【题目】硫氰化钾(KSCN)是常用的化学试剂,常用做Fe3+的指示剂,加入后产生血红色絮状络合物。配制的硫氰酸盐(硫氰化物)溶液,还可以用于鉴别Fe3+和Cu2+。某实验小组同学设计实验,用KSCN探究Cu和Fe2(SO4)3溶液反应后的产物。已知:
i.Cu2+可与SCN-反应生成CuSCN白色沉淀和(SCN)2;
ii.(SCN)2被称为“拟卤素”,在水溶液中呈黄绿色;(SCN)2的化学性质与Cl2相似,可与水、碱等发生反应。
实验Ⅰ:取少量反应后的清液于试管中,滴加2滴1mol·L-1KSCN溶液,立即出现白色沉淀,溶液局部变为红色,振荡后红色迅速褪去,继续滴加数滴KSCN溶液后,溶液又变为红色。
(1)依据现象可判断白色沉淀为____,生成该沉淀的离子方程式为____。
实验Ⅱ:该小组同学继续探究白色沉淀的成因,进行如下实验:
试管内试剂 | 实验现象 |
第1组:2 mL 0.1 mol·L-1CuSO4、2 mL水、3滴0.1 mol·L-1KSCN溶液 | 短时间内无明显变化,溶液颜色仍为蓝色,1小时后有少量白色沉淀生成 |
第2组:2 mL 2 mL水、3滴0.1 mol·L-1KSCN溶液 | 无明显变化 |
第3组:2 mL 0.1 mol·L-1CuSO4、2 mL 0.2 mol·L-1FeSO4、3滴0.1 mol·L-1KSCN溶液 | 立刻产生白色沉淀,溶液局部变为红色,振荡后红色迅速褪去 |
(2)①根据现象可得到的结论为____,写出第3组实验中溶液局部变红的离子方程式:_______。
②取第1组实验充分反应并过滤后的少量清液于试管中,加入过量KOH溶液后,试管中溶液的颜色变为__色,写出发生反应的化学方程式:_____。
(3)有的同学认为实验Ⅱ不能充分证明其结论,并补充实验如下:
取2mL0.1mol·L-1Fe2(SO4)3于试管中,滴加3滴0.1 mol·L-1KSCN溶液,一段时间后,溶液颜色仍为红色且无白色沉淀生成,滴加2 mL 0.1 mol·L-1CuSO4溶液于试管中,溶液颜色仍为红色,1小时后产生少量白色沉淀,该实验现象可得出的结论为_____。
【答案】CuSCN 2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2 CuSO4和KSCN能缓慢反应生成白色沉淀CuSCN,Fe2+能加快CuSCN的生成速率 (SCN)2+2Fe2+=2Fe3++2SCN-、Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 无 (SCN)2+2KOH=KSCN+KSCNO+H2O、2KOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+K2SO4 白色沉淀不是由Fe3+与SCN–生成,且Fe3+不能加快CuSCN的生成速率
【解析】
(1)由题中信息可知,白色沉淀为CuSCN,根据氧化还原反应原理书写反应的离子方程式;
(2)①由实验Ⅱ中3组对比实验可知,CuSO4和KSCN能缓慢反应,Fe2+能加快CuSCN的生成速率;由题中信息可知,(SCN)2的化学性质与Cl2相似,可以将亚铁离子氧化生成铁离子,本身被还原为SCN -;②结合(SCN)2和硫酸铜的性质分析判断;
(3)实验Ⅱ不能充分证明其结论,因为没有排除Fe3+对生成CuSCN的影响,根据补充实验,说明白色沉淀不是由Fe3+与SCN–生成,且Fe3+不能加快CuSCN的生成速率。
(1)由题中信息可知,白色沉淀为CuSCN,根据氧化还原反应原理,生成白色沉淀CuSCN的离子方程式为2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2;
(2)①由实验Ⅱ中3组对比实验可知,CuSO4和KSCN能缓慢反应生成白色沉淀CuSCN,Fe2+能加快CuSCN的生成速率;由题中信息可知,(SCN)2的化学性质与Cl2相似,可以将亚铁离子氧化生成铁离子,本身被还原为SCN-,因此第3组实验中溶液局部变红的离子方程式为(SCN)2+2Fe2+=2Fe3++2SCN-、Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3;
②由题中信息可知,(SCN)2的水溶液中呈黄绿色,(SCN)2的化学性质与Cl2相似,可与水、碱等发生反应,滴加过量的KOH,(SCN)2与KOH反应,硫酸铜与氢氧化钾反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钾,溶液变成无色,反应的化学方程式为(SCN)2+2KOH=KSCN+KSCNO+H2O、2KOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+K2SO4;
(3)有的同学认为实验Ⅱ不能充分证明其结论,因为没有排除Fe3+对生成CuSCN的影响,根据实验,向2mL0.1mol·L-1Fe2(SO4)3于试管中,滴加3滴0.1 mol·L-1KSCN溶液,一段时间后,溶液颜色仍为红色且无白色沉淀生成,滴加2 mL 0.1 mol·L-1CuSO4溶液于试管中,溶液颜色仍为红色,1小时后产生少量白色沉淀,说明白色沉淀不是由Fe3+与SCN–生成,且Fe3+不能加快CuSCN的生成速率。
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【题目】下列说法中不正确的是( )。
A. 通常所说的三大合成材料是指塑料、合成纤维和合成橡胶
B. 塑料的主要成分是合成树脂,另外还有一些添加剂
C. 棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O
D. 我国规定自2008年6月1日起,商家不得无偿提供塑料袋,目的是减少“白色污染”
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【题目】归纳与推理是化学学习常用的方法。下列推理正确的是( )
A. 因为稀硫酸能与铁反应放出H2,所以稀硝酸与铁反应也一定能放出H2
B. 因为NO2溶于水形成HNO3,所以NO2是酸性氧化物
C. 因为过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,所以过氧化钠与二氧化硫也能生成亚硫酸钠和氧气
D. 因为SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色,所以SO2具有还原性
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【题目】金属钛有“生物金属”之称。下列有关4822Ti和5022Ti的说法正确的是( )
A. 5022Ti原子中含有28个中子,且50是 Ti 元素的近似相对原子质量
B. 4822Ti和5022Ti在周期表中位置相同,都在第4纵行,为第IVA族
C. 4822Ti和5022Ti的物理性质相同
D. 4822Ti的质量数为48,在数值上等于该原子的近似相对原子质量
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【题目】几种短周期元素的原子半径及主要化合价如表,下列叙述正确的是
元素代号 | X | Y | Z | W |
原子半径/pm | 160 | 143 | 70 | 66 |
主要化合价 | +2 | +3 | +5、+3、-3 | -2 |
A. X、Y元素的金属性 X<Y
B. Z与W原子之间以离子键形成物质
C. Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
D. 一定条件下,W单质能与 Z单质反应生成有毒物质
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【题目】W、X、Y、Z为原子序数依次增大的同周期的短周期元素。已知W、Y、Z三种原子的最外层共有11个电子,且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应,均生成盐和水。下列判断正确的是
A. W、Y、Z三种元素的最高价氧化物的水化物可能有两种是强碱、一种是强酸
B. Z元素在第3周期第ⅥA族
C. W、Y、Z三种元素有两种是金属、一种是非金属
D. W、X、Y三种元素最高价氧化物对应水化物的碱性依次增强
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【题目】设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是
A. 将1.0 mol KF溶于水,溶液中阴离子数目小于1.0NA
B. 质量均为1.7g的OH-和-OH,所含质子数目均为0.9NA
C. 1.0 mol Na2O2和1.0 mol Na2S混合后阴离子总数为2NA
D. 60gSO2晶体中,含有[SiO4]四面体结构单元的数目为NA
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【题目】航天飞船可用肼(N2H4)作动力源。已知:N2H4(l)+2H2O2(l)===N2(g)+4H2O(g) △H=-641.6 kJ/mol。下列说法中错误的是 ( )
A. 该反应中肼作还原剂
B. 此情况下,液态肼完全反应生成1 mol N2时放出的热量为641.6 kJ
C. 肼(N2H4)分子中只存在极性共价键
D. 该反应的反应物总能量高于生成物的总能量
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