某小組研究溶液中Fe2+與NO2-、NO3-的反應。
實驗Ⅰ | 試劑 | 現(xiàn)象 | |
滴管 | 試管 | ||
|
1 mol?L-1FeSO4溶液 (pH=4) |
1 mol?L-1 NaNO2溶液(pH=8) | a.滴入1滴FeSO4溶液,溶液變黃色,繼續(xù)滴加,溶液變?yōu)樽厣?小時后,無明顯變化 |
1 mol?L-1NaNO3溶液(加NaOH溶液至pH=8) | b.持續(xù)滴加FeSO4溶液,無明顯變化。 |
(1)研究現(xiàn)象a中的黃色溶液。
①用
KSCN
KSCN
溶液檢出溶液中含有Fe3+。②甲認為是O2氧化了溶液中的Fe2+.乙認為O2不是主要原因,理由是
兩個實驗過程均有O2,但NaNO3溶液中無明顯變化
兩個實驗過程均有O2,但NaNO3溶液中無明顯變化
。③進行實驗Ⅱ,裝置如圖。左側燒杯中的溶液只變?yōu)辄S色,不變?yōu)樽厣?,右側電極上產生無色氣泡,經檢驗該氣體為NO.產生NO的電極反應式是
NO2-+e-+H2O═NO↑+2OH-
NO2-+e-+H2O═NO↑+2OH-
。實驗Ⅱ的目的是
證實Fe2+被NO2-氧化生成Fe3+
證實Fe2+被NO2-氧化生成Fe3+
。(2)研究現(xiàn)象a中的棕色溶液。
①綜合實驗Ⅰ和實驗Ⅱ,提出假設:現(xiàn)象a中溶液變?yōu)樽厣赡苁荖O與溶液中的Fe2+或Fe3+發(fā)生了反應。進行實驗Ⅲ,證實溶液呈棕色只是因為Fe2+與NO發(fā)生了反應。實驗Ⅲ的操作和現(xiàn)象是
將NO通入FeSO4溶液中,溶液由淺綠色變黃色最后變棕色,將NO通入Fe2(SO4)3溶液中,無明顯變化
將NO通入FeSO4溶液中,溶液由淺綠色變黃色最后變棕色,將NO通入Fe2(SO4)3溶液中,無明顯變化
。②加熱實驗Ⅰ中的棕色溶液,有氣體逸出,該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色,溶液中有紅褐色沉淀生成。解釋產生紅褐色沉淀的原因是
棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成Fe2+,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進Fe3+水解,產生Fe(OH)3沉淀
棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成Fe2+,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進Fe3+水解,產生Fe(OH)3沉淀
。(3)研究酸性條件下,溶液中Fe2+與NO2-、NO3-的反應。
序號 | 操作 | 現(xiàn)象 |
ⅰ | 取1mol?L-1的NaNO2溶液,加醋酸至pH=3,加入1mol?L-1FeSO4溶液 | 溶液立即變?yōu)樽厣?/td> |
ⅱ | 取1mol?L-1的NaNO3溶液,加醋酸至pH=3,加入1mol?L-1FeSO4溶液 | 無明顯變化 |
ⅲ | 分別取0.5mL 1mol?L-1的NaNO3溶液與1mol?L-1的FeSO4溶液,混合,小心加入0.5mL濃硫酸 | 液體分為兩層,稍后,在兩層液體界面上出現(xiàn)棕色環(huán) |
Fe2++NO2-+2CH3COOH═Fe3++NO↑+H2O+2CH3COO-
Fe2++NO2-+2CH3COOH═Fe3++NO↑+H2O+2CH3COO-
、Fe2++NO═[Fe(NO)]2+
Fe2++NO═[Fe(NO)]2+
。②ⅲ中出現(xiàn)棕色的原因是
兩層液體界面上H+、NO3-與Fe2+反應,生成棕色的[Fe(NO)]2+
兩層液體界面上H+、NO3-與Fe2+反應,生成棕色的[Fe(NO)]2+
。實驗結論:本實驗條件下,溶液中NO2-、NO3-的氧化性與溶液的酸堿性等有關。
【考點】性質實驗方案的設計.
【答案】KSCN;兩個實驗過程均有O2,但NaNO3溶液中無明顯變化;NO2-+e-+H2O═NO↑+2OH-;證實Fe2+被NO2-氧化生成Fe3+;將NO通入FeSO4溶液中,溶液由淺綠色變黃色最后變棕色,將NO通入Fe2(SO4)3溶液中,無明顯變化;棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成Fe2+,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進Fe3+水解,產生Fe(OH)3沉淀;Fe2++NO2-+2CH3COOH═Fe3++NO↑+H2O+2CH3COO-;Fe2++NO═[Fe(NO)]2+;兩層液體界面上H+、NO3-與Fe2+反應,生成棕色的[Fe(NO)]2+
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:227引用:3難度:0.1
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1.某校研究性學習小組同學在實驗時把SO2通入裝有1mol/L BaCl2溶液的試管中,出現(xiàn)了白色渾濁物.
(1)實驗小組的同學根據(jù)沉淀溶解平衡原理查閱了工具書上的相關數(shù)據(jù),經過計算推導得出:常溫下即使把SO2通入1mol/L BaCl2溶液中至飽和,也不可能生成BaSO3沉淀,故白色渾濁物只能是BaSO4.你認為所查閱的數(shù)據(jù)為:BaSO3的溶度積或BaSO3的溶解度或Ksp(BaSO3).
(2)二氧化硫通入氯化鋇溶液中理論上不產生沉淀,而實際受到空氣和溶液氧氣的影響很快便能觀察到沉淀現(xiàn)象.為了避免產生沉淀,某化學小組設計了如下實驗裝置,實驗操作步驟如圖:
①氣密性檢查完好后,在裝置A中的多孔隔板上放上鋅粒,通過長頸漏斗注入稀硫酸.打開活塞,將產生的氫氣導入到后續(xù)裝置.
②D中氣泡均勻冒出并驗純D中氣泡均勻冒出后后關閉活塞,將裝置D的導管插入燒杯中.
③通過裝置B的分液漏斗滴加濃硫酸,產生的氣體進入到BaCl2溶液中,溶液保持澄清.
④打開活塞,將產生的氫氣導入后續(xù)裝置一段時間.
⑤將盛有BaCl2溶液的試管從裝置中取出,拔去橡皮塞用膠頭滴管伸入到苯層下方滴加雙氧水,隨即出現(xiàn)白色渾濁,滴加稀鹽酸并振蕩,白色渾濁不消失.
⑥拆卸裝置,清洗儀器,處理剩余藥品.
請回答下列問題
(2)實驗步驟①和③的空白處使用的儀器名稱分別為
(3)反應開始前,先向制取SO2的裝置中通入純凈的A中產生的氫氣,其作用是:
(4)裝C中苯的作用是
(5)裝置D的目的 除去SO2防止污染
(6)寫出實驗步驟⑤試管中發(fā)生反應的化學方程式發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:52引用:1難度:0.1 -
2.(1)某校研究性學習小組同學用如圖1所示實驗時發(fā)現(xiàn)BaCl2溶液中出現(xiàn)白色沉淀,且白色沉淀不溶于鹽酸.二氧化硫通入氯化鋇溶液中理論上不產生沉淀,實際因受到空氣和溶液中氧氣的影響而產生沉淀.
①寫出加熱時試管中發(fā)生反應的化學方程式
②用離子方程式表示生成該白色沉淀的原因:
(2)為了避免產生沉淀,某化學小組設計了如圖2所示的實驗裝置.請回答下列問題:
①檢查裝置A氣密性的方法是
②裝置B中反應開始前,應進行的操作是
③裝置C中苯的作用是
④裝置B中反應結束后,需再打開裝置A中活塞,將產生的氫氣導入后續(xù)裝置一段時間,目的是
⑤一同學取實驗后的C中溶液少許,滴加一種無色溶液,也產生不溶于鹽酸的白色沉淀,滴加的試劑不可能是下列物質中的
A、NaOH溶液 B、新制氯水 C、H2O2溶液 D、酸性KMnO4溶液
⑥若D中NaOH溶液恰好完全反應生成NaHSO4溶液,寫出該溶液中的平衡方程式發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:8引用:1難度:0.5 -
3.綠礬化學式可以用FeSO4?xH2O表示,在工農業(yè)生產中具有重要的用途。某化學興趣小組對綠礬的一些性質進行探究?;卮鹣铝袉栴}:
(1)在試管中加入少量綠礬樣品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液顏色無明顯變化。再向試管中通入空氣,溶液逐漸變紅。由此可知:
(2)為測定綠礬中結晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開關K1和K2)(設為裝置A)稱重,記為mg。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,記為ng。按圖1連接好裝置進行實驗。
①將下列實驗操作步驟正確排序
a.稱量A b.關閉K1和K2 c.點燃酒精燈,加熱 d.冷卻至室溫
e.打開K1和K2,緩緩通入N2 f.熄滅酒精燈
②根據(jù)實驗記錄,計算綠礬化學式中結晶水數(shù)目=
(3)在蒸餾釜中隔絕空氣煅燒綠礬,將蒸氣冷卻可制得一種無色粘稠的液體“綠礬油”,蒸餾釜中剩余的固體為紅棕色。綠礬油中溶質的化學式為
(4)用圖2裝置模擬(3)中蒸餾釜中反應并檢驗產物,煅燒綠礬一段時間后,發(fā)現(xiàn)D中U 型管出現(xiàn)無色粘稠的液體,b中品紅溶液褪色。
已知:三氧化硫的熔點為16.8℃,沸點為44.8℃
①A中提供熱源的儀器名稱:
②寫出煅燒綠礬的化學方程式
③實驗過程中不宜加入過多綠礬,主要原因是發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:7引用:1難度:0.5
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