为了验证氧化性Cl2＞Fe3+＞SO2.某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已略.气密性已检验)．实验过程:I．打开弹簧夹K1-K4.通入一段时间N2.再将T型导管插入B中继续通入N2.然后关闭K1.K3.K4Ⅱ．打开活塞a.滴加一定量的浓盐酸.给A加热．Ⅲ．当B中溶液变黄时.停止加热.夹紧弹簧夹K2．IV．打开活塞b.使约2mL的溶液流入D试管� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

19．

为了验证氧化性Cl₂＞Fe³⁺＞SO₂，某小组用如图所示装置进行实验（夹持仪器和A中加热装置已略，气密性已检验）．
实验过程：
I．打开弹簧夹K₁～K₄，通入一段时间N₂，再将T型导管插入B中继续通入N₂，然后关闭K₁、K₃、K₄
Ⅱ．打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热．
Ⅲ．当B中溶液变黄时，停止加热，夹紧弹簧夹K₂．
IV．打开活塞b，使约2mL的溶液流入D试管中，检验其中的离子．
Ⅴ．打开弹簧夹K₃、活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后夹紧弹簧夹K₃．
Ⅵ．更新试管D，重复过程Ⅳ，检验B溶液中的离子．
（1）过程Ⅰ的目的是排出装置中的空气，防止干扰．
（2）棉花中浸润的溶液化学式为NaOH溶液．
（3）A中发生反应的化学方程式为MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（4）过程Ⅳ中检验其中Fe³⁺ 和Fe²⁺的试剂分别为KSCN溶液和铁氰化钾（或K₃[FeCN₆]）溶液．若确定有Fe³⁺ 和Fe²⁺，则现象分别是溶液变红和产生蓝色沉淀．
（5）过程Ⅵ，检验B溶液中含有SO₄^2-的操作是．
（6）甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，他们的检测结果一定能够证明氧化性：Cl₂＞Fe³⁺＞SO₂的是乙、丙（填“甲”“乙”“丙”）．

	过程ⅣB溶液中含有的离子	过程ⅥB溶液中含有的离子
甲	有Fe³⁺无Fe²⁺	有SO₄^2-
乙	既有Fe³⁺又有Fe²⁺	有SO₄^2-
丙	有Fe³⁺无Fe²⁺	有Fe²⁺

分析（1）通入一段时间N₂，排出装置中的氧气；
（2）氯气和二氧化硫都是有毒气体，可以用氢氧化钠来吸收；
（3）A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应，生成氯化锰、氯气、水；
（4）过Cl₂将氯化亚铁中的Fe²⁺氧化为Fe³⁺，据此写出离子方程式；用硫氰化钾可以证明其中含有Fe³⁺；
（5）检验硫酸根离子加入适量盐酸，再加BaCl₂溶液，观察现象；
（6）溶液显酸性，检验硫酸根离子应选择氯化钡溶液；乙中第一次，说明氯气不足，氯气氧化性大于铁离子，第二次有硫酸根离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫丙中第一次有Fe³⁺，无Fe²⁺，则氯气的氧化性大于铁离子，第二次有亚铁离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫．

解答解：（1）打开K₁～K₄，关闭K₅、K₆，通入一段时间N₂，目的是排出装置中的氧气，故答案为：排出装置中的空气，防止干扰；
（2）棉花中浸有NaOH溶液，吸收多余氯气、二氧化硫，防止污染空气，故答案为：NaOH溶液；
（3）A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应，生成氯化锰、氯气、水，该反应为：MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（4）过程Ⅳ中检验其中Fe³⁺ 和Fe²⁺的试剂分别为KSCN溶液和铁氰化钾（或K₃[FeCN₆，若确定有Fe³⁺ 和Fe²⁺，则现象分别是溶液变红和产生蓝色沉淀，故答案为：铁氰化钾（或K₃[FeCN₆]）；溶液变红；
（5）检验硫酸根离子加入适量盐酸，再加BaCl₂溶液，所以向D试管中加入适量盐酸，再加BaCl₂溶液，若有白色沉淀产生，说明溶液中含有SO₄^2-，故答案为：向D试管中加入适量盐酸，再加BaCl₂溶液，若有白色沉淀产生，说明溶液中含有SO₄^2-；
（6）溶液显酸性，检验硫酸根离子应选择氯化钡溶液；乙中第一次，说明氯气不足，氯气氧化性大于铁离子，第二次有硫酸根离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫丙中第一次有Fe³⁺，无Fe²⁺，则氯气的氧化性大于铁离子，第二次有亚铁离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫；故答案为：乙、丙．

点评本题考查性质实验方案的设计及氧化还原反应，明确装置的作用及发生的反应是解答的关键，注意氧化性的比较是解答的难点，题目难度较大．

练习册系列答案

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9．下列变化中，不属于化学变化的是（　　）

	A．	石墨变成金刚石		B．	胆矾（CuSO₄•5H₂O）失去结晶水
	C．	氯气变成液氯		D．	白磷转化为红磷

10．“纳米材料”是指粒子直径在几纳米到几十纳米的材料．若将“纳米材料”分散到液体分散剂中，所得混合物具有的性质是（　　）

	A．	能全部透过半透膜
	B．	能产生丁达尔效应
	C．	所得液体一定能导电
	D．	所得混合物不稳定，静置后容易产生沉淀

7．某研究性学习小组对苹果“生锈”（新切开的苹果表面颜色逐渐变深）的原因进行探讨（注：题中所述颜色变化均已做过对比实验，不会因试剂本身而产生干扰）．
鲜苹果中营养物质的含量（mg/100g）：蛋白质200-400，铁0.1-0.3，总糖1300-1500，并含有多酚及黄酮类天然化学抗氧化物质．
苹果“生锈”的可能原因：
假设1：由所含铁元素被氧化生成铁的氧化物或氢氧化物而形成；
假设2：由所含多酚被氧化而形成：
假设3：可能由所含铁元素和所含多酚被氧化共同形成．

取所得苹果汁进行以下实验：
（1）经测定，鲜苹果汁的pH为3.48．
（2）观察，苹果汁呈黄色，加入少许某不能与盐酸反应的黑色颗粒，果汁的颜色明显变浅．将果汁分为4份分别进行下列实验．
（3）第一份滴加少许KSCN溶液，未见红色，加入适量H₂O₂，仍未见红色，充分加热，液体的颜色反而变为无色，同时有气泡产生，再滴入少许FeCl₂溶液，液体变为红色．
（4）第二份滴加足量溴水，有少量沉淀生成，静置后，倾出上层液体，固体经洗涤后成白色，在倾出的上层液体中滴加少许KSCN溶液，也未见红色，再滴入少许CCl₄充分振荡后，静置，下层液体呈棕黄色．
（5）第三份加入少许稀HNO₃，充分加热，试管中出现红棕色气体，液体的颜色明显变深，放置一段时间后，液体的颜色逐渐变浅，但仍比加入HNO₃前深，再滴加少许KSCN溶液，液体变为红色．
（6）配制相同体积的与（5）中放置一段时间后的液体颜色相近的FeCl₃溶液，滴加与（5）中等量的KSCN溶液，溶液的红色比（5）中明显深许多．另取一只苹果，灼烧成灰，加入稀HCl充分搅拌后，取所得液体，滴入KSCN溶液，液体变为红色．
完成下列问题：
（1）假设3：可能由所含铁元素和所含多酚被氧化共同形成；
（2）完成操作1所用仪器的名称是研钵，经操作2后，所得苹果汁仍很浑浊，所作的处理是重复过滤，测定鲜苹果汁pH时所用的仪器或用品是pH计；
（3）处理苹果汁时所加的黑色颗粒可能是活性炭；
（4）实验（3）体现了H₂O₂的哪些性质（要求写两点）强氧化性（或漂白性）、不稳定性；
（5）通过实验（4）可推测，苹果中含有哪类物质多酚；实验中设置加入CCl₄的目的是证明加入的Br₂已经足量；
（6）对比实验（3）和实验（5），你能得出的结论是硝酸的氧化性强于过氧化氢；对比实验（5）和实验（6），说明苹果汁中所含的营养物质是蛋白质；
（7）实验（5）中试管中出现红棕色气体的可能原因是（要求写两点）硝酸分解生成二氧化氮、稀硝酸被苹果中还原性物质还原为NO，NO与氧气反应生成二氧化氮；
（8）通过实验，你认为苹果中的“铁”以何种形式存在与有机物结合在一起．

14．化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关．下列说法中正确的是（　　）

	A．	Al₂（SO₄）₃可以除去酸性废水中的悬浮颗粒
	B．	高锰酸钾溶液和双氧水进行环境消毒时原理是相同的
	C．	雾霾中含有大量超标的主要物质是SO₂
	D．	钢铁制品和铜制品既能发生吸氧腐蚀又能发生析氢腐蚀

4．取120克锰矿（含MnO₂）．加足量的36.5%浓盐酸400g，并加热，如果其它成分不与浓盐酸反应，也不考虑氯化氢的挥发，在标准状况下生成19.04L气体，求：
（1）软锰矿的质量分数
（2）氧化的HC1的物质的量
（3）在反应后的溶液中，加入足量的AgNO₃溶液，生成沉淀多少克．

4．二氧化钛（TiO₂）又称钛白，工业上利用钛铁矿（主要成分FeTiO₃，其中铁为正二价）为原料，采用硫酸法制得，其工艺流程如图所示：

请回答：
（1）钛铁矿加入硫酸反应可制得硫酸氧钛，其反应的化学方程式为FeTiO₃+2H₂SO₄═TiOSO₄+FeSO₄+2H₂O．
（2）为了提高二氧化钛的纯度，需要除去浸出液中的Fe³⁺，则加入的试剂A为铁屑，需过量的原因是防止已还原的F_e²⁺重新被空气氧化．
（3）操作1是蒸发浓缩，冷却结晶，过滤．
（4）进行操作1时需将滤液1在70～75℃，8 000Pa条件下的真空蒸发器中进行，其原因是蒸发浓缩过程温度升高，会促使硫酸氧钛（TiOSO₄）过早水解，滤液2加水稀释使硫酸氧钛（TiOSO₄）水解生成偏钛酸（TiO₂•nH₂O），请写出该水解反应的化学方程式TiOSO₄+（n+1）H₂O═TiO₂•nH₂O+H₂SO₄．
（5）研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF₂-CaO作电解质，利用如图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛．
①写出阳极所发生反应的电极反应式：2O^2--4e^-=O₂↑，或C+2O^2--4e^-=CO₂↑．
②在制备金属钛前后，CaO的总量不变，其原因是（请结合化学用语解释）制备TiO₂时，发生反应：2CaO═2Ca+O₂↑，消耗氧化钙，在制钛时发生反应2Ca+TiO₂$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{\;}$Ti+2CaO，又有氧化钙生成，所以CaO的量不变．

1．实验室欲配制0.5mol/L的NaOH溶液500mL：
（1）配制溶液时，一般可以分为以下几个步骤：①称量 ②计算 ③溶解 ④摇匀 ⑤转移 ⑥洗涤 ⑦定容 ⑧冷却
其正确的操作顺序为②①③⑧⑤⑥⑦④．
（2）所需仪器为：容量瓶（规格：500mL）、托盘天平、量筒还需要那些实验仪器才能完成该实验，请写出：烧杯、玻璃棒、胶头滴管．
（3）某同学欲称量NaOH的质量，他先用托盘天平称量烧杯的质量，天平平衡后的状态如图．由图中可以看出，该同学在操作时的一个错误是砝码与烧杯放反了位置，烧杯的实际质量为27.6g．

（4）使用容量瓶前必须进行的一步操作是检查是否漏水．
（5）在配制过程中，其他操作都正确的，下列操作会引起误差偏高的是④
①没有洗涤烧杯和玻璃棒
②转移溶液时不慎有少量洒到容量瓶外面
③容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水
④定容时俯视标线
⑤定容时仰视标线
⑥定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，液面低于刻度线，再加水至刻度线．

2．已知在 100kPa、298.15K 时石灰石分解反应：CaCO₃（s）═CaO（s）+CO₂（g）△H=+178.3kJ•mol^-1△S=160.4J•mol^-1•K^-1，则：
（1）该反应不能（填“能”或“不能”）自发进行；
（2）据本题反应数据分析，温度能（填“能”或“否”）成为反应方向的决定因素；
（3）若温度能决定反应方向，则该反应自发进行的最低温度为1112K．
（4）反应 CH₃OH（l）+NH₃（g）=CH₃NH₂（g）+H₂O（g）在高温下自发向右进行，若反应|△H|=17KJ•mol^-1，|△H-T△S|=17KJ•mol^-1，则下列判断正确的是 A
A﹒△H＞0△H-T△S＜0B﹒△H＜0△H-T△S＞0C﹒△H＞0△H-T△S＞0D﹒△H＜0△H-T△S＜0．

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