【題目】實驗小組研究二價鐵的氧化反應(yīng),設(shè)計如下實驗。

實驗序號

試劑及操作

現(xiàn)象

現(xiàn)象a:生成白色沉淀,最終轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色

現(xiàn)象b……

現(xiàn)象c:溶液略呈黃色

現(xiàn)象d:溶液呈紅色

1)實驗所用的Fe(NO3)2溶液由Fe(NO3)3溶液和足量鐵粉反應(yīng)制得,離子方程式是___________________________________。

2)實驗I中白色沉淀轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色的化學(xué)方程式是______。

3)現(xiàn)象b______。

4)實驗小組對實驗II中何種物質(zhì)氧化Fe2+進行研究,提出兩種假設(shè):

i.酸性條件下,O2氧化了Fe2+

ii.酸性條件下, _______

①將假設(shè)ii補充完整。

②設(shè)計實驗,證實了假設(shè)i 不是實驗II中氧化Fe2+的主要原因。將實驗方案和現(xiàn)象補充完整。

步驟1:向1.0 mL ______溶液中滴加1.5 mL 1.0 mol·L-1 H2SO4溶液;

步驟2:向上述所得溶液中滴加KSCN溶液,觀察到______。

③向步驟2所得溶液中滴加NaOH溶液至pH約為5,檢測到有Fe3+產(chǎn)生。

5)綜合上述實驗,說明二價鐵的氧化反應(yīng)與______因素有關(guān)。

【答案】2Fe3+ + Fe =3Fe2+ 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 紅褐色沉淀溶解,溶液呈黃色 NO3氧化了Fe2+ 0.1 mol·L-1 FeSO4 溶液無明顯變化 溶液酸堿性強弱、氧化劑種類及二價鐵的存在形式(其他合理答案給分)

【解析】

1Fe3+Fe發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe2+;

2)實驗IFe(NO3)2與氫氧化鈉反應(yīng)生成Fe(OH)2白色沉淀,被空氣中的氧氣氧化后迅速從白色變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色;

3Fe(NO3)2與氫氧化鈉反應(yīng)生成Fe(OH)2白色沉淀,被氧化變?yōu)榧t褐色沉淀Fe(OH)3,加入硫酸溶液后發(fā)生酸堿中和反應(yīng);

4)①H+NO3-結(jié)合生成硝酸,硝酸具有氧化性,可將Fe2+氧化;

②根據(jù)控制變量法進行設(shè)計;

5)根據(jù)實驗的過程和實驗現(xiàn)象判斷。

1Fe3+Fe發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe2+,離子方程式為:2Fe3+ + Fe =3Fe2+;

2)實驗IFe(NO3)2與氫氧化鈉反應(yīng)生成Fe(OH)2白色沉淀,被空氣中的氧氣氧化后迅速從白色變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色,反應(yīng)方程式為:4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3;

3Fe(NO3)2與氫氧化鈉反應(yīng)生成Fe(OH)2白色沉淀,被氧化變?yōu)榧t褐色沉淀Fe(OH)3,加入硫酸溶液后發(fā)生酸堿中和反應(yīng),紅褐色沉淀溶解,溶液變?yōu)辄S色;

4)①在酸性條件下,NO3-具有氧化性,可將Fe2+氧化,因此假設(shè)ii為酸性條件下,NO3氧化了Fe2+

②根據(jù)控制變量法可知,要證明氧化劑為氧氣,需要排除硝酸根離子的干擾,因此,可以改向1.0 mL0.1 mol·L-1 FeSO4溶液中滴加1.5 mL 1.0 mol·L-1H2SO4溶液;

5)根據(jù)實驗的過程和實驗現(xiàn)象可知,二價鐵的氧化反應(yīng)與溶液的酸堿性、氧化劑種類及二價鐵的存在形式等因素有關(guān)。

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:

【題目】有機化合物E()是工業(yè)上合成一種鍋爐防腐劑的中間體,合成路線如下:

已知:

R1CHO+R2CH2COOHR1CH=C(R2)COOH+H2O(R1R2為烴基或其它有機原子團)

RCH=C(COOH)2RCH=CHCOOH+CO2

CH3CH=CH2+Cl2ClCH2CH=CH2+HCl

回答下列問題:

(1)有機物A的名稱為________1 mol有機物C與足量反應(yīng),能產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀下44.8 L ,寫出C的結(jié)構(gòu)簡式:__________。

(2)有機物B中含有的官能團的名稱為____________。比B多一個原子團的同系物M,滿足下列條件的同分異構(gòu)體有__________種,其中核磁共振氫譜為5組峰的結(jié)構(gòu)簡式為____________。①與氯化鐵溶液混合成紫色;②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

(3)有機物D能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有_________(填寫選項字母)。

A.加成反應(yīng) B.水解反應(yīng) C.氧化反應(yīng) D.消去反應(yīng)

(4)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式:__________________________

(5)根據(jù)題目信息,以丙烯為原料(其他無機試劑任選),設(shè)計制備化合物C的合成路線:______________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】據(jù)報道復(fù)旦大學(xué)修發(fā)賢教授課題組成功制備出砷化鈮納米帶,并觀測到其表面態(tài)具有百倍于金屬銅薄膜和千倍于石墨烯的導(dǎo)電性。相關(guān)研究論文已在線發(fā)表于權(quán)威科學(xué)期刊《自然》;卮鹣铝袉栴}:

1)鈮元素(Nb)為一種金屬元素,其基態(tài)原子的核外電子排布式為[Kr]4d55s1。下列是Nb的不同微粒的核外電子排布式,其中失去最外層1個電子所需能量最小的是___(填標(biāo)號)。

a.[Kr]4d35s15p1b.[Kr]4d45s1c.Kr]4d2d.Kr]4d3

2)砷為第VA族元素,砷可以與某些有機基團形成有機化合物,如(ClCH=CH)2AsCl,其中As原子與2C原子、1Cl原子形成的VSEPR模型為____

3)英國曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)家安德烈·蓋姆和康斯坦丁諾沃肖洛夫用微機械剝離法成功從石墨中分離出石墨烯,因此共同獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎;而石墨烯具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性在材料學(xué)、微納加工、能源、生物醫(yī)學(xué)和藥物傳遞等方面具有重要的應(yīng)用前景,被認(rèn)為是一種未來革命性的材料。

已知石墨烯的平面結(jié)構(gòu)如圖所示,一定條件下石墨烯與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成石墨烷,石墨烷中碳原子雜化類型是___,石墨烯導(dǎo)電的原因是____

4)石墨烯也可采用化學(xué)方法進行制備如采用六氯苯、六溴苯作為原料可制備石墨烯。下表給出了六氯苯、六溴苯、苯六酸俗名為蜜石酸的熔點和水溶性:

物質(zhì)

六氯苯

六溴苯

苯六酸

熔點/

231

325

287

水溶性

不溶

不溶

易溶

六溴苯的熔點比六氯苯高的原因是____,苯六酸與六溴苯、六氯苯的水溶性存在明顯的差異本質(zhì)原因是___。

5)出于以更高效率利用太陽光等目的研制出金紅石型鈮氧氮化物(NbON),比以往的光學(xué)半導(dǎo)體更能夠吸收長波長側(cè)的光,作為光學(xué)半導(dǎo)體的新材料。該化合物的晶胞有如圖所示的兩種構(gòu)型,若晶胞的邊長為apm,該晶體的密度為__g·cm-3。(NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,相關(guān)原子量:Nb93

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】柔紅酮是一種醫(yī)藥中間體,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列說法正確的是(

A.每個柔紅酮分子中含有2個手性碳原子

B.一定條件下柔紅酮可發(fā)生消去、氧化、加成、取代反應(yīng)

C.1 mol柔紅酮最多可與2 mol Br2發(fā)生取代反應(yīng)

D.柔紅酮分子中所有的碳原子有可能都在同一個平面上

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】紅斑素、紅曲素是常用于糖果、雪糕等食品的著色劑的主要成分,結(jié)構(gòu)如圖所示。

下列說法正確的是(

A.紅斑素和紅曲素互為同分異構(gòu)體

B.紅斑素和紅曲素都能與NaOH溶液反應(yīng)

C.紅斑素中含有醚鍵、羰基等三種含氧官能團

D.紅曲素最多能與6molH2加成

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】100mlNaOH溶液中通入一定量的CO2氣體,充分反應(yīng)后,再向所得溶液中逐滴加入0.2mol/L的鹽酸,產(chǎn)生CO2的體積與所加鹽酸體積之間關(guān)系如圖所示。下列判斷正確的是(

A.通入CO2后,所得溶液的溶質(zhì)成分的物質(zhì)的量之比為n(NaHCO3)n(Na2CO3)=11

B.通入CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為448mL

C.通入CO2后,所得溶液的溶質(zhì)成分的物質(zhì)的量之比為n(NaOH)n(Na2CO3)=13

D.NaOH溶液的濃度為0.2mol/L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為探究NaC02反應(yīng)產(chǎn)物,某化學(xué)興趣小組按如圖裝置進行實驗。

己知:CO+2AgNH32OH=2Ag↓+ NH42CO3+2NH3

回答下列問題:

(1)寫出A中反應(yīng)的離子方程式_____________________________________;

(2)儀器X的名稱是____________________,B中的溶液為_____________________;

(3)先稱量硬質(zhì)玻璃管的質(zhì)量為mlg,將樣品裝入硬質(zhì)玻璃管中,稱得樣品和硬質(zhì)玻璃管的總質(zhì)量是m2g.再進行下列實驗操作,其正確順序是____________(填標(biāo)號);

a.點燃酒精燈,加熱 b.熄滅酒精燈 c.關(guān)閉K1K2

d.打開K1K2,通入C02E中出現(xiàn)渾濁 e.稱量硬質(zhì)玻璃管 f.冷卻到室溫

重復(fù)上述操作步驟,直至硬質(zhì)玻璃管恒重,稱得質(zhì)量為m3g。

(4)加熱硬質(zhì)玻璃管一段時間,觀察到以下現(xiàn)象:

鈉塊表面變黑,熔融成金屬小球;

繼續(xù)加熱,鈉迅速燃燒,產(chǎn)生黃色火焰。反應(yīng)完全后,管中有大量黑色物質(zhì);

③F中試管內(nèi)壁有銀白物質(zhì)產(chǎn)生。

產(chǎn)生上述②現(xiàn)象的原因是______________________________________;

(5)探究固體產(chǎn)物中元素Na的存在形式

假設(shè)一:只有Na2CO3;

假設(shè)二:只有Na2O;

假設(shè)三:Na2ONa2CO3均有

完成下列實驗設(shè)計,驗證上述假設(shè):

步驟

操作

結(jié)論

1

將硬質(zhì)玻璃管中的固體產(chǎn)物溶于水后過濾;

假設(shè)一成立

2

往步驟1所得濾液中_________________________________;

現(xiàn)象:____________________________________

m1

m2

m3

66.7g

69.0g

72.lg

(6)根據(jù)上述實驗現(xiàn)象及下表實驗數(shù)據(jù),寫出NaCO2反應(yīng)的總化學(xué)方程式____________________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法不正確的是

A.0.1mol·L1NaOH溶液從常溫升溫到60℃,其pH變小

B.等濃度的氨水、NaOH溶液加入稀鹽酸至中性,則c(NH4+)=c(Na+)

C.等濃度的氨水、NaOH溶液稀釋相同的倍數(shù),pH后者大

D.等體積、等pH的氨水、NaOH溶液加入足量的AlCl3溶液,產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量前者大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的是(  )

A. SO3+ H2O= H2SO4 B. NH4Cl NH3+HCl

C. Fe+CuSO4= FeSO4+Cu D. NaOH+HNO3=NaNO3+H2O

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同步練習(xí)冊答案