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(14分)甲学生对Cl2与FeCl2和KSCN混合溶液的反应进行实验探究。

(1)B中反应的离子方程式是____。
(2)A中溶液变红的原因是____。
(3)为了探究现象II的原因,甲同学进行如下实验。
①取A中黄色溶液于试管中,加入NaOH溶液,有红褐色沉淀生成,则溶液中一定存在     
②取A中黄色溶液于试管中,加入过量的KSCN溶液,最终得到红色溶液。
甲同学的实验证明产生现象Ⅱ的原因是SCN与Cl2发生了反应。
(4)甲同学猜想SCN可能被Cl2氧化了,他又进行了如下研究。
资料显示:SCN的电子式为
①甲同学认为SCN中碳元素没有被氧化,理由是         
②取A中黄色溶液于试管中,加入用盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀,由此证明SCN中被氧化的元素是          
③通过实验证明了SCN中氮元素转化为NO3-,他的实验方案是____。
④若SCN与Cl2反应生成1 mol CO2,则转移电子的物质的量是      mol。
(14分)
(1)Cl2+2 OH-= Cl-+ ClO-+ H2O;
(2)Fe2+被Cl2氧化生成Fe3+,Fe3+与SCN-反应生成红色Fe(SCN)3,所以溶液变红
(3)①Fe3+
(4)①SCN-中的碳元素是最高价态+4价
②硫元素
③取足量铜粉于试管中,加入A中黄色溶液和一定量的盐酸,加热,观察到试管上方有红棕色气体生成,证明A中存在NO3-,SCN-中氮元素被氧化成NO3-
④16

试题分析:(1)B中是氯气与氢氧化钠的反应,离子方程式为Cl2+2 OH-= Cl-+ ClO-+ H2O;
(2)A中的Fe2+被Cl2氧化生成Fe3+,Fe3+与SCN-反应生成红色Fe(SCN)3,所以溶液变红
(3)①加入NaOH溶液,有红褐色沉淀生成,此红褐色沉淀为氢氧化铁沉淀,则溶液中一定存在Fe3+
(4)①因为SCN中碳元素已经是最高价态+4价;
②与盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀,此白色沉淀为硫酸钡沉淀,所以被氧化的元素是硫元素;
③证明SCN中氮元素转化为NO3-,利用硝酸的强氧化性,被还原的产物是红棕色气体,可证明SCN中氮元素转化为NO3-
④SCN与Cl2反应生成1 mol CO2,说明有1mol的SCN与Cl2反应,SCN中的-2价S、-3价N化合价升高到+6价、+5价,失电子总数为8+8=16mol,所以转移电子的物质的量为16mol。2与FeCl2和KSCN混合溶液的反应实验,离子检验,根据元素价态判断发生的反应,电子转移数目的确定
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相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(12分)铁矿石是工业炼铁的主要原料之一,其主要成分为铁的氧化物(杂质中不含铁元素,且杂质不与H2、H2SO4反应)。某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。
Ⅰ.铁矿石中含氧量的测定

实验结果:将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中完全反应, 测得装置B增重1.35 g。
Ⅱ.铁矿石中含铁量的测定

Ⅲ.问题讨论与解决:
(1)如要验证滤液A中铁元素的存在形式,可另取两份滤液A分别进行实验,实验方法、现象与结论如下表。请将其补充完整。
可供选择的试剂有:酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、KSCN溶液、氯水
实验方法
实验现象
结论
步骤1:在滤液A中加入       
            
滤液A中有Fe3
步骤2:在滤液A中加入      
            
滤液A中有Fe2
(2)步骤④中煮沸的作用是:                                
(3)步骤③中反应的离子方程式为:                                
(4)请通过实验Ⅰ、Ⅱ计算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式。(写出计算过程)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(18分)铁及其他合物在工业生产中有着广泛的应用。请按要求回答下列问题:
I.工业上利用硫酸铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Al2O3、SiO2等)为原料提取Fe2O3,工艺流程如下图1:

(1)滤液X中所含金属阳离子有                      
(2)步骤②中理论上发生反应的离子方程式依次为                                  
(3)结合图2,分析步骤③调节pH的目的是                         
(4)假设流程中矿渣中的铁元素100%转化到产品中,则硫酸铁矿烧渣样品中Fe2O3的质量分数范围为(含m、n的代数式)                             
(5)请设计实验室中以硫酸铁矿烧渣为原料提取氧化铁的另一种方案:向硫酸铁矿烧渣原料中加入过量稀硫酸、充分搅拌、过滤,再向滤液中加入足量的        溶液,接下来的一系列操作是搅拌、   、洗涤、           ,最后获得纯净的产品Fe2O3
Ⅱ.几位同学用铁盐溶液清洗试管中银镜,实验设想如下:
(6)甲:认为含Fe3+的盐无法洗去银镜。依据是Fe3+的氧化性(填“强于”或“弱于”)   Ag+的氧化性,所以反应Fe3++Ag→Fe2++Ag+不可以发生。
(7)乙:查资料发现,用FeCl3溶液可以清洗银镜,于是他亲自动手实验,发现银镜迅速消失,另外还观察到溶液变为浅绿色;为验证Fe3+的还原产物,可选择的试剂为                  。结合甲的分析和自己的实验现象他得出结论:反应Fe2++Ag→Fe3++Ag是(填“可逆”或“不可逆”)       反应。
(8)丙:结合甲、乙的设想,他用Fe(NO3)3溶液做对比实验,发现清洗银镜的速率慢许多,他重新观察乙的实验试管中有白色沉淀,于是结合化学平衡理论分析,得出用FeCl3溶液清洗银镜的离子方程式:                                     。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:计算题

由锌和铜构成的合金共10 g,放入足量的稀盐酸中充分反应,产生标准状况下气体2.24L,试求合金中铜的质量分数。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:推断题

(15分)
某学习小组利用某工业废弃固体(主要成分为Cu2S和Fe2O3)来研究相关物质的制备。设计方案如图所示:

已知:Ksp[Cu(OH)2]=6.0×10-20 ,Ksp[Fe(OH)2]=1.6×10-14 ,Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38
(1) 废弃固体在空气中灼烧发生反应(有2种元素被氧化)的化学方程式为______。
(2) 溶液C通过_______、_________、过滤等操作得到Fe2(SO)3晶体。
(3) 常温下,铜粉、O2和稀硫酸三者在一起生成硫酸铜反应极慢。当往其中加入溶液D后,随即生成硫酸铜。这一过程中反应的化学方程式依次为4FeSO4 + O2 + 2H2SO4=2Fe2(SO4)+ 2H2O和          。溶液D在这一过程中所起的作用是_______。
(4) 操作⑧的目的是制取较纯的硫酸铜溶液。溶液E中加入试剂Y以调节pH使得铁元素全部形成沉淀(含铁元素的离子浓度小于10-5 mol·L-1)。试剂Y可以是               ,溶液的pH至少调节为________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(2014届上海市六校高三第二次联考化学试卷)
铁盐、亚铁盐在工农业生产、生活、污水处理等方面有着极其广泛的应用.
(一)用铁屑与硫酸反应制备FeSO4
已知4Fe2++O2+4H+= 4Fe3++2H2O。FeSO4在水中的溶解度见图。

(1)首先,将铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污,分离出液体,用水洗净铁屑。此步骤中,分离出液体的方法通常不用过滤,使用的操作是____________(填写操作名称)。
(2)向处理过的铁屑中加入适量的硫酸,在一定温度下使其反应到不再产生气体,趁热过滤,得FeSO4溶液。此处:硫酸浓度应选择
A.浓硫酸B.10moL/L硫酸C.3moL/L硫酸D.任意浓度硫酸;
温度宜控制在______;加热的同时需适当补充水,原因是          。反应中应保持n(Fe)/n(H2SO4         1(填“<”、“>”或“=”)。
(3)亚铁盐在空气中易被氧化,但形成复盐可稳定存在。如“摩尔盐”,即硫酸亚铁铵[(NH42SO4?FeSO4?6H2O],就是在FeSO4溶液中加入少量稀H2SO4溶液,再加入饱和(NH42SO4溶液,经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作后所得。过程中稀硫酸的作用是  
(二)用含有少量Al的废铁屑制备Fe2(SO4)3其操作流程及有关资料如下:

沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
开始沉淀
2.3
7.5
3.4
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
 
(4)加NaHCO3时,混合液pH值应控制在_______________________。
(5)反应Ⅱ中反应的离子方程式是:___________________。
(6)实际生产中,将反应Ⅱ产生的NO配比一种气体X,混合后重新通入反应Ⅱ中,该设计的目的是________,气体X与NO配比的比例是_____________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

铁屑可用于地下水脱氮,其实验室研究步骤如下:
Ⅰ、将铁屑浸泡在0.5 mol/L盐酸中进行预处理。
Ⅱ、30 min后,用去离子水反复冲洗,至冲洗后液体的pH为中性。在N2保护下烘干备用。
Ⅲ、在蒸馏水中加入硝酸钾配制硝酸钾溶液。
Ⅳ、将酸预处理后的铁屑加入硝酸钾溶液中。
请回答:
(1)盐酸溶解Fe2O3的离子方程式是      
(2)烘干时需要在N2保护下进行的原因是      
(3)将步骤Ⅱ中冲洗后的溶液在空气中加热蒸发灼烧,最终得到的固体是     
(4)将酸性条件下,铁与NO3反应的离子方程式补充完整:

(5)已知活性炭能吸附NH4、OH。步骤Ⅳ中操作时将铁屑和活性炭同时加入硝酸钾溶液中,可以提高脱氮的效果,其原因是     
(6)研究表明溶液pH会影响铁屑脱氮的效果,反应体系的pH分别控制在4 和8. 5 时,NO3的去除率分别为90% 和15%。正常地下水中含有CO32,会影响脱氮的效果,用化学用语和文字简述其原因     

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性,他们提出
了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目:
方案Ⅰ:有人提出将大小相等的铁片和铜片,分别同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中,观察产生气泡的快慢,据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为_______________________________________
方案Ⅱ:有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池,以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图,标出原电池的电极材料和电解质溶液,并写出电极反应式。
正极反应式:_______________________。
负极反应式:_______________________。
方案Ⅲ:结合你所学的知识,帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案(与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同):______________________,用离子方程式表示其反应原理:________________________________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

在FeCl3、CuCl2混合溶液中,加入一定量的铁屑,反应完全后将固体滤出,下列说法中正确的是(  )
A.若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是Fe2,一定不含Cu2
B.若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是Fe2,可能含有Cu2和Fe3
C.若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是Fe3和Fe2,一定不含Cu2
D.若滤出的固体中含有铁和铜,则溶液中一定含有的阳离子是Fe2,一定不含Cu2和Fe3

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