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题型:解答题-实验探究题 难度:0.65 引用次数:195 题号:2778777
用FeCl3酸性溶液脱除H2S后的废液,通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极,在不同电压(x)下电解pH=1的0.1mol/LFeCl2溶液,研究废液再生机理。记录如下(a、b、c代表电压值:)
序号电压/V阳极现象检验阳极产物
Ix≥a电极附近出现黄色,有气泡产生有Fe3+、有Cl2
a>x≥b电极附近出现黄色,无气泡产生有Fe3+、无Cl2
b>x>0无明显变化无Fe3+、无Cl2
(1)用KSCN溶液检验出Fe3+的现象是_______
(2)I中,Fe3+产生的原因可能是Cl-在阳极放电,生成的Cl2将Fe2+氧化。写出有关反应的方程式__________________________
(3)由Ⅱ推测,Fe3+产生的原因还可能是Fe2+在阳极放电,原因是Fe2+具有_____性。
(4)Ⅱ中虽未检测出Cl2,但Cl-在阳极是否放电仍需进一步验证。电解pH=1的NaCl溶液做对照实验,记录如下:
序号电压/V阳极现象检验阳极产物
a>x≥c无明显变化有Cl2
Vc>x≥b无明显变化无Cl2

①NaCl溶液的浓度是________mol/L。
②Ⅳ中检测Cl2的实验方法:____________________

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实验I.焦亚硫酸钠的制备
(1)实验室制备少量Na2S2O5的装置如图1所示

①装置Y的作用是___________
②制取Na2S2O5的反应分两步进行,其中第二步为2NaHSO3=Na2S2O5+H2O,则第一步的离子方程式为___________
(2)已知:水溶液中H2SO3、HSO、SO的物质的量分数随pH变化分布如图2所示。请补充完整制取Na2S2O5固体的实验方案:

打开磁力搅拌器,将装有Na2CO3过饱和溶液的锥形瓶至于40℃水浴中,___________,可得Na2S2O5固体。(须使用的试剂:SO2、SO2饱和溶液)
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(3)长期放置的Na2S2O5固体会部分被氧化成Na2SO4而发生变质。请设计检验Na2S2O5样品是否变质的实验方案___________。(已知Na2S2O5、Na2SO3分别与稀硫酸反应得到的产物相同)
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(4)某小组通过下述方法检测某饮料中抗氧化剂Na2S2O5残留的含量,步骤如下:
步骤一:取样品100.00mL于锥形瓶中,加入稀硫酸后蒸馏,使SO2全部逸出,馏分用25 mL 0.02 mol·L-1的I2溶液吸收。
步骤二:向吸收液中滴加0.01 mol·L-1的Na2S2O3标准溶液与I2发生反应2S2O+I2=2I-+S4O,滴定至终点时消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。
样品中Na2S2O5的残留量为___________g·L-1。(写出计算过程)
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已知:中Fe的化合价为+3。
回答下列问题:
(1)“焙烧”中生成的气体的化学式为________
(2)“还原”中,反应的离子方程式除外,还有_____________(任写一个)。
(3)“操作X”的名称是_________,“浸洗”的目的是_______________________
(4)“反应”中,10% 作氧化剂,20% 仅提供,该步骤反应的离子方程式为__________,和只用相比,该工艺的优点是___________________________________
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