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精英家教网学习小组设计了如图实验(部分装置),将氯气依次通过下列装置以验证氯气的性质:
(1)通入氯气后,A中的现象是
 

C装置中发生反应的离子方程式为:
 

(2)通入氯气一段时间后,洗气瓶B溶液中有一部分SO32-氧化成SO42-.设计试验方案,检验洗气瓶B溶液中Cl-和SO42-的存在.在答题卡上补充填写出实验步骤、预期现象和结论.(可填满也可不填满)
限选试剂及仪器:2mol/LHCl、2mol/LHNO3、1mol/LBaCl2溶液、1 mol/LBa(NO32溶液、0.1mol/LAgNO3溶液、澄清石灰水、试管、胶头滴管.
实验步骤 预期现象和结论
步骤1:取适量洗气瓶B中溶液于试管A中,滴加
 
若产生的白色沉淀,则洗气瓶B溶液中存在SO42-
步骤2:另取适量洗气瓶B中溶液于试管B中,滴加
 
产生白色沉淀.
步骤3:取步骤2后试管B中的上层清液于试管C中,滴加
 
 
(3)为准确测定通入氯气一段时间后剩余FeCl2的物质的量.实验如下:
①配制250mL 溶液:取洗气瓶C中全部溶液准确配制250mL溶液.
②滴定:准确量取25.00ml所配溶液于锥形瓶中,将0.1980mol/LKMnO4溶液装入
 
,滴定至终点,记录数据.重复滴定2次.平均消耗KMnO4溶液V mL.(反应式:Fe2++MnO4-+H+-Fe3++Mn2++H2O,未配平)
③计算250mL溶液中FeCl2的物质的量=
 
mol(只列出算式,不做运算).
分析:(1)氯气氧化碘离子生成碘单质,遇淀粉变蓝;C中氯气氧化亚铁离子;
(2)检验洗气瓶B溶液中Cl-和SO42-的存在,利用氯化钡、盐酸检验硫酸根离子;将硫酸根离子除去后利用硝酸和硝酸银检验氯离子;
(3)②KMnO4溶液显酸性;
③由5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O计算.
解答:解:(1)氯气氧化碘离子生成碘单质,遇淀粉变蓝,则观察到A中溶液变蓝色,C中氯气氧化亚铁离子,则发生,
故答案为:溶液变蓝色;2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-
(2)检验洗气瓶B溶液中Cl-和SO42-的存在,利用氯化钡、盐酸检验硫酸根离子;将硫酸根离子除去后利用硝酸和硝酸银检验氯离子,则步骤与现象为
实验步骤 预期现象和结论
步骤1:取适量洗气瓶B中溶液于试管A中,滴加过量的2mol/LHCl和1mol/L溶液BaCl2 若产生的白色沉淀,则洗气瓶B溶液中存在SO42-
步骤2:另取适量洗气瓶B中溶液于试管B中,滴加过量的1mol/LLBa(NO32溶液,振荡、静置 产生白色沉淀.
步骤3:取步骤2后试管B中的上层清液于试管C中,滴加0.1mol/LAgNO3溶液和2mol/LHNO3,振荡. 若产生白色沉淀,则洗气瓶B溶液中存在Cl-
,故答案为:
实验步骤 预期现象和结论
过量的2mol/LHCl和1mol/L溶液BaCl2
过量的1mol/LLBa(NO32溶液,振荡、静置
0.1mol/LAgNO3溶液和2mol/LHNO3,振荡. 若产生白色沉淀,则洗气瓶B溶液中存在Cl-

(3)KMnO4溶液显酸性,则应盛放在酸式滴定管中,故答案为:酸式滴定管;
③由5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,
     5     1
     x    v×0.001L×0.1980mol/L计算.②(2分)
解得x=0.1980×V×10-3×5mol,
则250mL溶液中FeCl2的物质的量为
250
25.00
×0.1980×V×10-3×5 或10×0.1980×V×10-3×5,
故答案为:
250
25.00
×0.1980×V×10-3×5 或10×0.1980×V×10-3×5.
点评:本题以氯气的性质为载体考查实验及成分的测定,把握离子的性质及发生的化学反应分析现象及计算为解答的关键,侧重学生分析能力、计算能力、知识迁移应用能力的综合考查,题目难度中等.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(10分)某化学研究性学习小组拟对一种焰火原料(由两种短周期的常见金属单质组成的合金粉末)进行探究。请完成下列探究报告。

【探究目的】探究该焰火原料的组成

【资料检索】

①Mg2检验方法:取2滴待检液,加入2滴2mol·L-1NaOH溶液,再加入1滴镁试剂(Ⅰ)染料(对硝基苯偶氮苯二酚)。若出现沉淀并吸附镁试剂(Ⅰ)染料呈天蓝色,表示待检液中含有Mg2。Ag、Cu2、Fe3、NH4会妨碍Mg2检出

②Mg(OH)2可溶于浓的氯化铵溶液,其他的常见不溶碱难溶于氯化铵

③很多合金是金属互化物,有确定的化学组成

【探究思路】①确定焰火原料所含金属种类;②测定焰火原料的化学式

【实验探究】

(1)甲同学进行了初步试验,实验步骤和实验现象如下。请填写下表。

试验序号

实 验 步 骤

实 验 现 象

结  论

取少量该焰火原料加入冷水

无明显现象

       

取少量该焰火原料加入稀盐酸

完全溶解,有大量气体产生,溶液呈无色

       

(2)乙同学取甲第②组实验的溶液,加入镁试剂(Ⅰ)染料,得出合金中不含镁。乙的结论

       (选填“正确”或“错误”),你的理由是       

(3)丙同学设计实验方案,确定焰火原料中的金属种类,实验记录如下。

由丙的实验记录可知,该焰火原料是由              两种金属组成的合金;实验中滤液加入足量氢氧化钠溶液后需煮沸,煮沸的理由是       

(4)丁同学利用丙同学的结论,设计如下图所示的实验步骤,确定合金组成。

问题讨论:

①能确定合金组成的数据组有       (填写选项字母);

A.m、n         B.m、y                  C.n、y      

②若合金中相对原子质量较小的金属的物质的量分数为x,金属总物质的量为7mol,试在右图中作出y随x变化的曲线;

③当y=8.5mol时,该合金是一种金属互化物,其化学式为       

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