為證明化學(xué)反應(yīng)有一定的限度,進行如下探究活動:
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,振蕩靜置。
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,達到滴定終點。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I中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                              。
請將探究活動Ⅱ中“振蕩靜置”后得到下層液體的操作補充完整:將分液漏斗放在鐵架臺上,靜置。
                                                                           。
(2)探究活動Ⅲ的意圖是通過生成紅色的溶液(假設(shè)溶質(zhì)全部為Fe(SCN)3),驗證有Fe3+殘留,從而證明化學(xué)反應(yīng)有一定的限度,但在實驗中卻未見溶液呈紅色。對此同學(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,其顏色肉眼無法觀察。
為了驗證猜想,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Fe3+的靈敏度比用KSCN溶液更高。
結(jié)合新信息,現(xiàn)設(shè)計以下實驗方案驗證猜想:
①請完成下表

實驗操作
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寫出實驗操作“步驟一”中的反應(yīng)離子方程式:                        。
(3)根據(jù)探究活動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,或使玻璃塞上的凹槽(或小孔)對準(zhǔn)分液漏斗上的小孔,再將分液漏斗下面的活塞擰開,使下層液體慢慢沿?zé)诹飨。?分)
(2)

實驗操作
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上,靜置。待液體分層后,將分液漏斗頸上的玻璃塞打開,或使玻璃塞上的凹槽(或小孔)對準(zhǔn)分液漏斗上的小孔,再將分液漏斗下面的活塞擰開,使下層液體慢慢沿?zé)诹飨隆?br />(2)①根據(jù)步驟1中實驗現(xiàn)象是產(chǎn)生暗藍(lán)色沉淀,這說明加入的試劑是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中實驗現(xiàn)象是乙醚層呈紅色,這說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,實驗操作“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
1mol        1mol
0.0250Lx    cmol/L×0.001VL
解得x=0.04cVmol/L
考點:考查氧化還原反應(yīng)方程式的書寫;萃取實驗基本操作;化學(xué)實驗方案的設(shè)計;離子的檢驗以及物質(zhì)濃度的計算等

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:計算題

在1大氣壓390℃時,可逆反應(yīng): 2NO2        2NO+O2達到平衡,此時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) 來源: 題型:實驗題

Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業(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)運用該方法降解有機污染物p-CP,探究有關(guān)因素對該降解反應(yīng)速率的影響。
[實驗設(shè)計] 控制p-CP的初始濃度相同,恒定實驗溫度在298 K或313 K(其余實驗條件見下表),設(shè)計如下對比實驗。
(1)請完成以下實驗設(shè)計表(表中不要留空格)。

實驗編號
實驗?zāi)康?br /> T/K
pH
c/103 mol·L1
H2O2
Fe2

為以下實驗作參照
298
3
6.0
0.30

探究溫度對降解反應(yīng)速率的影響
 
 
 
 

 
298
10
6.0
0.30
 

[數(shù)據(jù)處理] 實驗測得p-CP的濃度隨時間變化的關(guān)系如上圖。
(2)請根據(jù)上圖實驗①曲線,計算降解反應(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)實驗①、②表明溫度升高,降解反應(yīng)速率增大。但溫度過高時反而導(dǎo)致降解反應(yīng)速率減小,請從Fenton法所用試劑H2O2的角度分析原因:_____________________________
(4)實驗③得出的結(jié)論是:pH等于10時,________。
[思考與交流]
(5)實驗時需在不同時間從反應(yīng)器中取樣,并使所取樣品中的反應(yīng)立即停止下來。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) 來源: 題型:實驗題

影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多,某課外興趣小組用實驗的方法進行探究。
(1)實驗一:取等物質(zhì)的量濃度等體積H2O2溶液分別進行下列實驗,實驗報告如下表所示。

序號
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

 
 
 
試回答:實驗1、2研究的是其他條件相同時        對H2O2分解速率的影響。
(2)實驗二:經(jīng)研究知Cu2對H2O2分解也具有催化作用,為比較Fe3和Cu2對H2O2分解的催化效果,該小組的同學(xué)分別設(shè)計了如圖甲、乙所示的實驗。回答相關(guān)問題:
① 定性分析:如圖甲可通過觀察________________________________,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反應(yīng)速率的影響,利用乙圖裝置進行定量實驗。完成該實驗應(yīng)該測定的實驗數(shù)據(jù)是____________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

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

(1)為達到本實驗?zāi)康钠溲b置連接順序為:a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)通過實驗得到的結(jié)果是:v1 小于v2,其定量依據(jù)是_______________________.
(5)另有一組同學(xué)測定了每隔一分鐘,錐形瓶中硫酸的濃度,記錄結(jié)果如下:

請在給定的坐標(biāo)圖中作出v(H2)-t的圖像.

請解釋0到4mim時該化學(xué)反應(yīng)速率隨時間變化的原因:                                          .
(6)除上述實驗方案可定量測定該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率外,還可能有的實驗測定方案有:                      (任寫一種).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

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)試劑粗略測量空氣中O2的體積百分?jǐn)?shù)。

(1)實驗前用堿液清洗鐵釘,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)。
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)實驗中試管內(nèi)發(fā)生的總反應(yīng)為__       ____                                ;用該實驗方案測量空氣中O2的體積百分?jǐn)?shù)時應(yīng)測量的數(shù)據(jù)是:①導(dǎo)管與試管內(nèi)部空間總體積,②______               
(4) 實驗時發(fā)現(xiàn)上述測量過程因反應(yīng)較慢耗時較長,對其影響因素作如下分析,請補充 寫出假設(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)借助上述實驗裝置,通過調(diào)節(jié)溶液的pH驗證假設(shè)一,獲得了如下實驗數(shù)據(jù):

①當(dāng)pH=2時,沒有觀察到穩(wěn)定液柱形成的原因是__              ____      
②根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析,為縮短實驗測定時間,pH的最佳范圍是______        
③按上述實驗裝置,設(shè)計實驗證明假設(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,當(dāng)有0.2 mole-轉(zhuǎn)移時會析出21.6g銀

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

25℃時,將0.1mol·L-1氨水溶液加水稀釋,下列數(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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同步練習(xí)冊答案