酸的最低浓度。实验步骤如下: ①向两支具支试管中分别加入浓硝酸5.0&mL(质量分数为 65%,密度为1.4&g/mL)按图组装好实验装置。&&
②将铜丝和铁丝同时插入浓硝酸中,观察到灵敏电流计指针先指向铜丝,但又迅速反转(只需 1~2&s)指向铁丝一端。 ③用盛有5.0&mL蒸馏水的注射器向具支试管内加水,并注视电流计的指针偏转方向。在指针恰好发生反转又指向铜丝时停止实验,记录此时已注入的水的体积。重复实验三次获得的数据如下:&&&&&
请回答下列问题: &&(1)在该装置中仪器a因其作用而被称为___________;指针指向铁丝时,铁丝为____________(填“正”或“负”)极。 &&(2)65%的硝酸的物质的量浓度是___________;在未注水前正极的电极反应式为______________。 &&(3)&T1_____________(填“&”“&”或“=”)&T2。 &&(4)在本实验温度下,使铁钝化的硝酸最低浓度为_____________%;利用本实验数据判断,若用45%的硝酸进行实验(不再注水),则电流表的指针应指向__________(填“铁”或“铜”)电极。&&(5)该实验装置上的不足之处是__________,改进方法是__________。
题型:实验题难度:中档来源:模拟题
(1)盐桥&&;正 (2)14.4&mol/L&&&;NO3-+e-+2H+=NO2↑+H2O(3)=&& (4)48 ;铜(5)缺少尾气处理装置&&;应在两侧支管口处均连接导管,将产生的气体导入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中
马上分享给同学
据魔方格专家权威分析,试题“某化学课外活动小组的同学利用原电池原理探究一定温度下(实验时实..”主要考查你对&&设计实验方案及探究实验,单质铁,(浓、稀)硝酸,原电池原理&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
现在没空?点击收藏,以后再看。
因为篇幅有限,只列出部分考点,详细请访问。
设计实验方案及探究实验单质铁(浓、稀)硝酸原电池原理
化学实验方案的设计:
1.概念:化学实验方案的设计是在实施化学实验之前.根据化学实验的目的和要求,运用相关的化学知识和技能,对实验的仪器、装置和方法所进行的一种规划。 2.实验方案设计的基本要求 (1)科学性:实验原理、实验操作程序和方法必须科学合理。 (2)安全性:尽量避免使用有毒药品和进行有一定危险性的实验操作,保护人身安全,保护仪器。 (3)可行性:实验所选用的药品、仪器、设备和方法等在中学现有条件下能满足要求。 (4)简约性:方案简单易行,尽可能采用简单的实验装置,较少的实验步骤和药品。还应遵循完成实验所用时间较短,副反应少,效果好等基本要求。 (5)经济性:综合考虑原料的用量和价格。 3.化学实验设计的基本内容一个相对完整的化学实验方案一般包括下述内容: (1)实验名称;(2)实验目的;(3)实验原理; (4)实验用品(药品、仪器、装置、设备)及规格; (5)实验装置图、实验步骤和操作方法; (6)实验注意事项; (7)实验现象的记录及结果处理; (8)问题与讨论。 4.化学实验方案设计的基本思路 (1)明确目的、原理首先必须认真审题,明确实验的目的,弄清题目有哪些新的信息,结合已学过的知识,通过类比、迁移、分析,从而明确实验原理。 (2)选择仪器、药品根据实验的目的和原理,以及反应物和生成物的性质、反应条件(如反应物和生成物的状态、能否腐蚀仪器、反应是否需要加热及温度是否需要控制在一定的范围内等),合理选择化学仪器和药品。 (3)设汁装置、步骤根据实验目的和原理,以及所选用的仪器和药品,设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力,实验步骤应既完整又简明。 (4)记录现象、数据根据观察,全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。 (5)分析得出结论根据实验观察到的现象和记录的数据,通过分析、计算、图表、推理等,得出正确的结论。化学实验方案设计的分类:1.物质性质实验方案的设计研究物质性质的基本方法:观察法、实验法、分类法、比较法等。研究物质性质的基本程序:观察外观性质一预测物质性质一实验和观察一解释及结论。图示如下:在进行性质实验方案的设计时,要充分了解物质的结构、性质、用途与制法之间的相互关系,要根据物质的结构特点,设计化学实验方案来探究或验证物质所具有的一些性质: 2.物质制备实验方案的设计制备实验方案的设计,应遵循以下原则 (1)条件合适,操作简便; (2)原理正确,步骤简单; (3)原料丰富,价格低廉; (4)产物纯净,污染物少。制备实验方案的设计,主要涉及原料、基本化学反应原理,实验程序和仪器、设备。核心是原料,由原料可确定反应原理,推导出实验步骤及所用仪器。 3.物质检验实验方案的设计通过特定的反应现象,推断被检验物质是否存在。在对物质进行检验或鉴别时,一般的原则是:①给出n 种物质进行鉴别,一般只需检验n一1种即可;②物理和化学方法可并用,一般先用物理方法(如物质的颜色、气味、水溶性等),再用化学方法;③设计的实验步骤越简单越好,实验现象越明显越好;④有干扰离子存在时,应先排除干扰,以免得出错误的结论;⑤进行检验的一般步骤为:观察外表一一加热固体(确定是否有结晶水)——配成溶液——观察外观一一加入试剂——观察现象——得出结论。化学实验方案的评价:
对几个实验方案的正确与错误、严密与不严密、准确与不准确作出判断,要考虑是否合理、有无干扰现象、经济上是否合算和对环境有无污染等。 1.从可行性方面对实验方案作出评价科学性和可行性是设计实验方案的两条重要原则,在对实验方案进行评价时,要分析实验方案是否科学可行,实验方案是否遵循化学理论和实验方法的要求,在实际操作时能否做到可控易行。评价时,可从以下4个方面分析: (1)实验原理是否正确、可行; (2)实验操作是否安全、合理; (3)实验步骤是否简单、方便; (4)实验现象是否明显。 2.从“绿色化学”视角对实验方案作出评价 “绿色化学”要求设计安全的、对环境友好的合成线路,降低化学工业生产过程对人类健康和环境的危害,减少废弃物的产生和排放。据此,对化学实验过程或方案从以下4个方面进行综合评价: (1)反应原料是否易得、安全、无毒; (2)反应速率是否适巾; (3)原料利用率以及合成物质的产率是否较高; (4)合成过程中是否造成环境污染。 3.从安全性方面对实验方案作出评价从安全角度常考虑的主要因素如下: (1)净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸; (2)使用某些易燃易爆品进行实验时要防爆炸(如 H2还原CuO应先通H2可燃性气体点燃前先验纯等); (3)防氧化(如H2还原CuO后要“先灭灯再停氢”,白磷切割宜在水中进行等); (4)防吸水(如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜采取必要措施,以保证达到实验目的); (5)冷凝回流(有些反应中,为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料,需在反应装置上加装冷凝回流装置,如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等); (6)易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却; (7)仪器拆卸的科学性与安全性(可从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑); (8)其他(如实验操作顺序、试剂加入顺序等)。铁元素:
在元素周期表中的位置:铁的原子序数26,位于周期表中第四周期,第Ⅷ族。(1)物理性质:银白色、有金属光泽,密度较大,熔点较高,硬度较小,具有导电、导热、延展性,可被磁铁吸引。 (2)化学性质:较活泼的金属,+2、+3价两种价态 ①与强氧化剂反应(如:Cl2 Br2 过量稀HNO3)生成+3价铁的化合物。如: 注:铁常温下在浓硫酸和浓硝酸中钝化,但加热可以反应,且被氧化成Fe3+ ②与弱氧化剂反应(如S I2 H+ Cu2+)生成+2价铁的化合物,如: ③铁与氧气、水蒸气反应生成Fe3O4(FeO·Fe2O3)铁的性质:
物理性质:铁是黑色金属,具有铁磁性
铁的化学性质:&①与强氧化剂反应(如:Cl2、 Br2 、过量稀HNO3)生成+3价铁的化合物。如: 注:铁常温下在浓硫酸和浓硝酸中钝化,但加热可以反应,且被氧化成Fe3+ ②与弱氧化剂反应(如S、 I2 、H+ 、Cu2+)生成+2价铁的化合物,如: ③铁与氧气、水蒸气反应生成Fe3O4(FeO·Fe2O3)铁与稀硝酸的反应:
铁少量时:
铁过量时:3Fe+8HNO3==3Fe(NO3)2+2NO+4H2O
两式可通过2Fe3++Fe==3Fe2+联系起来。注意:
铁元素性质活泼,自然界中的铁元素几乎都是以化合态存在,只有在陨石中存在游离态的铁元素。
过量的铁与氯气反应,不会生成FeCl2,因为铁还原三价铁必须在水溶液中进行。
金属与强氧化性酸反应,不会生成H2。化学性质:
铁元素性质活泼,有较强的还原性。铁三角关系:
硝酸的分子结构:
化学式(分子式):HNO3,结构式:HO—NO2。 HNO3是由极性键形成的极性分子,故易溶于水,分子问以范德华力结合,固态时为分子晶体。硝酸的物理性质和化学性质:
(1)物理性质:纯硝酸是无色油状液体, 开盖时有烟雾,挥发性酸[沸点低→易挥发→酸雾] 熔点:-42℃,沸点:83℃。密度:1.5 g/cm3,与水任意比互溶,98%的硝酸为发烟硝酸,69%以上的硝酸为浓硝酸。 (2)化学性质: ①具有酸的一些通性:例如: (实验室制CO2气体时,若无稀盐酸可用稀硝酸代替)②不稳定性:HNO3见光或受热发生分解,HNO3越浓,越易分解.硝酸分解放出的NO2溶于其中而使硝酸呈黄色。有关反应的化学方程式为:③强氧化性:不论是稀HNO3还是浓HNO3,都具有极强的氧化性,HNO3浓度越大,氧化性越强。其氧化性表现在以下几方面 A. 几乎能与所有金属(除Hg、Au外)反应。当HNO3与金属反应时,HNO3被还原的程度(即氮元素化合价降低的程度)取决于硝酸的浓度和金属单质还原性的强弱。对于同一金属单质而言,HNO3的浓度越小,HNO3被还原的程度越大,氮元素的化合价降低越多。一般反应规律为: &&& 金属 + HNO3(浓) → 硝酸盐 + NO2↑ + H2O &&& 金属 + HNO3(稀) → 硝酸盐 + NO↑ + H2O &&& 较活泼的金属(如Mg、Zn等) + HNO3(极稀) → 硝酸盐 + H2O + N2O↑(或NH3等) 金属与硝酸反应的重要实例为:①该反应较缓慢,反应后溶液显蓝色,反应产生的无色气体遇到空气后变为红棕色(无色的NO被空气氧化为红棕色的NO2)。实验室通常用此反应制取NO气体。②该反应较剧烈,反应过程中有红棕色气体产生。此外,随着反应的进行,硝酸的浓度渐渐变稀,反应产生的气体是NO2、NO等的混合气体。B. 常温下,浓HNO3能将金属Fe、A1钝化,使Fe、A1的表面氧化生成一薄层致密的氧化膜。因此,可用铁或铝制容器盛放浓硝酸,但要注意密封,以防止硝酸挥发变稀后与铁、铝反应。(与浓硫酸相似) C. 浓HNO3与浓盐酸按体积比1∶3配制而成的混合液叫王水。王水溶解金属的能力更强,能溶解金属Pt、Au。D. 能把许多非金属单质(如C、S、P等)氧化,生成最高价含氧酸或最高价非金属氧化物。例如: E.能氧化某些具有还原性的物质,如等,应注意的是NO3-无氧化性,而当NO3-在酸性溶液中时,则具有强氧化性。例如,在Fe(NO3)2溶液中加入盐酸或硫酸,因引入了H+而使Fe2+被氧化为Fe3+;又如,向浓HNO3与足量的Cu反应后形成的Cu(NO3)2中再加入盐酸或硫酸,则剩余的Cu会与后来新形成的稀HNO3继续反应。 F. 能氧化并腐蚀某些有机物,如皮肤、衣服、纸张、橡胶等。因此在使用硝酸(尤其是浓硝酸)时要特别小心,万一不慎将浓硝酸弄到皮肤上,应立即用大量水冲洗,再用小苏打或肥皂液洗涤。 (3)保存方法:硝酸易挥发,见光或受热易分解,具有强氧化性而腐蚀橡胶,因此,实验室保存硝酸时,应将硝酸盛放在带玻璃塞的棕色试剂瓶中,并贮存在黑暗且温度较低的地方。 (4)用途:硝酸是一种重要的化工原料,可用于制造炸药、染料、塑料、硝酸盐等。 三大强酸:
几种常见酸的比较:
浓硝酸与稀硝酸的氧化性比较:
由铜与硝酸反应的化学方程式知,浓硝酸被还原为NO2,氮的化合价由+5→+4;而稀硝酸被还原为NO,氮的化合价由+5→+2,由此得出稀硝酸具有更强的氧化能力的结论是错误的。因为氧化剂氧化能力的强弱取决于得电子能力的强弱,而不是本身被还原的程度。实验证明,硝酸越浓,得电子的能力越强,因而其氧化能力越强。如稀硝酸能将HI氧化为I2,而浓硝酸可将HI氧化为HIO3。硝酸在氧化还原反应中,其还原产物可能有多种价态的物质:等,这取决于硝酸的浓度和还原剂还原性的强弱。除前面的实例外,锌与硝酸可发生如下反应:浓硝酸的漂白作用:
在浓硝酸中滴入几滴紫色石蕊试液,微热,可观察到:溶液先变红后褪色,说明浓硝酸具有强氧化性,可以使某些有色物质褪色(氧化漂白)。但一般不用它作漂白剂,因为它还具有强腐蚀性。新制氯水或浓硝酸能使淀粉碘化钾试纸先变蓝后褪色,这不是因为它们的漂白性,而是因为发生了如下的化学反应:这是因为过量的氯水或硝酸又把I2氧化成了HIO3而使试纸褪色的。另外,浓H2SO4遇湿润的蓝色石蕊试纸的现象是先变红后变黑。这是由浓H2SO4的强酸性和脱水性造成的(脱水炭化而变黑)。原电池:1.定义:将化学能转化为电能的装置。2.工作原理:以铜-锌原电池为例(1)装置图:(2)原理图:3.实质:化学能转化为电能。 4.构成前提:能自发地发生氧化还原反应。 5.电极反应:负极:失去电子;氧化反应;流出电子正极:得到电子;氧化反应;流入电子6.原电池正负极判断的方法: ①由组成原电池的两级材料判断,一般是活泼金属为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。 ②根据电流方向或电子流动方向判断,电流是由正极流向负极,电子流动方向是由负极流向正极。 ③根据原电池里电解质溶液内离子的定向移动方向,在原电池的电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极。 ④根据原电池两级发生的变化来判断,原电池的负极总是失电子发生氧化反应,正极总是得电子发生还原反应。 ⑤X极增重或减重:X极质量增加,说明溶液中的阳离子在X极(正极)放电,反之,X极质量减少,说明X极金属溶解,X极为负极。 ⑥X极有气泡冒出:发生可析出氢气的反应,说明X极为正极。 ⑦X极负极pH变化:析氢或吸氧的电极发生反应后,均能使该电极附近电解质溶液的pH增大,X极附近的pH增大,说明X极为正极。&原电池中的电荷流动:
在外电路(电解质溶液以外),电子(负电荷)由负极经导线(包括电流表和其他用电器)流向正极,使负极呈正电性趋势、正极呈负电性趋势。在内电路(电解质溶液中),阳离子(带正电荷)向正极移动,阴离子 (带负电荷)向负极移动。这样形成了电荷持续定向流动,电性趋向平衡的闭合电路。
发现相似题
与“某化学课外活动小组的同学利用原电池原理探究一定温度下(实验时实..”考查相似的试题有:
32611372540327952214988110716348505

我要回帖

更多关于 某探究学习小组的同学 的文章

 

随机推荐