某小組研究FeCl3溶液與Na2SO3溶液之間的反應,過程如下。資料:鐵氰化亞鐵化學式為Fe3[Fe(CN)6]2,是藍色不溶于水的固體。
【進行實驗】
實驗Ⅰ:取配制時加入鹽酸酸化的0.1mol?L-1的FeCl3溶液進行實驗,記錄如下:
實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 |
ⅰ.取1mLFeCl3溶液于試管中,加入1mL0.1mol?L-1Na2SO3溶液,再加入1滴K3Fe(CN)6溶液,放置10min | 溶液變?yōu)辄S色,無沉淀生成 |
ⅱ.從ⅰ所得溶液中取出1mL于試管中,加入??? | 生成較多白色沉淀 |
ⅲ.取1mL0.05mol?L-1Na2SO3溶液于試管中,10min后,加入???(加入試劑種類與順序均與ⅱ相同) | 生成少量白色沉淀 |
Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,鹽酸抑制氯化鐵水解
Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,鹽酸抑制氯化鐵水解
。(2)依據步驟ⅱ、ⅲ的實驗現(xiàn)象,可證明Fe3+與SO32-發(fā)生反應生成了SO42-。其中,加入的試劑是
稀鹽酸
稀鹽酸
、BaCl2溶液
BaCl2溶液
。(3)步驟ⅲ的目的是
排除空氣中氧氣對實驗的干擾
排除空氣中氧氣對實驗的干擾
。小組同學對實驗Ⅰ末檢驗到Fe2+的原因進行了進一步探究。
資料:ⅰ.FeCl3溶液中存在平衡:[FeCl6]3-?Fe3++6Cl-
ⅱ.K3Fe(CN)6溶液中存在平衡:[Fe(CN)6]3-?Fe3++6CN-
ⅲ.HCN為一元弱酸。
【繼續(xù)實驗】按如下過程進行實驗Ⅱ~Ⅳ,記錄如下:
實驗過程:
序號 | 試劑a | 實驗現(xiàn)象 |
Ⅱ | 0.1mol?L-1的FeCl3溶液(未加入鹽酸酸化) | 溶液變?yōu)楹稚x心分離得到較多藍色沉淀 |
Ⅲ | 向蒸餾水中加入硫酸、FeCl3,調節(jié)pH和c(Fe3+)與實驗Ⅰ所用FeCl3溶液相同 | 溶液為黃色,無沉淀生成 |
Ⅳ | 0.1mol?L-1的FeCl3溶液(未加入鹽酸酸化),加入NaCl調c(Cl-)與____相同 | 溶液變?yōu)楹稚?,離心分離得到少量藍色沉淀 |
離心分離得到較多藍色沉淀
離心分離得到較多藍色沉淀
。(5)從平衡的角度分析,實驗Ⅲ中,觀察不到有藍色沉淀生成的可能原因是
向蒸餾水中加入硫酸,氫離子和CN-結合生成弱酸HCN,平衡正向移動,[Fe(CN)6]3-濃度降低,無法和Fe2+反應生成藍色沉淀
向蒸餾水中加入硫酸,氫離子和CN-結合生成弱酸HCN,平衡正向移動,[Fe(CN)6]3-濃度降低,無法和Fe2+反應生成藍色沉淀
。(6)補齊實驗Ⅳ的操作:0.1mol?L-1的FeCl3溶液(未加入鹽酸酸化),加入NaCl調c(Cl-)與
實驗Ⅰ
實驗Ⅰ
相同。(7)由實驗Ⅰ~Ⅳ,可以得到的結論有
Fe3+與SO32-發(fā)生反應生成了SO42-和Fe2+、c(H+)過高會導致K3Fe(CN)6無法檢驗Fe2+、c(Cl-)過高會導致FeCl3與SO32-反應生成Fe2+較少
Fe3+與SO32-發(fā)生反應生成了SO42-和Fe2+、c(H+)過高會導致K3Fe(CN)6無法檢驗Fe2+、c(Cl-)過高會導致FeCl3與SO32-反應生成Fe2+較少
(至少寫出兩點)。【考點】性質實驗方案的設計.
【答案】Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,鹽酸抑制氯化鐵水解;稀鹽酸;BaCl2溶液;排除空氣中氧氣對實驗的干擾;離心分離得到較多藍色沉淀;向蒸餾水中加入硫酸,氫離子和CN-結合生成弱酸HCN,平衡正向移動,[Fe(CN)6]3-濃度降低,無法和Fe2+反應生成藍色沉淀;實驗Ⅰ;Fe3+與SO32-發(fā)生反應生成了SO42-和Fe2+、c(H+)過高會導致K3Fe(CN)6無法檢驗Fe2+、c(Cl-)過高會導致FeCl3與SO32-反應生成Fe2+較少
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:40引用:3難度:0.6
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1.某校研究性學習小組同學在實驗時把SO2通入裝有1mol/L BaCl2溶液的試管中,出現(xiàn)了白色渾濁物.
(1)實驗小組的同學根據沉淀溶解平衡原理查閱了工具書上的相關數(shù)據,經過計算推導得出:常溫下即使把SO2通入1mol/L BaCl2溶液中至飽和,也不可能生成BaSO3沉淀,故白色渾濁物只能是BaSO4.你認為所查閱的數(shù)據為:BaSO3的溶度積或BaSO3的溶解度或Ksp(BaSO3).
(2)二氧化硫通入氯化鋇溶液中理論上不產生沉淀,而實際受到空氣和溶液氧氣的影響很快便能觀察到沉淀現(xiàn)象.為了避免產生沉淀,某化學小組設計了如下實驗裝置,實驗操作步驟如圖:
①氣密性檢查完好后,在裝置A中的多孔隔板上放上鋅粒,通過長頸漏斗注入稀硫酸.打開活塞,將產生的氫氣導入到后續(xù)裝置.
②D中氣泡均勻冒出并驗純D中氣泡均勻冒出后后關閉活塞,將裝置D的導管插入燒杯中.
③通過裝置B的分液漏斗滴加濃硫酸,產生的氣體進入到BaCl2溶液中,溶液保持澄清.
④打開活塞,將產生的氫氣導入后續(xù)裝置一段時間.
⑤將盛有BaCl2溶液的試管從裝置中取出,拔去橡皮塞用膠頭滴管伸入到苯層下方滴加雙氧水,隨即出現(xiàn)白色渾濁,滴加稀鹽酸并振蕩,白色渾濁不消失.
⑥拆卸裝置,清洗儀器,處理剩余藥品.
請回答下列問題
(2)實驗步驟①和③的空白處使用的儀器名稱分別為
(3)反應開始前,先向制取SO2的裝置中通入純凈的A中產生的氫氣,其作用是:
(4)裝C中苯的作用是
(5)裝置D的目的 除去SO2防止污染
(6)寫出實驗步驟⑤試管中發(fā)生反應的化學方程式發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:52引用:1難度:0.1 -
2.(1)某校研究性學習小組同學用如圖1所示實驗時發(fā)現(xiàn)BaCl2溶液中出現(xiàn)白色沉淀,且白色沉淀不溶于鹽酸.二氧化硫通入氯化鋇溶液中理論上不產生沉淀,實際因受到空氣和溶液中氧氣的影響而產生沉淀.
①寫出加熱時試管中發(fā)生反應的化學方程式
②用離子方程式表示生成該白色沉淀的原因:
(2)為了避免產生沉淀,某化學小組設計了如圖2所示的實驗裝置.請回答下列問題:
①檢查裝置A氣密性的方法是
②裝置B中反應開始前,應進行的操作是
③裝置C中苯的作用是
④裝置B中反應結束后,需再打開裝置A中活塞,將產生的氫氣導入后續(xù)裝置一段時間,目的是
⑤一同學取實驗后的C中溶液少許,滴加一種無色溶液,也產生不溶于鹽酸的白色沉淀,滴加的試劑不可能是下列物質中的
A、NaOH溶液 B、新制氯水 C、H2O2溶液 D、酸性KMnO4溶液
⑥若D中NaOH溶液恰好完全反應生成NaHSO4溶液,寫出該溶液中的平衡方程式發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:8引用:1難度:0.5 -
3.綠礬化學式可以用FeSO4?xH2O表示,在工農業(yè)生產中具有重要的用途。某化學興趣小組對綠礬的一些性質進行探究?;卮鹣铝袉栴}:
(1)在試管中加入少量綠礬樣品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液顏色無明顯變化。再向試管中通入空氣,溶液逐漸變紅。由此可知:
(2)為測定綠礬中結晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開關K1和K2)(設為裝置A)稱重,記為mg。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,記為ng。按圖1連接好裝置進行實驗。
①將下列實驗操作步驟正確排序
a.稱量A b.關閉K1和K2 c.點燃酒精燈,加熱 d.冷卻至室溫
e.打開K1和K2,緩緩通入N2 f.熄滅酒精燈
②根據實驗記錄,計算綠礬化學式中結晶水數(shù)目=
(3)在蒸餾釜中隔絕空氣煅燒綠礬,將蒸氣冷卻可制得一種無色粘稠的液體“綠礬油”,蒸餾釜中剩余的固體為紅棕色。綠礬油中溶質的化學式為
(4)用圖2裝置模擬(3)中蒸餾釜中反應并檢驗產物,煅燒綠礬一段時間后,發(fā)現(xiàn)D中U 型管出現(xiàn)無色粘稠的液體,b中品紅溶液褪色。
已知:三氧化硫的熔點為16.8℃,沸點為44.8℃
①A中提供熱源的儀器名稱:
②寫出煅燒綠礬的化學方程式
③實驗過程中不宜加入過多綠礬,主要原因是發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:7引用:1難度:0.5
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