當前位置： 2023-2024學(xué)年北京市高三（上）入學(xué)定位化學(xué)試卷> 試題詳情

探究pH對FeSO₄溶液的配制和保存的影響。
Ⅰ．FeSO₄溶液的配制
將0.28g（1×10^-3mol）FeSO₄?7H₂O分別溶于10mL蒸餾水或10mL稀硫酸，現(xiàn)象如表：

編號溶劑溶液性狀

① 蒸餾水淺黃色澄清溶液 pH=3.8；滴加1mol/LKSCN溶液無明顯變化

② 0.01mol/LH₂SO₄ 無色澄清溶液 pH=1.8；滴加1mol/LKSCN溶液微微變紅

③ 2mol/LH₂SO₄ 無色澄清溶液滴加1mol/LKSCN溶液微微變紅

（1）用離子方程式表示①中溶液顯酸性的主要原因
Fe²⁺+2H₂O?Fe（OH）₂+2H⁺
Fe²⁺+2H₂O?Fe（OH）₂+2H⁺
。
（2）甲同學(xué)認為①溶液中一定有+3價鐵。他用激光筆照射“溶液”，觀察到光路；向含有KSCN的①溶液中滴入試劑a,溶液變紅，說明其推斷正確。試劑a是
稀硫酸或稀鹽酸
稀硫酸或稀鹽酸
。
Ⅱ．FeSO₄溶液的保存
將實驗Ⅰ中配制的三份溶液分別在空氣中放置24小時后，記錄如表。

編號溶液性狀

① 橙色渾濁用H₂SO₄酸化后，濁液變澄清，再滴加1mol/LKSCN溶液后變深紅

② 無色溶液滴加1mol/L的KSCN溶液后顯淺紅色

③ 無色溶液滴加1mol/L的KSCN溶液后顯紅色，顏色比②略深

（3）①中的渾濁主要是FeOOH，用離子方程式表示其生成過程
4Fe²⁺+O₂+6H₂O=4FeOOH↓+8H⁺
4Fe²⁺+O₂+6H₂O=4FeOOH↓+8H⁺
。
（4）該實驗的初步結(jié)論：保存FeSO₄溶液的最佳pH是
1.8
1.8
。
（5）進一步探究pH對FeSO₄變質(zhì)影響的原因。用如圖所示裝置完成實驗（滴加試劑時溶液體積和導(dǎo)電性變化可忽略）。向右池持續(xù)穩(wěn)定通入氧氣，待電流計示數(shù)穩(wěn)定后：

i.向左池滴加濃硫酸至c（H₂SO₄）接近2mol/L，電流沒有明顯變化；
ii.向右池滴加等量濃硫酸，電流明顯增大。
已知：電流增大表明化學(xué)反應(yīng)速率加快，在該實驗條件下與物質(zhì)的氧化性（還原性）增強有關(guān)。
a.結(jié)合電極反應(yīng)式分析ii中電流增大的原因
O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，滴加濃硫酸，增加c（H⁺），化學(xué)反應(yīng)速率加快，電流增大
O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，滴加濃硫酸，增加c（H⁺），化學(xué)反應(yīng)速率加快，電流增大
。
b.依據(jù)實驗i和ii推斷：③比②中FeSO₄更易變質(zhì)的原因是
溶液酸性增強時，氧氣的氧化性增強
溶液酸性增強時，氧氣的氧化性增強
。
c.按上述原理進行實驗，證實①中FeSO₄更易變質(zhì)的主要原因是Fe²⁺的還原性增強，氧化速率加快，而與氧氣性質(zhì)變化關(guān)系不大。實驗方案及預(yù)期現(xiàn)象是：向右池持續(xù)穩(wěn)定通入氧氣，待電流計示數(shù)穩(wěn)定后，
向右池滴加NaOH溶液至pH=3.8，電流略有減小；向左池滴加NaOH溶液至pH=3.8，電流明顯增大，左池溶液變黃
向右池滴加NaOH溶液至pH=3.8，電流略有減??；向左池滴加NaOH溶液至pH=3.8，電流明顯增大，左池溶液變黃
。

【考點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計；鹽類水解的應(yīng)用；配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液．

【答案】Fe²⁺+2H₂O?Fe（OH）₂+2H⁺；稀硫酸或稀鹽酸；4Fe²⁺+O₂+6H₂O=4FeOOH↓+8H⁺；1.8；O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，滴加濃硫酸，增加c（H⁺），化學(xué)反應(yīng)速率加快，電流增大；溶液酸性增強時，氧氣的氧化性增強；向右池滴加NaOH溶液至pH=3.8，電流略有減??；向左池滴加NaOH溶液至pH=3.8，電流明顯增大，左池溶液變黃

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/8/17 5:0:1組卷：9引用：1難度：0.5

相似題

1．某化學(xué)小組在實驗中用濃硝酸和銅反應(yīng)制取二氧化氮并探究二氧化氮是否能支持木炭的燃燒．其實驗裝置圖如圖所示：

（1）按氣流方向連接各儀器接口，順序為a→

→

→

→

→f.
裝置C、裝置D的作用分別是

、

．
（2）實驗開始后，能證明二氧化氮支持燃燒的實驗現(xiàn)象是：

．
（3）等物質(zhì)的量的二氧化氮和碳反應(yīng)，生成兩種氣體物質(zhì)，且其物質(zhì)的量之比為1：1．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

．
發(fā)布：2024/11/13 8:0:1組卷：11引用：1難度：0.5
解析

2．某研究性學(xué)習小組設(shè)計不同實驗方案來研究硝酸的性質(zhì)．
（1）甲組同學(xué)設(shè)計如圖裝置來證實稀稍酸與銅反應(yīng)，步驟如下．
A．檢驗50ml針筒的氣密性．
B．抽出活栓，往針筒內(nèi)放入一小塊銅片，把針筒活栓推到底，將針筒下端玻璃管浸入蒸餾水中，抽拉活栓，吸入約10mL蒸餾水，發(fā)現(xiàn)針筒內(nèi)仍有空氣，然后針頭朝上倒放，推活栓，使針頭內(nèi)充滿水．
C．將針筒下端玻璃管浸入濃硝酸中，抽拉活栓，緩緩吸入4mL濃硝酸，將針筒下端套上橡皮管，然后用鐵夾夾?。?br />回答以下相關(guān)問題：
①一段時間后在針筒內(nèi)觀察到溶液顏色為藍色，有

色氣體產(chǎn)生．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

．
②反應(yīng)停止后，針筒內(nèi)產(chǎn)生了氣體，要驗證產(chǎn)生的氣體是NO，還需進一步進行的操作是

．
（2）乙組同學(xué)也用此裝置直接抽取濃硝酸和銅反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)溶液是綠色的，為了探究綠色的原因，乙組同學(xué)又做了三組對比實驗，具體如表：
組 m（Cu）/g 硝酸（過量）溶液顏色
A 1 濃HNO₃（4mL）溶液為綠色
1 稀HNO₃（4mL）溶液為藍色
B 0.5 濃HNO₃（4mL）溶液為綠色
1 稀HNO₃（4mL）溶液為藍色
C 2 濃HNO₃（4mL）溶液為綠色
1 稀HNO₃（4mL）溶液為藍色
根據(jù)乙組同學(xué)三組對比實驗回答問題：
①一種觀點認為：這可能是Cu²⁺濃度差異的結(jié)果，你同意這種看法嗎？

（填“同意”或“不同意”），原因是

．結(jié)合表格信息加以闡述）
②另一種觀點認為：溶液呈綠色是銅與濃硝酸反應(yīng)時產(chǎn)生的NO₂溶于過量濃硝酸顯黃色，加上和藍色的硝酸銅溶液混在一起，使溶液呈綠色．為了驗證推斷是否正確，三位同學(xué)分別設(shè)計了三種方案，并進行驗證：
方案一：將綠色溶液轉(zhuǎn)移至試管，并給試管加熱片刻，立即看到大量紅棕色氣體產(chǎn)生．認為該氣體一定是溶解在溶液中的NO₂，但也有同學(xué)持有異議．請分析原因

．
方案二：用雙氧水和二氧化錳制得氧氣，并把氧氣緩緩?fù)ㄈ刖G色溶液中，觀察溶液顏色變?yōu)樗{色．請用方程式表示溶液顏色變化的反應(yīng)原理

．
方案三：往藍色溶液中緩緩?fù)ㄈ隢O₂氣體，溶液顏色變綠色．
③從環(huán)保的角度看，你認為三個方案中最好的是哪一個

．

發(fā)布：2024/11/13 8:0:1組卷：7引用：1難度：0.5

解析

3．某化學(xué)小組在實驗中用濃硝酸和銅反應(yīng)制取二氧化氮并探究二氧化氮是否能支持木炭的燃燒，其實驗裝置圖如圖：

（1）按氣流方向連接各儀器接口，順序為a→

→

→

→

→f.裝置C的作用

、裝置D的試劑是

．
（2）已知二氧化氮和碳在點燃條件下反應(yīng)生成兩種物質(zhì)的量比為2：1的無毒氣體，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

．
發(fā)布：2024/11/13 8:0:1組卷：2引用：1難度：0.5
解析

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編號	溶劑	溶液性狀
①	蒸餾水	淺黃色澄清溶液	pH=3.8；滴加1mol/LKSCN溶液無明顯變化
②	0.01mol/LH₂SO₄	無色澄清溶液	pH=1.8；滴加1mol/LKSCN溶液微微變紅
③	2mol/LH₂SO₄	無色澄清溶液	滴加1mol/LKSCN溶液微微變紅

編號	溶液性狀
①	橙色渾濁	用H₂SO₄酸化后，濁液變澄清，再滴加1mol/LKSCN溶液后變深紅
②	無色溶液	滴加1mol/L的KSCN溶液后顯淺紅色
③	無色溶液	滴加1mol/L的KSCN溶液后顯紅色，顏色比②略深

組	m（Cu）/g	硝酸（過量）	溶液顏色
A	1	濃HNO₃（4mL）	溶液為綠色
A	1	稀HNO₃（4mL）	溶液為藍色
B	0.5	濃HNO₃（4mL）	溶液為綠色
B	1	稀HNO₃（4mL）	溶液為藍色
C	2	濃HNO₃（4mL）	溶液為綠色
C	1	稀HNO₃（4mL）	溶液為藍色