【題目】某興趣小組研究含鐵元素的鹽類物質(zhì)的制備、保存和性質(zhì)。

實(shí)驗(yàn)I. 配制FeCl2溶液：向0.1 mol·L-1 FeCl3溶液中加入足量鐵粉，充分振蕩，備用。

(1)FeCl3溶液與鐵粉反應(yīng)的離子方程式是__________。

(2)在老師的指導(dǎo)下，配制的FeCl2溶液底部仍保留一層鐵粉，請(qǐng)說明該操作的必要性__________。

實(shí)驗(yàn)II. 通過Fe(NO3)2的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，探究試劑添加順序的不同對(duì)現(xiàn)象和反應(yīng)的影響。

實(shí)驗(yàn)

試劑及操作

現(xiàn)象

試管

滴管

0.1 mol/L Fe(NO3)2溶液

實(shí)驗(yàn)i：

先滴加1.0 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液；

再滴加1.5mL 1.0 mol·L-1 H2SO4溶液

i. 滴加NaOH溶液后__________；加酸后溶液變?yōu)辄S色

實(shí)驗(yàn)ii：

先滴加1.5 mL 1.0 mol·L-1 H2SO4溶液；

再滴加1.0 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液

ii. 加酸時(shí)溶液無明顯現(xiàn)象；加堿后溶液依然沒有明顯變化

(3)實(shí)驗(yàn)i中滴加NaOH溶液后出現(xiàn)的一系列現(xiàn)象是__________；請(qǐng)用化學(xué)或離子方程式說明Fe(NO3)2溶液中滴加堿溶液后出現(xiàn)此系列現(xiàn)象的原因__________、__________。

(4)探究實(shí)驗(yàn)ii中先滴加H2SO4溶液時(shí)Fe(NO3)2溶液中是否發(fā)生了反應(yīng)：

A. 向1.0 mL 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)2溶液中__________(填寫具體實(shí)驗(yàn)方法)，溶液立即變紅，說明加酸時(shí)溶液中發(fā)生了反應(yīng)，生成了Fe3+。

B. 推測(cè)溶液中產(chǎn)生Fe3+的可能原因有兩種：

a. 酸性條件下，__________；

b. 酸性條件下，Fe2+可能被空氣中的O2氧化，寫出相應(yīng)的離子方程式：___________。

【答案】2Fe3++Fe=3Fe2+ Fe2+具有還原性，易被氧氣氧化為Fe3+，加鐵粉可抑制Fe3+的生成 生成白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色 Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 滴加KSCN溶液，沒有明顯現(xiàn)象，再向其中滴加1.5 mL 1.0 mol· L-1 H2SO4溶液 Fe(NO3)2溶液中的Fe2+被NO3-氧化 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O

【解析】

(1)FeCl3溶液與鐵粉反應(yīng)，Fe3+被Fe還原生成Fe2+。

(2)配制的FeCl2溶液底部仍保留一層鐵粉，一旦生成Fe3+，可被Fe還原。

(3)實(shí)驗(yàn)i中滴加NaOH溶液后，起初生成Fe(OH)2，最后轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3。

(4)A．向1.0 mL 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)2溶液中，加酸后生成Fe3+，則應(yīng)加入檢驗(yàn)Fe3+的試劑。

B．推測(cè)溶液中產(chǎn)生Fe3+的可能原因有兩種：

a. 酸性條件下，NO3-表現(xiàn)氧化性；

b. 酸性條件下，Fe2+可能被空氣中的O2氧化，生成Fe3+和H2O。

(1)FeCl3溶液與鐵粉反應(yīng)，Fe3+被Fe還原生成Fe2+，離子方程式是2Fe3++Fe=3Fe2+。答案為：2Fe3++Fe=3Fe2+；

(2)配制的FeCl2溶液底部仍保留一層鐵粉，一旦生成Fe3+，可被Fe還原，該操作的必要性是Fe2+具有還原性，易被氧氣氧化為Fe3+，加鐵粉可抑制Fe3+的生成。答案為：Fe2+具有還原性，易被氧氣氧化為Fe3+，加鐵粉可抑制Fe3+的生成；

(3)實(shí)驗(yàn)i中滴加NaOH溶液后，出現(xiàn)的一系列現(xiàn)象是生成白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色；Fe(NO3)2溶液中滴加堿溶液后出現(xiàn)此系列現(xiàn)象的原因是Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。答案為：生成白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色；Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓；4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；

(4)A．向1.0 mL 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)2溶液中，加酸后生成Fe3+，則應(yīng)加入檢驗(yàn)Fe3+的試劑，具體實(shí)驗(yàn)方法為滴加KSCN溶液，沒有明顯現(xiàn)象，再向其中滴加1.5 mL 1.0 mol· L-1 H2SO4溶液。答案為：滴加KSCN溶液，沒有明顯現(xiàn)象，再向其中滴加1.5 mL 1.0 mol· L-1 H2SO4溶液；

B．推測(cè)溶液中產(chǎn)生Fe3+的可能原因有兩種：

a. 酸性條件下，Fe(NO3)2溶液中的Fe2+被NO3-氧化；答案為：Fe(NO3)2溶液中的Fe2+被NO3-氧化；

b. 酸性條件下，Fe2+可能被空氣中的O2氧化，生成Fe3+和H2O，離子方程式為4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O。答案為：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)微生物電池的說法錯(cuò)誤的是(　　)

A. 微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移

B. 正極反應(yīng)中有CO2生成

C. 質(zhì)子通過交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)

D. 電池總反應(yīng)為C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】利用氨氣脫硝除是大氣污染防治研究的熱點(diǎn)，脫硝過程中涉及的反應(yīng)為：

主反應(yīng)：

副反應(yīng)：

①4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-905.5KJ/mol

②4NH3(g)+4O2(g)=2N2O(g)+6H2O(g) △H=-1104.9KJ/mol

③4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H=-1269.0KJ/mol

回答下列問題：

（1）主反應(yīng)的△H為______

（2）如圖所示，保持其它條件相同，使用兩種不同的催化劑，主反應(yīng)NO的轉(zhuǎn)化率與溫度關(guān)系如圖所示：

①選用催化劑I的優(yōu)勢(shì)有______寫出一點(diǎn)

②R點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度為2100C，低于2100C，NO的轉(zhuǎn)化率是不是對(duì)應(yīng)溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率，請(qǐng)作出判斷并寫出理由______．

（3）常溫下，在通入氧氣的條件下用的NaOH溶液吸收NO也可實(shí)現(xiàn)脫硝產(chǎn)物主要為和，已知反應(yīng)后溶液的，溶液中濃度為5.6×10-2mol/L，忽略反應(yīng)過程中溶液體積變化，的電離平衡常數(shù)為5.1×10-4，則：

①c(NO2-)c(OH-)/c(HNO2)=______

②某溶液中c(NO2-)=1.0×10-6mol/L，取該溶液5mL，加入一滴的硝酸銀溶液一滴為，通過計(jì)算說明能否產(chǎn)生沉淀______[Ksp(AgNO2)=2×10-8]

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列各溶液中，離子的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是

A.pH=4的醋酸中：c（H+）= 0.4mol·L-1

B.飽和碳酸氫鈉溶液中（已知碳酸氫鈉溶液呈堿性）：c（Na+）= c（HCO3-）

C.飽和食鹽水中：c（Na+）+ c（H+）= c（Cl-）+c（OH-）

D.pH=12的純堿溶液中：c（OH-）=1.0×10-12mol·L-1

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】鉛蓄電池是常用的化學(xué)電源，其電極材料分別是Pb和PbO2，電解液為稀硫酸。放電時(shí)，該電池總反應(yīng)式為：Pb＋PbO2＋2H2SO4 2PbSO4＋2H2O。請(qǐng)根據(jù)上述情況判斷：

（1）該蓄電池的負(fù)極材料是_________，放電時(shí)發(fā)生_________（填“氧化”或“還原”）反應(yīng)。

（2）該蓄電池放電時(shí)，電解質(zhì)溶液的酸性_________（填“增大”、“減小”或“不變”）。

（3）已知硫酸鉛為不溶于水的白色固體，生成時(shí)附著在電極上。試寫出該電池放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)_______________________________________（用離子方程式表示）。

（4）氫氧燃料電池具有啟動(dòng)快、效率高等優(yōu)點(diǎn)，其能量密度高于鉛蓄電池。若電解質(zhì)為H2SO4溶液，則氫氧燃料電池的正極反應(yīng)式為__________________________________。

（5）鉛的電解精煉是工業(yè)上實(shí)現(xiàn)廢鉛回收以及粗鉛提純的重要手段。鉛的電解精煉在由PbSiF6和H2SiF6兩種強(qiáng)電解質(zhì)組成的水溶液中進(jìn)行。從還原爐中產(chǎn)出的某粗鉛成分如下表所示：

成分

Pb

Cu

Ag

Fe

Zn

Sn

其它

％

97.50

1.22

0.12

0.15

0.09

0.64

0.28

①電解精煉時(shí)陽極泥的主要成分是______（元素符號(hào)）。

②電解過程中，粗鉛表面會(huì)生成SiF6氣體，寫出該電極反應(yīng)式________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】S2Cl2是橙黃色液體，少量泄漏會(huì)產(chǎn)生窒息性氣體，噴水霧可減慢其揮發(fā)，并產(chǎn)生酸性懸濁液。其分子結(jié)構(gòu)如圖所示。下列關(guān)于S2Cl2的說法中錯(cuò)誤的是( )

A.S2Cl2為非極性分子

B.分子中既含有極性鍵又含有非極性鍵

C.與S2Br2結(jié)構(gòu)相似，熔、沸點(diǎn)S2Br2>S2Cl2

D.與水反應(yīng)的化學(xué)方程式可能為2S2Cl2＋2H2O===SO2↑＋3S↓＋4HCl

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】固體電解質(zhì)有廣泛的用途。研究發(fā)現(xiàn)，晶體中有特殊結(jié)構(gòu)為離子如提供快速遷移的寬敞通道或者有“點(diǎn)缺陷”，都能使其具有導(dǎo)電潛力。比如：圖所示的鋰超離子導(dǎo)體和圖所示的有“點(diǎn)缺陷”的NaCl。

根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問題：

（1）在變化“Cl+e-→Cl-”過程中，所得電子填充在基態(tài)Cl的________能級(jí)，此過程會(huì)_______填“吸收”或“釋放”能量。

（2）中B的雜化形式為__________，其等電子體為：___________任寫一種。與其VSEPR模型相同，且有1對(duì)孤電子對(duì)的相對(duì)分子質(zhì)量最小的分子是____________。

（3）圖所示晶胞中位于__________位置；若將晶體中形成寬敞通道的換成，導(dǎo)電能力會(huì)明顯降低，原因是_____________。

（4）圖中，若缺陷處填充了，則它____________填“是”或“不是”的晶胞，在NaCl晶體中，填充在堆積而成的___________面體空隙中。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于晶體的說法正確的組合是（ ）

①分子晶體中都存在共價(jià)鍵

②在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子

③金剛石、SiC、H2O、H2S晶體的熔點(diǎn)依次降低

④離子化合物中只有離子鍵沒有共價(jià)鍵，分子晶體中肯定沒有離子鍵

⑤CaTiO3晶體中(晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示)每個(gè)Ti4＋和12個(gè)O2－相緊鄰

⑥SiO2晶體中每個(gè)硅原子與兩個(gè)氧原子以共價(jià)鍵相結(jié)合

⑦晶體中分子間作用力越大，分子越穩(wěn)定

⑧氯化鈉溶于水時(shí)離子鍵被破壞

A. ①②③⑥B. ①②④C. ③⑤⑦D. ③⑤⑧

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】火力發(fā)電廠釋放出大量氮氧化合物（NOx）、SO2和CO2等氣體會(huì)造成環(huán)境問題。對(duì)燃煤廢氣進(jìn)行脫硝、脫硫和脫碳等處理，可實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排、廢物利用等目的。

（1）脫硝。利用甲烷催化還原NOx：

CH4(g）＋ 4NO2(g）＝4NO(g）＋ CO2(g）＋ 2H2O(g） △H1＝－574 kJ/mol

CH4(g）＋ 4NO(g）＝2N2(g）＋ CO2(g）＋ 2H2O(g） △H2＝－1160 kJ/mol

甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為___________。

（2）脫碳。將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g） △H3

①在一恒溫恒容密閉容器中充入1 mol CO2和3 mol H2進(jìn)行上述反應(yīng)。測(cè)得CO2和CH3OH(g)濃度隨時(shí)間變化如圖1所示�；卮穑�0～10 min內(nèi)，氫氣的平均反應(yīng)速率為___mol/(L·min)；第10 min后，保持溫度不變，向該密閉容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g)，則平衡________（填“正向”、“逆向”或“不”）移動(dòng)。

②如圖2，25℃時(shí)以甲醇燃料電池（電解質(zhì)溶液為稀硫酸）為電源來電解300mL 某NaCl溶液，正極反應(yīng)式為______。在電解一段時(shí)間后，NaCl溶液的pH值變?yōu)?/span>13（假設(shè)NaCl溶液的體積不變），則理論上消耗甲醇的物質(zhì)的量為_____mol。

③取五份等體積的CO2和H2的混合氣體（物質(zhì)的量之比均為1∶3），分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)相同時(shí)間后，測(cè)得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ（CH3OH）與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖3所示，則上述CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的反應(yīng)的△H3____0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（3）脫硫。燃煤廢氣經(jīng)脫硝、脫碳后，與一定量氨氣、空氣反應(yīng)，生成硫酸銨。硫酸銨水溶液呈酸性的原因是______(用離子方程式表示)；室溫時(shí)，向(NH4)2SO4,溶液中滴人NaOH溶液至溶液呈中性，則所得溶液中微粒濃度大小關(guān)系c(Na＋）_____c(NH3·H2O)。（填“＞”、“＜”或“＝”）

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