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某校化学兴趣小组探究SO2与FeCl3溶液的反应,所用装置如图所示.
(1)该小组同学预测SO2与FeCl3溶液反应的现象为溶液由棕黄色变成浅绿色,然后开始实验.
步骤①配制1mol?L-1 FeCl3溶液(未用盐酸酸化),测其pH约为1,取少量装入试管B中,加热A.
FeCl3溶液显酸性的原因是
 
.写出装置A中产生SO2的化学方程式:
 

(2)当SO2通入到FeCl3溶液至饱和时,同学们观察到的现象是溶液由棕黄色变成红棕色,没有观察到丁达尔现象.将混合液放置12小时,溶液才变成浅绿色.
【查阅资料】Fe(HSO32+离子为红棕色,它可以将Fe3+还原为Fe2+.生成Fe(HSO32+离子的反应为可逆反应.
解释SO2与FeCl3溶液反应生成红棕色Fe(HSO32+离子的原因:
 

写出溶液中Fe(HSO32+离子与Fe3+反应的离子方程式:
 

(3)为了探究如何缩短红棕色变为浅绿色的时间,该小组同学进行了步骤③的实验.
步骤②往5mL 1mol?L-1 FeCl3溶液中通入SO2气体,溶液立即变为红棕色.微热3min,溶液颜色变为浅绿色.
步骤③往5mL重新配制的1mol?L-1 FeCl3溶液(用浓盐酸酸化)中通入SO2气体,溶液立即变为红棕色.几分钟后,发现溶液颜色变成浅绿色.
用铁氰化钾溶液检验步骤②和步骤③所得溶液中的Fe2+,其现象为
 

(4)综合上述实验探究过程,可以获得的实验结论:
I.SO2与FeCl3溶液反应生成红棕色中间产物Fe(HSO32+离子;
Ⅱ.红棕色中间产物转变成浅绿色溶液是一个较慢的过程;
Ⅲ.
 
考点:性质实验方案的设计
专题:实验设计题
分析:(1)根据FeCl3溶液发生水解反应说明;装置A利用铜与浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水来制备二氧化硫;
(2)SO2与FeCl3溶液混合,先是二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸部分电离生成亚硫酸氢根,亚硫酸氢根与三价铁离子结合生成Fe(HSO32+离子;
Fe(HSO32+离子可以将Fe3+还原为Fe2+,根据氧化还原反应特征书写;
(3)铁氰化钾溶液与二价铁离子反应生成蓝色的Fe3(Fe(CN)62
(4)综合上述实验分析,升高温度、提高FeCl3溶液的酸性会加快反应速率,缩短浅绿色出现的时间.
解答: 解:(1)因为FeCl3溶液发生水解反应生成氢离子,所以溶液呈酸性,方程式为:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+;装置A利用铜与浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水来制备二氧化硫,方程式为:Cu+2H2SO4(浓) 
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O;
故答案为:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+;Cu+2H2SO4(浓) 
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O;
(2)SO2与FeCl3溶液混合,先是二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸部分电离生成亚硫酸氢根,亚硫酸氢根与三价铁离子结合生成Fe(HSO32+离子,所以方程式为:H2O+SO2?H2SO3,H2SO3?H++HSO3-,Fe3++HSO3-?Fe(HSO32+;Fe(HSO32+离子可以将Fe3+还原为Fe2+,则由氧化还原反应有升必有降,则离子方程式为:Fe3++H2O+Fe(HSO32+═2Fe2++SO42-+3H+
故答案为:H2O+SO2?H2SO3,H2SO3?H++HSO3-,Fe3++HSO3-?Fe(HSO32+;Fe3++H2O+Fe(HSO32+═2Fe2++SO42-+3H+
(3)铁氰化钾溶液与二价铁离子反应生成蓝色的Fe3(Fe(CN)62;故答案为:生成蓝色沉淀;
(4)综合上述实验分析,升高温度、提高FeCl3溶液的酸性会加快反应速率,缩短浅绿色出现的时间,故答案为:加热、提高FeCl3溶液的酸性会缩短浅绿色出现的时间.
点评:本题考查的探究SO2与FeCl3溶液的反应过程的实验方案设计,为高频考点,把握发生的氧化还原反应及现象的关系为解答的关键,题目难度不大.
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科目:高中化学 来源: 题型:

用铜片、锌片、CuSO4溶液、ZnSO4溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U型管)构成一个原电池.以下有关该原电池的叙述正确的是(  )
①在外电路中,电子由铜电极流向锌电极
②正极反应为:Cu2++2e-=Cu
③实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作
④将锌片浸入CuSO4溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同.
A、①②B、②③C、②④D、③④

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科目:高中化学 来源: 题型:

如图所示,已知:
①甲、乙、丙、丁均为核电荷数为1~18号元素的单质,甲、乙、丙在常温下均为气体,丁元素的原子核外有3个电子层,最外层有2个电子;
②在一定条件下甲与丙和甲与丁都按物质的量之比为1:3的比例反应,分别生成X和Y,在产物中元素甲呈负价,且Y的摩尔质量为100g?mol-1
③在一定条件下乙与丙和乙与丁都按物质的量之比为1:2的比例反应,分别生成Z和W,在产物中元素乙呈负价.请回答:
(1)W的化学式为
 

(2)X与乙催化氧化的化学方程式是
 

(3)Y与Z反应的化学方程式是
 

(4)丁与足量的乙反应生成W的化学方程式为
 

(5)实验室制取丙的离子方程式为
 

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铬铁矿的主要成分的化学式为FeO?Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3等杂质.工业上常采用固体碱熔氧化法用铬铁矿粉制备重铬酸钾,流程为:

已知:①NaFeO2遇水强烈水解;
②重铬酸钾为橙红色针状晶体,溶于水,不溶于乙醇,有强氧化性;
③2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O
(1)灼烧操作一般在坩埚中进行,下列物质适合用来制作此实验坩埚材料的是
 

A.铁       B.氧化铝        C.石英         D.陶瓷
(2)①铬铁矿经粉碎处理的目的是
 

②写出Cr2O3和纯碱、氧气反应生成Na2CrO4的化学方程式为
 

③NaFeO2水浸时强烈水解生成氢氧化铁沉淀,离子方程式为
 

(3)滤液1的成分除Na2CrO4、NaOH外,还含有(填化学式)
 

(4)通过途径 I从Na2CrO4溶液获得K2Cr2O7晶体,操作步骤有:
“酸化”→加KCl固体→蒸发浓缩→操作a→过滤→洗涤→干燥.
①“酸化”步骤用醋酸调节溶液pH<5,其目的是
 

②操作a的名称
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

应用下列装置,在硬质破璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物加热,并通过水蒸气,就可以完成“高温下Fe与水蒸气的反应实验”.请完成该实验中的问题:
(1)写出该反应的化学方程式:
 
;该氧化还原反应的氧化剂是
 

(2)实验前必须对整套装置进行的操作是
 

(3)圆底烧瓶中盛装的是水,该装置受热后的主要作用是
 
;烧瓶底部放置了几片碎瓷片,碎瓷片的作用是
 

(4)酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是
 

(5)干燥管中盛装的物质是
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

某同学为了探索对比O3、H2O2和Cl2漂白能力大小,将等体积等浓度的品红溶液与三种漂白剂呈喷雾状分别反应,至完全褪色时,发现消耗三种漂白剂的物质的量相同,但褪色时间O3最短,H2O2次之,Cl2最长.
(1)消耗三种漂白剂的物质的量相同的原因是:每摩尔物质
 
相等.
(2)O3漂白速度比H2O2漂白速度快的主要原因是
 

Cl2漂白速度最慢的主要原因可能是
 

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资料显示:镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物.某同学通过如下实验探究反应原理并验证产物.
实验I:用砂纸擦去镁条表面氧化膜,将其放入盛适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的烧杯中,迅速反应,产生大量气泡和白色不溶物,溶液的浅红色加深.
(1)该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测:
猜测1:白色不溶物可能为
 

猜测2:白色不溶物可能为MgCO3
猜测3:白色不溶物可能为碱式碳酸镁[xMg(OH)2?yMgCO3]
(2)为了确定产物成份(包括产生的气体、白色不溶物及溶液中溶质),进行以下定性实验.请填写表中空白:
实验序号实   验实验现象结   论
实验Ⅱ将实验I中收集到的气体点燃安静燃烧,火焰呈淡蓝色气体成分为
 
实验Ⅲ将实验I中的白色不溶物滤出、洗涤,取少量加入足量
 

 
白色不溶物中含有MgCO3
实验Ⅳ取实验Ⅲ中的滤液,向其中加入适
 
稀溶液
产生白色沉淀,溶液红色变浅溶液中存在CO32-离子
(3)为进一步确定实验I中白色不溶物的成分,进行定量实验,装置如图所示:称取干燥、纯净的白色不溶物 4.52g,充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体全部进入装置A和B中.实验后装置A增重0.36g,装置B增重1.76g.①装置C的作用是
 
;②白色不溶物的化学式为
 

(4)根据以上(2)及(3)的定性定量实验,写出镁与饱和碳酸氢钠溶液反应的化学方程式
 

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苯二甲酸的同分异构体中含有苯环且核磁共振氢谱有三个峰的有
 
种.

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某兴趣小组在研究性学习中设计了如下实验探究Fe和H2SO4反应的过程,装置如图所示.

①在烧瓶中加入浓硫酸.
②将提拉式铁丝插入溶液中,观察到有少量气泡,后停止的现象.
③加热烧瓶至有大量气体 产生时停止加热,品红溶液颜色褪去,烧瓶中溶液变为棕黄色.
④一段时间后KMnO4溶液颜色不再变浅,但NaOH 溶液中仍有气体放出,在导管口处可点燃此气体,烧瓶中液体变为浅绿色
根据以上实验回答:
(1)由步骤②的现象可得出的结论是:
 

(2)在步骤③中,品红溶液褪色的原因是
 

(3)写出步骤④中,使溶液变为浅绿色的可能的原因是(用离子方程式表示)
 

(4)KMnO4溶液褪色的化学方程式
 

(5)设计实验证明反应后的溶液中只有Fe2+(答操作和现象)
 

(6)若在反应中铁丝质量减少a克,并收集到bL可燃性气体(标准状况下假设无体积损失),则在反应过程中产生的使品红溶液褪色的气体的质量是
 
(用含a、b数学表达式表示)

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