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化学变化是有条件的。某小组同学探究I-与金属阳离子的氧化还原反应,实验过程如下。
已知:同浓度的稀溶液中氧化性:Ag+>Fe3+>Cu2+
实验 现象
编号 溶液x
KNO3和HNO3,其中c(
NO
-
3
)=0.3mol/L,pH≈1
1小时内溶液颜色始终保持无色
0.1mol/L Fe(NO33,pH≈1 溶液黄色立即加深,30秒后溶液变为褐色,无浑浊
0.1mol/L Cu(NO32 5秒后溶液由浅蓝色变为黄色并产生浑浊,离心分离后上层溶液为黄色(经检测有I2),固体为白色(CuI)
0.1mol/L AgNO3 迅速变浑浊,离心分离后上层溶液为无色(经检测无I2),固体为黄色(AgI)
(1)实验Ⅰ的目的是
作对比实验,排除了实验条件下I2不是
NO
-
3
或水中溶解的O2氧化得到
作对比实验,排除了实验条件下I2不是
NO
-
3
或水中溶解的O2氧化得到

(2)实验Ⅱ中“黄色立即加深”初步判断有I2生成,选择
淀粉溶液或者四氯化碳
淀粉溶液或者四氯化碳
(填试剂)进一步证实生成了I2。该条件下氧化性:Fe3+
I2。(填“>”、“<”)。
(3)实验Ⅲ中Cu2+与I-反应的离子方程式是
2Cu2+2I-⇌2Cu++I2
2Cu2+2I-⇌2Cu++I2
,甲同学得出氧化性:Cu2+>I2
(4)乙同学认为甲同学的结论不合理,推测实验Ⅲ中I2的生成,与CuI沉淀有关,不能确定氧化性:Cu2+>I2,并用如图装置进行验证。K闭合后,较长时间发现两侧溶液均无明显变化。为了进一步判断Cu2+和I2的氧化性强弱,将左侧电极改为Cu电极,并向右侧溶液中加入I2,发现指针偏转,且左侧溶液颜色加深,证明该条件下氧化性:Cu2+
I2。(填“>”、“<”)

(5)该小组同学进一步分析认为,实验Ⅳ没有发生2Ag++2I-⇌2Ag+I2的原因是:Ag+和I-生成AgI沉淀,反应物浓度迅速降低,不利于该反应进行;请分析实验Ⅲ发生氧化还原反应的原因是
发生2Cu2+2I-⇌2Cu++I2,由于Cu+与I-生成CuI沉淀,使产物浓度降低,平衡移动,促进反应进行
发生2Cu2+2I-⇌2Cu++I2,由于Cu+与I-生成CuI沉淀,使产物浓度降低,平衡移动,促进反应进行

实验结论:在反应体系中,各物质的浓度对氧化还原反应的发生有一定的影响。

【答案】作对比实验,排除了实验条件下I2不是
NO
-
3
或水中溶解的O2氧化得到;淀粉溶液或者四氯化碳;>;2Cu2+2I-⇌2Cu++I2;<;发生2Cu2+2I-⇌2Cu++I2,由于Cu+与I-生成CuI沉淀,使产物浓度降低,平衡移动,促进反应进行
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:89引用:1难度:0.4
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