易溶于水的三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体K3[Fe(C2O4)3]·3H2O可用于摄影和蓝色印刷。以铁屑为原料的制备流程如下:
请回答下列问题:
(1)铁屑中常含硫元素,加稀硫酸时会产生有毒的H2S气体,可用氢氧化钠溶液吸收,下列吸收装置正确的是 。
(2)制得的FeSO4溶液中需加入少量的H2SO4酸化,目的是 。若要从溶液中得到绿矾FeSO4·7H2O,必须进行的实验操作是 (按顺序填写)。
a.过滤洗涤 b.蒸发浓缩 c.冷却结晶 d.灼烧 e.干燥
(3)该晶体盐在110℃可完全失去结晶水,继续升高温度可发生分解反应。
①分解得到的气体产物用如下装置进行实验
装置检查气密性后,先通一段时间N2,其目的为 。结束实验时先熄灭酒精灯再通入N2至常温,其目的为 。实验过程中观察到B、F中澄清石灰水都变浑浊,E中有红色固体生成,则气体产物是 。
②分解得到的固体产物含有K2CO3、FeO、Fe,加水溶解、过滤、洗涤、干燥,得到含铁样品。现设计下列三种实验方案对该样品进行物质含量测定。
【甲】a g样品溶液得固体b g
【乙】a g样品量气测得气体体积Va mL
【丙】a g样品250 mL溶液三次平均消耗0.1 mol·L-1酸性KMnO4溶液Vb mL你认为以上方案中 无法确定样品的组成,理由是 。
(1)A (2)防止Fe2+的水解 b c a e
(3)①排出装置中的空气, 防止干扰实验结果 防止液体回流(或倒吸) CO2、CO
②丙方案 使用盐酸溶解样品,氯离子也可被酸性MnO4-氧化
解析试题分析:(1)吸收杂质气体时导气管的连接方式是长进短出,而且长的导气管要浸没在液面下,短的导气管稍微露出橡胶塞即可。故选项为A。(2)制得的FeSO4溶液中需加入少量的H2SO4酸化,目的是防止Fe2+的水解而使溶液变浑浊。若要从溶液中得到绿矾FeSO4·7H2O,必须进行的实验操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥。故选项为 b c a e。(3)①装置检查气密性后,要先通一段时间N2,其目的为了排出装置中的空气, 防止干扰实验结果。实验过程中观察到B中澄清石灰水变浑浊说明含有CO2,E中有红色固体生成,F中的澄清石灰水变浑浊则说明气体产物含有CO。所以气体产物是CO2、CO。②分解得到的固体产物含有K2CO3、FeO、Fe,加水溶解、过滤、洗涤、干燥,得到含铁样品。甲:样品ag,加入足量的硝酸溶解得到Fe(NO3)3,向溶液中加入足量的NaOH溶液得到Fe(OH)3沉淀,将其过滤出来洗涤干净,然后灼烧,发生反应:2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O.烘干得到的固体质量就是Fe2O3的质量。进而计算出Fe元素的质量。因此再根据含铁样品的质量及Fe的质量就是出固体产物个组分的含量。正确。乙:向含铁样品中加入足量的稀硫酸发生反应:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。根据放出的氢气的体积可计算出Fe的质量,继而求出FeO的质量,固体样品中个组分的含量得到求解。正确。丙:样品用足量的盐酸溶解时发生反应:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;FeO+2HCl=FeCl2+H2O.取25ml的溶液用酸性KMnO4溶液滴定时Fe2+、Cl-都被酸性高锰酸钾氧化,因此不能根据消耗的高锰酸钾溶液的物质的量的多少来确定溶液中Fe2+的多少。故不能确定样品中个组分含量的多少。错误。因此在这三种方案中丙无法确定物质的组成。
考点:考查除杂装置的选择、混合物分离的实验步骤及混合物中个组分含量的测定方法等知识。
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。
发生的反应如下:
CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO
反应物和产物的相关数据列表如下:
| 沸点/℃ | 密度/(g·cm-3) | 水中溶解性 |
正丁醇 | 117.2 | 0.810 9 | 微溶 |
正丁醛 | 75.7 | 0.801 7 | 微溶 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
对硝基甲苯是医药、染料等工业的一种重要有机中间体,它常以浓硝酸为硝化剂、浓硫酸为催化剂,通过甲苯的硝化反应制备。
一种新的制备对硝基甲苯的实验方法是:以发烟硝酸为硝化剂,固体NaHSO4为催化剂(可循环使用),在CCl4溶液中,加入乙酸酐(有脱水作用),45 ℃反应1 h。反应结束后,过滤,滤液分别用5% NaHCO3溶液、水洗至中性,再经分离提纯得到对硝基甲苯。
(1)上述实验中过滤的目的是_____________________________________。
(2)滤液在分液漏斗中洗涤静置后,有机层处于________层(填“上”或“下”);放液时,若发现液体流不下来,其可能原因除分液漏斗活塞堵塞外,还有_________________________________________________________。
(3)下列给出了催化剂种类及用量对甲苯硝化反应影响的实验结果。
催化剂 | 硝化产物中各种异构体质量分数(%) | 总产率(%) | |||
对硝基甲苯 | 邻硝基甲苯 | 间硝基甲苯 | |||
浓H2SO4 | 1.0 | 35.6 | 60.2 | 4.2 | 98.0 |
1.2 | 36.5 | 59.5 | 4.0 | 99.8 | |
NaHSO4 | 0.15 | 44.6 | 55.1 | 0.3 | 98.9 |
0.25 | 46.3 | 52.8 | 0.9 | 99.9 | |
0.32 | 47.9 | 51.8 | 0.3 | 99.9 | |
0.36 | 45.2 | 54.2 | 0.6 | 99.9 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
绿矾晶体(FeSO4·7H2O,M=278g/mol)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。实验室利用硫酸厂的烧渣(主要成分为Fe2O3及少量FeS、SiO2),制备绿矾的过程如下:
试回答:
(1)操作I为 (填写操作名称)。
(2)试剂Y与溶液X反应的离子方程式为 。
(3)操作III的顺序依次为: 、冷却结晶、过滤、 、干燥。
(4)某同学用酸性KMnO4溶液测定绿矾产品中Fe2+含量:
a.称取11.5g绿矾产品,溶解,配制成1000mL溶液;
b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;
c.用硫酸酸化的0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL。①步骤a配制溶液时需要的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、烧杯、胶头滴管外,还需 。②该同学设计的下列滴定方式,最合理的是 (夹持部分略去)(填字母序号)。
③滴定时发生反应的离子方程式为: 。
④判断此滴定实验达到终点的方法是 ;若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视KMnO4溶液液面,其它操作均正确,则使测定结果 (填“偏高”“偏低”“无影响”)。
⑤计算上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为 。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
下图是实验室制备1,2—二溴乙烷并进行一系列相关实验的装置(加热及夹持设备已略)。
有关数据列表如下:
| 乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 |
状态 | 无色液体 | 无色液体 | 无色液体 |
密度/g/cm3 | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
沸点/℃ | 78.5 | 132 | 34.6 |
熔点/℃ | 一l30 | 9 | -1l6 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
根据Mg能在CO2中燃烧,某兴趣小组推测Na应该也能在CO2中燃烧,且固体产物可能为C、Na2O和Na2CO3中的两种或三种。该小组用如下图装置进行了实验探究。已知PdCl2能被CO还原得到黑色的Pd。
回答下列问题:
(1)为了使反应随开随用,随关随停,上图虚线方框内应选用 装置(填下图字母代号),如何检验所选装置的气密性 。
(2)装置2中所盛试剂为 。
A.NaOH溶液 B.饱和NaHCO3溶液
C.饱和Na2CO3溶液 D.饱和NaCl溶液
(3)检测装置的气密性完好并装好药品后,在点燃酒精灯前应先进行装置1中的反应操作,待观察到 现象时,再点燃酒精灯,这步操作的目的是 。
(4)由实验现象和进一步的探究得出反应机理。
A.装置6中有黑色沉淀生成;
B.取反应后直玻管中的固体物质23.0g溶于足量的水中,无气泡产生且得到澄清的溶液;将溶液加水稀释配成250 mL的溶液;
C.取25.00ml步骤B的溶液,滴加足量BaCl2溶液,将生成的白色沉淀过滤、洗涤、干燥,称量得固体质量为1.97g。
①步骤C中不溶物干燥前必须经过洗涤,如何检验该沉淀是否洗涤干净 。
②该探究得出钠与二氧化碳反应的化学方程式为 。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
某研究性学习小组采用温和水溶液法,以CuCl2·2H2O和H2C2O4·2H2O为原料合成新颖结构的草酸铜晶体。为进一步探究草酸铜晶体的性质,现将草酸铜晶体在一定条件下加热分解,对所得气体产物和红色固体产物进行实验和研究。
Ⅰ、用以下装置检验气体产物的成分。
(1)C装置的作用是检验 ,D装置的作用是检验 。(用化学式回答)
(2)用PdCl2溶液检验CO时发生反应的化学方程式为______________________________;
(3)D、E两装置位置能否互换?为什么?_____________________________________。
(4)若需测定气体产物的含量,则A装置能很好地降低实验误差,在实验中,至少有____次使用到A装置,分别起什么作用?_____________________________。
Ⅱ、对固体产物的成分进行探究
①提出合理假设:
假设1:红色固体为Cu ;
假设2:红色固体为Cu2O ;
假设3: 。
②设计实验方案证明你的假设(不要在答题卡上作答)
③实验过程
根据②中方案进行实验在答题卡上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。
实验步骤 | 预期现象与结论 |
步骤1: | |
步骤2: | |
…… | |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3,步骤如下:
请回答下列问题:
(1)溶液A的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。从下列所给试剂中选择:实验步骤中试剂①为______(填代号),检验溶液A中Fe3+的最佳试剂为 (填代号)。
a.KMnO4 b.(NH4) 2S c.H2O2 d.KSCN
(2)由溶液C获得CuSO4·5H2O,需要经过加热蒸发、 、过滤等操作。除烧杯、漏斗外,过滤操作还用到另一玻璃仪器,该仪器在此操作中的主要作用是 。
(3)制备CaCO3时,应向CaCl2溶液中先通入(或先加入) (填化学式),若实验过程中有氨气逸出,应选用下列 装置回收(填代号)。
(4)欲测定溶液A中Fe2+的浓度,需要用容量瓶配制某标准溶液,定容时视线应 ,直到 ,用KMnO4标准溶液滴定时应选用 滴定管(填“酸式”或“碱式”)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:实验题
海洋约占地球表面积的71%,海水中化学资源的利用具有非常广阔的前景。
(1)目前世界上60%的镁是从海水中提取的,其主要步骤如下:
① 试剂①宜选用石灰乳且必须过量,过量的目的是 .
② 镁蒸气宜在 (填序号)气体冷却后得到镁锭
A.N2 | B.CO2 | C.Ar | D.空气) |
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com