题目内容
【题目】铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示:Fe2+ Fe3+ FeO42-(高铁酸根离子)。回答下列有关问题:
(1)Fe与过量盐酸反应可以制取FeCl2。若用反应所得的酸性溶液,实现上述①、④的转化,要求产物纯净,可选用__________(填字母)。
a.Cl2 b.Fe c.Cu d.KMnO4
(2)如下化学方程式中:Fe2O3+3NaClO+4KOH=2K2FeO4(高铁酸钾)+3NaCl+2H2O,还原剂是______________,具有__________性。
(3)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂,在水中发生反应生成氢氧化铁胶体。高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是___________、__________。
(4)某同学为了检验家中的一瓶补铁药(成分为FeSO4)是否变质,查阅了有关资料,得知Fe2+能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色,并结合已学的知识设计了如下实验:将药片除去糖衣研细后,溶解过滤,取滤液分别加入两支试管中,在试管Ⅰ中滴入酸性高锰酸钾溶液,在试管Ⅱ中滴入KSCN溶液。
①请你填出该同学实验中出现以下现象时应得出的结论:
实验现象 | 试管Ⅰ | 试管Ⅱ | 结论 |
a | 褪色 | 不变红 | ___ |
b | 不褪色 | 变红 | ___ |
c | 褪色 | 变红 | ___ |
②能不能将KMnO4和KSCN滴入到同一试管中进行验证,为什么?试进行解释:________。
【答案】a、b Fe2O3 还原 净水 消毒 没有变质 完全变质 部分变质 不能,原因是KMnO4溶液呈紫红色,影响Fe3+的检验;KSCN具有还原性,影响Fe2+的检验
【解析】
(1)Fe2+ Fe3+,选KMnO4则引入杂质,Fe3+ Fe2+,选Cu则引入杂质Cu2+。故答案为: a、b ;
(2)Fe2O3(+3)→K2FeO4(+6),铁由+3价升高为+6价,故Fe2O3作还原剂,Fe2O3具有还原性。故答案为:Fe2O3 ;还原;
(3)K2FeO4具有强氧化性,故能杀菌消毒,K2FeO4被还原为Fe3+,生成Fe(OH)3胶体,能吸附杂质和色素形成沉淀,起到净水作用。故答案为:净水;消毒;
(4)①加KMnO4溶液只要褪色就说明含有Fe2+,而加入KSCN溶液变红则说明含有Fe3+,所以前三问的答案很容易得出:没有变质、完全变质、部分变质;
第②问中的原因可归结为两条,一是KMnO4溶液呈紫红色,影响观察Fe(SCN)3的红色,二是KSCN具有较强的还原性,可以被KMnO4氧化,影响Fe2+的检验。
故答案为:没有变质、完全变质、部分变质;不能,原因是KMnO4溶液呈紫红色,影响Fe3+的检验;KSCN具有还原性,影响Fe2+的检验。
【题目】对利用甲烷消除NO2污染进行研究,CH4+2NO2N2+CO2+2H2O。在1L密闭容器中,控制不同温度,分别加入0.50molCH4和1.2molNO2,测得n(CH4)随时间变化的有关实验数据见表。
组别 | 温度 | 时间/min n/mol | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 |
① | T1 | n(CH4) | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.10 | 0.10 |
② | T2 | n(CH4) | 0.50 | 0.30 | 0.18 | … | 0.15 |
下列说法正确的是( )
A. 组别①中,0~20min内,NO2的降解速率为0.0125mol·L-1·min-1
B. 由实验数据可知该反应较适宜的温度为T1
C. 40min时,表格中T2应填的数据为0.18
D. 0~10min内,CH4的降解速率①>②