某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2,他们使用的药品和装置如下图所示:
(1)在配制氯化铁溶液时,需先把氯化铁晶体溶解在 中,再加水稀释,这样操作的目的是 。
(2)装置C的作用是 。
(3)若要从A中所得溶液提取晶体,必须进行的实验操作步骤:蒸发、冷却结晶、 、自然干燥,在这一系列操作中没有用到的仪器有 (填序号)。
| A.蒸发皿 |
| B.石棉网 |
| C.漏斗 |
| D.烧杯 |
E.玻璃棒
F.坩埚
(4)根据以上现象,该小组同学认为SO2与 FeCl3溶液发生氧化还原反应。
①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式 ;
②请设计实验方案检验有Fe2+生成 ;
③该小组同学向C烧杯反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl2溶液,若出现白色沉淀,即可证明反应生成了SO42—。该做法 (填“合理”或“不合理”),理由是 。
(5)能表明I-的还原性弱于SO2的现象是 。
硫酸工业尾气中二氧化硫含量超过0.05%(体积分数)时需经处理后才能排放。某校兴趣小组欲测定硫酸工业尾气中二氧化硫含量,采用以下方案:
甲方案:如下图所示,图中气体流量计B用于准确测量通过尾气的体积。将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定二氧化硫的含量。当洗气瓶C中溶液蓝色消失时,立即关闭活塞A。
(1)洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D,可以提高实验准确度,其理由是:
。
(2)洗气瓶C中的溶液可以用其他试剂替代,请你举出一种:。
(3)洗气瓶C溶液蓝色消失后,没有及时关闭活塞A,测得的SO2含量
(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
乙方案:实验步骤如以下流程图所示:
(4)写出步骤②中反应的化学方程式。
(5)步骤③中洗涤沉淀的方法是。
(6)通过的尾气体积为VL(已换算成标准状况)时,该尾气中二氧化硫含量(体积分数)为(用含有V、m的代数式表示)。
丙方案:将乙方案中步骤①省略,直接将尾气通入过量Ba(OH)2溶液,其余步骤与方案乙相同。
(7)你认为丙方案是否合理,说明理由:
。
某化学实验兴趣小组在“探究氯水与溴化亚铁溶液反应”的实验中发现:“在足量的溴化亚铁溶液中,加入1~2滴氯水,振荡后溶液呈黄色。”
| 【资料】 |
溴水是溴单质的水溶液,因溶有溴单质而呈黄色。 |
根据已有化学知识及资料,请你参与上述现象形成原因的分析与探究:
(1)提出问题猜想:
溶液呈黄色是因发生离子反应①(填离子方程式)所致。
溶液呈黄色是因发生离子反应②(填离子方程式)所致。
(2)设计实验并验证
为验证①与②中是哪个原因导致了溶液变黄色,设计并进行了以下实验。请根据以下所给试剂,进行合理选用,完成实验方案1和方案2:
| 试剂 |
酚酞试液、CCl4、无水酒精、KSCN溶液 |
||
| 方案 |
操作步骤 |
实验现象 |
结论 |
| 1 |
取所述黄色溶液于试管中,滴加并振荡 |
溶液变红色 |
反应所致 |
| 2 |
取所述黄色溶液于试管中,滴加并振荡 |
________ ________ |
(3)实验结论:以上实验不仅验证了溶液变黄的真实原因,同时证明了Fe2+的还原性比Br-(填“强”或“弱”)。
(4)实验反思
I. 根据上述实验推测,若在溴化亚铁溶液中滴入足量氯水,再加入CCl4并充分振荡后静止,产生的现象是。
Ⅱ. 在100 mLFeBr2溶液中通入2.24 L Cl2(标准状况),溶液中有1/2的Br-被氧化成单质Br2,则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为。
(10分) 硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)是一种重要的食品和饲料添加剂。实验室通过如下实验由废铁屑制备FeSO4·7H2O晶体:①将5% Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中,加热数分钟,用倾析法除去Na2CO3溶液,然后将废铁屑用水洗涤2 ~ 3遍;②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸,控制温度在50 ~ 80℃之间至铁屑耗尽;③趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却结晶;④待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2 ~ 3次,再用滤纸将晶体吸干;⑤将制得的FeSO4·7H2O晶体放在一个小广口瓶中,密闭保存。请回答下列问题:
(1)写出Fe2+的核外电子排布式
(2)用轨道表示式表示Fe3+的3d电子的排布情况
(3)硫酸亚铁制备中实验步骤①的目的是 。
(4)实验步骤②明显不合理,理由是。
(5)实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体,其目的是。
有文献记载:在强碱条件下,加热银氨溶液可能析出银镜。某同学进行如下验证和对比实验。
| 装置 |
实验序号 |
试管中的药品 |
现象 |
![]() |
实验Ⅰ |
2
银氨溶液和数 滴较浓 溶液 |
有气泡产生: 一段时间后,溶液 逐渐变黑:试管壁 附着银镜 |
| 实验Ⅱ |
2
银氮溶液和 数滴浓氨水 |
有气泡产生: 一段时间后,溶液 无明显变化 |
该同学欲分析实验Ⅰ和实验Ⅱ的差异,查阅资料:
a.
b. 不稳定,极易分解为黑色
(I)配制银氨溶液所需的药品是。
(2)经检验,实验Ⅰ的气体中有
,黑色物质中有
.
①用湿润的红色石蕊试纸检验
,产生的现象是。
②产生
的原因是。
(3)该同学对产生银镜的原因提出假设:可能是
还原
。实验及现象:向
溶液中加入,出现黑色沉淀;水浴加热,未出现银镜。
(4)重新假设:在
存在下.可能是
,还原
。用右图所示装置进行实验。现象:出现银镜。在虚线框内画出用生石灰和浓氨水制取
的装置简图(夹持仪器略)。
(5)该同学认为在(4)的实验中会有
生成。由此又提出假设:在
存在下,可能是
也参与了
还原
的反应.进行如下实验:
①有部分
溶解在氨水中,该反应的化学方程式是。
②实验结果证实假设成立,依据的现象是。
(6)用 消洗试管壁上的 ,该反应的化学方程式是。
某化学实验小组想要了解市场上所售食用白醋(主要是醋酸的水溶液)的酸度(酸度单位:g/100ml),现从市场上买来一瓶某品牌食用白醋,用实验室标准NaOH溶液对其进行滴定。下表是4种常见指示剂的变色范围:
| 指示剂 |
石蕊 |
甲基橙 |
甲基红 |
酚酞 |
| 变色范围(PH) |
5.0-8.0 |
3.1-4.4 |
4.4-6.2 |
8.2-10.0 |
(1)该实验应选用作指示剂,向锥形瓶中移取一定体积的白醋所用的仪器是。
(2)下图表示50ml滴定管中液面的位置,若A与C刻度间相差1ml,A处的刻度为25,滴定管中液面读数为ml。此时滴定管中液体的体积。
(3)为了减小实验误差,该同学一共进行了三次实验,假设每次所取白醋体积均为Vml,NaOH标准液浓度为C mol/L,三次实验结果记录如下:
| 实验次数 |
第一次 |
第二次 |
第三次 |
| 消耗NaOH溶液体积/ml |
26.02 |
25.32 |
25.28 |
从上表可以看出,第一次实验中记录消耗NaOH溶液体积明显多于后两次,其原因可能
是
A.实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时NaOH溶液的体积
B.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束无气泡
C.盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水润洗过,未用标准液润洗
D.第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过,后两次未润洗
E.滴定NaOH溶液过快,未充分振荡,刚看到溶液变色,立刻停止滴定
(4)根据所给数据,写出计算该白醋中总酸度的表达式(可以不必化简):
(酸度:每100ml溶液中含有溶质酸的质量,单位:g/100ml)