【題目】某同學(xué)在實驗室進(jìn)行鐵鹽與亞鐵鹽相互轉(zhuǎn)化的實驗:

實驗:將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+

(1)Fe3+Cu粉發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:________________________________________。

(2)探究白色沉淀產(chǎn)生的原因,請?zhí)顚憣嶒灧桨福?/span>

實驗方案

現(xiàn)象

結(jié)論

步驟1:取4mL_________mol/L CuSO4溶液,向其中滴加30.1mol/L KSCN溶液

產(chǎn)生白色沉淀

CuSO4KSCN

反應(yīng)產(chǎn)生了白色沉淀

步驟2:取_____________________________

無明顯現(xiàn)象

查閱資料:。甋CN的化學(xué)性質(zhì)與I相似 ⅱ.2Cu2++ 4 I= 2CuI↓+ I2

Cu2+SCN反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________。

實驗:將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+

實驗方案

現(xiàn)象

3mL 0.1mol/L FeSO4溶液中加入1 mL 8mol/L稀硝酸

溶液變?yōu)樽厣,放置一段時間后,棕色消失,溶液變?yōu)辄S色

探究上述現(xiàn)象出現(xiàn)的原因:

查閱資料:Fe2++ NOFe(NO)2+(棕色)

(3)用離子方程式解釋NO產(chǎn)生的原因_______________________________________________。

(4)從化學(xué)反應(yīng)速率與限度的角度對體系中存在的反應(yīng)進(jìn)行

反應(yīng)Ⅰ:Fe2+HNO3反應(yīng); 反應(yīng)Ⅱ:Fe2+NO反應(yīng)

依據(jù)實驗現(xiàn)象,甲認(rèn)為反應(yīng)的速率比反應(yīng)__________(”)。

乙認(rèn)為反應(yīng)是一個不可逆反應(yīng),并通過實驗證明其猜測正確,乙設(shè)計的實驗方案是______________________________

③請用化學(xué)平衡移動原理解釋溶液由棕色變?yōu)辄S色的原因__________________________________

(5)丙認(rèn)為若生成的NOFe2+不接觸,溶液就不會出現(xiàn)棕色,請從以下提供的實驗用品中選擇合適的用品,設(shè)計實驗方案,并畫出實驗裝置圖,標(biāo)明試劑,實現(xiàn)Fe2+Fe3+的轉(zhuǎn)化,同時避免出現(xiàn)此異常現(xiàn)象。

實驗用品:U形管、燒杯、導(dǎo)線、石墨棒若干、鐵片若干、鹽橋(裝有含瓊脂的KCl飽和溶液)、 0.1mol/L FeSO4溶液、8mol/L稀硝酸

____________

【答案】2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+0.14mL 0.1mol/L FeSO4溶液,向其中滴加30.1mol/L KSCN溶液Cu2++3SCN=CuSCN↓+(SCN)23Fe2++4H++NO3=3Fe3++NO↑+2H2O慢取反應(yīng)后的黃色溶液于試管中,向其中加入幾滴K3[Fe(CN)6]溶液,溶液無明顯變化,說明反應(yīng)I是不可逆反應(yīng)Fe2+被硝酸氧化為Fe3+,導(dǎo)致溶液中Fe2+濃度降低,導(dǎo)致平衡Fe2++NOFe(NO)2+逆向移動,最終Fe(NO)2+完全轉(zhuǎn)化為Fe3+,溶液由棕色變?yōu)辄S色

【解析】

(1)Fe3+Cu粉發(fā)生反應(yīng)生成銅離子與亞鐵離子;(2)圖1中得到溶液中Fe2+0.2mol/L,Cu2+0.1mol/L,分別取相同濃度的硫酸銅溶液、硫酸亞鐵溶液,滴入KSCN溶液進(jìn)行對照實驗;由題目信息ii可知,Cu2+SCN-反應(yīng)生成CuSCN沉淀,同時生成(SCN)2;(3)亞鐵離子具有還原性,酸性條件下硝酸根具有強(qiáng)氧化性,反應(yīng)生成鐵離子、NO與水;(4)①反應(yīng)速率快的反應(yīng)現(xiàn)象最先表現(xiàn);②反應(yīng)中硝酸過量,若存在平衡,溶液中含有Fe2+,否則沒有Fe2+,可以用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗;③Fe2+被硝酸氧化為Fe3+,導(dǎo)致溶液中Fe2+濃度降低,導(dǎo)致平衡發(fā)生移動,最終Fe(NO)2+完全轉(zhuǎn)化為Fe3+。

(1)Fe3+Cu粉發(fā)生反應(yīng)生成銅離子與亞鐵離子,反應(yīng)離子方程式為:2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+;

(2)由反應(yīng)2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+,可知圖1中得到溶液中Fe2+0.2mol/L,Cu2+0.1mol/L,分別取相同濃度的硫酸銅溶液、硫酸亞鐵溶液,滴入KSCN溶液進(jìn)行對照實驗,故實驗方案為:步驟1:取4mL 0.1mol/L CuSO4溶液,向其中滴加30.1mol/L KSCN溶液,步驟2:取4mL 0.1mol/L FeSO4溶液,向其中滴加30.1mol/L KSCN溶液,由題目信息ii可知,Cu2+SCN-反應(yīng)生成CuSCN沉淀,同時生成(SCN)2,反應(yīng)離子方程式為:2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2;

(3)亞鐵離子具有還原性,酸性條件下硝酸根具有強(qiáng)氧化性,反應(yīng)生成鐵離子、NO與水,反應(yīng)離子方程為:3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O;

(4)①溶液先變?yōu)樽厣,放置一段時間后,棕色消失,溶液變?yōu)辄S色,反應(yīng)速率快的反應(yīng)現(xiàn)象最先表現(xiàn),反應(yīng)Ⅰ的速率比反應(yīng)Ⅱ的慢;

②反應(yīng)中硝酸過量,若存在平衡,溶液中含有Fe2+,否則沒有Fe2+,具體的實驗方案是:取反應(yīng)后的黃色溶液于試管中,向其中加入幾滴K3[Fe(CN)6]溶液,溶液無明顯變化,說明反應(yīng)I是不可逆反應(yīng);

③Fe2+被硝酸氧化為Fe3+,導(dǎo)致溶液中Fe2+濃度降低,導(dǎo)致平衡Fe2++NOFe(NO)2+逆向移動,最終Fe(NO)2+完全轉(zhuǎn)化為Fe3+,溶液由棕色變?yōu)辄S色;

(5)利用原電池原理,使NOFe2+在不同的電極區(qū)域生成,實驗裝置圖為。

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:

【題目】氯化鉻晶體(CrCl3·6H2O)是一種重要的工業(yè)原料,工業(yè)上常用鉻酸鈉(Na2CrO4)來制備。實驗室中以紅礬鈉(Na2Cr2O7)為原料制備CrCl3·6H2O的流程如下:

已知:①Cr2O72+H2O2CrO42+2H+;②CrCl3·6H2O不溶于乙醚,易溶于水、乙醇,易水解。

(1)堿溶的目的是__________,所加40%NaOH不宜過量太多的原因是______________________。

(2)還原時先加入過量CH3OH再加入10%HCl,生成CO2,寫出該反應(yīng)的離子方程式_____________。

(3)使用下列用品來測定溶液的pH,合理的是_____(填字母)。

A.pH B.pH試紙 C.酚酞溶液

(4)使用下圖裝置從濾液中分離出CH3OH。

圖中儀器A的名稱為_______

在儀器A中加入沸石,再加入濾液,蒸餾,收集蒸餾出的CH3OH循環(huán)使用。有的同學(xué)認(rèn)為,該過程中需要加入CaO,防止水隨CH3OH一起蒸出,你認(rèn)為是否有必要并說明理由:___________。

(5)請補(bǔ)充完整由過濾后得到的固體Cr(OH)3制備CrCl3·6H2O的實驗方案:將過濾后所得固體_____,____,冷卻結(jié)晶,過濾,____,低溫干燥,得到CrCl3·6H2O。(實驗中可供選擇的試劑:鹽酸、硫酸、蒸餾水、乙醇、乙醚)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在密閉容器中通人一定量的HI氣體,使其在一定條件下發(fā)生反應(yīng):2HI H2+I2 () 。下列敘述中一定屬于平衡狀態(tài)的是:

A. HI、H2、I2的濃度相等

B. 混合氣體的顏色不變化時

C. 混合氣體的總壓不變時

D. v(HI):v(H2):v(I2)=2:1:1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說法正確的是( )

A. 反應(yīng)CH4H2O3H2CO,每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移12mol 電子

B. 電極AH2參與的電極反應(yīng)為:H22OH2e=2H2O

C. 電池工作時,CO32向電極B移動

D. 電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為:O22CO24e=2CO32

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向體積均為10 mL且物質(zhì)的量濃度相同的兩份NaOH溶液中分別通入一定量的CO2得到溶液甲和乙。向甲、乙兩溶液中分別滴加0.1 mol·L-1鹽酸。此時反應(yīng)生成CO2體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)與所加鹽酸體積間的關(guān)系如圖所示。則下列敘述中正確的是

A. NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為0.5 mol·L-1

B. 當(dāng)0<V(HCl)<10 mL時,甲溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:OH-+H+H2O

C. 乙溶液中含有的溶質(zhì)是Na2CO3、NaHCO3

D. 乙溶液中滴加鹽酸后產(chǎn)生CO2體積的最大值為112 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯吡格雷是一種用于預(yù)防和治療因血小板高聚集引起的心、腦及其他動脈循環(huán)障礙疾 病的藥物。以2氯苯甲醛為原料合成該藥物的路線如下:

(1)A中官能團(tuán)名稱為_____,A發(fā)生銀鏡反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。

(2)C生成D的反應(yīng)類型為_____。

(3)X(C6H7BrS)的結(jié)構(gòu)簡式為_____

(4)寫出C聚合成高分子化合物的化學(xué)反應(yīng)方程式:_____。

(5)物質(zhì)G是物質(zhì)A的同系物,比A多一個碳原子,符合以下條件的G的同分異構(gòu)體共有______種。

①除苯環(huán)之外無其他環(huán)狀結(jié)構(gòu);②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。 其中核磁共振氫譜中有5個吸收峰,且峰值比為22111的結(jié)構(gòu)簡式為_____

(6)已知:,寫出以乙烯、甲醇為有機(jī)原料制備化 合物 的合成路線(無機(jī)試劑任選)__________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫常壓下,一氧化二氯(Cl2O)為棕黃色氣體,沸點為 3.8 ℃,42 ℃以上會分解生成 Cl2 O2,Cl2O 易溶于水并與水反應(yīng)生成 HClO。

(制備產(chǎn)品)

將氯氣和空氣(不參與反應(yīng))按體積比 13 混合通入含水 8%的碳酸鈉中制備 Cl2O,并 用水吸收 Cl2O(不含 Cl2)制備次氯酸溶液。

(1)各裝置的連接順序為 →C→ 。_____

(2)寫出 A 中反應(yīng)的離子方程式______。

(3)裝置 B 中多孔球泡和攪拌棒的作用是_________; 裝置 C 的作用是_____。

(4)制備 Cl2O 的化學(xué)方程式為_____

(5)反應(yīng)過程中,裝置 B 需放在冷水中,其目的是_____。

(6)此方法相對于用氯氣直接溶于水制備次氯酸溶液有兩個主要優(yōu)點,分別是_____、_____。

(測定濃度)

(7)用下列實驗方案測定裝置 E 所得溶液中次氯酸的物質(zhì)的量濃度:

量取 10.00 mL 上述次氯酸溶液,并稀釋至 100.00 mL,再從其中取出 10.00 mL 錐形瓶中,并加入 10.00 mL 0.8000 mol·L1 FeSO4 溶液(過量),充分反應(yīng)后,用0.05000 mol·L1 的酸性 KMnO4 溶液滴定剩余的 Fe2,消耗 KMnO4 溶液 24.00 mL,則 原次氯酸溶液的濃度為_____。判斷下列情況對 HClO 含量測定結(jié)果的影響(填偏高” 、“偏低無影響)若 FeSO4 標(biāo)準(zhǔn)溶液部分變質(zhì),會使測定結(jié)果_____;若配制酸性 KMnO4 溶液 時,定容時俯視刻度線,會使測定結(jié)果_________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A、BC、DE、F、G七種短周期主族元素,它們的原子序數(shù)依次增大。B原子的最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的2倍。A的一種原子中,中子數(shù)為零。D元素原子的最外層電子數(shù)為m=6,次外層電子數(shù)為n。E元素原子的L層上電子數(shù)為(mn),M層上電子數(shù)為(m/2-n)。FD同主族。請回答下列問題:

(1)B元素在周期表中的位置是_____,G的離子結(jié)構(gòu)示意圖為______

(2)FG最高價氧化物的水化物的酸性強(qiáng)弱為______>_____(填化學(xué)式)

(3)簡單D離子和E離子的半徑由大到小______>______(填離子符號)

(4)BD簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性強(qiáng)弱為_____<_______(填化學(xué)式)

(5)F的一種氧化物中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%,寫出該氧化物與G單質(zhì)水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,下列溶液可用鐵質(zhì)容器盛裝的是

A.稀硝酸B.稀硫酸C.濃硝酸D.濃鹽酸

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同步練習(xí)冊答案