[题目]某学习小组研究溶液中Fe2+的稳定性.进行如下实验.记录结果.[实验Ⅰ]物质0 min1min1h5hFeSO4淡黄色桔红色红色深红色((NH4)2Fe(SO4)2几乎无色淡黄色黄色桔红色(1)上述(NH4)2Fe(SO4)2溶液pH小于FeSO4的原因是 .溶液的稳定性:FeSO4 (NH4)2Fe(SO4)2(填“＞或“＜ ).(2)甲同学提出实验Ⅰ中� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】某学习小组研究溶液中Fe2+的稳定性，进行如下实验，记录结果。

【实验Ⅰ】

物质	0 min	1min	1h	5h
FeSO4	淡黄色	桔红色	红色	深红色
(（NH4)2Fe(SO4)2	几乎无色	淡黄色	黄色	桔红色

（1）上述(NH4)2Fe(SO4)2溶液pH小于FeSO4的原因是_____________（用离子方程式表示）。溶液的稳定性：FeSO4_______(NH4)2Fe(SO4)2（填“＞”或“＜”）。

（2）甲同学提出实验Ⅰ中两溶液的稳定性差异可能是(NH4)2Fe(SO4)2溶液中的NH4+保护了Fe2+，因为NH4+具有还原性。进行【实验Ⅱ】，否定了该观点，请补全该实验。

操作	现象
取__________,滴加_______，观察。	与实验Ⅰ中(NH4)2Fe(SO4)2溶液现象相同。

（3）乙同学提出【实验Ⅰ】中两溶液的稳定性差异是溶液酸性不同导致，进行【实验III】，分别配制0.8 molL—pH为1、2、3、4的FeSO4溶液，观察，发现pH＝1的FeSO4溶液长时间无明显变化，pH越大，FeSO4溶液变黄的时间越短。

资料显示：亚铁盐溶液中存在反应4Fe2+＋O2＋10H2O 4Fe(OH)3＋8H+

由【实验III】，乙同学可得出实验的结论是___________________________，原因是___________________________________________________________。

（4）进一步研究在水溶液中Fe2+的氧化机理。测定同浓度FeSO4溶液在不同pH条件下，Fe2+的氧化速率与时间的关系如图（实验过程中溶液温度几乎无变化）。反应初期，氧化速率都逐渐增大的原因可能是__________________________________________。

（5）综合以上实验，增强Fe2+稳定性的措施有__________________________。

（6）向溶液中加入一定量H2O2氧化Fe2＋。为确定加入H2O2的量，需先用K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中的Fe2＋，离子方程式如下：Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。

①在向滴定管注入K2Cr2O7标准溶液前，滴定管需要检漏、用蒸馏水洗涤和_____________________，应选用___________式滴定管。

②若滴定xmL滤液中的Fe2＋，消耗amol·L—1K2Cr2O7标准溶液bmL，则滤液中c(Fe2＋)=______mol·L-1。

【答案】 NH4+＋H2ONH3·H2O＋H+ ＜取2 mL pH＝4.0的0.80 mol·L－1 FeSO4溶液加2滴0.01 mol·L－1 KSCN溶液溶液pH越小，Fe2+越稳定溶液中存在平衡4Fe2+＋O2＋10H2O 4Fe(OH)3＋8H+， c（H+）大，对平衡的抑制作用强，Fe2+更稳定生成的Fe(OH)3对反应有催化作用加一定量的酸；密封保存用重铬酸钾溶液润洗2-3次酸式 6ab/x

【解析】(1)FeSO4溶液中只有Fe2+的水解使溶液呈弱酸性，而(NH4)2Fe(SO4)2溶液中Fe2+和NH4+都水解使溶液呈弱酸性，所以(NH4)2Fe(SO4)2溶液pH小于FeSO4溶液的pH，即增加了NH4+的水解，反应的离子方程式为 NH4+＋H2ONH3·H2O＋H+；根据表中颜色的变化快慢分析，FeSO4溶液与KSCN溶液反应1min时的颜色和(NH4)2Fe(SO4)2溶液与KSCN溶液反应5h的颜色相同，说明FeSO4的稳定性弱于(NH4)2Fe(SO4)2；

(2)甲同学提出实验Ⅰ中两溶液的稳定性差异可能是(NH4)2Fe(SO4)2溶液中的NH4+保护了Fe2+，那么我们可以取与(NH4)2Fe(SO4)2溶液体积相同、浓度相同、pH相同的不含NH4+的FeSO4溶液做对比实验。即取2 mL pH＝4.0的0.80 mol·L－1 FeSO4溶液，加2滴0.01 mol·L－1 KSCN溶液进行实验，实验的结果与实验Ⅰ中(NH4)2Fe(SO4)2溶液的实验现象相同，说明有没有NH4+的存在，实验结果是一样的，从而否定了甲同学的观点；

(3)根据实验III的结果说明FeSO4溶液的的pH越小，FeSO4越稳定，与KSCN溶液反应越不易；根据亚铁盐溶液中存在的化学平衡4Fe2+＋O2＋10H2O 4Fe(OH)3＋8H+可知，pH越小，c(H+)越大，对平衡的抑制作用越大，FeSO4越稳定；

(4)根据亚铁盐溶液中存在的化学平衡4Fe2+＋O2＋10H2O 4Fe(OH)3＋8H+可推测，生成的Fe(OH)3对反应有催化作用，且反应初期生成的c(H+)小，对反应的抑制作用很小；

(5)综合以上实验，增强Fe2+稳定性的措施可以是加入一定量的酸，增大c(H+)，减小溶液的pH，或进行密封保存，减少与空气的接触等；

(6)①在向滴定管注入K2Cr2O7标准溶液前，需要对滴定管依次进行检漏、用蒸馏水洗涤和用K2Cr2O7标准溶液润洗2-3次；由于K2Cr2O7具有氧化性，能够氧化橡胶管，所以应用酸式滴定管盛放K2Cr2O7标准溶液；②根据消耗K2Cr2O7标准溶液的体积和浓度求得n(K2Cr2O7)=amol·L-1×b×10-3L=ab×10-3mol，由离子方程式得n(Fe2＋)=6ab×10-3mol，所以c(Fe2＋) = =mol·L-1。

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】现有三种液态混合物：①乙酸（沸点118℃）和乙酸乙酯（沸点77.1℃）；②汽油和水③溴水．在实验室分离这三种混合物的正确方法依次为（）
A.蒸馏、分液、萃取
B.萃取、蒸馏、分液
C.分液、蒸馏、萃取
D.蒸馏、萃取、分液

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】（15分）

A、B、C、D都是中学化学中的常见化合物，均由周期表前18号元素组成，D为红综色气体，甲、乙则是两种单质，以上单质和化合物之间在如图1所示的反应关系（反应物和生成物均无省略）。

请回答下列问题：

（1）图1所示转化过程中包含的反应类型有（填字母）。

a．置换反应 b．复分解反应 c．分解反应 d．化合反应

（2）图1中反应①的化学方程式是。（3分）

（3）图1中反应③在一定条件下为可逆反应，反应的能量变化如图2所示，当该反应处于平衡状态时，下列措施中有利于提高C的平衡转化率的是（填字母）。

A．升高温度 B．降低温度 C．增大压强

D．减小压强 E．加入催化剂 F．增加C的量

（4）若将l.00 mol甲和2.00 mol C混合充入容积为2 L的密闭容器中，3分钟后反应达到平衡。平衡后混合气体总物质的量为2.55mol，用甲表示的化学反应速率为

molL-1min-1。

（5）容积均为2 L的四个密闭容器中均进行着（4）中的反应，某温度下，各物质物质的量（mol）及正逆反应速率关系如下表所示：

容器编号	n(甲)	n(C)	n (D)	v正与v逆的关系
Ⅰ	0.20	0.10	0.20	v正＝v逆
Ⅱ	0.20	0.40	1.00	②?
Ⅲ	0.60	1.20	0.80	③?

①若方程式系数为最简整数比，则该温度下的平衡常数K=

填写表中空格： ② ③

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】两份体积相同的某植物营养液，其配方分别如下：

	KCl	K2SO4	ZnSO4
①	0.3 mol·L－1	0.2 mol·L－1	0.1 mol·L－1
②	0.1 mol·L－1	0.3 mol·L－1	—

下列对这两份营养液成分的分析中正确的是(　　)

A. K＋的物质的量相同

B. Cl－的物质的量相同

C. 完全相同

D. SO的物质的量不同

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

【题目】“低碳循环”引起各国的高度重视，而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，引起了全世界的普遍重视。所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。

(1)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒（杂质），这种颗粒可用如下氧化法提纯，请完成该反应的化学方程式：

___ C+ ___ KMnO4+ H2SO4 ＝ ____CO2↑+ ____MnSO4 + ____K2SO4+

(2)将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，得到如下二组数据：

实验组	温度℃	起始量/mol		平衡量/mol		达到平衡所需时间/min
实验组	温度℃	CO	H2O	H2	CO	达到平衡所需时间/min
1	650	4	2	1.6	2.4	6
2	900	2	1	0.4	1.6	3