某研究性学习小组研究HNO3的氧化性,设计了如下实验:在盛有新配制的FeSO4溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液,观察现象,然后再加入浓HNO3,溶液的颜色变红,但是将红色溶液放置一会儿则发现溶液由红色快速变为蓝色,并产生红棕色气体,这一奇特现象激起了同学们的好奇心与求知欲望,他们对此现象设计了探究性实验.
(1)甲同学认为是溶液中的Fe2+的干扰造成的,大家经过理性分析,认为可以排除Fe2+的干扰,理由是
 

(2)乙同学认为红色消失,说明Fe(SCN)3被破坏,红棕色NO2说明了某些离子与HNO3发生了氧化还原反应,推测可能是KSCN与HNO3作用.根据C、S、N的原子结构和共价键的相关知识推断SCN-的结构式为
 

(3)根据乙同学的,观点,设计了实验方案1,往浓HNO3中逐滴加入KSCN溶液,实验开始时无明显现象,一段时间后溶液慢慢变红色至深红色,突然剧烈反应产生大量气泡,放出红棕色气体,而溶液红色消失变为浅绿色,溶液温度升高;继续滴入KSCN溶液变为浅蓝色,最后变为无色.将产生的气体通入过量的Ba(OH)2溶液,产生浑浊,并剩余一种非极性气体;向反应后的溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀.(此过程中溶液颜色变化不必细究),请写出向浓HNO3中滴入KSCN离子的方程式:
 

(4)丙同学认为SCN-的性质 还可进一步探究,设计了方案2,向Fe(SCN)3中分别滴加过量的氯水.溴水,溶液的红色均消失变为黄色,而加入过量的碘水时溶液的颜色基本不变.丙同学的设计意图是
 

(5)通过本次探究,可知用SCN-间接检验Fe2+时应注意
 
绿矾是一种重要的化工原料.
【问题1】绿矾晶体(FeSO4?7H2O)由于保存不妥或长久放置,容易被空气中的氧气氧化而变质.为探究绿矾样品的变质情况,化学兴趣小组的同学设计了下列实验方案.可供选择的试剂:KSCN溶液、酸性KMnO4溶液、Cl2水、NaOH溶液、BaCl2溶液请参与完成方案设计.
实验准备:取少量绿矾样品,用蒸馏水在烧杯中配成溶液.
方案1:取少量溶液,加入几滴
 
试剂,如果观察到的现象是
 
;实验结论:证明绿矾样品没有被氧化.
方案2:取少量溶液,加入几滴
 
试剂,如果观察到的现象是
 

实验结论:证明绿矾样品完全被氧化.
使用FeSO4时,如要防止Fe3+的干扰,可以加入适量铁粉进行除杂,写出加入铁粉后发生反应的离子方程式
 

【问题2】以绿矾为原料可以制取聚合硫酸铁(SPFS).聚合硫酸铁是一种重要的无机高分子絮凝剂,极易溶于水,作为工业和生活污水处理等领域具有重要的应用.其组成可表示成Fex(OH)y(SO4z?nH2O(其中Fe为+3价).工业上常用的一种制备流程为:
精英家教网
取7.507g某固体聚合硫酸铁溶解于水,向其中加入过量的BaCl2溶液到沉淀完全,经过滤、洗涤、干燥得白色沉淀10.485g,向上述滤液中加入NH3?H2O,调节溶液pH=6,经过滤、洗涤、干燥得Fe2O3固体2.800g.通过计算确定该固体聚合硫酸铁样品的化学式为
 
.(写出计算过程)
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2mlCCl4振荡
Ⅲ.取萃取后的上层清液,滴加KSCN溶液.
(1)探究活动I的实验现象为
 

探究活动Ⅱ的实验现象为
 

(2)探究活动Ⅲ的意图是通过生成血红色的Fe(SCN)3溶液,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血红色.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,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-反应生成蓝色沉淀,用K4[Fe(CN)6]溶液检验Fe3+的灵敏度比用KSCN更高.
结合新信息,现设计以下实验方案验证猜想:
①请完成下表
实验操作 现象和结论
步骤一: 若产生蓝色沉淀,则
 
步骤二: 若乙醚层呈血红色,则
 
②写出实验操作“步骤一”中的反应离子方程式:
 

Ⅳ.为了测定探究活动I中的FeCl3稀溶液的浓度,现进行以下操作:
①移取25.00mLFeCl3稀溶液至锥形瓶中,加入
 
用作指示剂,再用c mol/LKI标准溶液滴定,达到滴定终点时的现象是
 

②重复滴定三次,平均耗用c mol/LKI标准溶液VmL,则FeCl3稀溶液物质的量浓度为
 
mol/L.
③若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果
 
(填“偏高”或“偏低”或“不变”).
 0  59845  59853  59859  59863  59869  59871  59875  59881  59883  59889  59895  59899  59901  59905  59911  59913  59919  59923  59925  59929  59931  59935  59937  59939  59940  59941  59943  59944  59945  59947  59949  59953  59955  59959  59961  59965  59971  59973  59979  59983  59985  59989  59995  60001  60003  60009  60013  60015  60021  60025  60031  60039  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网