Question

如圖所示，將甲、乙兩個裝有不同物質(zhì)的針筒用導管連接起來，將乙針筒內(nèi)的物質(zhì)壓到甲針筒內(nèi)，進行下表所列的不同實驗（氣體體積在同溫同壓下測定）．試回答下列問題：

實驗序號	甲針筒內(nèi)物質(zhì)	乙針筒內(nèi)物質(zhì)	甲針筒的現(xiàn)象
1	10mL FeSO4溶液	10mL NH3	生成白色沉淀，后變色
2	15mL H2S	10mL SO2	活塞自動向內(nèi)移動，析出淺黃色固體
3	10mL Cl2	40mL NH3
4	25mL混合氣體	10mL H2O（l）	剩有無色氣體，活塞自動向內(nèi)移動

（1）實驗1中，沉淀暴露空氣中最終能變?yōu)榧t褐色，寫出沉淀變色的化學方程式

4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃

．
（2）實驗2甲針筒產(chǎn)生現(xiàn)象的原因是

反應產(chǎn)生固體硫和液態(tài)水，針筒內(nèi)壓強減��；

，反應后甲針筒內(nèi)有少量的殘留氣體，正確的處理方法是將其通入

NaOH溶液

溶液中．
（3）實驗3中，已知：3Cl₂+8NH₃→N₂+6NH₄Cl．甲針筒內(nèi)的現(xiàn)象是

黃綠色逐漸消失，有白煙產(chǎn)生

．
（4）實驗4中，若甲中是由物質(zhì)的量之比為4：1混合的NO₂和N₂O₄ 25mL混合氣體，那么甲中最后剩余的無色氣體體積是

10mL

．

Answer 1

分析：（1）+2價的鐵離子易被氧氣氧化成+3價的鐵離子，NH₃與FeSO₄溶液的水反應生成氨水，氨水電離出OH^-與FeSO₄溶液的+2價的鐵離子反應生成Fe（OH）₂，F(xiàn)e（OH）₂被空氣中的氧氣氧化．
（2）根據(jù)H₂S和SO₂反應生成單質(zhì)硫和水，分析壓強變化；過量的SO₂用堿吸收；
（3）氯氣的顏色為黃綠色，3Cl₂+2NH₃═N₂+6HCl，多余的氨氣與產(chǎn)物氯化氫反應．
（4）根據(jù)N₂O₄能轉化為NO₂，以及NO₂與水反應生成硝酸和一氧化氮來分析．

解答：解：（1）氨氣溶于水，NH₃+H₂O?NH₃?H₂O，F(xiàn)eSO₄+2NH₃?H₂O═Fe（OH）₂↓+（NH₄）₂SO₄，F(xiàn)e（OH）₂為白色沉淀，在空氣中易被空氣中的氧氣氧化，發(fā)生反應：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═4Fe（OH）₃，F(xiàn)e（OH）₃為紅褐色，
故答案為：4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
（2）15mLH₂S和10mLSO₂反應2H₂S+SO₂=3S+2H₂O，反應產(chǎn)生固體硫和液態(tài)水，SO₂過量，針筒內(nèi)壓強減小，活塞自動向內(nèi)移動，析出淺黃色固體，過量的SO₂用NaOH溶液吸收，
故答案為：反應產(chǎn)生固體硫和液態(tài)水，針筒內(nèi)壓強減�。籒aOH溶液；
（3）根據(jù)方程式可知：3Cl₂+2NH₃ ═N₂ +6HCl            
                   10mL 

20mL

3

 

10mL

3

  20mL
生成20mLHCl，剩余的NH₃為

100mL，

3

，
由   NH₃+HCl═NH₄Cl      
 

100mL

3

20mL 
可知，生成的HCl與剩余的NH₃反應生成NH₄Cl，氨氣過量，隨著反應的進行，Cl₂的量逐漸減少，最終完全反應．
所以最后剩余的氣體為氨氣，
故答案為：黃綠色逐漸消失，有白煙產(chǎn)生；
（4）甲中是由物質(zhì)的量之比為4：1混合的NO₂和N₂O₄ 25mL混合氣體，所以NO₂和N₂O₄的體積分別為：20mL、5mLN₂O₄能轉化為NO₂：N₂O₄?2NO₂，生成10mLNO₂，NO₂共30mL，由3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO可知生成10mLNO，
故答案為：10mL．

點評：該題主要考查了元素及其化合物的知識，涉及氮、氯、硫的化合物的性質(zhì)，綜合性強，需學習該階段知識時掌握相關的反應方程式．