為探究鋅和FeCl3溶液的反應(yīng),室溫下某小組同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。
(1)配制1000mL 1mol/L的FeCl3溶液,pH約為0.70,即c(H+)=0.2mol?L-1。
①從反應(yīng)條件考慮,影響FeCl3水解平衡的因素有 溫度溫度、濃度濃度。(答兩點(diǎn))
②取10mL 1mol/L的FeCl3溶液加水稀釋,鹽的水解程度 增大增大。(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)小組同學(xué)利用上述FeCl3溶液探究其與鋅粉的反應(yīng)。
向500mL FeCl3溶液中加入65g鋅粉,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄如下:
?。畬?shí)驗(yàn)前期,溶液的pH逐漸增大,鋅粉表面未發(fā)現(xiàn)氣泡;
ⅱ.隨著反應(yīng)的進(jìn)行,觀察到瓶底產(chǎn)生紅褐色沉淀,同時(shí)出現(xiàn)少量氣泡;
ⅲ.15分鐘后溶液中產(chǎn)生大量氣泡;
ⅳ.……
①經(jīng)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)“實(shí)驗(yàn)前期”溶液中有Fe2+生成,確認(rèn)有Fe2+的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是 “實(shí)驗(yàn)前期”取少量溶液,滴加鐵氰化鉀溶液,出現(xiàn)藍(lán)色色沉淀或滴加酸性高錳酸鉀溶液紫色褪去“實(shí)驗(yàn)前期”取少量溶液,滴加鐵氰化鉀溶液,出現(xiàn)藍(lán)色色沉淀或滴加酸性高錳酸鉀溶液紫色褪去,結(jié)合平衡移動原理解釋:實(shí)驗(yàn)前期溶液pH增大的原因 Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,鐵離子濃度減小,水解平衡逆移,酸性減弱Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,鐵離子濃度減小,水解平衡逆移,酸性減弱。
②查閱資料發(fā)現(xiàn):Fe(OH)3常溫下的溶度積常數(shù)為2.8×10-39,請寫出Fe(OH)3的沉淀溶解平衡表達(dá)式 Fe(OH)3(s)?Fe3+(aq)+3OH-(aq)Fe(OH)3(s)?Fe3+(aq)+3OH-(aq),試從Ksp-Q關(guān)系角度結(jié)合具體數(shù)值分析反應(yīng)開始c(H+)=0.2mol?L-1時(shí),沒有出現(xiàn)紅褐色沉淀的原因 pH=0.7時(shí),生成沉淀Fe3+的最小濃度為c(Fe3+)=Ksp[Fe(OH)3]c3(OH-)=22.4mol/L,溶液中的c(Fe3+)=1mol/L,不會生成沉淀或pH=0.7時(shí),Q=1.25×10-40<K(或Q=1.25×10-39.9<K)不沉淀pH=0.7時(shí),生成沉淀Fe3+的最小濃度為c(Fe3+)=Ksp[Fe(OH)3]c3(OH-)=22.4mol/L,溶液中的c(Fe3+)=1mol/L,不會生成沉淀或pH=0.7時(shí),Q=1.25×10-40<K(或Q=1.25×10-39.9<K)不沉淀。
③結(jié)合離子方程式解釋反應(yīng)過程中氣泡變化的原因 反應(yīng)前期主要發(fā)生反應(yīng):2Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+,隨著反應(yīng)的進(jìn)行c(Fe3+)逐漸減小,發(fā)生反應(yīng)2H++Zn=H2↑+Zn2+反應(yīng)前期主要發(fā)生反應(yīng):2Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+,隨著反應(yīng)的進(jìn)行c(Fe3+)逐漸減小,發(fā)生反應(yīng)2H++Zn=H2↑+Zn2+。
(3)鋅和FeCl3溶液反應(yīng)后溶液中Cl-濃度的測定。
用cmol?L-1AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定反應(yīng)后溶液中的Cl-,采用K2CrO4為指示劑,利用Ag+與CrO2-4生成磚紅色沉淀指示滴定終點(diǎn),實(shí)現(xiàn)操作如下:
?。源姿崂w維濾膜過濾掉水樣中的懸浮物,調(diào)節(jié)水樣pH在6.5~10.5;
ⅱ.取10.00mL水樣,加入K2CrO4溶液作指示劑,用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗AgNO3溶液VmL。
①滴定時(shí),AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)加到 酸式滴定管酸式滴定管(填玻璃儀器名稱)中。
②鋅和FeCl3溶液反應(yīng)后溶液中Cl-濃度為 0.1cV0.1cV(用含c的代數(shù)式表示)mol?L-1
③已知:Cr2O2-7(黃色)+H2O?2H++2CrO2-4(橙色),解釋滴定時(shí)調(diào)節(jié)水樣pH在6.5~10.5的原因 若酸性太強(qiáng),CrO2-4容易形成Cr2O2-7,從而造成滴定終點(diǎn)滯后,若堿性太強(qiáng),銀離子會和OH-反應(yīng),造成滴定終點(diǎn)的滯后若酸性太強(qiáng),CrO2-4容易形成Cr2O2-7,從而造成滴定終點(diǎn)滯后,若堿性太強(qiáng),銀離子會和OH-反應(yīng),造成滴定終點(diǎn)的滯后。
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【考點(diǎn)】性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì);影響鹽類水解程度的主要因素.
【答案】溫度;濃度;增大;“實(shí)驗(yàn)前期”取少量溶液,滴加鐵氰化鉀溶液,出現(xiàn)藍(lán)色色沉淀或滴加酸性高錳酸鉀溶液紫色褪去;Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,鐵離子濃度減小,水解平衡逆移,酸性減弱;Fe(OH)3(s)?Fe3+(aq)+3OH-(aq);pH=0.7時(shí),生成沉淀Fe3+的最小濃度為c(Fe3+)==22.4mol/L,溶液中的c(Fe3+)=1mol/L,不會生成沉淀或pH=0.7時(shí),Q=1.25×10-40<K(或Q=1.25×10-39.9<K)不沉淀;反應(yīng)前期主要發(fā)生反應(yīng):2Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+,隨著反應(yīng)的進(jìn)行c(Fe3+)逐漸減小,發(fā)生反應(yīng)2H++Zn=H2↑+Zn2+;酸式滴定管;0.1cV;若酸性太強(qiáng),容易形成Cr2,從而造成滴定終點(diǎn)滯后,若堿性太強(qiáng),銀離子會和OH-反應(yīng),造成滴定終點(diǎn)的滯后
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【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/11/2 7:30:1組卷:65引用:2難度:0.6
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1.如圖是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行二氧化硫制備與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的組合裝置,部分固定裝置未畫出。
(1)在組裝好裝置后,若要檢驗(yàn)A~D裝置的氣密性,其操作是首先
(2)裝置D中盛放NaOH溶液的作用是
(3)關(guān)閉彈簧夾1后,打開彈簧夾2,殘余氣體進(jìn)入E、F、G中,能說明I-還原性弱于SO2的現(xiàn)象為
(4)為了驗(yàn)證E中SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng),設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):取E中的溶液,往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。上述方案是否合理?
(5)實(shí)驗(yàn)過程中G中含酚酞的NaOH溶液逐漸褪色,此實(shí)驗(yàn)證明SO2具有漂白性還是其溶于水顯酸性?請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:26引用:2難度:0.5 -
2.某化學(xué)興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng),用圖裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn).請回答下列問題:
(1)裝置A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(2)裝置B 的作用是貯存多余的氣體,B中廣口瓶內(nèi)應(yīng)盛放的液體是
①水 ②酸性KMnO4 ③Na2CO3溶液 ④飽和的NaHSO3溶液
(3)裝置C和D 中產(chǎn)生的現(xiàn)象相同,但原因卻不同.用離子方程式和必要的文字解釋C中溶液褪色的原因
(4)裝置D中試管口塞一團(tuán)棉花,棉花中應(yīng)浸有一種液體,這種液體是
(5)實(shí)驗(yàn)完畢,待A中燒瓶內(nèi)液體冷卻后,過濾,向?yàn)V液中加入少量的蒸餾水稀釋,溶液為藍(lán)色.為了證明藍(lán)色只與Cu2+有關(guān),而與其它離子無關(guān),某同學(xué)設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn),其中對實(shí)驗(yàn)?zāi)康臎]有意義的是
①觀察稀H2SO4 溶液呈無色 ②觀察CuSO4 粉末呈白色 ③稀釋CuSO4溶液,溶液藍(lán)色變淺 ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液,生成藍(lán)色沉淀,過濾,濾液呈無色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液,生成白色沉淀,過濾,濾液仍顯藍(lán)色發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:13引用:2難度:0.7 -
3.某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)。
Ⅰ.(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中,試預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
(2)向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁,可證明Cl的非金屬性比S強(qiáng),反應(yīng)的離子方程式為:
Ⅱ.利用如圖裝置可驗(yàn)證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律
(1)儀器A的名稱為
(2)實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有藥品:①稀鹽酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固體,請選擇合適藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 N、C、Si的非金屬性的變化規(guī)律;裝置A、B中所裝藥品分別為發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:19引用:2難度:0.5
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