某化学研究性学习小组探究Fe3+和SO32-之间发生的反应。
(1)取5mLFeCl3浓溶液于试管中,逐滴加入Na2SO3浓溶液,观察到溶液颜色由黄色变为红棕色,继续加入Na2SO3浓溶液至过量,溶液颜色加深,最终变为红褐色。无气泡产生,无沉淀生成。这种红褐色液体是___________________。
(2)除了观察到以上的现象外,有成员提出了另一种可能:发生氧化还原反应。反应的离子方程式为 。
研究性学习小组设计了两种实验方案证明发生了氧化还原反应。请把实验方案补充完整:
方案一:检验溶液中含有Fe2+证明发生了氧化还原反应
方案二:检验溶液中含有 证明发生了氧化还原反应
实验用品:0.1mol/L BaCl2、3mol/L盐酸、0.1mol/LKMnO4(H+)、氯水、20%KSCN、0.5mol/LKI;试管若干、胶头滴管若干
Ⅰ预处理:将(1)中获得的混合物放在如图装置中处理足够时间。
Ⅱ检验过程
操 作 | 现象及结论 |
基于方案一: | |
基于方案二: | |
(1)Fe(OH)3胶体 (2)2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+ (3)SO42-操作 现象及结论 基于方案一:取少量烧杯中的溶液于试管中,滴加20℅KSCN溶液,再加入适量氯水。 溶液开始不变色,加入氯水后变红色,证明溶液含有Fe2+ 基于方案二:取少量烧杯中的溶液于试管中,加入足量3mol/L的盐酸,再滴加0.1mol/L BaCl2溶液。 溶液加盐酸时产生刺激性气体,当加入BaCl2有白色沉淀生成,证明含有SO42-
解析试题分析:(1)FeCl3是强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性; Na2SO3是强碱弱酸盐水解使溶液显碱性。当二者混合时,对彼此的水解起到了促进作用,所以产生了红褐色的氢氧化铁胶体。(2)如果二者混合发生氧化还原反应,则反应的两种方程式是:2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+。在该反应中氧化剂Fe3+生成还原产物Fe2+;还原剂SO32-氧化为氧化产物SO42-。所以证明发生了氧化还原反应可以通过检验溶液中含有Fe2+或检验溶液中含有SO42-。方案一:利用Fe3+遇到SCN-产生血红色溶液,而Fe2+遇到SCN-不会发生反应,Fe2+遇到氯水被氧化为Fe3+后产生血红色溶液。来检验溶液中含有Fe2+。方案二:向溶液中加入足量3mol/L的盐酸使SO32-转化为SO2气体溢出,再滴加0.1mol/L BaCl2溶液,若产生白色沉淀,就证明含有SO42-。
考点:考查Fe3+和SO32-之间发生的反应的原理。
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体,易溶于水,不溶于酒精,在水中的溶解度比FeSO4或(NH4)2SO4都要小。实验室中常以废铁屑为原料来制备,其步骤如下:
图1
步骤1:铁屑的处理。将废铁屑放入热的碳酸钠溶液中浸泡几分钟后,用图1所示方法分离出固体并洗涤、干燥。
步骤2:FeSO4溶液的制备。将处理好的铁屑放入锥形瓶,加入过量的3 mol·
L-1H2SO4溶液,加热至充分反应为止。趁热过滤(如图2所示),收集滤液和洗涤液。
图2
步骤3:硫酸亚铁铵的制备。向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,经过加热浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤后得到硫酸亚铁铵晶体。
请回答下列问题:
(1)步骤1中图1分离方法称为________法。
(2)步骤2中有一处明显不合理的是___________________________________。
趁热过滤的理由是________________________________________________。
(3)步骤3加热浓缩过程中,当________时停止加热。用无水乙醇洗涤晶体的原因是______________________________________________________________。
(4)FeSO4·7H2O在潮湿的空气中易被氧化成Fe(OH)SO4·3H2O,写出该反应的化学方程式________________________________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化剂、漂白剂。已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38℃时析出晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。利用下图所示装置制备亚氯酸钠。
完成下列填空:
(1)装置②中产生ClO2的化学方程式为 。装置③的作用是 。
(2)从装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤为:
①减压,55℃蒸发结晶;② ;③ ;④低于60℃干燥,得到成品。
(3)准确称取所得亚氯酸钠样品10g于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应(ClO2-+ 4I-+4H+ →2H2O+2I2+Cl-)。将所得混合液配成250mL待测溶液。配制待测液需用到的定量玻璃仪器是 ;
(4)取25.00mL待测液,用2.0 mol/L Na2S2O3标准液滴定(I2 +2S2O32-→2I-+S4O62-),以淀粉溶液做指示剂,达到滴定终点时的现象为 。重复滴定2次,测得Na2S2O3溶液平均值为20.00 mL。该样品中NaClO2的质量分数为 。
(5)通过分析说明装置①在本实验中的作用 。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
研究性学习小组对某硫酸亚铁晶体(FeSO4?xH2O)热分解研究,该小组同学称取ag硫酸亚铁晶体样品按图1高温加热,使其完全分解,对所得产物进行探究,并通过称量装置B质量测出x的值。
(1)装置B中硫酸铜粉末变蓝,质量增加12.6g,说明产物中有水,装置C中高锰酸钾溶液褪色,说明产物中还有 。
(2)实验中要持续通入氮气,否则测出的x会 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)硫酸亚铁晶体完全分解后装置A中还残留红棕色固体Fe2O3。
(4)从理论上分析得出硫酸亚铁分解还生成另一物质SO3,写出FeSO4分解的化学方程式 。
(5)装置D球形干燥管的作用 。
(6)某研究所利用SDTQ600热分析仪对硫酸亚铁晶体(FeSO4?xH2O)进行热分解,获得相关数据,绘制成固体质量——分解温度的关系图如图2,根据图2中有关数据,可计算出FeSO4?xH2O中的x= 。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
碘是人体必需的微量元素之一,有“智力元素”之称。食用加碘食盐可预防碘缺乏病。查阅资料知:①在酸性条件下,I- 能被NO3- 氧化成IO3-,被H2O2或O2等氧化为I2;② IO3- 能被HSO3- 还原成I2。
请你利用实验室常用仪器和下列限选试剂,依次研究某食盐样品中所加碘的存在形式是I2、I-、IO3- 中的哪一种。
限选试剂如下:1.0 mol?L-1HNO3溶液、1.0 mol?L-1H2SO4溶液、1.0 mol?L-1NaHSO3溶液、3%H2O2溶液、1%淀粉溶液、蒸馏水。
(1)提出假设
假设1:该食盐样品中含I2;
假设2:该食盐样品中含I-;
假设3: 。
(2)设计方案与实验探究
将适量食盐样品溶于蒸馏水制成溶液,请按要求填写下表:
实验步骤 | 预期现象与结论 |
步骤1:取少量上述溶液注入试管中,滴入几滴淀粉溶液,振荡 | 若溶液显 (填颜色),则假设1成立;否则,假设1不成立,再进行步骤2 |
步骤2: | 若溶液显蓝色,则假设2成立,反应的离子方程式为 ;否则,假设2不成立,再进行步骤3 |
步骤3: | |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
Ⅰ某化学活动小组设计如下图所示(部分夹持装置已略去)实验装置,以探究潮湿的Cl2与干燥Na2CO3 固体反应得到的固体物质的成分。
已知:通入一定量的氯气后,测得D中只有一种常温下为黄红色的气体,其为含氯氧化物。可以确定的是C中固体含有NaHCO3 ,且含氯的盐只有一种。现对C的成分进行猜想和探究。
(1)提出合理猜想:若已知C中有0.1molCl2恰好和10.6克Na2CO3固体完全反应。则C中有Cl2参与反应的化学方程式可能 。
(2)①提出合理假设。
假设1:存在两种成分:NaHCO3和 ;
假设2:存在三种成分:NaHCO3和 、 。
②设计合理方案对C固体中的未知成分进行探究。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满)。
限选实验试剂和仪器:蒸馏水、稀HNO3、Ba(OH)2溶液、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯。
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1:取少量C中固体样品于试管中,加入足量蒸馏水,充分振荡至固体完全溶解,然后将所得溶液分装A、B两支试管中。 | |
步骤2: | |
步骤3: | |
| |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下:
(1)指出操作③的名称: ;操作②中充入适量Cl2的目的是 。
(2)提取碘的过程中,可供选择的试剂是 ( )
A.酒精 | B.四氯化碳 | C.汽油 | D.醋酸 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
海洋生物如海带、海藻中含有丰富的碘元素,主要以碘化物形式存在。有一化学课外小组用海带为原料制取少量碘单质,他们将海带灼烧成灰,用水浸泡一段时间(以让碘化物充分溶解在水中),得到海带灰悬浊液,然后按以下实验流程提取单质碘:
(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①_________,③________。
(2)过程②中充入适量Cl2反应的离子方程式为_____________________。
(3)操作③中所用的有机试剂可以是___________(只填一种),简述选择其理由__________________。
(4)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶液,还需要经过蒸馏,观察下图所示实验装置,指出其错误之处并加以改正_______________________________________________________。
(5)进行上述蒸馏操作时,使用水浴的原因是______________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
氯气是一种重要的化工原料。某学习小组在实验室中利用下图所示装置制取氯气并探究其性质。
(1)实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气,发生装置中除圆底烧瓶和导管外还需用到的玻璃仪器有
;
(2)装置A中盛有的试剂是 ,作用是 。
(3)若D中品红溶液褪色,则B装置中发生反应的离子方程式是
(4)证明FeBr2与Cl2发生了氧化还原反应的实验方法是 (填操作方法)。
某研究性学习小组用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液吸收处理上述实验后的尾气。经分析吸收尾气一段时间后,吸收液(呈强碱性)中肯定存在Cl-、OH-、CO32- 和SO42-,对于可能存在的其他阴离子,研究小组提出以下3种假设。假设1:只存在SO32-;假设2:只存在ClO-;假设3:既不存在SO32-,也不存在ClO-。
(5)学习小组判断同时存在SO32-和ClO-是不可能的理由是 。
38.现限选以下试剂,设计实验方案,进行实验,请写出实验步骤以及预期现象和结论。
a.3 mol/L H2SO4
b.0.01 mol/L KMnO4
c.1 mol/L BaCl2溶液
d.淀粉碘化钾溶液
e.酚酞试液
步骤一;取少量吸收液于试管中,滴加3 mol/L H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分装于A、B
两试管中。
步骤二:向A试管中滴加少量___________ (填序号),若溶液_________________(填现象),则假设
1成立。
步骤三:向B试管中滴加少量___________(填序号),若溶液_________________(填现象),则假设2
成立。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com