【題目】某小組研究溶液中Fe2+與NO2-、NO3-的反應(yīng)。
實(shí)驗(yàn)I | 試劑 | 現(xiàn)象 | |
滴管 | 試管 | ||
2mL | 1 mol·L-1FeSO4溶液(pH=4) | 1 mol·L-1 NaNO2溶液(pH=8) | a.滴入1滴FeSO4溶液,溶液變黃色,繼續(xù)滴加,溶液變?yōu)樽厣?/span>2小時(shí)后,無明顯變化 |
1 mol·L-1NaNO3溶液(加NaOH溶液至pH=8) | b.持續(xù)滴加FeSO4溶液,無明顯變化。 |
資料:[Fe(NO)]2+在溶液中呈棕色。[Fe(NO)]2+Fe2++NO。
(1)研究現(xiàn)象a中的黃色溶液。
①用______溶液(填試劑名稱)檢出溶液中含有Fe3+。
②甲認(rèn)為是O2氧化了溶液中的Fe2+。乙認(rèn)為O2不是主要原因,理由是________________________。
③進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅱ,裝置如圖。證實(shí)了Fe2+被NO2-氧化為Fe3+。裝置左側(cè)燒杯中的試劑為:______________,實(shí)驗(yàn)過程中右側(cè)電極上產(chǎn)生無色氣泡,電極反應(yīng)式為_____________________,左側(cè)燒杯中的現(xiàn)象為:_____________________。
(2)研究現(xiàn)象a中的棕色溶液。
①綜合實(shí)驗(yàn)Ⅰ和實(shí)驗(yàn)Ⅱ,提出假設(shè):現(xiàn)象a中溶液變?yōu)樽厣赡苁?/span>NO與溶液中的Fe2+或Fe3+發(fā)生了反應(yīng)。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅲ,證實(shí)溶液呈棕色只是因?yàn)?/span>Fe2+與NO發(fā)生了反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)Ⅲ的操作和現(xiàn)象是____________________________________________。
②加熱實(shí)驗(yàn)Ⅰ中的棕色溶液,有氣體逸出,該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色,溶液中有紅褐色沉淀生成。解釋產(chǎn)生紅褐色沉淀的原因是________________________________________。
(3)研究酸性條件下,溶液中Fe2+與NO2-、NO3-的反應(yīng)。
序號(hào) | 操作 | 現(xiàn)象 |
ⅰ | 取1 mol·L-1的NaNO2溶液,加醋酸至pH=3,加入1 mol·L-1FeSO4溶液 | 溶液立即變?yōu)樽厣?/span> |
ⅱ | 取1 mol·L-1的NaNO3溶液,加醋酸至pH=3,加入1 mol·L-1FeSO4溶液 | 無明顯變化 |
ⅲ | 分別取0.5 mL 1 mol·L-1的NaNO3溶液與1 mol·L-1的FeSO4溶液,混合,小心加入0.5 mL濃硫酸 | 液體分為兩層,稍后,在兩層液體界面上出現(xiàn)棕色環(huán) |
①ⅰ中溶液變?yōu)樽厣碾x子方程式是____________________________、Fe2++NO =[Fe(NO)]2+。
②ⅲ中出現(xiàn)棕色的原因是________________________________。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:本實(shí)驗(yàn)條件下,溶液中NO2、NO3的氧化性與溶液的酸堿性等有關(guān)。
【答案】 硫氰化鉀 ②兩個(gè)實(shí)驗(yàn)過程均有O2,但NaNO3溶液中無明顯變化 1mol/L FeSO4溶液(pH=4) NO2+e+H2O== NO↑+2OH 溶液變?yōu)辄S色 將NO通入FeSO4溶液中,溶液由淺綠色變黃色最后變棕色,將NO通入Fe2(SO4)3溶液中,無明顯變化 棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成Fe2+,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進(jìn)Fe3+水解,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀 Fe2++NO2+2CH3COOH=Fe3++NO↑+H2O+2CH3COO 兩層液體界面上H+、NO3與Fe2+反應(yīng),生成棕色的[Fe(NO)]2+
【解析】(1)①用硫氰化鉀溶液檢驗(yàn)Fe3+。
②甲認(rèn)為是O2氧化了溶液中的Fe2+。乙認(rèn)為O2不是主要原因,理由是兩個(gè)實(shí)驗(yàn)過程均有O2,但NaNO3溶液中無明顯變化。
③根據(jù)原電池原理,為了證實(shí)了Fe2+被NO2-氧化為Fe3+。裝置左側(cè)燒杯中的試劑應(yīng)為1mol/L FeSO4溶液(pH=4),右側(cè)電極為正極,發(fā)生還原反應(yīng),NO2被還原成NO,產(chǎn)生無色氣體,電極反應(yīng)式為NO2+e+H2O== NO↑+2OH,左側(cè)燒杯中Fe2+被氧化為Fe3+,因此現(xiàn)象為:溶液變?yōu)辄S色。
(2)①實(shí)驗(yàn)Ⅲ的目的是:證實(shí)溶液呈棕色只是因?yàn)?/span>Fe2+與NO發(fā)生了反應(yīng),因此實(shí)驗(yàn)Ⅲ為對(duì)照試驗(yàn),操作和現(xiàn)象是:將NO通入FeSO4溶液中,溶液由淺綠色變黃色最后變棕色,將NO通入Fe2(SO4)3溶液中,無明顯變化。
②加熱實(shí)驗(yàn)Ⅰ中的棕色溶液,有氣體逸出,該氣體在接近試管口處變?yōu)榧t棕色,溶液中有紅褐色沉淀生成。原因是棕色溶液中的[Fe(NO)]2+受熱生成Fe2+,加熱有利于Fe2+被氧化為Fe3+,促進(jìn)Fe3+水解,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀。
(3)從表格知,三個(gè)實(shí)驗(yàn)為對(duì)照實(shí)驗(yàn),①ⅰ中溶液變?yōu)樽厣?/span>NO2在醋酸溶液中將Fe2+氧化為Fe3+,同時(shí)生成NO,Fe2++NO =[Fe(NO)]2+,所以離子方程式是Fe2++NO2+2CH3COOH=Fe3++NO↑+H2O+2CH3COO 、Fe2++NO =[Fe(NO)]2+。
②ⅲ中出現(xiàn)棕色原因是兩層液體界面上H+、NO3與Fe2+反應(yīng),生成棕色的[Fe(NO)]2+
。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列四種粒子中,半徑按由大到小的排列順序是( )
①基態(tài)X的原子結(jié)構(gòu)示意圖: ②基態(tài)Y的價(jià)電子排布式:3s23p5
③基態(tài)Z2-的電子排布圖:
④W基態(tài)原子有2個(gè)能層,電子式:
A. ③>①>②>④ B. ③>②>①>④ C. ①>③>④>② D. ①>④>③>②
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【題目】釔鋇銅氧(YBa2Cu3O7-x)類高溫超導(dǎo)材料(其中Y顯+3價(jià),Cu顯+2、+3價(jià))可由Y2(CO3)3、BaCO3和CuCO3混合在高溫下反應(yīng)制得;卮鹣铝袉栴}:
(1)Y(釔)是一種稀土金屬元素,與Sc(鈧)同族相鄰。X在元素周期表中的位置是_______,目前的周期表中,該族共有______種元素。
(2)基態(tài)Cu3+的電子排布式為________。銅有CuO和Cu2O兩種氧化物,后者比前者熱穩(wěn)定性強(qiáng),原因是____________________________________。
(3) CO32-中C原子釆取_______雜化;第一電離能:C_____O(填“>”或“<”)。
(4)某種釔鋇銅氧材料中x=0.2,則n(Cu3+):n(Cu2+)=________。
(5)如圖是另一種釔鋇銅氧超導(dǎo)材料的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖,其化學(xué)式為______,晶體中Y3+的坐標(biāo)是______;若其摩尓質(zhì)量為Mg·mol-1,阿伏加徳羅常數(shù)的值為NA,則該晶體的密度為____g·cm-3。
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【題目】化合物W、X、Y、Z的分子式均為C8H10, Z的空間結(jié)構(gòu)類似于籃子。下列說法正確的是
A. 化合物W的同分異構(gòu)體只有X、Y、Z
B. W、X、Y、Z中能使酸性KMnO4溶液褪色的有2種
C. W、Z的一氯代物中數(shù)目較少的Z
D. 1molX、1molY 與足量Br2/CCl4溶液反應(yīng)最多消耗Br2均為2mol
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【題目】手持技術(shù)的氧電化學(xué)傳感器可用于測定O2含量,下圖為某種氧電化學(xué)傳感器的原理示意圖。已知在測定O2含量過程中,電解質(zhì)溶液的質(zhì)量保持不變。一定時(shí)間內(nèi),若通過傳感器的待測氣體為aL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),某電極增重了bg。下列說法正確的是
A. Pt上發(fā)生氧化反應(yīng)
B. Pb上發(fā)生的電極反應(yīng)式為Pb-2e-+2OH-=Pb(OH)2
C. 反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移OH-的物質(zhì)的量為0.25bmol
D. 待測氣體中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為0.7b/a
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【題目】化合物NH3與BF3可以通過配位鍵形成NH3·BF3。
(1)配位鍵的形成條件是_________________________________。
(2)在NH3·BF3中,________原子提供孤對(duì)電子,________原子接受電子。
(3)寫出NH3·BF3的電子式并用“→”標(biāo)出配位鍵。______________________________________
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【題目】下列反應(yīng)的離子方程式正確的是( )
A.向沸水中滴加FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體:Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+
B.用小蘇打治療胃酸過多:HCO3-+H+= CO2↑+H2O
C.實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制Cl2:MnO2+2H++2Cl-Cl2↑+Mn2++H2O
D.用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板:Fe3++Cu = Fe2++Cu2+
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【題目】人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的探究經(jīng)歷了多個(gè)歷史階段.下列各階段的先后順序正確的是( )
①徳謨克利特提出的古典原子論 ②道爾頓提出的近代原子論
③盧瑟福提出原子結(jié)構(gòu)的“行星模型”④湯姆遜提出原子結(jié)構(gòu)的“葡萄干面包模型”
A.①②③④
B.①②④③
C.①③④②
D.④③①
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【題目】下列各組物質(zhì)中,第一種是酸,第二種是混合物,第三種是堿的是
A. 空氣、硫酸銅、硫酸B. 醋酸、液氯、純堿
C. 硝酸、食鹽水、燒堿D. 氧化鐵、膽礬、熟石灰
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