题目内容

(12分)某兴趣小组在研究性学习中设计了如下实验来探究Fe与H2SO4反应的过程，装置如下图所示。实验步骤：①在烧瓶中加入80% H2SO4；②将提拉式铁丝插入溶液中，观察到先有少量气泡，后停止的现象；③加热烧瓶至有较多量气体产生时停止加热，品红试液颜色褪去烧瓶中溶液变为棕黄色。④一段时间后KMnO4/H+颜色不再变浅，但NaOH溶液中仍有气泡逸出，在导管口处可以点燃该气体。烧瓶中液体变为浅绿色。根据以上实验回答：

（1）在步骤②中现象说明                                                 ；
（2）在步骤③中，品红褪色的原因是                                        ；
(3)写出步骤④中，使溶液变为浅绿色的可能原因（用离子方程式表示）                        ；                                           ；
（4）设计实验证明反应后的溶液中有Fe2+：                                   。
（1）常温下Fe在80%的H2SO4溶液中可以发生钝化；（2）生成的SO2气体具有漂白性；
（3）Fe+2H+=Fe2++H2↑；Fe+2Fe3+=3Fe2+
（4）取少许所得溶液加入KSCN不变色，再加入氯水后变成红色，说明原溶液中含有Fe2+（其他合理设计也给分）。
【分析预测及备考建议】考试大纲中明确规定学生必须有“观察记录实验现象，分析实验结果和处理实验数据，得出正确结论的能力”，“能将实验问题（题设情境）分解，找出解答的关键。运用自己储存的知识，将它们分解、迁移、重组，使问题得到解决的应用能力。”
【答题技巧】（1）常温下将Fe丝插入硫酸中会有气泡产生，说明发生了反应，但一会儿后即停止，说明Fe在硫酸中发生了钝化，阻止了反应的进一步进行。（2）Fe与浓H2SO4反应可能是浓H2SO4强氧化性或是发生置换反应生成H2，则实验现象品红溶液褪色说明产生的是SO2气体。（3）溶液变为浅绿色说明产生了Fe2+，一种可能是Fe与H2SO4反应生成FeSO4，也存在Fe3+离子转化为Fe2+。（4）在溶液中加入KSCN溶液时，不变红则说明无Fe3+，再加入氯水后溶液变红，说明原溶液中存在Fe2+，被氯水氧化成Fe3+后使KSCN变为红色。
练习册系列答案
相关题目
（14分）某化学研究性学习小组通过查阅资料，设计了如下图所示的方法来制备KMnO4。
已知：①3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O
②几种物质的溶解度：
温度
溶解度/g
K2CO3
KOH
KMnO4
20℃
111
112
6.38
60℃
127
154
22.1
请回答下列问题：
⑴第一步固体熔融时除三脚架、泥三角、细铁棒、坩埚钳外，还需下列仪器中的  ▲  。
A．蒸发皿B．烧杯C．酒精灯D．铁坩埚
⑵反应Ⅰ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为  ▲  ；该反应中可以循环利用的产物是  ▲  。
⑶反应Ⅱ的条件为电解，写出反应Ⅱ的化学方程式  ▲  。
⑷途径一、二中的操作a、b相同，均包括  ▲  、过滤等3步。
⑸通过用草酸滴定KMnO4溶液的方法可测定KMnO4粗品的纯度（质量分数）。
①实验时要将草酸晶体（H2C2O4·2H2O）配成标准溶液，则配制100mL1.5mol·L—1的草酸溶液，需要称取草酸晶体的质量为  ▲  。
②该实验中除草酸晶体的质量外，还需要采集的数据有  ▲  。
(8分)有人设计溴苯的制取装置如下图所示，请按要求完成下列问题：

(1)反应式为_____________________________________________。
(2)在滴入混合液几分钟后，能观察到的现象是：
(Ⅰ)处______________________；
(Ⅱ)处______________________；
(Ⅲ)处______________________；
(Ⅳ)处______________________。
(3)在2 min—3 min后，可以在a管底部得到_________。
(4)NaOH的作用是______________________；
U形管中苯的作用是____________________；
AgNO3溶液的作用是____________________。
(5)a管带有支管，其作用为___________________；
为加强此作用，还可在支管口处进行的操作是______________________。
某种常见金属的部分性质如下：银白色固体，硬度较小，密度为2.70g/cm3，熔点为660.4℃，导电性、导热性、延展性良好。
（1）试推断该金属可能的一种用途______。
（2）)请提出你想探究的有关该金属化学性质的两个问题：①______；②______。
（3）请设计实验方案对你所提出的两个问题进行探究(简述步骤、现象及结论)：
①__________________________；②__________________________。
某碳酸钾样品中的杂质含有纯碱、硝酸钾、硝酸钡中的一种或两种。取7.8 g该样品溶于适量水中得到澄清溶液，再加入过量CaCl2溶液得到沉淀5.0 g。下列对原样品中所含杂质的判断正确的是（   ）
A．一定没有Na2CO3和Ba(NO3)2
B．一定有Na2CO3而没有Ba(NO3)2
C．没有Ba（NO3）2但有KNO3，可能还有Na2CO3
D．没有Na2CO3但有Ba(NO3)2和KNO3
水中氧的含量测定步骤如下:
步骤1：水中的氧在碱性溶液中将Mn2+氧化为MnO(OH)2。
步骤2：加入碘离子将生成的MnO(OH)2再还原成Mn2+离子。
步骤3：用硫代硫酸钠标准溶液滴定步骤2中生成的碘。
有关的测定数据如下：
1：Na2S2O3溶液的标定。取25.00 mL KIO3标准溶液(KIO3浓度：174.8 mg·L-1)与过量KI在酸性介质中反应，用Na2S2O3溶液滴定，消耗12.45 mL。
2：取20.0°C下新鲜水样103.5mL，按上述测定步骤滴定，消耗Na2S2O3标准溶液11.80 mL。已知该温度下水的饱和O2含量为9.08 mg·L-1。
3．在20.0°C下密闭放置5天的水样102.2 mL，按上述测定步骤滴定，消耗硫代硫酸钠标准溶液6.75 mL。
5-1 写出上面3步所涉及的化学反应方程式。
5-2    计算标准溶液的浓度（单位mol·L-1）。
5-3 计算新鲜水样中氧的含量（单位mg·L-1）。
5-4 计算陈放水样中氧的含量（单位mg·L-1）。
5-5 以上测定结果说明水样具有什么性质？
对少量的碘化物可利用“化学放大”反应进行测定。其步骤如下：在中性或酸性介质中先用Br2将试样中的I-定量地氧化成碘酸盐，然后加入过量的KI，用CCl4萃取生成的I2（萃取率为100%）。分区水层后，用肼（即联氨H2N—NH2）的水溶液将I2反萃取至水层中（H2NNH2+2I2=4I-+N2+4H+），在用过量的Br2氧化，除去剩余的Br2后加入过量的KI，酸化，以淀粉作指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定（反应式为I2+2S2O32-=S4O62-+2I-），求得I-的含量。
（1）上述过程中有一些化学反应的方程式在题中未给出，请写出它们的离子方程式。
（2）根据有关反应的化学计量关系说明经上述步骤后试样中1molI-可消耗Na2S2O3的物质的量是多少？
（3）若在测定时，准确移取25.00mL含KI的试液，终点时耗用20.06mL0.100mol/L Na2S2O3溶液，请计算试液中KI的物质的量浓度。
用实验确定某酸HB的弱电解质．两同学的方案是：
甲：
①称取一定质量的HB配制0.1mol/L的溶液100mL；
②用pH试纸测出该溶液的pH值，即可证明HB是弱电解质．
乙：
①用已知物质的量浓度的HB溶液、盐酸，分别配制pH=1的两种酸溶液各100mL；
②分别取这两种溶液各10mL，加水稀释为100mL；
③各取相同体积的两种稀释液装入两个试管，同时加入纯度相同的锌粒，观察现象，即可证明HB是弱电解质．
（1）在两个方案的第①步中，都要用到的定量仪器是______．
（2）甲方案中，说明HB是弱电解质的理由是测得溶液的pH______1（选填＞、＜、=）乙方案中，说明HB是弱电解质的现象是______（多选扣分）．
A．HCl溶液的试管中放出H2的速率快；
B．装HB溶液的试管中放出H2的速率快；
C．两个试管中产生气体速率一样快．
（3）请你评价：乙方案中两个难以实现之处______．
（4）请你再提出一个合理而比较容易进行的方案（药品可任取），作简明扼要表达．______．
下列实验操作及结论合理的是（　　）
A．用盐酸标准溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时，水洗后的酸式滴定管未经标准液润洗，则测定结果偏低
B．用盐酸标准溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时，酸式滴定管尖嘴处开始有气泡，滴后气泡消失，会使测定结果偏低
C．用湿润pH试纸测溶液pH时，应用滴管取液滴在试纸上，再与标准比色卡对比
D．取a克Na2CO3和NaHCO3混合物于锥形瓶中加适量水溶解，酚酞作指示剂，用cmol?L-1的标准盐酸滴定，可测定混合物中Na2CO3的质量分数

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