题目内容
【题目】下列属于短周期主族元素的是( )
A. He B. K C. Si D. Fe
【答案】C
【解析】分析:元素周期表中位于前三周期的元素是短周期元素,据此解答。
详解:A. He是稀有气体元素,属于0族,不是主族,A错误;
B. K是第四周期主族元素,属于长周期,B错误;
C. Si是第三周期主族元素,C正确;
D. Fe是第四周期第Ⅷ族元素,不是主族,D错误,答案选C。
【题目】某小组在验证反应“Fe + 2Ag+=Fe2+ + 2Ag”的实验中检测到Fe3+,发现和探究过程如下。
向硝酸酸化的0.05 mol·L-1硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉,搅拌后静置,烧杯底部有黑色固体,溶液呈黄色。
(1)检验产物:
①取少量黑色固体,洗涤后,____________________________________(填操作和现象),证明黑色固体中含有Ag。
②取上层清液,滴加__________溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有_____________。
(2)针对“溶液呈黄色”,甲认为溶液中有Fe3+,乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+,乙依据的原理是________________________(用离子方程式表示)。针对两种观点继续实验:
①取上层清液,滴加KSCN溶液,溶液变红,证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生,白色沉淀:___________(化学式),且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关,对比实验记录如下:
序号 | 取样时间/min | 现象 |
i | 3 | 产生大量白色沉淀;溶液呈红色 |
ii | 30 | 产生白色沉淀较3min时量少;溶液红色较3min时加深 |
iii | 120 | 产生白色沉淀较30min时量少;溶液红色较30min时变浅 |
② 对Fe3+产生的原因作出如下假设:
假设a:可能是铁粉表面有氧化层,能产生Fe3+;
假设b:空气中存在O2,由于________________________(用离子方程式表示),可产生Fe3+; 假设c:酸性溶液中NO3-具有氧化性,可产生Fe3+_________________(用离子方程式表示)
假设d:根据加入KSCN溶液后产生白色现象,判断溶液中存在Ag+,可产生Fe3+。请写出产生Fe3+的离子方程式:______________________________。
③ 下列实验可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因。实验Ⅱ可证实假设d成立。
实验:向硝酸酸化的__________溶液溶液(pH≈2)中加入过量铁粉,搅拌后静置,不同时间取上层清液滴加KSCN溶液,3 min时溶液呈浅红色,30 min后溶液几乎无色。
(3)根据实验现象,结合方程式推测实验ⅰ~ⅲ中Fe3+浓度变化的原因:______________________________________________________________________________。