解答题-实验探究题 适中0.65 引用1 组卷81
某小组同学设计如下实验,研究亚铁盐与H2O2溶液的反应。
[实验I ]试剂:酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH = 0.2), 5% H2O2溶液(pH = 5)
(1)上述实验中H2O2溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式是___________ 。
(2)产生气泡的原因是___________ 。
[实验II]试剂:未酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH =3), 5% H2O2溶液(pH= 5)
(3)将上述混合物分离,得到棕黄色沉淀和红褐色胶体,取部分棕黄色沉淀洗净,加4mol·L-1盐酸,沉淀溶解得到黄色溶液。初步判断该沉淀中含有Fe2O3,经检验还含有SO
。检验棕黄色沉淀中SO
的方法是___________ 。
(4)对于生成红褐色胶体的原因,提出两种假设:
i.H2O2溶液氧化Fe2+消耗H+
ii.Fe2+氧化的产物发生了水解
①根据实验II记录否定假设i, 理由是___________ 。
②实验验证假设ii:取___________ ,加热,溶液变为红褐色,pH下降,证明假设ii成立。
[实验III]若用FeCl2溶液替代FeSO4溶液,其余操作与实验II相同,除了产生与II 相同的现象外,还生成刺激性气味气体,该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色。
(5)产生刺澉性气味气体的原因是___________ 。
(6)由实验I、II、III可知,亚铁盐与H2O2反应的现象与___________ (至少写两点)有关。
[实验I ]试剂:酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH = 0.2), 5% H2O2溶液(pH = 5)
操作 | 现象 |
取2mL上述FeSO4溶液于试管中,加入5滴5% H2O2溶液 | 溶液立即变为棕黄色,稍后,产生气泡,测得反应后溶液pH= 0.9 |
向反应后的溶液中加入KSCN溶液 | 溶液变红 |
(2)产生气泡的原因是
[实验II]试剂:未酸化的0.5mol·L-1FeSO4溶液(pH =3), 5% H2O2溶液(pH= 5)
操作 | 现象 |
取2mL 5% H2O2溶液于试管中,加入5滴上述FeSO4溶液 | 溶液立即变为棕黄色,产生大量气泡,并放热,反应混合物颜色加深且有浑浊,测得反应后溶液pH = 1.4 |
(4)对于生成红褐色胶体的原因,提出两种假设:
i.H2O2溶液氧化Fe2+消耗H+
ii.Fe2+氧化的产物发生了水解
①根据实验II记录否定假设i, 理由是
②实验验证假设ii:取
[实验III]若用FeCl2溶液替代FeSO4溶液,其余操作与实验II相同,除了产生与II 相同的现象外,还生成刺激性气味气体,该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色。
(5)产生刺澉性气味气体的原因是
(6)由实验I、II、III可知,亚铁盐与H2O2反应的现象与
21-22高三上·福建泉州·阶段练习
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某实验小组同学探究“氧化剂对KSCN检验Fe2+的影响”,进行如图实验:
(1)向2mL0.5mol/LFeSO4溶液中滴加1滴0.5mol/LKSCN溶液,无明显现象,通入O2,无明显变化。
①该实验的目的是______ 。
②用离子方程式表示I中出现浅红色的原因:______ 、______ 。
(2)对I中溶液呈浅红色的原因,甲同学提出以下假设。
假设1:氯水加入量少,氧化Fe2+生成的Fe3+浓度低。
设计实验i排除了假设1:取Ⅰ中浅红色溶液,操作 a ,观察到溶液浅红色消失。
假设2:氯水氧化性强,氧化了部分SCN-。
(已知:Ba2+与SCN-可在溶液中大量共存;SCN-易被氧化为SO
)
进行实验ii:向2mL水中滴加1滴0.5mol/LKSCN溶液,滴加1滴饱和氯水,加入一定试剂,产生白色沉淀,证明溶液里含有SO
。
①操作a为_____ 。
②补全ii中SCN-被Cl2氧化的离子方程式:_____
______SCN-+______Cl2+______=______+2CO2+N2+______SO
+______
(3)乙同学认为实验ii的设计不能证明假设2成立,并设计如下实验。分别取上述溶液于试管中,向其中滴加一定浓度的AgNO3溶液至溶液红色褪去,记录消耗AgNO3溶液的体积。实验记录如表:
(已知:上述过程中产生白色沉淀,该沉淀仅为AgSCN。)
①实验ii不能证明假设2成立的原因______ ;
②由IV~VII可以得出的结论是______ 。
实验 | 试剂 | 现象 | |
试管 | 滴管(各1滴) | ||
![]() | 2mL0.5mol/LFeSO4溶液与1滴0.5mol/LKSCN溶液 | 饱和氯水 | I.溶液立即变为浅红色 |
稀硝酸 | II.溶液立即变为红色 | ||
5%H2O2溶液 | III.溶液立即变为深红色,无气体产生 |
(1)向2mL0.5mol/LFeSO4溶液中滴加1滴0.5mol/LKSCN溶液,无明显现象,通入O2,无明显变化。
①该实验的目的是
②用离子方程式表示I中出现浅红色的原因:
(2)对I中溶液呈浅红色的原因,甲同学提出以下假设。
假设1:氯水加入量少,氧化Fe2+生成的Fe3+浓度低。
设计实验i排除了假设1:取Ⅰ中浅红色溶液,
假设2:氯水氧化性强,氧化了部分SCN-。
(已知:Ba2+与SCN-可在溶液中大量共存;SCN-易被氧化为SO
进行实验ii:向2mL水中滴加1滴0.5mol/LKSCN溶液,滴加1滴饱和氯水,加入一定试剂,产生白色沉淀,证明溶液里含有SO
①操作a为
②补全ii中SCN-被Cl2氧化的离子方程式:
______SCN-+______Cl2+______=______+2CO2+N2+______SO
(3)乙同学认为实验ii的设计不能证明假设2成立,并设计如下实验。分别取上述溶液于试管中,向其中滴加一定浓度的AgNO3溶液至溶液红色褪去,记录消耗AgNO3溶液的体积。实验记录如表:
实验 | 试管 | 消耗AgNO3溶液的体积(mL) |
IV | 2mL水与1滴Fe2(SO4)3溶液和1滴0.5mol/LKSCN溶液 | 2.40 |
V | 实验Ⅰ中溶液 | 1.52 |
VI | 实验Ⅱ中溶液 | 1.60 |
VII | 实验Ⅲ中溶液 | 1.84 |
(已知:上述过程中产生白色沉淀,该沉淀仅为AgSCN。)
①实验ii不能证明假设2成立的原因
②由IV~VII可以得出的结论是
某小组同学设计如下实验,研究亚铁盐与
溶液的反应。
【实验1】试剂:酸化的
溶液(
),
溶液(
)
(1)上述实验中
溶液与
溶液反应的离子方程式是_______ 。
(2)产生气泡的原因是_______ 。
【实验Ⅱ】试剂:未酸化的
溶液(
),
溶液(
)
(3)将上述混合物分离,得到棕黄色沉淀和红褐色胶体。取部分棕黄色沉淀洗净,加
盐酸,沉淀溶解得到黄色溶液。初步判断该沉淀中含有
,经检验还含有
。检验棕黄色沉淀中
的方法是_______ 。
(4)对于生成红褐色胶体的原因,提出两种假设:
ⅰ.
溶液氧化
消耗![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8b6ede55013761f0df50ef4854cb9d4.svg)
ⅱ.
氧化的产物发生了水解
①根据实验Ⅱ记录否定假设ⅰ,理由是_______ 。
②实验验证假设ⅱ:取_______ ,加热,溶液变为红褐色,
下降,证明假设ⅱ成立。
(5)将
溶液加入
溶液后,产生红褐色胶体,反应的离子方程式是:_______ 。
【实验1】试剂:酸化的
操作 | 现象 |
取 | 溶液立即变为棕黄色,稍后,产生气泡。测得反应后溶液 |
向反应后的溶液中加入 | 溶液变红 |
(2)产生气泡的原因是
【实验Ⅱ】试剂:未酸化的
操作 | 现象 |
取 | 溶液立即变为棕黄色,产生大量气泡,并放热,反应混合物颜色加深且有浑浊。测得反应后溶液 |
(4)对于生成红褐色胶体的原因,提出两种假设:
ⅰ.
ⅱ.
①根据实验Ⅱ记录否定假设ⅰ,理由是
②实验验证假设ⅱ:取
(5)将
某小组设计以下对比实验,探究亚铁盐与H202溶液的反应。
(1)“实验Ⅰ”稍后才产生气泡的原因可能是①反应生成的Fe3+对双氧水分解起催化作用②________ 。证明Fe3+对双氧水分解起催化作用的实验方法:取10滴(pH =0.2)的0.5 mol·L-1,FeS04溶液于试管中,加入少量______ 溶液,“再加入2mL5%H202溶液,观察现象。
(2)用激光笔照射“实验Ⅱ”反应后的溶液,看到一条光亮的通路,书写“实验Ⅱ”中 FeS04溶液与H202反应的离子方程式是___________ 。甲同学取少量“实验Ⅱ”反 应后的溶液,滴加到酸性高锰酸钾溶液中,高锰酸钾褪色,由此该同学得出结论: 溶液中还存在未反应完全的Fe2+。乙同学认为该结论不合理,理由是___________ 。
(3)“实验Ⅲ”中产生的气体能使湿润蓝色石蕊试纸变红,则该气体是___________ ,对比 “实验Ⅱ”,“实验Ⅲ”中产生红褐色沉淀的原因是___________ 。
(4)由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知,亚铁盐与H202反应产生的现象与___________ 有关。
实验 | 操作 | 现象 |
Ⅰ | 取 10 滴(pH= 0.2)0.5 mol·L-1,FeS04 溶液于试管中,加入2mL5% H202溶液 | 溶液立即变为棕黄色,稍后,产生气泡。测得反应后溶液pH=0.9 |
Ⅱ | 取10滴(pH=3)0.5 mol·L-1,FeS04 溶液于试管中,加入2mL5%H202溶液 | 溶液立即变为红褐色,产生少量气泡。测得反应后溶液pH=1.4 |
Ⅲ | 取 10 滴(pH = 3 ) 0.5 mol·L-1,FeCl2溶 液于试管中,加入2mL 5% H202溶液 | 产生红褐色沉淀,无色刺激性气味 的气体。测得反应后溶液pH =2.0 |
(1)“实验Ⅰ”稍后才产生气泡的原因可能是①反应生成的Fe3+对双氧水分解起催化作用②
(2)用激光笔照射“实验Ⅱ”反应后的溶液,看到一条光亮的通路,书写“实验Ⅱ”中 FeS04溶液与H202反应的离子方程式是
(3)“实验Ⅲ”中产生的气体能使湿润蓝色石蕊试纸变红,则该气体是
(4)由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知,亚铁盐与H202反应产生的现象与
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