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. |
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. |
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(HSO3)2+离子;
Fe(HSO3)2+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)6)2;
(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) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O;
故答案为:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+;Cu+2H2SO4(浓) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$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(HSO3)2+离子,所以方程式为:H2O+SO2?H2SO3,H2SO3?H++HSO3-,Fe3++HSO3-?Fe(HSO3)2+;Fe(HSO3)2+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(HSO3)2+═2Fe2++SO42-+3H+;
故答案为:H2O+SO2?H2SO3,H2SO3?H++HSO3-,Fe3++HSO3-?Fe(HSO3)2+;Fe3++H2O+Fe(HSO3)2+═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)6)2,
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.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 有O2参加反应的a极为电池的负极 | |
B. | 电路中每转移2mole-,则消耗H2的体积为22.4L. | |
C. | a极对应的电极反应式为O2+2H2O+4e-═4OH- | |
D. | 该电池的总反应式为2H2+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2H2O |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 根据是否含有氧元素,将物质分为氧化剂和还原剂 | |
B. | 根据是否具有丁达尔现象,将分散系分为溶液、胶体和浊液 | |
C. | 根据水溶液是否能够导电,将物质分为电解质和非电解质 | |
D. | 根据反应中是否有电子转移,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 沸点:F2>Cl2 | B. | 原子半径:Na>Al | ||
C. | 酸性:HClO4>HBrO4 | D. | 碱性:82Pb(OH)4>50Sn(OH)4 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 硫酸的摩尔质量是98 g | B. | 1mol O2的质量是32g | ||
C. | 2g氢气所含原子数目为1 mol | D. | 22.4LCH4物质的量是1mol |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 玻璃试剂瓶被烧碱溶液腐蚀:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O | |
B. | 苯酚钠溶液中通入少量CO2:2+CO2+H2O→2+HCO3- | |
C. | 碳酸氢铵溶液中加入足量热的氢氧化钠溶液:NH4++OH-═NH3↑+H2O | |
D. | “84消毒液”(有效成分NaClO)和“洁厕灵”(主要成分盐酸)混合使用时会放出氯气:ClO-+Cl-+2H+═Cl2↑+H2O |
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