2022-2023学年广东实验中学高一上学期12月月考化学试题含解析
展开广东实验中学2022-2023学年高一上学期12月月考
化学试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.10月31日15时37分,中国空间站梦天实验舱在海南文昌航天发射场由长征五号B运载火箭发射升空。中科院金属所钛合金氢泵涡轮、高温合金管材和锻件、镁合金表面处理技术应用于此次梦天实验舱任务中。下列关于合金的说法中错误的是
A.合金具有许多优良的物理、化学和机械性能
B.一般来说,合金的熔点比它的成分金属的低
C.钛合金、镁合金硬度大,耐酸碱
D.钢是用量最大、用途最广的合金
【答案】C
【详解】A.之所以把金属制造为合金,就是因为合金具有许多优良的物理、化学和机械性能,A正确;
B.一般来说合金熔点比它的成分金属的低,B正确;
C.钛合金、镁合金硬度大,合金的化学性质为成分金属的性质总和,如镁合金能与酸反应,C错误;
D.目前钢是用量最大、用途最广、产量最大的合金,D正确;
故答案为:C。
2.中华文化源远流长、博大精深。下列有关说法错误的是。
A.《梦溪笔谈》记载“方家以磁石磨针锋,则能指南”,磁石的主要成分为
B.《中医药典》记载木耳具有“和血养营”(治疗贫血症)功效,黑木耳富含铁元素
C.《淮南万毕术》记载“曾青得铁,则化为铜,外化而内不化”,说明铁的还原性强于铜
D.《本草图经》“绿矾”项记载:“盖此矾色绿,味酸,烧之则赤……”,绿矾的化学式为,属于混合物
【答案】D
【详解】A.四氧化三铁又名磁铁,磁石的主要成分为,A正确;
B.黑木耳富含铁元素,饮食铁元素可以防止贫血,B正确;
C.曾青得铁,则化为铜,是铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,说明铁的还原性强于铜,C正确;
D.是一种物质,属于纯净物,D错误;
故选D。
3.如图所示是配制一定物质的量浓度溶液的过程。下列说法中不正确的是
A.所配制的Na2CO3溶液中Na+的物质的量浓度为2.0mol·L-1
B.操作2中玻璃棒的下端应该抵在容量瓶的刻度线下方
C.操作4如果仰视,所配得溶液浓度偏高
D.操作5中,定容摇匀后发现液面低于刻度线,不再需要加水
【答案】C
【详解】A.10.6 gNa2CO3的物质的量是n(Na2CO3)=,由于溶液体积是100 mL,则配制溶液的浓度c(Na2CO3)=,其Na+的物质的量浓度为2.0mol·L-1,A正确;
B.为减小实验操作误差,操作2中引流使用玻璃棒的下端应轻轻抵在容量瓶的刻度线下方,B正确;
C.操作4如果仰视,则溶液的体积偏大,由于溶质的物质的量不变,则所配得溶液浓度偏低,C错误;
D.操作5中,定容摇匀后发现液面低于刻度线,这是由于溶液粘在容量瓶的瓶颈的刻度线以上了。由于溶液具有均一性,溶液各处的浓度相同,因此不影响溶液的浓度,此时若继续加水至刻度线,会导致溶液体积偏大,最终使得配制的溶液浓度偏低,D正确;
故合理选项是C。
4.下列关于金属铝及其化合物的叙述,正确的是。
A.铝在常温下不能与氧气反应
B.铝合金密度小,硬度大,耐腐蚀,是制造飞机的理想材料
C.相同质量的铝分别与足量盐酸和烧碱溶液反应产氢气的质量比为3∶1
D.铝表面有氧化膜保护,铝制器皿可以长时间盛放酸碱性溶液
【答案】B
【详解】A.铝在常温下能与氧气反应生成氧化铝,故A错误;
B.铝合金具有密度小、硬度大、耐腐蚀的特性,是制造飞机的理想材料,故B正确;
C.铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气、与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,则相同质量的铝分别与足量盐酸和烧碱溶液反应产氢气的质量比为1∶1,故C错误;
D.氧化铝是两性氧化物,既能与酸反应生成盐和水,也能与碱反应生成盐和水,故D错误;
故选B。
5.下列化合物不可以由化合反应制得的是
A.Fe(OH)3 B.FeCl2 C.FeCl3 D.Al(OH)3
【答案】D
【详解】A.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,A不符合题意;
B.2FeCl3+Fe=3FeCl2,B不符合题意;
C.2Fe+3Cl2=2FeCl3,条件为点燃,C不符合题意;
D.氧化铝不溶于水,不能通过化合反应制备氢氧化铝,D符合题意;
故选D。
6.下列物质性质与应用对应关系正确的是。
A.氢氧化铝难溶于水,可用于制胃酸中和剂
B.氧化铝熔点高,可用来制造耐火砖和坩埚
C.具有强氧化性,可用作自来水的消毒剂
D.氧化铁能与酸反应,可用于制作红色涂料
【答案】B
【详解】A.氢氧化铝能和胃酸中盐酸反应,可用于制胃酸中和剂,A错误;
B.氧化铝熔点高、耐高温,可用来制造耐火砖和坩埚,B正确;
C.和水生成强腐蚀性氢氧化钠,不能净水,C错误;
D.氧化铁为红色固体,可用于制作红色涂料,D错误;
故选B。
7.下列离子方程式书写正确的是。
A.铝粉投入NaOH溶液中:
B.溶液中加入足量氨水:
C.往溶液中加入铜粉:
D.溶液与反应:
【答案】D
【详解】A.铝和氢氧化钠生成偏铝酸钠和氢气,,A错误;
B.AlCl3溶液中加入足量氨水,生成Al(OH)3沉淀和NH4Cl,离子方程式为:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3,B错误;
C.溶液中加入铜粉生成FeCl2和CuCl2,离子方程式为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,C错误;
D.溶液与反应,生成FeCl3,离子方程式为:,D正确;
故选D。
8.铁元素是人体重要微量元素,参与人体血红蛋白的形成,人体内的铁大部分是价的铁,易被人体吸收,下列有关铁及其化合物的说法正确的是。
A.缺铁性贫血症可以服用维生素C将难吸收的氧化为,促进铁元素的吸收
B.用溶液刻蚀覆铜板是因为的氧化性比强
C.FeO不稳定,在空气中加热迅速被氧化成
D.铁粉与水蒸气在高温下反应,生成和
【答案】B
【详解】A.维生素C有还原性,把铁离子还原成易吸收的亚铁离子,A错误;
B.氯化铁和铜生成氯化亚铁和氯化铜,氯化铁做氧化剂,说明的氧化性比强,B正确;
C.FeO不稳定,在空气中加热迅速被氧化成,C错误;
D.铁粉与水蒸气在高温下反应,生成和,D错误;
故选B。
9.高铁酸钾是一种比、、氧化性更强的多功能水处理剂。工业上可先制得高铁酸钠(离子反应为),然后在高铁酸钠溶液中加入一定量的,可析出高铁酸钾。高铁酸钾溶于水发生下列反应:(未配平)。下列说法不正确的是。
A.高铁酸钾中Fe为价
B.工业上制备高铁酸钠时每生成1mol还原产物,转移3mol电子
C.物质A为
D.处理水时,不仅能消毒杀菌,还能除去水中溶解的等,并使悬浮杂质沉降达到净水的目的
【答案】B
【详解】A.高铁酸钾中钾、氧元素化合价分别为+1、-2,根据化合价代数和为零,可知Fe为价,A正确;
B.根据可知,铁元素化合价由+3变为+6发生氧化反应,氯元素化合价由+1变为-1发生还原反应得到还原产物,,每生成1mol还原产物,转移2mol电子,B错误;
C.反应在铁元素化合价由+6变为-3,则氧元素化合价由-2变为0,化合价升高得到气体氧气,根据电子守恒和质量守恒配平:,物质A为,C正确;
D.具有强氧化性,处理水时不仅能消毒杀菌,生成的氢氧化铁胶体还能除去水中溶解的等,并使悬浮杂质沉降达到净水的目的,D正确;
故选B。
10.用20mL0.1mol·L-1BaCl2溶液恰好可使相同体积的ZnSO4、K2SO4和Fe2(SO4)3三种溶液中的完全转化为BaSO4沉淀,则三种硫酸盐溶液物质的量浓度之比是
A.3∶2∶2 B.1∶2∶3 C.1∶1∶3 D.3∶3∶1
【答案】D
【详解】由题意可知,氯化钡溶质的物质的n(BaCl2)=0.01L×0.1 mol·L-1=0.001mol;假设ZnSO4、 K2SO4和Fe2(SO4)3三种溶液的物质的量浓度分别为:c1mol/L、c2mol/L、c3mol/L,溶液的体积均为1L,所以三种溶液中所含硫酸根离子的量分别为:n(SO)=c1mol,n(SO)=c2mol,n(SO)= 3c3mol;由于钡离子的量均相同,根据反应:Ba2++SO=BaSO4↓分析可知,3c3=c2=c1,因此ZnSO4、K2SO4和Fe2(SO4)3三种溶液中的三种硫酸盐溶液物质的量浓度之比是:3∶3∶1;
故选D。
11.下列溶液中,可能大量共存的离子组是。
A.使石蕊试液变红的溶液中、、、
B.加入铝粉能放出氢气的溶液:、、、
C.含有的溶液中:、、、
D.透明溶液中:、、、
【答案】B
【详解】A.使石蕊试液变红的溶液为酸性,含有大量氢离子,氢离子和次氯酸根离子生成弱酸HClO,A错误;
B.酸性溶液中,氢离子和硝酸根离子、铝会生成一氧化氮气体;则加入铝粉能放出氢气的溶液,溶液为碱性存在氢氧根离子,OH-、、、、相互不反应,能够共存;B正确;
C.含有的溶液中含量硫酸根离子,硫酸根离子和生成硫酸钡沉淀,不共存,C错误;
D.铁离子和硫氰酸根离子会生成红色物质,不共存,D错误;
故选B。
12.根据下列实验操作和现象所进行的推理合理的是。
选项
实验操作
实验现象
实验推理
A
在KI溶液中滴加淀粉溶液,再滴加溶液
滴加溶液后溶液由无色变深蓝色
的氧化性比强
B
向盛有溶液的试管中滴入氯水,然后滴入KSCN溶液
滴入KSCN后溶液变为红色
原溶液已被空气中氧化变质
C
将通入到酸性溶液中
溶液红色褪去
具有漂白性
D
向溶液中滴加KSCN溶液,再滴加溶液
溶液先变浅红色,滴加后变为深红色
实验所用的已全部变质
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.溶液由无色变深蓝色,说明铁离子和碘离子反应生成碘单质,铁元素化合价降低做氧化剂、碘单质为氧化产物,则的氧化性比强,故A正确;
B.氯水能把亚铁离子氧化为铁离子,故不能说明溶液已被空气中氧化变质,故B错误;
C.溶液红色褪去,是二氧化硫和强氧化剂高锰酸钾发生氧化还原反应生成硫酸根离子,体现了二氧化硫的还原性,故C错误;
D.溶液先变浅红色,滴加后变为深红色,说明加入过氧化氢后部分亚铁离子又被氧化为铁离子,故不能说明实验所用的已全部变质,故D错误;
故选A。
13.某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O),设计了如下流程:
下列说法不正确的是
A.溶解烧渣选用足量硫酸,试剂X选用铁粉
B.固体1中一定含有SiO2,控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3,进入固体2
C.从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中,须控制条件防止其氧化和分解
D.若改变方案,在溶液1中直接加NaOH至过量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O
【答案】D
【详解】A、流程设计意图是用硫酸把Fe2O3、Al2O3,转化为硫酸盐,除去SiO2,然后用铁粉还原Fe3+得到硫酸亚铁,A正确;
B、固体1为SiO2,分离FeSO4和Al2(SO4)3采用的是调控pH的方法,使Al3+转化为Al(OH)3沉淀从而与FeSO4分离,B不正确;
C、Fe2+容易被氧化,所以在得到FeSO4·7H2O产品的过程中,要防止其被氧化和分解,C正确;
D、在溶液1中直接加过量的NaOH得到的是Fe(OH)3沉淀,Fe(OH)3溶于硫酸后生成Fe2(SO4)3,D不正确。
答案选D。
14.为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是。
A.标准状况下22.4L Ne和的混合气体中含电子总数为
B.标准状况下,中含有的原子总数为
C.晶体中含阴阳离子数目为
D.与铁完全反应生成时,反应转移的电子数为
【答案】A
【详解】A.标准状况下22.4LNe和NH3的混合气体的物质的量为1mol,Ne和NH3都含有10个电子,故含电子总数为10NA,A正确;
B.标况下水不是气体,不能计算其物质的量,B错误;
C.过氧化钠含有钠离子和过氧根离子,39g Na2O2的物质的量为0.5mol,阴阳离子数目为,C错误;
D.71gCl2(物质的量为1mol)与铁完全反应生成FeCl3时,氯元素的化合价由0价变成-1价,反应转移的电子数为,D错误;
故选A。
15.实验室按如图装置测定纯碱(含少量NaCl)的纯度。下列说法不正确的是
A.装置①、④的作用是防止空气中的进入装置③
B.②中分液漏斗不能用长颈漏斗代替
C.必须在装置②、③间添加盛有饱和溶液的洗气瓶
D.反应结束时,应再通入空气将装置②中转移到装置③中
【答案】C
【分析】样品与盐酸反应产生的CO2用足量Ba(OH)2溶液吸收,通过测量装置③中产生沉淀的质量计算纯碱的纯度。
【详解】A.装置①中NaOH溶液的作用是吸收通入的空气中的CO2,防止空气中CO2进入装置③中,装置④的作用是防止外界空气中的CO2进入装置③中,A正确;
B.为控制反应速率,最终②中分液漏斗不能用长颈漏斗代替,B正确;
C.由于盐酸具有挥发性,反应产生的CO2中混有HCl,若在装置②、③间添加盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶,HCl与NaHCO3反应产生CO2,使得测得的CO2偏大,测得纯碱的纯度偏大,C错误;
D.为了保证测量的CO2的准确性,反应结束,应继续通入除去CO2的空气将滞留在装置②中CO2全部转移到装置③中,D正确;
故选C。
二、填空题
16.请按要求写出相应的离子方程式
(1)除去溶液中的:_______。
(2)除去MgO固体中的:_______。
(3)NaOH溶液能溶解固体:_______。
(4)溶液能使淀粉溶液变蓝:_______。
(5)溶液能使酸性高锰酸钾溶液紫色褪去:_______。
(6)溶解于稀盐酸中:_______。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
【详解】(1)除去溶液中的,可以加入适量的稀硫酸和过氧化氢,亚铁离子被氧化为铁离子,;
(2)除去MgO固体中的,可以加入过量的氢氧化钠,氢氧化钠和氧化铝反应生成偏铝酸钠,过滤分离出氧化镁,;
(3)NaOH溶液能溶解固体生成偏铝酸钠和水,;
(4)铁离子和碘离子生成亚铁离子和单质碘,单质碘使淀粉溶液变蓝色,;
(5)溶液能和酸性高锰酸钾溶液反应生成铁离子和锰离子,溶液紫色褪去,;
(6)溶解于稀盐酸中生成氯化铁、氯化亚铁和水,。
三、实验题
17.“84消毒液”能有效杀灭新冠病毒,某同学购买了某NaOH溶液用于制备“84消毒液”,查阅相关资料和NaOH溶液包装说明得到的信息如图所示:
NaOH溶液
【规格】500mL
【质量分数】32%
【密度】
(1)该“NaOH溶液”的物质的量浓度约为_______。
(2)取用任意体积的该溶液时,下列物理量中会随所取体积的多少而变化的是_______(填字母)。A.溶液中NaOH的摩尔质量 B.溶液的浓度
C.溶液中NaOH的物质的量 D.溶液的密度
(3)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用的浓硫酸配制90mL物质的量浓度为的稀硫酸用于增强84消毒液的消毒能力。
①为配制上述稀硫酸,除了量筒、烧杯、玻璃棒外,还缺少的玻璃仪器是_______、_______。
②需要用量筒量取_______mL上述浓硫酸进行配制。
③在配制过程中,下列实验操作可能导致配制的硫酸溶液浓度偏高的是_______(填序号)。
a.定容时俯视刻度线
b.定容后经振荡、摇匀、静置后,发现液面下降,再加适量的蒸馏水
c.浓硫酸在烧杯中加水稀释后,未冷却就向容量瓶中转移
d.容量瓶未干燥即用来配制溶液
e.往容量瓶转移时,有少量液体溅出
f.未洗涤稀释浓硫酸的烧杯
【答案】(1)10.8
(2)C
(3) 胶头滴管 100mL容量瓶 5.0 ac
【分析】配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签;
【详解】(1)由可知,该“NaOH溶液”的物质的量浓度约为mol/L=10.8 mol/L,
(2)A.溶液中NaOH的摩尔质量为固定的40g/mol,A不符合题意;
B.溶液的浓度是均一的,不会随所取体积的多少而变化,B不符合题意;
C.溶液中NaOH的物质的量随着溶液多少的变化而变化,C符合题意;
D.溶液的密度是均一的,不会随所取体积的多少而变化,D不符合题意;
故选C;
(3)①配制90mL物质的量浓度为的稀硫酸需要使用100mL的容量瓶,用量筒量取(用到胶头滴管)浓硫酸,在烧杯中稀释,用玻璃棒搅拌,冷却后转移到100mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗涤2-3次,将洗涤液转移到容量瓶中,加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,最后定容颠倒摇匀;为配制上述稀硫酸,除了量筒、烧杯、玻璃棒外,还缺少的玻璃仪器是胶头滴管、100mL容量瓶;
②溶液稀释前后溶质质量不变,需要用量筒量取0.1L×÷=0.005L=5.0mL上述浓硫酸进行配制。
③a.定容时俯视刻度线,导致溶液体积偏小,浓度偏高,a正确;
b.定容后经振荡、摇匀、静置后,发现液面下降,再加适量的蒸馏水,则导致水的体积偏大,溶液浓度偏低,b错误;
c.浓硫酸在烧杯中加水稀释后,未冷却就向容量瓶中转移,导致冷却后溶液体积偏小,溶液浓度偏大,c正确;
d.容量瓶未干燥即用来配制溶液,不影响溶液的浓度,d错误;
e.往容量瓶转移时,有少量液体溅出,导致溶质损失,使得溶液浓度偏小,e错误;
f.未洗涤稀释浓硫酸的烧杯,导致溶质损失,溶液浓度偏低,f错误;
故选ac。
18.铁是人体不可缺少的微量元素,硫酸亚铁晶体在医药上作补血剂。
Ⅰ.在实验室中,可通过如下实验由废铁屑制备。
a.将一定量废铁屑放入5%溶液中,煮沸除油污,过滤,用水洗净铁屑;
b.向洗净的铁屑中加入少量的稀硫酸,控制温度在50℃~80℃之间至反应完全;
c.析出晶体;
d.滤出晶体,用少量冰水洗涤2~3次,再用滤纸吸干;
e.将制得的晶体密封保存。
请回答下列问题:
(1)步骤b中发生氧化还原反应的离子方程式为_______。
Ⅱ.某课外小组测定该补血剂(每片b克)中铁元素的含量。实验步骤如图:
请回答下列问题:
(2)向步骤①的滤液中滴加KSCN溶液后变为红色,发生反应的离子方程式为_______。
(3)步骤②加入过量的目的是_______。
(4)步骤③中反应的离子方程式为_______。
(5)步骤④中一系列处理的操作步骤包括:_______、洗涤、灼烧、冷却、称量。
(6)下列操作会导致所测定的铁元素含量偏高的是_______。
A.步骤③所加氨水量不足 B.步骤④洗涤不充分 C.步骤④灼烧不充分
(7)假设实验中的损耗忽略不计,则每片补血剂含铁元素的质量为_______g(用含a的代数式表示)。
【答案】(1)
(2)
(3)将亚铁离子转化为铁离子
(4)
(5)过滤
(6)BC
(7)
【分析】补血剂研细后加入稀硫酸溶解,过滤分离出滤液加入过氧化氢,将亚铁离子转化为铁离子,加入氨水生成氢氧化铁沉淀,氢氧化铁处理得到氧化铁,通过铁元素守恒计算铁的含量;
【详解】(1)铁和稀硫酸生成硫酸亚铁和氢气,;
(2)铁离子和KSCN溶液反应生成红色物质,;
(3)过氧化氢具有强氧化性,步骤②加入过量的目的是将亚铁离子转化为铁离子;
(4)步骤③中反应为铁离子和氨水生成氢氧化铁沉淀和铵根离子,离子方程式为;
(5)步骤④从混合物中分离出氢氧化铁成,然后一系列处理得到氧化铁,操作为过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量。
(6)A.步骤③所加氨水量不足,铁离子没有完全沉淀,导致损失使得测定结果偏低,A错误;
B.步骤④洗涤不充分,沉淀中含有杂质,导致灼烧后固体质量偏大,测定结果偏大,B正确;
C.步骤④灼烧不充分,导致灼烧后固体质量偏大,测定结果偏大,C正确;
故选BC;
(7)根据铁元素守恒可知,每片补血剂含铁元素的质量为。
19.某小组根据白色沉淀迅速变为灰绿色,一段时间后变为红褐色的现象,探究产生灰绿色沉淀的原因。
Ⅰ.甲同学猜测灰绿色沉淀是和的混合物,验证实验如下。
编号
实验操作
实验现象
实验1
上述两种溶液中均先加几滴维生素C溶液
液面上方出现白色沉淀,一段时间后变为灰绿色,长时间后变为红褐色
实验2
①中出现蓝色沉淀,
②中溶液未变红色
(1)实验中产生红褐色沉淀的化学方程式为_______。
(2)实验1中加入维生素C溶液是利用该物质的_______性。
(3)实验2中加入的试剂a为_______溶液,试剂b为_______溶液。实验2的现象说明甲同学的猜测_______。(填“正确”或“不正确”)
Ⅱ.乙同学查阅资料得知,沉淀具有较强的吸附性,猜测灰绿色可能是吸附引起的,设计并完成了实验3~实验5。
编号
实验操作
实验现象
实验3
上述两种溶液中均先加几滴维生素C溶液
液面上方产生白色沉淀(带有较多灰绿色);沉淀下沉后,部分灰绿色沉淀变为白色。
实验4
上述两种溶液中均先加几滴维生素C溶液
液面上方产生白色沉淀(无灰绿色);沉淀下沉后,仍为白色。
实验5
取实验4中白色沉淀,洗净后放在潮湿的空气中
(4)依据乙同学的猜测,实验4中沉淀无灰绿色的原因为_______。
(5)该小组同学依据实验5的实验现象,间接证明了乙同学猜测的正确性,则实验5的实验现象可能为_______。
Ⅲ.该小组同学发现当溶液中存在或溶解较多时,白色沉淀更容易变成灰绿色。经过再次查阅资料得知当沉淀形成时,若得到的沉淀单一,则沉淀结构均匀,也紧密;若有杂质固体存在时,得到的沉淀便不够紧密,与溶液的接触面积会更大。因此,当沉淀中混有时,沉淀不够紧密,与溶液接触面积更大,更容易吸附。
(6)根据上述实验该小组同学得出结论:制备时能较长时间观察到白色沉淀的适宜的条件和操作为_______,并除去溶液中的和溶解。
【答案】(1)
(2)还原
(3) K3[Fe(CN)6] KSCN 不正确
(4)实验4中氢氧化钠浓度较大,可以使亚铁离子完全转化为氢氧化亚铁沉淀,故氢氧化亚铁沉淀没有过量的亚铁离子可以吸附
(5)一段时间后白色沉淀变为红褐色沉淀
(6)将0.1mol/L的硫酸亚铁溶液、8mol/L的氢氧化钠溶液均添加几滴维生素C溶液,然后将盛有硫酸亚铁溶液的胶头滴管伸入盛有过量氢氧化钠溶液的试管底部加入硫酸亚铁溶液
【分析】研究某一因素对实验现象的影响时,应该注意排出其它因素的干扰设计对比性实验;亚铁离子和K3[Fe(CN)6]溶液反应生成蓝色沉淀,可用于检验亚铁离子;铁离子和KSCN溶液反应生成红色溶液,可用于检验铁离子;
【详解】(1)氢氧化亚铁和氧气、水反应生成氢氧化铁红褐色沉淀,;
(2)维生素C具有还原性,可以防止二价铁被氧化为三价铁,故实验1中加入维生素C溶液是利用该物质的还原性;
(3)亚铁离子和K3[Fe(CN)6]溶液反应生成蓝色沉淀,可用于检验亚铁离子;铁离子和KSCN溶液反应生成红色溶液,可用于检验铁离子;故实验2中加入的试剂a为K3[Fe(CN)6]溶液,试剂b为KSCN溶液。实验2中出现蓝色沉淀说明存在亚铁离子、未变红说明不存在铁离子,证明灰绿色沉淀不是和的混合物,甲同学的猜测不正确;
(4)乙同学猜测灰绿色可能是吸附引起的;实验4中氢氧化钠浓度较大,可以使亚铁离子完全转化为氢氧化亚铁沉淀,故氢氧化亚铁沉淀没有过量的亚铁离子可以吸附,导致沉淀无灰绿色;
(5)实验5的实验现象,间接证明了乙同学猜测的正确性,则在氢氧化亚铁转化为氢氧化铁的过程中没有亚铁离子可以被吸附,沉淀不会变为灰绿色,而是直接变为红褐色;故实验5的实验现象可能为一段时间后白色沉淀变为红褐色沉淀,中间无灰绿色出现;
(6)制备时能较长时间观察到白色沉淀,则需要尽可能使得生成的氢氧化亚铁沉淀单一、尽量没有其它杂质,则适宜的条件和操作为向高浓度氢氧化钠溶液中加入硫酸亚铁,实验为:将0.1mol/L的硫酸亚铁溶液、8mol/L的氢氧化钠溶液均添加几滴维生素C溶液,然后将盛有硫酸亚铁溶液的胶头滴管伸入盛有过量氢氧化钠溶液的试管底部加入硫酸亚铁溶液,并除去溶液中的和溶解(合理即可)。
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