【題目】某小組同學(xué)通過(guò)“FeSO4HNO3氧化”的實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證Fe2+的還原性。

實(shí)驗(yàn)一:驗(yàn)證Fe2+的還原性

實(shí)驗(yàn)操作

預(yù)測(cè)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

向盛有2mLFeSO4溶液的試管中,滴入幾滴濃硝酸,振蕩

試管中產(chǎn)生紅棕色氣體,溶液變?yōu)辄S色

試管中產(chǎn)生紅棕色氣體,

溶液變?yōu)樯钭厣?/span>

1)紅棕色氣體是______________ (填化學(xué)式);

2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與預(yù)期不符,繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。取深棕色溶液于試管中,滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)檠t色,該現(xiàn)象說(shuō)明____________。

實(shí)驗(yàn)二:探究溶液變?yōu)樯钭厣脑?/span>

〔資料與猜想〕查閱資料后猜想,可能是生成的NO2或者NO與溶液中的Fe2+Fe3+反應(yīng),而使溶液變?yōu)樯钭厣?/span>

〔實(shí)驗(yàn)與探究〕用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),步驟及現(xiàn)象如下:(裝置的氣密性已檢驗(yàn),尾氣處理已略去)

ⅰ關(guān)閉c,打開(kāi)ab,通入N2,一段時(shí)間后關(guān)閉a;

ⅱ向甲中加入適量濃HNO3,一段時(shí)間后丙中溶液變?yōu)樯钭厣,丁中溶液無(wú)明顯變化;

ⅲ關(guān)閉b,打開(kāi)c,更換丙、丁中的溶液(試劑不變);

ⅳ繼續(xù)向甲中加入濃HNO3,一段時(shí)間后觀察到了與ⅱ相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問(wèn)題:

3)通入N2的目的是______________;

4)銅與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________

5)裝置乙的作用是_________________;

6)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是____________。

【答案】NO2 Fe2+具有還原性 排凈裝置內(nèi)的空氣,防止O2與產(chǎn)生的NO反應(yīng)生成NO2 Cu+4HNO3(濃)═ Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 使NO2轉(zhuǎn)化NO 溶液的深棕色是由于Fe2+NO或者NO2反應(yīng),不是由于Fe3+NO或者NO2反應(yīng)

【解析】

實(shí)驗(yàn)一:(1)硝酸將Fe2+氧化為Fe3+的同時(shí)被還原生成NO,NO遇空氣生成二氧化氮;

2)取深棕色溶液于試管中,滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,該現(xiàn)象說(shuō)明溶液中有Fe3+;

實(shí)驗(yàn)二:(1)通入N2的目的是排凈裝置內(nèi)的空氣;

2)銅與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水;

3)裝置乙的作用是利用水與二氧化氮反應(yīng),使NO2轉(zhuǎn)化為NO;

4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是溶液的深棕色是由于Fe2+NO發(fā)生了反應(yīng),也可能是由于Fe2+NO2發(fā)生了反應(yīng),不是由于Fe3+NONO2發(fā)生反應(yīng)。

實(shí)驗(yàn)一:(1)硝酸將Fe2+氧化為Fe3+的同時(shí)被還原生成NO,NO遇空氣生成二氧化氮,故紅棕色氣體是二氧化氮;

2)取深棕色溶液于試管中,滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,該現(xiàn)象說(shuō)明Fe2+具有還原性,被氧化生成Fe3+,溶液中有Fe3+,與KSCN溶液反應(yīng)使溶液變?yōu)榧t色;

實(shí)驗(yàn)二:(1)為防止產(chǎn)生的NO遇空氣中的氧氣反應(yīng)生成二氧化氮,通入N2的目的是排凈裝置內(nèi)的空氣;

2)銅與濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu+4HNO3(濃)=CuNO32+2NO2↑+2H2O;

3)裝置乙的作用是利用水與二氧化氮反應(yīng),使NO2轉(zhuǎn)化為NO

4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是溶液的深棕色是由于Fe2+NO發(fā)生了反應(yīng),也可能是由于Fe2+NO2發(fā)生了反應(yīng),不是由于Fe3+NONO2發(fā)生反應(yīng)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】工業(yè)上常用鐵質(zhì)容器盛裝冷濃硫酸。某學(xué)習(xí)小組為研究鐵質(zhì)材料與熱濃硫酸的反應(yīng),設(shè)計(jì)了以下探究活動(dòng):

稱(chēng)取鐵釘(碳素鋼)6.0 g放入15.0 mL濃硫酸中,加熱,充分應(yīng)后得到溶液M并收集到氣體N

1)該小組通過(guò)認(rèn)真分析,認(rèn)為M溶液中既含有Fe3,也可能含有Fe2。若確認(rèn)溶液中有無(wú)Fe2,應(yīng)加入的試劑是___________(選填序號(hào))。

aKSCN溶液和氯水 b.鐵粉和KSCN溶液

cNaOH溶液 d.酸性KMnO4溶液

2)取320 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體N通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,經(jīng)過(guò)____________ 、______________(填操作名稱(chēng))、干燥后,得到固體2.33 g。氣體N與溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________,計(jì)算推知?dú)怏wNSO2的體積分?jǐn)?shù)為_______________。

3)該小組通過(guò)對(duì)鐵釘?shù)某煞趾?/span>SO2體積分?jǐn)?shù)的分析,認(rèn)為氣體N中還可能含有H2和另外一種氣體Q。你認(rèn)為Q應(yīng)該是_____________,理由是________________(用化學(xué)方程式表示)。

4)取一定量N,利用下列儀器設(shè)計(jì)一個(gè)能同時(shí)檢驗(yàn)N中含有H2和氣體Q的裝置(夾持儀器、橡膠管和加熱裝置省略),儀器的連接順序是_____________(填字母),其中A的作用是_____________,B中試劑X的化學(xué)式是_____________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】以鉻鐵礦(FeO·Cr2O3、Al2O3SiO2)為原料制備二草酸鉻鉀的實(shí)驗(yàn)步驟如圖:

回答下列問(wèn)題:

(1)“熔融的裝置如圖,坩堝W的材質(zhì)可以是________(”“陶瓷玻璃”)FeO·Cr2O3KClO3Na2CO3發(fā)生反應(yīng),生成Fe2O3KCl、Na2CrO4CO2的化學(xué)方程式為_______________

(2)熔融后的固體中含Na2CrO4、Fe2O3Na2SiO3、NaAlO2、KCl等,步驟①的具體步驟為水浸,過(guò)濾,調(diào)pH7~8,加熱煮沸半小時(shí),趁熱過(guò)濾。第一次過(guò)濾濾渣中的主要成分為________,調(diào)pH7~8,加熱煮沸半小時(shí)的目的是__________。

(3)步驟②需加入酸,則加入稀硫酸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________。

(4)步驟④包含的具體操作有____,經(jīng)干燥得到K2Cr2O7晶體。(有關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線如圖所示)

(5)步驟⑤需往兩種固體混合物中加入一滴水及少量酒精研磨,所用的硅酸鹽質(zhì)儀器的名稱(chēng)是________。

(6)采用熱重分析法測(cè)定K[Cr(C2O4)2]·nH2O樣品所含結(jié)晶水?dāng)?shù)目,將樣品加熱到80℃時(shí),失掉全部結(jié)晶水,失重16.8%K[Cr(C2O4)2]·nH2O晶體中n=____。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】1)將pH=l的鹽酸平均分成2份,l份加適量水,另1份加入與該鹽酸物質(zhì)的量濃度相同的適量NaOH溶液后,pH都升高了1,則加入的水與NaOH溶液的體積比為____。

2)在100℃下,將pH=3的硫酸溶液和pH=10NaOH溶液混合,若要使混合后溶液的pH=7,則硫酸溶液和NaOH溶液的體積比約為___

3)在250C時(shí),有pHa的鹽酸和pHbNaOH溶液,取Va L該鹽酸,同該NaOH溶液中和,需Vb LNaOH溶液。填空:

①若a + b = 14,則VaVb = __(填數(shù)字)。

②若a + b = 13,則VaVb = ___(填數(shù)字)。

③若a + b 14,則VaVb = ___(填表達(dá)式)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】用中和滴定法測(cè)定某燒堿樣品的純度.有以下步驟:

1)配制待測(cè)液:用5.00g含有少量雜質(zhì)(雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng))的固體燒堿樣品配制1000mL溶液,除燒杯、膠頭滴管、玻璃棒外,還需要的玻璃儀器有 ______ 。

2)滴定:

①盛裝0.1000molL-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)該使用 ______ 式滴定管,滴定時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為: ______ 。

②有關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下:

測(cè)定序號(hào)

待測(cè)溶液的體積/mL

所耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液的體積/mL

滴定前

滴定后

1

20.00

0.50

20.78

2

20.00

1.20

21.32

3

20.00

0.80

23.20

3)計(jì)算:燒堿樣品的純度是 ______ 。

4)誤差分析(選填偏高”“偏低無(wú)影響):

①用蒸餾水沖洗錐形瓶,則會(huì)使測(cè)定結(jié)果 ______ ;

②讀數(shù)時(shí),滴定前仰視,滴定后俯視,則會(huì)使測(cè)定結(jié)果 ______ 。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】在工業(yè)上可用含SiO2、CeO2Fe2O3的廢料作原料來(lái)獲得硫酸鐵銨晶體(Fe2(SO4)3·2(NH4)2 SO4·3H2O),同時(shí)可回收CeO2,工藝流程設(shè)計(jì)如下

已知: SiO2、CeO2不溶于稀硫酸;②酸性條件下,CeO2可與H2O2反應(yīng);③“反應(yīng)Ⅰ”所得溶液中含有Ce3;④堿性條件下,NH4OH結(jié)合生成NH3·H2O。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題

1)“酸浸”時(shí)未發(fā)生的反應(yīng) 物質(zhì)是__________________(填化學(xué)式)。

2)“濾液”中含有的陽(yáng)離子有___________________(填離子符號(hào))。

3)寫(xiě)出“反應(yīng)Ⅰ”的化學(xué)方程式:________________________________________。

4)在酸性條件下,H2O2、CeO2兩種物質(zhì)中,氧化性較弱的是__________________(填化學(xué)式)。

5)若往硫酸鐵銨溶液中加入過(guò)量的NaOH,寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式:_____________________

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】根據(jù)所學(xué)知識(shí),回答下列問(wèn)題:

1)將12.5g CuSO4·5H2O溶于水中形成1L溶液,溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為_________mol·L1

2)氫原子的物質(zhì)的量相等四種氣體HClH2、NH3、CH4,在同溫同壓下,此四種氣體體積之比V(HCl)V(H2)V(NH3)V(CH4)=______________。

3)配制100mL 1.00 mol·L1H2SO4溶液,需要用量筒量取濃硫酸(密度為1.84g·cm3,溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%)的體積為_____________mL。

4)反應(yīng)2K2S+ K2SO3+3H2SO4=3S+3 K2SO4+3H2O中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為______,若反應(yīng)生成0.6molS,則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為____________mol

5)現(xiàn)有下列5種物質(zhì):①CO2 Mg ③鹽酸 NaCl Na2CO3。上述物質(zhì)屬于電解質(zhì)的有_____________(填序號(hào))。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】在體積恒定的密閉容器中,一定量的二氧化硫與1.100mol氧氣在催化劑作用下加熱到600℃發(fā)生反應(yīng):2SO2O22SO3。當(dāng)氣體的物質(zhì)的量減少0.315mol時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,在相同溫度下測(cè)得氣體壓強(qiáng)為反應(yīng)前的82.5%。下列有關(guān)敘述正確的是( )

A. 三氧化硫生成的速率與二氧化硫消耗的速率相等時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡

B. 降低溫度,正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率增大

C. 平衡混合氣體通入過(guò)量氯化鋇溶液中,得到沉淀的質(zhì)量為161.980g

D. 達(dá)到平衡時(shí),二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為90%

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】4 mol A氣體和2 mol B氣體在2 L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):2A(氣)+B(氣)2C(氣)。若經(jīng)2 s(秒)后測(cè)得C的濃度為0.6 mol·L1,現(xiàn)有下列幾種說(shuō)法:

①用物質(zhì)A表示的反應(yīng)平均速率為0.3 mol·L1·s1

②用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為0.6 mol·L1·s1

2s時(shí)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70%

2s時(shí)物質(zhì)B的濃度為0.7 mol·L1

其中正確的是:

A.①③B.①④C.②③D.③④

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案