某研究性學(xué)習(xí)小組對用酸化的硝酸銀溶液檢驗(yàn)I-存在的合理性產(chǎn)生了興趣,同學(xué)們根據(jù)變量控制思想進(jìn)行如下方案設(shè)計(jì)并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究:
[提出假設(shè)]
假設(shè)1:生成的AgI不溶于水,不能被HNO3氧化.
假設(shè)2:HNO3有氧化性,能將I-氧化成I2
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,驗(yàn)證假設(shè)]
(1)甲同學(xué)向KI溶液中滴加硝酸化的AgNO3溶液并振蕩,有黃色沉淀生成.驗(yàn)證了假設(shè)1成立.請寫出有關(guān)化學(xué)方程式
 

(2)乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證2,請幫他完成下表中內(nèi)容.
實(shí)驗(yàn)步驟(不要求寫具體操作過程) 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
 
若溶液變藍(lán),假設(shè)2成立.
若溶液不變藍(lán),假設(shè)2不成立.
[結(jié)論與解釋]
(3)甲同學(xué)驗(yàn)證了假設(shè)1成立,若乙同學(xué)驗(yàn)證了假設(shè)2成立,則丙同學(xué)由此得出的結(jié)論:硝酸酸化的AgNO3可以使I-沉淀,也能氧化I-.你同意丙同學(xué)的結(jié)論嗎,并簡述理由:
 

[思考與交流]
(3)研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)還想研究Fe3+能否氧化I-的問題,請你用兩種方案來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:
方案一:
 

方案二:
 

假設(shè)驗(yàn)證成立,請寫出主要離子方程式
 
分析:(1)碘化鉀和和硝酸銀反應(yīng)生成不溶于硝酸的碘化銀沉淀;
(2)利用假設(shè)生成的碘單質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,碘單質(zhì)遇到淀粉變藍(lán);
(3)丙同學(xué)依據(jù)甲和乙的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得到的結(jié)論不合理,因?yàn)橄跛崴峄南跛徙y溶液不是硝酸,不能證明是硝酸氧化碘離子;
(3)研究Fe3+能否氧化I-的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)依據(jù)是氯化鐵溶液中加入淀粉碘化鉀溶液,若反應(yīng)生成碘單質(zhì)遇到淀粉變藍(lán)證明鐵離子具有氧化性;也可以在碘化鉀和KSCN的混合溶液中加入氯化鐵溶液,觀察溶液顏色是否變化分析設(shè)計(jì)鐵離子是否氧化碘離子;
解答:解:(1)碘化鉀和和硝酸銀反應(yīng)生成不溶于硝酸的碘化銀沉淀,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:KI+AgNO3=AgI↓+KNO3;
故答案為:KI+AgNO3=AgI↓+KNO3;
(2)依據(jù)圖表中的反應(yīng)現(xiàn)象,利用假設(shè)生成的碘單質(zhì)性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,碘單質(zhì)遇到淀粉變藍(lán),所以設(shè)計(jì)的步驟為:取甲同學(xué)所用硝酸酸化的硝酸銀滴加到碘化鉀淀粉溶液中,若溶液變藍(lán),假設(shè)2成立;若溶液不變藍(lán),假設(shè)2不成立;
故答案為:取甲同學(xué)所用硝酸酸化的硝酸銀滴加到碘化鉀淀粉溶液中;
(3)丙同學(xué)依據(jù)甲和乙的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得到的結(jié)論不合理,因?yàn)橄跛崴峄南跛徙y溶液不是硝酸,不能證明是硝酸氧化碘離子;
故答案為:不同意,硝酸酸化的硝酸銀并不是硝酸,不能證明硝酸是否能氧化碘離子;
(3)研究Fe3+能否氧化I-的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)依據(jù)是氯化鐵溶液中加入淀粉碘化鉀溶液,若反應(yīng)生成碘單質(zhì)遇到淀粉變藍(lán)證明鐵離子具有氧化性;也可以在碘化鉀和KSCN的混合溶液中加入氯化鐵溶液,觀察溶液顏色是否變化分析設(shè)計(jì)鐵離子是否氧化碘離子;設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)為:向氯化鐵溶液中滴加幾滴KI淀粉溶液,看溶液是否變藍(lán),若變藍(lán)證明鐵離子氧化碘離子為碘單質(zhì),若不變藍(lán)證明鐵離子不反應(yīng);也可以向KI、KSCN混合溶液中滴加幾滴氯化鐵溶液,看溶液若是先變紅后褪色,證明鐵離子和碘離子方式氧化還原反應(yīng),若只變紅不褪色,證明鐵離子不反應(yīng);假設(shè)成立的反應(yīng)離子方程式為:2Fe3++2I-=2Fe2++I2
故答案為:向氯化鐵溶液中滴加幾滴KI淀粉溶液,看溶液是否變藍(lán);向KI、KSCN溶液中滴加幾滴氯化鐵溶液,看溶液是否先變紅后褪色;2Fe3++2I-=2Fe2++I2
點(diǎn)評:本題考查了鐵離子的性質(zhì)分析應(yīng)用,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法和步驟,掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵,題目難度中等.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2011?南關(guān)區(qū)二模)某研究性學(xué)習(xí)小組對過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進(jìn)行研究.
(1)提出假設(shè) 
①該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO2
②該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO.
③該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是
CO2和CO的混合物
CO2和CO的混合物

(2)設(shè)計(jì)方案   
如圖所示,將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng),測定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比.
(3)查閱資料
氮?dú)獠慌c碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng).實(shí)驗(yàn)室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉(NaNO2)飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮?dú)猓垖懗鲈摲磻?yīng)的離子方程式:
NH4++NO2-
  △  
.
 
N2↑+2H2O
NH4++NO2-
  △  
.
 
N2↑+2H2O

(4)實(shí)驗(yàn)步驟
①按如圖連接裝置,并檢查裝置的氣密性,稱取3.20g氧化鐵、2.00g碳粉混合均勻,放入10.38g的硬質(zhì)玻璃管中;
②加熱前,先通一段時間純凈干燥的氮?dú)猓?br />③停止通入N2后,夾緊彈簧夾,加熱一段時間,澄清石灰水(足量)變渾濁;
④待反應(yīng)結(jié)束,再緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r間的氮?dú)猓鋮s至室溫,稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為53.02g;
⑤過濾出石灰水中的沉淀,洗滌、烘干后稱得質(zhì)量為1g.步驟②、④中都分別通入N2,其作用分別為
步驟②中是為了排盡空氣,步驟④是為了趕出所有的二氧化碳,確保被完全吸收
步驟②中是為了排盡空氣,步驟④是為了趕出所有的二氧化碳,確保被完全吸收

(5)數(shù)據(jù)處理
試根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,寫出該實(shí)驗(yàn)中氧化鐵與碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
5C+2Fe2O3
  △  
.
 
4Fe+4CO+CO2
5C+2Fe2O3
  △  
.
 
4Fe+4CO+CO2

(6)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化
學(xué)習(xí)小組有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)一步完善.
①甲同學(xué)認(rèn)為:應(yīng)將澄清石灰水換成Ba(OH)2溶液,其理由是
氫氧化鋇的溶解度大,濃度大,使二氧化碳被吸收的更完全,碳酸鋇的相對原子質(zhì)量大于碳酸鈣的,稱量時相對誤差小
氫氧化鋇的溶解度大,濃度大,使二氧化碳被吸收的更完全,碳酸鋇的相對原子質(zhì)量大于碳酸鈣的,稱量時相對誤差小

②從環(huán)境保護(hù)的角度,請你再提出一個優(yōu)化方案:
在尾氣口處加一點(diǎn)燃的酒精燈
在尾氣口處加一點(diǎn)燃的酒精燈

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2011?山西模擬)甲醛是重要的有機(jī)合成原料,大量用于生產(chǎn)樹脂、合成纖維、藥物、涂料等,也是世界衛(wèi)生組織(WHO)確認(rèn)的致癌物和致畸物質(zhì)之一.據(jù)中國室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測工作委員會調(diào)查統(tǒng)計(jì),中國新裝家庭甲醛超標(biāo)60%以上.我國規(guī)定室內(nèi)空氣中甲醛含量不得超過0.08mg/m3
(1)下列說法或做法不合理的是
a
a
.(填字母)
a.用甲醛溶液浸泡水產(chǎn)品以長時間保持水產(chǎn)品的“新鮮”
b.剛裝修的新房入住前房間內(nèi)保持一定溫度并注意通風(fēng)
c.合成“吊白塊”的反應(yīng)NaHSO3+HCHO→NaO-CH2-SO3H是加成反應(yīng)
d.福爾馬林可用于制作動物標(biāo)本(或保存尸體)
(2)某研究性學(xué)習(xí)小組擬用甲醛法測定常見銨態(tài)氮肥的含氮量
〔資料:4NH4++6HCHO=(CH26N4H++3H++6H2O,所生成的H+和(CH26N4H+可用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,采用酚酞作指示劑〕.
用甲醛法測定含氮量,不適合的銨鹽是
a
a
.(填字母)
a.NH4HCO3  b.(NH42SO4     c.NH4Cl
(3)工業(yè)制甲醛的兩種方法如下(數(shù)據(jù)均為298.15K下測定):
反應(yīng)I:
CH3OH(g)→HCHO(g)+H2(g)△H1=+92.09kJ/mol,K1=3.92×10-11
反應(yīng)II:
CH3OH(g)+
12
O2(g)→HCHO(g)+H2O(g)△H2=-149.73kJ/mol,K2=4.35×1029
①綠色化學(xué)提倡化工生產(chǎn)應(yīng)提高原子利用率.反應(yīng)
I
I
(填“I”或“II”)制甲醛原子利用率更高.從反應(yīng)的焓變和平衡常數(shù)K值看,反應(yīng)
II
II
(填“I”或“II”)制甲醛更加有利.
②反應(yīng)Ⅱ自發(fā)進(jìn)行的條件是
C
C
(填字母).
a.高溫b.低溫c.任何條件
③右上圖是甲醇制甲醛有關(guān)反應(yīng)的lgK(平衡常數(shù)的對數(shù)值隨溫度T的變化.圖中曲線(1)表示的是反應(yīng)
II
II
(填“I”或“II”).
(4)某研究性學(xué)習(xí)小組測定居室中甲醛的含量的原理如下:
4MnO4-+5HCHO+12H+=4Mn2++5CO2↑+11H2O

打開a,關(guān)閉b,用注射器抽取室內(nèi)空氣;關(guān)閉a,打開b,再推動注射器,將氣體緩緩?fù)迫胨嵝訩MnO4溶液中,使其充分反應(yīng).當(dāng)B裝置中
酸性KMnO4溶液顏色突然褪去
酸性KMnO4溶液顏色突然褪去
時停止推氣.若總共取樣為50L空氣,則該居室內(nèi)空氣中甲醛的濃度
0.375
0.375
 mg/m3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

甲醛亦稱“蟻醛”.含甲醛37~40%、甲醇8%的水溶液俗稱“福爾馬林”.甲醛是重要的有機(jī)合成原料,大量用于生產(chǎn)樹脂、合成纖維、藥物、涂料等.甲醛是世界衛(wèi)生組織(WHO)確認(rèn)的致癌物和致畸物質(zhì)之一.我國規(guī)定:室內(nèi)甲醛含量不得超過0.08mg?m-3
(1)下列說法或做法不合理的是
 
.(填字母)
a.用甲醛溶液浸泡水產(chǎn)品以長時間保持水產(chǎn)品的“新鮮”
b.剛裝修的新房入住前房間內(nèi)保持一定溫度并注意通風(fēng)
c.對人體健康有危害的吊白塊的合成反應(yīng)NaHSO3+HCHO→NaO-CH2-SO3H的反應(yīng)類型是加成反應(yīng)
d.福爾馬林可用于制作動物標(biāo)本(或保存尸體)
(2)某研究性學(xué)習(xí)小組擬用甲醛法測定常見銨態(tài)氮肥的含氮量[資料:4NH4++6HCHO=(CH26N4H++3H++6H2O,所生成的H+和(CH26N4H+可用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,采用酚酞作指示劑].用甲醛法測定含氮量,不適合的銨鹽是
 
.(填字母)
a.NH4HCO3 b.(NH42SO4 c.NH4Cl
(3)甲醇脫氫是制甲醛最簡單的工業(yè)方法:精英家教網(wǎng)
反應(yīng)Ⅰ:CH3OH(g)→HCHO(g)+H2(g);△H1=92.09kJ?mol-1,其平衡常數(shù)K1=3.92×10-11
甲醇氧化是制甲醛的另一種工業(yè)方法,即甲醇蒸氣和一定量的空氣通過Ag催化劑層,甲醇即被氧化得到甲醛:
反應(yīng)Ⅱ:CH3OH(g)+
12
O2(g)→HCHO(g)+H2O(g);△H2=-149.73kJ?mol-1,其平衡常數(shù)K2=4.35×1029(上述數(shù)據(jù)均為298.15K下測定.)
①綠色化學(xué)提倡化工生產(chǎn)應(yīng)提高原子利用率.原子利用率表示目標(biāo)產(chǎn)物的質(zhì)量與生成物總質(zhì)量之比.反應(yīng)
 
(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)制甲醛原子利用率更高.從反應(yīng)的焓變和平衡常數(shù)K值看,反應(yīng)
 
(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)制甲醛更加有利.
②反應(yīng)Ⅱ自發(fā)進(jìn)行的條件是
 

a.高溫b.低溫c.任何條件都自發(fā)
③右圖是甲醇制甲醛有關(guān)反應(yīng)的lgK(平衡常數(shù)的對數(shù)值)隨溫度T的變化.圖中曲線(1)表示的是反應(yīng)
 
(填“Ⅰ”或“Ⅱ”).

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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年安徽省蚌埠市第一次教學(xué)質(zhì)量檢查考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

某研究性學(xué)習(xí)小組對用酸化的硝酸銀溶液檢驗(yàn)I存在的合理性產(chǎn)生了興趣,同學(xué)們根據(jù)變量控制思想進(jìn)行如下方案設(shè)計(jì)并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究:

[提出假設(shè)]

假設(shè)1:生成的AgI不溶于水,不能被HNO3氧化。

假設(shè)2:HNO3有氧化性,能將I氧化成I2

[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,驗(yàn)證假設(shè)]

(1)甲同學(xué)向KI溶液中滴加硝酸化的AgNO3溶液并振蕩,有黃色沉淀生成。驗(yàn)證了假設(shè)1成立。請寫出有關(guān)化學(xué)方程式                                           。

(2)乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證2,請幫他完成下表中內(nèi)容。

實(shí)驗(yàn)步驟(不要求寫具體操作過程)

預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

 

若溶液變藍(lán),假設(shè)2成立。

若溶液不變藍(lán),假設(shè)2不成立。

……

 

 [結(jié)論與解釋]

(3)甲同學(xué)驗(yàn)證了假設(shè)1成立,若乙同學(xué)驗(yàn)證了假設(shè)2成立,則丙同學(xué)由此得出的結(jié)論:硝酸酸化的AgNO3可以使I沉淀,也能氧化I。你同意丙同學(xué)的結(jié)論嗎,并簡述理由:                            

 [思考與交流]

(3)研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)還想研究Fe3+能否氧化I的問題,請你用兩種方案來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:

方案一:                                                                               

方案二:                                                                           

假設(shè)驗(yàn)證成立,請寫出主要離子方程式                                                。

 

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