【题目】实验室用下图装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量,D装置的硬质双通玻璃管中的固体物质是FeO和Fe2O3的混合物。
(1)装置B的作用是______________ ,装置C中盛装的液体是______________。
(2)在硬质双通玻璃管中发生的化学反应方程式是_______________________。
(3)若为FeO和Fe2O3物质的量之比1∶1的固体混合物,反应完全后,U型管的质量增加7.2 g,则混合物中Fe2O3的质量为______________。
(4)U型管E右边连接干燥管F的目的是________________,若无干燥管F,测得Fe2O3的质量将_____________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】除HCl 浓H2SO4 Fe2O3+3H22Fe+3H2O、FeO+H2
Fe+H2O 16 g 防止空气中水蒸气进入 偏大
【解析】
装置A是制备氢气的发生装置,通过装置B中的水除去氢气中的氯化氢,通过装置C中的浓硫酸干燥氢气,通过装置D还原FeO和Fe2O3的混合物,生成的水蒸气进入装置E吸收,称量质量变化得到生成水的质量计算氧化铁的质量,装置F是防止空气中的水蒸气进入装置E影响测定结果的准确性;
(1)A中产生的H2中混有HCl和水蒸气,必须通过洗气逐一除去,防止干扰后续实验;
(2)D装置发生的反应是氢气还原氧化亚铁、氧化铁的反应,生成了铁和水;
(3)根据氧化铁、氧化亚铁的物质的量之比1:1及U型管的质量增加7.2g为水的质量列式计算;
(4)若无干燥管F,空气中的水蒸气被E吸收则所测生成水的质量增大,氧元素物质的量偏大,Fe2O3的质量也将偏大。
(1)由于A中产生的H2中混有HCl和水蒸气,必须通过洗气逐一除去,防止干扰后续实验,所以B的作用是除去氢气中的氯化氢,C中盛放浓硫酸,用于干燥氢气,
故答案为:除去氢气中的氯化氢;浓硫酸;
(2)装置D中发生的是氧化亚铁、氧化铁与氢气的反应,反应方程式为:3H2+Fe2O32Fe+3H2O,H2+FeO
Fe+H2O;
(3)U型管质量增加的7.2g是水,物质的量是7.2g÷18g/mol=0.4mol,其中氧原子的物质的量是0.4mol;设FeO、Fe2O3物质的量均为x,根据氧原子守恒可知x+3x=0.4mol,解得x=0.1mol,则混合物中Fe2O3的质量为160g/mol×0.1mol=16g;
(4)干燥管F的作用防空气中水蒸气对实验干扰,若无干燥管F,空气中的水蒸气被E吸收则所测生成水的质量增大,导致氧的含量增大,Fe2O3的质量将偏大。
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【题目】下列有关实验的叙述正确的是( )
A.将Cl2通入KI淀粉溶液中,溶液先变蓝后褪色,说明Cl2有漂白性
B.图甲用于除去乙烯中的SO2
C.用图乙装置蒸干明矾溶液制KAl(SO4)2·12H2O晶体
D.滴定接近终点时,滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁
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【题目】短周期元素中:A是地壳中含量最高的元素;B比Ne的质子数多1个;C最外层电子数与其电子层数相等;D单质是半导体材料;E非金属性在同周期元素中最强。下列说法中正确的是
A. B离子的半径比C离子的半径小
B. C单质与A或E单质形成的化合物均为离子化合物
C. A、B两单质反应可得到两种不同的离子化合物
D. B最高价氧化物对应的水化物与0.1mol D单质充分反应放出4.48L气体
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【题目】草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O,相对分子质量为180)呈淡黄色,可用作照相显影剂。某实验小组对其进行了一系列探究。
I.纯净草酸亚铁晶体热分解产物的探究。
(1)气体产物成分的探究。小组成员采用如图装置(可重复选用)进行实验:
①装置D的名称为____。
②按照气流从左到右的方向,上述装置的连接顺序为____→尾气处理装置(填图中各仪器接口的字母编号)。
③实验前先通入一段时间N2,其目的为____。
④实验证明了气体产物中含有CO,依据的实验现象为_____。
(2)固体产物成分的探究。充分反应后,A处反应管中残留黑色固体。小组成员设计实验证明了其成分只有FeO,其实验操作及现象为:___。
(3)依据(1)和(2)结论,可知A处反应管中发生反应的化学方程式为:___。
Ⅱ.草酸亚铁晶体样品纯度的测定
工业制得的草酸亚铁晶体中常含有FeSO4杂质,测定其纯度的步骤如下(杂质不参与反应):
步骤1:称取2g草酸亚铁晶体样品并溶于稀H2SO4中,配成250mL溶液。
步骤2:取上述溶液25.00mL,向其中加入0.01mol·L1KMnO4溶液,恰好完全反应时消耗 KMnO4溶液30mL。
[已知:FeC2O4+KMnO4+H2SO4→Fe2(SO4)3+CO2↑+MnSO4+K2SO4+H2O(未配平)]
(4)草酸亚铁晶体样品的纯度为____;若步骤1配制溶液时部分Fe2+被氧化,则测定结果将____(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
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【题目】NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是
A.在标准状况下,1 mol SO3体积等于22.4 L
B.标准状况下,7.1 g氯气与足量氢氧化钠稀溶液反应转移的电子数为0.1NA
C.1 mol Fe(OH)3胶体中含有的胶粒数目为NA
D.2 L 0.5 mol·L1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为NA
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【题目】为探究Na与CO2反应的产物,某化学兴趣小组按如图所示装置进行实验。
己知:CO+2Ag(NH3)2OH=2Ag↓+ (NH4)2CO3+2NH3
回答下列问题:
(1)B中的溶液为______________。
(2)先称量硬质玻璃管的质量为ml g,将样品装入硬质玻璃管中,称得样品和硬质玻璃管的总质量是m2 g。再进行下列实验操作,其正确顺序是____________(填标号);重复上述操作步骤,直至硬质玻璃管恒重,称得质量为m3 g。
a.点燃酒精灯,加热 b.熄灭酒精灯 c.称量硬质玻璃管
d.打开K1和K2,通入CO2至E中出现浑浊 e.关闭K1和K2 f.冷却到室温
(3)加热硬质玻璃管一段时间,观察到以下现象:
①钠块表面变暗,熔融成金属小球;
②继续加热,钠迅速燃烧,产生黄色火焰。反应完全后,管中有大量黑色物质;
③F中试管内壁有银白物质产生。
产生上述②现象的原因是____________________________________________________;
(4)探究固体产物中钠元素的存在形式
假设一:只有Na2CO3; 假设二:只有Na2O; 假设三:Na2O和Na2CO3均有;
完成下列实验设计,验证上述假设:
步骤 | 操作和现象 | 结论 |
1 | 将硬质玻璃管中的固体产物溶于水后过滤; | 假设一成立 |
2 | 往步骤1所得滤液中_________________________________; 现象:____________________________________。 |
(5)根据上述实验现象及下表实验数据,写出Na与CO2反应的总化学方程式_____________。
m1 | m2 | m3 |
66.7g | 69.0g | 72.1g |
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【题目】现有部分元素的性质与原子(或分子)结构如表所示:
元素编号 | 元素性质与原子(或分子)结构 |
T | 最外层电子数是次外层电子数的3倍 |
X | 常温下单质分子为双原子分子,分子中含有3对共用电子对 |
Y | M层比K层少1个电子 |
Z | 第三周期元素的金属离子中半径最小 |
(1)画出元素T的原子结构示意图:______。
(2)元素Y与元素Z相比,金属性较强的是______(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是______(填字母)。
A.Y单质的熔点比Z单质低
B.Y的化合价比Z低
C.Y单质与水反应比Z单质与水反应剧烈
D.Y最高价氧化物对应的水化物的碱性比Z的强
(3)T、X、Y、Z中的两种元素能形成既有离子键又有非极性共价键的化合物,写出该化合物的化学式:______。
(4)T可以形成稳定的阴离子Tm-,Y可以形成稳定的阳离子Yn+,其半径关系为r(Tm-)______r(Yn+)(填“>”,“<”或“=”)
(5)X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物可以相互发生反应,写出Y、Z的最高价氧化物对应的水化物之间反应的离子方程式______________________。
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【题目】某化学兴趣小组用一定量铜片和50 mL浓度为2.0 mol/L的硝酸反应,当铜片完全溶解时收集到标准状况下280 mL的一氧化氮。请回答(忽略溶液体积变化):
(1)反应后溶液呈_______性(用“酸”、“碱”或“中”填空);
(2)反应后溶液中铜离子的物质的量浓度是多少_______(写出计算过程,保留三位有效数字)?
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【题目】在密闭容器中的一定量混合气体发生反应,xA(g)+yB(g)zC(g),平衡时测得A的浓度为0.50mol/L,保持温度不变,将容器的容积扩大到原来的两倍,在达到平衡时,测得A的浓度降低为0.30mol/L。下列说法正确的是( )
A. 平衡向正反应方向移动 B. C的体积分数下降 C. B的转化率升高 D. x+y<z
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