【題目】某化學興趣小組為探究生鐵與濃硫酸反應所得溶液和氣體的成分,他們將一定量的生鐵與濃硫酸混合加熱,觀察到固體完全溶解,并產(chǎn)生大量氣體。實驗室現(xiàn)有試劑:0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液、0.10mol·L-1KI溶液、新制氯水、淀粉溶液、蒸餾水。
一、提出猜想
I.所得溶液中可能含有Fe2+和Fe3+中的一種或兩種:
II.所得氣體中能聞到刺激性氣味,說明氣體中肯定含有_________(填分子式)。
二、實驗探究
目的 | 實驗操作 | 預期現(xiàn)象 | 結論 |
驗證I | 步驟①:取少量酸性KMnO4溶液,滴入所得溶液中 | a____________ | 含有Fe2+ |
步驟②:b__________ | C__________________ | 含有Fe3+ | |
驗證II | 將所得氣體通入如下裝置: | d__________________ | 含有兩種或兩種以上氣體 |
三、問題討論
(1)有人提出:若選用KSCN溶液和新制氯水就可以完成猜想I的所有探究,這種方法是否可行?_____________(填“可行”或“不可行”)原因是_____________________。
(2)有人提出:試管中的氣體可能是H2和X,為此設計了如下實驗裝置(圖中夾持儀器已省略)。
氣體X產(chǎn)生的原因是(用化學方程式表示)___________________________________。
②為了驗證X的存在,M中盛放的試劑為___________,并將M置于______(選填序號)。
a.A之前 b.A-B間 c.B-C間 d.C-D間
③氣體中存在X的實驗現(xiàn)象是_______________________________________。
【答案】 SO2 溶液紫色退去 另取少量所得溶液,滴加KI和淀粉溶液 溶液變?yōu)樗{色 甲中酸性KMnO4溶液褪色,乙中酸性KMnO4溶液不褪色,試管中收集到氣體 不可行 若溶液中含有Fe3+,則無法檢驗溶液中是否含有Fe2+ C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O 澄清石灰水 C B中溶液不褪色,M中出現(xiàn)渾濁(或白色沉淀)
【解析】試題分析:一、生鐵與濃硫酸可能發(fā)生的反應有①Fe與濃H2SO4加熱反應,有SO2生成 ②C與濃H2SO4加熱反應,有CO2和SO2生成,③Fe與稀H2SO4反應,有H2生成;二、Fe2+具有還原性,F(xiàn)e3+沒有還原性;Fe3+與KSCN溶液反應,溶液呈血紅色,Fe2+遇KSCN溶液不變血紅色;SO2具有還原性,能被酸性高錳酸鉀溶液氧化。三、若溶液中含有Fe3+,則無法檢驗溶液中是否含有Fe2+;試管中的氣體可能是H2和CO2,用澄清石灰水檢驗CO2,檢驗前CO2先除去SO2。
解析:根據(jù)以上分析,一、II.所得氣體可能有H2、CO2和SO2,其中SO2具有刺激性氣味。二、Fe2+具有還原性,F(xiàn)e3+沒有還原性,滴入酸性高錳酸鉀溶液,溶液紫色退去,說明含有Fe2+;Fe3+與KSCN溶液反應后,溶液變?yōu)檠t色,滴入KSCN溶液,若溶液變?yōu)檠t色,則含有Fe3+;H2、CO2和SO2中能與酸性KMnO4溶液反應的只有SO2,甲中酸性KMnO4溶液褪色,乙中酸性KMnO4溶液不褪色,試管中收集到氣體,說明一定有SO2,H2、CO2中最少有1種;三、(1)只用KSCN溶液和新制氯水,若溶液中含有Fe3+,則無法檢驗溶液中是否含有Fe2+,故方案不可行。(2)①試管中的氣體可能是H2和CO2,產(chǎn)生CO2的方程式是C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O;②用澄清石灰水檢驗CO2,檢驗前CO2先除去SO2。M中盛放的試劑為澄清石灰水,并將M置于B-C間;③若含有二氧化碳,則B中高錳酸鉀溶液不褪色,M中澄清石灰水變渾濁。
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【題目】1mol碳完全燃燒后可放出393.5KJ的熱量,下列熱化學方程式正確的是 ( )
A. C(固)+O2(氣)=CO2(氣); △H =+393.5 kJ/mol
B. C(固)+O2(氣)=CO(氣); △H =-393.5 kJ/mol
C. C + O2 = CO2 ;△H =-393.5 kJ/mol
D. C(固)+O2(氣)=CO2(氣); △H =-393.5 kJ/mol
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【題目】碘單質(zhì)難溶于水卻易溶于KI溶液。碘水中加入KI溶液發(fā)生反應:I2(aq)+I-(aq)I2-(aq),該反應的平衡常數(shù)與溫度的關系如圖,下列說法不正確的是
A. 上述正反應為放熱反應
B. 上述體系中加入苯,平衡不移動
C. 可運用該反應原理除去硫粉中少量的碘單質(zhì)
D. 實驗室配制碘水時,為增大碘單質(zhì)的溶解度可加入適量KI溶液
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【題目】使2molN2和6molH2混合發(fā)生反應:N2(g)+3H2(s)2NH3(g),(正反應為放熱反應)下列說法錯誤的是
A. 升高平衡體系的溫度(保持體積不變),混合氣體的平均相對分子質(zhì)量變大
B. 升高平衡體系的溫度(保持體積不變),混合氣體的密度不變
C. 當反應達到平衡時,N2和H2的濃度比是1∶3
D. 當達到平衡時,充入氬氣,并保持壓強不變,平衡將逆向移動
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【題目】下列性質(zhì)不是萃取劑所具有的是( )
A. 與原溶劑互不相溶 B. 密度一定比原溶劑大
C. 與原溶劑不反應 D. 溶質(zhì)在萃取劑里的溶解度比在原溶劑中的大
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【題目】《天工開物》記載古代四川“井火取鹽”的過程:“臨邛(地名)火井(廢井,廢氣遇明火可燃)一所,縱廣五尺,深二三丈”“取井火還煮井水”“一水得四五斗鹽”,“井火”燃燒的物質(zhì)是
A. 天然氣B. 煤炭C. 石油D. 石蠟
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【題目】下列說法中正確的是
A. 反應是放熱還是吸熱取決于反應物和生成物的總能量的相對大小
B. 放熱反應在常溫下一定很容易發(fā)生
C. 需要加熱方能發(fā)生的反應一定是吸熱反應
D. 化學反應中的能量變化都表現(xiàn)為熱能的變化
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