题目内容
某中学课外兴趣小组用惰性电极电解饱和食盐水(含少量Ca2+ 、Mg2+)作系列探究,装置如图所示:
(1)电解时,甲同学发现电极a附近溶液出现浑浊,请用离子方程式表示原因________________________________________________________________________。
(2)一段时间后,你认为C中溶液可能出现的现象是________________________,请用离子方程式表示原因______________________________________。
(3)实验结束后,乙同学将A中的物质冷却后加入到H2S溶液中发现有气泡出现,但加入到稀盐酸中却没有任何现象。请用化学方程式和简要的文字解释原因:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)随着反应的进行,兴趣小组的同学们都特别注意到D中溶液红色逐渐褪去。他们对溶液红色褪去的主要原因提出了如下假设,请你完成假设二。
假设一:B中逸出的气体与水反应生成的物质有强氧化性,使红色逐渐褪去;
假设二:___________________________________________________。
(5)请你设计实验验证上述假设一,写出实验步骤及结论:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(1)2H++2e-=H2↑,Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
(2)有淡黄色沉淀 Cl2+S2-=2Cl-+S↓
(3)Ag置换H2S的反应式为2Ag+H2S=Ag2S+H2,表明Ag2S的溶解度比AgCl小很多
(4)可能是H+中和了OH-造成褪色
(5)取少量D中褪色后的溶液于试管中,滴加1~2滴酚酞溶液,如果又显红色,则假设一正确
【解析】电解饱和食盐水产生的气体为氢气和氯气,氯气具有强氧化性,而氢气在加热条件下具有较强还原性,根据装置图可知a、b分别为阴极和阳极,a极产生的氢气将氧化银还原为单质银,而b极产生的氯气可氧化硫化钠。
过量的氯气通入含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色的原因可能为中和,也可能是氯气与水反应生成的次氯酸的强氧化性所致。
一定温度下的难溶电解质AmBn在水溶液中达到沉淀溶解平衡时,其平衡常数Ksp=cm(An+)×cn(Bm-),称为难溶电解质的溶度积。已知下表数据:
物质 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp/25 ℃ | 8.0×10-16 | 2.2×10-20 | 4.0×10-38 |
完全沉淀时的pH范围 | ≥9.6 | ≥6.4 | ≥3 |
对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的下列说法,正确的是( )
A.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到的是蓝色沉淀
B.该溶液中c(S)∶[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>5∶4
C.向该溶液中加入适量氯水,调节pH到4~5后过滤,可获得纯净的CuSO4溶液
D.向该溶液中加入适量氨水,调节pH到9.6后过滤,将所得沉淀灼烧,可得等物质的量的CuO、FeO、Fe2O3三种固体的混合物