14.為了“探究鐵及其化合物的氧化性或還原性”,某同學(xué)甲設(shè)計(jì)如下的實(shí)驗(yàn)方案:
(1)實(shí)驗(yàn)前甲同學(xué)預(yù)測Fe2+肯定既有還原性又有氧化性,你認(rèn)為甲同學(xué)預(yù)測的依據(jù)是因?yàn)镕e2+中鐵元素化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài),可以升高也可以降低;
(2)甲同學(xué)欲用實(shí)驗(yàn)證明他的預(yù)測,實(shí)驗(yàn)室提供了下列試劑:3%的H2O2 溶液、鋅粒、銅片、0.1mol•L-1 FeCl2溶液,KSCN溶液、新制氯水.
①若甲同學(xué)設(shè)計(jì)在0.1mol•L-1 FeCl2溶液中滴入新制氯水,探究Fe2+的還原性,你預(yù)計(jì)可能發(fā)生的反應(yīng)是Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+(寫化學(xué)方程式).現(xiàn)象是:溶液由淺綠色變黃色;
②試驗(yàn)站,甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象不太明顯,老師分析可能是產(chǎn)物的含量太低,建議可以通過檢驗(yàn)Fe2+被氧化的產(chǎn)物Fe3+的存在以獲取證據(jù),你認(rèn)為可選上述試劑中的硫氰酸鉀溶液滴入甲同學(xué)所得的混合液中,出現(xiàn)血紅現(xiàn)象,證明甲同學(xué)的觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)方案都是正確的;
③對于證明Fe2+具有氧化性,甲同學(xué)認(rèn)為金屬單質(zhì)都具有還原性,并分別將銅片、鋅粒投入FeCl2溶液中,結(jié)果銅片沒變化,鋅粒逐漸變小,由此說明三種金屬的還原性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)閆n Fe Cu.

分析 (1)依據(jù)元素化合價(jià)分析物質(zhì)具有的氧化性還原性判斷,元素化合價(jià)最高價(jià)具有氧化性,最低價(jià)具有還原性,據(jù)中間價(jià)態(tài)既具有氧化性又具有還原性;
(2)①在0.1mol•L-1FeCl2溶液滴入新制氯水,探究Fe2+的還原性,依據(jù)氯水中的氯氣具有強(qiáng)氧化性能氧化亞鐵離子,溶液由淺綠色變?yōu)辄S色;
②驗(yàn)證三價(jià)鐵離子的方法是硫氰酸鉀溶液遇鐵離子變血紅色判斷;
③氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物分析判斷.

解答 解:(1)元素化合價(jià)處于最高價(jià)只具有氧化性,處于最低價(jià)只具有還原性,處于中間價(jià)態(tài)既可以升高也可以降低,既具有氧化性又具有還原性;
故答案為:因?yàn)镕e2+中鐵元素化合價(jià)處于中間價(jià)態(tài),可以升高也可以降低;
(2)①在0.1mol•L-1FeCl2溶液滴入新制氯水,氯氣具有強(qiáng)氧化性能源和亞鐵離子為鐵離子,反應(yīng)的離子方程式為:Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+;
溶液顏色從淺綠色變?yōu)辄S色;
故答案為:Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+;黃;
②通過檢驗(yàn)Fe2+被氧化的產(chǎn)物Fe3+的存在以獲取證據(jù).需要的試劑為硫氰酸鉀溶液,發(fā)生反應(yīng),F(xiàn)e3++3SCN-=Fe(SCN)3,溶液變血紅色,
故答案為:硫氰酸鉀溶液;血紅;
③金屬單質(zhì)都具有還原性,分別將銅片、鋅粒投入FeCl2溶液中,結(jié)果銅片沒變化,鋅粒逐漸變小,發(fā)生反應(yīng)Zn+Fe2+=Fe+Zn2+;氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物,鋅的還原性大于鐵,鐵大于銅,故答案為:Zn Fe Cu.

點(diǎn)評 本題考查了元素化合價(jià)變化與氧化性還原性的關(guān)系判斷,鐵及其化合物性質(zhì)的應(yīng)用,離子檢驗(yàn)的方法應(yīng)用,氧化還原反應(yīng)概念的分析判斷,題目較簡單.

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:選擇題

13.由2-氯丙烷制取少量的1,2-丙二醇時(shí),需要經(jīng)過的各反應(yīng)分別為( 。
A.加成反應(yīng),消去反應(yīng),取代反應(yīng)B.消去反應(yīng),加成反應(yīng),取代反應(yīng)
C.取代反應(yīng),消去反應(yīng),加成反應(yīng)D.取代反應(yīng),加成反應(yīng),消去反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

5.某化學(xué)小組為了研究外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
【原理】2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及記錄】
實(shí)驗(yàn)
編號
室溫下,試管中所加試劑及用量/mL室溫下,溶液褪至無色所需時(shí)間/min
0.6mol/L
H2C2O4溶液
H2O0.2mol/L
KMnO4溶液
3mol/L
H2SO4溶液
13.02.03.02.04.0
23.03.02.02.05.2
33.04.01.02.06.4
請回答:
(1)根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是其他條件相同時(shí),增大KMnO4的濃度,化學(xué)反應(yīng)速率增大;
(2)利用實(shí)驗(yàn)1中數(shù)據(jù)計(jì)算,用KMnO4的濃度變化表示的反應(yīng)速率為:v(KMnO4)=1.5×10-2mol/(L•min);
(3)該小組同學(xué)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)繪制了n(Mn2+)隨時(shí)間變化趨勢的示意圖,如圖l所示.但有同學(xué)查閱已有的實(shí)驗(yàn)資料發(fā)現(xiàn),該實(shí)驗(yàn)過程中n(Mn2+)隨時(shí)間變化的趨勢應(yīng)如圖2所示.
該小組同學(xué)根據(jù)圖2所示信息提出了新的假設(shè),并繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究.

①該小組同學(xué)提出的假設(shè)是生成物中的MnSO4為該反應(yīng)的催化劑(或Mn2+對該反應(yīng)有催化作用);
②請你幫助該小組同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)方案,并填寫表中空白.
實(shí)驗(yàn)
編號
室溫下,試管中所加試劑及用量/mL再向試管中加入少量固體室溫下,溶液褪至無色所需時(shí)間/min
0.6mol/L
H2C2O4溶液
H2O0.2mol/L
KMnO4溶液
3mol/L
H2SO4溶液
43.02.03.02.0t
③若該小組同學(xué)提出的假設(shè)成立,應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是與實(shí)驗(yàn)1比較,溶液褪色所需時(shí)間短(或所用時(shí)間(t)小于4min).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.某待測液中可能含有Ag+、Fe3+、Al3+、Ba2+-等幾種陽離子,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
(1)加入過量的稀鹽酸,有白色沉淀生成.
(2)過濾,在濾液中加入過量的稀硫酸,又有白色沉淀生成.
(3)過濾,取少量濾液,滴入2滴KSCN溶液,沒有明顯的現(xiàn)象出現(xiàn).
(4)另取少量步驟(3)中的濾液,加入過量濃NaOH溶液至使溶液呈堿性,無白色沉淀生成.
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答:
待測液中一定含有Ag+、Ba2+離子,一定不含有Fe3+離子,還有一種離子不能確定是否存在,要檢驗(yàn)這種離子的實(shí)驗(yàn)方法是(寫實(shí)驗(yàn)操作過程及現(xiàn)象)取步驟(2)的濾液加入過量的氨水如有白色沉淀生成證明有Al3+(其他可行方法亦可).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.現(xiàn)有FeSO4粗產(chǎn)品,已知其中僅含F(xiàn)e2(SO43雜質(zhì),某興趣小組進(jìn)行如下探究實(shí)驗(yàn):
I.定性檢測
檢測粗產(chǎn)品中含有Fe2(SO43的實(shí)驗(yàn)方案是取少許粗產(chǎn)品配制成溶液,滴入幾滴KCSN溶液,若觀察到溶液出現(xiàn)血紅色,則含有Fe2(SO43
Ⅱ.定量測定FeSO4的含量
實(shí)驗(yàn)流程如下:

(1)滴入BaCl2溶液發(fā)生的離子方程式為Ba2++SO42-═BaSO4↓.
(2)實(shí)驗(yàn)室需用460mL 1mol•L-1BaCl2溶液,配制該溶液時(shí),應(yīng)選擇規(guī)格為500mL的容量瓶.
(3)操作Ⅰ的名稱為過濾,需用到的玻璃儀器有①③⑤(填序號).

(4)通過計(jì)算,粗產(chǎn)品中FeSO4的百分含量為79.17%.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.乙二醛電解氧化制備乙醛酸(OHC-COOH)的生產(chǎn)裝置如圖所示,通電后,陽極產(chǎn)生的Cl2與乙二醛溶液反應(yīng)生成乙醛酸.
(1)陰極反應(yīng)式為H++2e-=H2↑.
(2)陽極液中鹽酸的作用,除了產(chǎn)生氯氣外,還有增強(qiáng)溶液導(dǎo)電性.
(3)保持電流強(qiáng)度為aA,電解t min,制得乙醛酸m g,列式表示該裝置在本次電解中的電流效率η=$\frac{5mf}{111at}$.
(設(shè):法拉第常數(shù)為fC•mol-1;η=$\frac{生產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)物消耗的電子數(shù)}{電極上通過的電子總數(shù)}$×100%)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.表為長式周期表的一部分,其中的編號代表對應(yīng)的元素.

(1)表中位于ds區(qū)的元素是⑩(填編號),寫出該元素基態(tài)原子的電子排布式[Ar]3d104s1
(2)①和⑧形成的化合物分子中,中心原子的雜化軌道類型為sp,⑥和⑧形成的化合物的晶體類型是分子晶體.
(3)②、③、④三種元素中,第一電離能最大的是②(填編號).
(4)元素③的簡單氣態(tài)氫化物在水中的溶解度比同族其它元素的氫化物大得多的原因是分子之間形成氫鍵.
(5)⑤與④形成的晶體的熔點(diǎn)高于⑤與⑦形成的晶體熔點(diǎn),原因是氧離子半徑小于硫離子半徑,則MgO中離子鍵短,鍵能大.
(6)1183K以下,元素⑨的單質(zhì)為體心立方晶體(晶胞結(jié)構(gòu)如圖1),1183K以上轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫘牧⒎骄w(晶胞結(jié)構(gòu)如圖2).在圖2中,與一個(gè)原子距離最近且相等的原子個(gè)數(shù)為12,圖1與圖2所示晶胞中含有的原子個(gè)數(shù)之比為1:2.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.鉻是極硬的銀白色金屬,主要用于冶煉各種合金鋼和電鍍.已知鉻在自然界最重要的礦物是鉻鐵礦[Fe(CrO22或FeO.Cr2O3],工業(yè)上制備較純的金屬鉻的方法常用鋁熱法,其中一種簡要流程.

(1)如果在實(shí)驗(yàn)室模擬操作①,應(yīng)包括過濾和洗滌.實(shí)驗(yàn)室洗滌沉淀的操作是沿玻璃棒向過濾器中加水至浸沒沉淀,待水自然流盡后重復(fù)2-3次.
(2)完成流程圖中鉻鐵礦焙燒時(shí)的化學(xué)反應(yīng)方程式4FeCr2O4+8Na2CO3+7O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$8Na2CrO4+8CO2+2Fe203
(3)重鉻酸鉀為橙紅色晶體,廣泛用于鞣革、電鍍、有機(jī)合成等領(lǐng)域.鞣革過程中,生皮中蛋白質(zhì)發(fā)生了變性而變得經(jīng)久耐用.工業(yè)科用電解法來處理含Cr2O72-廢水,實(shí)驗(yàn)室利用如圖裝置模擬該法.電解過程中溶液里發(fā)生反應(yīng):Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O.若某一時(shí)間段內(nèi)溶液中減少了0.1molCr2O72-,則這段時(shí)間電路中至少轉(zhuǎn)移了0.12mol電子
(4)已知:
①25℃時(shí)Na2CrO4溶液中僅存在兩種含鉻離子(CrO42-、Cr2O72-),在溶液中存在:
2CrO42-(黃色)+2H+?Cr2O72-(橙色)+H2O  K=5×1014
②25℃時(shí),BaCr2O7易溶于水,BaCrO4難溶于水,且Ksp(BaCrO4)=1×10-10
Ⅰ.第①步反應(yīng)的下列狀態(tài)一定達(dá)到平衡的是c
a.Cr2O72-和CrO42-的濃度相同
b.2v(Cr2O72-)-v(CrO42-
c.溶液的顏色保持不變
Ⅱ.若將0.2mol/L的Na2CrO4溶液和一定濃度的硝酸等體積混合,充分混合后溶液的pH=2,則此時(shí)溶液中兩種含鉻離子濃度之比$\frac{c(C{r}_{2}{O}_{7}^{2-})}{c(Cr{O}_{4}^{2-})}$的近似值5×109,取此混合液1ml與1mL2mol/L的BaCl2溶液混合,試判斷混合溶液能(填“能”或“不能”)生成沉淀.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.如圖,在左試管中先加入3mL的乙醇,并在搖動下緩緩加入2mL濃硫酸,再加入2mL乙酸,充分搖勻.在右試管中加入5mL飽和Na2CO3溶液.按圖連接好裝置,用酒精燈緩慢加熱.
(1)寫出左試管中主要反應(yīng)的方程式CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
(2)加入濃硫酸的作用:催化劑;吸水劑;
(3)飽和Na2CO3的作用是:除去乙酸;吸收乙醇;降低乙酸乙酯的溶解度便于分層.
(4)反應(yīng)開始時(shí)用酒精燈對左試管小火加熱的原因是:加快反應(yīng)速率;
同時(shí)防止反應(yīng)物未來得及反應(yīng)而揮發(fā)損失;(已知乙酸乙酯的沸點(diǎn)為77℃;乙醇的沸點(diǎn)為78.5℃;乙酸的沸點(diǎn)為117.9℃)
(5)分離右試管中所得乙酸乙酯和Na2CO3溶液的操作為(只填名稱)分液.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案