(10分)已知金屬鎂與氯化鐵和氯化銅溶液反應(yīng)有多種實驗假設(shè)。甲、乙兩位同學(xué)分別設(shè)計合理實驗步驟探究該反應(yīng)的歷程。

提出猜想:

甲:推測鎂與氯化鐵、氯化銅水解產(chǎn)生中的H+反應(yīng),拉動水解平衡生成生成H2。

乙:推測鎂應(yīng)與氯化鐵、氯化銅發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

結(jié)合對試劑的選擇兩位同學(xué)做了如下實驗:

實驗過程

編號

實驗操作

預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

將打磨過的鎂條取加入經(jīng)鹽酸酸化的飽和氯化鐵溶液,充分反應(yīng)

始終有大量氣泡,顏色無明顯變化,未見沉淀生成反應(yīng)完全后取出鎂條發(fā)現(xiàn)可被磁鐵吸引

將打磨過的鎂條取加入0.1mol/L氯化鐵溶液,充分反應(yīng)

有少量氣泡,顏色變淺,有紅褐色沉淀生成,反應(yīng)完全后取出鎂條發(fā)現(xiàn)不能被磁鐵吸引

根據(jù)實驗操作,實驗現(xiàn)象,甲、乙分別推測解釋相應(yīng)的結(jié)論。

(1)寫出生成Fe(OH)3膠體的離子方程式:                                     

(2)與甲同學(xué)的推測不盡符合的現(xiàn)象是          ,             

在實驗①③的基礎(chǔ)上甲進(jìn)一步提出猜測:鎂與H+反應(yīng)拉動飽和氯化鐵的水解平衡生成Fe(OH)3膠體,故未看到沉淀現(xiàn)象。

要驗證甲的進(jìn)一步猜想,還須補做的實驗是                                          

提出你的猜想                                                                                                       

(3)乙:根據(jù)實驗②可推測                                                                      

(4)結(jié)合甲,乙兩位同學(xué)的推測,你能否談?wù)剬ι鲜鰧嶒炇聦嵉恼J(rèn)識:

                                         

(1)Fe3++H2O=Fe(OH)3(膠體)+3H+                                       (1分)

(2)未見沉淀生成     反應(yīng)后的鎂條發(fā)現(xiàn)可被磁鐵吸引            (各1分)

對反應(yīng)后的溶液用激光束照射,看是否有明亮的光路即是否能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)(2分)

根據(jù)反應(yīng)生成大量氣泡,則說明鎂與H+存在鎂拉動氯化鐵水解平衡移動的反應(yīng),又根據(jù)反應(yīng)后的鎂條可被磁鐵吸引,說明鎂與氯化鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng),且最終將Fe3+還原為Fe單質(zhì)。因此水解和氧化還原反應(yīng)在鎂與飽和氯化鐵是競爭反應(yīng),同時存在。    (2分)

(3)鎂與氯化鐵稀溶液只發(fā)生了拉動水解平衡的反應(yīng),且此條件下生成了Fe(OH)3沉淀。(1分)

(4)鎂與濃、稀氯化鐵溶液反應(yīng)的現(xiàn)象機理均有所不同,說明條件對化學(xué)反應(yīng)的重要性,化學(xué)研究中必須以實驗事實為依據(jù),結(jié)合理論分析,創(chuàng)造性的求的新知。                              (2分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

海洋是一座巨大的寶藏,海水中蘊含80多種元素.氯堿工業(yè)和金屬鎂的制備原料都來自于海水.
Ⅰ.在氯堿工業(yè)中,曾用石棉隔膜電解槽來電解食鹽水(如圖甲所示).
(1)寫出兩電極的反應(yīng)式:陽極
 
;陰極
 

(2)石棉隔膜的作用是
 

Ⅱ.隨著科技的發(fā)展,電解工藝不斷革新,電解效率和產(chǎn)品純度得到提高.20世紀(jì)80年代起,隔膜法電解工藝逐漸被離子膜電解技術(shù)取代.
(1)離子膜電解槽(如圖乙所示)中⑥、⑦分別是
 
、
 

(2)已知一個電子的電量是1.602×10-19C,在離子膜電解飽和食鹽水時電路中通過電子1.929×105C,則產(chǎn)生NaOH
 
g.
Ⅲ.如圖丙是工業(yè)上生產(chǎn)鎂的流程.
(1)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
①沉淀池中:
 

②電解:
 

(2)整個生產(chǎn)流程中,循環(huán)使用的物質(zhì)是
 

(3)簡述加熱氯化鎂的水合晶體使之脫水轉(zhuǎn)化為無水氯化鎂的操作過程:
 

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科目:高中化學(xué) 來源:2010-2011學(xué)年黑龍江省高三第三次考試(理綜)化學(xué)部分 題型:填空題

Ⅰ(10分)有A、B、C、D、E五種短周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大,A元素的原子是半徑最小的原子。B元素的最高價氧化物的水化物與其氫化物反應(yīng)生成一種鹽X,D與A同族,且與E同周期,E元素的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3/4倍。A、B、D、E這四種元素,每一種都能與C元素形成原子個數(shù)比不相同的多種化合物;卮鹣铝袉栴}:

(1)寫出相應(yīng)元素符號,A        B        C         E      

(2)由A、C、D、E四種元素所組成的一種中學(xué)常見的化合物,它既能與鹽酸反應(yīng),又能與NaOH溶液反應(yīng),在這種化合物的水溶液中,滴人紫色石蕊試液溶液呈紅色,則溶液中離子濃度由大到小的排列順序為:                              。

(3)將鋁片和鎂片插入由A、C、D三種元素組成物質(zhì)的稀溶液中構(gòu)成原電池,則負(fù)極的電極反應(yīng)式為                                。

Ⅱ(5分)已知X是一種鹽,H是常見金屬單質(zhì),F(xiàn)、I是常見非金屬單質(zhì),E、G都是工業(yè)上重要的堿性物質(zhì),它們有右圖所示的關(guān)系。

試回答下列問題

(1)G的化學(xué)式為:                                  

(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式

                                  

                                   

 

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科目:高中化學(xué) 來源:同步題 題型:填空題

海洋是一座巨大的寶藏,海水中蘊含80多種元素。氯堿工業(yè)和金屬鎂的制備原料都來自于海水。
(I)在氯堿工業(yè)中,曾用石棉隔膜電解槽來電解食鹽水(如下圖1所示) ⑴ 寫出兩極電極反應(yīng)式,陽極_________,陰極_________________; ⑵ 圖1中a和b分別是_______、_________; ⑶ 石棉隔膜的作用______。
(II)隨著科技的發(fā)展,電解工藝不斷革新,電解效率和產(chǎn)品純度得到提高。20世紀(jì)80年代起,隔膜法電解工藝逐漸被離子膜電解技術(shù)取代。
⑴ 離子膜電解槽(如圖2)中⑥⑦分別是_____、_____。
⑵ 已知一個電子的電量是1.602×10-19C,在離子膜電解飽和食鹽水時通過電子1.929×105 C,則產(chǎn)生氯氣____mol,氫氣_____L(在標(biāo)準(zhǔn)狀況下)_____NaOH g。
(III)下圖是工業(yè)上生產(chǎn)鎂的流程。
 
(1)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
①沉淀池中_________________________________;
②電解_____________________________________;
(2)整個生產(chǎn)流程中循環(huán)使用的物質(zhì)是________。
(3)簡述把氯化鎂的水合晶體加熱使之脫水轉(zhuǎn)化為無水氯化鎂的操作過程______________。 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(10分)鋁、鐵、銅是應(yīng)用最普遍的金屬。

(1)銅是印刷電路工業(yè)的重要材料。用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的銅,是工業(yè)上采用的方法之一。已知

Cu(s) + 2H+(aq) == Cu2+(aq) + H2(g)  △H= +64.39kJ/mol

2H2O2(l) == 2H2O(l) + O2 (g)  △H= ﹣196.46kJ/mol

H2(g) +1/2 O2 (g)== H2O(l)  △H= ﹣285.84kJ/mol

在H2SO4溶液中Cu和H2O2反應(yīng)生成Cu2+和H2O的熱化學(xué)方程式為

                                              

(2)鎂鋁合金生活中應(yīng)用廣泛。取樣品a克,溶于200ml 5mol/L的HCl溶液,收集到標(biāo)況下氫氣3.36L,a的取值范圍                ,向反應(yīng)后溶液中加入4mol/L NaOH溶液        ml,沉淀質(zhì)量達(dá)到最大值。

(3)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,鐵銅合金ag加入足量稀硝酸中,收集了一定量氣體NO,在混合了67.2mlO2后,可完全被H2O吸收,無氣體剩余。則生成的NO為     ml;向反應(yīng)后溶液加足量的NaOH溶液,得到沉淀的質(zhì)量           g。(用含a的代數(shù)式表示)

     

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