常温下，在没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下，铁能与水蒸气发生反应，为了验证反应产物，长郡中学化学兴趣小组的同学进行了下述实验：
（1）停止反应，待装置冷却后，取出反应过的还原铁粉混合物，加入过量的稀硫酸充分反应，过滤．简述检验所得滤液中Fe3+的操作方法：取少量溶液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，观察溶液颜色．如果颜色变为血红色，说明溶液中含有Fe3+，否则不含Fe3+取少量溶液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，观察溶液颜色．如果颜色变为血红色，说明溶液中含有Fe3+，否则不含Fe3+．
（2）经检验上述滤液中不含Fe3+，这不能说明还原铁粉与水蒸气反应所得产物中不含+3价的Fe元素．原因是（结合化学方程式说明）：如果反应后的还原铁粉混合物中剩余的铁粉过量，可发生反应：Fe+2FeCl3═3FeCl2，铁粉将溶液中的Fe3+全部还原为Fe2+，即便加KSCN溶液也不变血红色如果反应后的还原铁粉混合物中剩余的铁粉过量，可发生反应：Fe+2FeCl3═3FeCl2，铁粉将溶液中的Fe3+全部还原为Fe2+，即便加KSCN溶液也不变血红色．
（3）某同学利用上述滤液制取白色的Fe（OH）2沉淀，向滤液中加入NaOH溶液后，观察到生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色．
①沉淀由白色变成红褐色的原因是：4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）34Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3．
②为了得到白色的Fe（OH）2沉淀，并尽可能长时间保持其白色，有人设计如图所示装置：
请简述实验操作及原理：实验时，先打开活塞K，再将分液漏斗中的旋塞打开，使稀硫酸与铁粉作用，用产生的H2排出装置中的空气；然后关闭K，使生成的H2将试管中的FeSO4溶液压入NaOH溶液，则可在盛NaOH溶液的试剂瓶中较长时间观察到生成的白色Fe（OH）2沉淀实验时，先打开活塞K，再将分液漏斗中的旋塞打开，使稀硫酸与铁粉作用，用产生的H2排出装置中的空气；然后关闭K，使生成的H2将试管中的FeSO4溶液压入NaOH溶液，则可在盛NaOH溶液的试剂瓶中较长时间观察到生成的白色Fe（OH）2沉淀．
（4）甲同学为了得到更加纯净的Fe（OH）2，对NaOH溶液进行了预处理，得到了比其他同学更好的实验效果，他可能的操作是：将NaOH溶液煮沸，除去氧气将NaOH溶液煮沸，除去氧气
（5）25℃时，通过图示反应制得大量白色沉淀．假设溶液中离子浓度为8×10-6mol/L时，认为其沉淀完全，已知Fe（OH）2 的 KSP=8×10-16，则上述反应中，Fe2+沉淀完全时，溶液pH=99．
【考点】性质实验方案的设计．
【答案】取少量溶液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，观察溶液颜色．如果颜色变为血红色，说明溶液中含有Fe3+，否则不含Fe3+；如果反应后的还原铁粉混合物中剩余的铁粉过量，可发生反应：Fe+2FeCl3═3FeCl2，铁粉将溶液中的Fe3+全部还原为Fe2+，即便加KSCN溶液也不变血红色；4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3；实验时，先打开活塞K，再将分液漏斗中的旋塞打开，使稀硫酸与铁粉作用，用产生的H2排出装置中的空气；然后关闭K，使生成的H2将试管中的FeSO4溶液压入NaOH溶液，则可在盛NaOH溶液的试剂瓶中较长时间观察到生成的白色Fe（OH）2沉淀；将NaOH溶液煮沸，除去氧气；9
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：5引用：1难度：0.5
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1．如图是在实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出。
（1）在组装好装置后，若要检验A～D装置的气密性，其操作是首先，然后往D中装入水，然后微热A，观察到D中有气泡冒出，移开酒精灯或松开双手，D中导管有水柱形成且高度保持不变，说明装置气密性良好。
（2）装置D中盛放NaOH溶液的作用是。
（3）关闭弹簧夹1后，打开弹簧夹2，残余气体进入E、F、G中，能说明I-还原性弱于SO2的现象为；发生反应的离子方程式是。
（4）为了验证E中SO2与FeCl3发生了氧化还原反应，设计了如下实验：取E中的溶液，往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明SO2与FeCl3发生了氧化还原反应。上述方案是否合理？（填“合理”或“不合理”），原因是。
（5）实验过程中G中含酚酞的NaOH溶液逐渐褪色，此实验证明SO2具有漂白性还是其溶于水显酸性？请设计实验验证：。发布：2024/12/30 14:0:1组卷：29引用：2难度：0.5 -
2．某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。
Ⅰ．（1）将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：与盐酸反应最剧烈，与盐酸反应产生的气体最多。（填元素符号）
（2）向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为：。
Ⅱ．利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律
（1）仪器A的名称为。
（2）实验室中现有药品：①稀盐酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固体，请选择合适药品设计实验验证 N、C、Si的非金属性的变化规律；装置A、B中所装药品分别为、。（填序号）但有同学认为该装置有缺陷，如何改进？。发布：2024/12/30 14:30:1组卷：19引用：2难度：0.5 -
3．某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用图装置进行有关实验．请回答下列问题：
（1）装置A中发生的化学反应的化学方程式为．
（2）装置B 的作用是贮存多余的气体，B中广口瓶内应盛放的液体是（填序号）
①水 ②酸性KMnO4 ③Na2CO3溶液 ④饱和的NaHSO3溶液
（3）装置C和D 中产生的现象相同，但原因却不同．用离子方程式和必要的文字解释C中溶液褪色的原因
（4）装置D中试管口塞一团棉花，棉花中应浸有一种液体，这种液体是．
（5）实验完毕，待A中烧瓶内液体冷却后，过滤，向滤液中加入少量的蒸馏水稀释，溶液为蓝色．为了证明蓝色只与Cu2+有关，而与其它离子无关，某同学设计了下列实验，其中对实验目的没有意义的是（填序号）
①观察稀H2SO4 溶液呈无色 ②观察CuSO4 粉末呈白色 ③稀释CuSO4溶液，溶液蓝色变浅 ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液，生成蓝色沉淀，过滤，滤液呈无色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液，生成白色沉淀，过滤，滤液仍显蓝色
发布：2024/12/30 14:30:1组卷：13引用：2难度：0.7
