硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]較硫酸亞鐵不易被氧氣氧化,是分析化學中重要的試劑,常用于代替硫酸亞鐵。硫酸亞鐵銨在 500℃時隔絕空氣加熱完全分解。回答下列問題:

(1)硫酸亞鐵銨隔絕空氣加熱完全分解,發(fā)生了氧化還原反應,固體產(chǎn)物可能有FeO和Fe2O3,氣體產(chǎn)物可能有NH3、SO3、H2O、N2          。

(2)為檢驗分解產(chǎn)物的成份,設計如下實驗裝置進行實驗,加熱A中的硫酸亞鐵銨至分解完全。
 ① A中固體充分加熱較長時間后,通入氮氣,目的是                        。
 ②為驗證A中殘留物是否含有FeO,需要選用的試劑有      。
 A.KSCN溶液    B.稀硫酸     

C.濃鹽酸          D.KMnO4溶液
③裝置B中BaCl2溶液的作用是為了檢驗分解產(chǎn)物中是否有      氣體生成,若含有該氣體,觀察到的現(xiàn)象為                        。
④若A中分解產(chǎn)物有N2,固體殘留物只有Fe2O3,F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量為bmol,C中沉淀物質(zhì)的量為amol,則b     a(填“大于”、“小于”或“等于”)

⑤實驗中,觀察到C中有白色沉淀生成,則C中發(fā)生的反應為                    
(用離子方程式表示)。

(3)已知亞鐵離子被氧氣氧化的反應是:4Fe2+ + O2 + (4+2x) H2O2Fe2O3•xH2O + 8H+,硫酸亞鐵銨溶液較硫酸亞鐵溶液不易被氧氣氧化,其原因是                              。


【知識點】物質(zhì)性質(zhì)的實驗探究和實驗設計  氧化還原反應 鹽類水解 J4  B3  H3

【答案解析】(1)SO2(2)①使分解產(chǎn)生的氣體在B、C中被吸收充分 ;②BD;③SO3;溶液變渾濁;④小于;⑤SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+;(3)硫酸亞鐵銨溶液中NH4+發(fā)生水解增大c(H+),抑制了上述氧化還原反應的進行。

   解析:(1)氮元素和鐵元素化合價升高,根據(jù)在氧化還原反應中化合價有升必有降,化合價降低的應該是硫,所以氣體產(chǎn)物中還可能有SO2;

(2)①A中固體充分加熱較長時間后,通入氮氣目的是使分解生成的氣體在BC裝置中完全吸收,②為驗證A中殘留物是否含有FeO,應該先用稀硫酸溶解,然后再用KMnO4溶液檢驗亞鐵離子,故選BD;③裝置B中BaC12溶液的作用是為了檢驗分解產(chǎn)物中是否有SO3氣體生成,若含有該氣體,會生成硫酸鋇白色沉淀,觀察到的觀象為溶液變渾濁,④若A中分解產(chǎn)物有N2,固體殘留物只有Fe2O3,F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量為bmol,C中沉淀物質(zhì)的量為amol,根據(jù)化合價升降必相等,硫降低的化合價(2a)等于鐵升高的化合價(2b)和氮升高的化合價之和,則b小于a;⑤C中有白色沉淀生成,是因為SO2被雙氧水氧化成SO42-,SO42-再與Ba2+結合成沉淀BaSO4,則C中發(fā)生的反應為SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+

(3)硫酸亞鐵銨溶液較硫酸亞鐵溶液不易被氧氣氧化是因為溶液中銨根離子水解顯酸性,氫離子濃度增大,抑制氧化還原反應的發(fā)生。

【思路點撥】本題考查了物質(zhì)性質(zhì)的實驗探究和實驗設計,注意氧化還原反應和鹽類水解等知識的靈活應用。


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:


實驗室常用MnO2與濃鹽酸反應制備Cl2(發(fā)生裝置如圖所示)。

(1)制備實驗開始時,先檢查裝置氣密性,接下來的操作依次是_______(填序號)。

A.往燒瓶中加入MnO2粉末

B.加熱

C.往燒瓶中加入濃鹽酸

(2)制備反應會因鹽酸濃度下降而停止。為測定反應殘余液中鹽酸的濃度,

探究小組同學提出下列實驗方案:

甲方案:與足量AgNO3溶液反應,稱量生成的AgCl質(zhì)量。

乙方案:采用酸堿中和滴定法測定。

丙方案:與已知量CaCO3(過量)反應,稱量剩余的CaCO3質(zhì)量。

丁方案:與足量Zn反應,測量生成的H2體積。

繼而進行下列判斷和實驗:

①判定甲方案不可行,理由是____________________________________________。

②進行乙方案實驗:準確量取殘余清液稀釋一定倍數(shù)后作為試樣。

a.量取試樣20.00 mL,用0.100 0 mol·L-1 NaOH標準溶液滴定,消耗22.00 mL,該次滴定測得試樣中鹽酸濃度為__________mol·L-1;

b.平行滴定后獲得實驗結果。

③判斷丙方案的實驗結果________(填“偏大”、“偏小”或“準確”)。

[已知:Ksp(CaCO3)=2.8×10-9Ksp(MnCO3)=2.3×10-11]

④進行丁方案實驗:裝置如右圖所示(夾持器具已略去)。

(ⅰ) 使Y形管中的殘余清液與鋅粒反應的正確操作是將________ 轉移到________中。

(ⅱ)反應完畢,每間隔1分鐘讀取氣體體積,氣體體積逐次減小,直至不變。氣體體積逐次減小的原因是_____________

(排除儀器和實驗操作的影響因素)。

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科目:高中化學 來源: 題型:


短周期元素X原子核外的電子處于n個電子層上,最外層電子數(shù)為(2n+1),核內(nèi)質(zhì)子數(shù)為(2n2-1)。有關X的說法中不正確的是    (  )

A.X元素氣態(tài)氫化物的水溶液不可能呈酸性           

  B.X能形成化學式為NaXO3的含氧酸鈉鹽

C.X原子的最外層電子數(shù)和核電荷數(shù)不可能為偶數(shù) 

D.X元素常見單質(zhì)的化學式為X2

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科目:高中化學 來源: 題型:


在C(s)+CO2(g)2CO(g)反應中,可使反應速率增大的措施是       (  )

①增大壓強、谠黾犹康牧俊、弁ㄈ隒O2、芎銐合鲁淙隢2、莺闳菹鲁淙隢2 ⑥通入CO

A.①③④          B.②④⑥

C.①③⑥          D.③⑤⑥

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科目:高中化學 來源: 題型:


A、B、D、E、F為短周期元素,非金屬元素A最外層電子數(shù)與其周期數(shù)相同,B的最外層電子數(shù)是其所在周期數(shù)的2倍。B在D中充分燃燒能生成其最高價化合物BD2。E與D2-具有相同的電子數(shù)。A在F中燃燒,發(fā)出蒼白色火焰,產(chǎn)物溶于水得到一種強酸;卮鹣铝袉栴}:

(1)寫出一種工業(yè)制備單質(zhì)F的化學方程式:____________________________。

(2)B、D、E組成的一種鹽中,E的質(zhì)量分數(shù)為43%,其俗名為___________, 請用離子方程式解釋該溶液呈堿性的原因____________________________________________;

(3)實驗室用F從含碘廢液(除H2O外,含有CCl4、I2、I等)中回收碘,其實驗過程如下:

F

 
         

①向含碘廢液中加入稍過量的Na2SO3溶液,將廢液中的I2還原為I,其離子方程式為__________                          

②操作X的名稱為___________________。

③已知:5SO+2IO+2H===I2+5SO+H2O,某含碘廢水(pH約為8)中一定存在I2,可能存在I、IO中的一種或兩種。請補充完整檢驗含碘廢水中是否含有I、IO的實驗方案:取適量含碘廢水用CCl4多次萃取、分液,直到水層用淀粉溶液檢驗沒有碘單質(zhì)存在;___________________________________;

另從水層取少量溶液,加入1~2 mL淀粉溶液,加鹽酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液變藍,說明廢水中含有IO;若溶液不變藍,說明廢水中不含有IO。

(實驗中可供選擇的試劑:稀鹽酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。)

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科目:高中化學 來源: 題型:


SiO2、SO­2和CO2都是酸性氧化物,它們的化學性質(zhì)有一定的相似性;Mg和Na的化學性質(zhì)也有一定相似性。某興趣小組用如圖所示裝置進行Mg與SO2反應的實驗。

(1)選擇制取SO2的合適試劑            (填編號)。

①濃HCl         ②濃H2SO4   

③Na2SO3固體    ④CaSO3固體

(2)上述裝置還可改進,改進的方法是                 

                             

若C中NaOH為0.2mol/L、200ml,通入的SO2為1.12L(標準狀況),則該反應的離子方程式為                            

(3)甲同學推測Mg與SO2的反應與CO2相似,則該反應方程式為                     

乙同學的推測是:2Mg+3SO22MgSO3+S;

丙同學的推測是:3Mg+SO22MgO+MgS,

要驗證甲、乙、丙三位同學的推測是否正確,丁同學作如下實驗探究:

已知:MgSO3和MgS都是微溶于水,能與鹽酸發(fā)生復分解反應放出氣體;

限選試劑:2mol/L HCl、2mol/L HNO­3、蒸餾水、2mol/L NaOH、品紅溶液、澄清石灰水、2mol/L CuSO4;儀器和用品自選。請?zhí)顚懴卤碇械目崭瘢?/p>

根據(jù)上述實驗探究:

序號

實驗步驟

預期現(xiàn)象和結論

取少量反應后的固體于試管I中

向試管I中的固體慢慢滴加         

試管I口塞上帶導管的單孔塞,并將導管通入盛有             的試管II中。

若試管I中的                 ,

則丙同學推測正確。若試管I中的固體未完全溶解,且             

         ,則乙同學的推測正確。

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科目:高中化學 來源: 題型:


下列說法中錯誤的是 (  )

A.化學反應中的能量變化通常表現(xiàn)為熱量的變化

B.化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因

C.需要加熱才能發(fā)生的反應一定是吸熱反應

D.反應物總能量和生成物總能量的相對大小決定了反應是放出能量還是吸收能量

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科目:高中化學 來源: 題型:


下列各項表述正確的是 (  )

A.水分子的結構式是H——H

B.NaCl的電子式為N

C.23Na37Cl中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之比是7∶8

D.三氟化氮的電子式為F

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下列關于有機化合物的說法正確的是 (  )

A.乙酸和乙酸乙酯可用Na2CO3溶液加以區(qū)別

B.戊烷(C5H12)有兩種同分異構體

C.乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳雙鍵

D.糖類、油脂和蛋白質(zhì)均可發(fā)生水解反應

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