【題目】某學(xué)生欲探究FeSO4溶液與濃HNO3的反應(yīng)。
該同學(xué)向盛有FeSO4溶液的試管中滴入數(shù)滴濃硝酸,并振蕩試管,預(yù)期現(xiàn)象為試管中會立即產(chǎn)生紅棕色氣體,溶液焰色逐漸變黃。但實際操作時觀察到液面上方氣體變化紅棕色,且試管中溶液顏色變?yōu)樯钭厣?/span>
為了進一步探究溶液變?yōu)樯钭厣脑颍撏瑢W(xué)進行如下實驗。
回答下列問題
(1)向FeSO4溶液和反應(yīng)后溶液中加入KSCN溶液,前者不變紅色,后者變紅,該現(xiàn)象的結(jié)論是________。
(2)該同學(xué)通過查閱資料,認為溶液的深棕色可能是NO2或NO與溶液中Fe2+或Fe3+發(fā)生反應(yīng)而得到的。為此他利用如圖裝置(氣密性已檢驗,尾氣處理裝備略)進行探究。
Ⅰ.打開活塞a、關(guān)閉b,并使甲裝置中反應(yīng)開始后,觀察到丙中溶液逐漸變?yōu)樯钭厣≈腥芤簾o明顯變化。
Ⅱ.打開活塞b、關(guān)閉a,一段時間后再停止甲中反應(yīng)。
Ⅲ.為與Ⅰ中實驗進行對照重新更換丙、丁后,使甲中反應(yīng)重復(fù)進行步驟Ⅰ實驗,觀察到的現(xiàn)象與步驟Ⅰ中相同。
①銅與足量濃硝酸反應(yīng)的離子方程式是_______________。
②裝置乙的試劑為____________________。
③步驟Ⅱ的目的是_______________________。
④該實驗可得出的結(jié)論是______________________。
(3)該同學(xué)重新進行FeSO4溶液與濃HNO3的反應(yīng)的實驗,觀察到了預(yù)期現(xiàn)象,其實驗操作是_________,反應(yīng)的離子方程式為___________________
【答案】 原溶液中不含F(xiàn)e3+,反應(yīng)后溶液中含有Fe3+ Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2+2H2O 水 排除乙右側(cè)裝置中的殘留的NO2 NO、NO2可以與Fe2+水溶液作用產(chǎn)生深棕色,但Fe3+不行 向盛有濃硝酸的試管中,滴入數(shù)滴新制FeSO4溶液 Fe2++2H++NO3-=Fe3++NO2+H2O
【解析】(1)向原新制FeSO4溶液中和反應(yīng)后溶液中均加入KSCN溶液,前者不變紅色,后者變紅,而由于Fe3+遇KSCN溶液顯血紅色,故可以說明原溶液中不含Fe3+,反應(yīng)后溶液中含有Fe3+;
(2)①銅和濃硝酸反應(yīng)的方程式為Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O;②打開活塞b、關(guān)閉a,乙中需盛裝水溶液,使NO2與水反應(yīng)生成NO,來驗證NO與溶液中Fe2+或Fe3+發(fā)生的反應(yīng):③裝置乙有殘留的NO2,所以需要反應(yīng)一段時間后,利用生成的NO來排出裝置中的NO2,從而可以獲得純凈的NO;④打開活塞a,關(guān)閉b時,反應(yīng)生成的NO2氣體通入了FeSO4溶液中后顯深棕色,而通入Fe2(SO4)3溶液中無現(xiàn)象;為與Ⅰ中實驗進行對照,更換丙,丁后,使甲中反應(yīng)繼續(xù),觀察到的現(xiàn)象與步驟Ⅰ中相同,即NO通入FeSO4溶液后顯深棕色,而通入Fe2(SO4)3溶液中無現(xiàn)象,因此實驗結(jié)論是NO、NO2可以與Fe2+水溶液作用產(chǎn)生深棕色,但Fe3+不行;(3)由于實驗I的現(xiàn)象是NO2氣體通入了FeSO4溶液中后顯深棕色,而通入Fe2(SO4)3溶液中無現(xiàn)象,故可以向盛有濃硝酸的試管中滴入數(shù)滴新制的FeSO4溶液,震蕩,濃硝酸被還原為NO2,F(xiàn)e2+被氧化為Fe3+,此時溶液應(yīng)該無明顯的顏色變化,反應(yīng)的方程式為 Fe2++2H++NO3-=Fe3++NO2+H2O。
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【題目】按照要求回答下列問題:
(1)基態(tài) Cr 原子的價電子排布式為_______,占據(jù)最高能層的電子的電子云輪廓圖形狀為__。
(2)在BF3分子中,硼原子的雜化軌道類型為________,BF3和過量NaF作用可生成NaBF4,BF的立體構(gòu)型為________,寫出BF的一種等電子體_______。
(3)Fe3+比 Fe2+更穩(wěn)定的原因是_______________________________。
(4)金剛石晶胞中面心和頂點碳原子替換成硅原子即為金剛砂晶胞,其晶胞如圖所示:
①金剛砂的化學(xué)式為_________。
②原子坐標參數(shù)表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置。圖中 A 原子坐標(0,0,0),則金剛砂晶胞中碳原子 X 的原子坐標為____________。
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【題目】一定條件下,在體積為V L的密閉容器中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),可判斷該可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的標志是( )
A. v生成(CH3OH)=v消耗(CO) B. CO、H2、CH3OH的濃度比為1:2:1
C. 混合氣體的密度不再改變 D. 混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變
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【題目】下列說法不正確的是( )
A.硅晶體和二氧化硅晶體中都含共價鍵
B.Cl2、Br2、I2的沸點逐漸升高,是因為分子間作用力越來越大
C.硫酸晶體和硫酸鈉晶體均屬于離子晶體
D.氯氣和氯化氫分子中的氯原子的最外電子層都形成了具有8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
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【題目】有關(guān)催化劑的催化機理等問題可從“乙醇催化氧化實驗”得到一些認識.下圖是某化學(xué)興趣小組設(shè)計的乙醇催化氧化的實驗裝置。(提示:通常用新制的Cu(OH)2懸濁液產(chǎn)生磚紅色沉淀來檢驗物質(zhì)中含有醛基)。
請據(jù)圖回答以下問題:
(1)儀器連接安裝完畢,進行實驗前如何檢驗裝置的氣密性?答:_____________;
(2)對A中的乙醇采用水浴加熱的目的是____________;
(3)實驗時,點燃B處的酒精燈后,先____________,再集中火焰加熱銅絲,隨后向裝置中不斷地緩緩鼓入空氣,此時B中觀察到的現(xiàn)象是____________,發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________,當反應(yīng)進行一段時間后,移去酒精燈,繼續(xù)不斷緩緩地鼓入空氣,B中仍重復(fù)如上現(xiàn)象,說明B處發(fā)生的反應(yīng)是一個____________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”).
(4)裝置C的作用是____________,能在此處觀察到的現(xiàn)象是____________;
(5)裝置D中的現(xiàn)象是____________。
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【題目】恒溫、恒壓下,1molA和nmolB在一個容積可變的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):A(g)+2B(g)2C(g),一段時間后達到平衡,生成amolC,則下列說法中正確的是()
A. 當n=2時,物質(zhì)A、B的轉(zhuǎn)化率之比為1: 2
B. 起始時刻和達到平衡后容器中的壓強比為(1+n):(l+n-a/2)
C. 當v (A)正=2v (C)逆時,可斷定反應(yīng)達到平衡
D. 容器中混合氣體的密度不再隨時間改變而改變,反應(yīng)到達平衡狀態(tài)
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【題目】在2A(g)+B(g) 3C(g)+4D(g)反應(yīng)中,表示該反應(yīng)速率最快的是( 。
A. v(A)=0.5mol/L.s B. v(B)=0.3mol/L.s
C. v(c)=0.8mol/L.s D. v(D)=30mol/L.min
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【題目】根據(jù)下式表示的氧化還原反應(yīng)設(shè)計一個原電池:Zn(s) + Fe2+(aq) == Zn2+(aq) + Fe(s)
(1)裝置采用燒杯和鹽橋,畫出此原電池裝置的簡圖:____________
(2)注明外電路的電子流向____________
(3)寫出2個電極上的電極反應(yīng)_____________、_________________
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【題目】已知可分別通過如下兩個反應(yīng)制取氫氣: ( )
a.CH3CH2OH(g)+H2O(g) 4H2(g)+2CO(g) ΔH=+256.6 kJ·mol-1
b.2CH3CH2OH(g)+O2(g) 6H2(g)+4CO(g) ΔH=+27.6 kJ·mol-1
則下列說法正確的是( )
A.乙醇的燃燒熱ΔH=-13.8 kJ·mol-1
B.升高反應(yīng)a的反應(yīng)溫度,乙醇的轉(zhuǎn)化率減小
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-229 kJ·mol-1
D.制取等量的氫氣,反應(yīng)b吸收的能量更少
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