Question

【题目】I. 化学实验的微型化可有效地减少污染，实现化学实验绿色化的要求。

某同学按下列操作做一个实验：在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1 mol·L－1的KBr溶液、KI(含淀粉)溶液、NaOH(含酚酞)溶液、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴，每种液滴彼此分开，围成半径小于表面皿的圆形(如图所示)，在圆心e处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体，向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸，再立即将表面皿盖好。

(1)e处反应的离子方程式为____________________________。

(2)b处的实验现象为_________________________________________。

(3)c处反应的化学方程式为____________________________________________。

标准状况下，当有0.224 L Cl2被NaOH溶液吸收后，转移电子的物质的量为________mol。

(4)通过该实验能否比较Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱？________(填“能”或“不能”)，若能，其氧化性由强到弱的顺序是________________。

II. 据报道，有一种细菌在有氧气存在的酸性溶液中，可将黄铜矿CuFeS2氧化成硫酸盐：4CuFeS2＋2H2SO4＋17O2===4CuSO4＋2Fe2(SO4)3＋2H2O。利用反应后的溶液，按如下流程可制备胆矾(CuSO4·5H2O)：

①检验溶液B中Fe3＋是否被除尽的实验方法

_________________________________________________________________。

②在实验室中，设计两个原理不同的方案，从溶液B中提炼金属铜(要求：一种方案只用一个反应来完成)。写出两种方案中涉及的化学方程式：

方案一：_________________________________________________________；

方案二：_________________________________________________________。

Answer 1

【答案】 2MnO＋16H＋＋10Cl－===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O 溶液由无色变为蓝色，溶液变为红色 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 0.01 能 KMnO4>Cl2>FeCl3 取B中溶液少量于试管中，滴加少量KSCN溶液，若无红色出现，说明Fe3＋已除尽 CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu 2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4

【解析】I.

（1）四处产生黄绿色气体，说明生成氯气．由于有氯化锰生成，根据原子守恒还生成水，反应方程式为：2KMnO4+16HCl（浓）═2MnCl2+2KCl+6Cl2↑+4H2O，离子方程式为2MnO4-+16H++10Cl-═2Mn2++6Cl2↑+4H2O。

（2）生成的氯气在a处与碘化钾反应，置换出碘，可观察到溶液由无色变为蓝色。

（3）氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，反应的方程式为Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O，当有0.224L Cl2被NaOH溶液吸收后，即有0.01mol氯气被吸收，反应中Cl元素化合价由0价分别变化为-1价、+1价，则转移电子0.01mol。

（4）因反应2KMnO4+16HCl（浓）═2MnCl2+2KCl+6Cl2↑+4H2O，可知氧化性：KMnO4>Cl2，d处生成的氯气在d处与氯化亚铁反应，将亚铁离子氧化为铁离子，可知氧化性： Cl2>FeCl3 ，故氧化性：KMnO4>Cl2>FeCl3。

II.

①检验溶液B中Fe3+是否被除尽的试剂是KSCN溶液，加入KSCN溶液若变红证明含有铁离子，若加入后溶液不变红证明不含铁离子；

②硫酸铜溶液得到金属铜的方法，可以加入铁粉置换铜反应的化学方程式为：CuSO4+Fe=FeSO4+Cu；也可以惰性电极通电电解硫酸铜溶液，反应的化学方程式为： 2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4