专题9第二单元探究铁及其化合物的转化同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列物质间的转化不能一步实现的是
A.CaO→Ca(OH)2→CaSO4 B.Fe→FeCl3→Fe(OH)3
C.C→CO→CaCO3 D.Cu→CuO→CuSO4
2.下列离子的检验方法合理的是
A.向某溶液中滴入硫氰化钾溶液呈红色,说明不含Fe2+
B.向某溶液中通入氯气,然后再加入硫氰化钾溶液变红色,说明原溶液中含有Fe2+
C.向某溶液中加入氢氧化钠溶液,得红褐色沉淀,说明溶液中含有Fe3+
D.向某溶液中加入氢氧化钠溶液得白色沉淀,又观察到颜色逐渐变为红褐色,说明该溶液中只含有Fe2+,不含有Mg2+
3.如图所示进行的实验,下列说法不正确的是
A.用装置甲来验证极易溶于水,且水溶液显碱性
B.用装置乙来进行酸碱中和滴定
C.用装置丙来测量锌与稀硫酸反应的反应速率
D.丁装置可用于制备,且能保存较长时间
4.下列各组物质反应后,滴入KSCN溶液,显红色的是
①Fe+稀HCl;②FeCl2溶液+Cl2;③Fe+CuSO4溶液;④Fe2O3+稀H2SO4
A.①② B.②④ C.①④ D.③④
5.有关铁及其化合物的说法正确的是
A.将浓溶液滴加到饱和溶液中,制备胶体
B.向溶液中滴加溶液,溶液显红色
C.与溶液反应可生成
D.与反应生成,推测与反应生成
6.下列有关除杂的操作中不正确的是
A.溶液中含少量杂质:加入过量的粉,过滤
B.除去溶液中少量的:加入新制氯水
C.除溶液中少量的杂质可以向溶液中加入过量铁粉,然后过滤
D.除溶液中的杂质可以向溶液中加入过量铁粉
7.下列除杂的操作不正确的是
A.溶液中混有少量:加入足量镁充分反应后过滤
B.溶液中混有少量:加入过量铁粉充分反应后过滤
C.溶液中混有少量:加入NaOH溶液充分反应后过滤
D.溶液中混有少量:加入过量铁粉充分反应后过滤
8.以废铁屑为原料制备硫酸亚铁晶体的实验过程如图,下列说法正确的是
A.取少量酸浸后的溶液,滴加硫氰化钾溶液,未变红色,说明废铁屑中不含+3价铁元素
B.人体血红素是亚铁离子配合物,硫酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血
C.过滤步骤说明硫酸亚铁晶体难溶于水
D.实验过程不直接蒸发结晶的原因是防止FeSO4水解生成Fe(OH)2
9.实验室用Fe粉、试剂X、NaOH溶液配制能较长时间内稳定存在的Fe(OH)2,制备装置如图所示。下列说法正确的是
A.NaOH溶液应置于装置I中
B.实验后期要打开止水夹
C.装置II中发生的反应有Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
D.试剂X可以是稀硫酸或CuSO4溶液
10.向盛有2mLFeCl3溶液的试管中加入少量铁粉,进行如下实验。下列分析正确的是
A.只加入KSCN溶液可检验试管1中是否含有Fe2+
B.试管2中无现象,则表明试管1中溶液不含Fe3+
C.试管3中的离子反应为:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-
D.试管3中必定有红色沉淀生成
11.铁及其化合物的“价—类”二维图如图。若b,e为氯化物,下列推断不合理的是
A.b溶液中通入可生成e
B.a中加入NaOH溶液可制备c
C.1mol c与足量的和完全反应转移个电子
D.向沸腾的蒸馏水中逐滴加入饱和e溶液可得到d胶体
12.下列说法中正确的是
A.向某溶液中滴加几滴KSCN溶液,溶液变红则原溶液中不可能含
B.向某溶液中滴加几滴溶液,产生白色沉淀,则原溶液中一定含
C.向某溶液中滴加几滴溶液,溶液紫红色退去,则原溶液中一定含
D.向新制氯水滴加几滴紫色石蕊试液,溶液先变红后褪色则新制氯水具有酸性和强氧化性
13.在实验室里用以下方法制备并较长时间保存Fe(OH)2,能成功的是
A. B.
C. D.
14.能验证某溶液中含有,不含的实验事实是
A.向溶液中滴加溶液,溶液变红
B.向溶液中滴加溶液,无明显变化;再滴加几滴氯水,溶液变红
C.向溶液中依次滴加氯水、溶液,溶液变红
D.向溶液中滴加少量溶液,产生红褐色沉淀
15.下列实验操作、现象或结论均正确的是
选项 实验操作 现象或结论
A 用酒精灯点燃铝箔 铝箔剧烈燃烧,产生白烟
B 焰色反应时直接观察火焰颜色 未观察到紫色火焰,说明不含
C 向某溶液中先通Cl2,再滴加KSCN溶液 溶液变红,说明溶液中含有
D 使用胶头滴管伸入NaOH溶液中滴加FeSO4溶液 先看到白色絮状沉淀
A.A B.B C.C D.D
二、实验题
16.某学习小组通过下列装置探究MnO2与FeCl3·6H2O能否反应产生Cl2。
实验操作和现象:
操作 现象
点燃酒精灯,加热 i.A中部分固体溶解,上方出现白雾ii.稍后,产生黄色气体,管壁附着黄色液滴 iii.B中溶液变蓝
(1)推测现象ⅰ中的白雾中含有的物质是___________。
(2)分析现象ⅱ,该小组探究黄色气体的成分,实验如下:
a.加热FeCl3·6H2O,产生白雾和黄色气体。
b.用KSCN溶液检验现象ⅱ和a中的黄色气体,溶液均变红。通过该实验说明现象ⅱ中黄色气体含有___________。
(3)除了氯气可使B中溶液变蓝外,推测还可能的原因是:
①实验b检出的气体使之变蓝,反应的离子方程式是___________。实验证实推测成立。
②溶液变蓝的另外一种原因是:在酸性条件下,装置中的空气使之变蓝。通过进一步实验确认了这种可能性,其实验方案是___________。
(4)为进一步确认黄色气体中是否含有Cl2。
查阅资料:酸性条件下,O2不能氧化Br 。小组同学提出两种方案,均证实了Cl2的存在。
方案1:在A、B间增加盛有某种试剂的洗气瓶C。
方案2:将B中KI—淀粉溶液替换为NaBr溶液;检验Fe2+。
现象如下:
方案1 B中溶液变为蓝色
方案2 B中溶液呈浅橙红色;未检出Fe2+
①方案1的C中盛放的试剂是___________,其作用是___________。
②方案2中检验Fe2+的原因是___________。
③综合方案1、2的现象,说明选择NaBr溶液的依据是___________。
17.某实验小组同学探究“氧化剂对KSCN检验Fe2+的影响”,进行如下实验:
实验 试剂 现象
试管 滴管(各1滴)
2mL0.5mol L-1FeSO4溶液与1滴0.5mol L-1KSCN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
已知:Ba2+与SCN-可在溶液中大量共存;SCN-易被氧化为SO。
(1)向2mL0.5mol L-1FeSO4溶液中滴加1滴0.5mol L-1KSCN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中溶液为浅红色的原因,甲同学提出以下假设。
①假设1:加入氯水的量少,生成的Fe3+浓度低
②假设2:氯水氧化性强,氧化了部分SCN-
继续以下实验:
i.取Ⅰ中浅红色溶液,___(填写实验操作),溶液浅红色消失,从而排除了假设1
ⅱ.向2mL水中滴加1滴0.5mol L-1KSCN溶液,滴加1滴饱和氯水,加入试剂a___(填写化学式),产生白色沉淀。
(3)为验证实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ.中硫氰化钾的被氧化程度,进行以下探究实验:
已知:溶解度:AgSCN(白色)<AgCl<Ag2SO4
分别向下表4支试管溶液中,继续滴加一定浓度的AgNO3溶液至溶液红色恰好褪去,记录消耗AgNO3溶液的体积。实验记录如下:
实验 试管 消耗AgNO3溶液的体积/mL
IV 实验I中溶液 1.52
V 实验II中溶液 1.60
VI 实验III中溶液 1.84
VII 2mL水与1滴Fe2(SO4)3溶液和1滴0.5mol L-1KSCN溶液 2.40
①用化学用语表示滴加AgNO3后溶液红色褪去的原因___。
②由Ⅳ~Ⅶ可以得出的结论是___。
(4)借助紫外-可见分光光度计可以测定Fe3+浓度。已知:体系的吸光度与Fe3+浓度呈线性正相关。丙同学利用上述方法测定了实验I、II、III体系的吸光度,数据如图所示。由上述实验可知,I、II、III中溶液颜色分别呈现浅红色、红色和深红色的原因为___。
三、工业流程题
18.电子工业上使用的印刷电路板,是在敷有铜膜的塑料板上以涂层保护所要的线路,然后用三氯化铁浓溶液作用掉(腐蚀)未受保护的铜膜后形成的。某工程师为了从使用过的腐蚀废液(含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3,任意排放将导致环境污染及资源的浪费)中回收铜,并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液作为腐蚀液原料循环使用,准备采用图示步骤:
(1)写出FeCl3溶液与铜膜发生反应的离子方程式:___________。
(2)检验腐蚀废液中含有Fe3+所需试剂名称:___________,实验现象:___________。
(3)向②中加入NaOH溶液并长时间暴露在空气中,此过程的现象:___________,此转化的化学方程式为:___________,___________。
(4)已知通入的⑥是一种黄绿色气体,写出通入⑥发生反应的离子方程式:___________。
19.铁、铜单质及其化合物应用范围很广。现有含氯化亚铁杂质的氯化铜晶体(CuCl2·2H2O),为制取纯净的CuCl2·2H2O,首先将其制成酸性水溶液,然后按如图步骤进行提纯:
已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH见表,请回答下列问题:
Fe3+ Fe2+ Cu2+
氢氧化物开始沉淀时的pH 1.9 7.0 4.7
氢氧化物完全沉淀时的pH 3.2 9.0 6.7
(1)加入氧化剂的目的是_______。
(2)最适合作氧化剂X的是_______,写出该反应的离子方程式:_______
A.K2Cr2O7 B.NaClO C.H2O2 D.KMnO4
(3)加入的物质Y可以是_______。(填字母),调节溶液的pH范围为_______
A.NaOH溶液 B.氨水 C. CuO D.Cu
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.C
【详解】A.CaO与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与硫酸反应生成硫酸钙,转化均可一步实现,故A正确;
B.Fe与氯气反应生成FeCl3,FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3,转化均可一步实现,故B正确;
C.CO为不成盐氧化物,则CO→CaCO3不能一步实现,故C错误;
D.Cu与氧气反应生成CuO,CuO与硫酸反应生成硫酸铜,转化均可一步实现,故D正确;
故选:C。
2.C
【详解】A.滴入硫氰化钾溶液呈红色,说明含Fe3+,但无法证明Fe2+是否存在,A错误;
B.该操作无法证明通Cl2之前是否存在Fe2+;应该先向溶液中加入硫氰化钾溶液,若不变红,再通入Cl2,溶液变红,即可证明原溶液中存在Fe2+,B错误;
C.向某溶液中加入氢氧化钠溶液,得红褐色沉淀即Fe(OH)3,说明溶液中含有Fe3+,C正确;
D.白色沉淀逐渐变为红褐色,即Fe(OH)2转变为Fe(OH)3,该操作可以证明Fe2+的存在,无法排除Mg2+的存在,D错误。
因此,本题选C。
3.B
【详解】A.将胶头滴管中的水挤入烧瓶中,由于氨气极易溶于水,使得烧瓶压强减小,小于外界大气压,从而将烧杯中的酚酞溶液被压入烧瓶中,因氨气溶于水显碱性能使酚酞溶液变红,从而形成红色喷泉,A正确;
B.用装置乙来进行酸碱中和滴定,NaOH溶液应装在碱式滴定管中,B错误;
C.可通过测定一定时间(秒表)内产生气体的体积(注射器)来测量锌与稀硫酸反应的反应速率,C正确;
D.打开止水夹,稀硫酸与铁粉反应生成氢气,可排除整个装置内的空气。关闭止水夹,利用氢气产生的压强作用,把反应产生的硫酸亚铁溶液压入到试管B中,制得的氢氧化亚铁可以较长时间稳定存在,D正确;
故选B。
4.B
【详解】①Fe和稀HCl反应生成FeCl2,滴入KSCN溶液不显红色;
②FeCl2溶液和Cl2反应生成FeCl3,滴入KSCN溶液显红色;
③Fe和CuSO4溶液反应生成FeSO4和Cu,滴入KSCN溶液不显红色;
④Fe2O3和稀H2SO4反应生成Fe2(SO4)3和水,滴入KSCN溶液显红色;
选B。
5.C
【详解】A.制备胶体,应将饱和氯化铁溶液滴入沸水中,选项A错误;
B.向溶液中滴加溶液,溶液不显红色,选项B错误;
C.与溶液反应可生成和,选项C正确;
D.的氧化性较弱,故与铁反应生成,选项D错误;
答案选C。
6.D
【详解】A.加入过量的铁粉,发生反应,再经过过滤,能够除去杂质,A正确;
B.新制氯水与反应:,可以除去杂质,B正确;
C.向含有少量的溶液中加入过量粉:,过滤即可除杂,C正确;
D.与氯化铁反应,将原物质除去,不能除杂,应向该溶液中通入足量的氯气,D错误;
故选D。
7.C
【详解】A.镁与FeCl3反应生成FeCl2,过量镁可与氯化亚铁发生置换反应置换出Fe,可除去杂质,所以A选项是正确的;
B.铁与FeCl3反应生成FeCl2,可除去杂质,所以B选项是正确的;
C.加入NaOH溶液,Cu2+、Fe3+均转化成氢氧化物沉淀,不符合除杂要求,故C错误;
D.铁与反应生成FeCl2,可除去杂质,所以D选项是正确的。
故答案选C。
8.B
【分析】废铁屑用稀硫酸酸浸后得到FeSO4溶液,FeSO4溶液经结晶、过滤得到硫酸亚铁晶体。
【详解】A.取少量酸浸后的溶液,滴加硫氰化钾溶液,未变红色,说明酸浸后的溶液中不存在Fe3+,但不能说明废铁屑中不含+3价铁元素,因为废铁屑中若含+3价铁元素,在酸浸时会被Fe还原成Fe2+,A项错误;
B.人体血红素是亚铁离子配合物,硫酸亚铁可提供亚铁离子,从而可用于治疗缺铁性贫血,B项正确;
C.硫酸亚铁晶体溶于水,题给实验过程中是经结晶析出晶体后过滤的,C项错误;
D.实验过程不直接蒸发结晶的原因是:防止硫酸亚铁被氧化、防止硫酸亚铁晶体失去结晶水,D项错误;
答案选B。
9.C
【详解】A.NaOH溶液应置于Ⅱ中,铁粉和稀H2SO4置于Ⅰ中,A错误;
B.实验开始要先打开止水夹,用Fe与H2SO4生成的氢气排装置中的空气,后关闭止水夹,继续生成的H2使Ⅰ中压强增大,将FeSO4压入Ⅱ中,B错误;
C.由B知,Ⅱ中发生反应Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ C正确;
D.可以是稀H2SO4,不能是CuSO4,因为Fe+ H2SO4=FeSO4+H2,Fe+ CuSO4= FeSO4+Cu,无法生成还原性气体H2,不能排除装置内的空气,D错误;
故选C。
10.B
【详解】A.加入KSCN溶液可检验Fe3+,故A错误;
B.加入KSCN溶液可检验Fe3+,试管2中无现象,则表明试管1中溶液不含Fe3+,故B正确;
C.试管3中的离子反应为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,故C错误;
D.试管3中加入氯水将Fe2+氧化为Fe3+,试管2中上层清液含KSCN溶液,与Fe3+结合生成血红色配合物,不是沉淀,故D错误;
故选:B。
11.B
【分析】由图可知,a为Fe、b为FeCl2、c为Fe(OH)2、d为Fe(OH)3、e为FeCl3。
【详解】A.氯化亚铁溶液能与氯气反应生成氯化铁,故A正确;
B.铁不能与氢氧化钠溶液反应,故B错误;
C.氢氧化亚铁与氧气和水反应生成氢氧化铁,1mol氢氧化亚铁完全反应转移的电子数目为1mol×1×NAmol—1=NA,故C正确;
D.向沸腾的蒸馏水中逐滴加入饱和氯化铁溶液可得到红褐色的氢氧化铁胶体,故D正确;
故选B。
12.D
【详解】A.溶液中铁离子与硫氰化根离子反应生成红色的硫氰化铁,亚铁离子不能与硫氰化根离子反应,则向某溶液中滴加几滴硫氰化钾溶液,溶液变红说明原溶液中一定含有铁离子,无法确定是否含有亚铁离子,故A错误;
B.溶液中硫酸根离子能与氯化钡溶液中的钡离子反应生成白色的硫酸钡沉淀,银离子也能与氯化钡溶液中的氯离子反应生成白色的氯化银沉淀,则向某溶液中滴加几滴氯化钡溶液,产生白色沉淀不能确定溶液中是否含有硫酸根离子,故B错误;
C.具有还原性的亚铁离子、亚硫酸根离子等都能与高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,使高锰酸钾紫色溶液褪色,则能使高锰酸钾溶液紫红色退去不能确定溶液中是否含有亚铁离子,故C错误;
D.向新制氯水滴加几滴紫色石蕊试液,溶液先变红说明溶液中含有氢离子,溶液呈酸性,后褪色说明溶液中含有强氧化性的次氯酸,使有机色质漂白褪色,故D正确;
故选D。
13.C
【详解】A.NaOH溶液加入时会带入氧气,会氧化氢氧化亚铁变为氢氧化铁,不能成功得到氢氧化亚铁,故A不符合题意;
B.氯化铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀,不能得到氢氧化亚铁沉淀,故B不符合题意;
C.装置是利用铁和稀硫酸现制FeSO4,并用产生的H2赶走试管和溶液中的氧气,故C符合题意;
D.氯化亚铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁沉淀,胶头滴管伸入到液面以下,暂时隔绝氧气,但是不能较长时间保存Fe(OH)2,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
14.B
【详解】A.向溶液中滴加溶液,溶液变红,说明含,故不选A;
B.向溶液中滴加溶液,无明显变化,说明不含;再滴加几滴氯水,溶液变红,说明被氯气氧化为,故选B;
C.氯水能把氧化为,向溶液中依次滴加氯水,溶液,溶液变红,说明溶液中含有或,故不选C;
D.和OH-反应生成红褐色氢氧化铁沉淀,向溶液中滴加少量溶液,产生红褐色沉淀,证明含有,故不选D;
选B。
15.D
【详解】A.铝箔受热时表明生成熔点很高的氧化铝,所以铝箔燃烧的现象是熔而不滴,A错误;
B.观察K的焰色反应应透过蓝色钴玻璃,B错误;
C.为了确定原溶液中是否含有Fe2+,应先滴加KSCN溶液再通Cl2,C错误;
D.使用胶头滴管伸入NaOH溶液中滴加FeSO4溶液,在底部生成Fe(OH)2沉淀,为白色絮状沉淀,D正确;
综上所述答案为D。
16.(1)HCl,H2O
(2)FeCl3
(3) 2Fe3++2I-=I2+2Fe2+ 在KI—淀粉溶液中滴加少量盐酸,放置在空气中,观察溶液变蓝
(4) 饱和食盐水 除去Cl2中含有的FeCl3和HCl 通过未检出Fe2+,说明是Cl2氧化Br-而不是Fe3+氧化的,证明了黄色气体中一定有Cl2 氧化性强弱顺序:Cl2>Br2>Fe3+,Br-可以被Cl2氧化成Br2,但不会被Fe3+氧化为Br2
【分析】(1)
FeCl3 6H2O受热失去结晶水,FeCl3受热水解:FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl↑,生成HCl 气体,HCl和H2O 结合形成白雾为盐酸小液滴,故答案为:HCl和H2O;
(2)
用KSCN 溶液检验现象ii 和A 中的黄色气体,溶液均变红,说明含有FeCl3,故答案为:FeCl3;
(3)
①氯化铁具有强氧化性,可以将碘离子氧化为碘单质,反应离子方程式为:2Fe3++2I-=2Fe2++I2,故答案为:2Fe3++2I-=2Fe2++I2;
②在酸性条件下,装置中的空气使之变蓝,作对照实验,另取一支试管,向其中加入KI—淀粉溶液,再滴入几滴HCl 溶液,在空气中放置,溶液变蓝,反应的离子方程式为:4I-+4H++O2=2I2+2H2O,在酸性条件下,装置中的空气使之变蓝, 故答案为:在KI—淀粉溶液中滴加少量HCl 溶液,在空气中放置,观察溶液变蓝;
(4)
①方案1:除去Cl2中的FeCl3和HCl,若仍能观察到B 中溶液仍变为蓝色,则证明原气体中确实存在Cl2,使用饱和NaCl 溶液,可以让FeCl3溶解,并且除去HCl,同时氯气与水反应为可逆反应,饱和NaCl 溶液中含有大量氯离子,可使溶解平衡逆向移动,从而排除两个其他影响因素,故答案为:饱和NaCl 溶液;除去Cl2中含有的FeCl3和HCl;
②通过未检出Fe2+,说明是Cl2氧化Br-而不是Fe3+氧化的,证明了黄色气体中一定有Cl2,故答案为:通过未检出Fe2+,说明是Cl2氧化Br-而不是Fe3+氧化的,证明了黄色气体中一定有Cl2;
③根据方案1、2可得出氧化性强弱顺序:Cl2>Br2>Fe3+,NaBr 比KI淀粉溶液好的原因在于Fe3+能氧化I-将对检验Cl2产生干扰,而Fe3+不会氧化Br-,不会产生干扰,故答案为:氧化性强弱顺序:Cl2>Br2>Fe3+,Br-可以被Cl2氧化成Br2,但不会被Fe3+氧化为Br2。
17.(1) 排除在此条件下氧气氧化Fe2+的可能性 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- Fe3++3SCN-Fe(SCN)3
(2) 继续滴加饱和氯水 稀盐酸和氯化钡溶液
(3) Fe(SCN)3+3Ag+=Fe3++3AgSCN↓(或者Fe(SCN)3+3AgNO3=Fe(NO3)3+3AgSCN↓) 以上三种氧化剂都可以氧化SCN-,饱和氯水氧化SCN-能力最强,5%双氧水氧化SCN-能力最弱
(4)由实验IV、V、VI可知:SCN-被氧化后,剩余的SCN-物质的量大小关系为I【分析】2mL0.5mol L-1FeSO4溶液与1滴0.5mol L-1KSCN溶液混合后,Fe2+被氧化生成Fe3+后与SCN-结合生成Fe(SCN)3是溶液颜色变红的原因;不同的氧化剂氧化SCN-的强度不同,溶液中剩余与Fe3+结合的SCN-量不同。
(1)
排除在此条件下氧气氧化Fe2+的可能性,排除氧气对实验的干扰;滴加饱和氯水发生反应:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,溶液变为浅红色;
(2)
Ⅰ中溶液为浅红色的原因分析,若是生成的Fe3+浓度低则继续滴加饱和氯水会使颜色加深;结合已知,若是SCN-被氧化为SO则加入稀盐酸和氯化钡溶液会产生白色沉淀BaSO4,且Ba2+与SCN-可在溶液中大量共存,不会造成干扰;
(3)
滴加AgNO3溶液后发生反应:Fe(SCN)3+3Ag+=Fe3++3AgSCN↓,溶液红色褪去,生成白色沉淀;实验VII作为对照,饱和氯水、稀硝酸、5%H2O2溶液都可以氧化SCN-,使反应后溶液中Fe(SCN)3消耗AgNO3溶液的体积均低于实验VII,且实验VI、V、IV耗AgNO3溶液的体积逐渐较小,故饱和氯水氧化SCN-能力最强,5%双氧水氧化SCN-能力最弱;
(4)
由实验IV、V、VI可知:SCN-被氧化后,剩余的SCN-物质的量大小关系为I【点睛】不同氧化剂氧化SCN-能力不同,溶液中SCN-剩余量不同,是实验组间颜色深浅差异的主要原因。
18.(1)
(2) 硫氰化钾溶液 溶液变为红色
(3) 反应生成白色沉淀,后迅速变为灰绿色,最后又转化为红褐色沉淀
(4)
【分析】废液(含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3)中加入过量①,可生成金属铜,则①应为Fe;所得滤液②为FeCl2溶液,滤渣③为Fe和Cu的混合物;加入过量的④应为盐酸,滤液⑤为FeCl2溶液;通入⑥为气体,生成FeCl3,则该气体为Cl2。
【详解】(1)FeCl3溶液与铜膜发生反应,生成FeCl2和CuCl2,离子方程式为。答案为:;
(2)检验腐蚀废液中含有Fe3+,常用KSCN溶液,该试剂的名称为硫氰化钾溶液,反应生成红色溶液。答案为:硫氰化钾溶液;溶液变为红色;
(3)②中含有FeCl2溶液,加入NaOH溶液,先生成白色Fe(OH)2,长时间暴露在空气中,Fe(OH)2被氧化为红褐色的Fe(OH)3,此过程的现象:反应生成白色沉淀,后迅速变为灰绿色,最后又转化为红褐色沉淀,此转化的化学方程式为、。答案为:反应生成白色沉淀,后迅速变为灰绿色,最后又转化为红褐色沉淀;;;
(4)通入的⑥是一种黄绿色气体,则其为氯气,发生反应的离子方程式为。答案为:。
【点睛】Fe3+与Cu反应,只能生成Fe2+和Cu2+,不能生成Fe和Cu2+。
19.(1)将Fe2+氧化成Fe3+,便于生成Fe(OH)3沉淀而与Cu2+分离
(2) C 2 H++ 2 Fe2++ H2O2 = 2 Fe3++2 H2O
(3) C [ 3.2, 4.7 )
【分析】氯化亚铁和氯化铜的混合液中,加入氧化剂可以将亚铁离子氧化为铁离子,调节pH可以将铁离子沉淀,得到氯化铜的水溶液,然后再酸性环境下蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥即可得到氯化铜晶体。
(1)
根据实验目的,加入氧化剂的目的是将Fe2+氧化成Fe3+,便于生成Fe(OH)3沉淀而与Cu2+分离,故答案为:将Fe2+氧化成Fe3+,便于生成Fe(OH)3沉淀而与Cu2+分离;
(2)
K2Cr2O7、NaClO、H2O2、KMnO4都具有氧化性,能将亚铁离子氧化,但是K2Cr2O7、NaClO、KMnO4能引进新的杂质离子,双氧水是绿色氧化剂,得到的还原产物是水,不会引进杂质离子,合理选项是C;该反应的离子方程式为:2 H++ 2 Fe2++ H2O2 = 2 Fe3++2 H2O,故答案为:C;2 H++ 2 Fe2++ H2O2 = 2 Fe3++2 H2O;
(3)
中和溶液的酸性,调节pH,将Fe3+沉淀,而Cu2+不沉淀,可以加入CuO,若是直接用碱,Fe3+形成沉淀的同时,Cu2+也形成了沉淀,就不能达到分离Fe3+和Cu2+目的,同时Cu不与酸反应,不能其调节pH的目的;由表格可知,调节溶液的pH范围为[ 3.2, 4.7 ),故答案为:C;[ 3.2, 4.7 )。
【点睛】分离提纯物质时,不能引入新的杂质,要结合溶液pH对离子沉淀的影响分析判断。
答案第1页,共2页
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