【題目】某化學研究性學習小組模擬工業(yè)生產(chǎn)流程制備無水氯化鐵并對產(chǎn)物做如下探究實驗。

已知:無水氯化鐵在空氣中易潮解,加熱易升華;

工業(yè)上,向500~600 的鐵屑中通人氯氣可生產(chǎn)無水氯化鐵;

向熾熱的鐵屑中通入氯化氫可以生產(chǎn)無水氯化亞鐵和氫氣,

(1)儀器N的名稱是____________N中盛有濃鹽酸,燒瓶M中的固體試劑___________(填化學式)。

(2)裝置的連接順序為_______ →d→e→f。(用小寫字母表示,部分裝置可以重復使用)

(3)若缺少裝置E,則對本實驗造成的影響是___________________________。

(4)已知硫代硫酸鈉(Na2S2O3)溶液在工業(yè)上可作脫氯劑,反應(yīng)后Na2S2O3被氧化為Na2SO4,則裝置D

發(fā)生反應(yīng)的離子方稱式為_________________________。

(5)實驗結(jié)束并冷卻后,將硬質(zhì)玻璃管及收集器中的物質(zhì) 一并快速轉(zhuǎn)移至錐形瓶中,加入過量的稀鹽酸和少許植物油(反應(yīng)過程中不振蕩),充分反應(yīng)后,進行如下實驗:

淡紅色溶液中加入過量H2O2溶液后,溶液紅色加深的原因是__________________(用離子方程式表示)。

已知紅色褪去的同時有氣體生成,經(jīng)檢驗氣體為O2。該小組對紅色褪去的原因進行探究。

由實驗Ⅰ和Ⅱ可得出的結(jié)論為____________________。

【答案】 分液漏斗 KMnO4(或KClO3 a,g,h,d,e,bc HClFe反應(yīng)生成的H2Cl2混合受熱發(fā)生爆炸,且有雜質(zhì)氯化亞鐵生成 S2O32-+4Cl2+5H2O2SO42-+8Cl-+10H+(或S2O32-+4Cl2+10OH-2SO42-+8Cl-+5H2O 2Fe2++2H++H2O22Fe3++2H2O[寫作2Fe2++2H++H2O2+6SCN-2Fe(SCN)2+2H2O也給分] H2O2SCN-氧化成SO42-

【解析】從題中所給裝置來分析,要制備氯化鐵得先制備氯氣,氯氣經(jīng)凈化除去氯化氫和水蒸氣后再與鐵在加熱條件下反應(yīng)即可制得氯化鐵氣體,冷凝得氯化鐵產(chǎn)品,尾氣中有剩余的氯氣,要進行尾氣吸收處理。

(1). 儀器N的名稱是分液漏斗, N中盛有濃鹽酸,由于沒有酒精燈加熱,燒瓶M中的固體試劑必須是常溫下能把濃鹽酸氧化為氯氣的強氧化劑,可以是KMnO4(或KClO3)。

(2). A是氯氣發(fā)生裝置,E是用于除去氯氣中的雜質(zhì)HCl的洗氣裝置,C要使用兩次,一是用于干燥氯氣,二是放于B之后防止氯化鐵遇水蒸氣發(fā)生潮解,B是制備氯化鐵的裝置,D是尾氣吸收裝置,所以 裝置的連接順序為a→g→h→ d→ e→b→c→d→e→f。

(3). 若缺少裝置E,則氯氣中的雜質(zhì)HCl無法除去,由題中信息③可知,向熾熱的鐵屑中通入氯化氫可以生成雜質(zhì)無水氯化亞鐵,同時生成的H2Cl2混合受熱還有發(fā)生爆炸的可能。

(4). 已知硫代硫酸鈉(Na2S2O3)溶液在工業(yè)上可作脫氯劑,反應(yīng)后Na2S2O3被氧化為Na2SO4,由此可知氯氣將被還原為氯離子,則裝置D

發(fā)生反應(yīng)的離子方稱式為S2O32-+4Cl2+5H2O2SO42-+8Cl-+10H+(或S2O32-+4Cl2+10OH-2SO42-+8Cl-+5H2O)。

(5). ①淡紅色溶液中加入過量H2O2溶液后,溶液紅色加深的原因是在酸性條件下亞鐵離子被雙氧水氧化為鐵離子,鐵離子再與硫氰根生成血紅色的配合物,這個過程用離子方程式表示為2Fe2++2H++H2O22Fe3++2H2O或?qū)懗?/span>2Fe2++2H++H2O2+6SCN-2Fe(SCN)2+2H2O。

(6). ②已知紅色褪去的同時有氣體生成,經(jīng)檢驗氣體為O2。該小組對紅色褪去的原因進行探究。

由實驗Ⅰ可知,向第1份溶液中加入氯化鐵溶液后無明顯變化,說明溶液中無SCN-;向第2份溶液中加KSCN溶液后出現(xiàn)紅色,說明溶液中有Fe3+;向第3份溶液中滴加鹽酸和氯化鋇溶液后產(chǎn)生白色沉淀,說明溶液中有SO42-,綜合3個實驗可得,溶液褪色的原因是SCN-氧化成SO42-。由實驗Ⅱ可知,氧氣不能將氧化SCN-,由此推理,只能是H2O2SCN-氧化成SO42-。所以由實驗Ⅰ和Ⅱ可得出的結(jié)論溶液褪色的原因是H2O2SCN-氧化成SO42-。

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如圖) (如圖

1)①鎳氫電池充電時,鎳電極連接直流電源的___________極。陽極的電極反應(yīng)式為____________

②鎳氫電池放電時,OH移向____________(填“碳電極”或“鎳電極)。

2除了用納米碳管等材料儲氫外,還可使用有機物,如利用環(huán)己烷和苯之間的可逆反應(yīng)來實現(xiàn)脫氫和加氫。一定條件下,利用如圖裝置可實現(xiàn)有機物的電化學儲氫(忽略其它有機物)。

①A為電源的____________極。

②電極E上產(chǎn)生的氣體為____________。

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(1) 溫度升高,平衡常數(shù)K的值______,高爐內(nèi)CO2CO的體積比值______(填 增大、減小、不變

(2)在1100℃時,測得某高爐中,c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)=0.1mol/L。這種情 況下,該反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)?答:_____(填“是”、“否”)。此時,化學反應(yīng)速率是V(正)__________V(逆)(填“大于”、“等于”、“小于”)。

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C. 原溶液中的c(NO3-)=7mol·L-1

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A. ②點混合溶液中水電離出的c(H+)大于HA溶液中由水電離出的c(H+)

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②在500℃時,從反應(yīng)開始到平衡,氧氣的平均反應(yīng)速率v(O2)=______________。

③在其他條件不變的情況下,對處于E點的反應(yīng)體系,體積壓縮到原來的1/2,下列有關(guān)該體系的說法正確的是________。

A.氧氣的濃度減少 B.正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率也加快

C.SO3的物質(zhì)的量增加 D.重新平衡時,n(O2)/n(SO3)增大

④已知2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196.64kJ·mol-1,在一定溫度下,向一固定容積的密閉容器中通入2molSO2、1molO2,達到平衡時放出熱量為Q1kJ,在同樣條件下,向該容器中通入2molSO3,達到平衡時,吸收熱量為Q2kJ,則Q1Q2的關(guān)系為_________________。

II、如圖所示,向A中充入 1mol X和1mol Y,向B中充入 2mol X和2mol Y,起始時VA=VB=aL。在相同溫度和有催化劑存在的條件下,兩容器各自發(fā)生下列反應(yīng):X+Y2Z+W;(四物質(zhì)均為氣體)。達到平衡時VA=1.2a L,試回答:(A在的活塞可移動)A、B中X的轉(zhuǎn)化率αA ______αB(填“>、=、<”)。

III、現(xiàn)有反應(yīng):mA(g)+nB(g)pC(g),達平衡后,當升高溫度時,B的轉(zhuǎn)化率變大;當減小壓強時,混合體系中C的質(zhì)量分數(shù)也減小,則:

(1)若加入B(體積不變),則A的轉(zhuǎn)化率______

(2)若升高溫度,則平衡時B、C的濃度之比________。

(3)若加入催化劑,平衡時氣體混合物的總物質(zhì)的量__________。

(4)若B是有色物質(zhì),A、C均無色,則加入C(體積不變)時混合物顏色________

而維持容器內(nèi)壓強不變,充入氖氣時,混合物顏色______(填“變深”、“變淺”或“不變”)。

(5)在固定容積的密閉容器中能說明反應(yīng)己達平衡狀態(tài)的是______________。

A.濃度pc(B)=nc(C) B.容器內(nèi)壓強保持不變

C.pv(B)=n v(C) D.容器內(nèi)的密度保持不變

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【題目】下列說法不正確的是

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