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FeCl3是飲用水、工業(yè)用水、城市污水及游泳池循環(huán)水處理的高效廉價絮凝劑,也是中學(xué)實驗室中常見的試劑。某實驗小組用以下裝置制備FeCl3固體,并探究FeCl3溶液與Cu的反應(yīng)。
已知:FeCl3晶體易升華,F(xiàn)eCl3易水解。
Ⅰ.FeCl3的制備

(1)裝置C中堿石灰的作用是
吸收多余的Cl2,用于尾氣處理,同時可以防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入收集器中,防止FeCl3水解變質(zhì)
吸收多余的Cl2,用于尾氣處理,同時可以防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入收集器中,防止FeCl3水解變質(zhì)
。
(2)從D、E、F中選擇合適的裝置制備純凈的Cl2,正確的接口順序為a→
b→c→b→c
b→c→b→c
(可選試劑:飽和食鹽水、NaOH溶液、濃硫酸、堿石灰,儀器可以重復(fù)使用)。
(3)寫出裝置D中制備Cl2的離子方程式:
MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O

Ⅱ.探究FeCl3溶液與Cu的反應(yīng)
向4mL0.1mol/LFeCl3溶液中滴加幾滴0.2mol/LKSCN溶液,溶液變紅;再加入過量Cu粉,溶液紅色褪去,不久有白色沉淀產(chǎn)生。
查閱資料可知:CuCl和CuSCN均為難溶于水的白色固體。針對白色沉淀同學(xué)們有以下猜想:
猜想1:Cu2+與過量的Cu粉反應(yīng)生成Cu+,再結(jié)合Cl-生成白色沉淀CuCl。
猜想2:Cu2+與SCN-發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Cu+,再結(jié)合SCN-生成白色沉淀CuSCN。
針對上述猜想,實驗小組同學(xué)設(shè)計了以下實驗:
實驗編號 操作 現(xiàn)象
實驗1   加入銅粉后無現(xiàn)象
實驗2   溶液很快由藍(lán)色變?yōu)榫G色,未觀察到白色沉淀;2h后溶液為綠色,未觀察到白色沉淀;24h后,溶液綠色變淺,試管底部有白色沉淀
(4)實驗結(jié)果說明猜想
1
1
(填“1”或“2”)不合理。
(5)根據(jù)實驗現(xiàn)象進(jìn)一步查閱資料發(fā)現(xiàn):
i.Cu2+與SCN可發(fā)生如下兩種反應(yīng):
反應(yīng)A:Cu2++4SCN-=[Cu(SCN)4]2-(淡黃色)
反應(yīng)B:2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2(黃色)。
ii.[Cu(SCN)4]2-與Cu2+共存時溶液顯綠色。
①由實驗2中的現(xiàn)象推測,反應(yīng)速率:A
(填“>”或“<”)B,說明反應(yīng)B
(填“是”或“不是”)產(chǎn)生CuSCN的主要原因。
②進(jìn)一步查閱資料可知,當(dāng)反應(yīng)體系中同時存在Fe2+、Cu2+、SCN時,Cu2+氧化性增強,可將Fe2+氧化為Fe3+。據(jù)此將實驗2改進(jìn),向CuSO4溶液中同時加入KSCN、FeCl2,立即生成白色沉淀CuSCN,寫出該反應(yīng)離子方程式:
Cu2++Fe2++SCN-=CuSCN↓+Fe3+
Cu2++Fe2++SCN-=CuSCN↓+Fe3+
。

【答案】吸收多余的Cl2,用于尾氣處理,同時可以防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入收集器中,防止FeCl3水解變質(zhì);b→c→b→c;MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O;1;>;是;Cu2++Fe2++SCN-=CuSCN↓+Fe3+
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/3 8:0:1組卷:21引用:1難度:0.6
相似題
  • 1.如圖是在實驗室進(jìn)行二氧化硫制備與性質(zhì)實驗的組合裝置,部分固定裝置未畫出。
    (1)在組裝好裝置后,若要檢驗A~D裝置的氣密性,其操作是首先
     
    ,然后往D中裝入水,然后微熱A,觀察到D中有氣泡冒出,移開酒精燈或松開雙手,D中導(dǎo)管有水柱形成且高度保持不變,說明裝置氣密性良好。
    (2)裝置D中盛放NaOH溶液的作用是
     

    (3)關(guān)閉彈簧夾1后,打開彈簧夾2,殘余氣體進(jìn)入E、F、G中,能說明I-還原性弱于SO2的現(xiàn)象為
     
    ;發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
     

    (4)為了驗證E中SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng),設(shè)計了如下實驗:取E中的溶液,往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。上述方案是否合理?
     
    (填“合理”或“不合理”),原因是
     
    。
    (5)實驗過程中G中含酚酞的NaOH溶液逐漸褪色,此實驗證明SO2具有漂白性還是其溶于水顯酸性?請設(shè)計實驗驗證:
     
    。

    發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:23引用:2難度:0.5
  • 2.某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,設(shè)計了如下系列實驗。
    Ⅰ.(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中,試預(yù)測實驗結(jié)果:
     
    與鹽酸反應(yīng)最劇烈,
     
    與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體最多。(填元素符號)
    (2)向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁,可證明Cl的非金屬性比S強,反應(yīng)的離子方程式為:
     
    。
    Ⅱ.利用如圖裝置可驗證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律
    (1)儀器A的名稱為
     

    (2)實驗室中現(xiàn)有藥品:①稀鹽酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固體,請選擇合適藥品設(shè)計實驗驗證 N、C、Si的非金屬性的變化規(guī)律;裝置A、B中所裝藥品分別為
     
    、
     
    。(填序號)但有同學(xué)認(rèn)為該裝置有缺陷,如何改進(jìn)?
     
    。

    發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:19引用:2難度:0.5
  • 3.某化學(xué)興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng),用圖裝置進(jìn)行有關(guān)實驗.請回答下列問題:
    (1)裝置A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     

    (2)裝置B 的作用是貯存多余的氣體,B中廣口瓶內(nèi)應(yīng)盛放的液體是
     
    (填序號)
    ①水   ②酸性KMnO4  ③Na2CO3溶液      ④飽和的NaHSO3溶液
    (3)裝置C和D 中產(chǎn)生的現(xiàn)象相同,但原因卻不同.用離子方程式和必要的文字解釋C中溶液褪色的原因
    (4)裝置D中試管口塞一團(tuán)棉花,棉花中應(yīng)浸有一種液體,這種液體是
     

    (5)實驗完畢,待A中燒瓶內(nèi)液體冷卻后,過濾,向濾液中加入少量的蒸餾水稀釋,溶液為藍(lán)色.為了證明藍(lán)色只與Cu2+有關(guān),而與其它離子無關(guān),某同學(xué)設(shè)計了下列實驗,其中對實驗?zāi)康臎]有意義的是
     
    (填序號)
    ①觀察稀H2SO4 溶液呈無色  ②觀察CuSO4 粉末呈白色  ③稀釋CuSO4溶液,溶液藍(lán)色變淺  ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液,生成藍(lán)色沉淀,過濾,濾液呈無色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液,生成白色沉淀,過濾,濾液仍顯藍(lán)色

    發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:11引用:2難度:0.7
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