某興趣小組為研究鐵釘與CuSO4溶液的反應(yīng)及反應(yīng)過(guò)程中pH的變化，用已去除氧化膜的鐵釘、0.25mol?L-1 CuSO4溶液（pH為4.6）等試劑進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
【實(shí)驗(yàn)Ⅰ】
實(shí)驗(yàn)Ⅱ
（1）實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，能證明“Fe與CuSO4發(fā)生了置換反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 鐵釘表面析出紅色固體、溶液藍(lán)色變淺鐵釘表面析出紅色固體、溶液藍(lán)色變淺。
（2）小組同學(xué)推測(cè)可能有Fe（OH）3膠體生成，依據(jù)的實(shí)驗(yàn)是 Ⅱ-1Ⅱ-1（填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）。
（3）實(shí)驗(yàn)Ⅱ-2中，使溶液變紅的反應(yīng)的離子方程式為 Fe3++3SCN-?Fe（SCN）3Fe3++3SCN-?Fe（SCN）3。
（4）實(shí)驗(yàn)Ⅱ-3可證明紅色固體的主要成分是Cu,其實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象是 向紅色固體中加入足量稀硝酸，紅色固體溶解，溶液變藍(lán)色向紅色固體中加入足量稀硝酸，紅色固體溶解，溶液變藍(lán)色。
為進(jìn)一步探究實(shí)驗(yàn)Ⅰ產(chǎn)生氣體逐漸變快和pH變化的原因，小組同學(xué)補(bǔ)做如下實(shí)驗(yàn)。
| 序號(hào) | 實(shí)驗(yàn) | 現(xiàn)象 |
| Ⅲ | 用稀硫酸將0.25mol?L-1 Na2SO4溶液調(diào)至pH=3.8，向其中加入鐵釘 | 鐵釘表面有少量氣泡緩慢產(chǎn)生 |
| Ⅳ | 將0.25mol?L-1新制FeSO4溶液暴露在空氣中，用pH傳感器監(jiān)測(cè) | 初始pH為4.5，后持續(xù)緩慢下降，逐漸出現(xiàn)棕黃色渾濁；3小時(shí)后攪拌，pH基本保持不變 |
鐵釘表面析出銅后，形成鐵銅原電池加快了反應(yīng)的進(jìn)行
鐵釘表面析出銅后，形成鐵銅原電池加快了反應(yīng)的進(jìn)行
。（6）實(shí)驗(yàn)Ⅳ的目的是
abc
abc
（填字母）。a.探究實(shí)驗(yàn)Ⅰ中2小時(shí)內(nèi)pH下降是否與Fe2+水解有關(guān)
b.探究實(shí)驗(yàn)Ⅰ中2小時(shí)內(nèi)pH下降是否與生成Fe（OH）3有關(guān)
c.探究攪拌是否會(huì)使O2與溶液中的物質(zhì)充分接觸、反應(yīng)而導(dǎo)致pH上升
（7）由實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ可推測(cè)：實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，攪拌后pH快速上升，主要是因?yàn)?
攪拌使得銅和鐵離子生成亞鐵離子和銅離子：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，鐵離子濃度減小，使得鐵離子的水解平衡逆向移動(dòng)，氫離子濃度減小，導(dǎo)致攪拌后pH快速上升
攪拌使得銅和鐵離子生成亞鐵離子和銅離子：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，鐵離子濃度減小，使得鐵離子的水解平衡逆向移動(dòng)，氫離子濃度減小，導(dǎo)致攪拌后pH快速上升
。【答案】鐵釘表面析出紅色固體、溶液藍(lán)色變淺；Ⅱ-1；Fe3++3SCN-?Fe（SCN）3；向紅色固體中加入足量稀硝酸，紅色固體溶解，溶液變藍(lán)色；鐵釘表面析出銅后，形成鐵銅原電池加快了反應(yīng)的進(jìn)行；abc；攪拌使得銅和鐵離子生成亞鐵離子和銅離子：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，鐵離子濃度減小，使得鐵離子的水解平衡逆向移動(dòng)，氫離子濃度減小，導(dǎo)致攪拌后pH快速上升
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/10/11 10:0:1組卷：23引用：2難度：0.5
相似題
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1．如圖是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行二氧化硫制備與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的組合裝置，部分固定裝置未畫(huà)出。
（1）在組裝好裝置后，若要檢驗(yàn)A～D裝置的氣密性，其操作是首先，然后往D中裝入水，然后微熱A，觀察到D中有氣泡冒出，移開(kāi)酒精燈或松開(kāi)雙手，D中導(dǎo)管有水柱形成且高度保持不變，說(shuō)明裝置氣密性良好。
（2）裝置D中盛放NaOH溶液的作用是。
（3）關(guān)閉彈簧夾1后，打開(kāi)彈簧夾2，殘余氣體進(jìn)入E、F、G中，能說(shuō)明I-還原性弱于SO2的現(xiàn)象為；發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。
（4）為了驗(yàn)證E中SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：取E中的溶液，往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明SO2與FeCl3發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。上述方案是否合理？（填“合理”或“不合理”），原因是。
（5）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中G中含酚酞的NaOH溶液逐漸褪色，此實(shí)驗(yàn)證明SO2具有漂白性還是其溶于水顯酸性？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：。發(fā)布：2024/12/30 14:0:1組卷：22引用：2難度：0.5 -
2．某化學(xué)興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng)，用圖裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）裝置A中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式為．
（2）裝置B 的作用是貯存多余的氣體，B中廣口瓶?jī)?nèi)應(yīng)盛放的液體是（填序號(hào)）
①水 ②酸性KMnO4 ③Na2CO3溶液 ④飽和的NaHSO3溶液
（3）裝置C和D 中產(chǎn)生的現(xiàn)象相同，但原因卻不同．用離子方程式和必要的文字解釋C中溶液褪色的原因
（4）裝置D中試管口塞一團(tuán)棉花，棉花中應(yīng)浸有一種液體，這種液體是．
（5）實(shí)驗(yàn)完畢，待A中燒瓶?jī)?nèi)液體冷卻后，過(guò)濾，向?yàn)V液中加入少量的蒸餾水稀釋?zhuān)芤簽樗{(lán)色．為了證明藍(lán)色只與Cu2+有關(guān)，而與其它離子無(wú)關(guān)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)，其中對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康臎](méi)有意義的是（填序號(hào)）
①觀察稀H2SO4 溶液呈無(wú)色 ②觀察CuSO4 粉末呈白色 ③稀釋CuSO4溶液，溶液藍(lán)色變淺 ④往CuSO4溶液中加入足量NaOH溶液，生成藍(lán)色沉淀，過(guò)濾，濾液呈無(wú)色⑤往CuSO4溶液中加入足量BaCl2的溶液，生成白色沉淀，過(guò)濾，濾液仍顯藍(lán)色
發(fā)布：2024/12/30 14:30:1組卷：10引用：2難度：0.7 -
3．某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)。
Ⅰ．（1）將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中，試預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：與鹽酸反應(yīng)最劇烈，與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體最多。（填元素符號(hào)）
（2）向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁，可證明Cl的非金屬性比S強(qiáng)，反應(yīng)的離子方程式為：。
Ⅱ．利用如圖裝置可驗(yàn)證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律
（1）儀器A的名稱(chēng)為。
（2）實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有藥品：①稀鹽酸 ②稀硝酸 ③Na2SiO3溶液 ④Na2CO3固體，請(qǐng)選擇合適藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 N、C、Si的非金屬性的變化規(guī)律；裝置A、B中所裝藥品分別為、。（填序號(hào)）但有同學(xué)認(rèn)為該裝置有缺陷，如何改進(jìn)？。發(fā)布：2024/12/30 14:30:1組卷：18引用：2難度：0.5
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