(14分)某研究性学习小组设想将少量Cl2通入Fe2+和I-的混合溶液,来探究Fe2+和I-的还原性强弱。
【提出假设】
假设1: ;
假设2: ;
假设3:Fe2+和I-的还原性一样强。
【验证假设】
⑴利用以下装置进行试验,![]()
实验必需的装置是:A
(按氯气流向的顺序用序号书写)
⑵实验开始后,控制通入少量氯气,通过观察溶液颜色的变化, (能或不能)判断反应的先后顺序。
⑶请在下表中填写实验步骤及预期现象与结论。
| 实验步骤 | 预期现象与结论 |
| 取少量反应的溶液置于A、B两支试管中; 向A试管中滴加 ; 向B试管中滴加 : | ① 若 则假设1成立 ② 若 则假设2成立 ③ 若 则假设3成立 |
⑸有同学质疑,上述实验只能验证氯气分别与Fe2+和I-反应的速率的大小。并不能证明Fe2+和I-的还原性强弱。于是提出另一验证方案:往KI溶液中滴加 溶液,如果能发生反应,就可证明二者的还原性强弱,该反应的离子方程式是 。
(16分)某同学想通过下图装置实验、探究SO2与Na2O2反应的产物。
(夹持装置已略去,装置的气密性良好)![]()
Ⅰ.装置B的作用是吸收水,干燥SO2气体,其原因是(用离子方程式表示)
。
装置D除了吸收过量的SO2,避免污染空气外,还起到的作用是
。
Ⅱ.某同学想通过上图实验装置,检验反应中是否有O2生成时,其实验操作步骤是:
① 先
②再用带火星的木条靠近干燥管口a,观察其是否复燃。
Ⅲ.对C中固体产物提出如下假设:
假设1:只有Na2SO3
假设2:只有Na2SO4
假设3: 。
(1)若假设2成立,写出所发生反应的化学方程式
。
(2)若Na2O2反应完全,为确定C中固体产物的成分,甲设计如下实验:![]()
得出结论:产物是Na2SO4。
该方案是否合理 (填“是”或“否”)。
(3)设计实验验证假设3的实验步骤如下:
| 实验步骤 | 实验现象 |
| ①滴加入过量的稀盐酸 | 产生剌激性气味气体 |
| ②滴加入适量的BaCl2溶液 | 产生白色沉淀。 |
| ③取少量C中固体产物于试管中,加入适量的蒸馏水溶解 | |
(16分)已知FeSO4在不同条件下分解得到的产物不同,可能是FeO和SO3,也可能是Fe2O3、SO3和SO2。某研究小组探究在酒精喷灯加热条件下FeSO4分解的气体产物。已知SO3的熔点是16.8℃,沸点是44.8℃。![]()
(1)装置Ⅱ的试管中不装任何试剂,其作用是______________________
试管浸泡在50℃的水浴中,目的是______________________________
(2)装置Ⅲ和装置Ⅳ的作用是探究本实验气体产物成分。请完成实验设计,填写检验试剂、预期现象与结论。
限选试剂:3 mol·L-1 H2SO4、6 mol·L-1 NaOH、0.5 mol·L-1 BaCl2、0.5 mol·L-1 Ba(NO3)2、
0.01 mol·L-1酸性KMnO4溶液、0.01 mol·L-1溴水。
| 检验试剂 | 预期现象和结论 |
| 装置Ⅲ的试管中加入__________ ___。 | 产生大量白色沉淀,证明气体产物中含有SO3。 |
| 装置Ⅳ的试管中加入_______ _________。 | ______________________________ ______________________________ ______________________________ ______________________________ |
(18分)
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(1)若用实验Ⅳ来验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性,则试管B中装入的固体最好是 ,能说明碳酸钠比碳酸氢钠稳定的实验现象是 。
(2)若用实验来鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种固体,能达到实验目的的是(填装置序号) 。其中能够说明泡沫灭火器中选择碳酸氢钠与酸反应制CO2而不选择碳酸钠的实验是 。
(3)若测定Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3的质量分数,采用实验Ⅲ能否达到实验目的?若能,请说明其计算所需的数据 ;若不能,请简要说明理由 。
实验二、将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应。
(1)当石灰水过量时,反应的离子方程式为 。
(2)当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为2:1时,所得溶液中溶质的化学式为 。
实验三、检验“侯氏制碱法”制得的纯碱中是否混有食盐和小苏打。
(1)检验纯碱中是否混有食盐的试剂是 ;
(2)证明纯碱中混有小苏打的实验方法是 。