精英家教網(wǎng)查閱資料知:2Fe3++M2-═2Fe2++M,向含有M2-、Fe2+的溶液中緩慢通入氯氣,溶液中相關(guān)的幾種離子的物質(zhì)的量變化如圖所示(其它離子不參與反應(yīng))下列說法正確的是( 。
A、B點時溶液中含有Fe3+、Cl-、M2-B、OD段表示n(Fe3+)的變化情況C、原溶液中n(Fe2+):n(M2-)=1:4D、當(dāng)通入1molCl2后再通入Cl2時,溶液中發(fā)生了離子反應(yīng)是:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-
分析:先根據(jù)氧化還原反應(yīng)方程式判斷M2-與Fe2+的還原性強(qiáng)弱,再根據(jù)緩慢通入氯氣時還原性強(qiáng)的先被氧化,據(jù)此判斷出曲線A、B、D分別代表的離子;根據(jù)通入氯氣為0時可以判斷原溶液中n(Fe2+):n(M2-);根據(jù)曲線D的離子濃度從0開始逐漸增大,可以判斷OD段表示n(Cl-)的變化情況;根據(jù)圖示通入1mol氯氣后亞鐵離子開始被氧化判斷D是否正確.
解答:解:由反應(yīng)2Fe3++M2-═2Fe2++M可知,離子還原性強(qiáng)弱:M2->Fe2+,所以通入氯氣后,先氧化M2-,后氧化Fe2+,根據(jù)圖示可知A代表M2-,B代表Fe2+
A、B點時,通入了1mol氯氣,恰好將溶液中M2-氧化,鐵離子沒有被氧化,所以此時溶液中存在Fe3+、Cl-,故A錯誤;
B、液中緩慢通入氯氣,開始時氯離子為0,隨著氯氣增加,溶液中氯離子濃度物質(zhì)的量逐漸增大,所以O(shè)D段表示n(Cl-)的變化情況,故B錯誤;
C、根據(jù)氯氣為0時,縱坐標(biāo)代表M2-曲線A為1mol,代表Fe2+的曲線B物質(zhì)的量為4mol,原溶液中n(Fe2+):n(M2-)=4:1,故C錯誤;
D、當(dāng)通入1molCl2后M2-被完全氧化成M,再通入Cl2時,亞鐵離子開始被氧化,溶液中發(fā)生了離子反應(yīng)是:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,故D正確;
故選D.
點評:本題考查了鐵鹽與亞鐵鹽的轉(zhuǎn)化、氧化還原反應(yīng)中氧化性與還原性強(qiáng)弱判斷,題目難度中等,解題關(guān)鍵是根據(jù)氧化還原反應(yīng)反應(yīng)判斷M2-與Fe2+的還原性強(qiáng)弱,根據(jù)強(qiáng)者優(yōu)先原則分析出圖示中各個曲線代表的離子,試題有利于提高學(xué)生的分析、理解能力及靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識解決實際問題的能力.
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:閱讀理解

(2012?海淀區(qū)二模)某同學(xué)欲在實驗室中對Fe3+與I-的反應(yīng)進(jìn)行探究,實現(xiàn)Fe2+與Fe3+的相互轉(zhuǎn)化.
(1)該同學(xué)最初的實驗操作和現(xiàn)象如下:
編號 操作 現(xiàn)象
I 先向2mL 0.1mol/L FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,再滴加新制氯水
II 先向2mL 0.1mol/L FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,再滴加0.1mol/L KI溶液 滴加KSCN溶液后,溶液變成紅色;滴加KI溶液后,紅色無明顯變化
①實驗I的現(xiàn)象為
滴加KSCN后溶液無明顯變化,加入氯水后溶液變成紅色
滴加KSCN后溶液無明顯變化,加入氯水后溶液變成紅色

②FeCl2溶液與新制氯水反應(yīng)的離子方程式為
2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-
2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-

(2)該同學(xué)分析了導(dǎo)致實驗II現(xiàn)象的可能原因,并對實驗方案進(jìn)行了改進(jìn).改進(jìn)后的實驗操作和現(xiàn)象如下:
編號 操作 現(xiàn)象
III 向2mL 0.1mol/L KI溶液中滴加1mL 0.1mol/L FeCl3溶液,再滴加KSCN溶液 滴加FeCl3溶液后,溶液變成黃色;滴加KSCN溶液后,溶液變成紅色
根據(jù)實驗III,甲同學(xué)認(rèn)為Fe33+有可能與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng),請結(jié)合實驗現(xiàn)象用簡明的文字說明他得出上述結(jié)論的理由
溶液變成黃色,推測生成了I2
溶液變成黃色,推測生成了I2

(3)該同學(xué)認(rèn)為需要進(jìn)一步設(shè)計實驗證明根據(jù)實驗III中現(xiàn)象得出的結(jié)論.請補(bǔ)全下表中的實驗方案.
編號 操作 預(yù)期現(xiàn)象及結(jié)論
IV 向2mL 0.1mol/L KI溶液中滴加1mL0.1mol/L FeCl3溶液,
預(yù)期現(xiàn)象:溶液變藍(lán)(或溶液分層,下層溶液為紫色;或生成藍(lán)色沉淀),結(jié)論:Fe3+能與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成I2(或Fe2+
預(yù)期現(xiàn)象:溶液變藍(lán)(或溶液分層,下層溶液為紫色;或生成藍(lán)色沉淀),結(jié)論:Fe3+能與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成I2(或Fe2+
(4)上述實驗結(jié)果表明,F(xiàn)e3+有可能與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng).進(jìn)一步查閱資料知,參加反應(yīng)的Fe3+與I-的物質(zhì)的量相同.該同學(xué)結(jié)合上述實驗結(jié)論,分析了實驗III中加入KSCN后溶液變紅的原因,認(rèn)為Fe3+與I-反應(yīng)的離子方程式應(yīng)寫為
2Fe3++2I-?2Fe2++I2
2Fe3++2I-?2Fe2++I2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

三氧化二鐵和氧化亞銅都是紅色粉末,常用作顏料.某校化學(xué)實驗小組通過實驗探究某紅色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物.探究過程如下:
查閱資料:Cu2O是一種堿性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4
設(shè)計探究實驗:取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN試劑.
(1)若只有Fe2O3,則實驗現(xiàn)象是
固體完全溶解,溶液呈血紅色
固體完全溶解,溶液呈血紅色

(2)若固體粉末完全溶解無固體存在,滴加KSCN試劑時溶液不變紅色,則此過程中的離子反應(yīng)為:
Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+

(3)經(jīng)實驗分析,確定紅色粉末為Cu2O和Fe2O3的混合物.實驗小組欲測定Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù).已知Cu2O在空氣中加熱生成CuO.
測定流程:

實驗中操作A的名稱為
恒重操作
恒重操作

灼燒過程中,所需儀器有:酒精燈、玻璃棒、
坩堝
坩堝
等(夾持儀器除外).
(4)寫出混合物中Cu2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式
9(b-a)
a
(或
900(b-a)
a
%)
9(b-a)
a
(或
900(b-a)
a
%)

實驗小組欲利用紅色粉末制取較純凈的膽礬(CuSO4?5H2O).經(jīng)查閱資料得知,在溶液中通過調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH如下:
物質(zhì) Cu(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3
開始沉淀pH 6.0 7.5 1.4
沉淀完全pH 13 14 3.7
實驗室有下列試劑可供選擇:A.氯水  B.H2O2 C.NaOH    D.Cu2(OH)2CO3
實驗小組設(shè)計如下實驗方案制取膽礬:

(5)用試劑編號表示:試劑l為
B
B
,試劑2為
D
D

(6)為什么先“氧化”后“調(diào)節(jié)pH”?pH控制范圍為多少?
由于亞鐵離子和銅離子開始沉淀、沉淀完全的pH值很接近,難以分離,把亞鐵離子氧化為鐵離子,pH控制范圍:3.7<pH<6將鐵離子轉(zhuǎn)化為沉淀而被除去
由于亞鐵離子和銅離子開始沉淀、沉淀完全的pH值很接近,難以分離,把亞鐵離子氧化為鐵離子,pH控制范圍:3.7<pH<6將鐵離子轉(zhuǎn)化為沉淀而被除去

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2013?德州模擬)食鹽中的抗結(jié)劑是亞鐵氰化鉀,其化學(xué)式為K4[Fe(CN)6]?3H2O.
42.2g K4[Fe(CN)6]?3H2O樣品受熱脫水過程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度的變化曲線)如下圖所示.試回答下列問題:
(1)試確定150℃時固體物質(zhì)的化學(xué)式為
K4[Fe(CN)6]
K4[Fe(CN)6]

(2)查閱資料知:雖然亞鐵氰化鉀自身毒性很低,但其水溶液與酸反應(yīng)放出極毒的氰化氫(HCN)氣體;亞鐵氰化鉀加熱至一定溫度時能分解產(chǎn)生氰化鉀(KCN).據(jù)此判斷,烹飪食品時應(yīng)注意的問題為
應(yīng)避免與醋、西紅柿等酸性物質(zhì)一起烹飪;控制烹飪溫度不超過400℃
應(yīng)避免與醋、西紅柿等酸性物質(zhì)一起烹飪;控制烹飪溫度不超過400℃

(3)在25℃下,將a mol?L-1的KCN溶液與0.01mol?L-1的鹽酸等體積混合,反應(yīng)平衡時,測得溶液pH=7,則KCN溶液的物質(zhì)的量濃度a
0.01mol?L-1(填“>”、“<”或“=”);用含a的代數(shù)式表示HCN的電離常數(shù)Ka=
(100a-1)×10-7 mol?L-1
(100a-1)×10-7 mol?L-1

(4)在Fe2+、Fe3+的催化作用下,可實現(xiàn)2SO2+O2+2H2O═2H2SO4的轉(zhuǎn)化.已知,含SO2的廢氣通入Fe2+、Fe3+的溶液時,其中一個反應(yīng)的離子方程式為4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O,則另一反應(yīng)的離子方程式為
2Fe3++SO2+2H2 ═2Fe2++SO42-+4H+
2Fe3++SO2+2H2 ═2Fe2++SO42-+4H+
.則上述轉(zhuǎn)化的重要意義在于
變廢為寶,消除污染
變廢為寶,消除污染

(5)已知Fe(OH)3的溶度積常數(shù)Ksp=1.1×10-36.室溫時在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,當(dāng)溶液pH為3時,通過計算說明Fe3+是否沉淀完全
c(Fe3+)=1.1×10-3(mol/L)>10-5 mol?L-1故Fe3+沒有沉淀完全
c(Fe3+)=1.1×10-3(mol/L)>10-5 mol?L-1故Fe3+沒有沉淀完全
.(提示:當(dāng)某離子濃度小于10-5 mol?L-1時可以認(rèn)為該離子沉淀完全了)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

查閱資料知:2Fe3++M2===2Fe2++M,向含有M2-、Fe2+的溶液中

緩慢通入氯氣,溶液中相關(guān)的幾種離子的物質(zhì)的量變化如圖所示

(其它離子不參與反應(yīng))。

下列說法正確的是

       A.B點時溶液中含有Fe3+、Cl、M2

         B.OD段表示n(Fe3+)的變化情況

       C.原溶液中n(Fe2+):n(M2-)=1:4

     D.當(dāng)通入1molCl2后再通入Cl2時,溶液中發(fā)生了離子反應(yīng)是:2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl

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同步練習(xí)冊答案