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為探究化學(xué)反應(yīng)“2Fe3++2I-?2Fe2++I2”存在限度及平衡移動(dòng)與物質(zhì)的濃度、性質(zhì)的關(guān)系,甲、乙兩同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
已知:a.含I2的溶液呈黃色或棕黃色。
b.利用色度計(jì)可測定溶液的透光率,通常溶液顏色越深,透光率數(shù)值越小。
Ⅰ.甲同學(xué)設(shè)計(jì)下列實(shí)驗(yàn)進(jìn)行相關(guān)探究,實(shí)驗(yàn)如圖1所示。

回答下列問題:
(1)甲同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)②中ⅰ和ⅱ證明Fe2(SO43溶液與KI溶液的反應(yīng)存在限度,實(shí)驗(yàn)ⅰ中的現(xiàn)象是
溶液變藍(lán)
溶液變藍(lán)
,實(shí)驗(yàn)ⅱ中a是
KSCN
KSCN
(化學(xué)式)溶液。
(2)用離子方程式表示實(shí)驗(yàn)②ⅲ中產(chǎn)生黃色沉淀的原因
Ag++I-=AgI↓
Ag++I-=AgI↓

Ⅱ.乙同學(xué):利用色度計(jì)對Fe2(SO43溶液與KI溶液的反應(yīng)進(jìn)行再次探究
【實(shí)驗(yàn)過程】
序號(hào) 實(shí)驗(yàn)步驟1 實(shí)驗(yàn)步驟2
實(shí)驗(yàn)③ 將盛有2mL蒸餾水的比色皿放入色度計(jì)的槽孔中 向比色皿中逐滴滴入5滴(每滴約0.025 mL)0.05 mol?L-1Fe2(SO43溶液,同時(shí)采集溶液的透光率數(shù)據(jù)
實(shí)驗(yàn)④ 將盛有2mL 0.1 mol?L-1KI溶液的比色皿放入色度計(jì)的槽孔中 同上
實(shí)驗(yàn)⑤ 將盛有2 mL 0.2 mol?L-1KI溶液的比色皿放入色度計(jì)的槽孔中 同上
實(shí)驗(yàn)中溶液的透光率數(shù)據(jù)變化如圖2所示。

回答下列問題:
(3)乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)③的目的是
排除實(shí)驗(yàn)④和實(shí)驗(yàn)⑤中Fe3+對溶液透光率的干擾
排除實(shí)驗(yàn)④和實(shí)驗(yàn)⑤中Fe3+對溶液透光率的干擾
。
(4)乙同學(xué)通過透光率變化推斷:FeCl3溶液與KI溶液的反應(yīng)存在限度。其相應(yīng)的推理過程是
溶液透光率不再隨時(shí)間改變后,實(shí)驗(yàn)⑤的溶液透光率低于實(shí)驗(yàn)④的溶液透光率,說明實(shí)驗(yàn)④中雖然KI過量,但仍有未反應(yīng)的Fe3+
溶液透光率不再隨時(shí)間改變后,實(shí)驗(yàn)⑤的溶液透光率低于實(shí)驗(yàn)④的溶液透光率,說明實(shí)驗(yàn)④中雖然KI過量,但仍有未反應(yīng)的Fe3+
。
(5)乙同學(xué)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,用圖3裝置(a、b均為石墨電極),探究化學(xué)平衡移動(dòng)與I-與Fe2+濃度及還原性強(qiáng)弱關(guān)系,操作過程如下:
①K閉合時(shí),電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn),乙同學(xué)得出結(jié)論:2Fe3++2I-?2Fe2++I2向正反應(yīng)方向進(jìn)行,b作
(填“正”或“負(fù)”) 極,還原性I->Fe2+
②當(dāng)指針歸零(反應(yīng)達(dá)到平衡)后,向U型管右管滴加0.1mol/L FeSO4溶液,電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn),由此得出還原性Fe2+
I-.(填“>”或“<”)
(6)綜合甲、乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)探究過程,得出的結(jié)論有
2Fe2++I2存在限度;改變條件可使平衡移動(dòng);物質(zhì)的氧化性與還原性強(qiáng)弱受濃度影響
2Fe2++I2存在限度;改變條件可使平衡移動(dòng);物質(zhì)的氧化性與還原性強(qiáng)弱受濃度影響
。

【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的影響因素
【答案】溶液變藍(lán);KSCN;Ag++I-=AgI↓;排除實(shí)驗(yàn)④和實(shí)驗(yàn)⑤中Fe3+對溶液透光率的干擾;溶液透光率不再隨時(shí)間改變后,實(shí)驗(yàn)⑤的溶液透光率低于實(shí)驗(yàn)④的溶液透光率,說明實(shí)驗(yàn)④中雖然KI過量,但仍有未反應(yīng)的Fe3+;正;>;2Fe2++I2存在限度;改變條件可使平衡移動(dòng);物質(zhì)的氧化性與還原性強(qiáng)弱受濃度影響
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/8/16 16:0:2組卷:36引用:2難度:0.6
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    (1)如圖1是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線.
    ①T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1
    K2(填“>”、“<”或“=”).
    ②以下有關(guān)說法正確的是
     

    a.恒溫、恒容條件下,容器內(nèi)的壓強(qiáng)不發(fā)生變化則可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
    b.一定條件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時(shí)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
    c.使用合適的催化劑能縮短達(dá)到平衡的時(shí)間并提高CH3OH的產(chǎn)率
    d.某溫度下,將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中,充分反應(yīng),達(dá)到平衡后,測得c(CO)=0.2mol/L,則CO的轉(zhuǎn)化率為80%
    (2)已知在常溫常壓下①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akJ?mol-1
    ②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-bkJ?mol-1③H2O(g)=H2O(1)△H=-ckJ?mol-1
    則:CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△H=
     
    kJ?mol-1
    (3)2009年10月,中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲得新突破,組裝出了自呼吸電池及主動(dòng)式電堆.甲醇燃料電池的工作原理如圖2所示.
    ①該電池正極的電極反應(yīng)式為
     

    ②工作一段時(shí)間后,當(dāng)6.4g甲醇完全反應(yīng)生成CO2時(shí),有
     
    個(gè)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移.
    (4)以上述電池做電源,用圖3所示裝置,在實(shí)驗(yàn)室中模擬鋁制品面“鈍化”處理的過程中,發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁,原因是
     
     
    (用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示)

    發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:25引用:3難度:0.5
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