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解题方法
1 . FeSO4溶液放置在空气中容易变质,因此为了方便使用 Fe2+,实验室中常保存硫酸亚铁铵晶体[俗称“摩尔盐”,化学式为(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O],它比绿矾或绿矾溶液更稳定。(稳定是指物质放置 在空气中不易发生各种化学反应而变质)
I.硫酸亚铁铵晶体的制备与检验
(1)某兴趣小组设计实验制备硫酸亚铁铵晶体。
本实验中,配制溶液以及后续使用到的蒸馏水都必须煮沸、冷却后再使用,这样处理蒸馏水的目的是_______ 。向 FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,经过操作_______ 、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥后得到一 种浅蓝绿色的晶体。
(2)该小组同学继续设计实验证明所制得晶体的成分。
①如图所示实验的目的是_______ ,C 装置的作用是_______ 。
取少量晶体溶于水,得淡绿色待测液。
②取少量待测液,_______ (填操作与现象),证明所制得的晶体中有 Fe2+。
③取少量待测液,经其它实验证明晶体中有NH4+和SO42-
II.实验探究影响溶液中 Fe2+稳定性的因素
(3)配制 0.8 mol/L 的 FeSO4溶液(pH=4.5)和 0.8 mol/L 的(NH4)2Fe(SO4)2溶液(pH=4.0),各取 2 ml 上述溶液于两支试管中,刚开始两种溶液都是浅绿色,分别同时滴加 2 滴 0.01mol/L 的 KSCN 溶液,15 分钟后观察可见:(NH4)2Fe(SO4)2溶液仍然为浅绿色透明澄清溶液;FeSO4溶液则出现淡黄色浑浊。
【资料 1】
①请用离子方程式解释 FeSO4溶液产生淡黄色浑浊的原因_______ 。
②讨论影响 Fe2+稳定性的因素,小组同学提出以下 3 种假设:
假设 1:其它条件相同时,NH4+的存在使(NH4)2Fe(SO4)2溶液中 Fe2+稳定性较好。
假设 2:其它条件相同时,在一定 pH 范围内,溶液 pH 越小 Fe2+稳定性越好。
假设 3:_______ 。
(4)小组同学用如图装置(G为灵敏电流计),滴入适量的硫酸溶液分 别控制溶液 A(0.2 mol/L NaCl)和溶液 B(0.1mol/L FeSO4)为不同的 pH,
观察记录电流计读数,对假设 2 进行实验研究,实验结果如表所示。
【资料 2】原电池装置中,其它条件相同时,负极反应物的还原性越强或正极反应物的氧化性越强,该原 电池的电流越大。
【资料 3】常温下,0.1mol/L pH=1 的 FeSO4溶液比 pH=5 的 FeSO4溶液稳定性更好。 根据以上实验结果和资料信息,经小组讨论可以得出以下结论:
①U 形管中左池的电极反应式____________ 。
②对比实验 1 和 2(或 3 和 4) ,在一定 pH 范围内,可得出的结论为____________ 。
③对比实验____________ 和____________ ,还可得出在一定pH 范围内溶液酸碱性变化对 O2氧化性强弱的影响因素。
④ 对【资料 3】实验事实的解释为____________ 。
I.硫酸亚铁铵晶体的制备与检验
(1)某兴趣小组设计实验制备硫酸亚铁铵晶体。
本实验中,配制溶液以及后续使用到的蒸馏水都必须煮沸、冷却后再使用,这样处理蒸馏水的目的是
(2)该小组同学继续设计实验证明所制得晶体的成分。
①如图所示实验的目的是
取少量晶体溶于水,得淡绿色待测液。
②取少量待测液,
③取少量待测液,经其它实验证明晶体中有NH4+和SO42-
II.实验探究影响溶液中 Fe2+稳定性的因素
(3)配制 0.8 mol/L 的 FeSO4溶液(pH=4.5)和 0.8 mol/L 的(NH4)2Fe(SO4)2溶液(pH=4.0),各取 2 ml 上述溶液于两支试管中,刚开始两种溶液都是浅绿色,分别同时滴加 2 滴 0.01mol/L 的 KSCN 溶液,15 分钟后观察可见:(NH4)2Fe(SO4)2溶液仍然为浅绿色透明澄清溶液;FeSO4溶液则出现淡黄色浑浊。
【资料 1】
沉淀 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
开始沉淀pH | 7.6 | 2.7 |
完全沉淀pH | 9.6 | 3.7 |
②讨论影响 Fe2+稳定性的因素,小组同学提出以下 3 种假设:
假设 1:其它条件相同时,NH4+的存在使(NH4)2Fe(SO4)2溶液中 Fe2+稳定性较好。
假设 2:其它条件相同时,在一定 pH 范围内,溶液 pH 越小 Fe2+稳定性越好。
假设 3:
(4)小组同学用如图装置(G为灵敏电流计),滴入适量的硫酸溶液分 别控制溶液 A(0.2 mol/L NaCl)和溶液 B(0.1mol/L FeSO4)为不同的 pH,
观察记录电流计读数,对假设 2 进行实验研究,实验结果如表所示。
序号 | A:0.2mol·L-1NaCl | B:0.1mol·L-1FeSO4 | 电流计读数 |
实验1 | pH=1 | pH=5 | 8.4 |
实验2 | pH=1 | pH=1 | 6.5 |
实验3 | pH=6 | pH=5 | 7.8 |
实验4 | pH=6 | pH=1 | 5.5 |
【资料 3】常温下,0.1mol/L pH=1 的 FeSO4溶液比 pH=5 的 FeSO4溶液稳定性更好。 根据以上实验结果和资料信息,经小组讨论可以得出以下结论:
①U 形管中左池的电极反应式
②对比实验 1 和 2(或 3 和 4) ,在一定 pH 范围内,可得出的结论为
③对比实验
④ 对【资料 3】实验事实的解释为
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2020-04-16更新
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457次组卷
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2卷引用:山东省济宁市嘉祥县第一中学2020届高三下学期第三次质量检测化学试题
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2 . 实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速反应产生O2,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)
①A为氯气发生装置,其中装有浓盐酸的仪器名称为______ 。
②除杂装置B中盛装的试剂为________ 。
③C中有多个反应发生,其中生成高铁酸钾的化学反应方程式为_________ 。
(2)探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
I.由方案I中溶液变红可知a中含有______ 离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl—氧化,该离子还可能由反应_______ 产生(用离子方程式表示)。
II.方案II可证明K2FeO4氧化Cl—,用KOH溶液洗涤的目的是排除______ 的干扰。
②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2______ FeO(填“>”或“<”),而方案II实验表明,Cl2和FeO的氧化性强弱关系相反,原因是_______ 。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速反应产生O2,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)
①A为氯气发生装置,其中装有浓盐酸的仪器名称为
②除杂装置B中盛装的试剂为
③C中有多个反应发生,其中生成高铁酸钾的化学反应方程式为
(2)探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
方案I | 取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。 |
方案II | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b,取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生。 |
II.方案II可证明K2FeO4氧化Cl—,用KOH溶液洗涤的目的是排除
②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2
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名校
3 . 实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在0℃—5℃、碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)
①装浓盐酸的仪器名称___________ 。
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂___________ 。
③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的化学反应有: ,另外还有______ (写离子方程式):在不改变KOH溶液的浓度和体积的条件下,控制反应在0℃~5℃进行,实验中可采取的措施是___________ 。
(2)探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2.为证明是否K2FeO4氧化了而产生Cl2,设计以下方案:
i.由方案I中溶液变红可知a中含有___________ 离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将氧化,还可能的原因___________ 。
ii.方案II可证明K2FeO4氧化了,用KOH溶液洗涤的目的是___________ 。
②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2___________ (填“>”或“<”),而方案II实验表明,Cl2和的氧化性强弱关系相反,原因是___________ 。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在0℃—5℃、碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)
①装浓盐酸的仪器名称
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂
③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的化学反应有: ,另外还有
(2)探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2.为证明是否K2FeO4氧化了而产生Cl2,设计以下方案:
方案I | 取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。 |
方案II | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生。 |
ii.方案II可证明K2FeO4氧化了,用KOH溶液洗涤的目的是
②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2
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2021-10-27更新
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598次组卷
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2卷引用:内蒙古通辽和市赤峰市部分学校联考2021-2022学年高三上学期10月联考质量检测化学试题
名校
4 . 实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)
①A为氯气发生装置。A中反应离子方程式是___________ (锰被还原为Mn2+)。
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。___________
③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有:Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O,3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O。
(2)探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2,为证明是否K2FeO4氧化了Cl—而产生Cl2,设计以下方案:
i.由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有Fe3+离子,但Fe3+不一定是Cl—将K2FeO4还原产生的,还可能由___________ 产生(用离子方程式表示)。
ii.方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl—,用KOH溶液洗涤的目的是___________ 。
②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2___________ FeO(填“>”或“<”),而方案Ⅱ实验表明,Cl2和FeO的氧化性强弱关系相反,原因是___________ 。
③资料表明,酸性溶液中的氧化性FeO>MnO,验证实验如下:将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色,该现象能否证明氧化性FeO>MnO,若能,请说明理由;若不能,进一步设计实验方案,理由或方案:___________ 。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)
①A为氯气发生装置。A中反应离子方程式是
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。
③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有:Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O,3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O。
(2)探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2,为证明是否K2FeO4氧化了Cl—而产生Cl2,设计以下方案:
方案Ⅰ | 取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色 |
方案Ⅱ | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b,取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生。 |
ii.方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl—,用KOH溶液洗涤的目的是
②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2
③资料表明,酸性溶液中的氧化性FeO>MnO,验证实验如下:将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色,该现象能否证明氧化性FeO>MnO,若能,请说明理由;若不能,进一步设计实验方案,理由或方案:
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解题方法
5 . 氯气在生产生活中应用广泛。
(1)实验室可用与浓盐酸反应制取,反应原理如下:,若制得标准状况下,则被氧化的为_______ 。
(2)多余的氯气可用溶液吸收,反应的离子方程式为_______ 。工业上也可用溶液吸收氯气获得,广泛应用于电子工业、印染工业等领域。请写出该化学反应的离子方程式_______ 。
(3)海底蕴藏着丰富的锰结核矿,其主要成分是。1991年由Allen等人研究,用硫酸淋洗后使用不同的方法可制备纯净的,其制备过程如图所示:
①步骤1中,试剂甲必须具有的性质是_______ (填序号)。
A. 氧化性 B. 还原性 C. 酸性
②步骤Ⅲ中,以为氧化剂,当生成时,消耗的溶液,该反应的离子方程式为_______ 。
(4)已知:①常温下与浓盐酸反应可制得。②不溶于水。根据如图所示装置回答以下问题。
①利用如图装置可以验证元素非金属性的变化规律。图中装置的名称是_______ 。干燥管的作用是_______ 。
②实验室中现有药品、、浓盐酸、,请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性强于硫:烧瓶中发生反应的离子方程式为_______ 。装置中的实验现象为有淡黄色沉淀生成,离子方程式为_______ 。
(1)实验室可用与浓盐酸反应制取,反应原理如下:,若制得标准状况下,则被氧化的为
(2)多余的氯气可用溶液吸收,反应的离子方程式为
(3)海底蕴藏着丰富的锰结核矿,其主要成分是。1991年由Allen等人研究,用硫酸淋洗后使用不同的方法可制备纯净的,其制备过程如图所示:
①步骤1中,试剂甲必须具有的性质是
A. 氧化性 B. 还原性 C. 酸性
②步骤Ⅲ中,以为氧化剂,当生成时,消耗的溶液,该反应的离子方程式为
(4)已知:①常温下与浓盐酸反应可制得。②不溶于水。根据如图所示装置回答以下问题。
①利用如图装置可以验证元素非金属性的变化规律。图中装置的名称是
②实验室中现有药品、、浓盐酸、,请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性强于硫:烧瓶中发生反应的离子方程式为
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解题方法
6 . 过二硫酸钠(Na2S2O8)也叫高硫酸钠,可用于废气处理及有害物质氧化降解.用(NH4)2S2O8溶液和一定浓度的NaOH溶液混合可制得Na2S2O8晶体,同时还会放出氨气。某化学兴趣小组利用该原理在实验室制备Na2S2O8晶体(装置如图所示)。
已知:反应过程中发生的副反应为2NH3+3Na2S2O8+6NaOH6Na2SO4+6H2O+N2
(1)图中装有NaOH溶液的仪器的名称为___ ,反应过程中持续通入氮气的目的是__ 。
(2)(NH4)2S2O8可由电解硫酸铵和硫酸的混合溶液制得,写出电解时阳极的电极反应式:__ 。
(3)Na2S2O8溶于水中,会发生一定程度的水解,最终仅生成H2SO4、Na2SO4和另一种常温下为液态且具有强氧化性的物质,写出该反应的化学方程式:__ 。
(4)Na2S2O8具有强氧化性,该兴趣小组设计实验探究不同环境下Na2S2O8氧化性的强弱。将MnSO4•H2O(1.69g)与过量Na2S2O8(10g)溶于水中形成的混合溶液煮沸3min,观察并记录加入试剂时和加热过程中的现象(如表格所示)。
①在___ (填“中性”“酸性”或“碱性”)条件下,Na2S2O8的氧化能力最强。
②若用0.1mol•L-1的H2O2溶液滴定碱性氧化反应后的溶液(先将溶液调至酸性再滴定),滴定终点时的现象为__ ;达到滴定终点时,消耗H2O2溶液的体积为V1rnL。则碱性氧化后的溶液中NaMnO4的质量为__ g(用含V1的代数式表示,5H2O2~2MnO)。
已知:反应过程中发生的副反应为2NH3+3Na2S2O8+6NaOH6Na2SO4+6H2O+N2
(1)图中装有NaOH溶液的仪器的名称为
(2)(NH4)2S2O8可由电解硫酸铵和硫酸的混合溶液制得,写出电解时阳极的电极反应式:
(3)Na2S2O8溶于水中,会发生一定程度的水解,最终仅生成H2SO4、Na2SO4和另一种常温下为液态且具有强氧化性的物质,写出该反应的化学方程式:
(4)Na2S2O8具有强氧化性,该兴趣小组设计实验探究不同环境下Na2S2O8氧化性的强弱。将MnSO4•H2O(1.69g)与过量Na2S2O8(10g)溶于水中形成的混合溶液煮沸3min,观察并记录加入试剂时和加热过程中的现象(如表格所示)。
环境 | 调节溶液氧化环境时的现象 | 加热煮沸3min期间产生的现象 |
中性 | 加入VmL蒸馏水,无明显现象 | 30s时开始有大量气泡冒出,3min后溶液变深棕色,溶液中有悬浮小颗粒 |
碱性 | 加入VmL某浓度的NaOH溶液,瞬间变为棕色(MnO2) | 10s后溶液逐渐变为深紫色(MnO),没有明显冒气泡现象 |
酸性 | 加入VmL稀H2SO4无明显现象 | 煮沸3min后,有气泡冒出 |
②若用0.1mol•L-1的H2O2溶液滴定碱性氧化反应后的溶液(先将溶液调至酸性再滴定),滴定终点时的现象为
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7 . 某小组同学探究不同条件下氯气与二价锰化合物的反应。
资料:i.Mn2+在一定条件下被Cl2或ClO-氧化成MnO2(棕黑色)、MnO(绿色)、MnO(紫色)。
ii.浓碱条件下,MnO可被OH-还原为MnO。
iii. Cl2的氧化性与溶液的酸碱性无关,NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。
实验装置如图(夹持装置略)
(1)A中反应的离子方程式为______ ,B中试剂是______ 。
(2)通入Cl2前,II、III中沉淀由白色变为黑色的化学方程式为______ 。
(3)对比实验I、II通入Cl2后的实验现象,对于二价锰化合物还原性的认识是______ 。
(4)根据资料ii,III中应得到绿色溶液,实验中得到紫色溶液,分析现象与资料不符的原因:
原因一:可能是通入Cl2导致溶液的碱性减弱。
原因二:可能是氧化剂过量,氧化剂将MnO氧化为MnO。
①化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因______ ,但通过实验测定溶液的碱性变化很小。
②取III中放置后的1mL悬浊液,加入4mL40%NaOH溶液,溶液紫色迅速变为绿色,且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为______ ,溶液绿色缓慢加深,原因是MnO2被______ (填“化学式”)氧化,可证明III的悬浊液中氧化剂过量。
③取II中放置后的1mL悬浊液,加入4mL水,溶液紫色缓慢加深,发生的反应是______ 。
④从反应速率的角度,分析实验Ⅲ未得到绿色溶液的可能原因______ 。
资料:i.Mn2+在一定条件下被Cl2或ClO-氧化成MnO2(棕黑色)、MnO(绿色)、MnO(紫色)。
ii.浓碱条件下,MnO可被OH-还原为MnO。
iii. Cl2的氧化性与溶液的酸碱性无关,NaClO的氧化性随碱性增强而减弱。
实验装置如图(夹持装置略)
序号 | 物质a | C中实验现象 | |
通入Cl2前 | 通入Cl2后 | ||
I | 水 | 得到无色溶液 | 产生棕黑色沉淀,且放置后不发生变化 |
II | 5%NaOH溶液 | 产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 | 棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀 |
III | 40%NaOH溶液 | 产生白色沉淀,在空气中缓慢变成棕黑色沉淀 | 棕黑色沉淀增多,放置后溶液变为紫色,仍有沉淀 |
(2)通入Cl2前,II、III中沉淀由白色变为黑色的化学方程式为
(3)对比实验I、II通入Cl2后的实验现象,对于二价锰化合物还原性的认识是
(4)根据资料ii,III中应得到绿色溶液,实验中得到紫色溶液,分析现象与资料不符的原因:
原因一:可能是通入Cl2导致溶液的碱性减弱。
原因二:可能是氧化剂过量,氧化剂将MnO氧化为MnO。
①化学方程式表示可能导致溶液碱性减弱的原因
②取III中放置后的1mL悬浊液,加入4mL40%NaOH溶液,溶液紫色迅速变为绿色,且绿色缓慢加深。溶液紫色变为绿色的离子方程式为
③取II中放置后的1mL悬浊液,加入4mL水,溶液紫色缓慢加深,发生的反应是
④从反应速率的角度,分析实验Ⅲ未得到绿色溶液的可能原因
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解题方法
8 . 某小组在验证H2O2氧化Fe2+时发现异常现象,并对其进行深入探究。
实验I:
(1)实验I中溶液变红是因为Fe3+与SCN-发生了反应,其离子方程式是__ 。
(2)探究实验I中红色褪去的原因:取反应后溶液,___ (填实验操作和现象),证明溶液中有Fe3+,而几乎无SCN-。
(3)研究发现,酸性溶液中H2O2能氧化SCN-,但反应很慢且无明显现象,而实验I中褪色相对较快,由此推测Fe3+能加快H2O2与SCN-的反应。通过实验II和III得到了证实。参照实验II的图例,在虚线框内补全实验III:__ 。
实验II:
实验III:
(4)查阅资料:Fe3+加快H2O2与SCN-反应的主要机理有
i.Fe3++H2O2=Fe2++HO2·+H+
ii.Fe2++H2O2=Fe3++·OH+OH-
iii.OH(羟基自由基)具有强氧化性,能直接氧化SCN-
为探究Fe2+对H2O2与SCN-反应速率的影响,设计实验如图:
实验IV:
①t′<t,对比实验IV和II可得出结论:在本实验条件下,___ 。
②结合资料和(1)~(4)的研究过程,从反应速率和化学平衡的角度解释实验I中溶液先变红后褪色的原因:____ 。
③实验I~IV中均有O2生成,小组同学推测可能是HO2·与溶液中其他微粒相互作用生成的,这些微粒有___ 。
实验I:
装置与操作 | 现象 |
溶液立即变红,继续滴加H2O2溶液,红色变浅并逐渐褪去 |
(2)探究实验I中红色褪去的原因:取反应后溶液,
(3)研究发现,酸性溶液中H2O2能氧化SCN-,但反应很慢且无明显现象,而实验I中褪色相对较快,由此推测Fe3+能加快H2O2与SCN-的反应。通过实验II和III得到了证实。参照实验II的图例,在虚线框内补全实验III:
实验II:
实验III:
(4)查阅资料:Fe3+加快H2O2与SCN-反应的主要机理有
i.Fe3++H2O2=Fe2++HO2·+H+
ii.Fe2++H2O2=Fe3++·OH+OH-
iii.OH(羟基自由基)具有强氧化性,能直接氧化SCN-
为探究Fe2+对H2O2与SCN-反应速率的影响,设计实验如图:
实验IV:
①t′<t,对比实验IV和II可得出结论:在本实验条件下,
②结合资料和(1)~(4)的研究过程,从反应速率和化学平衡的角度解释实验I中溶液先变红后褪色的原因:
③实验I~IV中均有O2生成,小组同学推测可能是HO2·与溶液中其他微粒相互作用生成的,这些微粒有
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2021-08-13更新
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633次组卷
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7卷引用:北京市东城区2021届高三一模化学试题
解题方法
9 . 某小组探究酸化条件对0.1mol/LKI溶液氧化反应的影响。
(1)溶液变蓝,说明溶液中含有____________ 。结合实验1和实验2,该小组同学认为酸化能够加快I-氧化反应的速率。
(2)同学甲对滴加稀硫酸后溶液变蓝速率不同的原因提出猜想:放置一段时间后的0.1mol/LKI溶液成分与新制0.1mol/LKI溶液可能存在差异,并继续进行探究。
实验3:取新制0.1mol/LKI溶液在空气中放置,测得pH如下:
资料:
ⅰ.pH<11.7时,I-能被O2氧化为I。
ⅱ.一定碱性条件下,I2容易发生歧化,产物中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶5。
①用化学用语,解释0.1mol/LKI溶液放置初期pH升高的原因:_________________________________________________________ 。
②对比实验1和实验2,结合化学用语和必要的文字,分析实验1中加稀硫酸后“溶液立即变蓝”的主要原因可能是_____________________________________________________________________________________ 。
(3)同学甲进一步设计实验验证分析的合理性。
(4)该组同学想进一步探究pH对I2发生歧化反应的影响,进行了如下实验。
实验5:用20mL 4种不同浓度的KOH溶液与2mL淀粉溶液进行混合,测量混合液的pH后,向其中加入2滴饱和碘水,观察现象。记录如下:
从实验5可以看出pH越大,歧化反应速率越_______________ (填“快”或“慢”)。
解释pH=8.4时,“产生蓝色,30s后蓝色消失”的原因:_________________________ 。
序号 | 操作及现象 |
实验1 | 取放置一段时间后依然无色的0.1mol/LKI溶液,加入淀粉溶液,溶液不变蓝;向溶液中继续加入2滴6mol/L的稀硫酸,溶液立即变蓝 |
实验2 | 取新制的0.1mol/LKI溶液,加入淀粉溶液,溶液不变蓝;向溶液中继续加入2滴6mol/L的稀硫酸,溶液10s后微弱变蓝 |
(1)溶液变蓝,说明溶液中含有
(2)同学甲对滴加稀硫酸后溶液变蓝速率不同的原因提出猜想:放置一段时间后的0.1mol/LKI溶液成分与新制0.1mol/LKI溶液可能存在差异,并继续进行探究。
实验3:取新制0.1mol/LKI溶液在空气中放置,测得pH如下:
时间 | 5分钟 | 1天 | 3天 | 10天 |
pH | 7.2 | 7.4 | 7.8 | 8.7 |
资料:
ⅰ.pH<11.7时,I-能被O2氧化为I。
ⅱ.一定碱性条件下,I2容易发生歧化,产物中氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶5。
①用化学用语,解释0.1mol/LKI溶液放置初期pH升高的原因:
②对比实验1和实验2,结合化学用语和必要的文字,分析实验1中加稀硫酸后“溶液立即变蓝”的主要原因可能是
(3)同学甲进一步设计实验验证分析的合理性。
序号 | 操作 | 现象 |
实验4 | 重复实验2操作后,继续向溶液中加入 | 溶液立即变蓝 |
(4)该组同学想进一步探究pH对I2发生歧化反应的影响,进行了如下实验。
实验5:用20mL 4种不同浓度的KOH溶液与2mL淀粉溶液进行混合,测量混合液的pH后,向其中加入2滴饱和碘水,观察现象。记录如下:
实验组 | A | B | C | D |
pH | 11.4 | 10.6 | 9.5 | 8.4 |
现象 | 无颜色变化 | 产生蓝色后瞬间消失 | 产生蓝色,30s后蓝色消失 |
从实验5可以看出pH越大,歧化反应速率越
解释pH=8.4时,“产生蓝色,30s后蓝色消失”的原因:
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2020-05-11更新
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317次组卷
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4卷引用:北京市丰台区2020届高三第一次模拟考试化学试题
北京市丰台区2020届高三第一次模拟考试化学试题(已下线)北京市2019-2020学年高三各区一模化学考试分类汇编:科学探究天津市河北区2021-2022学年高三上学期期末考试化学试题北京市北京交通大学附属中学2020-2021学年高二上学期期末练习化学试题
10 . 某校化学实验小组在“探究碘水与FeCl2溶液能否反应”的系列实验中发现:在足量的稀KI溶液中,加入1~2滴FeCl3溶液,振荡后溶液呈黄色。
【查阅资料】
碘微溶于水,碘的水溶液颜色随浓度变化呈现黄色或棕色,碘水中含有碘单质;含Fe3+的溶液也呈黄色。
【提出问题】
Fe3+、I2的氧化性强弱情况。
【提出猜想】
(1)甲同学认为氧化性I2>Fe3+,故上述实验现象不是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是因为含______ ;乙同学认为氧化性Fe3+>I2,故上述实验现象是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是因为含_______ 。
【设计实验并验证】
(2)为验证乙同学的观点正确,丙同学选用下面所提供的试剂设计出以下两种方案进行实验,请完成下列表格。供选用的试剂:a.酚酞试液 b.四氯化碳 c.无水酒精 d.KSCN溶液
请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)
【实验结论】
氧化性:Fe3+>I2。
【拓展应用】
(3)①根据上述实验推测,若在FeI2溶液中通入氯气,首先被氧化的离子是________ 。
②在100mL FeI2溶液中通入2.24LCl2(标准状况下),溶液中若有的Fe2+ 被氧化,用离子方程式表示该反应过程:___ 。
【查阅资料】
碘微溶于水,碘的水溶液颜色随浓度变化呈现黄色或棕色,碘水中含有碘单质;含Fe3+的溶液也呈黄色。
【提出问题】
Fe3+、I2的氧化性强弱情况。
【提出猜想】
(1)甲同学认为氧化性I2>Fe3+,故上述实验现象不是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是因为含
【设计实验并验证】
(2)为验证乙同学的观点正确,丙同学选用下面所提供的试剂设计出以下两种方案进行实验,请完成下列表格。供选用的试剂:a.酚酞试液 b.四氯化碳 c.无水酒精 d.KSCN溶液
请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)
试剂 | 实验现象 | |
方案1 | ||
方案2 |
氧化性:Fe3+>I2。
【拓展应用】
(3)①根据上述实验推测,若在FeI2溶液中通入氯气,首先被氧化的离子是
②在100mL FeI2溶液中通入2.24LCl2(标准状况下),溶液中若有的Fe2+ 被氧化,用离子方程式表示该反应过程:
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2019-09-24更新
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90次组卷
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2卷引用:湖北省宜昌市部分示范高中教学协作体2020届高三9月联考化学试题