题目内容
【题目】已知在金属活动顺序表中锡(Sn)位于Fe与Cu之间.
(1)为了测定金属锡样品的纯度(假定杂质不参加反应),实验步骤如下:将ag金属锡样品溶于盐酸中.向上述溶液中加入过量的FeCl3溶液(发生的反应为:Sn2++2Fe3+=Sn4++2Fe2+).用bmol/L的K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2+,共用去K2Cr2O7溶液mmL.
请回答:
①用盐酸溶解金属时发生反应的离子方程式________。
②已知酸性环境下,Cr2O72-可被Fe2+还原为Cr3+,则Ⅲ中反应的离子方程式是:
_________________。
③样品中锡的质量分数是________________(Sn的摩尔质量为Mg/mol,用含a、b、m、M的代数式表示)。
(2)兴趣小组同学用如图所示装置在实验室中制取无水SnCl4.已知SnCl4易水解
①按气流方向各接口的正确连接顺序是a_____________________gf。
②干燥管的作用是______________________________________。
③NaOH溶液中发生反应的离子方程式___________。
【答案】 Sn+2H+=Sn2++H2↑ Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O a e f c b h I j k g f 防止后面水蒸气进入装置E内,使SnCl4水解 Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O
【解析】(1)①在金属活动顺序表中锡(Sn)位于Fe 与Cu 之间,锡与盐酸可以置换出氢气,Sn与盐酸反应生成SnCl2与H2,反应离子方程式为Sn+2H+=Sn2++H2↑;②反应中Cr2O72- 被还原为Cr3+,Fe2+被氧化Fe3+,同时生成水,反应离子方程式为Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;③令样品中Sn物质的量为nmol,则:
3Sn~3Sn2+~6Fe2+~Cr2O72-
3 1
nmol b mol/L×m×10-3L
解得n=3×b×m×10-3mol,
故样品中Sn的质量为3×b×m×10-3mol×Mg/mol=3×b×m×10-3×Mg
所以样品中Sn的质量分数为=
(2)①制取无水SnCl4,先制取氯气,再通过饱和食盐水除去氯气中的氯化氢,通过浓硫酸干燥,纯净干燥的氯气与锡粉在加热条件下反应,最后连接干燥管防止水蒸气的进入,最后用氢氧化钠吸收未反应的氯气以免污染空气,按气流方向各接口的正确连接顺序是aedcbhijkgf;②干燥管的作用是防止后面水蒸气进入装置E内,使SnCl4水解;③NaOH溶液中发生反应的离子方程式为:Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O。
【题目】为探究铜与稀硝酸反应的产物及影响反应速率的主要因素,进行如下实验。
实验一 探究铜与稀硝酸反应的产物实验装置如图所示,气密性已检查。
已知:FeSO4+NO===[Fe(NO)]SO4,该反应较缓慢,待生成一定量[Fe(NO)]2+时突显明显
棕色。
(1)实验开始时先将Y形试管向盛有碳酸钙的支管倾斜,缓慢滴入稀硝酸,该实验操作的目的是___________________________________________________________。
(2)铜片和稀硝酸反应的化学方程式为____________________________________。
(3)本实验A生成的气体中,若有NO2,则B的实验现象为__________________;
若只有NO生成,则B的实验现象是_________________。
实验二 探究化学反应产物对反应速率的影响
设计如下实验,利用上图装置测定溶液突显明显棕色的时间。
序号 | 温度 | 铜片/(g) | 硝酸/mL | 硝酸铜/g |
1 | 25 ℃ | ① | ② | ③ |
2 | 25 ℃ | 5 | 20 | 0.5 |
3 | 25 ℃ | 5 | 20 | 1.0 |
(4)请将上表中实验1的实验条件填写完整。
①________,②________,③________。
(5)通过实验发现实验1、2、3的反应速率并无明显变化,为达到实验目的还需要继续进行的实验是_______________________________________________________。