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18.甲學(xué)生對(duì)Cl2與FeCl2和KSCN混合溶液的反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究.向A中通入氯氣至過量,發(fā)現(xiàn)A中溶液先呈紅色后逐漸變?yōu)辄S色.
(1)查閱資料顯示:SCN-的電子式為.則碳元素的化合價(jià)是+4
(2)為了探究A中溶液由紅色變?yōu)辄S色的原因,甲同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):取10mL A中黃色溶液于試管中,加入足量的NaOH溶液,有紅褐色沉淀生成,則A中溶液中一定存在Fe3+.過濾,將濾液分成兩份,一份用鹽酸酸化后加入的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,由此證明A中溶液中一定存在SO42-. 另一份加入濃硫酸中,放入銅粉后溶液變藍(lán)并有氣體生成,氣體遇空氣變紅棕色.寫出溶液變藍(lán)的離子方程式3Cu+2NO3-+8H+=2NO↑+3Cu2++4H2O.
結(jié)論:A中溶液由紅色變?yōu)辄S色是因?yàn)镾CN-被Cl2氧化了,使Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3平衡左移.
(3)1mol SCN-被Cl2完全氧化轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是16NA.若實(shí)驗(yàn)完成后B中NaOH仍有剩余,則溶液中的陰離子有OH-和Cl-、ClO-、CO32-、HCO3-

分析 (1)C元素非金屬性小于S、N的,共用電子對(duì)偏向S、N元素;
(2)取A中黃色溶液于試管中,加入足量的NaOH溶液,有紅褐色沉淀生成,應(yīng)當(dāng)是氫氧化鐵固體,所以原溶液中應(yīng)當(dāng)有Fe3+,過濾后將濾液分成兩份,一份加入用鹽酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,白色沉淀為硫酸鋇,即溶液中有SO42-離子,另一份加入濃硫酸中,放入銅粉后溶液變藍(lán)并有氣體生成,氣體遇空氣變紅棕色,該紅棕色氣體為NO2,說溶液中有NO3-;
(3)SCN-與Cl2反應(yīng)生成SO42-、NO3-,碳元素不能被氧化,有二氧化碳生成,所以它們反應(yīng)的化學(xué)方程式為:SCN-+8Cl2+9H2O=NO3-+SO42-+CO2↑+16Cl-+18H+,可以計(jì)算轉(zhuǎn)移電子數(shù)目,氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳、未反應(yīng)的氯氣,B中氫氧化鈉剩余,B中溶質(zhì)為碳酸鈉、氯化鈉、次氯酸鈉與氫氧化鈉.

解答 解:(1)C元素非金屬性小于S、N的,共用電子對(duì)偏向S、N元素,則SCN-中碳元素的化合價(jià)是+4價(jià),
故答案為:+4;
(2)取A中黃色溶液于試管中,加入足量的NaOH溶液,有紅褐色沉淀生成,應(yīng)當(dāng)是氫氧化鐵固體,所以原溶液中應(yīng)當(dāng)有Fe3+,過濾后將濾液分成兩份,一份加入用鹽酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,白色沉淀為硫酸鋇,即溶液中有SO42-離子,另一份加入濃硫酸中,放入銅粉后溶液變藍(lán)并有氣體生成,氣體遇空氣變紅棕色,該紅棕色氣體為NO2,說溶液中有NO3-,溶液變藍(lán)的離子方程式為:3Cu+2NO3-+8H+=2NO↑+3Cu2++4H2O,
故答案為:Fe3+;SO42-;3Cu+2NO3-+8H+=2NO↑+3Cu2++4H2O;
(3)SCN-與Cl2反應(yīng)生成SO42-、NO3-,碳元素不能被氧化,有二氧化碳生成,所以它們反應(yīng)的化學(xué)方程式為:SCN-+8Cl2+9H2O=NO3-+SO42-+CO2↑+16Cl-+18H+,此反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目為16,即由方程式可知每生成1mol二氧化碳要轉(zhuǎn)移16mol電子.氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳、未反應(yīng)的氯氣,B中氫氧化鈉剩余,B中溶質(zhì)為碳酸鈉、氯化鈉、次氯酸鈉與氫氧化鈉,溶液中的陰離子有OH-和Cl-、ClO-、CO32-、HCO3-,
故答案為:16;Cl-、ClO-、CO32-、HCO3-

點(diǎn)評(píng) 本題是探究實(shí)驗(yàn)方案的綜合題,側(cè)重考查學(xué)生分析推理能力,要熟練掌握元素化合物性質(zhì),(3)中電子轉(zhuǎn)移為易錯(cuò)點(diǎn),利用方程式結(jié)合氯元素化合價(jià)變化計(jì)算,避免S、N元素化合價(jià)判斷,根據(jù)電子式可知SCN-中N為-3價(jià)、S為-2價(jià).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.ClO2與Cl2 的氧化性相近,常溫下均為氣體,在自來水消毒和果蔬保鮮等方面應(yīng)用廣泛?某興趣小組通過圖1 裝置(夾持裝置略)對(duì)其制備?吸收?釋放和應(yīng)用進(jìn)行了研究?

(1)儀器C的名稱球形干燥管,安裝F 中導(dǎo)管時(shí)應(yīng)選用圖2 中的b(填“a”或“b”).
(2)打開B的活塞,A 中產(chǎn)生Cl2 和ClO2,反應(yīng)化學(xué)方程式2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O;為使ClO2在D 中被穩(wěn)定劑充分吸收,可采取的措施是調(diào)節(jié)分液漏斗B的旋塞,減緩(慢)稀鹽酸滴加速度?
(3)關(guān)閉B的活塞,ClO2在D中被穩(wěn)定劑完全吸收生成NaClO2,此時(shí)F 中溶液的顏色不變,則裝置C 的作用是吸收Cl2
(4)已知在酸性條件下NaClO2可發(fā)生反應(yīng)生成NaCl并釋放出ClO2,該反應(yīng)的離子方程式為4H++5ClO2-=Cl-+4ClO2↑+2H2O,在ClO2釋放實(shí)驗(yàn)中,打開E 的活塞,D 中發(fā)生反應(yīng),則裝置F 的作用是檢驗(yàn)是否有ClO2生成?
(5)已吸收ClO2氣體的穩(wěn)定劑Ⅰ和Ⅱ,加酸后釋放ClO2的濃度隨時(shí)間的變化如圖3 所示,若將其用于水果保鮮,你認(rèn)為效果較好的穩(wěn)定劑的保鮮原因是穩(wěn)定劑Ⅱ可以緩慢釋放ClO2,能較長時(shí)間維持保鮮所需的濃度?
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

9.草酸亞鐵晶體(FeC2O4•2H2O)呈淡黃色.某課題組為探究草酸業(yè)鐵晶體的化學(xué)性質(zhì),進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)探究.
(1)向盛有草酸亞鐵晶體的試管中滴入幾滴硫酸酸化的KMnO4溶液,振蕩,發(fā)現(xiàn)溶液顏色逐漸變?yōu)樽攸S色,并檢測(cè)到二氧化碳?xì)怏w生成.這說明草酸亞鐵晶體具有還原性(填“氧化性”、“還原性”或“堿性”).若反應(yīng)中消耗1mol FeC2O4•2H2O,則參加反應(yīng)的KMnO4為0.6mol.
(2)資料表明:在密閉容器中加熱到一定溫度時(shí),草酸亞鐵晶體可完全分解,生成幾種氧化物,殘留物為黑色固體.課題組根據(jù)課本上所介紹的鐵的氧化物的性質(zhì),對(duì)黑色固體的組成提出如下假設(shè),請(qǐng)你完成假設(shè)二和假設(shè)三:
假設(shè)一:全部是FeO
假設(shè)二:全部是Fe3O4
假設(shè)三:是FeO和Fe3O4的混合物
(3)為驗(yàn)證上述假設(shè)一是否成立,課題組進(jìn)行如下研究.
【定性研究】請(qǐng)你完成下表中內(nèi)容.
實(shí)驗(yàn)步驟(不要求寫出具體操作過程)預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論
取少量黑色固體,加入適量稀鹽酸(或稀硫酸)溶解,在溶液中加入KSCN溶液

若溶液不變紅色,則假設(shè)一成立;若溶液變紅色,則假設(shè)一不成立
【定量研究】課題組在文獻(xiàn)中查閱到,F(xiàn)eC2O4•2H2O受熱分解時(shí),固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如下圖所示,寫出加熱到400℃時(shí),F(xiàn)eC2O4•2H2O晶體受熱分解的化學(xué)方程式為:FeC2O4•2H2O_FeO+CO↑+CO2↑+2H2O.根據(jù)圖象,如有1.0g草酸亞鐵晶體在坩堝中敞口充分加熱,最終殘留黑色固體的質(zhì)量大于0.4g.某同學(xué)由此得出結(jié)論:假設(shè)一不成立.你是否同意該同學(xué)的結(jié)論,并簡述理由:不同意,實(shí)驗(yàn)未在密閉容器中進(jìn)行,F(xiàn)eO會(huì)被空氣中的氧氣進(jìn)一步氧化,生成鐵的其他氧化物.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.(1)要配制濃度約為2 mol/L的NaOH溶液100 ml,下面操作正確的是④
①稱取8gNaOH固體,放入250ml燒杯中,用100ml量筒量取100ml蒸餾水,加入燒杯中,同時(shí)不斷攪拌至固體溶解;
②稱取8gNaOH固體,放入100ml量筒中,邊攪拌,邊慢慢加入蒸餾水,待固體完全溶解后用蒸餾水稀釋至100ml;
③稱取8gNaOH固體,放入100ml容量瓶中,加入適量蒸餾水,振蕩容量瓶使固體溶解,再加入水到刻度線,蓋好瓶塞,反復(fù)搖勻;
④用100ml量筒量取40ml5mol/LNaOH溶液,倒入250ml燒杯中,再用同一量筒取60ml蒸餾水,不斷攪拌下,慢慢倒入燒杯中;
(2)有下列八種物質(zhì)①NH4Cl②NaOH③FeCl3④NaHCO3⑤Al⑥CH3COOH⑦鹽酸⑧H2CO3
(A)屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是①②③④(填序號(hào))
(B)既與鹽酸反應(yīng)又與氫氧化鈉反應(yīng)的是④⑤(填序號(hào))
(C)將③的飽和溶液滴入沸水中,繼續(xù)加熱可得紅褐色液體,此液體不具有的性質(zhì)是C
A.光束通過該液體時(shí)形成光亮的“通路”
B.插入電極通過直流電后,有一極附近液體顏色加深
C.向該液體中加入硝酸銀溶液,無沉淀產(chǎn)生
D.將該液體加熱蒸干、灼燒后,有氧化物生成.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.常溫下,下列各組物質(zhì)中,Y與X、Z均能反應(yīng)的是( �。�
XNaOH溶液KOH溶液O2FeCl3溶液
YAl(OH)3SiO2N2Cu
Z稀硫酸濃鹽酸H2濃硝酸
A.①③B.①④C.②④D.②③

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.設(shè)計(jì)一個(gè)只用BaCl2溶液及試管鑒別Na2SO3溶液和稀H2SO4的實(shí)驗(yàn)步驟.簡要寫出操作和實(shí)驗(yàn)結(jié)論.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.(NH42SO4是常見的化肥和化工原料,受熱易分解.某興趣小組擬探究其分解產(chǎn)物.
[查閱資料](NH42SO4在260℃和400℃時(shí)分解產(chǎn)物不同.
[實(shí)驗(yàn)探究]該小組擬選用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持和加熱裝置略)

實(shí)驗(yàn)1:連接裝置A-B-C-D,檢查氣密性,按圖示加入試劑(裝置B盛0.5000mol/L鹽酸70.00mL).通入N2排盡空氣后,于260℃加熱裝置A一段時(shí)間,停止加熱,冷卻,停止通入N2.品紅溶液不褪色,取下裝置B,加入指示劑,用0.2000mol/LNaOH溶液滴定剩余鹽酸,終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH溶液25.00mL.經(jīng)檢驗(yàn)滴定后的溶液中無SO42-
(1)儀器X的名稱是圓底燒瓶.
(2)滴定前,下列操作的正確順序是dbaec(填字母編號(hào)).
a.盛裝0.2000mol/LNaOH溶液                b.用0.2000mol/LNaOH溶液潤洗
c.讀數(shù)、記錄        d.查漏、清洗          e.排盡滴定管尖嘴的氣泡并調(diào)整液面
(3)裝置B內(nèi)溶液吸收氣體的物質(zhì)的量是0.03mol
實(shí)驗(yàn)2:連接裝置A-D-B,檢查氣密性,按圖示重新加入試劑.通入N2排盡空氣后,于400℃加熱裝置A至(NH42SO4完全分解無殘留物,停止加熱,冷卻,停止通入N2.觀察到裝置A、D之間的導(dǎo)氣管內(nèi)有少量白色固體.經(jīng)檢驗(yàn),該白色固體和裝置D內(nèi)溶液中有SO32-,無SO42-.進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),氣體產(chǎn)物中無氮氧化物.
(4)檢驗(yàn)裝置D內(nèi)溶液中有SO32-,無SO42-的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是取少許D溶液于試管中,加入足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再加入鹽酸,白色沉淀完全溶解,生成刺激性氣味的氣體,說明D內(nèi)溶液中有SO32-,無SO42-
(5)裝置B內(nèi)溶液吸收的氣體是NH3
(6)(NH42SO4在400℃分解的化學(xué)方程式是3(NH42SO4400_4NH3↑+3SO2↑+6H2O↑+N2↑.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.二氧化錳是制造鋅錳干電池的基本材料.工業(yè)上以軟錳礦為原料,利用硫酸亞鐵制備高純二氧化錳的流程如下:

某軟錳礦的主要成分為MnO2,還含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物.部分陽離子以氫氧化物或硫化物的形式完全沉淀時(shí)溶液的pH見下表,回答下列問題:
沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Cu(OH)2Zn(OH)2CuSZnSMnSFeS
pH5.23.29.710.46.78.0≥-0.42≥2.5≥7≥7
(1)硫酸亞鐵在酸性條件下將MnO2還原為MnSO4,酸浸時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+2FeSO4+2H2SO4=MnSO4+Fe2(SO43+2H2O.
(2)濾渣A的主要成分是Fe(OH)3和Al(OH)3
(3)加入MnS的目的是除去Cu2+、Zn2+雜質(zhì).
(4)堿性鋅錳電池中,MnO2參與的電極反應(yīng)方程式為MnO2+H2O+e-=MnOOH+OH-(或2MnO2+H2O+2e-=Mn2O3+2OH-).
(5)從廢舊堿性鋅錳電池中可以回收利用的物質(zhì)有鋅、二氧化錳(寫兩種).
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( �。�
A.常溫常壓下,78g Na2O2含有的陰離子數(shù)為NA
B.常溫常壓下,22.4 L氫氣中含氫原子數(shù)目為2 NA
C.0.5 mol/L的NaCl溶液中,含有Cl-數(shù)目為0.5 NA
D.1mol Fe在足量氯氣中完全反應(yīng),失去的電子數(shù)為2 NA

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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