【題目】某小組同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn),研究亞鐵鹽與H2O2溶液的反應(yīng)。
【實(shí)驗(yàn)Ⅰ】試劑:酸化的0.5 mol·L-1FeSO4溶液(pH = 0.2),5% H2O2溶液(pH = 5)
操作 | 現(xiàn)象 |
取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入5滴5% H2O2溶液 | 溶液立即變?yōu)樽攸S色,稍后,產(chǎn)生氣泡。測(cè)得反應(yīng)后溶液pH=0.9 |
向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液 | 溶液變紅 |
(1)H2O2的電子式是_______,上述實(shí)驗(yàn)中H2O2溶液與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式是________。
(2)產(chǎn)生氣泡的原因是____________________。
【實(shí)驗(yàn)Ⅱ】 試劑:未酸化的0.5 mol·L-1FeSO4溶液(pH = 3),5% H2O2溶液(pH = 5)
操作 | 現(xiàn)象 |
取2 mL5% H2O2溶液于試管中,加入5滴上述FeSO4溶液 | 溶液立即變?yōu)樽攸S色,產(chǎn)生大量氣泡,并放熱,反應(yīng)混合物顏色加深且有渾濁。測(cè)得反應(yīng)后溶液pH=1.4 |
(3)將上述混合物分離,得到棕黃色沉淀和紅褐色膠體。取部分棕黃色沉淀洗凈,加4mol·L-1鹽酸,沉淀溶解得到黃色溶液。初步判斷該沉淀中含有Fe2O3,經(jīng)檢驗(yàn)還含有SO42-。檢驗(yàn)棕黃色沉淀中SO42-的方法是________。
(4)對(duì)于生成紅褐色膠體的原因,提出兩種假設(shè):
i.H2O2溶液氧化Fe2+消耗H+
ii.Fe2+ 氧化的產(chǎn)物發(fā)生了水解
① 根據(jù)實(shí)驗(yàn)II記錄否定假設(shè)i,理由是________。
② 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)ii:取Fe2(SO4)3溶液加熱,溶液變?yōu)榧t褐色,pH下降,證明假設(shè)ii成立。
(5)將FeSO4溶液加入H2O2溶液后,產(chǎn)生紅褐色膠體,反應(yīng)的離子方程式是________。
【實(shí)驗(yàn)Ⅲ】
若用FeCl2溶液替代FeSO4溶液,其余操作與實(shí)驗(yàn)II相同,除了產(chǎn)生與II相同的現(xiàn)象外,還生成刺激性氣味氣體,該氣體能使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅但不褪色。
(6)產(chǎn)生刺激性氣味氣體的原因是________。
(7)由實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知,亞鐵鹽與H2O2反應(yīng)的現(xiàn)象與________(至少寫(xiě)兩點(diǎn))有關(guān)。
【答案】 2Fe2+ + H2O2 + 2H+ ==2Fe3+ + 2H2O Fe3+作催化劑,使H2O2分解成H2O和O2,2H2O2=2H2O+O2↑ 取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說(shuō)明棕黃色沉淀中含有SO42- 反應(yīng)后溶液的pH降低 2Fe2++H2O2+4H2O== 2Fe(OH)3(膠體)+4H+ H2O2分解反應(yīng)放熱,促進(jìn)Fe3+的水解平衡正向移動(dòng),產(chǎn)生的HCl受熱揮發(fā) pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量
【解析】本題考查實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià),(1)過(guò)氧化氫的結(jié)構(gòu)式為H-O-O-H,其電子式為:;根據(jù)現(xiàn)象,溶液變?yōu)樽攸S色,說(shuō)明Fe2+變?yōu)?/span>Fe3+,利用過(guò)氧化氫的氧化性,離子方程式為:2Fe2+ + H2O2 + 2H+ =2Fe3+ + 2H2O;(2)氣泡是氧氣,Fe3+作催化劑,使H2O2分解成H2O和O2,2H2O2=2H2O+O2↑;(3)SO42-的檢驗(yàn),具體操作是:取加入鹽酸后的黃色溶液少許于試管中,加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說(shuō)明棕黃色沉淀中含有SO42- ;(4)①反應(yīng)前FeSO4溶液的pH=3,反應(yīng)后溶液的pH=1.4,pH降低,說(shuō)明產(chǎn)生H+,故假設(shè)i不正確;(5)根據(jù)信息,得到紅褐色膠體,此膠體為Fe(OH)3膠體,其離子反應(yīng)方程式為2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe(OH)3(膠體)+4H+; (6)如果用FeCl2代替FeSO4溶液,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與II現(xiàn)象相同, FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl, 此反應(yīng)是吸熱反應(yīng),根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,H2O2的分解反應(yīng)是放熱反應(yīng),促使平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,逸出HCl氣體;(7)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)對(duì)比,反應(yīng)現(xiàn)象與pH、陰離子種類、溫度、反應(yīng)物用量有關(guān)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述中正確的是
A. 常溫常壓下,11.2 L氧氣所含的原子數(shù)為NA
B. 1.8 g的NH4+離子中含有的質(zhì)子數(shù)為NA
C. 常溫常壓下,48 g O3和O2的混合物含有的氧原子數(shù)為3NA
D. 2.4 g金屬鎂變?yōu)殒V離子時(shí)失去的電子數(shù)為0.1NA
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】根據(jù)如圖的轉(zhuǎn)化關(guān)系判斷下列說(shuō)法正確的是(反應(yīng)條件已略去)( )
A.反應(yīng)①②③④⑤均屬于氧化還原反應(yīng)和離子反應(yīng)
B.反應(yīng)⑤說(shuō)明該條件下鋁的還原性強(qiáng)于錳
C.相同條件下生成等量的O2,反應(yīng)③和④轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為1∶1
D.反應(yīng)①中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶4
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列敘述中正確的是( )
A. CO2是酸性氧化物 B. 由一種元素組成的物質(zhì)一定是單質(zhì)
C. 單質(zhì)只能用置換反應(yīng)制取 D. 含氧元素的化合物稱為氧化物
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列敘述正確的是( )
A. 含有6.02×1023個(gè)氦原子的氦氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為11.2L
B. 25℃,1.01×105Pa,64gSO2中含有的原子數(shù)為1.806×1024
C. 常溫常壓下,28g乙烯(C2H4)與丙烯(C3H6)混合物中含有的碳原子數(shù)為3NA
D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LH2O含有的分子數(shù)為3.01×1023
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】【化學(xué)—選修5 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】
某抗結(jié)腸炎藥物有效成分的合成路線如下(部分反應(yīng)略去試劑和條件):
已知:
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)抗結(jié)腸炎藥物有效成分的分子式是: ;烴A的名稱為: ;反應(yīng)②的反應(yīng)類型是: 。
(2)①下列對(duì)該抗結(jié)腸炎藥物有效成分可能具有的性質(zhì)推測(cè)正確的是: ;
A.水溶性比苯酚好
B.能發(fā)生消去反應(yīng)也能發(fā)生聚合反應(yīng)
C.1mol該物質(zhì)最多可與4mol H2發(fā)生反應(yīng)
D.既有酸性又有堿性
② E與足量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是: 。
(3)符合下列條件的抗結(jié)腸炎藥物有效成分的同分異構(gòu)體有______種。
A.遇FeCl3溶液有顯色反應(yīng)
B.分子中甲基與苯環(huán)直接相連
C.苯環(huán)上共有三個(gè)取代基
(4)已知:苯環(huán)上連有烷基時(shí)再引入一個(gè)取代基,常取代在烷基的鄰對(duì)位,而當(dāng)苯環(huán)上連有羧基時(shí)則取代在間位,據(jù)此按先后順序?qū)懗鲆訟為原料合成鄰氨基苯甲酸()合成路線中兩種中間產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(部分反應(yīng)條件已略去)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下表各組物質(zhì)中,可以實(shí)現(xiàn)XYZ(每步只發(fā)生一個(gè)反應(yīng))所示轉(zhuǎn)化的是( )
選項(xiàng) | X | Y | Z | M |
A | Fe | FeCl2 | FeCl3 | Cl2 |
B | C | CO | CO2 | O2 |
C | CO2 | Na2CO3 | NaHCO3 | NaOH |
D | AlO | Al(OH)3 | Al3+ | CO2 |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】關(guān)于氫鍵,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 每一個(gè)水分子內(nèi)含有兩個(gè)氫鍵 B. 冰.水和水蒸氣中都存在氫鍵
C. 分子間形成的氫鍵使物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)升高 D. H2O是一種非常穩(wěn)定的化合物,這是由于氫鍵所致
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】已知乙烯能被酸性高錳酸鉀溶液氧化成CO2。既可以用來(lái)鑒別乙烷和乙烯,又可以用來(lái)除去乙烷中混有的乙烯的方法是
A.通入足量溴水中B.在空氣中燃燒
C.通入酸性高錳酸鉀溶液中D.通入水中
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