题目内容
某小组查文献得知:氧化性I
>Fe3+>I2,3Br2+6FeCl2
2FeBr3+4FeCl3;I2+2S2
S4
+2I-;CuI是一种白色沉淀(Ksp=1.3×1
)。
Ⅰ.该小组为确定一份加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+)的成分,设计定性实验加以猜想和验证。
(1)实验过程如下:
实验步骤 | 实验过程和现象 | 对应结论 | |
步骤1 | 取一定量碘盐,用适量蒸馏水溶解,并加稀盐酸酸化,将所得试液分为3份 |
_____________ | |
步 骤 2 | 第①份 试液 |
| 碘盐中肯定含 |
第②份 试液 |
|
_____________ | |
第③份 试液 |
| X为 (填化学式) | |
(2)该碘盐中肯定不含的物质是 (用化学式或离子符号表达)。
(3)根据信息推断Fe3+、S4、I2、Br2的氧化性由强到弱的顺序是 。
(4)第③份试液中加入足量KI固体后,反应的离子方程式为 、 。
Ⅱ.用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I-发生反应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:
取0.40 g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀。加入淀粉作滴定指示剂,用0.100 0 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。
(1)滴定终点的现象是 。
(2)CuCl2溶液与KI反应的化学方程式为 。
(3)该试样中CuCl2·2H2O的质量分数为 。
Ⅰ.(1)Fe3+ CCl4 (2)KI
(3)Br2>Fe3+>I2>S4
(4)2Fe3++2I-
2Fe2++I2,I
+5I-+6H+3I2+3H2O
Ⅱ.(1)蓝色褪去,放置一定时间后不恢复原色(或半分钟内颜色不变化)
(2)2CuCl2+4KI2CuI↓+I2+4KCl
(3)85.5%
【解析】Ⅰ.(2)由步骤②③可知溶液中一定不含KI,结合加碘食盐可知一定含有KIO3;(4)溶液中的Fe3+、I均与I-反应;Ⅱ.依据2CuCl2+4KI2CuI↓+I2+4KCl、I2+2S2
S4+2I-可知CuCl2~S2,n(CuCl2)=n(S2)=2×10-3 mol,m(CuCl2·2H2O)=0.342 g
SiO2、SO2和CO2都是酸性氧化物，它们的化学性质具有一定的相似性；Mg和Na的化学性质也具有一定相似性。
某兴趣小组用如图所示装置进行Mg与SO2反应的实验。
(1)选择制取SO2的合适试剂________(填编号)。
①浓HCl ②浓H2SO4 ③Na2SO3固体 ④CaSO3固体
(2)上述装置还可优化，优化的方法是________________________________________，装置C中NaOH溶液的作用是___________________________________________________________
(3)甲同学推测Mg与SO2的反应和Mg与CO2的反应相似，则该反应方程式为_________________________________________；
乙同学的推测是：2Mg＋3SO2
2MgSO3＋S；丙同学的推测是：3Mg＋SO22MgO＋MgS，要验证甲、乙、丙三位同学的推测是否正确，丁同学作如下实验探究：
已知：MgSO3和MgS都微溶于水，能与盐酸发生复分解反应放出气体；H2S气体通入CuSO4溶液中出现黑色沉淀。
限选试剂：2 mol·L－1盐酸、2 mol·L－1硝酸、蒸馏水、2 mol·L－1 NaOH溶液、品红溶液、澄清石灰水、2 mol·L－1 CuSO4溶液；仪器和用品自选。
序号 | 实验步骤 | 预期现象和结论 |
① | 取少量反应后所得固体于试管中 |
|
② | 向试管中的固体慢慢滴加____________，试管口塞上带导管的单孔塞，并将导管通入盛有________的试管中 | 若试管中的________，则丙同学推测正确，若试管中的固体未完全溶解，且________，则乙同学推测正确 |
根据上述实验探究，能证明甲同学推测正确的操作和预期现象是
_____________________________________________________________。
(4)上述实验需要100 mL 2 mol·L－1的盐酸，配制时选用________(选填10 mL、25 mL、50 mL或100 mL)量筒量取36.5%密度为1.19 g·mL－1的浓盐酸的体积为________mL。
工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、Cl－和SO42—等杂质，提纯工艺流程如下：
Ⅰ.碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示：
Ⅱ.有关物质的溶度积如下：
物质 | CaCO3 | MgCO3 | Ca(OH)2 | Mg(OH)2 | Fe(OH)3 |
Ksp | 4.96×10－9 | 6.82×10－6 | 4.68×10－6 | 5.61×10－12 | 2.64×10－39 |
回答下列问题：
(1)加入NaOH溶液后过滤得到的滤渣中主要含有________(填写化学式)。25℃时，向含有Mg2＋、Fe3＋的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH＝8 时，c(Mg2＋)∶c(Fe3＋)＝________。
(2)操作X为________，其温度应控制在_____________________________________
(3)有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行循环使用。请你分析实际工业生产中是否可行________，并说明理由______________________________
________________________________________________________________________。
