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(10分)黄铁矿(主要成分为FeS2)曾是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料。某化学学习小组对黄铁矿石进行如下实验探究。
[实验一]测定硫元素的含量。
I.将m1 g该黄铁矿样品放入如图所示装置(夹持和加热装置省略)的石英管中,从a处不断地缓缓通入空气,高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全。石英管中发生反应的化学方程式为:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2

II.反应结束后,将乙瓶中的溶液进行如下图所示处理。

[实验二]测定铁元素的含量。
III.测定铁元素的含量的实验步骤如下图所示。

问题讨论:
(1)上述装置中,甲瓶内所盛试剂是            溶液。
(2)向乙瓶溶液中滴加H2O2溶液时,发生氧化还原反应的离子方程式为       
II中除了可以用H2O2溶液作为氧化剂,还可以加入            (填序号)。
①氯水     ②浓H2SO4    ③HNO3     ④Fe2(SO4)3
(3)该黄铁矿中硫元素的质量分数为                   
(4)III的步骤②中,若选用铁粉作还原剂,你认为合理吗?并说明理由。(如合理,则此空不填)           (填“合理“或”不合理“)、     (如合理,则此空不填)。
(5)若要测定铁元素的含量,则步骤III中还需要测定的数据有              
(1)NaOH(或KOH)(1分)
(2)SO32+H2O2=SO42+H2O(2分)      ①③(2分)
(3)(2分)
(4)不合理(1分),铁粉会与Fe2 (SO4)3和H2SO4反应生成Fe2,使所测得铁元素的质量分数偏大(1分)
(5)④中所消耗酸性KMnO4溶液的体积(1分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列有关气体制备的实验,其中装置和药品选用不正确的是       (   )

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(10分)已知浓硫酸和木炭粉在加热条件下可发生化学反应。
(1)上述反应的化学方程式为                                         
(2)试用下图所列各装置设计一个实验,来验证上述反应所产生的各种产物。

实验时可观察到装置①中A瓶中的溶液退色,C瓶中的溶液不退色。A瓶中的溶液的作用是
                        ;B瓶中的溶液的作用是                        ;C瓶中的溶液的作用是                  
(3)装置②中所加固体药品是无水硫酸铜。可验证的产物是               
(4)装置③中所盛溶液是澄清石灰水,可验证的产物是                  

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷;已知草酸受热易分解产生CO2和CO。某小组将无水三草酸合铁酸钾按如图所示装置进行实验:

(1)若实验中,观察到B、E中溶液均变浑浊,则D中的现象是_______________________。
(2)你认为该实验设计还需要如何改进(请至少写出两处)①            ;②              
(3)该小组同学查阅资料后推知,固体产物中,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3。验证固体产物中钾元素存在的方法是        ,现象是           。
(4)固体产物中铁元素存在形式的探究。 ①提出合理假设:
假设1:         ;    假设2:              ;假设3:         。
设计实验方案证明上述的假设(限选试剂:浓硫酸、1.0 mol·L-1 HNO3、1.0 mol·L-1盐酸、1.0 mol·L-1 NaOH、3% H2O2、0.1 mol·L-1 KI、0.1 mol·L-1 CuSO4、20% KSCN、澄清石灰水、蒸馏水):②若某学生设计实验来探究上述假设中的其中之一成立,请你帮助选择一下实验过程中需要上述试剂中的3% H2O2、澄清石灰水­                          

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(17分)某学生课外学习活动小组针对教材中铜与浓硫酸反应,提出了研究“能够与铜反应的硫酸的最低浓度是多少?”的问题,并设计了如下方案进行实验:
实验试剂:18mol/L硫酸20mL,纯铜粉足量,足量2mol/LNaOH溶液
请根据实验回答问题:

⑴首先根据上图所示,组装实验装置,并在加入试剂前先进行            操作。
⑵烧杯中用NaOH溶液吸收的物质是:      (填化学式),利用倒置的漏斗而不是将导气管直接深入烧杯中的目的是:                            
⑶加热烧瓶20分钟,烧瓶中发生反应的化学方程式是:                     。待烧瓶中反应基本结束,撤去酒精灯,利用烧瓶中的余热使反应进行完全。然后由导管a通入足量的空气,以确保烧瓶中的SO2气体全部进入烧杯中。在该实验装置中的
          (填仪器名称)起到了确保硫酸体积保持不变的作用。
⑷将充分反应后的烧杯取下,向其中加入足量的酸化的双氧水,再加入足量的BaCl2溶液,再进行                             后称量硫酸钡的质量为13.98g,请计算能与铜反应的硫酸的浓度最低是         
⑸有的同学提出在上面⑷中可以不必加入酸化的双氧水,直接进行后面的实验,也能得到准确的数据,请结合你的理解分析是否需要加入双氧水及原因:               
                                                                         

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

测定海水中溶解氧的步骤如下:
(1)水样的固定。取amL海水样迅速加入固定剂MnSO4溶液和碱性KI溶液(含KOH),立即塞好瓶塞,并振荡摇匀,使之充分反应。
(2)酸化。开塞后迅速加适量1:1的硫酸,再迅速塞好瓶塞。反复振荡至沉淀完全溶解。
(3)滴定。向溶液中加入1mL0.5%淀粉溶液,再用bmol/LNa2S2O3标准溶液滴定至溶液刚好褪色。
有关的离子反应如下:
2Mn2+ +O2 + 4OH- = 2MnO(OH)2  (该反应极快) 
MnO(OH)2 +2I- + 4H+ = Mn2+ + I2 + 3H2O
I2 + 2S2O32- = 2I- + S4O62-   请回答下列问题:
(1)在进行(1)、(2)操作时,要注意“迅速”,如果操作缓慢,会使测定结果     (填“偏高”或“偏低”或“无影响”)原因是                                 
(2)滴定前,用蒸馏水洗净滴定管即加入Na2S2O3标准溶液,会使测定结果      (填“偏高”或“偏低”或“无影响”)原因是                                 
(3)滴定前,未排除滴定管中的气泡。在滴定过程中气泡的排除,会使测定结果   (填“偏高”或“偏低”或“无影响”)原因是                                 

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

某矿样含有大量的CuS、少量铁的氧化物及少量其它不溶于酸的杂质。某化学课外小组设计以下流程,以该矿样为原料生产CuCl2?2H2O晶体。

已知:在20℃时,氯化铜的溶解度是73g;常温下,金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH见下表。
金属离子
开始形成氢氧化物沉淀的pH
完全形成氢氧化物沉淀的pH
Fe2+
7.0
9.0
Fe3+
1.9
3.2
Cu2+
4.7
6.7
回答下列问题:
(1)步骤①的焙烧过程中需要通入氧气。在实验室中使用中学化学常见物质、下图所示装置制取氧气,试写出你熟悉的、符合上述条件的两个化学方程式

(2)在焙烧过程中还有废气产生,其中一种是主要的大气污染物。
若在实验室中以碱液吸收处理之,下列A、B、C装置中可行的是____(填字母);若选用甲装置,则烧杯中的下层液体可以是          

(3)步骤②酸浸过程中,需要用到3 mollL的盐酸l00mL,配制该盐酸溶液时,除了用到烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要的仪器有____;
(4)步骤④加入物质X的目的是       ,物质X可以选用下列物质中的       
A.氧化铜    B.稀盐酸    C.氨水   D.氧化亚铁
(5)在整个生产流程中,共需要进行              次过滤操作。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列现象或反应的原理解释正确的是
 
现象或反应
原理解释 I
A
铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落
铝箔表面生成的氧化物炅有高熔点
B
钠和氧气在加热条件下进行反应
该反应为吸热反应
C
碳酸钠和氢氧化钠溶液中滴加酚酞,溶液都呈红色
碳酸钠和氢氧化钠都玷碱
D
将CH3CH2Br与NaOH溶液混合加热,再滴加AgNO3溶液,未产生浅黄色沉淀
CH3CH2Br未发生水鮮

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

以黄铜矿(CuFeS2)为原料冶炼铜的反应为:
8CuFeS2+21O28Cu+4FeO3+2Fe2O3+16SO2

(1)若Cu为+2价,则反应中每生成1molCu需要转移             mol电子。
(2)为综合利用炉气中的大量SO2,下列方案合理的是           
a.用浓硫酸吸收         b.用于制备硫酸
c.高空排放             d.用纯碱液吸收制亚硫酸钠
(3)为检验所得矿渣是中是否含有FeO、Fe2O3、CuO、A12O3、SiO2等氧化物,进行了以下实验;
①取一定量矿渣粉末,加入适量浓硫酸后加热,固体全部溶解,得溶液A;将产生的气体通入品红溶液中,溶液褪色。由此判断矿渣中一定含有         ,一定没有      
②将溶液A稀释后分成两份,取其中一份,加入过量NaOH溶液,有沉淀产生,静置后取上层清液,通入过量的CO2溶液变浑浊。由此判断出矿渣中含有         ,写出通入过量的CO2所发生反应的离子方程式:              
③取另一份溶液A加入过量的铁粉充分反应后过滤,得到的固体中有红色物质,由此判断矿渣中有             ,写出此步操作中得到红色物质所发生反应的离子方程式            

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