某同学做同周期元素性质递变规律实验时,设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象(见下表,表中左右的“实验方案”与“实验现象”不一定是对应关系)。
实验方案 |
实验现象 |
①镁条除去氧化膜后,放入试管中,加入少量水,加热至沸腾;再向溶液中滴加酚酞溶液 |
A.浮在水面上,熔成小球,四处游动,发出“嘶嘶”声,随之消失,溶液变红色 |
②向新制得的Na2S溶液中滴加新制的氯水 |
B.有气体产生,溶液变成浅红色 |
③将小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中 |
C.剧烈反应,迅速产生大量无色气体 |
④将除去氧化膜的镁条投入稀盐酸中 |
D.反应不十分剧烈,产生无色气体 |
⑤将除去氧化膜的铝条投入稀盐酸中 |
E.生成白色胶状沉淀,继而沉淀消失 |
⑥向A1Cl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 |
F.生成淡黄色沉淀 |
请你帮助该同学整理并完成实验报告。
(1)实验目的:研究第3周期元素性质的递变规律。
(2)实验用品:
试剂:金属钠,镁条,铝条,稀盐酸,新制氯水,新制Na2S溶液,AlCl3溶液,NaOH
溶液,酚酞溶液等。
仪器:砂纸,试管,试管夹,① ,火柴,胶头滴管,烧杯,镊子,小刀,玻璃片,
② 等。
(3)实验内容:
实验方案 |
② |
④ |
⑥ |
实验现象(填A~F) |
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①的化学方程式 ,
②的离子方程式 。
(4)实验结论: 。
实验室用Na2SO3固体与70%的硫酸反应制取SO2气体时,可用FeC13溶液吸收多余的SO2气体。
(1)写出SO2与FeC13溶液反应的离子方程式:。
(2)FeC13溶液吸收SO2气体一段时间后,吸收液中一定存在的离子有:H+、Fe2+、C1—、SO42-。某同学认为还可能存在其他离子,并提出假设进行实验探究。
①提出合理假设:
假设1:还存在HSO3-、SO32-
假设2:还存在Fe3+
假设3:HSO3-、SO32-、Fe3+都不存在
②设计实验方案
实验步骤 |
现象和结论 |
步骤1:取少量吸收液于试管,滴加稀硫酸酸化,然后再滴入几滴溶液。 |
现象: 结论:假设1不成立。 |
步骤2: |
现象: 结论:假设2成立。 |
(3)测定空气中SO2含量的方法是:把500L含SO2气体的空气通入20mL含0.00015molKMnO4的溶液中,充分反应后,再用0.02000mol/L的KI溶液滴定过量的KMnO4,消耗KI 溶液25.00mL,则空气中的SO2含量为mg/L。
(5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+,10I—+2MnO4-+16H+=2Mn2++5I2+8H2O)
绿矾(FeSO4·7H2O)可用于色谱分析剂、净水、照相制版等方面。下面是以铁屑(含少量锡等杂质)生产绿矾的一种方法:
己知:在H2S饱和溶液中,SnS沉淀完全时的pH为1.6;FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0,沉淀完全时溶液的pH为5.5。
(1)操作Ⅱ中用pH试纸测定溶液pH的操作是:
(2)操作Ⅱ中用硫酸酸化至pH=2的目的是
(3)操作Ⅲ中需要的玻璃仪器是烧杯、。
(4)通入硫化氢至饱和的目的是:①除去操作Ⅰ所得溶液中含有的Sn2+等杂质离子;
②
(5)操作IV的顺序依次为:、冷却结晶、。
(6)操作IV得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤,其目的是:①除去晶体表面附着的硫酸等杂质;②。
氯化亚铁溶液中滴加硫氰化钾溶液,再滴加双氧水,立即出现血红色,后红色又褪去呈黄色并伴有气泡产生,针对该实验现象,某实验小组的同学进行了探究
一、现象分析
假设A:气泡是H2O2分解产生的O2
假设B:气泡是KSCN被氧化为N2、SO2、CO2等
假设C:红色褪去的原因是KSCN被氧化成了其它物质
二、实验探究
探究1
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
①1mL 0.1mol/L的FeCl2溶液中加2滴KSCN溶液 |
溶液不变红 |
Fe2+遇SCN-不变红 |
②向①的溶液中加3%的H2O21滴并振荡 |
立即出现血红色 振荡后不褪色 |
加入H2O2后溶液中 出现了(离子符号) |
③向②的溶液中继续加H2O2溶液 |
溶液中出现大量气泡 血红色褪去 |
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④用带火星的木条检验③中的气体 |
木条复燃 |
则假设成立 |
探究2
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
①取2ml KSCN溶液向其中加入几滴BaCl2溶液和稀盐酸 |
无明显现象 |
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②向①所得的溶液中滴加3%的H2O2 |
溶液中出现白色沉淀并有少量气泡 |
白色沉淀为BaSO4 |
③将6%的H2O2溶液加入KSCN固体中,生成的气体依次通过品红溶液,酸性KMnO4溶液和澄清的石灰水 |
KSCN被H2O2氧化生成了SO2和CO2气体 |
三、问题与讨论
(1)探究1中,H2O2分解速度很快的原因
(2)探究1中,说明还原性Fe2+SCN-
(3)探究2中,酸性KMnO4溶液的作用是
能证明生成了CO2的现象是
(4)若SCN -被H2O2氧化得到N2、SO2、CO2和SO42-,且SO2与SO42-的物质的量比为1:1,试写出该反应的离子方程式
已知Fe(NO3)2受热分解产物为金属氧化物、NO2和O2,请完成表格内容并回答相关问题:
(1)对固体产物中Fe化合价的猜想:
猜想一:只显+2价猜想二:只显+3价;猜想三:。
(2)为证明猜想二通过完成下表加以验证。供选试剂有:0.01 mol/L 酸性KMnO4溶液、0.1 mol/L H2SO4溶液、3%H2O2溶液、0.1 mol/LKSCN溶液、蒸馏水。(仪器自添)
实验操作 |
现象 |
目的或结论 |
步骤1:取适量上述热分解后的固体于试管中,加入0.1 mol/L H2SO4溶液使其充分溶解,将上层清液分加到A、B两支试管中 |
溶解固体产物 |
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步骤2: |
溶液中含有Fe3+ |
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步骤3: |
溶液中不含 Fe2+ |
经验证,猜想二正确,请写出Fe(NO3)2热分解的化学方程式。
(3)某同学将带火星的木条伸入该分解反应产生的气体中,木条复燃,由此他得出“NO2能支持燃烧的结论”。请你判断该结论是否正确?并说明理由。
碘是人体必需的微量元素之一,有“智力元素”之称。食用加碘食盐可预防碘缺乏病。查阅资料知:①在酸性条件下,I—能被NO3-离子氧化成IO3-离子,被H2O2或O2等氧化成I2;②IO3-离子能被HSO3-离子还原成I2。
请你利用实验室常用仪器和下列限选试剂,依次研究某食盐样品中所加碘的存在形式是I2、I-、IO3-中的哪一种。
限选试剂如下:1.0 mol•L-1HNO3溶液、1.0 mol•L-1 H2SO4溶液、1.0 mol•L-1NaHSO3溶液、3% H2O2溶液、1%淀粉溶液、蒸馏水
Ⅰ.提出假设
假设1:该食盐样品中含I2 ;
假设2:该食盐样品中含I—
假设3:。
Ⅱ.设计方案与实验探究
将适量食盐样品溶于蒸馏水制成溶液,请按要求填写下表
实验步骤 |
预期现象与结论 |
步骤1:取少量上述溶液注入试管中,滴入几滴淀粉溶液振荡。 |
若溶液显,则假设1成立;否则,假设1不成立,再进行步骤2 |
步骤2: |
若溶液显蓝色,则假设2成立,反应的离子方程式为;否则,假设2不成立,再进行步骤3 |
步骤3: |
Ⅲ.问题与思考
纯的KIO3或KI都可以作为食用加碘盐中碘的来源。从化学角度来看,试验中添加(填“KIO3”或“KI”)更好;理由是。