18.某小组同学在实验室里对Fe3+与I-的反应进行探究,实现Fe3+与Fe2+相互转化.
(1)甲同学首先进行了如下实验:
编号操作现象
先向2mL0.1mol•L-1FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,再滴加新制氯水滴加KSCN后溶液无明显变化,
加入氯水后溶液变成血红色.
先向2mL0.1mol•L-1FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,再滴加0.1mol•L-1KI溶液滴加KSCN溶液后,溶液变成血红色;滴加0.1mol•L-1KI溶液后,血红色无明显变化
实验Ⅰ中发生反应的离子方程式为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-,Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
(2)实验II的现象与预测不同,为探究可能的原因,甲同学又进行了如下实验,
操作及现象如下:
编号操作现象
向2mL0.1mol•L-1KI溶液中滴加1mL
0.1mol•L-1FeCl3溶液,再滴加KSCN溶液
滴加FeCl3溶液后,溶液变成黄色;滴加KSCN溶液后,溶液变成血红色
根据实验Ⅲ,该同学认为Fe3+有可能与I-发生氧化还原反应.请结合实验现象说明得出该结论的理由:溶液变成黄色,推测生成了I2
(3)乙同学认为,还需要进一步设计实验才可证明根据实验Ⅲ中现象得出的结论.
请补全下表中的实验方案:
编号操作预期现象及结论
向2mL0.1mol•L-1KI溶液中滴加1mL 0.1mol•L-1
FeCl3,溶液变黄色,取该溶液于两支试管中,
试管①中滴加滴加淀粉溶液(或CCl4),
试管②中滴加滴加铁氰化钾溶液.
预期现象①溶液变蓝
(或溶液分层,下层溶液为紫红色),②出现特征蓝色沉淀.
结论Fe3+能与I-发生氧化还原反应,生成I2和Fe2+
(4)上述实验结果表明,Fe3+有可能与I-发生氧化还原反应.进一步查阅资料知,参加反应的Fe3+和I-物质的量相同.该小组同学结合上述实验结论,分析了实验Ⅲ中加入KSCN后溶液变血红色的原因,认为Fe3+与I-反应的离子方程式应写为:2Fe3++2I-?2Fe2++I2
17.FeCl3 具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3 高效,且腐蚀性小.请回答下列问题:
(1)FeCl3 溶液腐蚀钢铁设备,钢铁除了与H+作用外,另一主要原因是(用离子方程式表示)2Fe3++Fe=3Fe2+
(2)为节约成本,工业上用NaClO3 氧化酸性FeCl2 废液得到FeCl3,其离子方程式为ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O.
若酸性FeCl2 废液中c(Fe2+)=2.0×10-2mol•L-1,c(Fe3+)=1.0×10-3mol•L-1
c(Cl-)=5.3×10-2mol•L-1,则该溶液的pH约为2.
(3)通过控制条件,水解产物聚合,生成聚合氯化铁,离子方程式为:
 xFe3++yH2O?Fex(OH)y(3x-y)++yH+
欲使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁,可采用的方法是d(填字母代号).
a.降温        b.加水稀释          c.加入NH4Cl         d.加入NaHCO3
请结合平衡移动原理解释采用这种方法的原因:加碳酸氢钠,H++HCO3-═CO2+H2O使H+浓度降低,平衡正向移动,生成聚合氯化铁.
(4)84消毒液不能用于消毒钢铁(含Fe、C)制品,易发生电化学腐蚀,可使钢铁制品表面生成红褐色沉淀.
84消毒液的主要成分可用氯气与氢氧化钠溶液反应得到,其离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O.若所得溶液pH>12,则下列说法不合理的是c(填字母序号).
a.84消毒液具有强氧化性
b.84消毒液中加醋酸可增强其漂白效果
c.84消毒液中离子浓度关系c(Na+)=c(ClO-)+c(Cl-
d.84消毒液浸泡衣物,置于空气中漂白效果会更好.
16.纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的三种方法:
方法I用碳粉在高温条件下还原CuO
方法II
用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2
方法III电解法,反应为2Cu+H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cu2O+H2
(1)已知:2Cu(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=Cu2O(s)△H=-akJ•mol-1
C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CO(g)△H=-bkJ•mol-1
Cu(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)=CuO(s)△H=-ckJ•mol-1
则方法I发生的反应:2Cu O(s)+C(s)=Cu2O(s)+CO(g);△H=2c-a-bkJ•mol-1
(2)工业上很少用方法I制取Cu2O,是由于方法I反应条件不易控制,若控温不当,会降低Cu2O产率,请分析原因:若温度不当,会生成Cu.
(3)方法II为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2
该制法的化学方程式为4Cu(OH)2+N2H4$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$2Cu2O+6H2O+N2
(4)方法III采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度而制备纳米Cu2O,装置如图所示,写出电极反应式
并说明该装置制备Cu2O的原理阴极电极反应:2H++2e-=H2↑,c(OH-)增大,通过阴离子交换膜进入阳极室,阳极电极反应:2 Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O,获得Cu2O.
(5)在相同的密闭容器中,用以上两种方法制得的Cu2O分别进行催化分解水的实验:
2H2O(g)$?_{Cu_{2}O}^{光照}$2H2(g)+O2(g)△H>0,水蒸气的浓度(mol/L)随时间t(min)
变化如下表所示.
序号Cu2O a克温度01020304050
方法IIT10.0500.04920.04860.04820.04800.0480
方法IIIT10.0500.04880.04840.04800.04800.0480
方法IIIT20.100.0940.0900.0900.0900.090
下列叙述正确的是cd(填字母代号).
a.实验的温度:T2<T1
b.实验①前20min的平均反应速率v(O2)=7×10-5mol•L-1•min-1
c.实验②比实验①所用的Cu2O催化效率高
d. 实验①、②、③的化学平衡常数的关系:K1=K2<K3
 0  155595  155603  155609  155613  155619  155621  155625  155631  155633  155639  155645  155649  155651  155655  155661  155663  155669  155673  155675  155679  155681  155685  155687  155689  155690  155691  155693  155694  155695  155697  155699  155703  155705  155709  155711  155715  155721  155723  155729  155733  155735  155739  155745  155751  155753  155759  155763  155765  155771  155775  155781  155789  203614 

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