【題目】為研究鐵鹽與亞硫酸鹽之間的反應(yīng),某研究小組利用孔穴板進行了實驗探究:
小組記錄的實驗現(xiàn)象如下表所示:
開始時 | 5min后 | 3天后 | |
實驗I | 溶液立即變?yōu)榧t褐色,比II、III中略淺 | 與開始混合時一致 | 溶液呈黃色,底部出現(xiàn)紅褐色沉淀 |
實驗II | 溶液立即變?yōu)榧t褐色 | 紅褐色明顯變淺 | 溶液呈黃綠色 |
實驗III | 溶液立即變?yōu)榧t褐色 | 紅褐色變淺,比II中深 | 溶液呈黃色 |
(1)測得實驗所用0.4mol/L FeCl3溶液及Fe(NO3)3溶液pH均約為1.0。兩溶液均呈酸性的原因是__________(用離子方程式表示)。
(2)開始混合時,實驗I中紅褐色比II、III中略淺的原因是___________。
(3)為了探究5min后實驗II、III中溶液紅褐色變淺的原因,小組同學設(shè)計了實驗IV:分別取少量5min后實驗I、II、III中溶液,加入2滴鐵氰化鉀溶液,發(fā)現(xiàn)實驗II、III中出現(xiàn)藍色沉淀,實驗I中無明顯變化。根據(jù)實驗IV的現(xiàn)象,結(jié)合化學用語解釋紅褐色變淺的原因是___________。
(4)針對5min后實驗III中溶液顏色比實驗II中深,小組同學認為可能存在三種因素:
①Cl- 可以加快Fe3+與SO32-的氧化還原反應(yīng);
②___________;
③NO3- 在酸性環(huán)境下代替Fe3+氧化了SO32-,同時消耗H+,使Fe3+水解出的Fe(OH)3較多。
通過實驗V和實驗VI進行因素探究:
實驗操作(已知Na+對實驗無影響) | 5min后的現(xiàn)象 | |
實驗V | 在2mL pH=1.0的0.4mol/L Fe(NO3)3溶液中溶解約___________固體,再加入2滴0.4mol/L Na2SO3溶液 | 溶液的紅褐色介于II、III之間 |
實驗VI | 在2mL pH=1.0的稀硝酸中溶解約0.19g NaNO3固體,再加入2滴0.4mol/L Na2SO3溶液。向其中滴入少量BaCl2溶液 | _____________ |
實驗結(jié)論:因素①和因素②均成立,因素③不明顯。請將上述方案填寫完整。
(5)通過上述實驗,以下結(jié)果或推論合理的是___________(填字母)。
a.Fe3+與SO32-同時發(fā)生水解反應(yīng)和氧化還原反應(yīng),且水解反應(yīng)的速率快,等待足夠長時間后,將以氧化還原反應(yīng)為主
b.濃度為1.2 mol/L的稀硝酸在5min內(nèi)不能將Fe2+氧化
c.向pH大于1的稀硝酸中加入少量Ba(NO3)2,使其完全溶解,可用來檢驗實驗I的上層清液中是否存在SO42-
【答案】 Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ Fe3+起始濃度小,水解出的Fe(OH)3少 Fe3+與SO32-發(fā)生了氧化還原反應(yīng):2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42- +2H+,在減小c(Fe2+)的同時降低了pH,使水解出的Fe(OH)3變少 NO3-可以減慢Fe3+與SO32-的氧化還原反應(yīng) 0.14gNaCl 無明顯現(xiàn)象 c
【解析】(1)FeCl3和Fe(NO3)3均屬于強酸弱堿鹽,Fe3+在水溶液中發(fā)生水解反應(yīng)顯酸性,發(fā)生的方程式為:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ ,故答案為:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+
(2)開始混合時,實驗I中紅褐色比II、III中略淺是因為實驗I中的Fe3+起始濃度小,水解出的Fe(OH)3少,故答案為:Fe3+起始濃度小,水解出的Fe(OH)3少。
(3)鐵氰化鉀遇到Fe2+后會與Fe2+生成鐵氰化亞鐵藍色沉淀,說明實驗II、III中的Fe3+被SO32-還原成了Fe2+,發(fā)生反應(yīng)為2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42- +2H+,pH降低使水解出的Fe(OH)3變少,故答案為:Fe3+與SO32-發(fā)生了氧化還原反應(yīng):2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42- +2H+,在減小c(Fe3+)的同時降低了pH,使水解出的Fe(OH)3變少。
(4)根據(jù)題干信息,能夠影響反應(yīng)的因素為Cl- 和NO3-,所以還有一種可能的影響因素為:NO3-可以減慢Fe3+與SO32-的氧化還原反應(yīng),為了驗證具體是哪種影響因素,設(shè)計實驗V和實驗VI進行因素探究。實驗V為了驗證①Cl- 可以加快Fe3+與SO32-的氧化還原反應(yīng);加入的Cl-的物質(zhì)的量應(yīng)該與實驗II中的Cl-的物質(zhì)的量相等,所以加入氯化鈉的質(zhì)量為0.14g。根據(jù)實驗結(jié)論:因素①和因素②均成立,因素③不明顯,可知NO3- 在酸性環(huán)境下代替Fe3+氧化了SO32-并不能促進Fe3+水解,反而在酸性環(huán)境下沒有氫氧化鐵存在,所以無現(xiàn)象。故答案為:NO3-可以減慢Fe3+與SO32-的氧化還原反應(yīng);0.14g NaCl;無明顯現(xiàn)象。
(5)a.Fe3+與SO32-不能同時發(fā)生水解反應(yīng)和氧化還原反應(yīng),故a錯誤;b.稀硝酸的氧化性較強,可以將Fe2+氧化,故b錯誤;c.用稀硝酸和硝酸鋇溶液來檢驗SO42-是一種常用的檢驗方法,故c正確。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某次實驗需用450mL、的H2SO4的溶液,現(xiàn)實驗室中有質(zhì)量分數(shù)為98%,密度為1.84g/ml的濃硫酸。
請按要求回答下列問題:
(1)實驗需要的玻璃儀器除了燒杯、膠頭滴管、玻璃棒,還有______。
(2)計算:所需該濃H2SO4的體積為_____ml。
(3)配制過程:
準確量取一定體積的濃H2SO4
將濃H2SO4沿燒杯壁緩緩注入燒杯中,并攪拌進行稀釋
待燒杯中的溶液冷卻后用玻璃棒引流轉(zhuǎn)移到已經(jīng)檢漏的合適規(guī)格的容量瓶中
向容量瓶中加入蒸餾水定容,在距離刻度線時,改用膠頭滴管加蒸餾水至刻度線
蓋好瓶塞,反復(fù)上下顛倒,搖勻
將配制好的溶液轉(zhuǎn)移至試劑瓶中待用。
上述步驟中缺少_______________________,應(yīng)放在步驟_____之前填“序號”。
(4)在橫線上填寫下列各種情況對所配制溶液濃度的影響選填“偏高”、“偏低”或“無影響”。
量取濃H2SO4體積時,俯視刻度線_______。
定容時,俯視液面______。
容量瓶中有少量的水________。
④在燒杯中稀釋完濃硫酸立即轉(zhuǎn)移至容量瓶中加水定容_______。
⑤定容搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,又加水至刻度線_______。
(5)下列操作中,容量瓶所不具備的功能有______________多選。
A.配制一定體積準確濃度的標準溶液
B.貯存溶液
C.測量容量瓶規(guī)格以下的任意體積的液體
D.準確稀釋某一濃度的溶液
E.用來加熱溶解固體溶質(zhì)
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】分析細胞內(nèi)4種重要有機物的組成及功能,回答下列問題:
(1)A一般是指_____________;D在動物細胞中是指__________。
(2)E 是指_____________,它還有___________________的功能。
(3)B是指____________,其結(jié)構(gòu)通式是______________,B形成[F]_________ 的過程叫____________。
(4)如圖中,是指______________,②是指______________,其中③是指___________
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】地下黑作坊用病死豬肉腌制的臘肉往往含有大量的細菌,可利用“熒光素——熒光素酶生物發(fā)光法”對市場中臘肉含細菌多少進行檢測:①將臘肉研磨后離心處理,取一定量上清液放入分光光度計(測定發(fā)光強度的儀器)反應(yīng)室內(nèi),加入適量的熒光素和熒光素酶,在適宜條件下進行反應(yīng);②記錄發(fā)光強度并計算ATP含量;③測算出細菌數(shù)量。分析并回答下列問題:
(1)熒光素接受____提供的能量后就被激活,在熒光素酶的作用下形成氧化熒光素并且發(fā)出熒光。根據(jù)發(fā)光強度可以計算出生物組織中ATP的含量,原因是發(fā)光強度與ATP含量成____________(正比/反比);根據(jù)ATP含量進而測算出細菌數(shù)量的依據(jù)是:每個細菌細胞中ATP含量__________。
(2)“熒光素——熒光素酶生物發(fā)光法”中涉及的能量轉(zhuǎn)換是_________;生物細胞中ATP的水解一般與________(吸能反應(yīng)或放能反應(yīng))相聯(lián)系。
(3)研究人員用不同條件處理熒光素酶后,測定酶濃度與發(fā)光強度如圖所示。
其中高濃度鹽溶液經(jīng)稀釋后酶活性可以恢復(fù),高溫和Hg2+處理后酶活性不可恢復(fù)。若要節(jié)省熒光素酶的用量,可以使用____處理;Hg2+處理后酶活性降低可能是因為______________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】如圖所示,a、b、c、d均為石墨電極,通電進行電解。下列說法正確的是( )
A. 乙燒杯中d的電極反應(yīng)為 2Cl––2e– =Cl2↑
B. a、c兩極產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量相等
C. 乙燒杯中發(fā)生的反應(yīng)為2NaCl + 2H2O2NaOH + H2↑+ Cl2↑
D. 甲、乙兩燒杯中溶液的pH均保持不變
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列各組物質(zhì)有關(guān)性質(zhì)關(guān)系的比較,正確的是( 。
A.硬度:SiO2<CO2
B.溶解性:SiO2>CO2
C.熔點:SiO2<CO2(干冰)
D.酸性:H2CO3>H2SiO3
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】I. “鋁熱反應(yīng)”的化學方程式為2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe。某同學對“鋁熱反應(yīng)”的現(xiàn)象有這樣的描述:“反應(yīng)放出大量的熱,并發(fā)出耀眼的光芒”、“紙漏斗的下部被燒穿,有熔融物落入沙中”。
查閱《化學手冊》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔點、沸點數(shù)據(jù)如下:
物質(zhì) | Al | Al2O3 | Fe | Fe2O3 |
熔點/℃ | 660 | 2 054 | 1 535 | 1 462 |
沸點/℃ | 2 467 | 2 980 | 2 750 | —— |
(1)該同學推測,鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金。這種推測有一定的道理,理由是____________________________________________________________。
(2)設(shè)計一個簡單的實驗方案,證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實驗所用試劑是________,當觀察到________時,說明熔融物中含有金屬鋁。
(3)實驗室溶解該熔融物,最好選用下列試劑中的____(填字母)。
A.濃硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氫氧化鈉溶液
II. 已知固體Na2SO3受熱易分解。實驗流程和結(jié)果如下:
氣體Y是一種純凈物,在標準狀況下的密度為1.518 g·L-1,請回答:
(4)氣體Y分子的電子式______________,白色沉淀的化學式______________。
(5)該流程中Na2SO3受熱分解的化學方程式____________________________________。
(6)另取固體X試樣和Na2SO3混合,加水溶解后與稀鹽酸反應(yīng),有淡黃色沉淀產(chǎn)生,寫出產(chǎn)生淡黃色沉淀的離子方程式__________________________ (不考慮空氣的影響)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】一種釕(Ru)基配合物光敏染料敏化太陽能電池,其原理如圖所示。下列說法不正確的是
A. 電池工作時,能量的轉(zhuǎn)化形式至少有三種
B. 放電時,I-和I3-的濃度均減小
C. Y電極為電池的正極,發(fā)生的反應(yīng)為:I3-+2e-=3I-
D. 電池工作時,X電極上發(fā)生氧化反應(yīng)
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com