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某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究FeCl3溶液和Na2S溶液的反應(yīng)原理。已知:
①Fe2S3和FeS均為黑色、不溶于水、能溶于酸的固體,F(xiàn)e2S3固體常溫下易轉(zhuǎn)變?yōu)辄S綠色。
②Ksp近似數(shù)據(jù):Fe(OH)3為10-39,F(xiàn)e2S3為10-88,F(xiàn)eS為10-19。
(1)Na2S的電子式為
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;常溫下,0.1mol?L-1Na2S溶液pH=13的原因是
S2-+H2O?HS-+OH-
S2-+H2O?HS-+OH-
(用離子方程式表示),該溶液中水的電離程度是相同溫度下純水的
106
106
倍。
(2)配制FeCl3溶液時(shí),先將FeCl3?6H2O晶體溶于濃鹽酸,再稀釋至指定濃度。結(jié)合平衡移動(dòng)原理明濃鹽酸的作用
Fe3+在水中存在水解平衡:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,加入鹽酸,c(H+) 升高,水解平衡逆向移動(dòng),抑制Fe3+水解,防止溶液出現(xiàn)渾濁
Fe3+在水中存在水解平衡:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,加入鹽酸,c(H+) 升高,水解平衡逆向移動(dòng),抑制Fe3+水解,防止溶液出現(xiàn)渾濁

學(xué)習(xí)小組嘗試結(jié)合相關(guān)原理預(yù)測(cè)產(chǎn)物。
(3)甲同學(xué)依據(jù)酸堿理論的相關(guān)知識(shí)預(yù)測(cè)FeCl3與Na2S可能發(fā)生雙水解生成Fe(OH)3,則該反應(yīng)的離子方程式可以表示為
2Fe3++3H2O+3S2-=2Fe(OH)3↓+3H2S↑
2Fe3++3H2O+3S2-=2Fe(OH)3↓+3H2S↑
。
(4)乙同學(xué)依據(jù)難溶電解質(zhì)的溶解平衡理論的相關(guān)知識(shí)預(yù)測(cè)反應(yīng)主要產(chǎn)生Fe3S3而不是Fe(OH)3。理由是
Fe3S3的Ksp遠(yuǎn)小于Fe(OH)3的Ksp,F(xiàn)e3S3更難溶,更容易生成
Fe3S3的Ksp遠(yuǎn)小于Fe(OH)3的Ksp,F(xiàn)e3S3更難溶,更容易生成
。
(5)丙同學(xué)依據(jù)氧化還原反應(yīng)理論的相關(guān)知識(shí)預(yù)測(cè)FeCl3溶液與Na2S溶液反應(yīng)可生成FeS和S的混合物,則反應(yīng)的離子方程式為
2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓
2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓
。
學(xué)習(xí)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),探究反應(yīng)生成沉淀物的成分。
實(shí)驗(yàn)一:
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實(shí)驗(yàn)二:
菁優(yōu)網(wǎng)?
(6)乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明試管①中黑色物質(zhì)含有Fe2S3,該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作為
將試管中沉淀過(guò)濾出,沉淀置于室溫下能變?yōu)辄S綠色,說(shuō)明含有Fe2S3
將試管中沉淀過(guò)濾出,沉淀置于室溫下能變?yōu)辄S綠色,說(shuō)明含有Fe2S3

(7)丙同學(xué)將試管②中黑色沉淀過(guò)濾洗滌后溶解于稀硫酸,獲得淡黃色懸濁液并聞到臭雞蛋氣味,判斷沉淀為FeS和S的混合物,但甲同學(xué)認(rèn)為此判斷不合理,請(qǐng)說(shuō)明理由:
Fe2S3溶于稀硫酸也會(huì)生成H2S,出現(xiàn)臭雞蛋氣味,H2S和溶解后產(chǎn)生的Fe3+發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成S,也會(huì)出現(xiàn)淡黃色懸濁液
Fe2S3溶于稀硫酸也會(huì)生成H2S,出現(xiàn)臭雞蛋氣味,H2S和溶解后產(chǎn)生的Fe3+發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成S,也會(huì)出現(xiàn)淡黃色懸濁液

(8)由上述實(shí)驗(yàn)可知,F(xiàn)eCl3溶液和Na2S溶液間可發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)也可發(fā)生氧化還原反應(yīng)且反應(yīng)的產(chǎn)物、實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象與
反應(yīng)物的用量
反應(yīng)物的用量
等有關(guān)(寫(xiě)出一條即可)。
【答案】菁優(yōu)網(wǎng);S2-+H2O?HS-+OH-;106;Fe3+在水中存在水解平衡:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,加入鹽酸,c(H+) 升高,水解平衡逆向移動(dòng),抑制Fe3+水解,防止溶液出現(xiàn)渾濁;2Fe3++3H2O+3S2-=2Fe(OH)3↓+3H2S↑;Fe3S3的Ksp遠(yuǎn)小于Fe(OH)3的Ksp,F(xiàn)e3S3更難溶,更容易生成;2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓;將試管中沉淀過(guò)濾出,沉淀置于室溫下能變?yōu)辄S綠色,說(shuō)明含有Fe2S3;Fe2S3溶于稀硫酸也會(huì)生成H2S,出現(xiàn)臭雞蛋氣味,H2S和溶解后產(chǎn)生的Fe3+發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成S,也會(huì)出現(xiàn)淡黃色懸濁液;反應(yīng)物的用量
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/8/16 2:0:0組卷:24引用:3難度:0.5
相似題
  • 1.FeCl3是高效廉價(jià)絮凝劑。某實(shí)驗(yàn)小組開(kāi)展與FeCl3相關(guān)的系列實(shí)驗(yàn)?;卮鹣铝袉?wèn)題:
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    (1)FeCl3溶于水能產(chǎn)生膠體從而具有凈水作用,產(chǎn)生膠體的離子方程式為
     
    。該膠體的膠粒結(jié)構(gòu)如圖所示,該膠體可以除去廢水中的含砷微粒是
     
    (填A(yù)s3+
    A
    s
    O
    3
    -
    3
    )。
    (2)向4mL0.1mol?L-1FeCl3溶液中滴加幾滴0.2mol?L-1KSCN溶液,溶液變紅;再加入過(guò)量Cu粉,紅色褪去,不久有白色沉淀產(chǎn)生。已知:CuCl和CuSCN均為難溶于水的白色固體。
    ①為了探究白色沉淀的成分進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn)。
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    由實(shí)驗(yàn)可知,白色沉淀的成分是
     
    。
    ②針對(duì)Cu+的產(chǎn)生原因有以下猜想:
    猜想1:Cu2+與過(guò)量的Cu粉反應(yīng)生成Cu+;
    猜想2:Cu2+與SCN反應(yīng)生成Cu+。
    設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明猜想2正確
     

    (3)將足量SO2通入FeCl3溶液中,溶液迅速變?yōu)檠t色,停止通入氣體,將血紅色溶液密閉放置5小時(shí)后,溶液變?yōu)闇\綠色。
    查閱資料可知,溶液中主要有兩種變化,反應(yīng)?。篎e3+能形成一種血紅色配合物[FeX3]y-(X可能為
    SO
    2
    -
    3
    HSO
    -
    3
    );反應(yīng)ⅱ:Fe3+與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
    ①綜上所述,化學(xué)反應(yīng)速率:v
     
    v(填“<”或“>”,下同),化學(xué)平衡常數(shù):K
     
    K。
    ②為探究血紅色物質(zhì)產(chǎn)生的主要原因,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):向5mL1mol?L-1的FeCl3溶液中,加入濃度相同的Na2SO3溶液V1mL、NaHSO3溶液V2mL混合均勻,改變V1、V2的值并維持V1+V2=25進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得混合溶液的吸光度與V2的關(guān)系如圖(已知吸光度越大,溶液顏色越深)。維持V1+V2=25的目的是
     
    ;FeCl3溶液與SO2反應(yīng)生成血紅色物質(zhì)的離子方程式為
     
    。
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    發(fā)布:2024/9/20 0:0:11組卷:12引用:1難度:0.5
  • 2.Ⅰ.雙氧水和84消毒液是生活中常用的兩種消毒劑。
    (1)某同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)研究H2O2的性質(zhì),已知淀粉遇碘會(huì)變藍(lán),能證明H2O2具有還原性的實(shí)驗(yàn)是
     
    (填序號(hào))。
    序號(hào) 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
    i 向5%H2O2溶液中滴加酸性KMnO4溶液 a.溶液紫色褪去
    b.有大量氣泡產(chǎn)生
    ii 向5%H2O2溶液中滴加淀粉碘化鉀溶液 c.溶液變藍(lán)
    (2)某屆奧運(yùn)會(huì)期間,由于工作人員將84消毒液(有效成分NaClO)與雙氧水兩種消毒劑混用,導(dǎo)致游泳池藻類(lèi)快速生長(zhǎng),池水變綠。一種可能的原因是NaClO與H2O2反應(yīng)產(chǎn)生O2促進(jìn)藻類(lèi)快速生長(zhǎng)。該反應(yīng)說(shuō)明氧化性:NaClO
     
    H2O2的(填“>”或“<”);當(dāng)參加反應(yīng)的NaClO和H2O2分子的個(gè)數(shù)比為1:1時(shí),該反應(yīng)的還原產(chǎn)物為
     
    (填字母序號(hào))。
    A.O2
    B.H2O
    C.Cl2
    D.NaCl
    E.NaClO
    F.NaClO2
    Ⅱ.飲用水中的
    NO
    -
    3
    對(duì)人類(lèi)健康會(huì)產(chǎn)生危害,為了降低飲用水中
    NO
    -
    3
    的濃度,可以在堿性條件下用鋁粉將
    NO
    -
    3
    還原為N2,其化學(xué)方程式為:10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
    (3)①上述反應(yīng)中,被氧化的元素是
     
    (寫(xiě)元素符號(hào)),還原產(chǎn)物是
     
    (寫(xiě)化學(xué)式)。
    ②用雙線(xiàn)橋法表示反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:
     
    。
    ③請(qǐng)配平下列離子方程式:
     
    Fe2++
     
    H++
     
    N
    O
    -
    3
     
    Fe3++
     
    N2O↑+
     
    H2O。
    發(fā)布:2024/9/19 2:0:8組卷:6引用:3難度:0.6
  • 3.某小組同學(xué)制備碘酸鹽(
    IO
    -
    3
    )并探究其性質(zhì).
    資料:①I(mǎi)2可與NaOH溶液反應(yīng)生成
    IO
    -
    3
    和I-
    ②碘酸鈣[Ca(IO32]為難溶于水、能溶于硝酸的白色固體.
    ③X2的氧化性,X-的還原性與溶液的酸堿性無(wú)關(guān):
    IO
    -
    3
    與氧化性隨溶液酸性增強(qiáng)而增強(qiáng)(X為Cl、Br或I).
    實(shí)驗(yàn)裝置如圖(加熱與夾持裝置略):
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    步驟:
    Ⅰ.打開(kāi)A中分液漏斗活塞,加熱固底燒瓶;一段時(shí)間后,B中溶液由無(wú)色變?yōu)樽攸S色.
    Ⅱ.將B中棕黃色溶液倒入燒杯中,再加入NaOH溶液,燒杯中溶液由棕黃色變?yōu)闊o(wú)色.
    (1)A裝置發(fā)生的化學(xué)方程式為
     

    (2)C裝置發(fā)生的離子方程式為
     

    (3)取少量步驟Ⅱ后所得無(wú)色溶液,加入過(guò)量鹽酸和CCl4,振蕩后靜置,溶液分層,上層呈淺黃色,下層呈紫色.甲同學(xué)得出結(jié)論:在酸性條件下
    IO
    -
    3
    可以氧化I-為I2
    ①乙同學(xué)認(rèn)為上述結(jié)論不合理,可能原因如下:
    原因一:空氣中O2在酸性條件下將溶液中的I-氧化,離子方程式為
     

    原因二:
     
    (填化學(xué)式)在酸性條件下將溶液中的I-氧化.
    ②為了進(jìn)一步證明在酸性條件下
    IO
    -
    3
    可氧化I-為I2,完成如下實(shí)驗(yàn):
    ?。砣∨c(3)等量的步驟Ⅱ后所得無(wú)色溶液,加入稍過(guò)量CaCl2固體,振蕩,充分反應(yīng)后過(guò)濾得到無(wú)色溶液X和沉淀Y.
    ⅱ.向無(wú)色溶液X,加入與(3)等量的鹽酸和CCl4,振蕩后靜置,溶液分層,上、下層均幾乎無(wú)色.
    ⅲ.取少量洗滌后的沉淀Y加入稀HNO3,固體溶解,繼續(xù)加入少量KI溶液,溶液呈黃色.
    ⅳ.……
    a.由實(shí)驗(yàn)ⅰ、ⅱ得出結(jié)論:
     

    b.由實(shí)驗(yàn)ⅲ和ⅳ得出結(jié)論:在酸性條件下
    IO
    -
    3
    可以氧化I-為I2.補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)ⅳ的操作和現(xiàn)象
     

    (4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)ⅲ得出:氧化性I2
     
    IO
    -
    3
    (填“>”或“<”),而實(shí)驗(yàn)ⅰ表明I2
    IO
    -
    3
    的氧化性強(qiáng)弱關(guān)系相反,原因是
     

    (5)查閱資料發(fā)現(xiàn),
    XO
    -
    3
    與相應(yīng)的X-(X=Cl,Br)均有類(lèi)似上述反應(yīng).濃度相同時(shí),氧化性
    C
    l
    O
    -
    3
    B
    r
    O
    -
    3
    ,但濃度均為0.1mol/L的
    C
    l
    O
    -
    3
    和Cl-開(kāi)始發(fā)生反應(yīng)時(shí)的pH為1,而濃度均為0.1mol/L的
    B
    r
    O
    -
    3
    和Br-開(kāi)始發(fā)生反應(yīng)的pH為5.試從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋兩個(gè)反應(yīng)開(kāi)始發(fā)生時(shí)pH不同的原因
     
    發(fā)布:2024/9/20 6:0:10組卷:43引用:4難度:0.4
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