题目内容

为了探究铁与氯气在一定条件下反应后的固体中铁元素的价态，化学兴趣小组的甲、乙、丙三同学分别进行了如下实验。
(1)甲取少许反应后的固体，加入适量稀硝酸，在所得溶液中滴加KSCN溶液出现血红色，则此时溶液显血红色的离子方程式为_______________________________________。该同学由此得出铁与氯气的反应产物中含有+3价铁的结论。请指出该结论是否合理并说明理由_________________________________________________________。
(2)乙取少许反应后的固体，加入盐酸，溶解、过滤，向滤液中滴加KSCN溶液，溶液呈无色。乙由此得出铁与氯气的反应产物中含有+2价铁的结论。请指出该结论是否合理并说明理由
____________________________________________________________。
(3)丙取11.2g铁粉与氯气反应，将反应后所得固体研碎分成两等份，其中一份用磁铁吸引，吸出的固体质量为1．4g；另一份用水完全溶解后加入足量的硝酸银溶液，所得白色沉淀经洗涤干燥后称重为32.29g。根据以上数据确定反应产物中铁元素的价态是____________(写出计算和推理过程)。
（1）Fe3+ + 3SCN- = Fe(SCN)3   不合理。稀硝酸有强氧化性，若铁为+2价，则被氧化为+3价同样可使溶液变成血红色
（2）不合理。若铁为+3价、铁粉过量，则过量的铁可以将Fe3+还原成Fe2+
（3）+3。因n(Fe) = (5.6－1.4) /56 =" 0.075" mol，n(Cl) =" 32.29/143.5" =" 0.225" mol，所以n(Fe) / n(Cl) =" 1/3" ，则反应产物中只有+3价铁
略
练习册系列答案
相关题目
为比较Fe2+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。请回答下列问题：

（1）定性分析：如图甲可通过观察                           定性比较得出结论，有同学提出将FeCl3改为Fe2(SO4)3更为合理，其理由是                                。
（2）定量分析：如图乙所示，实验时均以生成40 mL气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略。图中仪器A的名称为              ，实验中需要测量的是                 。
（3）某同学要利用乙装置测定某H2O2溶液的物质的量浓度。在锥形瓶中加入0.10 mol MnO2粉末后加入50 mL 该H2O2溶液，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。

①写出H2O2在MnO2作用下发生反应的化学方程式                                 ；
②实验中放出气体的总体积是               mL；
③A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为      >      >      >      ；
④计算H2O2的初始的物质的量浓度                  。（结果保留2位小数）
（13分）甲醛是世界卫生组织（WHO）确认的致癌物和致畸物质之一。我国规定：室内甲醛含量不得超过0.08mg·m－3。某研究性学习小组欲利用酸性KMnO4溶液测定空气中甲醛的含量，请你参与并协助他们完成相关学习任务。
测定原理：KMnO4 ( H＋)溶液为强氧化剂，可氧化甲醛和草酸。
4MnO4―＋5HCHO＋H＋＝4Mn2＋＋5CO2↑＋11H2O
2MnO4―＋5H2C2O4＋6H＋＝2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
测定装置：部分装置如下图所示

I．测定步骤：
①用         量取5.00mL 1.00×10－3mol·L－1 KMnO4溶液于洗气瓶中，并滴入几滴稀H2SO4，加水20mL稀释备用。
②将1.00×10－3 mol·L－1的草酸标准溶液置于酸式滴定管中备用。
③打开      ，关闭         （填“a”或“b”），用注射器抽取100mL新装修的房屋室内空气。关闭     ，打开      （填“a”或“b”），再推动注射器，将气体全部推入酸性高锰酸钾溶液中，使其充分反应。再重复4次。
④将洗气瓶中溶液转移到锥形瓶中（包括洗涤液），再用标准草酸溶液进行滴定，记录滴定所消耗的草酸溶液的体积。
⑤再重复实验2次（每次所取的高锰酸钾溶液均为5.00mL）。3次实验所消耗草酸溶液的体积平均值为12.38mL。
II．交流讨论：⑴计算该居室内空气中甲醛的浓度      mg·m－3，该居室的甲醛   （填是或否）超标。
⑵某同学用该方法测量空气中甲醛的含量时，所测得的数值比实际含量低，请你对其可能的原因（假设溶液配制、称量或量取及滴定实验均无错误）提出合理假设：____________________________________         _（至少答出2种可能性）。
⑶实验结束后，该小组成员在相互交流的过程中一致认为：
①实验装置应加以改进。
有同学提议：可将插入KMnO4溶液的管子下端改成具有多孔的球泡（如下图），有利于提高实验的准确度，其理由是                   。

②实验原理可以简化。实验中无需用草酸标准液滴定，可直接抽取室内空气，再压送到洗气瓶中，直至_________________________________________。
（15分）某兴趣小组同学进行乙醛的银镜反应，实验操作步骤如下：
A．在试管里先注入少量NaOH溶液，振荡，然后加热煮沸。把NaOH溶液倒去后，再用蒸馏水洗净试管备用。B．在洗净的试管里配制银氨溶液。C．沿试管壁加入乙醛稀溶液。
D．加热。请回答下列问题：
（1）步骤A中加NaOH溶液振荡，加热煮沸的目的是：            　　　　　　      
   　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  。
（2）步骤D应选择的加热方法是        （填下列装置编号），理由是             
                             　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）乙醛发生银镜反应的化学方程式为：                　　　　　　　　　　　　　　
             　　　　　　　　　　   。
（4）该兴趣小组的同学还对乙醛进行银镜反应的最佳实验条件进行了探究（部分实验数据如下表）：

①实验1和实验2，探究的是                                  。
②当银氨溶液的量为1 mL，乙醛的量为3滴，温度为55℃，反应混合液pH为11时，出现银镜的时间为                   min。（填范围）
③你认为探究乙醛进行银镜反应的最佳条件，除了测定银镜出现的时间外，还需要比较不同条件下形成的银镜的                           。
（5）银氨溶液放久后会产生氮化银而引起爆炸，直接排放会污染环境，且造成银资源的浪费。实验室从反应后的废液中(含过量的银氨溶液，假设不含银)回收银的实验流程如下：

已知：[Ag(NH3)2]在溶液中存在平衡：[Ag(NH3)2]Ag+2NH3。
①写出废液与稀HNO3反应的离子方程式                                   。
②加入的铁粉要过量的目的是:                                  。
（6分）填空：
（1）在测定硫酸铜结晶水含量实验过程中，称量操作至少进行     次。当加热到   　　　　　
                       时，停止加热，并将坩埚放在         中冷却。当         时则可认为结晶水已经完全失去。实际操作中，有些操作会使实验结果偏高或偏低。下列操作会使测定结果偏高的是       （填字母）
A．加热温度过高而使硫酸铜部分分解B．坩埚用水洗后没有烘干
C．加热后放在空气中冷却D．粉末未完全变白就停止加热
（2）同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速度较慢，有时还很不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”来研究。已知：　　　P4(s、白磷)＋5O2(g)＝P4O10(s)；△H＝－2983.2kJ·mol－1
P(s、红磷)＋5/4O2(g)＝1/4P4O10(s)；△H＝－738.5kJ·mol－1
由此可知白磷的稳定性比红磷＿＿＿＿＿。(填写“强”或“弱”)
（15分）
Ⅰ．玻璃棒是中学化学实验中常用的仪器。下列实验过程中，一般不需要用玻璃棒的是
           （填写编号）
①用pH试纸测定Na2CO3溶液的pH； ②配制一定物质的量浓度的氯化钠溶液； ③将适量氯化铁饱和溶液滴入沸水中制备氢氧化铁胶体； ④探究Ba(OH)28H2O晶体和NH4Cl晶体反应过程中的能量变化； ⑤用蒸馏法分离两种沸点差距较大的液体； ⑥过滤分离互不相溶的固体和液体； ⑦用已知浓度的盐酸滴定待测浓度的NaOH溶液的酸碱中和滴定过程； ⑧稀释浓H2SO4的过程
Ⅱ．为测定某含有杂质Na2O的Na2O2样品的纯度，某小组同学分别设计了如下方案。
【方案一】准确称量样品mg，与水充分反应后将溶液的体积稀释为VmL，从中取出V1mL溶液，装入锥形瓶，用已知浓度的盐酸进行滴定，以确定溶液的浓度，再计算出样品中Na2O2的含量。
（1）此方案中，酸碱中和滴定时应选用指示剂是         。
【方案二】准确称量样品mg，将样品与二氧化碳充分反应，通过测定反应产生氧气的体积，计算出样品中Na2O2的含量。

（2）该方案的实验过程中，仪器的连接顺序是                 （填仪器下方序号），①中的进气口为    （填“A”或“B”）
（3）装置⑤的作用是                                                     。
（4）在可供选用的反应物只有CaCO3固体,6mol/L盐酸和蒸馏水时，请设计一种最简单的测定Na2O2纯度的实验方案                                       。
用下列气体和NaOH溶液进行喷泉实验，最终液体能够充满烧瓶的是（   ）
A．NH3和COB．HCl和CO2
C．SO2和H2D．NO2和NO
（14分）某学习小组用如下图装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。

（1）A中试剂为_______________________。
（2）实验前，先将铝镁合金在稀硝酸中浸泡片刻，其目的是_____________________。
（3）检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，
需进行的操作还有：①记录C的液面位置；②将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥，称重；③待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；④由A向B中滴加足量试剂；⑤检查气密性。上述操作的顺序是_______________________________（填序号）；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应_________________________。
（4）B中发生反应的化学方程式为_________________________________________。
（5）若实验用铝镁合金的质量为a g ，测得氢气体积为b mL （已换算为标准状况），B中剩余固体质量为c g，则铝的相对原子质量为____________________。
（6）实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数将___________________（填“偏大”、“偏小”、“不受影响”）。
下列实验操作或装置符合实验要求的是
A．量取15.00mL NaOH溶液B．定容C．电解制Cl2和H2D．高温煅烧石灰石

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