Question

【題目】某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。

(1)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)研究2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2的反應(yīng)。

①振蕩?kù)o置后C中觀(guān)察到的現(xiàn)象是_______________________；為證明該反應(yīng)存在一定限度，還應(yīng)補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)為：取C中分液后的上層溶液，然后______________(寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象)。

②測(cè)定上述KI溶液的濃度，進(jìn)行以下操作：

I用移液管移取20.00 mL KI溶液至錐形瓶中，加入適量稀硫酸酸化，再加入足量H2O2溶液，充分反應(yīng)。

II小心加熱除去過(guò)量的H2O2。

III用淀粉做指示劑，用c mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，反應(yīng)原理為：2Na2S2O3＋I2＝2NaI＋Na2S4O6。

步驟II是否可省略?____________(答“可以”或“不可以”)

步驟III達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___________________________。巳知I2濃度很高時(shí)，會(huì)與淀粉形成穩(wěn)定的包合物不易解離，為避免引起實(shí)驗(yàn)誤差，加指示劑的最佳時(shí)機(jī)是________。

(2)探究Mn2＋對(duì)KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)速率的影響。

反應(yīng)原理(化學(xué)方程式)為________；

儀器及藥品：試管(兩支)、0.01 mol/L KMnO4酸性溶液、0.1 mol/L H2C2O4溶液、一粒黃豆大的MnSO4固體；

實(shí)驗(yàn)方案：請(qǐng)仿照教材(或同教材)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)用表格，在行標(biāo)題或列標(biāo)題中注明試劑及觀(guān)察或記錄要點(diǎn)。______________

Answer 1

【答案】溶液分層，上層水層為黃綠色，下層四氯化碳層為紫色 滴加KSCN溶液，溶液變紅 不能；； 當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏?/span>Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，藍(lán)色褪去且半分鐘內(nèi)不復(fù)原 用c mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈淺黃色時(shí)，滴加淀粉指示劑，再繼續(xù)滴加標(biāo)準(zhǔn)溶液 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；

加入試劑	0.01mol/LKMnO4酸性溶液和0.1mol/L的H2C2O4溶液	0.01mol/LKMnO4酸性溶液、0.1mol/L的H2C2O4溶液和硫酸錳固體
褪色時(shí)間
實(shí)驗(yàn)結(jié)論

【解析】

（1）①由題意可知，過(guò)量的碘化鉀溶液與氯化鐵溶液反應(yīng)生成氯化亞鐵和碘，向溶液中加入四氯化碳，振蕩?kù)o置，溶液分層，為證明該反應(yīng)存在一定限度，應(yīng)檢驗(yàn)上層溶液中是否存在Fe3＋；

②由步驟I可知，雙氧水的氧化性強(qiáng)于單質(zhì)碘，若步驟II省略，溶液中過(guò)氧化氫會(huì)與Na2S2O3溶液反應(yīng)；當(dāng)Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液過(guò)量時(shí)，溶液中碘單質(zhì)完全反應(yīng)，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色；為避免引起實(shí)驗(yàn)誤差，滴定開(kāi)始時(shí)不能加入淀粉指示劑，應(yīng)當(dāng)在I2濃度較小時(shí)再滴入淀粉；

（2）KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)生成硫酸鉀、硫酸錳、二氧化碳和水。

（1）①由題意可知，過(guò)量的碘化鉀溶液與氯化鐵溶液反應(yīng)生成氯化亞鐵和碘，向溶液中加入四氯化碳，振蕩?kù)o置，溶液分層，上層為氯化鐵和氯化亞鐵得混合溶液，溶液的顏色為黃綠色，下層為碘的四氯化碳溶液，溶液的顏色為紫色；為證明該反應(yīng)存在一定限度，應(yīng)檢驗(yàn)上層溶液中是否存在Fe3＋，還應(yīng)補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)為：取C中分液后的上層溶液，然后滴加KSCN溶液，溶液變紅色，故答案為：溶液分層，上層水層為黃綠色，下層四氯化碳層為紫色；滴加KSCN溶液，溶液變紅；

②由步驟I可知，雙氧水的氧化性強(qiáng)于單質(zhì)碘，若步驟II省略，溶液中過(guò)氧化氫會(huì)與Na2S2O3溶液反應(yīng)，導(dǎo)致Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏大，所測(cè)結(jié)果偏高，故不能省略；當(dāng)Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液過(guò)量時(shí)，溶液中碘單質(zhì)完全反應(yīng)，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不復(fù)原；由I2濃度很高時(shí)，會(huì)與淀粉形成穩(wěn)定的包合物不易解離，為避免引起實(shí)驗(yàn)誤差，滴定開(kāi)始時(shí)不能加入淀粉指示劑，應(yīng)當(dāng)在I2濃度較小時(shí)再滴入淀粉，故答案為：不能；當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏?/span>Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，藍(lán)色褪去且半分鐘內(nèi)不復(fù)原；用c mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈淺黃色時(shí)，滴加淀粉指示劑，再繼續(xù)滴加標(biāo)準(zhǔn)溶液；

（2）KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)生成硫酸鉀、硫酸錳、二氧化碳和水，反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；據(jù)題給條件，設(shè)計(jì)探究Mn2＋對(duì)KMnO4酸性溶液與H2C2O4溶液反應(yīng)速率的影響的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用取兩份等體積的0.01mol/LKMnO4酸性溶液，一份加入0.1mol/L的H2C2O4溶液，另一份加入等體積的0.1mol/L的H2C2O4溶液和硫酸錳固體，測(cè)定溶液由紫色退為無(wú)色所需要的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)用表格如下：

加入試劑	0.01mol/LKMnO4酸性溶液和0.1mol/L的H2C2O4溶液	0.01mol/LKMnO4酸性溶液、0.1mol/L的H2C2O4溶液和硫酸錳固體
褪色時(shí)間
實(shí)驗(yàn)結(jié)論

故答案為：2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；

加入試劑	0.01mol/LKMnO4酸性溶液和0.1mol/L的H2C2O4溶液	0.01mol/LKMnO4酸性溶液、0.1mol/L的H2C2O4溶液和硫酸錳固體
褪色時(shí)間
實(shí)驗(yàn)結(jié)論