问题 填空题

绿矾(FeSO4•7H2O)是中学阶段常用的一种还原剂。

(1)久置的绿矾溶液容易被空气氧化变质,简述检验绿矾溶液已经变质的操作和现象:取少量待测液于试管中,                               

(2)绿矾溶液浓度的标定测定溶液中Fe2+物质的量浓度的方法是:

a.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;

b.用硫酸酸化的0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至终点;

c.重复操作2次,消耗KMnO4溶液体积的体积分别为20.02mL、24.98mL、19.98mL。

(已知滴定时发生反应的离子方程式为5Fe2++MnO4+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O)

①判断此滴定实验达到终点的方法是               

②计算上述滤液中Fe2+物质的量浓度         (保留四位有效数字)。

(3)探究保存绿矾溶液的有效措施

【反应原理】Fe2+在空气中易氧化变质,完成并配平下列离子方程式:

    Fe2+ +    O2 +                =      Fe(OH)3↓+      Fe3+ 

【操作与现象】取4支试管,如图进行实验,请在相应位置上写出试管①的现象和④的添加试剂。

【分析与结论】设计试管①的作用是              ;为了有效保存FeSO4溶液,你认为最佳方案为       

答案

(1)向其中滴入2~3滴的KSCN溶液,震荡,溶液变成红色。               (2分)

(2)①当最后一滴KMnO4溶液滴入锥形瓶后,瓶内溶液变成浅红色且半分钟内不褪色。

(2分)

②0.04000 mol/L  (3分,计算结果1分,有效数字1分,单位1分)

(3)【反应原理】 12、3、6 H2O;4、8  (3分,物质1分,配平2分)

【操作与现象】少量(3滴)硫酸(2分); 溶液颜色很快变成黄色,并出现棕黄色浑浊(2分)

【分析与结论】作空白对照实验(1分);

用煤油隔绝空气,并加入少量的铁屑和稀硫酸(2分)

题目分析:(1)久置的绿矾溶液容易被空气氧化变质,实质是其中的亚铁离子容易被氧化为铁离子,所以检验是否变质的方法是检验样品中是否含有铁离子,可选用KSCN试剂,操作是向其中滴入2~3滴的KSCN溶液,震荡,溶液变成红色。

(2)①使用紫红色的酸性高锰酸钾溶液滴定亚铁离子,所以到达终点时的现象是,最后一滴KMnO4溶液滴入锥形瓶中溶液颜色变成浅红色,且在半分钟内不褪色。

②实验中分了3次进行滴定,但是第2组数据消耗KMnO4溶液体积24.98ml明显高于其它2组,所以该数据应该舍去,所以消耗KMnO4溶液平均体积=(20.02mL+19.98mL)/2=20.00ml,所以根据方程式比例可得亚铁离子的浓度c(Fe2+)=5n(MnO4)/V(Fe2+)="5×0.01000mol/L×20.00ml/25.00ml=0.04000" mol/L。计算中要注意有效数字的保留。

(3)【反应原理】此处考察的是氧化还原反应的缺项配平,根据产物Fe(OH)3 中含有H,可以推测原反应物必有水参加,所以缺项处为H2O;再根据氧化还原的特点找出化合价变化的Fe和O,用得失电子守恒来进行配平,可得到方程式为12Fe2+ +3O2 +6 H2O = 4Fe(OH)3↓+ 8Fe3+

【操作与现象】由图中所给的四个试管和添加试剂可以看出,这四组实验目的是在比较在不同条件下FeSO4溶液的保存效果。所以领会题目意图,要充分应用上一题的反应方程式12Fe2+ +3O2 +6 H2O = 4Fe(OH)3↓+ 8Fe3+来解题。试管①对硫酸亚铁溶液没有做任何处理,试管①自然会发生反应式中的现象,亚铁离子很快被氧化为棕黄色的铁离子,同时还会有Fe(OH)3 沉淀产生。鉴于试管①,试管②添加了一层煤油以使溶液隔绝氧气,此方法必然会减缓亚铁离子被氧化;试管③添加了铁粉,铁粉可以把铁离子还原为亚铁离子,起到防氧化的目的,氧化减慢;考虑到亚铁离子除了被氧化之外,还容易发生水解,所以试管④中应该添加几滴稀硫酸溶液。

【分析与结论】所以综上所述,试管①设计意图只是用于作空白对照实验,而保存FeSO4溶液最佳方案应该是综合②③④操作,用煤油隔绝空气,并加入少量的铁屑和稀硫酸。

问答题

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孔龙灭绝新传说
据报道,科学家普遍认为,曾有一颗体积巨大的天体坠落在地球上,导致孔龙和其他许多动物灭绝。不过,最新研究表明,孔龙灭绝是遭受天上地下双重打击所致。
孔龙时代结束于6500万年前的K-T时期或白垩纪-第三纪灭绝事件,此次灭绝事件共造成地球上近一半的生物死亡,孔龙彻底灭绝,鸟类在这次劫难中幸免于难。最常见的解释是孔龙灭绝是因小行星或彗星撞击地球所致,撞击还在墨西哥的尤卡坦半岛上留下一个称为“奇克苏卢布”(Chicxulub)的巨大陨石坑。
另一种有关孔龙灭绝的主要理论是,距今6300万年至6700万年前的一系列大规模火山喷发让这个物种从地球上消失。印度的“德干岩群”(Deccan trap)就是此次火山喷发留下的遗迹,最初其覆盖范围可能达到58万平方英里(150万平方公里),相当于得克萨斯州面积的两倍。
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(2) 将正文各段文字(据报道……面积的两倍。)设置为五号、楷体_GB2312;各段落左右各缩进1厘米,首行缩进0.8厘米,1.5倍行距,段前间距16磅。
(3) 将正文第3段(另一种有关……面积的两倍。)分为等宽的两栏,宽度7厘米。

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