為測(cè)試一鐵片中鐵元素的含量,某課外活動(dòng)小組提出下面兩種方案并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)(以下數(shù)據(jù)為多次平行實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果的平均值):

方案一:將a g鐵片完全溶解于過(guò)量稀硫酸中,測(cè)得生成氫氣的體積為580mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況);

方案二:將 g鐵片完全溶解于過(guò)量稀硫酸中,將反應(yīng)后得到的溶液用0.02000mol·L-1

的KMnO4溶液滴定,達(dá)到終點(diǎn)時(shí)消耗了25.00mL KMnO4溶液。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)配平下面的化學(xué)方程式(將有關(guān)的化學(xué)計(jì)量數(shù)填入答題卡的橫線上):

□KMnO4+□FeSO4+□H2SO4=□Fe2(SO4)3+□MnSO4+□K2SO4+□H2O

(2)在滴定實(shí)驗(yàn)中不能選擇       式滴定管,理由是         ;

(3)根據(jù)方案一和方案二測(cè)定的結(jié)果計(jì)算,鐵片中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)依次為      

      ;(鐵的相對(duì)原子質(zhì)量以55.9計(jì))

(4)若排除實(shí)驗(yàn)儀器和操作的影響因素,試對(duì)上述兩種方案測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性做出判斷和分析。

①方案一     (填“準(zhǔn)確”“不準(zhǔn)確”“不一定準(zhǔn)確”),理由是       ;

②方案二     (填“準(zhǔn)確”“不準(zhǔn)確”“不一定準(zhǔn)確”),理由是       。


答案:(1)2;12;8;5    ;2;1;8。

(2)堿;KMnO4是強(qiáng)氧化劑,它會(huì)腐蝕乳膠管

(3)×120%;×120%。

(4)①不一定準(zhǔn)確。如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)并能生成氫氣的其他金屬,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏高;鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解、但不產(chǎn)生氫氣的鐵的氧化物,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低;如果上述情況均不存在,則結(jié)果準(zhǔn)確。

②不一定準(zhǔn)確。如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解的其他金屬,生成的金屬離子在酸性溶液中能被高錳酸鉀氧化,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏高;如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解的鐵的氧化物,生成的Fe3+離子在酸性溶液中不能被高錳酸鉀氧化,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低;如果上述情況均不存在,則結(jié)果準(zhǔn)確

注:本小題屬于開(kāi)放性試題,若考生回答“準(zhǔn)確”或“不準(zhǔn)確”且理由合理,可酌性給分。例如:考生回答

方案一準(zhǔn)確,因?yàn)殍F片中不存在能與稀硫酸反應(yīng)并能生成氫氣的其他金屬,也不存在鐵的氧化物

方案一不準(zhǔn)確,如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的其他金屬,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏高;如果存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解、但不產(chǎn)生氫氣的鐵的氧化物,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低

方案二準(zhǔn)確,鐵片溶于稀硫酸后,除Fe2+外,其他可能存在的金屬離子在酸性溶液中均不能被高錳酸鉀氧化,也不存在氧化鐵

方案二不準(zhǔn)確,如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解的其他金屬,生成的金屬離子在酸性溶液中能被高錳酸鉀氧化,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏高;如果存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解的鐵的氧化物,千百萬(wàn)的Fe3+離子在酸性溶液中不能被高錳酸鉀氧化,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低

【解析】(1)Mn:+7→+2,改變數(shù)為5,F(xiàn)e:+2→+3,改變數(shù)為2,根據(jù)化合價(jià)升降的總數(shù)相等,所以在Fe2(SO4)3前配5,MnSO4強(qiáng)配2,然后在根據(jù)方程式兩邊的原子個(gè)數(shù)相等配平其它元素的原子。配平后的化學(xué)方程式為:2KMnO4+12FeSO4+8H2SO4===5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O。

     (2)不能選用堿式滴定管,因?yàn)閴A式滴定管的下端有一段橡皮管,以被酸性的kmno4氧化而被腐蝕。

     (3)由電子守恒得:方法一:×2=×2,m(Fe)=1.45g,F(xiàn)e的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:×120%。方法二:×1=0.02000mol·L-1×0.025L×5,m(Fe)=0.140g,×120%=×120%。

(4)①不一定準(zhǔn)確。如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)并能生成氫氣的其他金屬,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏高;鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解、但不產(chǎn)生氫氣的鐵的氧化物,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低;如果上述情況均不存在,則結(jié)果準(zhǔn)確。

②不一定準(zhǔn)確。如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解的其他金屬,生成的金屬離子在酸性溶液中能被高錳酸鉀氧化,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏高;如果鐵片中存在與稀硫酸反應(yīng)而溶解的鐵的氧化物,生成的Fe3+離子在酸性溶液中不能被高錳酸鉀氧化,會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低;如果上述情況均不存在,則結(jié)果準(zhǔn)確

【考點(diǎn)分析】縱觀近幾年高考命題的發(fā)展趨勢(shì),氧化還原反應(yīng)除主要考查基本概念外,出現(xiàn)了將氧化還原反應(yīng)方程式的配平與相關(guān)的分析推斷相綜合的趨勢(shì),以及信息遷移、探討新問(wèn)題情景的研究題。因此解題時(shí),應(yīng)注重將氧化還原反應(yīng)的相關(guān)化學(xué)知識(shí),按內(nèi)在聯(lián)系抽象歸納,邏輯地統(tǒng)攝成規(guī)律,并按此規(guī)律進(jìn)行推理和想象。


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


⑴已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g) +6H2O(l),△H=x kJ/mol。蒸發(fā)1mol 液態(tài)水需要吸收的能量為44kJ,其它相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:

NH3(g)

O2(g)

NO(g)

H2O(g)

1mol分子斷裂化學(xué)鍵時(shí)需要吸收的能量/kJ

a

b

z

d

則表中z(用x、a、b、d表示)的大小為_(kāi)_____________________________________________

⑵已知a g 乙烯氣體充分燃燒時(shí)生成1molCO2和液態(tài)水,放出b k J的熱量,則乙烯燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________。

⑶利用反應(yīng)2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O可以制備CuSO4,若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池,其正極電極反應(yīng)式為                     。

⑷肼(N2H4)—空氣燃料電池是一種堿性燃料電池,電解質(zhì)溶液是20%~30%的KOH溶液。該電池放電時(shí),負(fù)極的電極反應(yīng)式是_______________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


常溫下,往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液,可發(fā)生如下兩個(gè)反應(yīng):

2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+H+,下列說(shuō)法正確的是(    )

A.H2O2的氧化氫比Fe3+強(qiáng),其還原性比Fe2+

B.在H2O2分解過(guò)程中,溶液的pH逐漸下降

C.在H2O2分解過(guò)程中, Fe2+和Fe3+的總量保持不變

D.H2O2生產(chǎn)過(guò)程要嚴(yán)格避免混入Fe2+

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


C1SO3H稱為氯磺酸,是一種強(qiáng)酸。對(duì)于反應(yīng):

ClSO3H+HCOOH=CO+HCl+H2SO4有如下判斷,其中較合理的是            (    )

    A.此反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)             B.此反應(yīng)不屬于氧化還原反應(yīng)

    C.反應(yīng)后溶液的pH值變小              D.反應(yīng)后溶液的pH值增大

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


Na2FeO4是一種高效多功能水處理劑,應(yīng)用前景廣闊。一種制備Na2FeO4的方法可用化學(xué)方程式表示如下:2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,對(duì)此反應(yīng)下列說(shuō)法中不正確的是                                                             (    )

A.Na2O2在反應(yīng)中只作氧化劑                  

B.O2是氧化產(chǎn)物

C.Na2FeO4既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物

D.有2mol FeSO4參加發(fā)生反應(yīng)時(shí),反應(yīng)中共有8mol電子轉(zhuǎn)移

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


在我們的日常生活中出現(xiàn)了“加碘食鹽”、“增鐵醬油”、“高鈣牛奶”、“富硒茶葉”、“含氟牙膏”等商品。這里的碘、鐵、鈣、硒、氟應(yīng)理解為 

A.元素                   B.單質(zhì)     C.分子   D.氧化物

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


下列關(guān)于氯氣的說(shuō)法正確的是                                                  

A.難溶于水              B.無(wú)色無(wú)味             C.具有漂白性  D.有毒的氣體  

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


其某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)失室制取漂白粉,并探究氯氣與石灰乳反應(yīng)的條件和產(chǎn)物。已知:①二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)可制備氯氣:MnO2 +4HCl(濃)=MnCl2+Cl2↑+H2O

②氯氣和堿反應(yīng)為放熱反應(yīng)。溫度較高時(shí),氯氣和堿還能發(fā)生如下反應(yīng):    6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O

該興趣小組設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)裝置,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)①甲裝置用于制備氯氣,乙裝置的作用是___________                         。

②該興趣小組用8.7g MnO2與足量的濃鹽酸充分反應(yīng),可以收集到氯氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)          ,并將所得氯氣與過(guò)量的石灰乳反應(yīng),則理論上最多可制得Ca(ClO)2______________g。

(2)小組成員發(fā)現(xiàn),產(chǎn)物中Ca(ClO)2的質(zhì)量明顯小于理論值。他們討論后認(rèn)為,及溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)發(fā)生變化是可能原因。為了探究反應(yīng)條件對(duì)產(chǎn)物的影響,他們另取一定量的石灰乳,緩慢勻速地通入足量氯氣,得出了ClO-、ClO3-兩種離子的物質(zhì)的量(n)與反應(yīng)時(shí)間(t)的關(guān)系曲線,粗略表示為右圖(不考慮氯氣和水的反應(yīng))。

①圖中曲線II表示_____________離子的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的關(guān)系。

②所取石灰乳中含有Ca(OH)2的物質(zhì)的量為_(kāi)_____________mol。

(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)

(3)為了提高Ca(ClO)2的產(chǎn)率,可對(duì)丙裝置作適當(dāng)改進(jìn)。請(qǐng)你給出一種改進(jìn)方法:________    _。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:


 對(duì)于可逆反應(yīng):2SO2 (g)+O2(g) 2SO3(g),下列措施能使反應(yīng)物中活化分子百分?jǐn)?shù)、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡常數(shù)都變化的是(  )                                 

A.增大壓強(qiáng)                      

B.升高溫度

C.使用催化劑                    

D.多充入O2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案