4.工业上常用铁质容器盛装冷浓酸.为研究铁质材料与热浓硫酸的反应.某学习小组进行了以下探究活动:w w w. k#s5 K^S*5U.C#O% [探究一] (1)将已去除表面氧化物的铁钉放入冷浓硫酸中.10分钟后移人硫酸铜溶液中.片刻后取出观察.铁钉表面无明显变化.其原因是 .K^S*5U.C#O% (2)另称取铁钉6.0g放入15.0ml浓硫酸中.加热充分应后得到溶液X并收集到气体Y. ①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+.若要确认其中的Fe2+.应先用 选填序号).K^S*5U.C#O% a.KSCN溶液和氯水 b.铁粉和KSCN溶液 c.浓氨水 d.酸性KMnO4溶液 ②乙同学取336ml气体Y通入足量溴水中.发生反应: 然后加入足量溶液.经适当操作后得干燥固体2.33g.由于此推知气体Y中的体积分数为 .K^S*5U.C#O% [探究二] w w w. k#s5 分析上述实验中体积分数的结果.丙同学认为气体Y中还可能含量有和Q气体.为此设计了下列探究实验状置. (3)装置B中试剂的作用是 . (4)认为气体Y中还含有Q的理由是 . (5)为确认Q的存在.需在装置中添加M于 . a. A之前 b.A-B间 c.B-C间 d.C-D间 (6)如果气体Y中含有.预计实验现象应是 . (7)若要测定限定体积气体Y中的含量(标准状况下约有28ml).除可用测量体积的方法外.可否选用质量称量的方法?做出判断并说明理由 . 解析:放入冷浓硫酸中.浓硫酸有强氧化性能能使铁钉钝化阻止反应进一步进行.K^S*5U.C#O% (2)+2价亚铁离子能使酸化的高锰酸钾褪色.溶液中已经有+3价铁离子.选择a会造成干扰.选c生成两种沉淀.受氢氧化铁沉淀颜色的影响无法分辨.K^S*5U.C#O% (3)A除去.B可以检验A中是否完全除去 (4)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O (5)Q为.它与二氧化硫一样都能使澄清石灰水变浑浊.选择a或b受二氧化硫的影响无法判断Q的存在,选择d.Q被碱石灰吸收.w w w. k#s5 K^S*5U.C#O% (6)氢气还原氧化铜会生成水蒸气能使白色的硫酸铜粉末变蓝色.K^S*5U.C#O% (7)中学阶段质量的称量选择托盘天平.分度值0.1g.无法精确称量出差量.K^S*5U.C#O% 答案:(1)铁钉表面被钝化 (2)①d ②66.7%K^S*5U.C#O% (3)检验是否除尽w w w. k#s5 (4)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O (5)c (6)D中固体由黑变红和E中固体由白变蓝 (7)否.用托盘天平无法称量D或E的差量 可.用分析天平称量D或E的差量 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2011?郑州二模)工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸.某学习小组为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,设计了以下探究活动:称取铁钉(碳素钢)6.0g放入15.0mL浓硫酸中,加热,充分应后得到溶液M并收集到气体N.
(1)该小组通过认真分析,认为M溶液中既含有Fe3+,也可能含有Fe2+.若确认溶液中有无Fe2+,应加入的试剂是
d
d
(选填序号).
a.KSCN溶液和氯水                 b.铁粉和KSCN溶液
c.NaOH溶液                       d.酸性KMnO4溶液
(2)取320mL(标准状况)气体N通入足量溴水中,然后加入足量BaCl2溶液,经过
过滤
过滤
洗涤
洗涤
(填操作名称)、干燥后,得到固体2.33g.气体N与溴水反应的化学方程式为
SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr
SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr
,计算推知气体N中SO2的体积分数为
70%
70%

(3)该小组通过对铁钉的成分和SO2体积分数的分析,认为气体N中还可能含有H2和另外一种气体Q.你认为Q应该是
CO2
CO2
,理由是
C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O
C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O
(用化学方程式表示).
(4)取一定量N,利用下列仪器设计一个能同时检验N中含有H2和气体Q的装置(夹持仪器、橡胶管和加热装置省略),仪器的连接顺序是
A-C-B-E-F-D(或A-C-B-E-F-D-E)
A-C-B-E-F-D(或A-C-B-E-F-D-E)
(填字母),其中A的作用是
除去N中的SO2
除去N中的SO2
,B中试剂X的化学式是
Ca(OH)2或Ba(OH)2
Ca(OH)2或Ba(OH)2

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工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸.某兴趣小组的同学发现:将一定量的铁钉与浓硫酸加热时,观察到铁钉完全溶解,并产生大量气体.实验室现有下列试剂:0.01mol/L 酸性KMnO4溶液、0.10mol/L KI溶液、新制氯水、淀粉溶液、蒸馏水.请你协助他们探究所得溶液和气体的成分.
提出猜想
Ⅰ.所得溶液中的金属离子可能含有Fe2+和Fe3+中的一种或两种;
Ⅱ.所得气体中肯定含有
SO2
SO2
气体.
实验探究
实验操作 预期现象 结  论
验证猜想Ⅰ 步骤①:取少量0.01mol/L 酸性KMnO4溶液,滴入所得溶液中
溶液紫红色褪去
溶液紫红色褪去
含有Fe2+
含有Fe2+
步骤②:
另取少量所得溶液,滴加KI和淀粉溶液
另取少量所得溶液,滴加KI和淀粉溶液
溶液变为蓝色
溶液变为蓝色
含有Fe3+
验证猜想Ⅱ 将所得气体通入如下装置
甲中KMnO4溶液褪色,乙中KMnO4溶液颜色不变;试管中收集到气体
甲中KMnO4溶液褪色,乙中KMnO4溶液颜色不变;试管中收集到气体
含有两种或以上气体
问题讨论
(1)有同学提出:若另外选用KSCN溶液,则仅利用KSCN和新制氯水两种溶液即可完成猜想Ⅰ的所有探究,请对该观点进行评价:
不正确,若溶液中含有Fe3+则无法检验溶液中是否含有Fe2+
不正确,若溶液中含有Fe3+则无法检验溶液中是否含有Fe2+

(2)有同学提出:试管中气体可能是H2和Q气体,为此重新设计了实验装置如下图(图中夹持仪器省略).

①认为含有Q的理由是
C+2H2SO4(浓)═CO2↑+2SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(浓)═CO2↑+2SO2↑+2H2O
(用化学方程式表示).
②为确认Q的存在,则M中盛放的试剂为
澄清石灰水
澄清石灰水
,并将装置M添加于
c
c
(选填序号).
a.A之前      b.A-B间       c.B-C间       d.C-D间
③装置图中D、E、F组合的作用是
确认是否有H2
确认是否有H2

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(2013?沭阳县模拟)工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸.为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是
铁表面被钝化
铁表面被钝化

(2)另称取铁钉6.0g放入15.0ml浓硫酸中,加热,充分应后得到溶液X并收集到气体Y.
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+.写出生成Fe2+所有可能的离子反应方程式:
Fe+2H+=Fe2++H2↑; Fe+2Fe3+=3Fe2+
Fe+2H+=Fe2++H2↑; Fe+2Fe3+=3Fe2+
.若要确认其中有Fe2+,应选用
d
d
(选填序号).
a.KSCN溶液和氯水  b.铁粉和KSCN溶液  c.浓氨水 d.酸性KMnO4溶液
②乙同学取336ml(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应的化学方程式为:
SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
.然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g.由于此推知气体Y中SO2的体积分数为
66.7%
66.7%

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工业上常用铁质容器盛装冷浓酸.为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
[探究过程]
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是
铁钉表面被钝化
铁钉表面被钝化

(2)另称取铁钉6.0g放入15.0ml.浓硫酸中,加热,充分应后得到溶液X并收集到气体Y.
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+.若要确认其中的Fe2+,应先用
b
b
选填序号).
a.铁粉和KSCN溶液  b.KMnO4酸性溶液    c.浓氨水      d.KSCN溶液和氯水
②乙同学取336ml(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4;然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g.由于此推知气体Y中SO2的体积分数为
66.7%
66.7%

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(2011?焦作一模)工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸.为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
[探究一](1)将已除去表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移人硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是
铁钉表面被钝化
铁钉表面被钝化

(2)另称取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸中,加热,充分应后得到溶液X并收集到气体Y.
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+.若要确认其中的Fe2+,应选用
d
d
(选填序号).
a.KSCN溶液和氯水   b.铁粉和KSCN溶液    c.浓氨水  d.酸性KMnO4溶液
②乙同学取336mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:SO2+Br2+2H2O═2HBr+H2SO4
然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g.由于此推知气体Y中SO2的体积分数为
66.7%.
66.7%.

[探究二]分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含量有H2和Q气体.为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略).
 
(3)装置B中试剂的作用是
检验SO2是否除尽
检验SO2是否除尽

(4)认为气体Y中还含有Q的理由是
C+2H2SO4(浓硫酸)
  △  
.
 
CO2 ↑+2SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(浓硫酸)
  △  
.
 
CO2 ↑+2SO2↑+2H2O
(用化学方程式表示).
(5)为确认Q的存在,需在装置中添加M于
C
C
(选填序号).
a.A之前      b.A-B间       c.B-C间       d.C-D间
(6)如果气体Y中含有H2,预计实验现象应是
D中固体由黑变红和E中固体由白变蓝
D中固体由黑变红和E中固体由白变蓝

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