某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組探究Fe3+和SO32-之間發(fā)生的反應(yīng)。
(1)取5mLFeCl3濃溶液于試管中,逐滴加入Na2SO3濃溶液,觀察到溶液顏色由黃色變?yōu)榧t棕色,繼續(xù)加入Na2SO3濃溶液至過量,溶液顏色加深,最終變?yōu)榧t褐色。無氣泡產(chǎn)生,無沉淀生成。這種紅褐色液體是___________________。
(2)除了觀察到以上的現(xiàn)象外,有成員提出了另一種可能:發(fā)生氧化還原反應(yīng)。反應(yīng)的離子方程式為                                           。
研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。請(qǐng)把實(shí)驗(yàn)方案補(bǔ)充完整:
方案一:檢驗(yàn)溶液中含有Fe2+證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)
方案二:檢驗(yàn)溶液中含有         證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)用品:0.1mol/L BaCl2、3mol/L鹽酸、0.1mol/LKMnO4(H+)、氯水、20%KSCN、0.5mol/LKI;試管若干、膠頭滴管若干
Ⅰ預(yù)處理:將(1)中獲得的混合物放在如圖裝置中處理足夠時(shí)間。

Ⅱ檢驗(yàn)過程

操 作
 
現(xiàn)象及結(jié)論
 
基于方案一:
 
 
 
基于方案二:
 
 
 
 

(1)Fe(OH)3膠體 (2)2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H(3)SO42-

操作
現(xiàn)象及結(jié)論
基于方案一:取少量燒杯中的溶液于試管中,滴加20℅KSCN溶液,再加入適量氯水。
溶液開始不變色,加入氯水后變紅色,證明溶液含有Fe2+
基于方案二:取少量燒杯中的溶液于試管中,加入足量3mol/L的鹽酸,再滴加0.1mol/L BaCl2溶液。
溶液加鹽酸時(shí)產(chǎn)生刺激性氣體,當(dāng)加入BaCl2有白色沉淀生成,證明含有SO42-
 

解析試題分析:(1)FeCl3是強(qiáng)酸弱堿鹽,水解使溶液顯酸性; Na2SO3是強(qiáng)堿弱酸鹽水解使溶液顯堿性。當(dāng)二者混合時(shí),對(duì)彼此的水解起到了促進(jìn)作用,所以產(chǎn)生了紅褐色的氫氧化鐵膠體。(2)如果二者混合發(fā)生氧化還原反應(yīng),則反應(yīng)的兩種方程式是:2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+。在該反應(yīng)中氧化劑Fe3+生成還原產(chǎn)物Fe2+;還原劑SO32-氧化為氧化產(chǎn)物SO42-。所以證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)可以通過檢驗(yàn)溶液中含有Fe2+或檢驗(yàn)溶液中含有SO42-。方案一:利用Fe3+遇到SCN-產(chǎn)生血紅色溶液,而Fe2+遇到SCN-不會(huì)發(fā)生反應(yīng),F(xiàn)e2+遇到氯水被氧化為Fe3+后產(chǎn)生血紅色溶液。來檢驗(yàn)溶液中含有Fe2+。方案二:向溶液中加入足量3mol/L的鹽酸使SO32-轉(zhuǎn)化為SO2氣體溢出,再滴加0.1mol/L BaCl2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,就證明含有SO42-。
考點(diǎn):考查Fe3+和SO32-之間發(fā)生的反應(yīng)的原理。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

硫酸亞鐵銨[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]為淺綠色晶體,易溶于水,不溶于酒精,在水中的溶解度比FeSO4或(NH4)2SO4都要小。實(shí)驗(yàn)室中常以廢鐵屑為原料來制備,其步驟如下:

圖1
步驟1:鐵屑的處理。將廢鐵屑放入熱的碳酸鈉溶液中浸泡幾分鐘后,用圖1所示方法分離出固體并洗滌、干燥。
步驟2:FeSO4溶液的制備。將處理好的鐵屑放入錐形瓶,加入過量的3 mol·
L-1H2SO4溶液,加熱至充分反應(yīng)為止。趁熱過濾(如圖2所示),收集濾液和洗滌液。

圖2
步驟3:硫酸亞鐵銨的制備。向所得FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,經(jīng)過加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、乙醇洗滌后得到硫酸亞鐵銨晶體。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)步驟1中圖1分離方法稱為________法。
(2)步驟2中有一處明顯不合理的是___________________________________。
趁熱過濾的理由是________________________________________________。
(3)步驟3加熱濃縮過程中,當(dāng)________時(shí)停止加熱。用無水乙醇洗滌晶體的原因是______________________________________________________________。
(4)FeSO4·7H2O在潮濕的空氣中易被氧化成Fe(OH)SO4·3H2O,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

亞氯酸鈉(NaClO2)是一種高效氧化劑、漂白劑。已知:NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時(shí)析出的晶體是NaClO2·3H2O,高于38℃時(shí)析出晶體是NaClO2,高于60℃時(shí)NaClO2分解成NaClO3和NaCl。利用下圖所示裝置制備亞氯酸鈉。

完成下列填空:
(1)裝置②中產(chǎn)生ClO2的化學(xué)方程式為           。裝置③的作用是             。
(2)從裝置④反應(yīng)后的溶液獲得NaClO2晶體的操作步驟為:
①減壓,55℃蒸發(fā)結(jié)晶;②          ;③       ;④低于60℃干燥,得到成品。
(3)準(zhǔn)確稱取所得亞氯酸鈉樣品10g于燒杯中,加入適量蒸餾水和過量的碘化鉀晶體,再滴入適量的稀硫酸,充分反應(yīng)(ClO2+ 4I+4H+ →2H2O+2I2+Cl)。將所得混合液配成250mL待測溶液。配制待測液需用到的定量玻璃儀器是            ;
(4)取25.00mL待測液,用2.0 mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液滴定(I2 +2S2O32→2I+S4O62),以淀粉溶液做指示劑,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為          。重復(fù)滴定2次,測得Na2S2O3溶液平均值為20.00 mL。該樣品中NaClO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為             。
(5)通過分析說明裝置①在本實(shí)驗(yàn)中的作用                               。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)某硫酸亞鐵晶體(FeSO4?xH2O)熱分解研究,該小組同學(xué)稱取ag硫酸亞鐵晶體樣品按圖1高溫加熱,使其完全分解,對(duì)所得產(chǎn)物進(jìn)行探究,并通過稱量裝置B質(zhì)量測出x的值。

(1)裝置B中硫酸銅粉末變藍(lán),質(zhì)量增加12.6g,說明產(chǎn)物中有水,裝置C中高錳酸鉀溶液褪色,說明產(chǎn)物中還有               
(2)實(shí)驗(yàn)中要持續(xù)通入氮?dú),否則測出的x會(huì)             (填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
(3)硫酸亞鐵晶體完全分解后裝置A中還殘留紅棕色固體Fe2O3。
(4)從理論上分析得出硫酸亞鐵分解還生成另一物質(zhì)SO3,寫出FeSO4分解的化學(xué)方程式        。
(5)裝置D球形干燥管的作用                 。
(6)某研究所利用SDTQ600熱分析儀對(duì)硫酸亞鐵晶體(FeSO4?xH2O)進(jìn)行熱分解,獲得相關(guān)數(shù)據(jù),繪制成固體質(zhì)量——分解溫度的關(guān)系圖如圖2,根據(jù)圖2中有關(guān)數(shù)據(jù),可計(jì)算出FeSO4?xH2O中的x=      。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

碘是人體必需的微量元素之一,有“智力元素”之稱。食用加碘食鹽可預(yù)防碘缺乏病。查閱資料知:①在酸性條件下,I- 能被NO3- 氧化成IO3-,被H2O2或O2等氧化為I2;② IO3- 能被HSO3- 還原成I2。
請(qǐng)你利用實(shí)驗(yàn)室常用儀器和下列限選試劑,依次研究某食鹽樣品中所加碘的存在形式是I2、I-、IO3- 中的哪一種。
限選試劑如下:1.0 mol?L-1HNO3溶液、1.0 mol?L-1H2SO4溶液、1.0 mol?L-1NaHSO3溶液、3%H2O2溶液、1%淀粉溶液、蒸餾水。
(1)提出假設(shè)
假設(shè)1:該食鹽樣品中含I2;
假設(shè)2:該食鹽樣品中含I-;
假設(shè)3:                     。
(2)設(shè)計(jì)方案與實(shí)驗(yàn)探究
將適量食鹽樣品溶于蒸餾水制成溶液,請(qǐng)按要求填寫下表:

實(shí)驗(yàn)步驟
預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
步驟1:取少量上述溶液注入試管中,滴入幾滴淀粉溶液,振蕩
若溶液顯      (填顏色),則假設(shè)1成立;否則,假設(shè)1不成立,再進(jìn)行步驟2
步驟2:                         
                                
                                 
若溶液顯藍(lán)色,則假設(shè)2成立,反應(yīng)的離子方程式為                                    ;否則,假設(shè)2不成立,再進(jìn)行步驟3
步驟3:                                                                
                                 
                               
                                                                
                                         
 
(3)問題與思考
純KIO3或純KI都可以作為食用加碘鹽中碘的來源。從化學(xué)角度來看,實(shí)驗(yàn)中添加              (填“KIO3”或“KI”)更好,理由是                                                        。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

Ⅰ某化學(xué)活動(dòng)小組設(shè)計(jì)如下圖所示(部分夾持裝置已略去)實(shí)驗(yàn)裝置,以探究潮濕的Cl2與干燥Na2CO3 固體反應(yīng)得到的固體物質(zhì)的成分。
已知:通入一定量的氯氣后,測得D中只有一種常溫下為黃紅色的氣體,其為含氯氧化物?梢源_定的是C中固體含有NaHCO3 ,且含氯的鹽只有一種。現(xiàn)對(duì)C的成分進(jìn)行猜想和探究。

(1)提出合理猜想:若已知C中有0.1molCl2恰好和10.6克Na2CO3固體完全反應(yīng)。則C中有Cl2參與反應(yīng)的化學(xué)方程式可能                                                               。
(2)①提出合理假設(shè)。
假設(shè)1:存在兩種成分:NaHCO3                  ;
假設(shè)2:存在三種成分:NaHCO3                                。
②設(shè)計(jì)合理方案對(duì)C固體中的未知成分進(jìn)行探究。請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論(可不填滿)。
限選實(shí)驗(yàn)試劑和儀器:蒸餾水、稀HNO3、Ba(OH)2溶液、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、試管、小燒杯。

實(shí)驗(yàn)步驟
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:取少量C中固體樣品于試管中,加入足量蒸餾水,充分振蕩至固體完全溶解,然后將所得溶液分裝A、B兩支試管中。
 
步驟2:
 
步驟3:
 
 
 
Ⅱ探究鐵礦石中鐵的含量將2. 25g鐵礦石樣品經(jīng)一系列化學(xué)處理,制得鐵元素全部為Fe2的待測液250 mL,利用反應(yīng) 6Fe2+Cr2O72+14H=6Fe3+2Cr3+7H2O 對(duì)鐵礦石中鐵元素的含量進(jìn)行測定。
①現(xiàn)有燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管,要配制0.0150 mol/L K2Cr2O7溶液100mL,還需要的玻璃儀器是          
②取25mL待測液進(jìn)行滴定,平均消耗 K2Cr2O7溶液體積為25.00 mL,則鐵礦石中鐵元素的百分含量是(Fe的相對(duì)原子質(zhì)量為56)      。
③在本實(shí)驗(yàn)的滴定過程中,下列操作會(huì)使測定結(jié)果偏小的是      (填寫序號(hào))。
a.未用標(biāo)準(zhǔn)K2Cr2O7溶液潤洗滴定管
b.錐形瓶中加入待測溶液后,再加少量水
c.錐形瓶在滴定過程中劇烈搖動(dòng),有少量液體濺出

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素,碘元素以碘離子的形式存在。實(shí)驗(yàn)室里從海藻中提取碘的流程如下:

(1)指出操作③的名稱:             ;操作②中充入適量Cl2的目的是                。
(2)提取碘的過程中,可供選擇的試劑是 (     )

A.酒精B.四氯化碳C.汽油D.醋酸

(3)從含碘的有機(jī)溶液中提取碘和回收有機(jī)溶劑還需經(jīng)過蒸餾。圖I是某同學(xué)設(shè)計(jì)的蒸餾裝置,圖中明顯的錯(cuò)誤是                                                 。
(4)有同學(xué)認(rèn)為蒸餾時(shí)最好使用水浴加熱,使用水浴的優(yōu)點(diǎn)是:                              ;蒸餾結(jié)束,晶體碘聚集在             (填儀器名稱)里。
(5) 實(shí)驗(yàn)③分離出來的廢液中含有Cl、SO42–,現(xiàn)只取一次試液,如何鑒別出Cl、SO42–,依次加入試劑的為:           、           
(6)某小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)需用到一定物質(zhì)的量濃度的碘水溶液225mL,配制時(shí)需要的儀器除天平、玻璃棒、燒杯外,還需               、                 。若搖勻時(shí),發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線,則配得溶液濃度填偏大、偏小或無影響)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

海洋生物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素,主要以碘化物形式存在。有一化學(xué)課外小組用海帶為原料制取少量碘單質(zhì),他們將海帶灼燒成灰,用水浸泡一段時(shí)間(以讓碘化物充分溶解在水中),得到海帶灰懸濁液,然后按以下實(shí)驗(yàn)流程提取單質(zhì)碘:

(1)指出提取碘的過程中有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作名稱:①_________,③________。
(2)過程②中充入適量Cl2反應(yīng)的離子方程式為_____________________。
(3)操作③中所用的有機(jī)試劑可以是___________(只填一種),簡述選擇其理由__________________。
(4)從含碘的有機(jī)溶液中提取碘和回收有機(jī)溶液,還需要經(jīng)過蒸餾,觀察下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置,指出其錯(cuò)誤之處并加以改正_______________________________________________________。

(5)進(jìn)行上述蒸餾操作時(shí),使用水浴的原因是______________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

氯氣是一種重要的化工原料。某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室中利用下圖所示裝置制取氯氣并探究其性質(zhì)。

(1)實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸加熱制取氯氣,發(fā)生裝置中除圓底燒瓶和導(dǎo)管外還需用到的玻璃儀器有
                             ;
(2)裝置A中盛有的試劑是       ,作用是                          。
(3)若D中品紅溶液褪色,則B裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是                     
(4)證明FeBr2與Cl2發(fā)生了氧化還原反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法是             (填操作方法)。
某研究性學(xué)習(xí)小組用剛吸收過少量SO2的NaOH溶液吸收處理上述實(shí)驗(yàn)后的尾氣。經(jīng)分析吸收尾氣一段時(shí)間后,吸收液(呈強(qiáng)堿性)中肯定存在Cl、OH、CO32- 和SO42,對(duì)于可能存在的其他陰離子,研究小組提出以下3種假設(shè)。假設(shè)1:只存在SO32;假設(shè)2:只存在ClO;假設(shè)3:既不存在SO32,也不存在ClO。
(5)學(xué)習(xí)小組判斷同時(shí)存在SO32和ClO是不可能的理由是                。
38.現(xiàn)限選以下試劑,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。
a.3 mol/L H2SO4
b.0.01 mol/L KMnO4
c.1 mol/L BaCl2溶液
d.淀粉碘化鉀溶液
e.酚酞試液
步驟一;取少量吸收液于試管中,滴加3 mol/L H2SO4至溶液呈酸性,然后將所得溶液分裝于A、B
兩試管中。
步驟二:向A試管中滴加少量___________ (填序號(hào)),若溶液_________________(填現(xiàn)象),則假設(shè)
1成立。
步驟三:向B試管中滴加少量___________(填序號(hào)),若溶液_________________(填現(xiàn)象),則假設(shè)2
成立。

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