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某小組同學(xué)探究鹽對Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3平衡體系的影響。
實驗Ⅰ:探究KCl對Fe3+和SCN-平衡體系的影響
將等體積、低濃度的0.005mol?L-1FeCl3溶液(已用稀鹽酸酸化)和0.01mol?L-1KSCN溶液混合,靜置至體系達(dá)平衡,得紅色溶液a。各取3mL溶液a放入3支比色皿中,分別滴加0.1mL不同濃度的KCl溶液,并測定各溶液的透光率隨時間的變化,結(jié)果如圖所示。
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已知:①溶液的透光率與溶液顏色深淺有關(guān),顏色深,透光率低。
②Fe3+在水溶液中由于水解而顯黃色;FeCl3溶液中存在Fe3++4Cl-?[FeCl4]-(黃色)。
(1)稀鹽酸酸化FeCl3溶液的目的是
抑制Fe3+水解
抑制Fe3+水解
。采用濃度較低的FeCl3溶液制備Fe3+和SCN-平衡體系,是為了避免
[FeCl4]-
[FeCl4]-
(填離子符號)的顏色對實驗干擾。
(2)從實驗結(jié)果來看,KCl溶液確實對Fe3+和SCN-平衡體系有影響,且隨著KCl濃度增大,F(xiàn)e3++3SCN-?Fe(SCN)3平衡向
(填“正”或“逆”)反應(yīng)方向移動。同學(xué)查閱相關(guān)資料,認(rèn)為可能的原因有:
原因1:溶液中的離子會受到周圍帶有異性電荷離子的屏蔽,使該離子的有效濃度降低,這種影響稱為鹽效應(yīng)。KCl溶液的加入使Fe3+和SCN-平衡狀態(tài)因鹽效應(yīng)而發(fā)生變化。
原因2:溶液中存在副反應(yīng)Fe3++4Cl-?[FeCl4]-,離子濃度發(fā)生變化,導(dǎo)致Fe3+和SCN-平衡狀態(tài)發(fā)生變化。
(3)基于以上分析,該組同學(xué)取等體積的溶液a,分別加入等物質(zhì)的量的不同種類的鹽晶體(忽略溶液體積變化),觀察顏色變化,結(jié)果如下表。
序號 加入少量鹽 溶液顏色
1 紅色
2 KCl 變淺
3 KNO3 略變淺
4 NaCl 變淺程度較大
①上述實驗可證明鹽效應(yīng)影響了Fe3+和SCN-平衡體系的是
b
b
(填字母序號)。
a.1和2
b.1和3
c.1和4
②選擇實驗
2和4
2和4
(填序號)可得出結(jié)論:K+的鹽效應(yīng)弱于Na+的鹽效應(yīng)。簡述選擇實驗的理由
KCl溶液和NaCl溶液中均存在氯離子,加入NaCl,溶液變淺程度較大
KCl溶液和NaCl溶液中均存在氯離子,加入NaCl,溶液變淺程度較大
。
(4)取等體積的溶液a繼續(xù)進(jìn)行實驗,結(jié)果如下表。
序號 加入溶液 溶液顏色
5 1mL濃鹽酸 明顯變淺,溶液偏黃
6 1mL去離子水 略變淺
上述實驗可證明副反應(yīng)影響了Fe3+和SCN-平衡體系,結(jié)合實驗現(xiàn)象及化學(xué)用語分析副反應(yīng)對Fe3+和SCN-平衡體系有影響的原因:
加入濃鹽酸,氯離子濃度增大,F(xiàn)e3++4Cl-?[FeCl4]-平衡正向移動,溶液偏黃色,F(xiàn)e3+濃度減小,F(xiàn)e3++3SCN-?Fe(SCN)3平衡逆向移動,溶液顏色變淺
加入濃鹽酸,氯離子濃度增大,F(xiàn)e3++4Cl-?[FeCl4]-平衡正向移動,溶液偏黃色,F(xiàn)e3+濃度減小,F(xiàn)e3++3SCN-?Fe(SCN)3平衡逆向移動,溶液顏色變淺
。

【答案】抑制Fe3+水解;[FeCl4]-;逆;b;2和4;KCl溶液和NaCl溶液中均存在氯離子,加入NaCl,溶液變淺程度較大;加入濃鹽酸,氯離子濃度增大,F(xiàn)e3++4Cl-?[FeCl4]-平衡正向移動,溶液偏黃色,F(xiàn)e3+濃度減小,F(xiàn)e3++3SCN-?Fe(SCN)3平衡逆向移動,溶液顏色變淺
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:26引用:1難度:0.6
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    (1)如圖1是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的曲線.
    ①T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1
    K2(填“>”、“<”或“=”).
    ②以下有關(guān)說法正確的是
     

    a.恒溫、恒容條件下,容器內(nèi)的壓強不發(fā)生變化則可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
    b.一定條件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
    c.使用合適的催化劑能縮短達(dá)到平衡的時間并提高CH3OH的產(chǎn)率
    d.某溫度下,將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng),達(dá)到平衡后,測得c(CO)=0.2mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為80%
    (2)已知在常溫常壓下①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akJ?mol-1
    ②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-bkJ?mol-1③H2O(g)=H2O(1)△H=-ckJ?mol-1
    則:CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△H=
     
    kJ?mol-1
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    ②工作一段時間后,當(dāng)6.4g甲醇完全反應(yīng)生成CO2時,有
     
    個電子發(fā)生轉(zhuǎn)移.
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    、
     
    (用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示)

    發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:25引用:3難度:0.5
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