【題目】某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行鐵鹽與亞鐵鹽相互轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)Ⅰ:將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+
(1)Fe3+與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(qǐng)?zhí)顚憣?shí)驗(yàn)方案:
實(shí)驗(yàn)方案 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
步驟1:取4mL_______mol/L CuSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol/L KSCN溶液 | 產(chǎn)生白色沉淀 | CuSO4與KSCN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:ⅰ. SCN-的化學(xué)性質(zhì)與I-相似 ⅱ. 2Cu2+ + 4 I-= 2CuI↓+ I2
Cu2+與SCN-反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+
實(shí)驗(yàn)方案 | 現(xiàn)象 |
向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(shí)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+ + NO Fe(NO)2+(棕色),3Fe2+ +2[Fe(CN)6]3-= Fe3[Fe(CN)6]2(藍(lán)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(duì)體系中存在的反應(yīng)進(jìn)行分析:
反應(yīng)Ⅰ:Fe2+與HNO3反應(yīng); 反應(yīng)Ⅱ:Fe2+與NO反應(yīng)
①依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,甲認(rèn)為反應(yīng)Ⅰ的速率比反應(yīng)Ⅱ__________(填“快”或“慢”)。
②乙認(rèn)為反應(yīng)Ⅰ是一個(gè)不可逆反應(yīng),并通過實(shí)驗(yàn)證明其猜測(cè)正確,乙設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案是__________________________________________________________________________。
③已知:在一個(gè)已經(jīng)達(dá)到平衡的可逆反應(yīng)中,如果改變影響平衡的條件之一(如溫度、壓強(qiáng),以及參加反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的濃度),平衡將向著能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。如:當(dāng)增加反應(yīng)物的濃度時(shí),平衡要向正反應(yīng)方向移動(dòng),平衡的移動(dòng)使得增加的反應(yīng)物濃度又會(huì)逐步減少。
請(qǐng)用上述原理解釋溶液由棕色變?yōu)辄S色的原因________________________________。
【答案】 Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ 0.1 取4mL 0.2mol/L FeSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol/L KSCN溶液 2Cu2++4SCN-= 2CuSCN ↓+(SCN)2 3Fe2++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K3Fe(CN)6溶液,無明顯變化,說明反應(yīng)Ⅰ是不可逆反應(yīng) Fe2+被HNO3氧化,導(dǎo)致Fe2+濃度降低,使平衡Fe2+ + NO Fe(NO)2+ 逆向移動(dòng),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+與Cu粉發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+。
(2)由上面實(shí)驗(yàn)可知,過量的銅粉與4mL0.1mol/L Fe2(SO4)3充分反應(yīng)后,溶液中c(CuSO4)=0.1mol/L,c(FeSO4)=0.2mol/L。欲探究白色沉淀產(chǎn)生的原因,根據(jù)控制變量法可以設(shè)計(jì)如下寫實(shí)驗(yàn)方案:
實(shí)驗(yàn)方案 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
步驟1:取4mL0.1mol/L CuSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol/L KSCN溶液 | 產(chǎn)生白色沉淀 | CuSO4與KSCN反應(yīng)產(chǎn)生了白色沉淀 |
步驟2:取取4mL 0.2mol/L FeSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol/L KSCN溶液 | 無明顯現(xiàn)象 |
由資料中信息可知,Cu2+與SCN-反應(yīng)的離子方程式為2Cu2++4SCN-= 2CuSCN ↓+(SCN)2 。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:向硫酸亞鐵溶液中加入稀硝酸后,可以將Fe2+氧化為Fe3+,硝酸被還原為NO,根據(jù)信息,NO可與Fe2+反應(yīng)生成棕色的離子Fe(NO)2+,所以溶液變?yōu)樽厣S著溶液中亞鐵離子不斷被氧化為鐵離子,溶液由棕色逐漸變?yōu)辄S色。
(3)用離子方程式解釋NO 產(chǎn)生的原因3Fe2++4H++ NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O 。
(4)①依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,先看到溶液變?yōu)樽厣,所以甲認(rèn)為反應(yīng)Ⅰ的速率比反應(yīng)Ⅱ慢。
②根據(jù)上面資料可知,要證明反應(yīng)Ⅰ是不可逆反應(yīng),只需檢驗(yàn)最后的溶液中是否有Fe2+,所以可以設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案:取反應(yīng)后的黃色溶液于試管中,向其中加入幾滴K3Fe(CN)6溶液 (溶液不變藍(lán)即可證明反應(yīng)I是不可逆反應(yīng))。
③溶液由棕色變?yōu)辄S色的原因:Fe2+被HNO3氧化,導(dǎo)致Fe2+濃度降低,使平衡
Fe2+ + NO Fe(NO)2+ 逆向移動(dòng),最終Fe(NO)2+完全轉(zhuǎn)化為Fe3+,溶液由棕色變?yōu)辄S色。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室中需要配制2molL﹣1 NaOH的溶液450mL,配制時(shí)應(yīng)選用的容量瓶的規(guī)格和稱取NaOH的質(zhì)量分別是( )
A.500mL,40g
B.500mL,36g
C.450mL,36g
D.450mL,40g
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】利用X射線對(duì)BaSO4穿透能力較差的特性,醫(yī)學(xué)上在進(jìn)行消化系統(tǒng)的X射線透視時(shí),常用BaSO4作內(nèi)服造影劑,這種檢查手段成為鋇餐透視。
(1)醫(yī)學(xué)上進(jìn)行鋇餐透視時(shí)為什么不用BaCO3的理由是________ (用離子方程式表示)。
(2)某課外活動(dòng)小組為了探究BaSO4的溶解度,分別將足量BaSO4放入:
A.5 mL水;
B.40 mL 0.2 molL-1的Ba(OH)2溶液;
C.20 mL 0.5 molL-1的Na2SO4溶液;
D.40 mL 0.1 molL-1的H2SO4溶液中。
①溶解BaSO4后形成的溶液中,Ba2+|的濃度由大到小的順序?yàn)開_______(填字母)。
A.b>a>c>d B.b>a>d>c C.a(chǎn)>d>c>b D.a(chǎn)>b>d>c
②已知298 K時(shí),Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,上述條件下,溶液b中加入BaSO4后,c(SO42-)為__________ molL-1,溶液c中加入BaSO4后,c(Ba2+)為__________ molL-1。
③常溫下,若將溶液b和溶液d直接混合,則混合液的pH為__________(設(shè)混合溶液的體積為混合前兩溶液的體積之和)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是( )。
A.葡萄糖在人體內(nèi)氧化分解
B.氫氣在氧氣中燃燒
C.碳酸鈣高溫分解成氧化鈣和二氧化碳
D.氫氧化鉀和硫酸中和
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【題目】化學(xué)反應(yīng)中通常伴隨著能量的變化,下列說法中錯(cuò)誤的是( )。
A.煤燃燒時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能
B.光合作用時(shí)將光能轉(zhuǎn)化為電能
C.火藥爆炸時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
D.鎂條燃燒時(shí)將部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能
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【題目】下列反應(yīng)既是氧化還原反應(yīng),又是放熱反應(yīng)的是( )。
A.鋁片與稀硫酸的反應(yīng)
B.Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl的反應(yīng)
C.灼熱的炭與CO2的反應(yīng)
D.紅熱的焦炭與水蒸氣的反應(yīng)
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【題目】優(yōu)質(zhì)空氣利于身心健康。均會(huì)造成空氣污染的一組物質(zhì)是( )
A. CO2和NO2 B. SO2和NO2 C. H2O和SO2 D. H2O和CO2
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【題目】生理鹽水是指質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9﹪的NaCl溶液。下列有關(guān)該溶液說法正確的是
A. 100g溶液中含有0.9 g NaCl B. 100 g水中含有0.9 g NaCl
C. 100 g溶液中含有0.9 mol NaCl D. 100 g水中含有0.9 mol NaCl
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【題目】已知下列兩個(gè)熱化學(xué)方程式:
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285 kJ/mol
C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2220.0 kJ/mol
(1)實(shí)驗(yàn)測(cè)得H2和C3H8的混合氣體共3 mol完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放熱2790 kJ,則混合氣體中H2和C3H8的體積比為____________。
(2)已知:H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0 kJ/mol,寫出丙烷燃燒生成CO2和氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式:_____________________________。
(3)從H+、Cu2+、Na+、SO、Cl-五種離子中選擇適當(dāng)?shù)碾x子組成電解質(zhì),符合下列要求。
①以石墨棒為電極,電解時(shí)電解質(zhì)質(zhì)量減小,水量不變,應(yīng)選用的電解質(zhì)是________;
②以石墨棒為電極,電解時(shí)電解質(zhì)質(zhì)量不變,水量減小,應(yīng)選用的電解質(zhì)是________:
③以石墨棒為陽極,鐵棒為陰極,電解時(shí)電解質(zhì)質(zhì)量和水量都減小,應(yīng)選用的電解質(zhì)是________。
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