(16分)某校化学实验兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现:在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,振荡后溶液呈黄色。
(1)提出问题:Fe3+、Br2哪一个的氧化性更强?
(2)猜想
①甲同学认为氧化性:Fe3+>Br2,故上述实验现象不是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含 (填化学式,下同)所致。
②乙同学认为氧化性:Br2>Fe3+,故上述实验现象是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含___所致。
(3)设计实验并验证
丙同学为验证乙同学的观点,选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验,并通过观察实验现象,证明了乙同学的观点确实是正确的。供选用的试剂:
a.酚酞试液 b.CCl4 c.无水酒精 d.KSCN溶液
请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)
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选用试剂 |
实验现象 |
方案1 |
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方案2 |
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(4)应用与拓展
①在足量的稀氯化亚铁溶液中加入l~2滴溴水,溶液呈黄色,所发生的离子反应方程式为____。
②在100 mL FeBr2溶液中通入2.24 L Cl2(标准状况),溶液中有1/3的Br—被氧化成单质Br2,则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为 。
(8分)已知Ca(OH)2与Cl2反应的氧化产物与温度有关,在一定量的石灰乳中通入一定量的氯气,二者恰好完全反应(发生的反应均为放热反应)。生成物中含有Cl—、ClO—、ClO3—三种含氯元素的离子,其中ClO—、ClO3—两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的曲线如图所示。
(1)t1前,氧化产物是________(填化学式)。
(2)t2时,Ca(OH)2与Cl2发生反应的总的离子方程式为: 。
(3)该石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量是 mol。
(4)NaClO2较稳定,但加热或敲击亚氯酸钠固体时立即爆炸,其爆炸后的产物可能是 。
A.NaCl、Cl2 B. NaCl、NaClO C.NaClO3、NaClO4 D. NaCl、NaClO3
(12分)纳米TiO2在涂料、化妆品等领域有着极其广泛的应用。制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·xH2O,经过滤、水洗除去其中的Cl,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2 。 用现代分析仪器测定TiO2粒子的大小。用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+ ,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。
请回答下列问题:
(1)配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4的原因是_________________;使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量简外,还需要下图中的_____(填字母代号)。
a b c d e
(2)滴定终点的现象是___________________________________________________。
(3)滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M g·mol-1)试样w g,消耗c mol·L-1NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL,则TiO2质量分数表达式为_________________________。
(4)判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①若在配制标准溶液过程中,烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出,使配制结果______________。
②若在配制标准溶液过程中,俯视液面,使测定结果_________。
已知A和B两支试管所盛的溶液中共含有K+、Ag+、Mg2+、Cl-、OH-、NO3—六种离子,向试管A的溶液中滴入酚酞试液呈粉红色。请回答下列问题:
(1)试管A的溶液中所含的离子是_______________________。
(2)若向试管B的溶液中加入合适的药品,过滤后可以得到相应的金属和仅含一种溶质的溶液,则加入的药品是___ _______(填化学式)。
(3)若试管A和试管B中的溶液是由等物质的量的四种物质配成的溶液,将两试管中溶液混合后过滤,所得滤液中各种离子的物质的量之比为__ ______。
(10分)在烧杯里加入20 mL 0.1 moI/L的Ba(OH)2溶液,再滴几滴酚酞试液,然后用滴定管向烧杯中滴加等物质的量浓度的NaHSO4溶液并实验溶液的导电性。实验装置如下图(夹持仪器已去掉)。
实验现象如下:
①灯泡逐渐变暗; ②烧杯中有白色沉淀生成,溶液红色变浅甚至消失。
请依据实验现象回答下列问题:
(1)灯泡变暗的原因是 。
(2)红色变浅说明 。
(3)当Ba2+恰好完全沉淀时,消耗NaHSO4溶液的体积为 mL,离子反应方程式为
。
(4)若向(3)得到的溶液中,继续滴加NaHSO4溶液到恰好变为无色,此阶段的离子反应方程式为____ 。
做实验时不小心使皮肤上粘了一些高锰酸钾,形成的黑斑很久才能消除,如果用乙二酸的稀溶液洗涤,黑斑可以迅速褪去,其离子方程式为:MnO4—+H2C2O4+H+→CO2↑+Mn2++ 。下列有关叙述正确的是( )
A.发生还原反应的是H2C2O4 B .该离子方程式右侧方框内的产物是OH—
C.10mol CO2生成时,电子转移5 mol D.1 mol乙二酸分子中含有7molσ键