【題目】某實驗小組同學在探究Fe、Fe3+、Ag+相互間的反應時,設計了如下系列實驗。已知: Ag+SCN- 生成白色沉淀AgSCN。請按要求回答下列問題。

他們先向硝酸酸化的0.05mol/L AgNO3溶液(pH≈2) 中加入稍過量鐵粉,攪拌后靜置,燒杯底部有黑色固體,溶液呈黃色; 經(jīng)檢驗未生成其他含氮物質(zhì).

(1)黑色固體,甲猜測固體中含有Ag; 他取出少量黑色固體,洗滌后放入試管中,后續(xù)操作是_______,發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生。

(2)乙取上層清液于試管中,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,產(chǎn)生藍色沉淀。由此得出FeAg+間發(fā)生的離子反應之一為___________。

(3)溶液呈黃色,丙猜測溶液中有Fe3+; 而丁認為在鐵粉稍過量充分反應后的溶液中不可能合有Fe3+,其理由是(用離子方程式表示):________。

丙為證實自己的猜測,取上層清液,滴加_______,溶液變紅,同時發(fā)現(xiàn)有白色沉淀產(chǎn)生,且溶液顏色深淺、沉淀量多少與取樣時間有關,對比實驗記錄如下:

序號

取樣時間/min

現(xiàn)象

3

產(chǎn)生大量白色沉淀;溶液呈紅色

30

產(chǎn)生白色沉淀;較3 min時量少;溶液紅色較3 min時加深

120

產(chǎn)生白色沉淀;較30 min時量少;溶液紅色較30 min時變淺

白色沉淀_________

②丙對Fe3+產(chǎn)生的原因分析:

未生成其他含氮物質(zhì),故認為Fe2+不是被________氧化的。隨后又提出了如下假設:

假設a:可能是鐵粉表面有氧化層,與H+反應生成Fe3+;

假設b:Fe2+O2氧化,而產(chǎn)生Fe3+;其對應的高子反應方程式為_________

假設c:__________氧化了Fe2+,而產(chǎn)生Fe3+

③丙為證實假設a、b不是主要原因,又補充了對比實驗: 向硝酸酸化的(pH=2)_____中加入過量鐵粉,攪拌后靜置,不同時間取上層清液清加KSCN溶液,3min時溶液呈淺紅色,30min后溶液幾乎無色。

④戊為證實上述假設c成立,設計了如右圖所示裝置:分別取此電池工作前與工作-段時間電源計指針回至“0”時左池中的溶液,同時分別滴加K3[FeCN)6]溶液,后者藍色沉淀較少;左池再滴加X的濃溶液,指針又有偏轉(zhuǎn)。則X________溶液;該電池總反應的離子方程式為:__________。

【答案】 加硝酸,微熱,溶解固體,再滴加稀鹽酸 Fe+2Ag+=Fe2++2Ag Fe+2Fe3+=3Fe2+ KSCN溶液 AgSCN 酸性溶液(pH≈2)NO3- Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O Ag+ 0.05mol/LNaNO3溶液 FeCl2溶液或FeSO4溶液 Fe2++Ag+Fe3++Ag

【解析】(1)銀與足量硝酸反應生成硝酸銀溶液再滴加鹽酸,有白色沉淀氯化銀產(chǎn)生;正確答案:加硝酸,微熱,溶解固體,再滴加稀鹽酸;

(2)滴加K3[Fe(CN)6]溶液,產(chǎn)生藍色沉淀,溶液中含有Fe2+;FeAg+間發(fā)生置換反應生成銀;正確答案:Fe+2Ag+=Fe2++2Ag;

(3)鐵與鐵離子可以發(fā)生歸中反應,生成Fe2+;正確答案Fe+2Fe3+=3Fe2+鐵離子與硫氰化鉀溶液相遇,溶液變紅;白色沉淀為可能為銀離子與硫氰根離子生成了硫氰化銀白色沉淀;①正確答案AgSCN;②因未生成其他含氮物質(zhì),也就是說硝酸(或酸性條件下的NO3-)沒有氧化Fe2+;有可能Fe2+是被氧氣在酸性條件下氧化為Fe3+,正確答案:酸性溶液(pH≈2)NO3-;Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O; 溶液中還含有銀離子,具有一定的氧化性,有可能銀離子氧化亞鐵離子;正確答案:銀離子;

③滿足相同條件下,向硝酸酸化的(pH=2) 0.05mol/L硝酸鈉溶液中加入過量鐵粉,鐵先被硝酸氧化為鐵離子,取上層清液清加KSCN溶液,3min時溶液呈淺紅色,然后生成的鐵離子又被過量的鐵還原為亞鐵離子,30min后溶液幾乎無色。正確答案:0.05mol/L硝酸鈉溶液

④根據(jù)題給信息,左池藍色沉淀較少,說明亞鐵離子濃度減少了;再向左池再滴加的FeCl2濃溶液指針偏轉(zhuǎn),說明反應向生成鐵離子方向進行,證明了銀離子氧化亞鐵離子:Fe2++Ag+Fe3++Ag;正確答案:FeCl2濃溶液或FeSO4溶液;Fe2++Ag+Fe3++Ag;

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】實驗室按照圖1所示裝置制備氯酸鉀、氯水并進行有關探究實驗。

實驗一 制取氯酸鉀和氯水

(1)A中發(fā)生反應的化學方程式是_____________。

(2)制備KClO3需在70℃~80℃進行,寫出制備KClO3的離子方程式______。

(3)裝置C的作用是_____ 。

(4)KCl KClO3的溶解度如圖2所示。反應結束后,將裝置B中的溶液放到冰水浴中, 20秒后會析出較多晶體X。這樣做是因為________(選填a、b、c):

a. KClO3溶解度受溫度影響較大而KCl溶解度受溫度影響較小

b. 0℃時,KClO3溶解度比KCl

c. 溶液中的溶質(zhì)主要是KClO3

所以在冷卻過程中晶體X會沉淀析出,X的化學式是_______。

(5)上一步操作會不可避免地使另一種物質(zhì)同時析出,因此要獲得較純凈的X,需要進行的具體的操作步驟是_________________。

實驗二 氯酸鉀性質(zhì)研究

(6)在不同條件下KClO3可將KI氧化為不同的產(chǎn)物。該小組設計了如下實驗,研究反應條件對反應產(chǎn)物的影響(實驗在室溫下進行):

0.20 mol·L KI/ mL

KClO3(s) /g

6.0 mol·L-1 H2SO4/ mL

蒸餾水/ mL

試管1

1.0

0.10

0

9.0

試管2

1.0

0.10

3.0

6.0

①該實驗的實驗目的是__

②設計試管1實驗的作用是_____。

③實驗后發(fā)現(xiàn),試管2中產(chǎn)生黃色溶液,該同學預測KI被氧化為I2。用離子方程式表示該同學的預測____________;請設計2實驗方案驗證該預測正確(從加入試劑、現(xiàn)象、結論等方面描述)______________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】二硫化鉬(MoS2) 被譽為固體潤滑劑之王,利用低品質(zhì)的輝鉬礦( MoS2、SiO2以及CuFeS2等雜質(zhì)) 制備高純二硫化鉬的一種生產(chǎn)工藝如下:

回答下列問題:

1鉬酸銨的化學式為(NH4)2MoO4,其中Mo的化合價為________.

2利用聯(lián)合浸出除雜時,氫氟酸可除去的雜質(zhì)化學式為________如改用FeCl3溶液氧化浸出,CuFeS2雜質(zhì)的浸出效果更好,寫出氧化浸出時發(fā)生的化學反應方程式________。

3加入Na2S后,鉬酸銨轉(zhuǎn)化為硫代鉬酸銨[(NH4)MoS4],寫出(NH4)2MoS4與鹽酸生成MoS3沉淀的離子反應方程式____________。

4由下圖分析產(chǎn)生三硫化鉬沉淀的流程中應選擇的最優(yōu)溫度和時間是___________

利用化學平衡原理分析低于或高于最優(yōu)溫度時,MoS3的產(chǎn)率均下降的原因:__________

5高純MoS23然會存在極微量雜質(zhì),如非整比晶體MoS2.8,則該雜質(zhì)中Mo4+Mo6+的物質(zhì)的量之比為________________。

6已知Ksp(BaSO4) =1.1×10-10,Ksp(BaMoO4)=4.0×10-8),鉬酸鈉品體( NaMoO4·2H2O) 是新型的金屬緩蝕劑,不純的鉬酸鈉溶液中若含少量可溶性硫酸鹽雜質(zhì),可加入Ba(OH)2固體除去SO42-(溶液體積變化忽略),則當BaMoO4開始沉淀時,溶液中的c(MoO42-)/c(SO42-)___________(結果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】了解有機物分子中化學鍵特征以及成鍵方式是研究有機物性質(zhì)的基礎。下列關于有機物分子的成鍵方式的描述不正確的是(  )

A. 烷烴分子中碳原子均采用sp3雜化軌道成鍵

B. 炔烴分子中碳碳叁鍵由1個σ鍵、2個π鍵組成

C. 甲苯分子中所有碳原子均采用sp2雜化軌道成鍵

D. 苯環(huán)中存在6個碳原子共有的大π鍵

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】如圖所示裝置可構成原電池。試回答下列問題:

(1)電解質(zhì)溶液為濃硝酸時,燈泡 (填“亮”或“不亮”, 填“亮”做a題,填“不亮”做b題)。
a.若燈泡亮,則Mg電極上發(fā)生的反應為: ;
b.若燈泡不亮,其理由為:
(2)電解質(zhì)溶液為NaOH溶液時,燈泡 (填“亮”或“不亮”, 填“亮”做a題,填“不亮”做b題)。
a.若燈泡亮,則Mg電極反應式為: ;Al電極反應式為: 。
b.若燈泡不亮,其理由為: 。
(3)(Ⅰ)有一種節(jié)能的氯堿工業(yè)新工藝,將電解池與燃料電池相組合,相關流程如圖所示(電極未標出):

回答下列有關問題:
原電池的負極反應式為。
(4)a、b、c的大小關系為:。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)的分類組合全部正確的是

編組

強電解質(zhì)

弱電解質(zhì)

非電解質(zhì)

A

氯化鈉

氯氣

B

硫酸

碳酸鈣

四氯化碳

C

氯化銀

HD

蔗糖

D

氫氧化鋇

次氯酸

乙醇

A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】意大利科學家使用普通氧分子和帶正電荷的氧離子制造出了由4個氧原子構成的氧分子O4 , 下列說法正確的是(
A.O4和O2互為同位素
B.O4轉(zhuǎn)化O2為物理變化
C.18O是氧元素的一種核素,它的中子數(shù)是8
D.同溫同壓下,等體積的O4氣體和O2含有相同的分子數(shù)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下表物質(zhì)與其所含化學鍵類型、所屬化合物類型不正確的一組是(

選 項

A

B

C

D

物 質(zhì)

Na2O2

H2O

HCl

NaCl

所含化學鍵類型

離子鍵、共價鍵

共價鍵

離子鍵

離子鍵

所屬化合物類型

離子化合物

共價化合物

離子化合物

離子化合物


A.A
B.B
C.C
D.D

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】常溫下用某濃度的NaOH溶液滴定20.00mL等濃度的CH3COOH溶液,所得滴定曲線如下圖。下列說法正確的是

A. a點醋酸的濃度為1.0×10-3mol·L-1

B. a、b兩點對應的醋酸電離平衡常數(shù)a<b

C. cc(Na+)c(CH3COO-)=11

D. d點溶液升高溫度,溶液pH不變

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