北京市海淀区2019届高三化学3月适应性练习(零模)试题(含答案解析)

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1、北京市海淀区北京市海淀区 2019 届高三化学届高三化学 3 月适应性练习(零模)试题月适应性练习(零模)试题 1.中国文化中的“文房四宝”所用材料的主要成分为单质的是( ) A. 笔 B. 墨 C. 纸 D. 砚 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A笔使用的主要是动物毛发,属于蛋白质,主要由 C、H、O、N 元素组成,故 A 错误; B墨中的炭主要是 C 元素形成的单质,故 B 正确; C纸的主要成分是纤维素,属于糖类,由 C、H、O 元素组成,故 C 错误; D砚的主要成分是硅酸盐或碳酸盐,由 C、Si、O、Na、K、钙等元素组成,故 D 错误; 答案选

2、 B。 2.固体表面的化学过程研究对于化学工业非常重要。在 Fe 催化剂、一定压强和温度下合成氨的反应机理如下图所示。下列说法不正确的是( ) A. N2和 H2分子被吸附在铁表面发生反应 B. 吸附在铁表面的 N2断裂了 NN 键 C. NH3分子中的 N-H 键不是同时形成 D. Fe 催化剂可以有效提高反应物的平衡转化率 【答案】D 【解析】 【详解】A、由 3 可知 N2和 H2分子被吸附在铁表面,而 4、5 表示发生反应,所以 N2和 H2分子被吸附在铁表面发生反应,故 A 正确; B、由图 4 可知氮气吸附在铁表面,并断裂了 NN 键,故 B 正确; C、由图 5、6、7 可知,N

3、H3分子中的 N-H 键不是同时形成,故 C 正确; D、催化剂只改变反应速率,平衡不移动,所以不能提高反应物的平衡转化率,故 D 错误; 答案选 D。 【点睛】本题的易错点为 C,要注意图中细节的观察和总结,图 3 中 N2和 H2分子被吸附在铁表面,图 4 中氮气、氢气在铁表面断裂成了原子,图 5 表示 N 和 H 原子形成了一个 N-H 键, 图 6 表示形成了 2 个 N-H 键,图 7 表示形成了 3 个 N-H 键,图 8 表示 NH3分子从铁表面离开。 3.下列解释事实的方程式不正确的是( ) A. 用过量氨水除去烟气中的二氧化硫:SO2 2NH3H2O = (NH4)2SO3H

4、2O B. 呼吸面具中用过氧化钠吸收二氧化碳产生氧气:2Na2O22CO2 =2Na2CO3O2 C. 电解饱和氯化钠溶液产生气体:2NaCl+2H2O2NaOHH2Cl2 D. 用浓硝酸除去试管内壁上附着的铜:8H+ +2NO3- +3Cu = 3Cu2+ +2NO + 4H2O 【答案】D 【解析】 【详解】A用过量氨水除去烟气中的二氧化硫,反应生成亚硫酸铵,反应的化学方程式:SO2 +2NH3H2O(NH4)2SO3 +H2O,故 A 正确; B呼吸面具中用过氧化钠吸收二氧化碳产生氧气,反应的化学方程式:2Na2O2 +2CO2 2Na2CO3 +O2,故 B正确; C 电解饱和氯化钠溶

5、液产生氯气、 氢气和氢氧化钠, 反应的化学方程式: 2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2,故 C 正确; D用浓硝酸除去试管内壁上附着的铜,浓硝酸反应生成二氧化氮,离子方程式:4H+2NO3-+CuCu2+2NO2+2H2O,故 D 错误; 答案选 D。 4.由下列实验及现象推出的相应结论正确的是( ) 实验 现象 结论 A 向 C6H5ONa 溶液中通入 CO2气体 溶液变浑浊 酸性:H2CO3C6H5OH B 向某溶液中滴加 K3Fe(CN)6溶液 产生蓝色沉淀 该溶液中有 Fe2+,无 Fe3+ C 向盛有 2 mL FeCl3溶液的试管中滴加几滴浓的维生素 C 溶液 黄色褪为几

6、乎无色 维生素 C 具有氧化性 D 向 2 支盛有 5 mL 不同浓度 NaHSO3溶液的试管中同时加入 2 mL 5% H2O2溶液 无明显变化 浓度对反应速率没有影响 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A向 C6H5ONa 溶液中通入 CO2气体,溶液变浑浊,说明生成了苯酚,可推断酸性:H2CO3C6H5OH,故 A 正确; BK3Fe(CN)6与亚铁离子反应生成蓝色沉淀,不能检验铁离子,由现象可知原溶液中有 Fe2+,不能确定是否含 Fe3+,故 B 错误; C向盛有 2mLFeCl3溶液的试管中滴加几滴浓的维生素 C 溶液,黄色褪为几乎无色,证明氯化

7、铁被还原,维生素 C 表现了还原性,不是氧化性,故 C 错误; D双氧水与亚硫酸氢钠发生氧化还原反应生成硫酸钠和水,该反应过程中没有明显现象,无法通过观察现象的方法探究浓度对反应速率的影响,故 D 错误; 答案选 A。 5.合成某种胃药的核心反应如下图: 下列说法正确的是( ) A. 反应物 I 只能发生取代、加成两种反应 B. 生成 III 的原子利用率为 100% C. 反应物 II 中的两个 N-H 键的活性不同 D. 生成物 III 的分子式 C22H23O2N4Cl 【答案】C 【解析】 【详解】A反应物含有苯环,可发生加成反应,含有氯原子,可发生取代反应(或水解反应),也可以发生氯

8、原子的消去反应,故 A 错误; B根据原子守恒,该反应中同时生成 NaCl 等,则原子的利用率不是 100%,故 B 错误; C反应物中的两个 N-H 键的 N 原子连接不同的原子团,则两个 N-H 键的活性不同,故 C 正确; D由结构简式可知生成物的分子式 C22H24O2N4Cl,故 D 错误; 答案选 C。 【点睛】把握官能团与性质的关系为解答的关键。本题的易错点为 A,要注意含有卤素原子的有机物可以发生取代反应,当与卤素原子相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子,也可发生消去反应。 6.某化学实验兴趣小组的同学从海带中提取碘单质的实验流程图如下: 依据实验下列说法不正确的是( ) A.

9、从上述实验可以得出海带中含有可溶性的含碘化合物 B. 步骤中可能发生的反应为:5I- + IO3- +6H+ =3I2 +3H2O C. 若步骤中用 CCl4做萃取剂,步骤应取上层溶液得到后续的混合物 C D. 整个过程中的操作是利用了物质的溶解性实现了碘元素的富集、分离与提纯 【答案】B 【解析】 【分析】 由流程可知,海带溶解后倾倒分离出残渣,混合物 A 酸化氧化后萃取分液得到混合物 B,混合物 B 中含碘单质,步骤中加 NaOH 后分离出的混合物 C 中含 I-、IO3-,最后加硫酸发生 5I-+IO3-+6H+3I2 +3H2O,又析出碘,达到碘元素的提取,据此分析解答。 【详解】A由

10、上述分析可知,海带中含有可溶性的含碘化合物,故 A 正确; B步骤中碘与氢氧化钠溶液发生的反应可能为 3I2 +6OH-=5I-+IO3-+3H2O,故 B 错误; C若步骤中用 CCl4做萃取剂,有机层在下层,步骤中碘与 NaOH 反应生成的含碘化合物易溶于水,进入水层,则步骤应取上层溶液得到后续的混合物 C,故 C 正确; D根据流程,结合上述分析,实验过程中是利用了物质的溶解性实现了碘元素的富集、分离与提纯,故 D正确; 答案选 B。 7.某实验小组在常温下进行电解饱和 Ca(OH)2溶液的实验,实验装置与现象见下表。 序号 I II 装置 现象 两极均产生大量气泡, b 极比 a 极多

11、; a 极溶液逐渐产生白色浑浊,该白色浑浊加入盐酸有气泡产生 两极均产生大量气泡, d 极比 c 极多; c 极表面产生少量黑色固体;c 极溶液未见白色浑浊 下列关于实验现象的解释与推论,正确的是( ) A. a 极溶液产生白色浑浊的主要原因是电解过程消耗水,析出 Ca(OH)2固体 B. b 极产生气泡:4OH 4e = O2 2H2O C. c 极表面变黑:Cu 2e 2OH = CuO H2O D. d 极电极反应的发生,抑制了水的电离 【答案】C 【解析】 【详解】A、a 极为电解池的阳极,氢氢根离子放电生成氧气与电极 C 反应生成二氧化碳,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙,该白色浑浊

12、为碳酸钙,加入盐酸有二氧化碳产生,而不是析出 Ca(OH)2固体,故 A 错误; B、b 极是阴极,水电离产生的氢离子放电生成氢气,而不是氢氧根离子放电,生成氧气,故 B 错误; C、 c 极为阳极, 表面产生少量黑色固体, 是铜放电生成的氧化铜, 所以 c 极表面变黑: Cu-2e-+2OH-CuO+H2O,故 C 正确; D、d 极为阴极,是水电离产生的氢离子放电生成氢气,促进了水的电离,故 D 错误; 答案选 C。 【点睛】明确电解时两个电极发生的反应是解本题关键。解答本题需要注意结合现象分析。本题的易错点为 A,白色沉淀如果是氢氧化钙,与盐酸应该没有气体放出。 8.3-四氢呋喃甲醇是合

13、成农药呋虫胺的中间体,其合成路线如下: 已知: RCl NCN RCOOH R1COOR2 + R318OH R1CO18OR3 + R2OH R1COOR2 R1CH2OH + R2OH 请回答下列问题: (1)A 生成 B 的反应类型是_,B 中含有的官能团是_。 (2)D 发生酯化反应生成 E 的化学方程式为_。 (3)3-四氢呋喃甲醇有多种同分异构体,请写出其中两种符合下列条件的有机物的结构简式:_。 能发生水解反应 分子中有 3 个甲基 (4)G 的结构简式为_。 (5)生成 G 的过程中常伴有副反应发生,请写出一定条件下生成高分子聚合物的化学方程式:_。 (6)还可以利用与 K 发

14、生加成反应合成 3-四氢呋喃甲醇,写出 K 和 H 的结构简式。_、_。 【答案】 (1). 取代反应 (2). 氯原子(-Cl)、羧基(-COOH) (3). HOOCCH2COOH+2 CH3CH2OHCH3CH2OOCCH2COOCH2CH3+2H2O (4). 、(任写 2种) (5). (6). n+(n-1)CH3CH2OH (7). HCHO (8). 【解析】 【分析】 由 A 的分子式、C 的结构,结合反应条件,可知 A 为 CH3COOH,A 与氯气发生甲基上的取代反应生成 B,B 为ClCH2COOH,B 发生羧基与碳酸钠复分解反应、再发生取代反应生成 C。由 F 的结构

15、、结合信息,可知 C 酸化生成 D,D 为 HOOCCH2COOH,结合(2)的提示,D 与乙醇发生酯化反应生成 E,E 为 CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3;E与环氧乙烷发生开环加成生成 F。F 发生信息中酯交换反应脱去 1 分子 CH3CH2OH 生成 G,故 G 为,G 发生信息中的反应生成,然后脱去 1 分子水生成,据此分析解答。 【详解】(1)A 生成 B 是乙酸的甲基上 H 原子比氯原子替代,属于取代反应;B 为 ClCH2COOH,B 中含有的官能团是:羧基、氯原子,故答案为:取代反应;羧基、氯原子; (2)D 为 HOOCCH2COOH,D 与乙醇发生酯化反应生成 E

16、,反应化学方程式为 HOOCCH2COOH+2 CH3CH2OHCH3CH2OOCCH2COOCH2CH3+2 H2O,故答案为:HOOCCH2COOH+2 CH3CH2OHCH3CH2OOCCH2COOCH2CH3+2 H2O; (3)3-四氢呋喃甲醇的两种同分异构体符合下列条件:能发生水解反应,说明含有酯基,分子中有 3 个甲基,可以是:、,故答案为:、(任写 2 种); (4)根据上述分析可知,G 为:,故答案为:; (5)生成 G 的过程中常伴有副反应发生, 一定条件下生成高分子聚合物的化学方程式: n+(n-1)CH3CH2OH,故答案为:n+(n-1)CH3CH2OH; (6)与

17、K 发生加成反应生成,故 K 为 HCHO,发生信息中反应生成 H 为,然后脱去 1 分子水生成,故答案为:HCHO;。 【点睛】 熟练掌握官能团的性质与转化, 充分利用给予的信息进行判断是解题的关键。 本题的易错点为(5),可以联系羧基和羟基发生的酯化反应进行类推。 9.金是一种用途广泛的贵重金属。某化工厂利用氰化法从一种含金矿石中提取金的工艺流程如下: 资料: Zn + O2 + H2O = Zn(OH)2 Zn2+(aq) Zn(CN)2(s) Zn(CN)42-(aq) (1)步骤 2 中发生的反应有: 2Au(s) + 4CN-(aq) + 2H2O(l) + O2(g) = 2Au

18、(CN)2-(aq) + 2OH-(aq) + H2O2(aq) H = -197.61 kJmol-1 2Au(s) + 4CN-(aq)+ H2O2(aq) = 2Au(CN)2-(aq) + 2OH-(aq) H = -386.93 kJmol-1 则 2Au(s)+ 4CN-(aq)+ H2O(l) + 1/2O2(g) = 2Au(CN)2-(aq) + 2OH-(aq)的H =_。 (2)下图是步骤 2 中金的溶解速率与温度的关系。80以后溶解速率降低的原因是_。 (3)步骤 4 的目的是_。 (4)步骤 5 置换的总反应是: 2Au(CN)2- + 3Zn + 4CN- + 2H

19、2O = 2Au + 2Zn(CN)42- + ZnO22- + 2H2 则以下说法正确的是_(填字母序号)。 A 步骤 5 进行时要先脱氧,否则会增加锌的用量 B 若溶液中 c(CN-)过小,会生成 Zn(CN)2,减缓置换速率 C 实际生产中加入适量 Pb(NO3)2的目的是形成原电池加快置换速率 (5)脱金贫液(主要含有 CN-)会破坏环境,影响人类健康,可通过化学方法转化为无毒废水净化排放。碱性条件下,用 Cl2将贫液中的 CN-氧化成无毒的 CO2和 N2,该反应的离子方程式为_。 【答案】 (1). -292.27kJmol-1 (2). 温度太高会减小 O2的溶解度,使 c(O2

20、)减小,或温度太高会使 H2O2分解,c(H2O2)减小,金的溶解速率降低 (3). 提高金的浸出率(或提高金的产率,或减小金的损失,合理即可) (4). ABC (5). 2CN- + 5Cl2 + 8OH- = 2CO2 + N2 + 10Cl- + 4H2O 【解析】 【分析】 含金矿石经磨矿粉碎后加入 KCN、KOH 混合液,并通入氧气,反应生成 Au(CN)2-,过滤,将滤渣洗涤,在滤液中加入 Zn 置换,可生成 Zn、Au 沉淀,加入酸除去锌,可得到金,以此解答该题。 (1)根据盖斯定律分析解答; (5)根据题意写出反应物和生成物,结合氧化还原反应方程式的配平方法书写方程式。 。

21、【详解】(1)2Au(s)+4CN-(aq)+2H2O(l)+O2(g)2Au(CN)2-(aq)+2OH-(aq)+H2O2(aq) H=-197.61kJmol-1,2Au(s)+4CN-(aq)+H2O2(aq)2Au(CN)2-(aq)+2OH-(aq) H=-386.93kJmol-1,根据盖斯定律,将可得 2Au(s)+4CN-(aq)+H2O(l)+ O2(g)2Au(CN)2-(aq)+2OH-(aq) H=-292.27 kJmol-1,故答案为:-292.27 kJmol-1; (2)温度越高, 气体在水中的溶解度越小。 温度较高时, 导致氧气的溶解度减小, 同时也导致过氧

22、化氢分解,使过氧化氢的浓度降低,金的溶解速率降低,故答案为:温度太高会减小 O2的溶解度,使 c(O2)减小或温度太高会使 H2O2分解,c(H2O2)减小,金的溶解速率降低; (3)步骤 4 是洗涤沉淀,可提高金的浸出率(或提高金的产率,或减小金的损失),故答案为:提高金的浸出率(或提高金的产率,或减小金的损失); (4)A氧气可氧化锌,则步骤 5 进行时要先脱氧,否则会增加锌的用量,故 A 正确;B若溶液中 c(CN-)过小, 会生成Zn(CN)2, Zn(CN)2为固体, 难溶于水, 会减缓置换速率, 故B正确; C 实际生产中加入适量Pb(NO3)2,锌置换出 Pb,可形成原电池,加快

23、置换速率,故 C 正确;故答案为:ABC; (5)碱性条件下,用 Cl2将脱金贫液(主要含有 CN-)中的 CN-氧化成无毒的 CO2和 N2,该反应的离子方程式为2CN-+5Cl2+8OH-2CO2+N2+10Cl-+4H2O,故答案为:2CN-+5Cl2+8OH-2CO2+N2+10Cl-+4H2O。 10.近年来,利用 SRB(硫酸盐还原菌)治理废水中的有机物、SO42-及重金属污染取得了新的进展。 (1) 下图表示 H2CO3和 H2S 在水溶液中各种微粒物质的量分数随 pH 的变化曲线。 某地下水样 pH=8.5, 在 SRB的作用下, 废水中的有机物(主要为 CH3COO)将 SO

24、42-还原为-2 价硫的化合物, 请用离子方程式表示该过程中的化学变化:_。 (2)SRB 除去废水中有机物的同时,生成的 H2S 还能用于构造微生物电池,某 pH 下该微生物燃料电池的工作原理如下图所示。 写出电池正极的电极反应:_。 负极室的 pH 随反应进行发生的变化:_(“减小”或“增大”),结合电极反应解释 pH 变化的原因:_。 (3)SRB 可用于处理废水中含重金属锑(Sb)的离子。 通过两步反应将 Sb(OH)6转化为 Sb2S3除去,转化过程中有单质生成。完成第一步反应的离子方程式。 第一步: Sb(OH)6+ H2S =1 + 1 + H2O,_ 第二步:3H2S +2Sb

25、O2+2H+ =Sb2S3 +4H2O 某小组模拟实验时配制amL含Sb元素b mgL-1 的废水, 需称取_gKSb(OH)6(相对分子质量为263)。提示:列出计算式即可。 【答案】 (1). SO42- + CH3COO- = HS-+2HCO3- (2). O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O (3). 减少 (4). 负极电极反应方程式 H2S + 4H2O - 8e-=SO42- + 10H+,负极毎反应生成 1 mol SO42-时,生成 10 mol H+,同时有 8mol H+通过质子交换膜进入正极室,负极 pH 减小 (5). 1Sb(OH)6 +1H2S =1SbO2

26、+1S+4H2O (6). 【解析】 【分析】 (1)根据图示,在 pH=8.5,SRB 的作用下,废水中的有机物(主要为 CH3COO-)与 SO42-反应为 HS-和 HCO3-; (2)通入氧气的电极为原电池的正极,在酸性溶液中氧气得到电子反应生成水; 根据图示,硫化氢失电子发生氧化反应生成硫酸,结合正极反应分析判断; (3)结合第二步的方程式可知,反应中 Sb(OH) 6-转化为 SbO2-,Sb 元素化合价+6 价降低为+3 价,则 H2S 中硫元素化合价-2 价升高为 0 价,根据得失电子守恒和原子守恒配平得到离子方程式; 根据 Sb 元素守恒计算 KSb(OH)6的质量。 【详解

27、】(1)某地下水样 pH=8.5,在 SRB 的作用下,废水中的有机物(主要为 CH3COO-)将 SO42-还原为-2 价硫的化合物,根据图中变化曲线和 pH 分析,生成的物质主要是 HS-和 HCO3-,反应的离子方程式:SO42-+CH3COO-HS-+HCO3-,故答案为:SO42-+CH3COO-HS-+HCO3-; (2)通入氧气的电极为原电池的正极, 原电池正极发生还原反应, 在酸性溶液中氧气得到电子反应生成水,电极反应为 O2+4H+4e-=2H2O,故答案为:O2+4H+4e-=2H2O; SRB 除去废水中有机物的同时,生成的 H2S 还能用于构造微生物电池,通入 H2S

28、的为原电池的负极,负极上硫化氢失电子发生氧化反应生成硫酸,溶液的 pH 减小,负极的电极反应:H2S+4H2O-8e-=SO42-+10H+,每生成 1mol 硫酸根离子生成 10mol 氢离子,结合正极的电极反应:O2+4H+4e-=2H2O 可知,有 8mol 氢离子通过质子膜进入正极区,负极 pH 减小,故答案为:减小;负极电极反应:H2S+4H2O-8e-=SO42-+10H+,每生成 1mol硫酸根离子生成 10mol 氢离子,同时有 8mol 氢离子通过质子膜进入正极区,负极 pH 减小; (3)将 Sb(OH)6转化为 Sb2S3除去,转化过程中有单质生成,结合第二步的方程式可知

29、,反应中 Sb(OH) 6-转化为 SbO2-,Sb 元素化合价+6 价降低为+3 价,电子转移 3e-,则 H2S 中硫元素化合价-2 价升高为 0 价,电子转移 2e-, 根据得失电子守恒和原子守恒配平得到离子方程式: Sb(OH) 6-+H2SSbO2-+S+4H2O, 故答案为:1Sb(OH)6+1H2S =1SbO2+1S+4H2O; 某小组模拟实验时配制 a mL 含 Sb 元素 b mgL-1 的废水,废水中含有 Sb 元素的物质的量=,依据 Sb 元素守恒,需称取 KSb(OH)6的质量=263g/mol=g,故答案为:。 11.某小组同学对 FeCl3与 KI 的反应进行探究

30、。 【初步探究】室温下进行下表所列实验。 序号 操作 现象 实验 取 5 mL 0.1 molL-1 KI 溶液,滴加 0.1 molL-1FeCl3溶液 56 滴(混合溶液 pH=5) 溶液变为棕黄色 实验 取 2 mL 实验反应后的溶液,滴加 2 滴 0.1 molL-1 KSCN 溶液 溶液呈红色 (1)证明实验中有 I2生成,加入的试剂为 _。 (2)写出实验反应的离子方程式:_。 (3)结合上述实验现象可以证明 Fe3+与 I-发生可逆反应,原因是_。 【深入探究】20 min 后继续观察实验现象:实验溶液棕黄色变深;实验溶液红色变浅。 (4)已知在酸性较强的条件下,I-可被空气氧化

31、为 I2,故甲同学提出假设:该反应条件下空气将 I-氧化为I2,使实验中溶液棕黄色变深。甲同学设计实验:_,20 min 内溶液不变蓝,证明该假设不成立,导致溶液不变蓝的因素可能是_(写出两条)。 (5)乙同学查阅资料可知:FeCl3与 KI 的反应体系中还存在 I- + I2I3-,I3-呈棕褐色。依据资料从平衡移动原理解释实验中 20 min 后溶液红色变浅的原因:_。 (6)丙同学针对 20 min 后的实验现象继续提出假设:FeCl3与 KI 的反应、I-与 I2的反应达到平衡需要一段时间,有可能 20 min 之前并未达到平衡。为验证该假设,丙同学用 4 支试管进行实验,得到了颜色由

32、浅到深的四个红色溶液体系,具体实验方案为_。 【答案】 (1). 淀粉溶液或 CCl4 (2). 2Fe3+2I-2Fe2+I2 (3). 实验通过检验 KI 过量(或Fe3+不足量)的情况下仍有 Fe3+剩余,说明正反应不能进行到底 (4). 向试管中加入 5 mL 0.1 molL-1 KI溶液和 2 滴淀粉溶液, 加酸调至 pH=5 (5). c(I-)低、 c(H+)低 (6). 由于 I-+I2I3-, 使 c(I2)减小,2Fe3+2I-2Fe2+I2 正向移动,c(Fe3+)减小,Fe3+3SCN-Fe(SCN)3逆向移动,红色变浅 (7). 向 1支试管中加入 2 mL 0.1

33、 molL-1 KI 溶液,再滴加 0.1 molL-1 FeCl3溶液 23 滴,滴加 2 滴 0.1 molL-1 KSCN 溶液,之后每间隔 5 min,另取 1 支试管重复上述实验,观察 4 支试管中溶液颜色的变化 【解析】 【分析】 (1)根据碘单质的特征反应回答; (2)结合 Fe3+与 I-生成碘单质,书写并配平氧化还原反应方程式; (3)根据铁离子与 KSCN 溶液的显色反应解释; (4)已知在酸性较强的条件下,I-可被空气氧化为 I2,设计实验可以在酸性弱的条件下观察反应现象分析判断,导致溶液不变蓝的因素可能是离子浓度低的原因; (5)根据 I-+I2 I3-、2Fe3+2I

34、- 2Fe2+I2,Fe3+3SCN- Fe(SCN)3,结合平衡移动的原理分析解答; (6)根据 FeCl3与 KI 的反应、I-与 I2的反应达到平衡需要一段时间,有可能 20min 之前并未达到平衡,为验证该假设,可以用 4 支试管分四次做实验,得到颜色由浅到深的四个红色溶液体系。 【详解】(1)取 5mL0.1molL-1KI 溶液,滴加 0.1molL-1FeCl3溶液 56 滴(混合溶液 pH=5),溶液变为棕黄色,证明实验中有 I2生成,检验碘单质可以选用淀粉溶液,溶液变蓝色说明生成了碘单质,故答案为:淀粉溶液; (2)实验中 Fe3+与 I-发生氧化还原反应生成碘单质和亚铁离子

35、, 反应的离子方程式为: 2Fe3+2I- 2Fe2+I2,故答案为:2Fe3+2I-=I2+2Fe2+; (3)实验取 2mL 实验反应后的溶液,滴加 2 滴 0.1molL-1KSCN 溶液,溶液变红色,说明 KI 过量的前提下仍含铁离子,说明反应不能进行彻底,证明反应为可逆反应,故答案为:实验中 KI 过量的前提下反应后仍含铁离子,说明反应不能进行彻底,证明反应为可逆反应; (4)已知在酸性较强的条件下, I-可被空气氧化为 I2, 故甲同学提出假设: 该反应条件下空气将 I-氧化为 I2,使实验中溶液棕黄色变深。 甲同学可以设计如下实验: 向试管中加入 5mL0.1molKI 溶液和

36、2 滴淀粉溶液,加酸调至 pH=5,20min 内溶液不变蓝,证明该假设不成立;导致溶液不变蓝的因素可能是 I-浓度低、H+浓度低,故答案为:向试管中加入 5mL0.1molKI 溶液和 2 滴淀粉溶液,加酸调至 pH=5;c(I-)低、c(H+)低; (5)实验中 20min 后溶液红色变浅的原因:由于存在化学平衡 I-+I2 I3-,碘离子过量,则碘单质浓度减小为主要因素,使得 2Fe3+2I- 2Fe2+I2平衡正向进行,铁离子浓度减小,导致 Fe3+3SCN- Fe(SCN)3平衡逆向进行,溶液红色变浅,故答案为:由于存在化学平衡 I-+I2 I3-,使 c(I2)减小,2Fe3+2I

37、- 2Fe2+I2平衡正向进行,c(Fe3+)减小,Fe3+3SCN- Fe(SCN)3平衡逆向进行,溶液红色变浅; (6)丙同学针对 20min 后的实验现象继续提出假设:FeCl3与 KI 的反应、I-与 I2的反应达到平衡需要一段时间,有可能 20min 之前并未达到平衡。为验证该假设,丙同学用 4 支试管进行实验,得到了颜色由浅到深的四个红色溶液体系, 具体实验方案为: 向 1 支试管中加入 2mL0.1mol/LKI 溶液, 再滴入 0.1mol/L 的 FeCl3溶液 2-3 滴,滴加 2 滴 KSCN 溶液,之后每间隔 5min 另取 1 支试管重复上述实验,观察 4 支试管中溶液颜色变化,故答案为:向 1 支试管中加入 2mL0.1mol/LKI 溶液,再滴入 0.1mol/L 的 FeCl3溶液 2-3 滴,滴加 2滴 KSCN 溶液,之后每间隔 5min 另取 1 支试管重复上述实验,观察 4 支试管中溶液颜色变化。 【点睛】本题的难点和易错点为(6),要注意理解题意,FeCl3与 KI 的反应、I-与 I2的反应达到平衡需要一段时间,有可能 20min 之前并未达到平衡,验证该假设,可以用 4 支试管分四次做实验。

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