题目内容
【题目】I．某化学兴趣小组在实验室用如下装置制备氯气：
请回答：
（1）写出A装置中制取氯气的化学方程式____________________。
（2）若要制备纯净、干燥的氯气，需在A、B之间添加净化装置D、E，其中导管连接的顺序是____________________ (填写数字编号)。
II．某化学实验室产生的废液中含有Fe3+、Cu2+、Ag+三种金属离子，实验室设计了方案对废液进行以下三步处理，并回收金属。
请回答：
（1）步骤①中得到的沉淀含有的金属单质有__________。
（2）步骤②是将Fe2+转化为Fe3+，还可以选用的试剂是_____。
A．Fe粉 B．NaOH溶液 C．新制氯水 D．稀硫酸
（3）步骤③中加入氨水生成红褐色沉淀的离子方程式为___________________。
【答案】MnO2＋4HCl(浓)
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O ③④②① Ag、Cu、Fe C Fe3+＋3NH3·H2O＝Fe(OH)3↓＋3NH4+
【解析】
根据氯气的实验室制法、铁及其化合物的性质解答。
I．(1)装置A中MnO2与浓HCl共热制取氯气的化学方程式MnO2＋4HCl(浓)
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。
(2)所制氯气中含HCl、H2O(g)杂质，制备纯净、干燥的氯气需在A、B之间先用饱和食盐水除去HCl、再用浓硫酸干燥，装置D、E的导管连接顺序是③④②①。
II．(1)步骤①发生置换反应生成Ag、Cu，因铁粉过量还有Fe剩余。
(2)步骤②将Fe2+转化为Fe3+，应使用氧化剂，只有新制氯水符合。
(3)步骤③加入的氨水，将Fe3+转化为红褐色Fe(OH)3沉淀，离子方程式Fe3+＋3NH3·H2O＝Fe(OH)3↓＋3NH4+。
【题目】某小组进行实验：向硫酸酸化的过氧化氢溶液中加入碘化钾、淀粉和硫代硫酸钠的混合溶液，一段时间后溶液变蓝。查阅资料知体系中存在两个主要反应：
反应i：H2O2(aq) + 2I－(aq) + 2H+(aq) I2(aq) + 2H2O(l) ΔH1 = -247.5 kJ/mol
反应ii：I2(aq) + 2S2O32-(aq) 2I－(aq) + S4O62-(aq) ΔH2 = -1021.6 kJ/mol
（1）H2O2与S2O32-反应的热化学方程式为______。
（2）下列实验方案可证实上述反应过程。将实验方案补充完整（所用试剂浓度均为0.01 mol/L）。
a．向酸化的H2O2溶液中加入________溶液，溶液几秒后变为蓝色。
b．_________，溶液立即褪色。
（3）探究c(H+)对反应速率的影响，实验方案如下表所示。（所用试剂除H2O以外，浓度均为0.01 mol/L）
实验序号 | a | b | |
试 剂 | H2O2/mL | 5 | ______ |
H2SO4/mL | 4 | 2 | |
Na2S2O3/mL | 8 | _____ | |
KI（含淀粉）/mL | 3 | _____ | |
H2O | 0 | ______ | |
将上述溶液迅速混合 观察现象 | 溶液变蓝所需时间 为t1秒 | 溶液变蓝所需时间 为t2秒 | |
① 将实验b补充完整。
② 对比实验a和实验b，t1_____t2（填“>”或“<”）。
③ 结合（2）中现象解释溶液混合后一段时间才变蓝的原因________。
④ 利用实验a的数据，计算t1时间内H2O2与S2O32-反应的平均反应速率（用H2O2浓度的变化表示）________mol/(L·s)。
