某化学小组在学习元素周期律后,对教材中Fe2+氧化为Fe3+的实验进一步思考,并提出问题:Cl2能将Fe2+氧化为Fe3+,那么Br2和I2能否将Fe2+氧化为Fe3+?
环节一:理论推测
部分同学认为Br2和I2都可能将Fe2+氧化为Fe3+,他们思考的依据是 。
部分同学认为Br2和I2都不能将Fe2+氧化为Fe3+,还有同学认为Br2能将Fe2+氧化为Fe3+而I2不能。他们思考的依据是从上到下卤素单质氧化性减弱。
环节二:设计实验进行验证
在大试管中加适量铁粉,加入10 mL稀盐酸,振荡试管,充分反应后,铁粉有剩余,取上层清液进行下列实验。
实验1:
| 试管 |
操作 |
现象 |
| ① |
先向试管中加入2 mL FeCl2溶液,再滴加少量红棕色的溴水,振荡试管 |
溶液为黄色 |
| ② |
先向试管中加入2 mL FeCl2溶液,再滴加少量棕黄色的碘水,振荡试管 |
溶液为黄色 |
环节三:实验现象的分析与解释
(1)同学甲认为①中现象说明溴水能将Fe2+氧化,离子方程式为 。
同学乙认为应该补充实验,才能得出同学甲的结论。请你帮助同学乙完成实验:
实验2:
| 操作 |
应该观察到的现象 |
| |
|
(2)该小组同学对②中溶液呈黄色的原因展开了讨论:
可能1:碘水与FeCl2溶液不反应,黄色是碘水稀释后的颜色。
可能2: 。
实验3:进行实验以确定可能的原因。
| 操作 |
现象 |
| 向试管②所得溶液中继续加入0.5 mL CCl4,充分振荡,静置一段时间后。取出上层溶液,滴加KSCN溶液 |
静置后,上层溶液几乎无色,下层溶液为紫色;上层溶液滴加KSCN溶液后,出现浅红色 |
同学丙认为该实验现象可以说明是“可能2”成立,同学丁认为不严谨,于是设计了实验4:
实验4:
| 操作 |
现象 |
| 向另一支试管中加入2 mL FeCl2溶液,滴加0.5 mL碘水后,再加入0.5 mL乙酸乙酯,充分振荡,静置一段时间后。取出下层溶液,滴加KSCN溶液 |
静置后,上层液为紫色,下层液几乎无色;下层溶液滴加KSCN溶液后,没有出现浅红色 |
你认为实验4设计的主要目的是 。
同学丁根据实验4现象得出结论:在本次实验条件下,碘水与FeCl2溶液反应的程度很小。
(3)Cl2、Br2、I2氧化Fe2+的能力逐渐减弱,用原子结构解释原因: 。
将质量相等的锌片和铜片用导线相连浸入500mL硫酸铜溶液中构成如下图的装置。
(1)此装置为_______________,该装置中发生反应总的离子方程式为_______________,铜片周围溶液会出现_______________的现象。
(2)若2 min后测得锌片质量减少1.3g,则导线中流过的电子为_______________mo1。
(3)该装置的电解质溶液还可以用 _______________(答一种即可)。
下图中A~J均为中学化学中常见的物质,它们之间有如下转化关系。其中A、D为金属单质,B是一种红棕色固体。(反应过程中生成的水及其他产物已略去)
请回答以下问题:
(1)B是,H是,I是,F是。(填化学式)
(2)写出A和B的反应的化学方程式为。:
(3)写出J与D反应转化为G的离子方程式。
气体A的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志,D是食醋中的主要成分。A能发生以下转化:
(1)A的结构简式为: 。
(2)E是(写结构简式);D中含官能团名称;
(3)写出相应转化过程的反应化学方程式
②: 反应类型: 反应
③:反应类型: 反应
用铜片、锌片和200mL稀H2SO4等组成原电池(如右图)。若整个实验过程有6.5 g锌溶解,此时H2SO4恰好全部用完。回答下列问题:
写出正极的电极反应式,正极发生的现象是,负极的电极反应式为。
(2)试计算:铜片上共放出L气体(标准状况),整个实验过程转移电子mol,稀硫酸的物质的量浓度为mol/L。
主族元素A、B、C、D、E的原子序数都小于18,A与D同主族,B与C在同一周期,A、D原子的最外层电子数都是1,C原子最外层电子数比B原子少2个,且C最外层电子数是次外层电子数的2倍。A、B单质在常温下均为气体,它们在一定条件下以体积比2∶1完全反应,生成物在常温下是液体F。此液体与D单质能激烈反应生成A的单质,所得溶液滴入酚酞显红色,同时溶液中含有与氖原子的电子层结构相同的阳离子。E的最高价氧化物的水化物既能与酸反应生成盐和水又能与碱反应生成盐与水。回答下列问题:
⑴写出元素符号A, C。
⑵E元素的最高价氧化物和盐酸反应的离子方程式为:。
⑶用电子式表示F的形成过程。
在加热的条件下B、D形成的化合物的电子式为,其中的化学键的类型为。
⑷写出一种有A、B、C、D组成的化合物的化学式。
(5)B的气态氢化物是天然气的主要成分,它的空间结构为。