为证明Fe3+具有较强的氧化性,甲同学做了如下实验:将Cu片放入Fe(NO3)3溶液中,观察到Cu片逐渐溶解,溶液由黄色变为蓝绿色,由此甲同学得到Fe3+具有较强氧化性的结论。
乙同学提出了不同的看法:“Fe(NO3)3溶液具有酸性,在此酸性条件下NO3-也能氧
化Cu”,并设计实验进行探究。
已知:
水解反应 |
平衡常数(K) |
Fe3+ + 3H2O ![]() |
7.9 × 10-4 |
Fe2+ + 2H2O ![]() |
3.2 × 10-10 |
Cu2+ + 2H2O ![]() |
3.2 × 10-7 |
请回答:
(1)稀硝酸和Cu反应的化学方程式为 。
(2)请利用所提供的试剂,帮助乙同学完成实验方案设计。
试剂:0.5mol/L Fe(NO3)3溶液、Cu片、精密pH试纸(0.5~5.0)、稀硝酸
方案:
(3)丙同学分别实施了甲、乙两位同学的实验方案,并在实验过程中用pH计监测溶液pH
的变化,实验记录如下。
实验内容 |
实验现象 |
甲同学的实验方案 |
溶液逐渐变成蓝绿色, pH略有上升 |
乙同学的实验方案 |
无明显现象,pH没有明显变化。 |
①根据实验现象写出发生反应的离子方程式: 。
②导致实验过程中溶液pH略有上升的可能原因是
(4)请你设计更简便可行的实验方案,帮助甲同学达到实验目的:
某同学按下述操作配制100 mL 0.20 mol·L-1Na2SO4溶液,请回答有关问题。
(1)实验步骤 |
有关问题 |
①计算所需Na2SO4的质量 |
需要称量Na2SO4的质量为________g |
②称量Na2SO4固体 |
称量需要用到的主要仪器是:托盘天平 |
③将Na2SO4加入100 mL烧杯中,并加入适量水 |
用玻璃棒搅拌至完全溶解,冷却至室温 |
④将烧杯中溶液转移至仪器A中(已检查不漏水) |
仪器A是________________; |
⑤洗涤烧杯,转移,定容 |
|
⑥摇匀、装瓶、贴上标签 |
(2)取出该Na2SO4溶液10 mL加水稀释到100 mL,稀释后溶液中Na+的物质的量浓度是__________。
(3)在实验中,以下操作对实验结果没有影响的是__________。
A.没有将洗涤液转移到容量瓶中
B.定容时仰视刻度线
C.转移前没有将使用的容量瓶烘干
D.定容摇匀后,发现凹液面低于刻度线,又用胶头滴管加蒸馏水至刻度线
(4)请写出检验溶液中的SO42-的具体操作:__________________________。
如图所示的实验装置,丙为用淀粉碘化钾和酚酞混合溶液润湿的滤纸,m、n为夹在滤纸两端的铂夹。丁为直流电源,x、y为电源的两极。G为电流计,电极均为石墨电极。闭合K2、断开K1,一段时间后,A、B两极产生的气体体积之比为2:1,回答下列问题:
(1)M溶液可能是 (填序号)。
A.KNO3溶液 B. Ba(OH)2溶液 C.H2SO4溶液 D. NaCl溶液 E.CuSO4溶液
(2)C极的电极反应式为 。
(3)滤纸丙的m端发生的现象为 。
(4)闭合K2、断开K1一段时间后,断开K2、闭合K1,若M溶液为KOH溶液,则A极电极反应式为 。乙池电解质溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。
某化学兴趣小组欲在实验室探究氯气的性质及模拟工业制取漂白粉,设计了如下装置进行实验:
请按要求回答下列问题:
(1)浓盐酸和二氧化锰反应的化学方程式是 ,饱和的食盐水的作用是
(2)淀粉碘化钾溶液中观察到的现象是 ,反应的离子方程式为 。
(3)若干燥的有色布条不褪色,潮湿的有色布条褪色,则甲中盛放 (填名称)。
(4)C12与石灰乳反应制取漂白粉的化学方程式为 。漂白粉的有效成分是 。
(5)该兴趣小组用8.7g MnO2与足量的浓盐酸制备氯气,则理论上最多可制得标准状况下的Cl2 L。
某待测液中可能含有Ag+、Fe3+、K+、Ba2+、NH4+等离子,进行如下实验:
①向该待测液中加入过量的稀盐酸,有白色沉淀生成。
②过滤,在滤液中加入过量的稀硫酸,又有白色沉淀生成。
③过滤,取少量滤液,滴入2滴KSCN溶液,没有明显的现象出现。
④另取少量步骤③中的滤液,加入NaOH溶液至溶液呈碱性,加热,可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体。
根据实验现象回答:
(1)待测液中一定含有 离子,一定不含有 离子。
(2)还有一种离子无法确定是否存在,检验该离子实验方法的名称是 观察到的现象是 。
某研究性学习小组将一定浓度Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到蓝色沉淀。甲同学认为沉淀可能是CuCO3;乙同学认为沉淀可能是Cu(OH)2;丙同学认为沉淀可能是CuCO3和Cu(OH)2的混合物。(查阅资料知:CuCO3和Cu(OH)2均不带结晶水)
Ⅰ.(1)按照甲同学的观点,发生反应的离子反应方程式为 ;
(2) 在探究沉淀成分前,须将沉淀从溶液中通过过滤、洗涤、干燥等步骤分离并净化。
Ⅱ.请用下图所示装置,选择必要的试剂,定性探究生成物的成分是何种成分。
(3)B中试剂为 。
(4)能证明生成物中有CuCO3的实验现象是 。
Ⅲ.若CuCO3和Cu(OH)2两者都有,还可利用下列装置通过实验测定其组成。
(5)各装置连接顺序为 e→f→ →j。(填字母序号)
(6)装置C中碱石灰的作用是 ,实验开始和结束时都要通入足量的空气,请说明结束时通入足量空气的作用是 。
(7)若沉淀样品的质量为m克,装置B质量增加了n克,则样品中CuCO3的质量分数为 。