為證明化學(xué)反應(yīng)有一定的限度,進(jìn)行如下探究活動(dòng):
I.取5mL 0.1mol/L的KI溶液,滴加5—6滴FeCl3稀溶液;  
Ⅱ.繼續(xù)加入2mL CCl4,蓋好玻璃塞,振蕩?kù)o置。
Ⅲ.取少量分液后得到的上層清液,滴加KSCN溶液。
Ⅳ.移取25.00mLFeCl3稀溶液至錐形瓶中,加入KSCN溶液用作指示劑,再用c mol/LKI標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,達(dá)到滴定終點(diǎn)。重復(fù)滴定三次,平均耗用c mol/LKI標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL。
(1)探究活動(dòng)I中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                              。
請(qǐng)將探究活動(dòng)Ⅱ中“振蕩?kù)o置”后得到下層液體的操作補(bǔ)充完整:將分液漏斗放在鐵架臺(tái)上,靜置。
                                                                           
(2)探究活動(dòng)Ⅲ的意圖是通過(guò)生成紅色的溶液(假設(shè)溶質(zhì)全部為Fe(SCN)3),驗(yàn)證有Fe3+殘留,從而證明化學(xué)反應(yīng)有一定的限度,但在實(shí)驗(yàn)中卻未見(jiàn)溶液呈紅色。對(duì)此同學(xué)們提出了下列兩種猜想:
猜想一:Fe3+全部轉(zhuǎn)化為Fe2+     猜想二:生成的Fe(SCN)3濃度極小,其顏色肉眼無(wú)法觀(guān)察。
為了驗(yàn)證猜想,查閱資料獲得下列信息:
信息一:乙醚微溶于水,密度為0.71g/mL,F(xiàn)e(SCN)3在乙醚中的溶解度比在水中大;
信息二:Fe3+可與[Fe(CN)6]4反應(yīng)生成暗藍(lán)色沉淀,用K4[Fe(CN)6](亞鐵氰化鉀)溶液檢驗(yàn)Fe3+的靈敏度比用KSCN溶液更高。
結(jié)合新信息,現(xiàn)設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證猜想:
①請(qǐng)完成下表

實(shí)驗(yàn)操作
現(xiàn)象和結(jié)論
步驟一:
若產(chǎn)生暗藍(lán)色沉淀,則                  。
步驟二:
若乙醚層呈紅色,則          。
 
②寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作“步驟一”中的反應(yīng)離子方程式:                        。
(3)根據(jù)探究活動(dòng)Ⅳ,F(xiàn)eCl3稀溶液物質(zhì)的量濃度為        mol/L。

(共14分)(1)2Fe3+ + 2I-=2Fe2+ + I2(2分);待液體分層后,將分液漏斗頸上的玻璃塞打開(kāi),或使玻璃塞上的凹槽(或小孔)對(duì)準(zhǔn)分液漏斗上的小孔,再將分液漏斗下面的活塞擰開(kāi),使下層液體慢慢沿?zé)诹飨。?分)
(2)

實(shí)驗(yàn)操作
現(xiàn)象和結(jié)論
步驟一:取萃取后得到的上層清液,加入2滴K4[Fe(CN)6](亞鐵氰化鉀)溶液(2分)
若產(chǎn)生暗藍(lán)色沉淀,則猜想一不成立(1分)
步驟二:取探究Ⅲ中所得溶液,加入少量乙醚,充分振蕩,靜置分層(2分)
若乙醚層呈紅色,則猜想二成立(1分)
 
4Fe3+ +3[Fe(CN)6]4=Fe4[Fe(CN)6]3↓(2分) (3)0.04cV(2分)

解析試題分析:(1)鐵離子具有氧化性,能把碘離子氧化生成單質(zhì)碘,反應(yīng)的離子方程式是2Fe3+ + 2I-=2Fe2+ + I2。探究活動(dòng)Ⅱ是用四氯化碳萃取單質(zhì)碘,因此正確的操作是將分液漏斗放在鐵架臺(tái)上,靜置。待液體分層后,將分液漏斗頸上的玻璃塞打開(kāi),或使玻璃塞上的凹槽(或小孔)對(duì)準(zhǔn)分液漏斗上的小孔,再將分液漏斗下面的活塞擰開(kāi),使下層液體慢慢沿?zé)诹飨隆?br />(2)①根據(jù)步驟1中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是產(chǎn)生暗藍(lán)色沉淀,這說(shuō)明加入的試劑是K4[Fe(CN)6](亞鐵氰化鉀)溶液,所以步驟1是取萃取后得到的上層清液,加入2滴K4[Fe(CN)6](亞鐵氰化鉀)溶液。若產(chǎn)生暗藍(lán)色沉淀,則猜想一不成立;根據(jù)步驟2中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是乙醚層呈紅色,這說(shuō)明加入的試劑是乙醚,則步驟2的操作是取探究Ⅲ中所得溶液,加入少量乙醚,充分振蕩,靜置分層。若乙醚層呈紅色,則猜想二成立。
②根據(jù)以上分析可知,實(shí)驗(yàn)操作“步驟一”中的反應(yīng)離子方程式是4Fe3+ +3[Fe(CN)6]4=Fe4[Fe(CN)6]3↓。
(3)根據(jù)方程式2Fe3+ + 2I=2Fe2+ + I2可知
Fe3+~~~~~I(xiàn)
1mol        1mol
0.0250Lx    cmol/L×0.001VL
解得x=0.04cVmol/L
考點(diǎn):考查氧化還原反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě);萃取實(shí)驗(yàn)基本操作;化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì);離子的檢驗(yàn)以及物質(zhì)濃度的計(jì)算等

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

在1大氣壓390℃時(shí),可逆反應(yīng): 2NO2        2NO+O2達(dá)到平衡,此時(shí)平衡混合氣體的密度是相同條件下H2密度的19.6倍,求NO2的分解率。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

Fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水,通常是在調(diào)節(jié)好pH和Fe2濃度的廢水中加入H2O2,所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物,F(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p-CP,探究有關(guān)因素對(duì)該降解反應(yīng)速率的影響。
[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)] 控制p-CP的初始濃度相同,恒定實(shí)驗(yàn)溫度在298 K或313 K(其余實(shí)驗(yàn)條件見(jiàn)下表),設(shè)計(jì)如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
(1)請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格)。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br /> T/K
pH
c/103 mol·L1
H2O2
Fe2

為以下實(shí)驗(yàn)作參照
298
3
6.0
0.30

探究溫度對(duì)降解反應(yīng)速率的影響
 
 
 
 

 
298
10
6.0
0.30
 

[數(shù)據(jù)處理] 實(shí)驗(yàn)測(cè)得p-CP的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如上圖。
(2)請(qǐng)根據(jù)上圖實(shí)驗(yàn)①曲線(xiàn),計(jì)算降解反應(yīng)50~150 s內(nèi)的反應(yīng)速率:
v(p-CP)=________mol·L-1·s-1
[解釋與結(jié)論]
(3)實(shí)驗(yàn)①、②表明溫度升高,降解反應(yīng)速率增大。但溫度過(guò)高時(shí)反而導(dǎo)致降解反應(yīng)速率減小,請(qǐng)從Fenton法所用試劑H2O2的角度分析原因:_____________________________
(4)實(shí)驗(yàn)③得出的結(jié)論是:pH等于10時(shí),________。
[思考與交流]
(5)實(shí)驗(yàn)時(shí)需在不同時(shí)間從反應(yīng)器中取樣,并使所取樣品中的反應(yīng)立即停止下來(lái)。根據(jù)上圖中的信息,給出一種迅速停止反應(yīng)的方法:________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多,某課外興趣小組用實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行探究。
(1)實(shí)驗(yàn)一:取等物質(zhì)的量濃度等體積H2O2溶液分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)報(bào)告如下表所示。

序號(hào)
條件
現(xiàn)象
結(jié)論
溫度/℃
催化劑
1
40
FeCl3溶液
 
 
2
20
FeCl3溶液
 
 
3
20
MnO2
 
 
4
20
無(wú)
 
 
 
試回答:實(shí)驗(yàn)1、2研究的是其他條件相同時(shí)        對(duì)H2O2分解速率的影響。
(2)實(shí)驗(yàn)二:經(jīng)研究知Cu2對(duì)H2O2分解也具有催化作用,為比較Fe3和Cu2對(duì)H2O2分解的催化效果,該小組的同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)。回答相關(guān)問(wèn)題:
① 定性分析:如圖甲可通過(guò)觀(guān)察________________________________,定性比較得出結(jié)論。
有同學(xué)提出將FeCl3改為Fe2(SO4)3更為合理,其理由是__________________________。

②定量分析:為了更精確地研究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響,利用乙圖裝置進(jìn)行定量實(shí)驗(yàn)。完成該實(shí)驗(yàn)應(yīng)該測(cè)定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是____________________________________________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用下列儀器組裝兩套完全相同的裝置定量探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響。

(1)為達(dá)到本實(shí)驗(yàn)?zāi)康钠溲b置連接順序?yàn)椋篴連________,________連________.
(2)連接好裝置后的下一步操作是            
(3)錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                       
(4)兩套裝置的分液漏斗所裝的試劑分別為1mol/L硫酸和4mol/L硫酸,該小組同學(xué)要測(cè)定并記錄的數(shù)據(jù)如下表:

加入的試劑
H2的體積(相同條件下)
反應(yīng)時(shí)間
反應(yīng)速率
1mol/L硫酸酸
10mL
t1
v1
4mol/L硫酸
10mL
t2
v2
該小組同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果是:v1 小于v2,其定量依據(jù)是_______________________.
(5)另有一組同學(xué)測(cè)定了每隔一分鐘,錐形瓶中硫酸的濃度,記錄結(jié)果如下:

請(qǐng)?jiān)诮o定的坐標(biāo)圖中作出v(H2)-t的圖像.

請(qǐng)解釋0到4mim時(shí)該化學(xué)反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的原因:                                          .
(6)除上述實(shí)驗(yàn)方案可定量測(cè)定該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率外,還可能有的實(shí)驗(yàn)測(cè)定方案有:                      (任寫(xiě)一種).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)學(xué)習(xí)小組借助下列裝置(夾持裝置已略)及相關(guān)試劑粗略測(cè)量空氣中O2的體積百分?jǐn)?shù)。

(1)實(shí)驗(yàn)前用堿液清洗鐵釘,再用0.100mol/L的H2SO4溶液浸泡至有氣泡產(chǎn)生。用H2SO4溶液浸泡的目的是_____                               。
(2)為盡量減小誤差,下列操作的正確順序是______        (填序號(hào))。
①裝人鐵釘②插入注射器向鐵釘表面滴入適量 NaCl溶液并打開(kāi)止水夾③將導(dǎo)管口浸入品紅溶液④塞 上單孔活塞⑤檢查裝置氣密性
(3)實(shí)驗(yàn)中試管內(nèi)發(fā)生的總反應(yīng)為__       ____                                ;用該實(shí)驗(yàn)方案測(cè)量空氣中O2的體積百分?jǐn)?shù)時(shí)應(yīng)測(cè)量的數(shù)據(jù)是:①導(dǎo)管與試管內(nèi)部空間總體積,②______               。
(4) 實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)上述測(cè)量過(guò)程因反應(yīng)較慢耗時(shí)較長(zhǎng),對(duì)其影響因素作如下分析,請(qǐng)補(bǔ)充 寫(xiě)出假設(shè)三:
假設(shè)一:電解質(zhì)溶液的PH不同
假設(shè)二:NaCl溶液的濃度不同
假設(shè)三:                     
(5)借助上述實(shí)驗(yàn)裝置,通過(guò)調(diào)節(jié)溶液的pH驗(yàn)證假設(shè)一,獲得了如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):

①當(dāng)pH=2時(shí),沒(méi)有觀(guān)察到穩(wěn)定液柱形成的原因是__              ____      
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,為縮短實(shí)驗(yàn)測(cè)定時(shí)間,pH的最佳范圍是______        
③按上述實(shí)驗(yàn)裝置,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明假設(shè)二。
第一步:___________                   ;
第二步::相同溫度下,加入系統(tǒng)表面積的鐵釘,組裝兩套完全相同的上述裝置,分別用注射器將NaCl溶液滴入鐵釘表面;
第三步:記錄形成穩(wěn)定液柱所用時(shí)間和液柱的高度,比較分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

常溫下,在0.1mol/L的碳酸鈉溶液中,下列離子濃度的關(guān)系式正確的是

A.2c(H2CO3)+c(HCO)+c(H+) = c(OH
B.c(Na+) = c(HCO)+c(H2CO3)+ 2c(CO
C.c(Na+)>c(H+)>c(OH)>c(CO
D.c(Na+)+c(H+) = c(HCO)+c(OH)+ 2c(CO

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

下列表述中,合理的是(  )

A.將水加熱,Kw不變,pH不變
B.把FeCl3的水溶液加熱蒸干可得到FeCl3固體
C.用25 mL堿式滴定管量取20.00mL高錳酸鉀溶液
D.用惰性電極電解足量的AgNO3溶液時(shí),當(dāng)有0.2 mole-轉(zhuǎn)移時(shí)會(huì)析出21.6g銀

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

25℃時(shí),將0.1mol·L-1氨水溶液加水稀釋?zhuān)铝袛?shù)值變大的是

A.c(OH) B.pH C.c(NH4+)/c(NH3·H2O) D.c(H+)·c(OH)

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