(附加题)(8分)铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示:
回答下列有关问题:
(1)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液,实现上述①的转化,要求产物纯净。可选用的试剂是 (选填序号);
A.Cl2 B.Fe C.HNO3 D.H2O2
(2)上述转化得到的硫酸铁可用于电化浸出黄铜矿精矿工艺。精矿在阳极浸出的反应比较复杂,其中有一主要反应:CuFeS2 + 4Fe3+ = Cu2+ + 5Fe2+ + 2S。(CuFeS2中S为—2价)
则下列说法正确的是 (选填序号);
A.从物质分类的角度看,黄铜矿属于合金
B.反应中,所有铁元素均被还原
C.反应中,CuFeS2 既作氧化剂又作还原剂
D.当转移1mol电子时,46 g CuFeS2参加反应
(3)下述反应中,若FeSO4和O2的系数比为2 :1,试配平下列方程式:
FeSO4 + K2O2 → K2FeO4 + K2O + K2SO4 + O2↑
(4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂,在水中发生反应生成Fe(OH)3胶体。高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是_______、_________。
(附加题)(2分)已知还原性:SO32-> I一 > Fe2+ > Br一,某无色溶液中可能含有I一、NH4+、Fe2+、SO32—,向该溶液中加入少量溴水,溶液呈无色。则下列关于溶液组成的判断正确的是:
①肯定不含I一 ②肯定不含Fe2+ ③肯定含有SO32— ④可能含有I一 ⑤肯定不含NH4+
A.②③④ B.①②③ C.①③ D.③④⑤
(14分)某学习小组的同学在学习了Na2CO3、NaHCO3的性质后,了解到它们都能与盐酸反应产生CO2气体,那么如何鉴别Na2CO3和NaHCO3呢?带着这样的疑问,他们进行了下列探究:
【猜想】(1)甲同学认为可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液,而不能用澄清石灰水鉴别。
(2)乙同学认为固体Na2CO3、NaHCO3可用加热的方法鉴别。
依据是 。
(3)丙同学认为可用盐酸鉴别Na2CO3和NaHCO3固体。
【实验探究】
(1)甲同学:① 将CaCl2溶液加入到分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中,发现盛有Na2CO3的试管产生了白色沉淀;②将澄清石灰水加入到分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中,发现两支试管中也都产生了白色沉淀。
此实验结果与猜想相同。
(2)乙同学分别取了一定量的Na2CO3、NaHCO3固体于大试管中加热(如图1):
①加热Na2CO3时,开始即见小试管中有少量气泡产生,继续加热,气泡逐渐减少,未见澄清石灰水变浑浊,
②加热NaHCO3时,乙同学观察到实验现象与①不同,证实了自己的猜想是合理的。
(3)丙同学在两支分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3固体的试管中,各加入2 mL
2 mol/L的盐酸,观察到两支试管中均产生了大量气体,实验结果与猜想不一致,即得出不能用盐酸鉴别Na2CO3和NaHCO3。
【问题讨论】
(1)甲同学的两个实验中,大家对CaCl2与Na2CO3溶液的反应比较熟悉,该反应的离子方程式为 ;
(2)乙同学在加热Na2CO3固体时,开始产生少量气泡的原因是 ;在加热NaHCO3固体时,乙同学观察到的实验现象是 。
(3)丁同学认为丙同学的结论不对。丁同学认为对实验方案做一些改进,可用于鉴别碳酸钠与碳酸氢钠。他的改进方法是:称取各2.1 g 两种固体,放入两个容积一样的气球中,在两只锥形瓶中各加入约25 mL 2 mol/L 的盐酸,分别将气球套在锥形瓶瓶口上,同时将气球中的固体同时倒入锥形瓶中,气球的膨胀比较 (填快或慢)的或最后气球比较 (填大或小)的是碳酸氢钠。
【拓展应用】
(1)要除去Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3,可加入适量的 溶液。
(2)要测定Na2CO3与NaHCO3固体混合物中Na2CO3的质量分数,可采用的方案有多种,请简述其中一种方案(写出简要步骤及要测定的数据,不要求写出如何用数据求出结果):
。
(16分)某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题:
(1)装置A中的烧瓶内固体不可以选用 (选填序号)。
A.生石灰 B.碱石灰 C.五氧化二磷 D.烧碱
(2)B装置的作用 ;
E装置的作用 ;
D装置的作用 。
(3)通入C装置的两根导管左边较长、右边较短,目的是 。
(4)装置F中发生反应的化学方程式是 。
(5)装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,另一生成物是空气的主要成分之一。请写出反应的化学方程式: 。
(6)从装置C的G处逸出的尾气中可能含有黄绿色的有毒气体,如何处理?
(10分)有一瓶澄清溶液,可能含有K+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、SO42—、CO32—、NO3—、Cl—、I—。根据如下各步实验,完成相应填空。
(1)用pH试纸检验,溶液呈强酸性,说明一定不存在的是(填离子符号,下同) ;
(2)取部分溶液,加入少量CCl4及数滴新制的氯水,经振荡、静置后,CCl4层呈紫红色,该实验说明原溶液一定存在的离子是 ,一定不存在的离子是 ;
(3)另取部分溶液,逐滴加入稀NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐转变为碱性,在滴加过程中及滴加完毕后,溶液中均无沉淀产生,说明原溶液中一定不存在的离子是 ;
(4)取(3)所得溶液,加入Na2CO3溶液,有白色沉淀产生,说明原溶液中一定还存在的离子是 ,一定不存在的离子是 。
(5)通过上述实验,还不能确定是否存在的是 。
(6分)
(1)在淀粉碘化钾溶液中通入少量氯气,立即会看到溶液变蓝色,反应的离子方程式是 。
(2)在碘和淀粉形成的蓝色溶液中通入SO2气体,发现蓝色逐渐消失,反应的化学方程式是 。
(3)对比(1)和(2)实验所得的结果,将Cl-、I-、SO2按还原性由强到弱顺序排列为 。