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為探究鋅和FeCl3溶液的反應(yīng),室溫下某小組同學(xué)進行了如下實驗。
(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)
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,實驗現(xiàn)象記錄如下:
?。畬嶒炃捌冢芤旱膒H逐漸增大,鋅粉表面未發(fā)現(xiàn)氣泡;
ⅱ.隨著反應(yīng)的進行,觀察到瓶底產(chǎn)生紅褐色沉淀,同時出現(xiàn)少量氣泡;
ⅲ.15分鐘后溶液中產(chǎn)生大量氣泡;
ⅳ.……
①經(jīng)實驗確認“實驗前期”溶液中有Fe2+生成,確認有Fe2+的實驗操作和現(xiàn)象是
“實驗前期”取少量溶液,滴加鐵氰化鉀溶液,出現(xiàn)藍色色沉淀或滴加酸性高錳酸鉀溶液紫色褪去
“實驗前期”取少量溶液,滴加鐵氰化鉀溶液,出現(xiàn)藍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:實驗前期溶液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,沒有出現(xiàn)紅褐色沉淀的原因
pH=0.7時,生成沉淀Fe3+的最小濃度為c(Fe3+)=
K
sp
[
F
e
OH
3
]
c
3
O
H
-
=22.4mol/L,溶液中的c(Fe3+)=1mol/L,不會生成沉淀或pH=0.7時,Q=1.25×10-40<K(或Q=1.25×10-39.9<K)不沉淀
pH=0.7時,生成沉淀Fe3+的最小濃度為c(Fe3+)=
K
sp
[
F
e
OH
3
]
c
3
O
H
-
=22.4mol/L,溶液中的c(Fe3+)=1mol/L,不會生成沉淀或pH=0.7時,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標準溶液滴定反應(yīng)后溶液中的Cl-,采用K2CrO4為指示劑,利用Ag+
C
r
O
2
-
4
生成磚紅色沉淀指示滴定終點,實現(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標準溶液滴定至終點,消耗AgNO3溶液VmL。
①滴定時,AgNO3標準溶液應(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
0.1cV
0.1cV
(用含c的代數(shù)式表示)mol?L-1
③已知:Cr2
O
2
-
7
(黃色)+H2O?2H++2
C
r
O
2
-
4
(橙色),解釋滴定時調(diào)節(jié)水樣pH在6.5~10.5的原因
若酸性太強,
C
r
O
2
-
4
容易形成Cr2
O
2
-
7
,從而造成滴定終點滯后,若堿性太強,銀離子會和OH-反應(yīng),造成滴定終點的滯后
若酸性太強,
C
r
O
2
-
4
容易形成Cr2
O
2
-
7
,從而造成滴定終點滯后,若堿性太強,銀離子會和OH-反應(yīng),造成滴定終點的滯后
。

【答案】溫度;濃度;增大;“實驗前期”取少量溶液,滴加鐵氰化鉀溶液,出現(xiàn)藍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,生成沉淀Fe3+的最小濃度為c(Fe3+)=
K
sp
[
F
e
OH
3
]
c
3
O
H
-
=22.4mol/L,溶液中的c(Fe3+)=1mol/L,不會生成沉淀或pH=0.7時,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,
C
r
O
2
-
4
容易形成Cr2
O
2
-
7
,從而造成滴定終點滯后,若堿性太強,銀離子會和OH-反應(yīng),造成滴定終點的滯后
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/11/2 7:30:1組卷:59引用:2難度:0.6
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:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (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
  • 2.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:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (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
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.某研究性學(xué)習(xí)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,然后用鐵夾夾住.
    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:
    m(Cu)/g硝酸(過量)溶液顏色
    A1濃HNO3(4mL)溶液為綠色
    1稀HNO3(4mL)溶液為藍色
    B0.5濃HNO3(4mL)溶液為綠色
    1稀HNO3(4mL)溶液為藍色
    C2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
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