题目内容

精英家教网查阅资料知:2Fe3++M2-═2Fe2++M,向含有M2-、Fe2+的溶液中缓慢通入氯气,溶液中相关的几种离子的物质的量变化如图所示(其它离子不参与反应)下列说法正确的是(  )
A、B点时溶液中含有Fe3+、Cl-、M2-B、OD段表示n(Fe3+)的变化情况C、原溶液中n(Fe2+):n(M2-)=1:4D、当通入1molCl2后再通入Cl2时,溶液中发生了离子反应是:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-
分析:先根据氧化还原反应方程式判断M2-与Fe2+的还原性强弱,再根据缓慢通入氯气时还原性强的先被氧化,据此判断出曲线A、B、D分别代表的离子;根据通入氯气为0时可以判断原溶液中n(Fe2+):n(M2-);根据曲线D的离子浓度从0开始逐渐增大,可以判断OD段表示n(Cl-)的变化情况;根据图示通入1mol氯气后亚铁离子开始被氧化判断D是否正确.
解答:解:由反应2Fe3++M2-═2Fe2++M可知,离子还原性强弱:M2->Fe2+,所以通入氯气后,先氧化M2-,后氧化Fe2+,根据图示可知A代表M2-,B代表Fe2+
A、B点时,通入了1mol氯气,恰好将溶液中M2-氧化,铁离子没有被氧化,所以此时溶液中存在Fe3+、Cl-,故A错误;
B、液中缓慢通入氯气,开始时氯离子为0,随着氯气增加,溶液中氯离子浓度物质的量逐渐增大,所以OD段表示n(Cl-)的变化情况,故B错误;
C、根据氯气为0时,纵坐标代表M2-曲线A为1mol,代表Fe2+的曲线B物质的量为4mol,原溶液中n(Fe2+):n(M2-)=4:1,故C错误;
D、当通入1molCl2后M2-被完全氧化成M,再通入Cl2时,亚铁离子开始被氧化,溶液中发生了离子反应是:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,故D正确;
故选D.
点评:本题考查了铁盐与亚铁盐的转化、氧化还原反应中氧化性与还原性强弱判断,题目难度中等,解题关键是根据氧化还原反应反应判断M2-与Fe2+的还原性强弱,根据强者优先原则分析出图示中各个曲线代表的离子,试题有利于提高学生的分析、理解能力及灵活运用基础知识解决实际问题的能力.
练习册系列答案
相关题目
(2012?海淀区二模)某同学欲在实验室中对Fe3+与I-的反应进行探究,实现Fe2+与Fe3+的相互转化.
(1)该同学最初的实验操作和现象如下:
编号 操作 现象
I 先向2mL 0.1mol/L FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,再滴加新制氯水
II 先向2mL 0.1mol/L FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,再滴加0.1mol/L KI溶液 滴加KSCN溶液后,溶液变成红色;滴加KI溶液后,红色无明显变化
①实验I的现象为
滴加KSCN后溶液无明显变化,加入氯水后溶液变成红色
滴加KSCN后溶液无明显变化,加入氯水后溶液变成红色

②FeCl2溶液与新制氯水反应的离子方程式为
2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-
2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-

(2)该同学分析了导致实验II现象的可能原因,并对实验方案进行了改进.改进后的实验操作和现象如下:
编号 操作 现象
III 向2mL 0.1mol/L KI溶液中滴加1mL 0.1mol/L FeCl3溶液,再滴加KSCN溶液 滴加FeCl3溶液后,溶液变成黄色;滴加KSCN溶液后,溶液变成红色
根据实验III,甲同学认为Fe33+有可能与I-发生氧化还原反应,请结合实验现象用简明的文字说明他得出上述结论的理由
溶液变成黄色,推测生成了I2
溶液变成黄色,推测生成了I2

(3)该同学认为需要进一步设计实验证明根据实验III中现象得出的结论.请补全下表中的实验方案.
编号 操作 预期现象及结论
IV 向2mL 0.1mol/L KI溶液中滴加1mL0.1mol/L FeCl3溶液,
预期现象:溶液变蓝(或溶液分层,下层溶液为紫色;或生成蓝色沉淀),结论:Fe3+能与I-发生氧化还原反应,生成I2(或Fe2+
预期现象:溶液变蓝(或溶液分层,下层溶液为紫色;或生成蓝色沉淀),结论:Fe3+能与I-发生氧化还原反应,生成I2(或Fe2+
(4)上述实验结果表明,Fe3+有可能与I-发生氧化还原反应.进一步查阅资料知,参加反应的Fe3+与I-的物质的量相同.该同学结合上述实验结论,分析了实验III中加入KSCN后溶液变红的原因,认为Fe3+与I-反应的离子方程式应写为
2Fe3++2I-?2Fe2++I2
2Fe3++2I-?2Fe2++I2
三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料.某校化学实验小组通过实验探究某红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物.探究过程如下:
查阅资料:Cu2O是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4
设计探究实验:取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN试剂.
(1)若只有Fe2O3,则实验现象是
固体完全溶解,溶液呈血红色
固体完全溶解,溶液呈血红色

(2)若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加KSCN试剂时溶液不变红色,则此过程中的离子反应为:
Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+

(3)经实验分析,确定红色粉末为Cu2O和Fe2O3的混合物.实验小组欲测定Cu2O的质量分数.已知Cu2O在空气中加热生成CuO.
测定流程:

实验中操作A的名称为
恒重操作
恒重操作

灼烧过程中,所需仪器有:酒精灯、玻璃棒、
坩埚
坩埚
等(夹持仪器除外).
(4)写出混合物中Cu2O的质量分数的表达式
9(b-a)
a
(或
900(b-a)
a
%)
9(b-a)
a
(或
900(b-a)
a
%)

实验小组欲利用红色粉末制取较纯净的胆矾(CuSO4?5H2O).经查阅资料得知,在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH如下:
物质 Cu(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3
开始沉淀pH 6.0 7.5 1.4
沉淀完全pH 13 14 3.7
实验室有下列试剂可供选择:A.氯水  B.H2O2 C.NaOH    D.Cu2(OH)2CO3
实验小组设计如下实验方案制取胆矾:

(5)用试剂编号表示:试剂l为
B
B
,试剂2为
D
D

(6)为什么先“氧化”后“调节pH”?pH控制范围为多少?
由于亚铁离子和铜离子开始沉淀、沉淀完全的pH值很接近,难以分离,把亚铁离子氧化为铁离子,pH控制范围:3.7<pH<6将铁离子转化为沉淀而被除去
由于亚铁离子和铜离子开始沉淀、沉淀完全的pH值很接近,难以分离,把亚铁离子氧化为铁离子,pH控制范围:3.7<pH<6将铁离子转化为沉淀而被除去
(2013?德州模拟)食盐中的抗结剂是亚铁氰化钾,其化学式为K4[Fe(CN)6]?3H2O.
42.2g K4[Fe(CN)6]?3H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度的变化曲线)如下图所示.试回答下列问题:
(1)试确定150℃时固体物质的化学式为
K4[Fe(CN)6]
K4[Fe(CN)6]

(2)查阅资料知:虽然亚铁氰化钾自身毒性很低,但其水溶液与酸反应放出极毒的氰化氢(HCN)气体;亚铁氰化钾加热至一定温度时能分解产生氰化钾(KCN).据此判断,烹饪食品时应注意的问题为
应避免与醋、西红柿等酸性物质一起烹饪;控制烹饪温度不超过400℃
应避免与醋、西红柿等酸性物质一起烹饪;控制烹饪温度不超过400℃

(3)在25℃下,将a mol?L-1的KCN溶液与0.01mol?L-1的盐酸等体积混合,反应平衡时,测得溶液pH=7,则KCN溶液的物质的量浓度a
0.01mol?L-1(填“>”、“<”或“=”);用含a的代数式表示HCN的电离常数Ka=
(100a-1)×10-7 mol?L-1
(100a-1)×10-7 mol?L-1

(4)在Fe2+、Fe3+的催化作用下,可实现2SO2+O2+2H2O═2H2SO4的转化.已知,含SO2的废气通入Fe2+、Fe3+的溶液时,其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O,则另一反应的离子方程式为
2Fe3++SO2+2H2 ═2Fe2++SO42-+4H+
2Fe3++SO2+2H2 ═2Fe2++SO42-+4H+
.则上述转化的重要意义在于
变废为宝,消除污染
变废为宝,消除污染

(5)已知Fe(OH)3的溶度积常数Ksp=1.1×10-36.室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH为3时,通过计算说明Fe3+是否沉淀完全
c(Fe3+)=1.1×10-3(mol/L)>10-5 mol?L-1故Fe3+没有沉淀完全
c(Fe3+)=1.1×10-3(mol/L)>10-5 mol?L-1故Fe3+没有沉淀完全
.(提示:当某离子浓度小于10-5 mol?L-1时可以认为该离子沉淀完全了)

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网