题目内容
【题目】小李将实验剩余的FeCl3溶液倒入含有H2O2的废液缸,立即产生大量的无色气泡。
(1)小李根据组成的元素猜测,无色气体可能是H2、O2、HCl、Cl2中的一种或多种。
(查阅资料)1.Cl2是黄绿色、有刺激性气味的气体 2.FeCl3在水中解离出Fe3+、Cl-
根据资料,小李可排除的气体为______
(实验一)为进一步验证该气体成分,他用燃着的木条伸入收集满该气体的小试管中,只观察到木条燃得更旺,则该气体一定含_______。
(2)小李认为上诉过程中FeCl3溶液作了H2O2分解的催化剂。
(实验二)为了进一步探究哪种离子起催化作用,他做了下图所示的对比实验。若要证明FeCl3溶液中的Fe对HO2分解起催化作用,除观察到试管c中无明显现象外,还需观察到的现象为______。
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(3)小王同学认为由此得出“FeCl3溶液作H2O2分解的催化剂”的结论不严谨,还需要补充实验来进一步探究,他们又设计了如下实验。
(实验三)
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X溶液中溶质的化学式为_____
(得出结论)要证明FeCl3溶液作H2O2分解的催化剂,须满足一下两个方面的条件:
①从定性角度需观察到______(填序号)的现象。A.实验一 B.实验二 C.实验三
②从定量角度需得到的关系式为m1=______(用m2和m3表示)。
【答案】Cl2 氧气(O2) 装置a反应速率加快,装置b无明显现象 NaOH B 2(m2+m3)
【解析】
查阅资料:
(1)根据资料,小李可排除的气体为氯气(Cl2),这是因为氯气是黄绿色气体;
实验一:
氧气具有助燃性,可以使燃着的木条燃得更旺。为进一步验证该气体成分,他用燃着的木条伸入收集满该气体的小试管中,只观察到木条燃得更旺,则该气体一定含O2;
(2)实验二:
若要证明FeCl3溶液中的Fe对HO2分解起催化作用,除观察到试管c中无明显现象外,还需观察到的现象为装置a反应速率加快,装置b无明显现象;
(3)实验三:
氢氧化钠和氯化铁反应生成红褐色沉淀氢氧化铁和氯化钠,X溶液中溶质是氢氧化钠,化学式为NaOH;
得出结论:
要证明FeCl3溶液作H2O2分解的催化剂,须满足以下两个方面的条件:
①从定性角度需观察到实验二的现象,即a中产生大量气泡,b、c中无明显现象,故选B;
②氯化铁是催化剂,反应前后质量不变。由于在实验过程中将实验二中a试管的溶液分为等质量的两份,从定量角度需得到的关系式为m1=2(m2+m3)。