【題目】某小組在驗證反應“2Fe3+ + Cu =2Fe2+ + Cu2+”的實驗中觀察到溶液顏色由棕黃色變?yōu)闇\綠色,且產生灰白色沉淀。發(fā)現和探究過程如下。
實驗過程 | 實驗現象 | |
實驗1 | 充分振蕩,棕黃色溶液逐漸變淺,最后呈淺綠色,有灰白色固體產生 |
實驗1中所得溶液的顏色比預期的淺,針對其原因進行探究。
(1)甲認為:實驗后,溶液中c (Cu2+)應為0.5 mol/L!叭芤侯伾珳\”是c (Cu2+)低于0.5 mol/L造成的。 配制含0.5 mol/L CuCl2和____________mol/L FeCl2混合溶液,觀察溶液的顏色。該溶液為藍綠色,明顯比實驗所得溶液顏色深,說明_________________________。
(2)甲進一步研究認為,“溶液顏色淺”與產生了灰白色固體有關。
甲查閱資料如下,猜想灰白色固體可能含有CuCl。
資料:CuCl是白色固體,不溶于水、硫酸,可溶于氨水。
為探究灰白色固體成分,設計實驗方案如下:
方案1 | 用蒸餾水將實驗1中的灰白色固體混合物洗凈,取少量,加入過量稀硝酸,如果有白色固體剩余,則證明有CuCl |
方案2 | 用蒸餾水將實驗1中的灰白色固體混合物洗凈,取少量,加入濃氨水浸泡,過濾,向濾液中加入稀硫酸 |
a.按方案1進行實驗2:
b.加入稀硝酸的目的是___________,反應的離子方程式是____________________________________。
c.乙認為該方案不嚴謹,理由是:CuCl具有還原性,被硝酸氧化后的生成物能溶于稀硝酸。
d.按方案2進行實驗3:
e.加入稀硫酸時,產生的實驗現象是____________,說明灰白色固體中含有CuCl。
(3)綜合上述實驗,說明實驗1所得溶液的顏色比預期淺的原因是_____________________________。
【答案】1 溶液顏色比預期的淺,是c (Cu2+)低于0.5 mol/L造成的 除去未反應的銅 3Cu+8H++2NO === 3Cu2++2NO↑+4H2O 產生白色沉淀 在Cl-和足量Cu存在時,由于生成了CuCl,從而使溶液中c (Cu2+)低于0.5 mol/L
【解析】
(1)5ml1 mol/L FeCl3溶液與足量Cu反應,理論上得到0.5 mol/L CuCl2和1 mol/LFeCl2混合溶液,CuCl2與過量的銅反應生成了CuCl,從而使溶液中c (Cu2+)低于0.5 mol/L;
(2)由于CuCl具有還原性,被硝酸氧化后的生成物能溶于稀硝酸沒有白色固體剩余,檢驗白色固體為CuCl,應將洗凈的灰白色固體混合物加入濃氨水浸泡,過濾,向濾液中加入稀硫酸,觀察是否有白色沉淀生成;
(3)由實驗可知,反應中生成的CuCl2與過量的銅反應生成了CuCl,從而使溶液中c (Cu2+)低于0.5 mol/L,CuCl的生成與Cl-和Cu的存在有關。
(1)由方程式可知,5ml1 mol/L FeCl3溶液與足量Cu反應,理論上得到0.5 mol/L CuCl2和1 mol/LFeCl2混合溶液,實驗中溶液顏色淺可能是CuCl2發(fā)生反應生成CuCl導致c (Cu2+)低于0.5 mol/L,為確認c (Cu2+)低于0.5 mol/L,應該配制含0.5 mol/L CuCl2和1 mol/LFeCl2混合溶液,與實驗所得混合液進行顏色對比,若溶液顏色淺,說明溶液中c (Cu2+)低于0.5 mol/L,故答案為:1;溶液顏色比預期的淺,是c (Cu2+)低于0.5 mol/L造成的;
(2)方案1向洗凈的灰白色固體混合物加入稀硝酸,過量的銅溶于稀硝酸生成硝酸銅、一氧化氮和水,剩余固體為白色CuCl固體;方案2將洗凈的灰白色固體混合物加入濃氨水浸泡,CuCl與濃氨水反應溶解,剩余固體為過量的銅;由于CuCl具有還原性,被硝酸氧化后的生成物能溶于稀硝酸沒有白色固體剩余,所以為驗證白色固體為CuCl,應向濾液中加入稀硫酸,重新生成白色CuCl固體,說明灰白色固體中含有CuCl,故答案為:除去未反應的銅;3Cu+8H++2NO =3Cu2++2NO↑+4H2O;產生白色沉淀;
(3)由以上實驗可知,反應中生成CuCl的原因是CuCl2與過量的銅反應生成了CuCl,從而使溶液中c (Cu2+)低于0.5 mol/L,實驗1所得溶液的顏色比預期淺,故答案為:在Cl-和足量Cu存在時,由于生成了CuCl,從而使溶液中c (Cu2+)低于0.5 mol/L。
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【題目】最新報道:科學家首次用X射線激光技術觀察到CO與O在催化劑表面形成化學鍵的過程。反應過程的示意圖如下:
下列說法中正確的是( )
A. CO和O生成了具有共價鍵的CO2 B. 在該過程中,CO斷鍵形成C和O
C. 狀態(tài)Ⅰ→狀態(tài)Ⅲ表示CO與O2反應的過程 D. CO和O生成CO2是吸熱反應
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【題目】甲基丙烯酸甲酯是合成有機玻璃的單體,其合成方法之一如下:CH3OC≡CH+CH3OH+A CH2=C(CH3)COOCH3,下列說法正確的是
A. 已知該反應的原子利用率為100%,則A為CO2
B. CH3OH和甘油互為同系物
C. CH3C≡CH與丙烯的性質相似,則該物質可以發(fā)生加成、氧化反應
D. 能與NaHCO3反應的CH2=C(CH3)COOCH3的同分異構體有9種
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【題目】25℃時,用0.1000mol/L的AgNO3溶液分別滴定體積均為V0mL的且濃度均為0.1000molL的KCl、KBr及KI溶液,其滴定曲線入下圖,(已知25℃時,AgCl、AgBr及AgI溶度積常數依次為l.8×10-10、5.0×10-13、8.3×10-17),下列說法正確的是
A. V0= 45.00
B. 滴定曲線①表示KCl的滴定曲線
C. 滴定KCl時,可加入少量的KI作指示劑
D. 當AgNO3溶液滴定至60.00mL 時,溶液中 c(I-)-)-)
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【題目】I.常溫下將0.01 mol NH4Cl和0.002 mol NaOH溶于水配成1 L溶液。
(1)該溶液中存在的平衡體系有(用離子反應方程式表示)________
(2)溶液中共有________ 種不同的微粒。
(3)這些微粒中濃度為0.01 mol·L-1的是_____,濃度為0.002 mol·L-1的是___。
(4)______和_______兩種微粒的物質的量之和比OH-的物質的量多0.008 mol。
II.(5)在粗制CuSO4·5H2O晶體中常含有雜質Fe2+。
①在提純時為了除去Fe2+,常加入合適氧化劑,使Fe2+氧化為Fe3+,下列物質可采用的是________。
A.KMnO4 B.H2O2 C.氯水 D.HNO3
②然后再加入適當物質調整溶液至pH=4,使Fe3+轉化為Fe(OH)3,調整溶液pH可選用下列中的______。
A.NaOH B.NH3·H2O C.CuO D.Cu(OH)2
(6)甲同學懷疑調整至溶液pH=4是否能達到除去Fe3+而不損失Cu2+的目的,乙同學認為可以通過計算確定,他查閱有關資料得到如下數據,常溫下Fe(OH)3的溶度積Ksp=1.0×10-38,Cu(OH)2的溶度積Ksp=3.0×10-20,通常認為殘留在溶液中的離子濃度小于1.0×10-5 mol·L-1時就認為沉淀完全,設溶液中CuSO4的濃度為3.0 mol·L-1,則Cu(OH)2開始沉淀時溶液的pH為________,Fe3+完全沉淀[即c(Fe3+)≤1.0×10-5 mol·L-1]時溶液的pH為________。
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【題目】下列物質均為a g,將它們在氧氣中完全氧化的產物全部通入到足量的過氧化鈉固體中,過氧化鈉固體增重為a g,符合條件的物質種類有( )
①CO ②H2 ③CH4 ④HCHO ⑤CH3COOH ⑥HCOOH
A. 4 種 B. 5 種 C. 6種 D. 2種
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【題目】有關堿金屬的敘述正確的是( )
A.隨核電荷數的增加,密度逐漸增大
B.堿金屬單質的金屬性很強,均易與Cl2、O2、N2等發(fā)生反應
C.Cs2CO3加熱時不能分解為CO2和Cs2O
D.無水硫酸銫的化學式為Cs2SO4,它不易溶于水
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【題目】在密閉容器中A與B反應生成C,其反應速率分別用v(A)、v(B)、v(C)表示。已知:(A)、v(B)、v(C)之間有以下關系2v(B)=3v(A),3v(C)=2v(B),則此反應可表示為( )
A.2A+3B=2CB.A+3B=CC.3A+B=2CD.A+B=C
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