题目内容
【题目】(14分)已知三氯化铁的熔点为306℃,沸点为315℃,易溶于水并且有强烈的吸水性,能吸收空气里的水分而潮解。某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物做了如下探究实验:
(1)装置的连接顺序为 。
(2)饱和食盐水的作用是 。
(3)反应一段时间后熄灭酒精灯,冷却后将硬质玻璃管及收集器中的物质一并快速转移至锥形瓶中,加入过量的稀盐酸和少许植物油(反应过程中不振荡),充分反应后,进行如下实验:
①淡黄色溶液中加入试剂X生成淡红色溶液的离子反应方程式为_______。
②淡红色溶液中加入过量H2O2后溶液红色加深的原因是 。
(4)已知红色褪去的同时有气体生成,经检验为O2。该小组同学对红色褪去的原因进行探究。
①取褪色后溶液三份,第一份滴加FeCl3溶液无明显变化;第二份滴加试剂X,溶液出现红色;第三份滴加稀HCl和BaCl2溶液,产生白色沉淀。
②另取同浓度的FeCl3溶液滴加2滴试剂X,溶液变红,再通入O2,无明显变化。
实验①说明 ;
实验②的目的是 ;
得出结论:溶液褪色的原因是 。
【答案】(14分)(每空2分)
a、g、h、d、e、b、c、f (2)除去氯气中的氯化氢气体
(3)①Fe3++3SCN-Fe(SCN)3②双氧水将Fe2+氧化成Fe3+
(4)SCN-发生了反应而不是Fe3+发生反应
排除H2O2分解产生的O2氧化SCN-的可能
H2O2将SCN-氧化成SO42-
【解析】试题分析:(1)制取氯气→除去氯气中的氯化氢(用饱和食盐水)→除去水(因为氯化铁吸水而潮解)→反应→收集→干燥装置、尾气处理装置(防止空气中水分进入收集器,氯气有毒,尾气处理),则连接顺序是:a、g、h、d、e、b、c、f ;
(2)制取的氯气混有氯化氢对后面的实验产生干扰,必须除去,除去氯气中氯化氢用饱和食盐水,则目的:除去氯气中的氯化氢气体;
(3)①Fe3+显黄色,淡黄色溶液说明含有Fe3+,加入试剂X后溶液显淡红色,则X:KSCN,发生的反应方程式:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3;②溶液呈现淡红色,说明溶液含有Fe3+的量少,,加入过氧化氢后,颜色加深,说明Fe3+的浓度增大,促使平衡正向移动,颜色加深,所以原因是:双氧水将Fe2+氧化成Fe3+;
(4)第一份中滴加FeCl3溶液无明显变化,说明溶液中无KSCN,第二份滴加试剂KSCN,溶液出现红色,说明溶液中含有Fe3+,第三份中滴加盐酸和氯化钡溶液,产生白色沉淀,说明有SO42-存在,因此实验①说明:SCN-发生了反应而不是Fe3+发生反应;另取同浓度的 FeCl3溶液滴加2滴试剂X,溶液变红,再通入O2,无明显变化,说明实验②褪色不是氧气的缘故,目的:排除H2O2分解产生的O2氧化SCN-的可能,总上所述褪色的原因:H2O2将SCN-氧化成SO42-。