某校化学实验兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现:
在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,振荡后溶液呈黄色。
(1)提出问题:Fe3+、Br2谁的氧化性更强?
(2)猜想:
①甲同学认为氧化性:Fe3+>Br2,故上述实验现象不是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含 (填化学式,下同)所致。
②乙同学认为氧化性:Br2>Fe3+,故上述实验现象是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含 所致。
(3)设计实验并验证:丙同学为验证乙同学的观点,选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验,并通过观察实验现象,证明了乙同学的观点确实是正确的。
供选用的试剂:a.酚酞试液 b.四氯化碳 c.无水酒精 d.硫氰化钾溶液
请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)
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选用试剂 |
实验现象 |
方案1 |
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方案2 |
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(4)应用与拓展:
①在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,溶液呈黄色所发生的离子反应方程式为 。
②在100mLFeBr2溶液中通入2.24LCl2(标准状况),溶液中有1/3的Br–被氧化成单质Br2,则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为 。
已知2Fe3++2I-=2Fe2++I2、Br2+2Fe2+=2Fe3++2Br-。现向含有FeBr2、FeI2的某溶液中通入一定量的氯气,再向反应后的溶液中滴加少量的KSCN溶液,结果溶液变为红色,则下列叙述中正确的是
①按Br2、Fe3+、I2的顺序氧化性逐渐减弱
②原溶液中Br-一定被氧化
③通入氯气后原溶液中的Fe2+一定被氧化
④不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在Fe2+
⑤若取少量所得溶液,加入CCl4后静置,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,只产生白色沉淀,说明原溶液中Fe2+、Br-均被完全氧化
A.①②③④ | B.①③④⑤ | C.②④⑤ | D.①②③④⑤ |
常温下,在溶液中可发生以下反应:①2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-,
②2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,③2Fe3++2I-=2Fe2++I2。
由此判断下列说法正确的是
A.铁元素在反应①和③中均被氧化 |
B.反应②中当有1 mol Cl2被还原时,有2 mol Br-被氧化 |
C.氧化性强弱顺序:Cl2>Br2>I2> Fe3+ |
D.还原性强弱顺序:I-> Br->Fe2+>Cl- |
Ⅰ.为了除去KCl溶液中少量的Mg2+、SO42-,可选用Ba(OH)2、HCl和K2CO3三种试剂,按如下步骤操作:
(1)上述试剂中,B是 ,C是 。
(2)操作Ⅱ的名称是 。
(3)加过量A时发生有关反应的离子方程式为 、 。
Ⅱ.一份溶液中可能含有K+、Al3+、H+、NH4+、Cl-、Br-、I-、ClO-、AlO2- 等离子中的若干种。为了确定溶液的组成,进行了如下操作:
(1)往该溶液中逐滴加入NaOH溶液并适当加热,产生沉淀和气体的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积关系如图所示;则该溶液中一定存在的离子是 ,一定不存在的离子是 。
(2)经检测后,该溶液中含有大量的Cl-、Br-、I-,若向1L该混合溶液中通入一定量的氯气,则溶液中Cl-、Br-、I-与通入氯气的体积(标况下)关系如表所示,回答下列问题:
Cl2的体积(标况下) |
2.8L |
5.6L |
11.2L |
n(Cl-) |
1.25mol |
1.5 mol |
2 mol |
n(Br-) |
1.5 mol学] |
1.4mol |
0.9 mol |
n(I-) |
a mol |
0 |
0 |
①则a为
②原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量浓度之比为
根据下列反应判断有关的物质氧化性由强到弱的顺序是
H2SO3+I2+H2O=2HI+H2SO4
2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2
3FeCl2+4HNO3=2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe(NO3)3.
A.H2SO3>I﹣>Fe2+>NO | B.HNO3>Fe3+>I2>H2SO4 |
C.HNO3>Fe3+>H2SO3>I2 | D.NO->Fe2+>H2SO3>I﹣ |
根据下列三个反应的化学方程式,判断有关物质的还原性的强弱顺序为( )
①I2 + SO2 + 2H2O =H2SO4 + 2HI ②2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
③2FeCl3 + 2HI =2FeCl2 + I2 + 2HCl
A.I-> Fe2+>Cl->SO2 | B.Cl-> Fe2+> SO2>I- |
C.Fe2+>I->Cl->SO2 | D.SO2>I-> Fe2+>Cl- |
已知K2Cr2O7溶液中存在如下平衡:Cr2O72-(橙色)+ H2O2H++ 2CrO42-(黄色)。
①向2mL 0.1mol·L K2Cr2O7溶液中滴入3滴6mol/L NaOH溶液,溶液由橙色变为黄色;向所得溶液中再滴入5滴浓H2SO4,溶液由黄色变为橙色;
②向酸化K2Cr2O7溶液中滴入适量Na2SO3溶液,溶液由橙色变为绿色:
Cr2O72- + 8H++ 3SO32-=2Cr3+(绿色) + 3SO42-+ 4H2O
下列分析正确的是
A.CrO42-和S2-在酸性溶液中可大量共存 |
B.实验②说明氧化性:Cr2O72->SO42- |
C.稀释K2Cr2O7溶液时,溶液中各离子浓度均减小 |
D.实验①和②均能证明K2Cr2O7溶液中存在上述平衡 |
某小组同学为比较酸性条件下ClO-、S、Fe3+的氧化性强弱,设计如下实验(夹持仪器已略去)。
实验步骤及现象记录如下(每步操作进行前均通一段时间N2,排出装置内原有气体。):
1、打开活塞c,向装置B滴加次氯酸钠溶液,溶液立即变为黄色,一段时间后观察到装置B中液面上方出现黄绿色气体时,立即关闭活塞c。
2、用注射器取出少量装置B中的溶液,滴加几滴KSCN溶液,溶液变为血红色。
3、打开活塞b,向装置A中加入足量稀硫酸后,关闭活塞b,观察到装置B中溶液变浑浊。
4、一段时间后,用注射器取出少量装置B中的上层清液,……
请回答下列问题:
(1)在添加药品前需进行的操作是 。
(2) 步骤1中,发生反应的离子方程式是 , 。
(3)步骤3中导致浑浊的物质是 。
(4) 步骤4是为了验证该溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+。甲同学认为后续操作应是滴加酸性KMnO4溶液,但乙同学认为该方法不妥,原因是 ;合理的操作及实验现象应该是 。
(5)分析实验现象,可得出该实验的结论是 。
化学方程式可简明地体现元素及其化合物的性质。已知氧化还原反应:
2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + I2 + 2HCl; 2Co(OH)3 + 6HCl = 2CoCl2 + Cl2↑ + 6H2O
2Fe(OH)2 + I2 + 2KOH= 2Fe(OH)3 + 2KI; 3I2 + 6KOH=" 5KI" + KIO3 + 3H2O
复分解反应:2HSCN + K2CO3 =" 2KSCN" + CO2 ↑ + H2O; KCN + CO2 + H2O =" HCN" + KHCO3
热分解反应:4NaClO3NaCl + NaClO4;NaClO4NaCl + 2O2↑
下列说法不正确是( )
A.氧化性(酸性溶液):FeCl3 > Co(OH)3> I2 |
B.还原性(碱性溶液):Fe(OH)2 > I2 > KIO3 |
C.热稳定性:NaCl > NaClO4 > NaClO |
D.酸性(水溶液):HSCN > H2CO3 > HCN |
根据表中信息判断,下列选项正确的是
序号 |
反应物 |
产物 |
① |
KMnO4、H2O2、H2SO4 |
K2SO4…… |
② |
C12、FeBr2 |
FeC13、FeBr3 |
③ |
MnO4-…… |
C12、Mn2+…… |
A.第①组反应的其余产物为H2O、MnSO4
B.第②组反应中Cl2与FeBr2的物质的量之比小于或等于1:2
C.第③组反应中生成lmol Cl2,转移电子5mol
D.氧化性由强到弱顺序为MnO4一>Cl2> Fe3+> Br2
已知酸性高锰酸钾溶液可以将FeSO4氧化,反应的化学方程式为 2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4===K2SO4+X+5Fe2(SO4)3+8H2O,现将一定量的硫酸酸化的高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液混合,充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液,混合溶液中铁离子的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示,则下列有关说法不正确的是
A.方程式中的X为2MnSO4 |
B.氧化性:KMnO4>Fe3+>I2 |
C.根据OC段的数据可知开始加入的高锰酸钾的物质的量为0.30 mol |
D.AB段是高锰酸钾和碘化钾溶液反应,BC段的反应为2Fe3++2I-===2Fe2++I2 |
某小组同学为比较酸性条件下NO3-、SO42-、Fe3+的氧化性强弱,设计如下实验(夹持仪器已略去,装置的气密性已检验)。
实验记录如下:
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实验操作 |
实验现象 |
I |
打开活塞c,将过量稀HNO3加入装置B中,关闭活塞c |
B中浅绿色溶液最终变为黄色。 |
II |
用注射器取出少量B装置中的溶液,加入KSCN溶液 |
溶液变为红色。 |
III |
打开活塞b,向A装置中加入足量硫酸,关闭活塞b |
A中产生气体;B中有气泡,液面上有少量红棕色气体生成。 |
IV |
一段时间后,用注射器取出少量B装置中的溶液,…… |
…… |
V |
打开活塞a,通入一段时间空气 |
———— |
请回答下列问题:
(1)实验I中,发生反应的离子方程式是 。
(2)实验IV的后续操作是 ,观察到的现象是 。
(3)由实验得出的结论:酸性条件下氧化性由大到小的顺序是 。
(4) 实验操作V的目的是 。
(5)实验操作III,开始时B中溶液的颜色并无明显变化,此时溶液中发生反应的离子方程式是 。
某小组同学为了探究H2O2、H2SO3、Br2氧化性强弱,设计如下实验(夹持仪器已略去,装置的气密性已检验)。
实验记录如下:
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实验操作 |
实验现象 |
I |
打开活塞a,滴加氯水,关闭活塞a |
A中溶液变为红棕色。 |
II |
吹入热空气 |
A中红棕色明显变浅;B中有气泡,产生大量白色沉淀,混合液颜色无明显变化。 |
III |
停止吹入空气,打开活塞b,逐滴加入H2O2溶液 |
开始时颜色无明显变化;继续滴加H2O2溶液,一段时间后,混合液逐渐变成红棕色。 |
请回答下列问题:
(1)A中反应的离子方程式是 。
(2)实验操作II吹入热空气的目的是 。
(3)装置C的作用是 ,C中盛放的药品是 。
(4)实验操作III,混合液逐渐变成红棕色,其对应的离子方程式 。
(5)由上述实验得出的结论是 。
(6)实验反思:①有同学认为实验操作II吹入的热空气,会干扰(5)中结论的得出,你认为是否干扰,理由是 。
②实验操作III,开始时颜色无明显变化的原因是(写出一条即可): 。
向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至过量,观察到产生白色沉淀CuI,溶液变为棕色。再向反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色。下列分析正确的是
A.上述实验条件下,物质的氧化性:Cu2+ > I2 > SO2 |
B.通入SO2时,SO2与I2反应,I2作还原剂 |
C.通入SO2后溶液逐渐变成无色,体现了SO2的漂白性 |
D.滴加KI溶液,转移2 mol e-时生成1 mol白色沉淀 |
某同学以反应2Fe3++2I-2Fe2++I2为原理,研究浓度对氧化还原性和平衡移动的影响。实验如下图:
(1)待实验I溶液颜色不再改变时,再进行实验II,目的是使实验I的反应达到 。
(2)iii是ii的对比试验,目的是排除有ii中 造成的影响。
(3)i和ii的颜色变化表明平衡逆向移动,Fe2+向Fe3+转化。用化学平衡移动原理解释原因: 。
(4)根据氧化还原反应的规律,该同学推测i中Fe2+向Fe3+转化的原 因:外加Ag+使c(I-)降低,导致I-的还原性弱于Fe2+,用右图装置(a、b均为石墨电极)进行实验验证。
①K闭合时,指针向右偏转,b作 极。
②当指针归零(反应达到平衡)后,向U型管左管滴加0.01 mol·L-1 AgNO3溶液,产生的现象证实了其推测,该现象是 。
(5)按照(4)的原理,该同学用右图装置进行实验,证实了ii中Fe2+向Fe3+转化的原因,
①转化原因是 。
②该实验与(4)实验对比,不同的操作是 。
(6)实验I中,还原性:I->Fe2+;而实验II中,还原性:Fe2+>I-,将(3)和(4)、(5)作对比,得出的结论是 。