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某化学兴趣小组为探究Cl2、Br2、Fe3+的氧化性强弱,设计了如下实验:

 

①检查气体发生装置A的气密性的操作是                                            

②整套实验装置存在一处明显的不足,请指出:                              

(2)用改正后的装置进行实验,实验过程如下:

实验操作

实验现象

结论

打开活塞a,向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸;然后关闭活塞a,点燃酒精灯。

D装置中:溶液变红

E装置中:水层溶液变黄, 振荡后,CCl4层无明显变化。

Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为:

                       

 

(3)因忙于观察和记录,没有及时停止反应,D、E中均发生了新的变化。

D装置中:红色慢慢褪去。

E装置中:CCl4层先由无色变为橙色,后颜色逐渐加深,直至变成红色。

为探究上述实验现象的本质,小组同学查得资料如下:

ⅰ.(SCN)2性质与卤素单质类似。氧化性:Cl2>(SCN)2

ⅱ.Cl2和Br2反应生成BrCl,它呈红色(略带黄色),沸点约5℃,与水发生水解反应。

ⅲ.AgClO、AgBrO均可溶于水。

 

①请用平衡移动原理(结合化学用语)解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因:

                                                                         

请设计简单实验证明上述解释:                                                   

②欲探究E中颜色变化的原因,设计实验如下:

用分液漏斗分离出E的下层溶液,蒸馏、收集红色物质,取少量,加入AgNO3溶液,结果观察到仅有白色沉淀产生。请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因:                                     

③将少量BrCl通入到碘化钾溶液中,该反应的化学方程式为                                   

 

【答案】

(1)①方法一:关闭活塞a,打开止水夹b,将长导管末端浸入水中,用手捂住圆底烧瓶,导管口有

泡;松开手后,有水进入导管,则气密性良好。

或:方法二:关闭止水夹b,打开活塞a,向分液漏斗中注水,若水不能顺利流下,则气密性良好。

② 缺少尾气处理装置。

(2)Cl2Br2Fe3+

(3)①过量氯气和SCN反应2SCN-+Cl2=2Cl-+(SCN)2,使SCN-浓度减小,则

Fe3++3SCN-Fe(SCN)3 平衡逆向移动而褪色。

取少量褪色后的溶液,滴加KSCN溶液,若溶液变红色,则上述推测合理。(或取少量褪色后的溶液,滴加FeCl3溶液,若溶液不变红,则上述推测合理。(其它合理答案也得分)

② BrCl+H2O=HBrO+HCl反应只产生Cl-,不产生Br-

③ BrCl+2KI=KCl+KBr+I2   写分步反应的方程式也可

【解析】

试题分析:本题探究氧化性的强弱,用强制弱的原理进行相关的实验。这个实验的流程为制取氯气→收集(安全瓶)→净化氯气(除HCl)→然后进行实验。在两组实验中可以对比是先氧化Fe2+还是Br-。从而得到相关的结论。

考点:本题是综合实验探究,考查信息的加工、整合、处理能力。

 

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

某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应,如图所示装置进行有关实验.
请回答下列问题:
(1)装置A中发生的化学反应的化学方程式为
Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4(浓)
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O

(2)装置B的作用是贮存多余的气体,B中广口瓶内应盛放的液体是
(序号)
①水     ②酸性KMnO4      ③Na2SO3溶液      ④饱和的NaHSO3溶液
(3)装置C和D中产生的现象相同,但原因却不同.C中是由于SO2
溶液具有酸性,中和了溶液中的NaOH
溶液具有酸性,中和了溶液中的NaOH
,反应的离子方程式为
SO2+2OH-=SO32-+H2O
SO2+2OH-=SO32-+H2O
,而D中则是由于SO2具有
漂白性
漂白性

(4)装置D中试管口塞一团棉花,棉花中应浸有一种液体,这种液体是
碱液
碱液
,其作用是
吸收多余的二氧化硫,防止污染空气
吸收多余的二氧化硫,防止污染空气

(5)实验完毕,待A中烧瓶内液体冷却后,过滤,向滤液中加入少量的蒸馏水稀释,溶液为蓝色.为了证明蓝色只与Cu2+有关,而与其他离子无关,某同学设计了下列实验,其中对实验目的没有意义的是
②③
②③
.(填序号)
①观察稀硫酸溶液呈无色  ②观察CuSO4粉末呈白色  ③稀释CuSO4溶液,溶液蓝色变浅  ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液,生成蓝色沉淀,过滤,滤液呈无色  ⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液,生成白色沉淀,过滤,滤液仍呈蓝色.
(6)若实验中用7.2g铜片和12.5mL 18.5mol/L的浓硫酸在加热条件下充分反应,最终铜片仍有剩余.根据所学的知识,某同学认为溶液中一定还有硫酸剩余,其理由是
反应过程中浓H2SO4被不断消耗,生成的水逐渐增多,使浓硫酸逐渐变稀,至一定浓度就不再与铜片反应
反应过程中浓H2SO4被不断消耗,生成的水逐渐增多,使浓硫酸逐渐变稀,至一定浓度就不再与铜片反应

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科目:高中化学 来源: 题型:

某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按图所示装置进行实验.
请回答下列问题:
(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是
蒸馏烧瓶
蒸馏烧瓶

(2)实验过程中,装置B中产生的现象是
溶液颜色由紫色逐渐褪去
溶液颜色由紫色逐渐褪去
,这个现象说明SO2具有的性质是
还原性
还原性

(3)装置C中Na2S溶液在空气中不易保存,时间长了会变浑浊,原因是:(用离子方程式)
2S2-+O2+2H2O=2S↓+4OH-
2S2-+O2+2H2O=2S↓+4OH-

(4)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性,请写出实验操作及现象
品红溶液褪色后,关闭分液漏斗的旋塞,点燃酒精灯加热,溶液恢复为红色
品红溶液褪色后,关闭分液漏斗的旋塞,点燃酒精灯加热,溶液恢复为红色

(5)如果把分液漏斗中的中的浓H2SO4换作浓HNO3,对此实验是否有影响
(填“是”或“否”),请说明你的理由
浓硝酸可将亚硫酸钠氧化为硫酸钠,而得不到二氧化硫气体
浓硝酸可将亚硫酸钠氧化为硫酸钠,而得不到二氧化硫气体

(6)工业上用黄铜矿(CuFcS2)冶炼铜,副产品中也有SO2,冶炼铜的反应为:8CuFeS2+21O2
 高温 
.
 
8Cu+4FeO+2Fe203+16SO2
若CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是
Cu、O
Cu、O
.(填元素符号)当生成0.8mol铜时,此反应转移的电了数目是
10NA
10NA

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

精英家教网某化学兴趣小组为探究Cl2、Br2、Fe3+的氧化性强弱,设计了如下实验:
(1)①连接仪器:把玻璃导管插入橡胶塞的操作是:
 
,然后对准橡胶塞上得空稍稍用力转动,将其插入.
②检查气体发生装置A的气密性的操作是:向分液漏斗中注水,若水不能顺利流下,则气密性良好.
(2)整套实验装置存在一处明显不足,请指出
 

用改正后的装置进行实验.实验过程如下:
实验操作 实验现象 结论
打开活塞a,向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸;然后关闭活塞a,点燃酒精灯 D装置中:溶液变红
E装置中:水层溶液变黄
振荡后CCl4层无明显变化
Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为:
 
(3)因忙于观察和记录,没有及时停止反应,D、E中均发生了新的变化:
D装置中:红色慢慢褪去.
E装置中:CCl4层先由无色变为橙色,后颜色逐渐变成红色.
为探究上述实验现象的本质,小组同学查得资料如下:
Ⅰ.(SCN)2性质与卤素单质类似.氧化性:Cl2>(SCN)2
Ⅱ.Cl2和Br2反应生成BrCl,它呈红色(略带黄色),沸点为5℃,与水发生水解反应.
Ⅲ.AgClO、AgBrO均可溶于水.
①请用平衡移动原理(结合化学用语)解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因,请设计简单实验证明上述解释:
 

②欲探究E中颜色变化的原因,设计实验如下:用分液漏斗分离出E的下层溶液,蒸馏、收集红色物质,取少量,加入AgNO3溶液,结果观察到仅有白色沉淀产生.请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

精英家教网某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按如图所示装置进行实验.
已知:Na2SO3+H2SO4(浓)
  △  
.
 
Na2SO4+SO2↑+H2O
请回答下列问题:
(1)装置A中盛放浓硫酸的仪器名称是
 

(2)实验过程中,C中的现象是
 
,说明SO2具有
 
性.
(3)实验过程中,观察到装置B中出现了明显的白色沉淀.为探究该白色沉淀的成分,该小组同学进行了如下实验:
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根据实验事实判断该白色沉淀的成分是
 
(填化学式),产生该白色沉淀的原因可能是
 
(填字母编号).
a.BaSO3既不溶于水也不溶于酸     b.BaCl2溶液中可能溶解有氧气
c.BaCl2溶液中可能混有NaOH      d.由A制得的SO2气体中可能混有氧气
(4)如果将装置A中的浓H2SO4换作浓HNO3,对此实验是否有影响并明理由
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按如图Ⅰ所示装置进行实验.
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请回答下列问题:
(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是
 
;其中发生反应的化学方程式
 

(2)实验过程中,装置B、C中发生反应的现象分别是
 
 
,这些现象分别说明SO2具有的性质是
 
 

(3)该实验小组的甲、乙两位同学利用上述图Ⅱ装置继续进行实验:通气一段时间后,甲同学实验过程中品红溶液几乎不褪色,而乙同学的实验现象是品红溶液随时间的推移变得越来越浅.试根据该实验装置和两名同学的实验结果回答问题.
①请写出实验室制取氯气的化学方程式:
 

如何除去所制氯气中混有的氯化氢杂质:
 

②试分析甲同学实验过程中,品红溶液不褪色的原因是(用离子方程式表示):
 

③你认为乙同学是怎样做到让品红溶液变得越来越浅的?
 

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