题目
题型:不详难度:来源:
①取10 mL l mol·L-1FeCl3溶液,滴加3~4滴浓KSCN溶液,振荡后溶液立即变成红
色。
②取少量红色溶液,滴加少许浓硝酸,静置,溶液红色褪去,同时产生大量的红棕色气
体混合物A。
③将该气体混合物A通入过量的Ba(OH)2溶液中,产生白色沉淀B和剩余气体C。
气体C无色无味,能使燃烧的木条熄灭,可排放到空气中,不会改变空气的成分。
④过滤,向白色沉淀B中滴加少量稀硝酸,沉淀完全溶解,同时产生能使澄清石灰水变
浑浊的无色无味气体D。
⑤取②中反应后溶液少许,滴加BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀E。
根据上述实验现象,回答下列问题:
(1)B的化学式为_________________;E的化学式为___________________。
(2)混合气体A的成分是___________________(填化学式)。
(3)该兴趣小组同学根据以上实验现象分析得出结论:Fe(SCN)3具有还原性,则实验②中反应时被氧化的元素是____________(填元素符号)。根据元素C、S、N的原子结构和共价键的相关知识推断出SCN-的结构式为_________________。
(4)实验②中反应的离子方程式为___________________________________________。
(5)该兴趣小组同学从上述实验中得到启发,若用SCN-间接检验Fe2+时应注意_________________________________________________________________.
答案
(2)NO2、CO2、N2(2分)
(3)S、N(2分);(1分)
(4)2SCN-+22NO3-+20H+=2SO42-+2CO2↑+22NO2↑+N2+10H2O(2分)
(5)加入氧化剂不能过量(2分)
解析
试题分析:由②中的红棕色混合气体A可知A中有NO2,由③④可知B为BaCO3、C为N2、D为CO2。故A由NO2、N2、CO2组成,由⑤可知E为BaSO4(2) 故A由NO2、N2、CO2组成(3)由产物及元素的化合价可知被氧化的元素是S、N;根据元素C、S、N的原子结构和共价键的相关知识推断出SCN-的结构式为;(4)根据生成物及电子守恒和电荷守恒、质量守恒配平方程式为:2SCN-+22NO3-+20H+=2SO42-+2CO2↑+22NO2↑+N2+10H2O(5)据题意可知SCN-也能被氧化剂氧化,故加入的氧化剂不能过量
核心考点
试题【已知离子反应:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3具有反应迅速、现象明显等特点,是检验Fe3+常用的方法之一。某化学兴趣小组为探究Fe(SCN)3的性质,做了以】;主要考察你对铁的氧化物等知识点的理解。[详细]
举一反三
一是发生氧化还原反应 ① ;二是发生互促水解反应 ② 。
为了证明发生怎样的反应,同学们设计并进行如下实验,请填写下列空白:
实验Ⅰ:取5mLFeCl3浓溶液于试管中,逐滴加入某Na2SO3浓溶液至过量,观察到无气泡产生,无沉淀生成,但溶液颜色最终变为红褐色。这种红褐色液体是 ③ 。
向红褐色液体中逐滴加入稀盐酸至过量,可观察到溶液最终变为黄色。将所得溶液分成两等份:
其中一份加入KSCN溶液,溶液变成血红色,此步实验的目的是 ④ ;另一份加入BaCl2稀溶液,有少量白色沉淀生成,产生该白色沉淀的离子方程式是 ⑤ 。
实验Ⅱ:将FeCl3和Na2SO3溶液分别稀释后,重复实验Ⅰ,产生的现象完全相同。
同学们由上述实验得出的结论是 ⑥ 。
指导老师看过上述实验步骤后认为该设计有缺陷,应在开始实验前对某主要药品进行检验,该主要药品为 ⑦ ;检验的目的是 ⑧ 。
问题1:在周期表中,铜与铝的位置很接近,铜不如铝活泼,氢氧化铝具有两性,氢氧化铜也有两性吗?
问题2:铁和铜都有变价,一般情况下,正二价铁的稳定性小于正三价的铁,正一价铜的稳定性也小于正二价的铜吗?
问题3:氧化铜有氧化性,能被H2、CO还原,它也能被氮的某种气态氢化物还原吗?
实验探究
I.解决问题1
(1)需用到的药品除1 mol·L-1CuSO4溶液、稀硫酸外还需________(填试剂的化学式)溶液。
(2)用胆矾晶体配制1 mol·L-1CuSO4溶液250mL,选用的仪器除烧杯、托盘天平、药匙、玻璃棒、胶头滴管外,还有______________(填仪器名称)。
(3)为达到实验目的,请你补全实验内容和步骤:
①用CuSO4溶液制备Cu(OH)2;
②__________________________________________________________________________。
Ⅱ.解决问题2
取一定量I中制备获得的氢氧化铜固体于坩埚中灼烧,当温度达到80~100℃得到黑色固体粉末;继续加热至1000℃以上,黑色粉末全部变成红色粉末氧化亚铜;取适量红色氧化亚铜粉末于洁净试管中,加入过量的稀硫酸(或盐酸),得到蓝色溶液,同时观察到试管底部还有红色固体存在。根据以上实验现象回答问题。
(1)写出氧化亚铜与稀硫酸(或盐酸)反应的离子方程式:_______________________。
(2)从实验Ⅱ可得出的结论是在高温下正一价铜比正二价铜________(填稳定或不稳定),溶液中正一价铜比正二价铜_________(填稳定或不稳定)。
Ⅲ.解决问题3
设计如下装置(夹持装置未画出):
当氮的某种气态氢化物(X)缓缓通过灼热的氧化铜时,观察到氧化铜由黑色变成了红色,无水硫酸铜变成蓝色,生成物中还有一种无污染的单质气体Y;将X通人灼热的CuO燃烧管完全反应后,消耗0.01 mol X,测得B装置增重0.36g,并收集到0.28g气体Y。
(1)仪器A的名称是_____________________。
(2)X的化学式为_______________________。
A.将FeCl3溶液加热蒸干得到FeCl3固体 |
B.向Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸,无明显现象 |
C.向氢氧化镁悬浊液中滴加FeCl3溶液,无明显现象 |
D.向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液,先出现白色沉淀,最终沉淀转化成红褐色 |
回答下列问题:
(1)已知:
| Fe2+ | Cu2+ | Fe3+ |
开始转化成氢氧化物沉淀时的pH | 7.6 | 4.7 | 2.7 |
完全转化成氢氧化物沉淀时的pH | 9.6 | 6.7 | 3.7 |
(1)加入CuO将溶液的pH调节到约为4,结合平衡移动原理解释该操作的原因 。
(2)写出能实现反应Ⅲ的化学方程式 。
(3)试剂b为 。
(4)欲从滤液中获得绿矾晶体,操作Ⅰ应为浓缩、 、 。
(5)反应Ⅰ的化学方程式 。
回答下列有关问题:
(1)铁元素在周期表中的位置是___________________________。
(2)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液,实现上述①的转化,要求产物纯净,可选用的试剂是________(选填序号)。
A.Cl2 B.Fe C.HNO3 D.H2O2
(3)上述转化得到的硫酸铁可用于电化浸出黄铜矿精矿工艺。精矿在阳极浸出的反应比较复杂,其中有一主要反应CuFeS2+4Fe3+=Cu2++5Fe2++2S(CuFeS2中S为-2价),下列说法正确的是________(选填序号)。
A.从物质分类的角度看,黄铜矿属于合金
B.反应中,所有铁元素均被还原
C.反应中,CuFeS2既作氧化剂又作还原剂
D.当转移1 mol电子时,46 g CuFeS2参加反应
(4)下述反应中,若FeSO4和O2的系数比为2︰1,试配平下列方程式:
FeSO4 + K2O2 → K2FeO4 + K2O + K2SO4 + O2↑
(5)向某稀HNO3和Fe(NO3)3的混合溶液中逐渐加入铁粉,产生无色气体, 该气体遇空气变红棕色,溶液中Fe2+浓度和加入Fe粉的物质的量之间的关系如右图所示。则混合溶液中HNO3和Fe(NO3)3的物质的量浓度之比为__________。
(6)某同学将铁与水蒸气高温反应后的固体物质溶解在过量盐酸中,如何判断所得溶液中是否含有Fe3+? ___________________________________________________________。
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