【題目】現(xiàn)有一份含有FeCl3和FeCl2的固體混合物,為測(cè)定各成分的含量進(jìn)行如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)1:①稱取一定質(zhì)量的樣品,將樣品溶解;
②向溶解后的溶液中加入足量的AgNO3溶液,產(chǎn)生沉淀;
③將沉淀過濾、洗滌、干燥得到白色固體17.22 g。
實(shí)驗(yàn)2:①稱取與實(shí)驗(yàn)1中相同質(zhì)量的樣品,將樣品溶解;
②向溶解后的溶液中,通入足量的Cl2;
③再向②所得溶液中加入足量的NaOH溶液,得到紅褐色沉淀;
④將沉淀過濾、洗滌后,加熱灼燒至質(zhì)量不再減少,得到固體物質(zhì)4 g。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問題:
(1)溶解過程中所用到的玻璃儀器有________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)室配制FeCl2溶液時(shí)通常會(huì)向其中加入少量試劑________________。
(3)“實(shí)驗(yàn)2”通入足量Cl2的目的是_________。涉及的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式是__________。
(4)檢驗(yàn)“實(shí)驗(yàn)2”的步驟④中沉淀已經(jīng)洗滌干凈的方法是________________。
(5)加熱FeCl3溶液,并將溶液蒸干時(shí),通常不能得到FeCl3固體,請(qǐng)以平衡的觀點(diǎn)解釋其原因(化學(xué)方程式與文字相結(jié)合來說明)____________________________________。
(6)FeCl3溶液可以用于止血,主要是因?yàn)镕eCl3溶液能使血液聚沉,這涉及膠體的相關(guān)性質(zhì)。以下關(guān)于膠體的說法正確的是________
A.膠體的分散質(zhì)能透過濾紙
B.實(shí)驗(yàn)室制備膠體Fe(OH)3膠體,是將飽和FeCl3溶液滴入熱的NaOH溶液中,加熱至溶液變?yōu)榧t褐色
C.當(dāng)光束通過膠體時(shí)能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)
D.膠體、溶液、濁液中,含分散質(zhì)粒子直徑最大的分散系是膠體
(7)通過實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù),計(jì)算固體樣品中FeCl3和FeCl2的物質(zhì)的量之比是________。
【答案】燒杯、玻璃棒 稀鹽酸、鐵粉 將Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+ 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 向洗滌后的溶液中滴加少量硝酸酸化的硝酸銀溶液,如果沒有白色沉淀生成,說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈 FeCl3在水中存在如下平衡FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl 。在加熱條件下,由于HCl易揮發(fā),生成物濃度減小,導(dǎo)致平衡不斷向右移動(dòng),故最后不能得到FeCl3固體 AC 2∶3
【解析】
(1)溶解所用到的儀器為:燒杯、玻璃棒;
(2)為了防止FeCl2溶液水解、氧化應(yīng)加入稀鹽酸、鐵粉;
(3)“實(shí)驗(yàn)2”通入足量Cl2的目的是將FeCl2氧化生成FeCl3;
(4)首先要明確沉淀中所含雜質(zhì),此題中的雜質(zhì)是Na+、Cl-,檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈,只要檢驗(yàn)洗滌后的溶液中是否含有Na+、Cl-中的一種就可以;
(5)因?yàn)镕eCl3易水解,且HCl易揮發(fā),加熱促進(jìn)了FeCl3水解及HCl的揮發(fā),所以不能得到FeCl3固體;
(6)根據(jù)分散質(zhì)粒子直徑的大小把分散系分為:膠體、溶液、濁液;丁達(dá)爾效應(yīng)是膠體特有的性質(zhì);
(7)有關(guān)混合物的計(jì)算,利用元素守恒來解答。
(1)溶解所用到的儀器為:燒杯、玻璃棒;故答案為:燒杯、玻璃棒;
(2)防止溶液里的Fe2+被氧化要加入鐵粉,防止亞鐵離子水解需要加入對(duì)應(yīng)酸,實(shí)驗(yàn)室保存FeCl2溶液時(shí)通常會(huì)向其中加入少量試劑鐵粉、稀鹽酸,故答案為:鐵粉、稀鹽酸;
(3)Cl2將FeCl2氧化生成FeCl3:Cl2+2FeCl2=2FeCl3,故答案為:將Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+;2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;
(4)檢驗(yàn)沉淀已經(jīng)洗滌干凈的方法是:向洗滌后的溶液中滴加少量硝酸酸化的硝酸銀溶液,如果沒有白色沉淀生成,說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈;故答案為:向洗滌后的溶液中滴加少量硝酸酸化的硝酸銀溶液,如果沒有白色沉淀生成,說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈;
(5)因?yàn)镕eCl3易水解,且HCl易揮發(fā),加熱促進(jìn)了FeCl3水解及HCl的揮發(fā),所以不能得到FeCl3固體;故答案為:FeCl3在水中存在如下平衡FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl 。在加熱條件下,由于HCl易揮發(fā),生成物濃度減小,導(dǎo)致平衡不斷向右移動(dòng),故最后不能得到FeCl3固體;
(6)A. 膠體的分散質(zhì)能透過濾紙,故A正確;
B. 實(shí)驗(yàn)室制備Fe(OH)3膠體,是向沸水中逐滴加入飽和FeCl3溶液,繼續(xù)煮沸,至溶液變?yōu)榧t褐色;故B錯(cuò)誤;
C.丁達(dá)爾效應(yīng)是膠體特有的性質(zhì),故C正確;
D. 膠體、溶液、濁液中,含分散質(zhì)粒子直徑最大的分散系是濁液,故D錯(cuò)誤;
故選AC。
(7)設(shè)FeCl3為x mol,F(xiàn)eCl2為y mol,
,依據(jù)Cl、Fe守恒3x mol+2y mol=0.12 mol,x mol+y mol=0.025 mol×2,解得x=0.02,y=0.03;
固體樣品中FeCl3和FeCl2的物質(zhì)的量之比為2:3;
故答案為:2:3。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】FeBr2可用作有機(jī)合成的催化劑,某校同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)用干燥的HBr與Fe反應(yīng)制備少量FeBr2,實(shí)驗(yàn)裝置如下(部分夾持裝置已省略):
已知:高溫時(shí)FeBr3會(huì)分解為FeBr2,F(xiàn)eBr2易吸水潮解,800℃以上可升華。
回答下列問題:
(1)儀器M的名稱是____________;裝置①中生成HBr的化學(xué)方程式為___________。
(2)反應(yīng)開始前通入N2的目的是____________,反應(yīng)過程中通入N2的目的是____________。
(3)進(jìn)入裝置④的氣體中混有少量Br2對(duì)產(chǎn)品純度_______(填“有”或“沒有”)影響,理由是___________。
(4)裝置⑥的作用是___________,逸出的氣體主要是___________(填化學(xué)式)。
(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究得到的FeBr2中Fe2+和Brˉ的還原性強(qiáng)弱:___________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下,在2L的密閉容器中,X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如下圖所示。下列描述正確的是( )
A. 反應(yīng)開始到10s,用Z表示的反應(yīng)速率為0.158mol/(L·s)
B. 反應(yīng)的化學(xué)方程式為X(g)+Y(g)Z(g)
C. 每消耗1molX同時(shí)生成2mol Z,說明反應(yīng)已達(dá)平衡
D. 反應(yīng)開始到10s時(shí),Y的轉(zhuǎn)化率為79.0%
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】亞硝酰氯(NOCl)是有機(jī)合成中的重要試劑;卮鹣铝袉栴}:
(1)NOCl雖然不穩(wěn)定,但其原子均達(dá)到8e-穩(wěn)定結(jié)構(gòu),NOCl的電子式為_________________。
(2)一定條件下,在密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g),其正反應(yīng)速率表達(dá)式為v正=k·cn( NOCl)(k為速率常數(shù)),測(cè)得v正和c(NOCl)的關(guān)系如表:
序號(hào) | c(NOCl)/(mol·L-1) | v正/(mol·L-1·s-1) |
① | 0.30 | 3.60×10-9 |
② | 0.60 | 1.44×10-8 |
則n=_________;k=___________。
(3)25 ℃時(shí),制備亞硝酰氯所涉及的熱化學(xué)方程式和平衡常數(shù)如表:
序號(hào) | 熱化學(xué)方程式 | 平衡常數(shù) |
① | 2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+NOCl(g) ΔH1=a kJ/mol | K1 |
② | 4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+ 2NO(g)+Cl2(g) ΔH2=b kJ/mol | K2 |
③ | 2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g) ΔH3 | K3 |
則該溫度下,ΔH3=______kJ/mol;K3=______(用K1和K2表示)。
(4)25℃時(shí),在體積為2L的恒容密閉容器中通入0.08 mol NO和0.04 molCl2發(fā)生上述反應(yīng)③,若反應(yīng)開始與結(jié)束時(shí)溫度相同,數(shù)字壓強(qiáng)儀顯示反應(yīng)過程中壓強(qiáng)(p)隨時(shí)間(t)的變化如圖曲線a所示,則ΔH3=______(填“>”“<”或“=”)0;若其他條件相同,僅改變某一條件,測(cè)得其壓強(qiáng)(p)隨時(shí)間(t)
的變化如圖曲線b所示,則改變的條件是_____________;K3=___________L/mol;在5 min時(shí),再充入0.08 mol NO和0.04 molCl2,則混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量將_____________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于碳和硅的敘述不正確的是( )
A. 最高價(jià)氧化物都能與氫氧化鈉溶液反應(yīng) B. 單質(zhì)在加熱時(shí)都能與O2反應(yīng)
C. 氧化物都能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸 D. 在常溫下,單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)都不活潑
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一種氣態(tài)烷烴和一種氣態(tài)烯烴組成的混合物共10g,混合氣體的密度是相同狀況下H2密度的12.5倍.該混合氣體通過裝有溴水的試劑瓶時(shí),試劑瓶的質(zhì)量增加了8.4g,該混合氣體可能是( )
A. 乙烷和乙烯 B. 乙烷和乙烯 C. 甲烷和乙烯 D. 甲烷和丙烯
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)電池是新能源汽車的動(dòng)力電池之一。采用濕法冶金工藝回收廢舊硫酸亞鐵鋰電池正極片中的金屬,其流程如下:
下列敘述錯(cuò)誤的是
A. 合理處理廢舊電池有利于保護(hù)環(huán)境和資源再利用
B. 從“正極片”中可回收的金屬元素有Al、Fe、Li
C. “沉淀”反應(yīng)的金屬離子為Fe3+
D. 上述流程中可用硫酸鈉代替碳酸鈉
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】T℃時(shí),在 2 L 的密閉容器中,氣體 X、Y 和 Z 三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示,下列描述正確的是
A. 容器中化學(xué)反應(yīng)為 X(g)+Y(g)Z(g)
B. 0~10 s,X 表示的平均化學(xué)反應(yīng)速率為 0.04 mol/(L·s)
C. 使用催化劑只能加快 0~10 s 間的反應(yīng)速率
D. 0~4 s 的平均反應(yīng)速率小于 0~10 s 的平均反應(yīng)速率
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