【題目】某研究小組查閱資料發(fā)現(xiàn)Fe3+與I-的反應(yīng)具有可逆性,推測(cè)亞鐵鹽與飽和碘水的混合液中會(huì)存在Fe3+,并據(jù)此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)1(如下圖所示),發(fā)現(xiàn)溶液未變紅。該小組對(duì)溶液未變紅的原因進(jìn)行了如下探究。
I.初步探究
實(shí)驗(yàn)2:用煮沸冷卻后的蒸餾水重新配制兩種飽和溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)記錄如下表。
編號(hào) | 飽 和 (NH4)2Fe(SO4)2溶液 | 飽和碘水 | 石蠟油 | 操作 | KSCN溶液 | 現(xiàn)象 |
2-1 | 1滴 | 5mL | 1mL | 不加熱 | 1滴 | 無明顯現(xiàn)象 |
2-2 | 1滴 | 5mL | 1mL | 加熱一段時(shí)間后冷卻 | 1滴 | 無明顯現(xiàn)象 |
(1)研究小組同學(xué)根據(jù)所查閱資料寫出的Fe3+與I-反應(yīng)的離子方程式為____。
(2)實(shí)驗(yàn)2中,加入石蠟油的目的是____。
(3)小組同學(xué)做出推斷:反應(yīng)速率不是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)1中溶液未變紅的主要原因,他們的理由是___。
II.查閱資料,繼續(xù)探究
(資料)AgSCN為不溶于水的白色固體。
(4)試管a的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明濾液l中含有____。
(5)試管b中,加入KSCN溶液后所產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因是 ___。
(6)甲同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)3提出了質(zhì)疑,認(rèn)為其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并不能證明I2氧化了Fe2+。他提出如下假設(shè):i.可能是AgNO3氧化了Fe2+;ii.可能是空氣中的O2氧化了Fe2+。 他設(shè)計(jì)、實(shí)施了實(shí)驗(yàn)4,實(shí)驗(yàn)記錄如下表。
編號(hào) | 實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
4 | 在試管中加入1滴0.2mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液,5mL蒸餾水,1滴試劑a,一段時(shí)間后加入1滴KSCN溶液 | 溶液不變紅 |
①試劑a是 ___。
②依據(jù)實(shí)驗(yàn)4,甲同學(xué)做出判斷:______________________
(7)根據(jù)實(shí)驗(yàn)1~4所得結(jié)論是____。
【答案】2Fe3++2I-2Fe2++I2 隔絕空氣中的O2,防止O2氧化Fe2+ 實(shí)驗(yàn)2中,采取了增大反應(yīng)物濃度、升高溫度的措施提高化學(xué)反應(yīng)速率,但溶液仍未變紅 Fe3+ 加入KSCN后,Fe3+先與SCN-反應(yīng)生成Fe(SCN)3,溶液變紅;Ag+與SCN-反應(yīng)生成AgSCN,使平衡Fe3++3SCN- Fe(SCN)3逆向移動(dòng),紅色褪去,產(chǎn)生白色沉淀 0.1mol/LAgNO3溶液 假設(shè)ⅰ、ⅱ均不成立 實(shí)驗(yàn)1溶液未變紅是因?yàn)?/span>2Fe2++I22Fe3++2I-的限度很小,溶液中Fe3+濃度太低,未能檢出
【解析】
I.(1)Fe3+具有強(qiáng)氧化性,I-具有還原性。Fe3+與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng)
(2) 實(shí)驗(yàn)2中,石蠟密度小不溶于水,加入石蠟油的目的是隔絕空氣中的O2。
(3) 反應(yīng)速率不是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)1中溶液未變紅的主要原因可以從對(duì)比試驗(yàn)來分析。
(4) 試管a的加入1滴KSCN溶液變紅色說明含有Fe3+
(5) Fe3++3SCN- Fe(SCN)3 是可逆反應(yīng),從平衡移動(dòng)的角度來分析
(6) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證氧化Fe2+的物質(zhì)
I.(1)Fe3+具有強(qiáng)氧化性,I-具有還原性。Fe3+與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++2I-2Fe2++I2
(2)實(shí)驗(yàn)2中,石蠟密度小不溶于水,加入石蠟油后浮在水面隔絕空氣中的O2,防止O2氧化Fe2+。
(3)小組同學(xué)做出推斷:反應(yīng)速率不是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)1中溶液未變紅的主要原因,他們的理由是采取了增大反應(yīng)物濃度、升高溫度的措施提高化學(xué)反應(yīng)速率,但溶液仍未變紅。Ag+與SCN-反應(yīng)生成AgSCN,使平衡Fe3++3SCN- Fe(SCN)3逆向移動(dòng),紅色褪去,產(chǎn)生白色沉淀 。
(7) II.(4)試管a的加入1滴KSCN溶液變紅色說明含有Fe3+
(5). 加入KSCN后,Fe3+先與SCN-反應(yīng)生成Fe(SCN)3,溶液變紅;Ag+與SCN-反應(yīng)生成AgSCN,使平衡Fe3++3SCN- Fe(SCN)3逆向移動(dòng),紅色褪去,產(chǎn)生白色沉淀
(6)①需要驗(yàn)證是否是AgNO3氧化了Fe2+,所以試劑a是0.1mol/LAgNO3溶液
②依據(jù)實(shí)驗(yàn)4,甲同學(xué)做出判斷②依據(jù)實(shí)驗(yàn)4,甲同學(xué)做出判斷
(7)根據(jù)實(shí)驗(yàn)1~4所得結(jié)論是實(shí)驗(yàn)1溶液未變紅是因?yàn)?/span>2Fe2++I22Fe3++2I-的限度很小,溶液中Fe3+濃度太低,未能檢出。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)在室溫下進(jìn)行下圖所示實(shí)驗(yàn)。(已知:H2C2O4為二元弱酸)
試管a、b、c中溶液褪色分別耗時(shí)690s、677s、600s。下列說法正確的是
A.反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+16H++5C2O42-=2Mn2++10CO2↑+8H2O
B.試管c反應(yīng)至300 s時(shí),溶液中剩余的c(KMnO4)=0.0025 mol/L
C.對(duì)比試管a、b,得到的結(jié)論是H2C2O4水溶液濃度增大,反應(yīng)速率加快
D.對(duì)比試管c、d,可驗(yàn)證H+濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】侯氏制堿原理:NH3+CO2+H2O+NaCl===NaHCO3↓+NH4Cl,需經(jīng)過制取氨氣、制取NaHCO3、分離及干燥NaHCO3四個(gè)步驟,下列圖示裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>
A. 制取氨氣B. 制取NaHCO3
C. 分離NaHCO3D. 干燥NaHCO3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L1稀鹽酸,CO2的生成量與加入鹽酸的體積的關(guān)系如圖。下列判斷正確的是
A. 在0~a范圍內(nèi),只發(fā)生中和反應(yīng)
B. ab段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:
C. a=0.3
D. 原混合溶液中NaOH與Na2CO3的物質(zhì)的量之比為1∶2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】丙烯腈(CH2=CHCN)是一種重要的化工原料,工業(yè)上可用“丙烯氨氧化法”生產(chǎn),主要副產(chǎn)物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈(CH3CN)等,回答下列問題:
(1)以丙烯、氨、氧氣為原料,在催化劑存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副產(chǎn)物丙烯醛(C3H4O)的熱化學(xué)方程式如下:
①C3H6(g)+NH3(g)+O2(g)=C3H3N(g)+3H2O(g) ΔH=-515kJ/mol
①C3H6(g)+O2(g)=C3H4O(g)+H2O(g) ΔH=-353kJ/mol
兩個(gè)反應(yīng)在熱力學(xué)上趨勢(shì)均很大,其原因是________;有利于提高丙烯腈平衡產(chǎn)率的反應(yīng)條件是________;提高丙烯腈反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素是________。
(2)圖(a)為丙烯腈產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線,最高產(chǎn)率對(duì)應(yīng)溫度為460℃。低于460℃時(shí),丙烯腈的產(chǎn)率________(填“是”或者“不是”)對(duì)應(yīng)溫度下的平衡產(chǎn)率,判斷理由是________;高于460℃時(shí),丙烯腈產(chǎn)率降低的可能原因是________(雙選,填標(biāo)號(hào))
A.催化劑活性降低B.平衡常數(shù)變大C.副反應(yīng)增多D.反應(yīng)活化能增大
(3)丙烯腈和丙烯醛的產(chǎn)率與n(氨)/n(丙烯)的關(guān)系如圖(b)所示。由圖可知,最佳n(氨)/n(丙烯)約為1理由是_______________。進(jìn)料氨、空氣、丙烯的理論體積約為________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室用H2還原WO3制備金屬W的裝置如圖所示(Zn粒中往往含有硫等雜質(zhì),焦性沒食子酸溶液用于吸收少量氧氣),下列說法正確的是
A. ①、②、③中依次盛裝KMnO4溶液、濃H2SO4、焦性沒食子酸溶液
B. 管式爐加熱前,用試管在④處收集氣體并點(diǎn)燃,通過聲音判斷氣體純度
C. 結(jié)束反應(yīng)時(shí),先關(guān)閉活塞K,再停止加熱
D. 裝置Q(啟普發(fā)生器)也可用于二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】四苯基乙烯(TPE)及其衍生物具有誘導(dǎo)發(fā)光特性,在光電材料等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣泛。以下是TPE的兩條合成路線(部分試劑及反應(yīng)條件省略):
(1)A的名稱是__________________;試劑Y為____________________。
(2)B→C的反應(yīng)類型為_______________;B中官能團(tuán)的名稱是_________________,D中官能團(tuán)的名稱是_______________。
(3)E→F的化學(xué)方程式是______________________________________。
(4)W是D的同分異構(gòu)體,具有下列結(jié)構(gòu)特征:①屬于萘()的一元取代物;②存在羥甲基(-CH2OH)。寫出W所有可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:______________________。
(5)下列敘述正確的是______。
a. B的酸性比苯酚強(qiáng)
b. D不能發(fā)生還原反應(yīng)
c. E含有3種不同化學(xué)環(huán)境的氫
d. TPE既屬于芳香烴也屬于烯烴
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】安全氣囊逐漸成為汽車的標(biāo)配,因?yàn)槠嚢l(fā)生劇烈碰撞時(shí),安全氣囊中迅速發(fā)生反應(yīng):10NaN3+2KNO3K2O+5Na2O+16N2↑,產(chǎn)生大量的氣體使氣囊迅速?gòu)棾,保障駕乘車人員安全。下列關(guān)于該反應(yīng)的說法不正確的是
A. 該反應(yīng)中NaN3是還原劑,KNO3是氧化劑
B. 氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為15∶1
C. 若有50.5 g KNO3參加反應(yīng),則有1 mol N原子被還原
D. 每轉(zhuǎn)移1 mol e,可生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下N2的體積為35.84 L
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