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方案一准确,因为铁片中不存在能与稀硫酸反应并能生成氢气的其他金属,也不存在铁的氧化物
方案一不准确,如果铁片中存在与稀硫酸反应生成氢气的其他金属,会导致结果偏高;如果存在与稀硫酸反应而溶解、但不产生氢气的铁的氧化物,会导致结果偏低
方案二准确,铁片溶于稀硫酸后,除Fe2+外,其他可能存在的金属离子在酸性溶液中均不能被高锰酸钾氧化,也不存在氧化铁
方案二不准确,如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的其他金属,生成的金属离子在酸性溶液中能被高锰酸钾氧化,会导致结果偏高;如果存在与稀硫酸反应而溶解的铁的氧化物,千百万的Fe3+离子在酸性溶液中不能被高锰酸钾氧化,会导致结果偏低
解析:(1)Mn:+7→+2,改变数为5,Fe:+2→+3,改变数为2,根据化合价升降的总
数相等,所以在Fe2(SO4)3前配5,MnSO4强配2,然后在根据方程式两边的原子个数相等配平其它元素的原子。配平后的化学方程式为:2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4===5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O。
(2)不能选用碱式滴定管,因为碱式滴定管的下端有一段橡皮管,以被酸性的kmno4
氧化而被腐蚀。
m(Fe)0.58L (3)由电子守恒得:方法一:×2=×2,m(Fe)=1.45g,Fe的质量
55.922.4L·mol-1
分数为:
1.45m(Fe)
×100%。方法二:×1=0.02000mol·L-1×0.025L×5,m(Fe)=a55.9
0.1401.4
0.140g,×100%=×100%。
aa10
(4)①不一定准确。如果铁片中存在与稀硫酸反应并能生成氢气的其他金属,会导致结果偏高;铁片中存在与稀硫酸反应而溶解、但不产生氢气的铁的氧化物,会导致结果偏低;如果上述情况均不存在,则结果准确。
②不一定准确。如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的其他金属,生成的金属离子在酸性溶液中能被高锰酸钾氧化,会导致结果偏高;如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的铁的氧化物,生成的Fe3+离子在酸性溶液中不能被高锰酸钾氧化,会导致结果偏低;如果上述情况均不存在,则结果准确
32.(12分)(08年广东化学·21)
某种催化剂为铁的氧化物。化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究:将适量稀硝酸加入少许样品中,加热溶解;取少许溶液,滴加KSCN溶液后出现红色。
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一位同学由此得出该催化剂中铁元素价态为+3的结论。
(1)请指出该结论是否合理并说明理由 。 (2)请完成对铁元素价态的探究:
限选实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹:3 mol·L-1H2SO4、..
3% H2O2、6 mol·L-1HNO3、0.01 mol·L-1KmnO4、NaOH稀溶液、0.1 mol·L-1Kl、20% KSCN、蒸馏水。
①提出合理假设
假设1: ; 假设2: ; 假设3: 。
②设计实验方案证明你的假设(不要在答题卡上作答) ..③实验过程
根据②的实验方案,进行实验。请在答题卡上按下表格式写出实验操作步骤、预期现象与结论。
实验操作 步骤1: 步骤2: 步骤3: …… 预期现象与结论 答案:(12分)(1)该结论不正确。稀HNO3有强氧化性,若该铁的价态为+2价,则被氧化为+3价同样可使KSCN溶液变血红色。
(2)①
假设1:催化剂中铁元素的价态为+3价。 假设2:催化剂中铁元素的价态为+2价。
假设3:催化剂中铁元素的价态既有+3价也有+2价。 ③
实验操作 步骤1:用滴管量取一定量的3 mol·L-1H2SO4于试管中,加热煮沸数分钟以除去其中溶解 预期现象与结论 七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载
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的氧 步骤2:用钥匙取少许样品于试管中,用滴管加入步骤1中的稀硫酸,并加热,充分反应固体溶解,溶液颜色有变化 后得到A溶液 步骤3:取少量步骤2中的A溶液于试管中,(1)若溶液不变红色,则假设2成立 滴加1~2滴KSCN溶液,振荡 (2)若溶液变红色,则假设1或假设3成立 步骤4:另取少量步骤2中的A溶液于试管结合步骤3中的(2): 中,滴加1~2滴0.01 mol·L-1KMnO4溶液,(1)溶液呈紫红色,则假设1成立 振荡试管 (2)若溶液紫红色褪去,则假设3成立 33.(11分)(08年广东化学·22)
铜在自然界存在于多种矿石中,如: 矿石名称 主要成分 黄铜矿 CuFeS2 斑铜矿 Cu5FeS4 辉铜矿 Cu2S 孔雀石 CuCO3·Cu(OH)2 请回答下列问题:
(1)上表所列铜化合物中,铜的质量百分含量最高的是 。
(2)工业上以黄铜矿为原料。采用火法溶炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反 应:2Cu2O+Cu2S
高温 6Cu+SO2↑,反应的氧化剂是 。
(3)SO2尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是 ;处理该尾气可得到有价值的化学品,写出其中1种酸和1种盐的名称 。
(4)黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到精铜的原理: 。
(5)下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是 (填字母)。 选项 A B C 陈述Ⅰ 铜绿的主成分是碱酸铜 铜表易形成致密的氧化膜 铁比铜活泼 中不易生锈 蓝色硫酸铜晶体受热转化为D 白色硫酸铜粉末是物理变化 毒剂 硫酸铜溶液可用作游泳池的消Ⅰ错;Ⅱ对;无 答案:(11分)(1)Cu2S (2)Cu2O,Cu2S (3)形成酸雨,会对植物和建筑物造成严重损害 硫酸 硫酸铵 电解池中,粗铜作阳极,精铜作阴极,电解质为硫酸
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陈述Ⅱ 可用稀盐酸除铜器表面的铜绿 铜容器可以盛放浓硫酸 例在铜板上的铁钉在潮湿空气判断 Ⅰ对;Ⅱ对;有 Ⅰ对;Ⅱ对;有 Ⅰ对;Ⅱ对;有 七彩教育网 www.7caiedu.cn 免费提供Word版教学资源
铜溶液。阳极上发生氧化反应,Cu失去电子,使Cu单质变为Cu2进入溶液中Cu-2e === Cu2;阴极上发生还原反应,Cu2得到电子在阴极上析出Cu单质,Cu2+2e === Cu,从而达到精制Cu的目的 (5)A D 解析:
(1)上表所列铜化合物中,铜的质量百分含量最高的是Cu2S
解释:CuFeS2:34.8% ;Cu5FeS4:63.5% ;Cu2S:80% ;CuCO3·Cu(OH)2:57.6% (2) 反应的氧化剂是Cu2O,Cu2S
解释:Cu2O,Cu2S的Cu由+1被还原为0价,作氧化剂;Cu2S的S有-2价被氧化为+4价,作还原剂。
(3) SO2尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是形成酸雨。处理该尾气可得到有价值的化学品,写出其中1种酸和1种盐的名称硫酸,硫酸铵。
解释:处理SO2尾气一般为循环制备硫酸,和用Ca(OH)2或氨水吸收,可得到CaSO4和(NH4)2SO4等有价值的化学品。
(4) 简述粗铜电解得到精铜的原理:电解池中,粗铜作阳极,精铜作阴极,电解质为硫酸铜溶液。阳极上发生氧化反应,Cu失去电子,使Cu单质变为Cu2+进入溶液中Cu- e- == Cu2+;阴极上发生还原反应,Cu2+得到电子在阴极上析出Cu单质,Cu2++ e- == Cu,从而达到精制Cu的目的。 (5) A.D
解释:稀盐酸可以同Cu(OH)2与CuCO3反应,而且稀盐酸不能于Cu反应。所以稀盐酸可以除铜器表面的铜绿(CuCO3·Cu(OH)2),A正确。
铜表面不能形成致密氧化膜;铜和浓硫酸在常温下是反应的,生成硫酸铜、SO2和水,反应很慢,反应过程中放热,随着反应的进行,速率会越来越快的,所以不能用铜制容器装浓硫酸,B错误。
因为Fe比Cu活泼,所以Fe-Cu形成的原电池中,Fe作负极,更容易被氧化生绣,C错误。 蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末,只有旧键的断裂,没有新键的形成(CuSO4·5H2O中,H2O与Cu2+有配位键),故不属于化学变化,只有物理变化;CuSO4可用作消毒剂,但与前者没有因果关系,D正确。 综上所述,答案选AD。
34.(10分)(08年海南化学·16)现拟在实验室里利用空气和镁粉为原料制取少量氮化镁(Mg3N2)。已知实验中可能会发生下列反应:
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+
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+
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①2Mg+O2
△ 2MgO;②3Mg+N2
△ Mg3N2;③2Mg+CO2
△ 2MgO+C;
④Mg+H2O
△ MgO+H2↑;⑤Mg3N2 +6H2O =3Mg(OH)2↓+2NH3↑
可供选择的装置和药品如下图所示(镁粉、还原铁粉均已干燥,装置内所发生的反应是完全的,整套装置的末端与干燥管相连)。
回答下列问题;
(1)在设计实验方案时,除装置A、E外,还应选择的装置(填字母代号)及其目的分别 。
(2)连接并检查实验装置的气密性。实验开始时,打开自来水的开关,将空气从5升的储气瓶压入反应装置,则气流流经导管的顺序是(填字母代号) 。
(3)通气后,如果同时点燃A、F装置的酒精灯,对实验结果有何影响? ,原因是 。
(4)请设计一个实验,验证产物是氮化镁: 。 答案:(10分)(1)B 目的是除去空气中的水蒸气,避免反应④发生;D 目的是除去空气中的CO2,避免反应③发生;F 目的是除去空气中的O2,避免反应①发生。
(2)j→h→g→d→c→k→l(或l→k)→a→b(或b→a)
(3)制得的氮化镁将不纯 因为A装置没有排完空气前就加热会让空气中的氧气、
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