28.(14分)
某实验小组探究少量Cl2和FeBr2反应的过程。 (1)配制FeBr2溶液:
ⅰ.配制50mL1.0mol/LFeBr2溶液;
ⅱ.上述溶液呈淡黄色。取少量此溶液,向其中滴入KSCN溶液,变为浅红色。 ①配制50mL1.0mol/LFeBr2溶液需要的玻璃容器是________________。
②由ⅱ可知,此FeBr2溶液呈黄色的原因是其中含有________,用离子方程式解释产生其原因:_______。
(2)氯气和FeBr2反应实验操作及现象如下:
据此甲同学得出结论:少量Cl2既能和Fe2+又能和Br-发生氧化还原反应。 ①Cl2和Fe2+发生反应的离子方程式是________________。
②乙同学认为上述实验不能证明Cl2和Br-发生反应,理由是_____________。
③乙同学改进实验如下:在上述FeBr2溶液中加入过量铁粉,取上清液2 mL,向其中滴加3滴饱和氯水后,再加入CCl4,振荡后静置,观察现象。乙得出结论:少量Cl2只与Fe2+反应,不与Br-反应。乙得出该结论依据的实验现象是____________________。 (3)丙同学继续设计实验,探究反应过程:
①转移到大试管前CCl4液体中呈红棕色的物质是___________。 ② 通过此实验可得出结论:________。
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28.(14分)某学生探究如下实验(A):
实验A 条件 加热 现象 i.加热后蓝色褪去 ii.冷却过程中,溶液恢复蓝色 (1)使淀粉变蓝的物质是____。
(2)分析现象i、ii认为:在酸性条件下,加热促进淀粉水解,冷却后平衡逆向移动。 设计实验如下,“现象a”证实该分析不合理:
ⅲ.一段时间后,蓝色重又褪去
“现象a”是____。
(3)再次分析:加热后单质碘发生了变化,实验如下:
I:取少量碘水,加热至褪色,用淀粉溶液检验挥发出的物质,变蓝。
Ⅱ:向褪色后的溶液中滴加淀粉溶液,冷却过程中一直未变蓝;加入稀H2SO4,瞬间变蓝。 对步骤Ⅱ中稀H2SO4的作用,结合离子方程式,提出一种合理的解释:______________。 (4)探究碘水褪色后溶液的成分: 实验1:测得溶液的pH≈5
实验2:取褪色后的溶液,完成如下实验:
①产生黄色沉淀的离子方程式是____。 ②Ag2O的作用是____________。
③依据上述实验,推测滤液中含有的物质(或离子)可能是_________。
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(5)结合化学反应速率解释实验A中现象i、现象iii蓝色褪去的原因:_______________。 28.(1) I2;
(2)加入碘水后,溶液中无明显现象(不变蓝)。 (3)溶液中存在平衡H++I-+ HIO用变蓝。
(4)①Ag2O+2I- +2H+=2AgI↓+H2O;②同时除去I和H+;③HIO
(5)淀粉水解速率较慢,而碘在水中受热歧化较快,因而实验A中i步骤加热后碘歧化,蓝色褪去;而在ⅲ中经过较长时间,淀粉水解完全,蓝色最终再次褪去。 27.(1)①MnO2+4H++2Cl- △ I2+H2O,加入硫酸,c(I-)升高,平衡右移,生成的碘与淀粉作
Mn2++Cl2↑+2H2O
②再滴加KSCN溶液,溶液变红 ③MnO2+4H++2Cl-= Mn2++2Fe3++2H2O (2)①3.2~5.5
②加水溶解,过滤,再加盐酸酸化至pH小于5.5 ③引入杂质NH4+ (3)锰;(4)
7(m1?m2)
m228.(14分)
(1)4I-+O2+4H+=2I2+2H2O;
(2)验证Cl-是否影响KI与O2的反应;
(3)其他条件相同时,CH3COOH是弱电解质,溶液中c(H+)较盐酸小,O2的氧化性减弱; (4)I. ⅰ.pH=10的KOH溶液;
ⅱ.电流表指针偏转,烧杯b的溶液颜色变深; Ⅱ.3I2+6OH-=IO3-+5I-+3H2O;
(5)中性条件下,O2的氧化性比较弱,该反应速率慢,短时间内难以生成“一定量” 碘单质使溶液颜色发生变化;pH=10的KOH溶液中I-被氧化生成I2,I2迅速发生歧化反应变为IO3-和I-。
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27.(14分)以废旧锌锰电池初步处理分选出的含锰废料(MnO2、MnOOH、MnO及少量Fe、Pb等)为
原料制备高纯MnCl2·xH2O,实现锰的再生利用。其工作流程如下:
资料a:Mn的金属活动性强于Fe;Mn2+在酸性条件下比较稳定,pH高于5.5时易被O2氧化。 资料b:
生成氢氧化物沉淀的pH
注:金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-l
(1)过程I的目的是浸出锰。经检验滤液1中含有的阳离子为Mn2+、Fe3+、Pb2+和H+。 ①MnO2与浓盐酸反应的离子方程式是____________。
②检验滤液1中只含Fe3+不含Fe2+的操作和现象是:取少量滤液1于试管中,滴入铁氰化钾溶液,无明显变化;另取少量滤液1于试管中,_____________。 ③Fe3+由Fe2+转化而成,可能发生的反应有: a. 2Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl- b.4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O c.……
写出c的离子方程式:___________。 (2)过程Ⅱ的目的是除铁。有如下两种方法:
i.氨水法:将滤液1先稀释,再加适量10%的氨水,过滤。
ii.焙烧法:将滤液l浓缩得到的固体于290℃焙烧,冷却,取焙烧物…… 已知:焙烧中发生的主要反应为2FeCl3+3O2
△ 2Fe2O3+3Cl2,焙烧时MnCl2和PbCl2不发生变化。
①氨水法除铁时,溶液pH应控制在__________之间。 ②补全ii中的操作:_________。
③两种方法比较,氨水法除铁的缺点是____________。
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(3)过程Ⅲ的目的是除铅。加入的试剂是____________。
(4)过程Ⅳ所得固体中的x的测定如下:取m1g样品,置于氮气氛围中加热至失去全部结晶水时,质量变为m2g。则x=________。
28.(14分)资料显示“O2的氧化性随溶液pH的增大逐渐减弱”。某兴趣小组探究不同条件下KI与O2的反应.实验如下。
装置 烧杯中的液体 ①2 mL1 mol/LKl溶液+5滴淀粉 ②2 mL1 mol/LKl溶液+5滴淀粉+2 mL0.2 mol/L HCl ③2 mL1 mol/LKl溶液+5滴淀粉+2 mL0.2 mol/L KCl ④2 mL1 mol/LKl溶液+5滴淀粉+2 mL0.2 mol/L CH3COOH (1)实验②中生成I2的离子方程式是___________。 (2)实验③的目的是_________。
(3)实验④比②溶液颜色浅的原因是_________。
(4)为进一步探究KI与O2的反应,用上表中的装置继续进行实验:
烧杯中的液体 现象(5小时后) ⑤2 mLpH=8.5混有KOH的1mol/L KI溶液+5滴淀粉 ⑥2 mLpH=10混有KOH的1mol/L KI溶液+5滴淀粉 I.对于实验⑥的现象.甲同学提出猜想“pH=10时O2不能氧化I-”,设计了下列装置进行实验,验证猜想。
蓝 无明显变化 溶液才略变溶液变蓝,颜色较②浅 无明显变化 现象(5分钟后) 无明显变化 溶液变蓝 35