题目内容
【题目】FeCl3在工业生产中应用广泛,某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3。经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图及操作步骤如下:
请回答下列问题:
(1)装置A中g管的作用是___;装置B中的试剂是___;E处左方选用较粗玻璃管的原因是___;装置F中盛碱石灰干燥管的作用是___。
(2)检验装置的气密性;点燃A处的酒精灯。写出装置A中发生反应的离子方程式___。
当h中充满黄绿色气体时点燃D处铁屑下方的酒精灯。反应结束,将收集器h密封。
(3)检验收集器h收集到的是FeCl3而木是FeCl2步骤是:①取收集器中的少量样品溶于少量浓盐酸,加水稀释,将溶液分为两份;②一份溶液检验出三价铁离子;③另一份溶液不能检验出二价铁离子。
①中盐酸的作用是___;②中检验出三价铁离子的离子方程式___。③检验无二价铁离子的方法是___。
【答案】平衡压强,使浓盐酸顺利滴下 饱和氯化钠溶液 防止FeCl3凝华堵塞导管 吸收未反应的氯气;防止空气中的水蒸气进入收集装置 抑制FeCl3水解 Fe3++3SCN=Fe(SCN)3 滴加K3[Fe(CN)6]溶液,无蓝色沉淀生成
【解析】
本实验制备无水FeCl3,A装置制取氯气,B装置除去氯气中混有的氯化氢,C装置进行干燥,可用浓硫酸,D装置中反应生成FeCl3,热易升华成气体进入E装置凝华成FeCl3固体,该实验需要无水环境,F装置用来吸收未反应的氯气同时防止空气进入。
(1)装置A中生成气体,为了使分液漏斗中液体顺利滴下,加导管平衡压强,可使液体顺利滴下;B装置为了出去氯气中混有的氯化氢,用饱和氯化钠溶液;为了防止FeCl3堵塞导管,所以E处左方选用较粗玻璃管;根据分析可知F装置的作用是为了吸收未反应的氯气同时防止空气中的水蒸气进入收集装置,
故答案为:平衡压强,使浓盐酸顺利滴下;饱和氯化钠溶液;防止FeCl3凝华堵塞导管;吸收未反应的氯气;防止空气中的水蒸气进入收集装置;
(2)A装置制取氯气,浓盐酸和二氧化锰共热生成氯气,故离子反应方程式为:;
(3)三价铁会水解,所以需要加浓盐酸抑制其水解;检验三价铁常用KSCN溶液,离子方程式为:Fe3++3SCN=Fe(SCN)3;二价铁可用K3[Fe(CN)6]溶液检验;
故答案为:抑制FeCl3水解;Fe3++3SCN=Fe(SCN)3;滴加K3[Fe(CN)6]溶液,无蓝色沉淀生成;
【题目】臭氧是一种强氧化剂,常用于消毒、灭菌等。
(1)O3与KI溶液反应生成的两种单质是______________和________________(填分子式)。
(2)O3在水中易分解,一定条件下,O3的浓度减少一半所需的时间(t)如下表所示。已知:O3的起始浓度为0.0216 mol/L。
pH t/min T/℃ | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 |
20 | 301 | 231 | 169 | 58 |
30 | 158 | 108 | 48 | 15 |
50 | 31 | 26 | 15 | 7 |
①pH增大能加速O3分解,表明对O3分解起催化作用的是________。
②在30 ℃、pH=4.0条件下,O3的分解速率为________mol/(L·min)。
③据表中的递变规律,推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为________(填字母代号)。
a.40 ℃、pH=3.0
b.10 ℃、pH=4.0
c.30 ℃、pH=7.0