题目内容
12.某同学设计了用氯气制取无水氯化铁(易升华)的相关装置,其中涉及正确且能达到相应目的是( )| A. | 用装置①制取氯气 | B. | 用装置②除去Cl2中的HCl | ||
| C. | 用装置③干燥氯气 | D. | 用装置④制取并收集FeCl3 |
分析 A.浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制取氯气,稀盐酸和二氧化锰不反应;
B.用饱和食盐水除去氯气中的HCl;
C.氯气能和碱反应,应该用酸性物质干燥;
D.氯气和铁在加热条件下反应生成氯化铁.
解答 解:A.浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制取氯气,稀盐酸和二氧化锰不反应,没有加热且使用的是稀盐酸,所以不能实现实验目的,故A错误;
B.氯气和氯化氢都能和NaOH反应,HCl极易溶于水,NaCl抑制氯气溶解,所以用饱和食盐水除去氯气中的HCl,故B错误;
C.氯气能和碱反应,应该用酸性物质干燥,如浓硫酸,故C错误;
D.氯气和铁在加热条件下反应生成氯化铁,氯化铁是固体,故D正确;
故选D.
点评 本题考查化学实验方案评价,为高频考点,涉及气体制备、气体干燥、洗气等知识点,明确实验原理、物质性质是解本题关键,注意除杂剂的选取方法,侧重考查学生分析判断及评价能力,题目难度不大.
练习册系列答案
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2.在一个密闭容器中有N2和H2,在一定条件下反应.10min后测得NH3的浓度为2mol•L-1,则在这10min内NH3的平均反应速率是( )
| A. | 0.1 mol•L-1•min-1 | B. | 0.2 mol•L-1•min-1 | ||
| C. | 0.3 mol•L-1•min-1 | D. | 0.6 mol•L-1•min-1 |
1.下列说法正确的是( )
| A. | 化学变化一定会产生新的核素 | |
| B. | 明矾净水过程涉及化学变化 | |
| C. | 催化剂能改变化学反应的活化能和焓变 | |
| D. | 在实验室里用铁屑、氧化铜、稀硫酸为原料制备铜,有下列两种途径: 途径a:Fe$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$H2$→_{△}^{Cu}$Cu 途径b:CuO$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$CuSO4$\stackrel{Fe}{→}$Cu 实际操作中,制得等质量的铜时,途径a和途径b消耗Fe的质量一定相等 |
2.甲同学进行Fe2+还原性的实验,针对异常现象进行探究.
步骤一:制取FeCl2溶液.向0.1mol•L-1 FeCl3溶液中加足量铁粉振荡,静置后取上层清液,测得pH<1.
实验二:向1mL FeCl2溶液中滴加2滴0.1mol•L-1KSCN溶液,无现象;再滴加5滴5% H2O2溶液(物质的量浓度约为1.5mol•L-1、pH约为5),观察到溶液变红,大约10秒左右红色褪去,有气体生成(经检验为O2).
(1)用离子方程式表示步骤二中溶液变红的原因:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O、Fe3++3SCN?Fe(SCN)3.
(2)甲探究步骤二中溶液褪色的原因:
Ⅰ.取褪色后溶液两份,一份滴加FeCl3溶液无现象;另一份滴加KSCN溶液出现红色;
Ⅱ.取褪色后溶液,滴加盐酸和BaCl2溶液,产生白色沉淀.
Ⅲ.向2mL 0.1mol•L-1 FeCl3溶液中滴加2滴0.1mol•L-1KSCN溶液,变红,通入O2,无明显变化.
①实验I的说明溶液红色褪去是因为SCN-发生了反应而不是Fe3+发生反应;
②实验III的目的是排除H2O2分解产生的O2氧化SCN-的可能.
得出结论:溶液褪色的原因是酸性条件下H2O2将SCN-氧化成SO42-.
(3)甲直接用FeCl2•4H2O配制0.15mol•L-1的FeCl2溶液,重复步骤二中的操作,发现液体红色并未褪去.进一步探究其原因:
Ⅰ.用激光笔分别照射红色液体和滴加了KSCN溶液的FeCl3溶液,前者有丁达尔效应,后者无.测所配FeCl2溶液的pH,约为3.由此,乙认为红色不褪去的可能原因是H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,pH增大促进Fe3+水解形成红色Fe(OH)3胶体.
Ⅱ.查阅资料后推测,红色不褪去的原因还可能是pH较大时H2O2不能氧化SCN-.乙利用上述部分试剂,通过实验排除了这一可能.乙的实验操作及现象是:
步骤一:制取FeCl2溶液.向0.1mol•L-1 FeCl3溶液中加足量铁粉振荡,静置后取上层清液,测得pH<1.
实验二:向1mL FeCl2溶液中滴加2滴0.1mol•L-1KSCN溶液,无现象;再滴加5滴5% H2O2溶液(物质的量浓度约为1.5mol•L-1、pH约为5),观察到溶液变红,大约10秒左右红色褪去,有气体生成(经检验为O2).
(1)用离子方程式表示步骤二中溶液变红的原因:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O、Fe3++3SCN?Fe(SCN)3.
(2)甲探究步骤二中溶液褪色的原因:
Ⅰ.取褪色后溶液两份,一份滴加FeCl3溶液无现象;另一份滴加KSCN溶液出现红色;
Ⅱ.取褪色后溶液,滴加盐酸和BaCl2溶液,产生白色沉淀.
Ⅲ.向2mL 0.1mol•L-1 FeCl3溶液中滴加2滴0.1mol•L-1KSCN溶液,变红,通入O2,无明显变化.
①实验I的说明溶液红色褪去是因为SCN-发生了反应而不是Fe3+发生反应;
②实验III的目的是排除H2O2分解产生的O2氧化SCN-的可能.
得出结论:溶液褪色的原因是酸性条件下H2O2将SCN-氧化成SO42-.
(3)甲直接用FeCl2•4H2O配制0.15mol•L-1的FeCl2溶液,重复步骤二中的操作,发现液体红色并未褪去.进一步探究其原因:
Ⅰ.用激光笔分别照射红色液体和滴加了KSCN溶液的FeCl3溶液,前者有丁达尔效应,后者无.测所配FeCl2溶液的pH,约为3.由此,乙认为红色不褪去的可能原因是H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,pH增大促进Fe3+水解形成红色Fe(OH)3胶体.
Ⅱ.查阅资料后推测,红色不褪去的原因还可能是pH较大时H2O2不能氧化SCN-.乙利用上述部分试剂,通过实验排除了这一可能.乙的实验操作及现象是:
| 步骤 | 试剂及操作 | 现 象 |
| i | 取2 mL BaCl2溶液,滴加2滴0.1 mol•L-1KSCN溶液和5滴5% H2O2溶液 | 生成白色沉淀 |
| ii | 向i所得溶液中滴加0.1mol•L-1 FeCl3溶液 | 无明显现象 |