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,上层溶液为紫色,下层溶液几乎无色;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:__________。
某些废旧塑料可采用下列方法处理:将废塑料隔绝空气加强热,使其变成有用的物质,实验装置如图所示。
加热聚丙烯塑料得到的产物如下表:
| 产物 |
氢气 |
甲烷 |
乙烯 |
丙烯 |
苯 |
甲苯 |
碳 |
| 质量分数(%) |
12 |
24 |
12 |
16 |
20 |
10 |
6 |
(1)试管A中的最终残余物为________;在试验中大试管管口倾斜向上的原因是___________。
(2)试管B收集到的产品中,有能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质,该物质的一氯代物有_____种。
(3)锥形瓶C中观察到的现象是_______________;经溴水充分吸收再干燥后,剩余两种气体的成份为____________,其平均相对分子质量为_____________。
(12 分)实验室制乙烯通常采用95%的乙醇与浓硫酸(体积比为1:3)混合加热到170℃制得,请根据实验回答下列问题。
(1)其制备原理可用化学方程式表示为:,浓硫酸的作用是。
反应装置中除了加入乙醇和浓硫酸外,还需要加入(填物质名称)
(2)请从以下装置中选择该反应的反应装置()
(3)反应过程中乙醇常被炭化,溶液中有黑色物质出现,随着反应进行炭化现象越来越严重,同时制得的乙烯气体中通常会含有CO2、SO2等气体,为确认混合气体中含有乙烯和二氧化硫,可让混合气体依次通过下图实验装置。(可供选择的试剂:品红溶液、氢氧化钠溶液、溴水、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸,试剂可重复使用。)
A.①②中盛放的试剂分别为①;②;(填试剂名称)
B.能说明二氧化硫气体存在的现象是。
C.能确认含有乙烯的现
象是。
碘是人体必须的元素之一,海洋植物如海带、海藻中含有丰富的以碘离子形式存在的碘元素。在实验室中,从海藻里提取碘的流程和实验装置如下:
(1)指出上述提取碘的过程中有关实验操作的名称:步骤③_________,步骤⑤____________
(2)写出步骤④对应反应的离子方程式 _____________________________
(3)步骤④中若不用氯气,可以选择滴加稀硫酸,再加入H2O2,则反应的离子方程式________
(4)提取碘的过程中,可选择的有机试剂是_______________
| A.酒精 | B.醋酸 | C.四氯化碳 | D.苯 |
(5)为了使海藻灰中的碘离子转化为碘的有机溶液,即完成步骤③至⑤,实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网、以及必要的夹持仪器和物品,尚缺少的两种玻璃仪器是____________________________________________
(6)从含碘的有机溶剂中提取碘和回收有机溶剂,还需要经过蒸馏。指出下图实验装置中存在的错误之处(1处):
(7)请设计出一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法。
化学上常用燃烧法确定有机物的组成。下图装置是用燃烧法确定有机物化学式常用的装置,这种方法是在电炉加热时用纯氧氧化管内样品。根据产物的质量确定有机物的组成。
回答下列问题:
(1)A装置中分液漏斗盛放的物质是,写出有关反应的化学方程式:。
(2)C装置(燃烧管)中CuO的作用是。
(3)写出E装置中所盛放物质的名称,它的作用是。
(4)若准确称取1.20g样品(只含C、H、O三种元素中的两种或三种)。经充分燃烧后,E管质量增加1.76g,D管质量增加0.72g,则该有机物的最简式为。
(21分) “酒是陈的香”,就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室我们也可以用如图所示的装置制取乙酸乙酯。回答下列问题:
(1)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式
(2)饱和碳酸钠溶液的主要作用是、、。
(3)装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,不能插入溶液中,目的是 。
(4)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是 。
(5)做此实验时,有时还向盛乙酸和乙醇的试管里加入几块碎瓷片,其目的是 。