题目内容

7．为证明化学反应有一定的限度，进行如下探究活动：
I．取5mL 0.1mol/L的KI溶液，滴加5-6滴FeCl3稀溶液；
Ⅱ．继续加入2mL CCl4，盖好玻璃塞，振荡静置．
Ⅲ．取少量分液后得到的上层清液，滴加KSCN溶液．
Ⅳ．移取25.00mLFeCl3稀溶液至锥形瓶中，加入KSCN溶液用作指示剂，再用c mol/LKI标准溶液滴定，达到滴定终点．重复滴定三次，平均耗用c mol/LKI标准溶液VmL．
（1）探究活动I中发生反应的离子方程式为2Fe3++2I-=2Fe2++I2 ．
请将探究活动Ⅱ中“振荡静置”后得到下层液体的操作补充完整：将分液漏斗放在铁架台上，静置．
待液体分层后，将分液漏斗颈上的玻璃塞打开，或使玻璃塞上的凹槽（或小孔）对准分液漏斗上的小孔，再将分液漏斗下面的活塞拧开，使下层液体慢慢沿烧杯壁流下．
（2）探究活动Ⅲ的意图是通过生成红色的溶液（假设溶质全部为Fe（SCN）3），验证有Fe3+残留，从而证明化学反应有一定的限度，但在实验中却未见溶液呈红色．对此同学们提出了下列两种猜想：
猜想一：Fe3+全部转化为Fe2+
猜想二：生成的Fe（SCN）3浓度极小，其颜色肉眼无法观察．
为了验证猜想，查阅资料获得下列信息：
信息一：乙醚微溶于水，密度为0.71g/mL，Fe（SCN）3在乙醚中的溶解度比在水中大；
信息二：Fe3+可与[Fe（CN）6]4-反应生成暗蓝色沉淀，用K4[Fe（CN）6]（亚铁氰化钾）溶液检验Fe3+的灵敏度比用KSCN溶液更高．
结合新信息，现设计以下实验方案验证猜想：
①请完成如表
实验操作现象和结论
步骤一：取萃取后得到的上层清液，加入2滴K4[Fe（CN）6]（亚铁氰化钾）溶液若产生暗蓝色沉淀，则猜想一不成立．
步骤二：取探究Ⅲ中所得溶液，加入少量乙醚，充分振荡，静置分层若乙醚层呈红色，则猜想二成立．
②写出实验操作“步骤一”中的反应离子方程式：4Fe3++3[Fe（CN）6]4-=Fe4[Fe（CN）6]3↓．
（3）根据探究活动Ⅳ，FeCl3稀溶液物质的量浓度为0.04cVmol/L．

分析 （1）根据KI和FeCl3和发生反应：2KI+FeCl3=I2+2KCl+FeCl2，结合化学方程式书写离子方程式；依据分液操作步骤分析回答，下层溶液从下口放出，上层液体从分液漏斗上口倒出；
（2）①根据题目中的信息一和信息二进行解答反应的现象和结论；
②Fe3+可与[Fe（CN）6]4-反应生成蓝色沉淀，据此写出反应的离子方程式；
（3）铁离子与硫氰根离子反应生成红色的硫氰化铁，可以使用硫氰化钾作为指示剂；反应结束前溶液为红色，反应结束溶液红色消失，据此判断滴定终点现象；根据氧化还原反应中得失电子相等计算出氯化铁的物质的量，再计算出氯化铁的物质的量浓度．

解答 解：（1）活动（Ⅰ）中发生反应：2KI+FeCl3=I2+2KCl+FeCl2，反应的离子方程式我I：2Fe3++2I-=2Fe2++I2 ；碘溶于水呈棕黄色；碘单质易溶于有机溶剂四氯化碳，所以CCl4能萃取水中的碘，溶液呈紫红色，由于CCl4的密度比水大，所以在混合液的下层，将分液漏斗放在铁架台上，振荡静置后，待液体分层后，将分液漏斗颈上的玻璃塞打开，或使玻璃塞上的凹槽（或小孔）对准分液漏斗上的小孔，再将分液漏斗下面的活塞拧开，使下层液体慢慢沿烧杯壁流下；
故答案为：2Fe3++2I-=2Fe2++I2 ；待液体分层后，将分液漏斗颈上的玻璃塞打开，或使玻璃塞上的凹槽（或小孔）对准分液漏斗上的小孔，再将分液漏斗下面的活塞拧开，使下层液体慢慢沿烧杯壁流下；
（2）①由信息信息一可得：取萃取后的上层清液滴加2-3滴K4[Fe（CN）6]溶液，产生蓝色沉淀，则猜想一不成立，由信息二可得：往探究活动III溶液中加入乙醚，充分振荡，乙醚层呈血红色，证明猜想二正确；
故答案为：

实验操作现象和结论
步骤一：取萃取后得到的上层清液，加入2滴K4[Fe（CN）6]（亚铁氰化钾）溶液则猜想一不成立
步骤二：取探究Ⅲ中所得溶液，加入少量乙醚，充分振荡，静置分层则猜想二成立
②由信息信息一可得：取萃取后的上层清液滴加2-3滴K4[Fe（CN）6]溶液，产生蓝色沉淀，反应的离子方程式为：4Fe3++3[Fe（CN）6]4-=Fe4[Fe（CN）6]3↓；
故答案为：4Fe3++3[Fe（CN）6]4-=Fe4[Fe（CN）6]3↓；
（3）c mol/LKI标准溶液VmL，含有碘离子的物质的量为n=cmol/L×0.001V=0.001cVmol，失去的电子的物质的量为0.001cVmol，铁离子变成亚铁离子化合价降低1价，得到1个电子，所以被还原的铁离子的物质的量为0.001cV，氯化铁的物质的量浓度为：c=$\frac{0.001cvmol}{0025L}$=0.04cVmol/L，
故答案为：0.04cV．

点评 本题考查了铁离子和亚铁离子的检验、探究物质的组成、测量物质的含量，题目难度中等，注意掌握检验铁离子和亚铁离子的方法，明确滴定终点的判断方法．

练习册系列答案
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4．3.15g镁铝合金完全溶于稀硝酸．若反应中硝酸被还原只产生2.24L（标准状况下）NO气体，在反应后的溶液中加认足量1mo1•L-1的NaOH溶液．生成沉淀的质量为（　　）
A．8.7gB．3.15gC．4.35gD．4.0g
18．钠硫电池作为一种新型储能电池，其应用逐渐得到重视和发展．
（1）Al（NO3）3是制备钠硫电池部件的原料之一．由于Al（NO3）3容易吸收环境中的水分，需要对其进行定量分析．具体步骤如图所示：

①加入试剂a后发生反应的离子方程式为Al3++3NH3•H2O═Al（OH）3↓+3NH4+．
②操作b为过滤，操作c为洗涤、灼烧（或加热）、冷却．
③Al（NO3）3待测液中，c （Al3+）=$\frac{1000m}{51v}$mol•L-1（用m、v表示）．
（2）钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠（Na2Sx）分别作为两个电极的反应物，固体Al2O3陶瓷（可传导Na+）为电解质，其反应原理如图所示：

①根据下表数据，请你判断该电池工作的适宜温度应控制在c范围内（填字母序号）．
物质NaSAl2O3
熔点/℃97.81152050
沸点/℃892444.62980
a．100℃以下    b．100℃～300℃c．300℃～350℃d．350℃～2050℃
②放电时，电极A为负极．
③放电时，内电路中Na+的移动方向为从A到B（填“从A到B”或“从B到A”）．
④充电时，总反应为Na2Sx═2Na+xS（3＜x＜5），则阳极的电极反应式为Sx2--2e-═xS．
15．科学家在-100℃的低温下合成一种烃X，此分子的模型如图（图中的连线表示化学键）所示，下列说法正确的是（　　）
A．X与溴水混合，液体分层，上层橙红色
B．X是一种在常温下能稳定存在的液态烃
C．X分子中在同一平面上的碳原子最多3个
D．充分燃烧等质量的X和甲烷，X消耗氧气多
2．下列有关说法，不正确的是（　　）
①将盛有二氧化氮气体的试管倒立在水中，溶液会充满试管
②向煤中加入适量石灰石，在煤燃烧时最终生成CaSO4，可减少SO2对大气的污染
③为测定熔融氢氧化钠的导电性，可将氢氧化钠固体放在石英坩埚中加热熔化
④电解从海水中得到的氯化镁溶液可获得金属镁
⑤为证明NaHCO3溶液中混有Na2CO3，取少量溶液，加入澄清石灰水，若有白色沉淀生成，则证明混有Na2CO3
⑥用FeCl3溶液腐蚀铜制印刷电路板：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+．
A．仅①③④⑤B．仅②③④C．仅①③④D．仅①②④⑤
12．某无色溶液里，只含有下列八种离子中的某几种：Mg2+、Na+、H+、Ag+、Cl-、$HCO_3^-、O{H^-}、NO_3^-$．已知该溶液能跟金属铝反应，且放出的气体只有氢气，试回答：
（1）若溶液跟Al反应后有[Al（OH）4]-生成，则原溶液一定含有大量的Na+、OH-离子，还可能含有大量的NO3-、Cl-离子．
（2）若溶液跟Al反应后有Al3+生成，则原溶液中一定不含有大量Ag+、OH-、HCO3-、NO3-离子．
19．下列分子只表示一种物质的是（　　）
A．C3H7ClB．C3H8C．C3H6D．C
16．下列说法正确的是（　　）
A．原子最外层电子数等于或大于3的元素一定是主族元素
B．原子最外层只有1个电子的元素一定是第IA族元素
C．最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期
D．某元素的离子最外层电子数与次外层电子数相同，该元素一定位于第三周期
17．在1～18号元素中（稀有气体元素除外）：
（1）原子半径最小的元素是H；
（2）原子半径最大的元素是Na；
（3）非金属性最强的元素是F；
（4）金属性最强的元素是Na；
（5）最高价氧化物对应水化物中碱性最强的物质是KOH，对应的氧化物的化学式为K2O；
（6）最高价氧化物对应水化物中酸性最强的物质是HClO4，对应的氧化物的化学式为Cl2O7；
（7）气态氢化物中最稳定的物质是氟化氢；
（8）气态氢化物中最不稳定的物质是硅化氢，
（9）最高价氧化物对应水化物为两性氢氧化物的物质是氢氧化铝．

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