资料:ⅰ.Cu2+可与SCN—反应生成CuSCN白色沉淀和(SCN)2。
ⅱ.(SCN)2称为“拟卤素”,在水溶液中呈黄色;(SCN)2的化学性质与Cl2相似,可与水、碱等发生反应。
(1)a中CuSO4溶液显酸性的原因是______________(用离子方程式表示)。 (2)a→b中试管内溶液pH减小,可能的原因是____________________________。 (3)b→c产生沉淀的原因是__________________________________________。
Ⅱ.同学们根据相同条件下氧化性:Fe3+>Cu2+,预测Fe3+与SCN—也可发生类似a中的氧化还原反应,进行如下实验。
(4)向Fe2(SO4)3溶液中滴入少量KSCN溶液,观察到____________________________,表明发生了反应:Fe3++3SCN—
Fe(SCN)3。
(5)基于(4)继续实验:用Fe2(SO4)3溶液、KSCN溶液与石墨电极、电压表、盐桥等组装成原电池,电压表指针几乎不偏转。该实验的目的是______________________________。 (6)查阅资料并讨论后得出:溶液中离子在反应时所表现的氧化性强弱与相应还原产物的价态和状态有关。由此分析a中反应发生的原因:生成CuSCN沉淀使Cu2+的氧化性增强,并补充实验进一步证明。补充的实验是________________________________________。 (7)取(4)中反应后溶液,逐滴加入K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,并且沉淀量逐渐增多。该实验结果与(5)中实验结果不一致,解释原因:____________________________。 (8)为进一步证实(7)中的解释,在以上实验的基础上补充实验,其操作及现象是______________________________________________________________________________。
【2019西城二模】
28.(16分)某小组欲探究反应2Fe2++I2
2Fe3++2I?,完成如下实验:
资料:AgI是黄色固体,不溶于稀硝酸。新制的AgI见光会少量分解。
(1)Ⅰ、Ⅱ均未检出Fe3+,检验Ⅱ中有无Fe3+的实验操作及现象是:取少量Ⅱ中溶液,______。 (2)Ⅲ中的黄色浑浊是______。
(3)经检验,Ⅱ→Ⅲ的过程中产生了Fe3+。 ①对Fe3+产生的原因做出如下假设:
假设a:空气中存在O2,由于______(用离子方程式表示),可产生Fe3+ 假设b:溶液中Ag+具有氧化性,可产生Fe3+; 假设c:___________________________________; 假设d:该条件下,I2溶液可将Fe2+氧化为Fe3+。
②通过实验进一步证实a、b、c不是产生Fe3+的主要原因,假设d成立。Ⅱ→Ⅲ的过程中I2溶液氧化Fe2+的原因是______________________________________________。 (4)经检验,Ⅳ中灰黑色浑浊中含有AgI和Ag。
①验证灰黑色浑浊含有Ag的实验操作及现象是:取洗净后的灰黑色固体,______________________________________________。
②为探究Ⅲ→Ⅳ出现灰黑色浑浊的原因,完成了实验1和实验2。
实验1:向1mL0.1mol·L?1FeSO4溶液中加入1mL0.1mol·L?1AgNO3溶液,开始时,溶液无明显变化。几分钟后,出现大量灰黑色浑浊。反应过程中温度几乎无变化。测定溶液中Ag+浓度随反应时间的变化如下图。
实验2:实验开始时,先向试管中加入几滴Fe2(SO4)3溶液,重复实验1,实验结果与实验1相同。
ⅰ.实验1中发生反应的离子方程式是__________________________。
ⅱ.Ⅳ中迅速出现灰黑色浑浊的可能的原因是__________________________。
【2019海淀二模】
28.(16分)
某研究小组对碘化钾溶液在空气中发生氧化反应的速率进行实验探究。 【初步探究】
(l)为探究温度对反应速率的影响,实验②中试剂A应为_________。 (2)写出实验③中I反应的离子方程式:____________________________。 (3)对比实验②③④,可以得出的结论:___________________________。 【继续探究】溶液pH对反应速率的影响 查阅资料:
i.pH<11.7时,I能被O2氧化为I2。
ii.pH>9.28时,I2发生歧化反应:3I2+6OH=IO3+5I+3H2O,pH越大,歧化速率越快。 (4)小组同学用4支试管在装有O2的储气瓶中进行实验,装置如图所示。
一
一
一
一一
分析⑦和⑧中颜色无明显变化的原因:________________________。
(5)甲同学利用原电池原理设计实验证实pH=10的条件下确实可以发生I-被O2氧化为I2的反应,如右图所示,请你填写试剂和实验现象。
【深入探究】较高温度对反应速率的影响
小组同学分别在敞口试管和密闭试管中进行了实验⑨和⑩。
(6)对比实验⑨和⑩的现象差异,该小组同学经过讨论对实验⑨中的现象提出两种假设,请你补充假设1。
假设1:________________________。
假设2:45℃以上I2易升华,70℃水浴时,c(I2)太小难以显现黄色。
(7)针对假设2,有两种不同观点。你若认为假设2成立,请推测试管⑨中“冷却至室温后滴加淀粉出现蓝色”的可能原因(写出一条)。你若认为假设2不成立,请设计实验方案证明。
【2019朝阳二模】
28.(14分)某小组探究Br2、I2能否将Fe2+氧化,实验如下。
(1)实验ⅰ中产生Fe3+的离子方程式是________________________。 (2)以上实验体现出氧化性关系:Br2_______I2(填“>”或“<”)。 (3)针对实验ⅱ中未检测到Fe3+,小组同学分析:I2+2Fe2+
2Fe3++2I-(反应a)
限度小,产生的c(Fe3+)低;若向ⅱ的黄色溶液中加入AgNO3溶液,可产生黄色 沉淀,平衡_______移动,c(Fe3+)增大。
(4)针对小组同学的分析,进行实验ⅲ:向ⅱ的黄色溶液中滴加足量AgNO3溶液。现象及操作如下:
Ⅰ.立即产生黄色沉淀,一段时间后,又有黑色固体从溶液中析出;取出少量黑色固体,洗涤后,__________________________________________(填操作和现象),证明黑色固体含有Ag。
Ⅱ.静置,取上层溶液,用KSCN溶液检验,变红;用CCl4萃取,无明显现象。 (5)针对上述现象,小组同学提出不同观点并对之进行研究。
①观点1:由产生黄色沉淀不能判断反应a的平衡正向移动,说明理由:_____________________________________________________________,经证实观点1合理。 ②观点2:Fe3+可能由Ag+氧化产生。 实
验
ⅳ
:
向
FeSO4
溶
液
滴
加
AgNO3
溶
液
,
___________________________________________________(填现象、操作),观点2合理。 (6)观点1、2虽然合理,但加入AgNO3溶液能否使反应a的平衡移动,还需要进一步确认。设计实验:取ⅱ的黄色溶液, ___________________________________________________(填操作、现象)。由此得出结论:不能充分说明(4)中产生Fe3+的原因是由反应a的平衡移动造成的。
【2019房山二模】
28.(16分)某小组以亚硝酸钠(NaNO2)溶液为研究对象,探究NO2-的性质。
资料:[Fe(NO)]2+在溶液中呈棕色。
(1)结合化学用语解释实验I“微热后红色加深”的原因__________________________(2)实验II证明NO2-具有__________________________性,从原子结构角度分析原因____________________________________________________ (3)探究实验IV中的棕色溶液