某化學小組在學習元素周期律知識后,對教材中Cl2將Fe2氧化成Fe3的實驗進一步思考,并提出問題:Cl2能將Fe2氧化成Fe3,那么Br2和I2能否將Fe2氧化成Fe3
環(huán)節(jié)一:理論推測。
部分同學認為Br2和I2都能將Fe2氧化成Fe3,依據(jù)是
____________________________________________。
部分同學認為Br2和I2都不能將Fe2氧化成Fe3。還有同學認為Br2能將
Fe2氧化成Fe3,而I2不能,依據(jù)是同一主族從上到下鹵素單質(zhì)的氧化性逐漸減弱。
環(huán)節(jié)二:設計實驗進行驗證。
向大試管中加入適量鐵粉,加入10 mL稀鹽酸,振蕩試管,充分反應后,鐵粉有剩余,取上層清液進行下列實驗。
實驗1:

試管
 
操作
 
現(xiàn)象
 

 
先向試管中加入2 mL新制的FeCl2溶液,再向試管中滴加少量紅棕色的溴水,振蕩試管
 
溶液為黃色
 

 
先向試管中加入2 mL新制的FeCl2溶液,再向試管中滴加少量棕黃色的碘水,振蕩試管
 
溶液為黃色
 
 
環(huán)節(jié)三:實驗現(xiàn)象的分析與解釋。
(1)甲同學認為試管①中的現(xiàn)象說明溴水能將Fe2氧化,反應的離子方程式為______________________________________________________。
乙同學認為應該補做實驗,才能得出甲同學的結(jié)論。請你幫助乙同學完成實驗:
實驗2:
操作
 
現(xiàn)象
 
 
 
 
 
 
(2)該小組同學對試管②中所得的溶液呈黃色的原因展開討論,并提出了兩種假設:
假設1:碘水與FeCl2溶液不反應,黃色是碘水稀釋后的顏色。
假設2.________________。
實驗3:進行實驗以判斷假設是否成立。
操作
 
現(xiàn)象
 
向試管②所得的溶液中繼續(xù)加入0.5 mL CCl4,充分振蕩,靜置一段時間。取出上層溶液,滴加KSCN溶液
 
靜置后,上層溶液幾乎無色,下層溶液為紫色;取上層溶液滴加KSCN溶液后,溶液呈淺紅色
 
 
丙同學認為實驗3的現(xiàn)象可以說明假設2成立,丁同學認為不嚴謹,于是設計了實驗4繼續(xù)探究。
實驗4:
操作
 
現(xiàn)象
 
向另一支試管中加入2 mL新制的FeCl2溶液,滴加0.5 mL碘水后,再加入0.5 mL乙酸乙酯,充分振蕩,靜置一段時間。取出下層溶液,滴加KSCN溶液
 
靜置后,上層溶液為紫色,下層溶液幾乎無色;取下層溶液,向其中滴加KSCN溶液后,溶液沒有呈淺紅色
 
 
你認為實驗4中加入乙酸乙酯的主要目的是_____________________。
丁同學根據(jù)實驗4的現(xiàn)象得出結(jié)論:在本次實驗條件下,碘水與FeCl2溶液反應的程度很小。
(3)Cl2、Br2、I2氧化Fe2的能力逐漸減弱,從原子結(jié)構(gòu)角度解釋原因:_____________________________________________。

 環(huán)節(jié)一:均為ⅦA族元素,其單質(zhì)的氧化性均較強
環(huán)節(jié)三:(1)2Fe2+Br2===2Fe3+2Br

操作
現(xiàn)象
取少量試管①中的黃色溶液于試管③中,滴加少量KSCN溶液,振蕩
溶液變?yōu)榧t色
 
(2)碘水與FeCl2溶液發(fā)生反應,F(xiàn)eCl3溶液呈黃色 亞鐵離子與空氣接觸會被氧化,加入的乙酸乙酯既可作萃取劑又能起到液封的作用,防止空氣對實驗產(chǎn)生干擾
(3)同一主族元素從上到下,原子核外的電子層數(shù)依次增多,原子半徑逐漸增大,得電子能力逐漸減弱,氧化性逐漸減弱

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(1)請完成該反應的離子方程式:
 C +     MnO4-    H+   —     CO2↑+     Mn2+   H2O
(2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中。進行反應CO(g ) + H2O(g)  CO2(g) + H2(g)得到如下兩組數(shù)據(jù):

實驗編號
溫度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
達到平衡所需時間/min
CO
H2O
H2
CO
1
650
4
2
1.6
2.4
6
2
900
2
1
0.4
1.6
3
 
①實驗1從開始到達到化學平衡時,以v(CO2)表示的反應速率為         。(精確到0.01)
②該反應為   (填“吸”或“放”)熱反應,實驗2中達平衡時 CO的轉(zhuǎn)化率為       。
(3)在容積可變的密閉容器中發(fā)生反應:mA(g) + nB(g)  pC(g) ,在一定溫度和不同壓強下達到平衡時,分別得到A的物質(zhì)的量濃度如下表
壓強p/Pa
2×105
5×105
1×106
c(A)/mol·L-1
0.08
0.20
0.44
 
①當壓強從2×105 Pa增加到5×105 Pa時,平衡         移動(填:向左, 向右 ,不)
②當壓強從5×105 Pa增加到1×106 Pa時,該反應平衡常數(shù)表達式為K=      。⑷在25℃下,向濃度為0.1mol·L-1的FeCl3溶液中逐滴加入氨水,調(diào)節(jié)溶液pH為 5時,溶液中c(Fe3+)為             mol/L 。(已知25℃時  Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38

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科目:高中化學 來源: 題型:計算題

(10分)將1.52g銅鎂合金完全溶解于50.0mL密度為1.40g/mL、質(zhì)量分數(shù)為63.0%的濃硝酸中,得到NO2和N2O4的混合氣體1120mL (標準狀況),向反應后的溶液中加入1.00mol/LNaOH溶液,當金屬離子全部沉淀時,得到2.54g沉淀。求:  
(1)濃硝酸中HNO3的物質(zhì)的量濃度。
(2)該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比為      。
(3) NO2和N2O4的混合氣體中,NO2的體積分數(shù)是           。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某化學小組在學習元素周期律后,對教材中Fe2氧化為Fe3的實驗進一步思考,并提出問題:Cl2能將Fe2氧化為Fe3,那么Br2和I2能否將Fe2氧化為Fe3
環(huán)節(jié)一:理論推測
部分同學認為Br2和I2都可能將Fe2氧化為Fe3,他們思考的依據(jù)是________。
部分同學認為Br2和I2都不能將Fe2氧化為Fe3,還有同學認為Br2能將Fe2氧化為
Fe3而I2不能。他們思考的依據(jù)是從上到下鹵素單質(zhì)氧化性減弱。
環(huán)節(jié)二:設計實驗進行驗證
在大試管中加適量鐵粉,加入10 mL稀鹽酸,振蕩試管,充分反應后,鐵粉有剩余,取上層清液進行下列實驗:。
實驗1:

試管
操作
現(xiàn)象

先向試管中加入2 mL FeCl2溶液,再滴加少量紅棕色的溴水,振蕩試管
溶液為黃色

先向試管中加入2 mL FeCl2溶液,再滴加少量棕黃色的碘水,振蕩試管
溶液為黃色
 
環(huán)節(jié)三:實驗現(xiàn)象的分析與解釋
(1)同學甲認為①中現(xiàn)象說明溴水能將Fe2氧化,離子方程式為________。
同學乙認為應該補充實驗,才能得出同學甲的結(jié)論。請你幫助同學乙完成實驗:
實驗2:
操作
應該觀察到的現(xiàn)象
 
(2)該小組同學對②中溶液呈黃色的原因展開了討論:
可能1:碘水與FeCl2溶液不反應,黃色是碘水稀釋后的顏色。
可能2:______________。
實驗3:進行實驗以確定可能的原因。
操作
現(xiàn)象
向試管②所得溶液中繼續(xù)加入0.5 mL CCl4,充分振蕩,靜置一段時間后。取出上層溶液,滴KSCN溶液
靜置后,上層溶液幾乎無色,下層溶液為紫色;上層溶液滴加KSCN溶液后,出現(xiàn)淺紅色
 
同學丙認為該實驗現(xiàn)象可以說明是“可能2”成立,同學丁認為不嚴謹,于是設計了實驗4:
實驗4:
操作
現(xiàn)象
向另一支試管中加入2 mL FeCl2溶液,滴加0.5 mL碘水后,再加入0.5 mL乙酸乙酯,充分振蕩,靜置一段時間后。取出下層溶液,滴加KSCN溶液
靜置后,上層溶液為紫色,下層溶液幾乎無色;下層溶液滴加KSCN溶液后,沒有出現(xiàn)淺紅色
 
你認為實驗4設計的主要目的是________________。
同學丁根據(jù)實驗4現(xiàn)象得出結(jié)論:在本次實驗條件下,碘水與FeCl2溶液反應的程度很小。
(3)Cl2、Br2、I2氧化Fe2的能力逐漸減弱,用原子結(jié)構(gòu)解釋原因:__________。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某研究小組對“Br2和I2能否將Fe2+氧化為Fe3+”這一課題進行實驗和探究。請你完成相關問題的回答。
(1)提出合理的假設
假設1: Br2和I2都可以將Fe2+氧化為Fe3+;
假設2: Br2和I2都不能將Fe2+氧化為Fe3+
假設3:
(2)實驗驗證
在大試管中加適量鐵粉,加入10 mL 稀硫酸,振蕩試管,充分反應后,鐵粉有剩余,將所得的FeSO4溶液稀釋到200mL,備用。
實驗Ⅰ:向試管1中加入2 mL淺綠色的 FeSO4溶液,再滴加少量紅棕色的溴水,振蕩試管,溶液為黃色;
實驗Ⅱ:向試管2中加入2 mL淺綠色的 FeSO4溶液,再滴加少量棕黃色的碘水,振蕩試管,溶液為黃色。
(3)對實驗現(xiàn)象的分析與討論
①甲同學認為實驗Ⅰ的現(xiàn)象說明溴水能將Fe2+氧化,離子方程式為              
②乙同學認為應該補充實驗,才能得出甲的結(jié)論。乙的實驗操作以及預期現(xiàn)象是                                                                    。
③該小組同學對實驗Ⅱ中溶液呈黃色的原因展開了討論:
可能1:碘水與 FeSO4溶液不反應,黃色是碘水稀釋后的顏色。
可能2:                                        。
丙同學和丁同學分別設計了以下實驗方案以確定可能的原因。
丙方案:向試管2所得溶液中繼續(xù)加入0.5mLCCl4,充分振蕩,靜置一段時間后。取出上層溶液,滴加幾滴KSCN 溶液;
丁方案:向試管2所得溶液中繼續(xù)加入加入0.5mL乙酸乙酯,充分振蕩,靜置一段時間后。取出下層溶液,滴加幾滴KSCN 溶液;
你認為          方案為最佳方案,理由是                                     
(4)拓展延伸
①為準確測定此實驗所用的FeSO4溶液的濃度,某同學補充了以下實驗:
滴定:量取20.00mL稀釋后得到的溶液于錐形瓶中,將0.0200mol/LKMnO4標準溶液裝入50mL中,滴定至終點,記錄數(shù)據(jù)。重復滴定2次。平均消耗KMnO4溶液V mL。
②計算:此實驗中所用的FeSO4溶液的物質(zhì)的量濃度=       mol/L(要求只列出算式,不需運算)。
(已知反應式:Fe2+ + MnO4 +H+ — Fe3+ + Mn2+ + H2O,未配平)

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

草酸亞鐵(FeC2O4·2H2O)用作分析試劑及顯影劑和新型電池材料磷酸亞鐵鋰的生產(chǎn)。已知:CO能與氯化鈀(PdCl2)溶液反應生成黑色的鈀粉;卮鹣铝袉栴}:
Ⅰ:興趣小組對草酸亞鐵的分解產(chǎn)物進行實驗和探究。
(1)將氣體產(chǎn)物依次通過A、澄清石灰水,B、氯化鈀,觀察到A中澄清石灰水變渾濁,B中有黑色物質(zhì)生成,則上述現(xiàn)象說明氣體產(chǎn)物中有           。 
(2)探究分解得到的固體產(chǎn)物中鐵元素的存在形式。
①提出假設
假設1:           ; 假設2:FeO; 假設3:FeO和Fe的混合物。 
②設計實驗方案證明假設3。
限選試劑:1.0 mol·L-1鹽酸、3% H2O2溶液、0.1 mol·L-1CuSO4溶液、20% KSCN溶液、蒸餾水。

實驗步驟
現(xiàn)象與結(jié)論
步驟1:向試管中加入少量固體產(chǎn)物,再加入足量       ,充分振蕩 
若溶液顏色明顯改變,且有       生成,則證明有鐵單質(zhì)存在 
步驟2:將步驟1中得到的濁液過濾,并用蒸餾水洗滌至洗滌液無色
 
步驟3:取步驟2得到的少量固體于試管中,滴加              
                  
 
Ⅱ:某草酸亞鐵樣品中含有少量草酸,F(xiàn)用滴定法測定該樣品中FeC2O4的含量。滴定反應是:5Fe2+ +5C2+3Mn+24H+5Fe3+ +10CO2↑+3Mn2++12H2O實驗方案設計為:
①將準確稱量的0.20 g草酸亞鐵樣品置于250 mL錐形瓶內(nèi),加入適量2 mol/L的H2SO4溶液,使樣品溶解,加熱至70 ℃左右,立即用濃度為0.020 00 mol/L的高錳酸鉀標準溶液滴定至終點,記下滴定管內(nèi)液面讀數(shù)為V1 mL。
②向上述滴定混合液中加入適量的Zn粉和過量的2 mol/L的H2SO4溶液,煮沸5~8 min,用KSCN溶液在點滴板上檢驗點滴液,直至溶液不立刻變紅。將濾液過濾至另一個錐形瓶中,繼續(xù)用0.020 00 mol/L的高錳酸鉀標準溶液滴定至終點,記下滴定管內(nèi)液面讀數(shù)為V2 mL。
③重復以上實驗1~2次。
若某小組的一次測定數(shù)據(jù)記錄如下:V1=" 18.90" mL,V2="6.20" mL。根據(jù)數(shù)據(jù)計算0.20 g樣品中:n(Fe2+)=       ; n(C2)=        ;FeC2O4的質(zhì)量分數(shù)為       (精確到0.01%)。 

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某興趣小組探究SO2氣體還原Fe3+、I2,他們使用的藥品和裝置如下圖所示:

FeCl3溶液     含有淀粉的碘水     NaOH溶液
A                   B                 C
(1)在配制氯化鐵溶液時,需先把氯化鐵晶體溶解在         中,再加水稀釋,這樣操作的目的是                             。
(2)裝置C的作用是                                            。
(3)若要從A中所得溶液提取晶體,必須進行的實驗操作步驟:蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、          、自然干燥,在這一系列操作中沒有用到的儀器有                        (填序號)。

A.蒸發(fā)皿
B.石棉網(wǎng)
C.漏斗
D.燒杯
E.玻璃棒
F. 坩堝
(4)根據(jù)以上現(xiàn)象,該小組同學認為SO2與 FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應。
①寫出SO2與FeCl3溶液反應的離子方程式                             ;
②請設計實驗方案檢驗有Fe2+生成                                    ;
③該小組同學向C燒杯反應后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液,若出現(xiàn)白色沉淀,即可證明反應生成了SO42—。該做法         (填“合理”或“不合理”),理由是                      。
(5)能表明I的還原性弱于SO2的現(xiàn)象是                                             

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科目:高中化學 來源: 題型:單選題

下列關于Na2O2的敘述,正確的是    (    )

A.Na2O2晶體中的陰離子與陽離子的物質(zhì)的量之比為1:1
B.Na2O2晶體為離子晶體,且含極性共價鍵
C.Na2O2應保存于密封、干燥帶玻璃塞的廣口瓶中
D.Na2O2與鹽酸反應,不僅有鹽和水生成,同時會放出無色氣體

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科目:高中化學 來源: 題型:單選題

下列有關試劑的保存方法,錯誤的是                         

A.漂白粉密封保存于陰涼干燥的地方 B.少量的金屬鈉保存在煤油中
C.盛裝NaOH溶液的試劑瓶用橡皮塞 D.新制的氯水保存在無色試劑瓶中

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同步練習冊答案