【題目】已知三氯化鐵的熔點(diǎn)為306℃,沸點(diǎn)為315℃,易溶于水并且有強(qiáng)烈的吸水性,能吸收空氣里的水分而潮解。某學(xué)習(xí)小組用如下裝置制備三氯化鐵,并探究SO2與三氯化鐵反應(yīng)的產(chǎn)物。

(1)以上A—F裝置中需要加熱的有___________(用字母表示)

(2)F中堿石灰的作用是_________________________________。

(3)反應(yīng)一段時間后熄滅酒精燈,關(guān)閉裝置中的兩個止水夾,冷卻至室溫。若將收集器中的三氯化鐵配制成溶液,分液漏斗中的X物質(zhì)是___________,操作過程為___________。

(4)G中產(chǎn)生的二氧化硫氣體通入到收集器的三氯化鐵溶液中,取反應(yīng)后的溶液進(jìn)行如下實驗:

實驗I:向溶液中加入BaCl2溶液,出現(xiàn)白色沉淀,說明溶液中含有的離子是___________,產(chǎn)生這種離子的離子方程式為_________________________________。

實驗II:取少量液體于試管中,用一束光照射液體,有一條光亮的通路,試用離子方程式解釋以上現(xiàn)象:_________________________________。

(5)取少量D中反應(yīng)后剩余固體于小燒杯中,再加入稀鹽酸將固體溶解,向所得溶液中滴入幾滴KSCN溶液,溶液未變紅色,___________(填“能”或“不能”)說明D中無FeCl3,用離子方程式解釋______________________。

【答案】AD 防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入,吸收過量的氯氣。 濃鹽酸 將收集器右側(cè)止水夾打開,取下分液漏斗口部的塞子,打開分液漏斗的活塞,使鹽酸慢慢流下,再加入一定量蒸餾水稀釋。 SO42- 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++ SO42-+4H+ Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+ 不能 2Fe3++ Fe =3Fe2+

【解析】

A中濃鹽酸與二氧化錳混合加熱制取氯氣,濃鹽酸有揮發(fā)性,在制取的氯氣中含有HCl和水蒸氣,通過B裝置的飽和食鹽水來除HCl,再通過裝置C的濃硫酸進(jìn)行干燥,得到的純凈氯氣在裝置D2Fe在加熱條件下反應(yīng)生成FeCl3,FeCl3SO2在水溶液中反應(yīng)產(chǎn)生氯化亞鐵、鹽酸和硫酸,用BaSO4既不溶于水,也不溶于酸的性質(zhì)檢驗SO42-。據(jù)此解答。

A中濃鹽酸與二氧化錳混合加熱制取氯氣,由于濃鹽酸有揮發(fā)性,在制取的氯氣中混有HCl和水蒸氣,先通過飽和食鹽水除去雜質(zhì)HCl,然后通過濃硫酸干燥除去水蒸氣,在裝置DCl2Fe在加熱時反應(yīng)生成FeCl3,FeCl3SO2在水溶液中反應(yīng)產(chǎn)生氯化亞鐵、鹽酸和硫酸。

(1)綜上所述可知,在A—F裝置中需要加熱的有AD;

(2)Cl2是大氣污染物,為防止氯氣污染環(huán)境,要用堿性物質(zhì)吸收多余的氯氣,而且氯化鐵有強(qiáng)烈的吸水性,能吸收空氣里的水分而潮解,所以還需防止生成的氯化鐵吸水潮解,所以F中堿石灰可以吸收氯氣和水蒸氣,就既防止了空氣中的水蒸氣進(jìn)入,同時也吸收過量的氯氣。

(3)FeCl3是強(qiáng)酸弱堿鹽,容易水解,為防止其水解,同時還不能引入雜質(zhì),所以要向溶液中加入適量的鹽酸,為使分液漏斗中的鹽酸順利滴下,要把分液漏斗上口的活塞打開,故操作過程為將收集器右側(cè)止水夾打開,取下分液漏斗口部的塞子,打開分液漏斗的活塞,使鹽酸慢慢流下,再加入一定量蒸餾水稀釋。

(4)G中濃硫酸與Na2SO3發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生SO2氣體,將SO2氣體通入到收集器的三氯化鐵溶液中,發(fā)生反應(yīng):2FeCl3+SO2+2H2O=2FeCl2+H2SO4+2HCl,離子方程式是:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++ SO42-+4H+;由于BaSO4既不溶于水也不溶于酸,所以向反應(yīng)后的酸性溶液中加入BaCl2溶液,若出現(xiàn)了白色沉淀,就說明產(chǎn)生了BaSO4沉淀,證明溶液中含有SO42-離子;

取少量二氧化硫與三氯化鐵反應(yīng)后的溶液,用一束光照射液體,有一條光亮的通路,說明有膠體產(chǎn)生,這是由于FeCl3是強(qiáng)酸弱堿鹽,在溶液中Fe3+發(fā)生水解反應(yīng):Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+,產(chǎn)生了Fe(OH)3膠體,使光線發(fā)生散射作用;

(5)D中固體物質(zhì)開始為Fe粉,在加熱時Cl2Fe反應(yīng)產(chǎn)生氯化鐵,將D中固體用稀鹽酸溶解,向所得溶液中滴入幾滴KSCN溶液,溶液未變紅色,可能是D中開始時過量的Fe粉與反應(yīng)產(chǎn)生的FeCl3發(fā)生氧化還原反應(yīng):2Fe3++ Fe =3Fe2+,使溶液中無Fe3+的緣故。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以太陽能為熱源,熱化學(xué)硫碘循環(huán)分解水是一種高效、環(huán)保的制氫方法,其流程圖如下:

相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:

反應(yīng)I:SO2(g) + I2(g) + 2H2O(l) === 2HI(aq) + H2SO4(aq) ΔH1 =﹣213 kJ·mol-1

反應(yīng)II:H2SO4(aq) === SO2(g) + H2O(l) + O2(g) ΔH2 = +327 kJ·mol-1

反應(yīng)III:2HI(aq) === H2(g) + I2(g) ΔH3 = +172 kJ·mol-1

下列說法不正確的是:

A. 該過程實現(xiàn)了太陽能到化學(xué)能的轉(zhuǎn)化

B. SO2I2對總反應(yīng)起到了催化劑的作用

C. 總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:2H2O(l) === 2H2 (g)+O2(g) ΔH = +286 kJ·mol-1

D. 該過程降低了水分解制氫反應(yīng)的活化能,但總反應(yīng)的ΔH不變

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定條件下,H2O2在水溶液中發(fā)生分解反應(yīng):2H2O2 2H2O+O2↑反應(yīng)過程中,測得不同時間H2O2的物質(zhì)的量濃度如下表:

t/min

0

20

40

60

80

c(H2O2)/molL1

0.80

0.40

0.20

0.10

0.05

H2O2的分解反應(yīng)________氧化還原反應(yīng)(填“是”或“不是”).

②該分解反應(yīng)0─20min的平均反應(yīng)速率v(H2O2)為________molL1 min1

③如果反應(yīng)所用的H2O2溶液為100mL,則共產(chǎn)生O2________g.

A.0.08 B.0.16 C.1.28 D.2.4.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值。下列說法正確的是

A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LH211.2LD2所含的中子數(shù)均為NA

B. 1L0.1 mol/L FeCl3溶液中含Fe3+數(shù)目為0.1NA

C. 6.4gCu3.2gO2隔絕空氣加熱,充分反應(yīng)后,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NA

D. 0.1mol乙醇與0.1mol乙酸在濃硫酸催化并加熱下,生成的乙酸乙酯為0.1NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】短周期元素X、YZ、W在元素周期表中的相對位置如圖所示,其中Z所處的族序數(shù)是周期序數(shù)的2倍。下列判斷不正確的是

A. 最高正化合價:X<Y<Z

B. 原子半徑:X<Y<Z

C. 氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:Z<W

D. 最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性:X<Z

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(NH4)2SO4是一種常見的化肥,某工廠用石膏、NH3、H2O、CO2制備(NH4)2SO4的工藝流程如下:

下列說法正確的是

A.通入NH3和CO2的順序可以顛倒

B.操作1為過濾,操作2為蒸餾

C.通入的NH3和CO2均應(yīng)過量,且工藝流程中CO2可循環(huán)利用

D.步驟②中反應(yīng)的離子方程式為CaSO4+2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH4++SO42-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)常溫下,有pH值為12NaOH溶液100 mL,欲將其pH值變?yōu)?/span>11,采取下列三種措施(設(shè)混合后溶液的體積等于兩混合溶液體積之和)。請回答有關(guān)問題:

①若加水,應(yīng)加入約________ mL。

②若用pH=10NaOH溶液,應(yīng)加入此NaOH溶液________ mL。

③若用pH=2的鹽酸,應(yīng)加入________ mL。

(2)pH=2HA、HB兩種酸溶液各1mL,分別加水稀釋到1000mL, pH的變化如圖所示

①稀釋前兩溶液的濃度c(HA)________c(HB)(填>.<.=,或無法確定)

HB _______ 是弱酸 (一定”、“可能一定不”)

③若 a = 5,則HA酸是否是強(qiáng)酸 ____(一定是”、“可能是”、 “一定不是無法確定”)

④稀釋后的溶液中,由水電離產(chǎn)生的c(H+): HA_____ HB(填>.<.=,或無法確定)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在不同電壓下用惰性電極電解飽和NaCl溶液制備少量NaClO,實驗結(jié)果如下:

實驗

電壓

U1

U2

U3

現(xiàn)象

a極產(chǎn)生少量氣泡,b極無明顯氣泡

a極產(chǎn)生較多氣泡,b極產(chǎn)生少量氣泡

a極產(chǎn)生大量氣泡,b極逸出大量黃綠色氣體

下列分析不正確的是

A. ①、②、③中,a極均發(fā)生了還原反應(yīng)

B. ①、②、③中均能發(fā)生Cl2+2NaOH =NaCl+NaClO+H2O

C. 電解時OH- b極向a極移動

D. 不宜采用實驗③的電壓制備NaClO

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】大氣中氮氧化物和碳?xì)浠衔锸茏贤饩作用可產(chǎn)生二次污染物光化學(xué)煙霧,其中某些反應(yīng)過程如圖所示。下列說法不正確的是(

A. NO2不是酸性氧化物B. O2O3是氧的兩種同素異形體

C. 反應(yīng)I屬于氧化還原反應(yīng)D. 煙霧是一種固溶膠,其分散劑是空氣

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