已知某酸性土壤浸取液中除Fe3+外.还含有一定量Mg2+和Al3+.请设计合理实验检验该浸取液中的Mg2+.Al3+.限选实验用品与试剂:烧杯.试管.玻璃棒.滴管.玻璃片.pH试纸,浸取液.20% KSCN.0.1 mol·L-1NaOH.6 mol·L-1NaOH.0.1 mol·L-1HCl.蒸馏水.必要时可参考:沉淀物开始沉淀时的pH 沉淀完全时� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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已知某酸性土壤浸取液中除Fe³^＋外，还含有一定量Mg²^＋和Al³^＋。请设计合理实验检验该浸取液中的Mg²^＋、Al³^＋。
限选实验用品与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、滴管、玻璃片、pH试纸；浸取液、20% KSCN、0.1 mol·L^－1NaOH、6 mol·L^－1NaOH、0.1 mol·L^－1HCl、蒸馏水。
必要时可参考：

沉淀物	开始沉淀时的pH	沉淀完全时的pH
Mg(OH)₂	9.6	11.1
Fe(OH)₃	2.7	3.7

根据你设计的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。(测定溶液pH的具体操作可不写)

实验操作	预期现象和结论
步骤1：
步骤2：
步骤3：
……

实验操作	预期现象和结论
步骤1：取少量浸取液于试管A中，逐滴滴加0.1 mol·L^－1 NaOH溶液，充分振荡，边滴加边用pH试纸检测溶液直至pH在4～9，静置	有红褐色沉淀产生，说明浸取液中含Fe³^＋
步骤2：用滴管将试管A中上层清液转移至试管B，向试管B中滴加过量6 mol·L^－1NaOH溶液，充分振荡，静置	有白色沉淀产生，说明浸取液中含Mg²^＋
步骤3：另取少量浸取液于试管C中，滴加过量6 mol·L^－1NaOH溶液，充分振荡，静置	有沉淀产生
步骤4：用滴管将试管C中上层清液转移至试管D，向试管D中逐滴滴加0.1 mol·L^－1HCl至足量，边滴边振荡	有白色沉淀产生然后沉淀又溶解，说明浸取液中含Al³^＋

解析

练习册系列答案

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

甲苯氧化法制备苯甲酸的反应原理如下：
+ 2KMnO₄+KOH+2MnO₂↓+H₂O
+ HCl+KCl
实验时将一定量的甲苯和KMnO₄溶液置于图1装置中，在100 ℃时，反应一段时间，再停止反应，并按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。

图1回流搅拌装置                          图2抽滤装置
⑴实验室中实现操作Ⅰ所需的玻璃仪器有     、烧杯；操作Ⅱ的名称为     。
⑵如果滤液呈紫色，要先加亚硫酸氢钾，然后再加入浓盐酸酸化，若无此操作会出现的危害是     。
⑶在操作Ⅲ中，抽滤前需快速冷却溶液，其原因是     ；如图2所示抽滤完毕，应先断开     之间的橡皮管。
⑷纯度测定：称取1.220 g产品，配成100 mL溶液，取其中25.00 mL溶液，进行滴定，消耗KOH物质的量为2.4×10^－3 mol。产品中苯甲酸质量分数为     。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

乳酸乙酯（2-羟基丙酸乙酯）常用于调制果香型、乳香型食用和酒用香精。为了在实验室制取乳酸乙酯，某研究性学习小组同学首先查阅资料，获得下列信息：
①部分物质的沸点：

物质	水	乙醇	乳酸	苯	乳酸乙酯
沸点／℃	100	78.4	122	80.10	154

②乳酸乙酯易溶于苯、乙醇；水、乙醇、苯的混合物在64.85℃时，能按一定的比例以共沸物的形式一起蒸发。
该研究性学习小组同学拟采用如图所示（未画全）的主要装置制取乳酸乙酯，其主要实验步骤如下：

第一步：在三颈烧瓶中加入0.1mol无水乳酸、过量的65.0mL无水乙醇、一定量的苯、沸石……；装上油水分离器和冷凝管，缓慢加热回流至反应完全。
第二步：将三颈烧瓶中液体倒入盛有过量某试剂的烧杯中，搅拌并分出有机相后，再用水洗。
第三步：将无水CaCl₂加入到水洗后的产品中，过滤、蒸馏。
（1）第一步操作中，还缺少的试剂是　          　；加入苯的目的是　         　；实验过程中，酯化反应进行完全的标志是　         　。
（2）第二步中证明“水洗”已经完成的实验方案是　        　。
（3）第三步可以得到较纯净的乳酸乙酯，为获得更纯净的乳酸乙酯，可采用　　法。
（4）利用核磁共振氢谱可以鉴定制备的产物是否为乳酸乙酯，乳酸乙酯分子核磁共振氢谱中有　         　个峰。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

某兴趣小组同学在实验室用加热1-丁醇、浓H₂SO₄和溴化钠混合物的方法来制备1-溴丁烷，并检验反应的部分副产物，设计了如图所示装置，其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出。

请根据实验步骤，回答下列问题：
（1）关闭a和b、接通竖直冷凝管的冷凝水，给A加热30分钟，制备1-溴丁烷。
竖直冷凝管接通冷凝水，进水口是_____(填“I”或“Ⅱ”)；竖直冷凝管的主要作用是________。
（2）理论上，上述反应的副产物可能有：丁醚(CH₃CH₂CH₂CH₂-O-CH₂CH₂CH₂CH₃)、1-丁烯、溴化氢、硫酸氢钠、水等。熄灭酒精灯，在竖直冷凝管上方塞上塞子并打开a，利用余热继续反应直至冷却，通过B、C装置检验部分副产物，已知B、C装置中为常见物质的水溶液。
B装置检验的物质是_________，写出C装置中主要的化学方程式：_______________。
（3）为了进一步分离提纯1-溴丁烷，该兴趣小组同学查得相关有机物的数据如表所示：

物质	熔点/℃	沸点/℃
1-丁醇	-89.5	117.3
1-溴丁烷	-112.4	101.6
丁醚	-95.3	142.4
1-丁烯	-185.3	-6.5

请你补充下列实验步骤，直到分离出1-溴丁烷。
①待烧瓶冷却后，拔去竖直的冷凝管；
②插上带橡皮塞的温度计；
③关闭_______，打开_______；
④接通冷凝管的冷凝水，使冷水从______处流入；
⑤迅速升高温度至_______℃，收集所得馏分。
（4）若实验中所取1-丁醇、NaBr分别为7.4 g、13.0 g，蒸出的粗产物经洗涤、干燥后再次蒸馏得到9.6 g1-溴丁烷，则1-溴丁烷的产率是_____。（保留2位有效数字）

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

2-苯基-2-丁醇是重要的有机合成中间体，以溴苯为原料合成该中间体的反应原理如下：

【实验装置】

装置Ⅰ                          装置Ⅱ
【实验步骤】
步骤1：将镁条置于装置Ⅰ的三颈烧瓶中，加入100 mL乙醚（ρ=0.71g·cm^－3），在冷却条件下缓缓滴入溴苯，微热并加入一小块碘引发反应①。
步骤2：滴加14.2 mL丁酮和30 mL乙醚混合物，发生反应②；滴加入20％的NH₄Cl水溶液，发生反应③。
步骤3：分出油层，用水洗涤至中性，用无水CaCl₂干燥。
步骤4：用装置Ⅱ先蒸出乙醚，再蒸馏出产品。
⑴步骤1中加入碘的作用是     。
⑵装置Ⅰ中滴加液体所用的仪器的名称是     ，反应②需将三颈烧瓶置于冰水中，且逐滴加入丁酮和乙醚，其目的是     。
⑶步骤三中分离出油层的具体实验操作是     。
⑷装置Ⅱ采用的是减压蒸馏，实验时需将吸滤瓶需连接     ；采用这种蒸馏方式的原因是     。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

硼位于ⅢA族，三卤化硼是物质结构化学的研究热点，也是重要的化工原料。三氯化硼(BCl₃)可用于制取乙硼烷(B₂H₆)，也可作有机合成的催化剂。
【查阅资料】①BCl₃的沸点为12.5 ℃，熔点为－107.3 ℃；②2B＋6HCl₂BCl₃↑＋3H₂↑；③硼与铝的性质相似，也能与氢氧化钠溶液反应。
【设计实验】　某同学设计如图所示装置制备三氯化硼：

请回答下列问题：
(1)常温下，高锰酸钾固体粉末与浓盐酸发生的反应可替代A装置中的反应，两个反应的产物中锰的价态相同。写出高锰酸钾固体粉末与浓盐酸反应的离子方程式：_______________________。
(2)E装置的作用是_______________________________________。
如果拆去B装置，可能的后果是_______________________________________
_________________________。
(3)写出D装置中发生反应的化学方程式：_____________________________
实验中可以用一个盛装________(填试剂名称)的干燥管代替F＋G装置，使实验更简便。
(4)三氯化硼遇水剧烈反应生成硼酸(H₃BO₃)和白雾，写出该反应的化学方程式：______________________________；
实验室保存三氯化硼的注意事项是__________________________________。
(5)为了顺利完成实验，正确的操作是________(填序号)，并解释原因：________。
①先点燃A处酒精灯，后点燃D处酒精灯
②先点燃D处酒精灯，后点燃A处酒精灯
③同时点燃A、D处酒精灯
(6)请你设计一个简易实验，验证制得的产品中是否含有硼粉：
________________________________________________________________。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

过氧化尿素是一种新型漂白、消毒剂，漂白、消毒效果优于H₂O₂和过氧乙酸，某工业用过氧化尿素的部分参数列于下表。

分子式	外观	热分解温度	熔点	水溶性（20℃）
CO(NH₂)₂·H₂O₂	白色晶体	45℃	75—85℃	500g·L^—1

合成过氧化尿素的流程及反应器的示意图如下：

请回答下列问题：
（1）写出合成过氧化尿素的化学方程式：                                   。
（2）反应器里冷凝管中冷水从   （填“上”或“下”）口流入；反应器的加热方式是   。
①直接加热；②水浴加热；③蒸气浴加热；④冰浴
（3）搅拌器选用的材料是玻璃而不是铁质或铝质材料的原因是                ，
（4）从母液中分离出H₂O₂和尿素，采用的是减压蒸发、冷却结晶的方法，其原因是         。
（5）活性氧含量的高低直接决定产品的质量，合格产品中活性氧的含量≥16%（相当于其中含H₂O₂34%）。为了确定所得产品合格与否，质检员称取干燥样品2.000g，溶解于水，在250mL容量瓶中定容，准确量取其中25.00mL溶液于锥形瓶中，加入1mL 6mol/LH₂SO₄，然后用0.1000mol/L KMnO₄标准溶液滴定样品中的H₂O₂（KMnO₄溶液不与尿素反应），至滴入最后一滴时，溶液显浅红色且半分钟内不褪色，三次滴定平均消耗KMnO₄溶液6.000mL：
完成并配平下列化学方程式:
    MnO₄^—＋    H₂O₂＋    H⁺＝    Mn²⁺＋    H₂O＋

②KMnO₄溶液应盛放在滴定管中，若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失，会使测得的活性氧含量（填“偏高”、“偏低”或“不变”）；
③根据滴定结果确定产品质量（填“合格”或“不合格”），活性氧的质量分数为。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

NaClO₂的漂白能力是漂白粉的4~5倍， NaClO₂广泛用于造纸工业、污水处理等。工业上生产NaClO₂的工艺流程如下：

（1）ClO₂发生器中的反应为：2NaClO₃+SO₂+H₂SO₄=2ClO₂+2NaHSO₄。实际工业生产中，可用硫磺、浓硫酸代替原料中的SO₂，其原因为     （用化学方程式表示）。
（2）反应结束后，向ClO₂发生器中通入一定量空气的目的：     。
（3）吸收器中生成NaClO₂的离子反应方程式为     ，其中反应温度不能高于5℃的可能原因：     。
（4）某化学兴趣小组用如下图所示装置制备SO₂并探究SO₂与Na₂O₂的反应：

①为除去过量的SO₂，C中盛放的试剂为     。
②D中收集到的气体可使带余烬的木条复燃，B中发生的反应可能为     、Na₂O₂+SO₂= Na₂SO₄。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO₃)₂为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下4种猜想：
甲：Mg(NO₂)₂、NO₂、O₂
乙：MgO、NO₂、O₂
丙：Mg₃N₂、O₂
丁：MgO、NO₂、N₂
(1)实验小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是_______________________。
查阅资料得知：2NO₂＋2NaOH=NaNO₃＋NaNO₂＋H₂O
针对甲、乙、丙猜想，设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略)：

(2)实验过程
①仪器连接后，放入固体试剂之前，关闭k，微热硬质玻璃管(A)，观察到E中有气泡连续放出，表明__________。
②称取Mg(NO₃)₂固体3.7 g置于A中，加热前通入N₂以驱尽装置内的空气，其目的是________；关闭k，用酒精灯加热时，正确操作是先________，然后固定在管中固体部位下加热。
③观察到A中有红棕色气体出现，C、D中未见明显变化。
④待样品完全分解，A装置冷却至室温、称量，测得剩余固体的质量为1.0 g。
⑤取少量剩余固体于试管中，加入适量水，未见明显现象。
(3)实验结果分析讨论
①根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想______是正确的。
②根据D中无明显现象，一位同学认为不能确认分解产物中有O₂，因为若有O₂，D中将发生氧化还原反应：______________(填写化学方程式)，溶液颜色会褪去；小组讨论认定分解产物中有O₂存在，未检测到的原因是__________
____________________________________________________。
③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善，需改进装置进一步探究。

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