試卷征集
加入會員
操作視頻

某實驗小組對FeCl3分別與Na2SO3、NaHSO3的反應(yīng)進行探究。
【甲同學(xué)的實驗】
裝置 編號 試劑X 實驗現(xiàn)象
        菁優(yōu)網(wǎng) Na2SO3溶液(pH≈9) 閉合開關(guān)后靈敏電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
NaHSO3溶液(pH≈5) 閉合開關(guān)后靈敏電流計指針未發(fā)生偏轉(zhuǎn)
(1)配制FeCl3溶液時,先將FeCl3溶于濃鹽酸,再稀釋至指定濃度。結(jié)合化學(xué)用語說明濃鹽酸的作用:
Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,鹽酸抑制氯化鐵水解
Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,鹽酸抑制氯化鐵水解
。
(2)甲同學(xué)探究實驗Ⅰ的電極產(chǎn)物。
①取少量Na2SO3溶液電極附近的混合液,加入
足量鹽酸和氯化鋇溶液
足量鹽酸和氯化鋇溶液
,產(chǎn)生白色沉淀,證明產(chǎn)生了SO42-
②該同學(xué)又設(shè)計實驗探究另一電極的產(chǎn)物,其實驗方案為
取少量FeCl3溶液電極附近的混合液,加入鐵氰化鉀溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,證明產(chǎn)生了Fe2+
取少量FeCl3溶液電極附近的混合液,加入鐵氰化鉀溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,證明產(chǎn)生了Fe2+
。
(3)實驗I中負(fù)極的電極反應(yīng)式為
3SO32--2e-+H2O=SO42-+2HSO3-或SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+
3SO32--2e-+H2O=SO42-+2HSO3-或SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+
。
【乙同學(xué)的實驗】
乙同學(xué)進一步探究FeCl3溶液與NaHSO3溶液能否發(fā)生反應(yīng),設(shè)計、完成實驗并記錄如下:
裝置 編號 反應(yīng)時間 實驗現(xiàn)象
        菁優(yōu)網(wǎng) III 0~1 min 產(chǎn)生紅色沉淀,有刺激性氣味氣體逸出
1~30 min 沉淀迅速溶解形成紅色溶液,隨后溶液逐漸變?yōu)槌壬?,之后幾乎無色
30 min后 與空氣接觸部分的上層溶液又變?yōu)闇\紅色,隨后逐漸變?yōu)闇\橙色
(4)乙同學(xué)認(rèn)為刺激性氣味氣體的產(chǎn)生原因有兩種可能,用離子方程式表示②的可能原因。
①Fe3++3HSO3-?Fe(OH)3+3SO2;②
H++HSO3-=H2O+SO2
H++HSO3-=H2O+SO2
。
(5)查閱資料:溶液中Fe3+、SO32-、OH-三種微粒會形成紅色配合物并存在如下轉(zhuǎn)化:
菁優(yōu)網(wǎng)
從反應(yīng)速率和化學(xué)平衡兩個角度解釋1~30 min的實驗現(xiàn)象:
生成紅色配合物的反應(yīng)速率快,紅色配合物生成橙色配合物的速率較慢;在氧氣的作用下橙色的HOFeOSO2濃度下降平衡HOFeOSO2?HOFeOSO2,不斷正向進行,最終溶液幾乎無色
生成紅色配合物的反應(yīng)速率快,紅色配合物生成橙色配合物的速率較慢;在氧氣的作用下橙色的HOFeOSO2濃度下降平衡HOFeOSO2?HOFeOSO2,不斷正向進行,最終溶液幾乎無色
。
(6)解釋30 min后上層溶液又變?yōu)闇\紅色的可能原因:
反應(yīng)后的亞鐵離子被空氣中氧氣氧化為鐵離子,過量的HSO3-電離提供SO32-,溶液中Fe3+、SO32-、OH-三種微粒會繼續(xù)反應(yīng)形成紅色配合物
反應(yīng)后的亞鐵離子被空氣中氧氣氧化為鐵離子,過量的HSO3-電離提供SO32-,溶液中Fe3+、SO32-、OH-三種微粒會繼續(xù)反應(yīng)形成紅色配合物
。
【實驗反思】
(7)分別對比Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ,F(xiàn)eCl3能否與Na2SO3或NaHSO3發(fā)生氧化還原反應(yīng)和有關(guān)(寫出兩條)
溶液pH不同、Na2SO3、NaHSO3溶液中SO32-濃度不同(或Na2SO3與NaHSO3不同,或Na2SO3與NaHSO3的陰離子不同)、反應(yīng)物是否接觸形成紅色配合物
溶液pH不同、Na2SO3、NaHSO3溶液中SO32-濃度不同(或Na2SO3與NaHSO3不同,或Na2SO3與NaHSO3的陰離子不同)、反應(yīng)物是否接觸形成紅色配合物
。

【答案】Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,鹽酸抑制氯化鐵水解;足量鹽酸和氯化鋇溶液;取少量FeCl3溶液電極附近的混合液,加入鐵氰化鉀溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,證明產(chǎn)生了Fe2+;3SO32--2e-+H2O=SO42-+2HSO3-或SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+;H++HSO3-=H2O+SO2↑;生成紅色配合物的反應(yīng)速率快,紅色配合物生成橙色配合物的速率較慢;在氧氣的作用下橙色的HOFeOSO2濃度下降平衡HOFeOSO2?HOFeOSO2,不斷正向進行,最終溶液幾乎無色;反應(yīng)后的亞鐵離子被空氣中氧氣氧化為鐵離子,過量的HSO3-電離提供SO32-,溶液中Fe3+、SO32-、OH-三種微粒會繼續(xù)反應(yīng)形成紅色配合物;溶液pH不同、Na2SO3、NaHSO3溶液中SO32-濃度不同(或Na2SO3與NaHSO3不同,或Na2SO3與NaHSO3的陰離子不同)、反應(yīng)物是否接觸形成紅色配合物
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:120引用:3難度:0.6
相似題
  • 1.某小組同學(xué)欲探究NH3與O2反應(yīng)的反應(yīng)過程,按下列裝置進行實驗.
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)A、B裝置中可選藥品:濃氨水、H2O2、CaO、CaCO3、MnO2、濃鹽酸、蒸餾水.
    ①則A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    ;B裝置中錐形瓶中盛放的藥品是
     

    ②E裝置中氨氣被催化氧化生成一氧化氮時的化學(xué)方程式為
     

    ③F裝置中可以看到有紅棕色氣體和白煙生成,紅棕色氣體是
     
    (填化學(xué)式,下同),白煙的成分
     

    (2)另一小組的同學(xué)撤掉A、C裝置,只用剩余裝置來完成此實驗,B裝置中分液漏斗盛放的是濃氨水,那么B裝置中的錐形瓶中盛放的固體藥品是
     

    (3)工業(yè)上制取的濃硝酸往往呈黃色,該小組成員設(shè)計實驗探究硝酸呈黃色的原因,提出如下假設(shè),請你完成假設(shè)二.
    假設(shè)一:可能含有Fe3+;
    假設(shè)二:可能含有
     
    ;
    假設(shè)三:可能含有上述兩種微粒.
    檢驗是否含有Fe3+的方法是:取少量樣品于試管中,加水稀釋,
     
    (補充操作步驟、現(xiàn)象和結(jié)論).
    (4)工業(yè)上用氨、氧氣和水為原料制取硝酸銨,如果用17噸氨氣,最多可制取
     
    噸硝酸銨 (硝酸銨的相對分子質(zhì)量為80).

    發(fā)布:2024/11/2 8:0:1組卷:10引用:1難度:0.1
  • 2.某中學(xué)化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組利用以下裝置制取并探究氨氣的性質(zhì)。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)A中是實驗室用氯化銨和氫氧化鈣固體制備氨氣的反應(yīng)裝置。寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
     
    ;該反應(yīng)
     
    (填“是”或“不是”)氧化還原反應(yīng)
    (2)A裝置還可用于制取氣體
     
    (只填一種)。
    (3)若有21.4gNH4Cl固體,最多可制取NH3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的體積是
     
    L。
    (4)實驗室收集氨氣的方法是
     
    。
    (5)實驗開始后,可觀察到
     
    裝置(填“C”或“D”)中顏色發(fā)生變化,理由是:
     
    。
    (6)當(dāng)實驗進行一段時間后,擠壓E裝置中的膠頭滴管,滴入1-2滴濃鹽酸,可觀察到的現(xiàn)象是:
     
    。
    (7)為防止過量氨氣造成空氣污染,需要在上述裝置的末端增加一個尾氣處理裝置,合適的裝置是
     
    (填“F”或“G”)。
    (8)生石灰與水作用放出熱量。實驗室利用此原理,往生石灰中滴加濃氨水,可以快速制取氨氣。你認(rèn)為生石灰可用下列
     
    物質(zhì)代替(填序號)。
    A.堿石灰(NaOH和CaO的固體混合物)           B.NaOH 固體
    C.硫酸溶液                                   D.石灰石(含CaCO3

    發(fā)布:2024/11/2 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.4
  • 3.某中學(xué)化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖裝置制取并探究氨氣的性質(zhì)。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)寫出實驗室制取氨氣的化學(xué)反應(yīng)方程式
     
    ,該反應(yīng)
     
    氧化還原反應(yīng)(填“是”或“不是”);
    (2)實驗室收集氨氣的方法是
     
    ;
    (3)若有10.7gNH4Cl固體,最多可制取NH3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的體積是
     
    L;
    (4)C、D裝置中試紙顏色會發(fā)生變化的是
     
    (填“C”或“D”);
    (5)當(dāng)實驗一段時間后,擠壓E裝置中的膠頭滴管,滴入1-2滴濃鹽酸,可觀察到的現(xiàn)象是
     

    (6)為防止氧氣造成空氣污染,需在裝置末端增加尾氣處理裝置,應(yīng)選裝置
     
    (填“F”或“G”)。

    發(fā)布:2024/11/2 8:0:1組卷:1引用:1難度:0.6
小程序二維碼
把好題分享給你的好友吧~~
APP開發(fā)者:深圳市菁優(yōu)智慧教育股份有限公司 | 應(yīng)用名稱:菁優(yōu)網(wǎng) | 應(yīng)用版本:4.8.2  |  隱私協(xié)議      第三方SDK     用戶服務(wù)條款廣播電視節(jié)目制作經(jīng)營許可證出版物經(jīng)營許可證網(wǎng)站地圖本網(wǎng)部分資源來源于會員上傳,除本網(wǎng)組織的資源外,版權(quán)歸原作者所有,如有侵犯版權(quán),請立刻和本網(wǎng)聯(lián)系并提供證據(jù),本網(wǎng)將在三個工作日內(nèi)改正