题目内容

20．某研究性学习小组为探究某医药公司出品的液体补血剂中的铁元素，进行了如下实验：向试管中加入液体补铁剂2mL，加入蒸馏水，振荡后发现溶液变澄清透明；滴加KSCN溶液，溶液显示淡红色．将所得的淡红色溶液分成两份继续进行实验
试回答下列问题：
（1）向补血剂溶液中滴加KSCN溶液，显示淡红色的原因有少量的亚铁离子被氧化；
（2）请写出步骤①对应的离子方程式Fe+2Fe3+═3Fe2+；
请写出步骤②对应的离子方程式2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O；
（3）已知氧化性：Br2＞Fe3+＞I2，则将淡红色溶液分成两份，分别滴加溴水、碘水，实验现象分别为：加溴水溶液变血红色，加碘水无明显现象；
（4）关于③中的实验现象，丙同学提出了假设：过量的双氧水将SCN-氧化了．请你设计一个实验方案验证丙的假设取少量加入过量双氧水后的溶液，往其中加入过量KSCN溶液，若溶液变红则说明是过量的双氧水将SCN-氧化了．

分析 （1）根据Fe2+氧化生成Fe3+，Fe3+遇SCN-变红；
（2）步骤①加入少量的铁粉，可以还原溶液中的铁离子，生成亚铁离子；步骤②中加双氧水，将溶液中的亚铁离子氧化成铁离子；
（3）淡红色溶液中既有铁离子又有亚铁离子，加入溴水后，溴能氧化亚铁离子生成铁离子，加入碘水后，没有反应发生；
（4）可以向反应后的溶液中重新加入硫氰化钾溶液，根据现象判断丙的假设的合理性．

解答 解：（1）Fe2+易被氧化生成Fe3+，Fe3+遇SCN-生成络合物而使溶液变红色，因为补血剂中部分亚铁离子被氧化生成铁离子，所以向补血剂溶液中滴加KSCN溶液，溶液显示淡红色，
故答案为：有少量的亚铁离子被氧化；
（2）步骤①加入少量的铁粉，可以还原溶液中的铁离子，生成亚铁离子，反应的离子方程式为Fe+2Fe3+═3Fe2+，步骤②中加双氧水，将溶液中的亚铁离子氧化成铁离子，反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O，
故答案为：Fe+2Fe3+═3Fe2+；2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O；
（3）淡红色溶液中既有铁离子又有亚铁离子，加入溴水后，溴能氧化亚铁离子生成铁离子，所以溶液变为血红色，加入碘水后，没有反应发生，所以无明显现象，
故答案为：加溴水溶液变血红色，加碘水无明显现象；
（4）可以向反应后的溶液中重新加入硫氰化钾溶液，根据现象判断丙的假设的合理性，实验操作为取少量加入过量双氧水后的溶液，往其中加入过量KSCN溶液，若溶液变红则说明是过量的双氧水将SCN-氧化了，
故答案为：取少量加入过量双氧水后的溶液，往其中加入过量KSCN溶液，若溶液变红则说明是过量的双氧水将SCN-氧化了．

点评 本题考查了探究“速力菲”主要成分，充分考查了学生的分析、理解能力及对所学知识的掌握情况，本题难度中等．

练习册系列答案
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10．下列反应中，属于取代反应的是（　　）
A．CH3CH=CH2+Br2$\stackrel{CCl_{4}}{→}$CH3CHBrCH2Br
B．CH3CH2OH $→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$  CH2=CH2↑+H2O
C．CH3COOH+CH3CH2OH  $→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$  CH3COOCH2CH3+H2O
D．2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O
11．关于如图所示装置的叙述，不正确的是（　　）
A．铜片上有气泡产生B．铜片质量逐渐减少
C．电子从锌片经导线流向铜D．该装置把化学能转化为电能
8．工业上生产的纯碱常含有少量的NaCl．现将11.77g工业纯碱溶于水中得到溶液，再加入足量稀盐酸，收集到2.24L（标准状况下测定）反应结束溶液的总体积为200mL．
（1）求反应后所得溶液中氯化钠浓度C（NaCl）=1.1mol•L-1；
（2）求混合物中Na2CO3的质量=10.6g．
15．如图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图．下列说法正确的是（　　）
A．此过程中没有分解反应
B．整个过程的反应可表示为：2SO2+2CaCO3+O2═2CaSO4+2CO2
C．使用此废气处理装置可减少CO2的排放
D．此过程中S元素的化合价未发生改变
5．反应N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0；若升温，则反应速率v（正）、v（逆）的变化是（　　）
A．同时减少B．同时增大C．v（正）增大，v（逆）减少D．v（正）减少，v（逆）增大
12．下列措施或事实能用勒夏特列原理解释的是（　　）
A．新制的氯水在光照下颜色逐渐变浅
B．H2、I2、HI平衡混合气缩小体积加压后颜色变深
C．工业上生产硫酸的过程中，SO2在催化氧化时条件控制为常压，而不是高压
D．工业上合成氨气时温度选择450℃左右，而不是常温
9．碳、氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用．请回答下列问题：
（1）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．例如：
CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=-574kJ•mol-1
CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2
若2mol CH4还原NO2至N2，整个过程中放出的热量为1734kJ，则△H2=-1160kJ•mol-1；
（2）据报道，科学家在一定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁．其反应如下：Fe2O3（s）+3CH4（g）?2Fe（s）+3CO（g）+6H2（g）△H＞0
①若反应在5L的密闭容器中进行，1min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少3.2g．则该段时间内CO的平均反应速率为0.012mol/（L•min）．
②若该反应在恒温恒压容器中进行，能表明该反应达到平衡状态的是bd（选填序号）
a．CH4的转化率等于CO的产率
b．混合气体的平均相对分子质量不变
c．v（CO）与v（H2）的比值不变
d．固体的总质量不变
③该反应达到平衡时某物理量随温度变化如图所示，当温度由T1升高到T2时，平衡常数KA＜KB（填“＞”、“＜”或“=”）．纵坐标可以表示的物理量有哪些bc．
a．H2的逆反应速率                 
b．CH4的体积分数
c．混合气体的平均相对分子质量．
10．已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示：
化学式CH3COOHH2CO3HClO
电离平衡常数Ka=1.8×10-5Kal=4.3×10-7Ka2=5.6×10-11Ka=3.0×10-8
回答下列问题：
（1）物质的量浓度均为0.1mol•L-1的四种溶液：a．Na2CO3  b．NaHCO3 c．NaClO  d．CH3COONa．它们的pH由大到小排列的顺序是a＞c＞b＞d （填编号）．
（2）常温下，0.1mol•L-1CH3COOH溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据变大的是BC．
A．c（H+）              B．$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$
C．$\frac{c（O{H}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$               D．c（H+）•$\frac{c（C{H}_{3}CO{O}^{-}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$
（3）CH3COOH与一元酸HX的溶液均为100mL、pH=2，加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示，则同温度时CH3COOH的电离平衡常数小于（填“大于”、“小于”或“等于”） HX的电离平衡常数．
（4）25℃时，CH3COOH与CH3COONa的混合溶液，若测得pH=6，则溶液中c（CH3COO-）-c（Na+）=9.9×10-7 mol•L-1（保留两位有效数字）．

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