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17.三草酸合鐵酸鉀晶體K3[Fe(C2O43]?3H2O可用于攝影和藍色印刷.某小組將無水三草酸合鐵酸鉀在一定條件下加熱分解,對所得氣體產物和固體產物進行實驗和探究.請利用實驗室常用儀器、用品和以下限選試劑完成驗證和探究過程.
限選試劑:濃硫酸、1.0mol•L-1HNO3、1.0mol•L-1鹽酸、1.0mol•L-1NaOH、3% H2O2、0,.1mol•L-1 KI、0.1mol•L-1 CuSO4、20% KSCN、澄清石灰水、氧化銅、蒸餾水.
(1)該小組同學查閱資料后推知,固體產物中,鐵元素不可能以三價形式存在,而鹽只有K2CO3.驗證固體產物中鉀元素存在的方法是利用焰色反應,現(xiàn)象是透過藍色鈷玻璃,觀察到紫色的火焰.
(2)固體產物中鐵元素存在形式的探究.
①提出合理假設
假設1:全部是鐵單質;
假設2:全部為FeO;
假設3:同時存在鐵單質和FeO.
②設計實驗方案證明你的假設
③實驗過程
根據(jù)②中方案進行實驗.在答題卡上按下表的格式寫出實驗步驟、預期現(xiàn)象與結論.
實驗步驟預期現(xiàn)象與結論
步驟1:部分固體不溶
步驟2:
步驟3:繼續(xù)步驟2中的(2),進行固液分離,用蒸餾水洗滌固體至洗滌液無色.取少量固體于試管中,滴加過量HCl后,靜置,取上層清液,滴適量H2O2,充分振蕩后滴加KSCN.

分析 (1)K離子的檢驗采用焰色反應來檢驗;
(2)①根據(jù)題意:固體產物中,鐵元素不可能以三價形式存在來提出合理假設;
③金屬鐵可以和硫酸銅發(fā)生置換反應,但是氧化亞鐵不可以,根據(jù)二者性質的區(qū)別知識來回答.

解答 解:(1)可以驗證鉀離子來確定是否存在碳酸鉀,鉀離子的檢驗可以用焰色反應法,
故答案為:利用焰色反應;透過藍色鈷玻璃,觀察到紫色的火焰;
(2)①根據(jù)題意:固體產物中,鐵元素不可能以三價形式存在,所以存在的可能是零價或是正二價的貼原色的單質或是化合物,所以假設2為全部為FeO,假設3為同時存在鐵單質和FeO,
故答案為:全部為FeO;同時存在鐵單質和FeO;
③金屬鐵不溶于水中,但是可以和硫酸銅發(fā)生置換反應,生成金屬銅和硫酸亞鐵,氧化亞鐵不溶于水,可以和鹽酸反應生成氯化冶鐵和水,可以檢驗亞鐵離子的存在進而確定氧化亞鐵的存在,故答案為:

實驗步驟預期現(xiàn)象與結論
步驟1:取適量固體產物與試管中,加入足量蒸餾水,充分振蕩使碳酸鉀完全溶解.分離不溶固體與溶液,用蒸餾水充分洗滌不溶固體部分固體不溶解
步驟2:向試管中加入適量硫酸銅溶液,再加入少量不溶固體,充分振蕩(1)若藍色溶液顏色及加入的不溶固體無明顯變化,則假設2成立.
(2)若藍色溶液顏色明顯改變,且有暗紅色固體生成,則證明有鐵單質存在 
步驟3:繼續(xù)步驟2中的(2),進行固液分離,用蒸餾水洗滌固體至洗滌液無色.取少量固體于試管中,滴加過量HCl后,靜置,取上層清液,滴加適量H2O2,充分振蕩后滴加KSCN. 
結合步驟2中的(2):
(1)若溶液基本無色,則假設1成立
(2)若溶液呈血紅色,則假設3成立

點評 本題目考查考生對元素及其化合物性質的掌握,對物質進行檢驗的實驗技能,考查考生運用相關知識對實驗提出假設及設計方案的能力.

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

7.選擇合適的藥品,把下列物質中含有的少量雜質(括號內為雜質)除去,寫出所需的藥品和有關的離子方程式.
物質(雜質)除雜藥品離子方程式
NaHCO3溶液(Na2CO3
CO2(HCl)
FeCl2溶液(FeCl3
FeCl3溶液(FeCl2

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8.20mL 5.0mol/L Na2SO4溶液中,溶質的質量是14.2g;此溶液中Na+的物質的量濃度為10mol/L;取出5mL該溶液,5mL該溶液中SO42-物質的量濃度為5mol/L;將20mL 5.0mol/L Na2SO4溶液加水稀釋至100mL,則稀釋后溶液中Na2SO4物質的量濃度為1mol/L.

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

5.E原子核外占有9個軌道,且具有1個未成對電子,E離子結構示意圖是

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

12.設 NA代表阿伏加德羅常數(shù),下列說法中正確的是(  )
A.標準狀況下,22.4L CO完全燃燒生成CO2分子數(shù)為NA
B.17g 氨氣所含電子數(shù)為NA
C.在常溫、常壓下,11.2L氯氣所含的原子數(shù)目為NA
D.32g氧氣所含的原子數(shù)目為NA

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

2.某離子反應的反應物和產物如下:MnO4-+I-+H+→Mn2++I2+IO3-+H2O
(1)該反應中被還原的元素是Mn,氧化產物是I2、IO3-
(2)如果該反應方程式中I2的化學計量數(shù)是3、IO3-的化學計量數(shù)是4,請配平上述反應并用單線橋法標出電子轉移的方向和數(shù)目.6MnO4-+10I-+24H+═6Mn2++3I2+4IO3-+12H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

9.污染物的有效去除和資源的充分利用是化學造福人類的重要研究課題.某研究小組利用軟錳礦(主要成分為MnO2,另含有少量鐵、鋁、銅、鎳等金屬化合物)作脫硫劑,通過如下簡化流程既脫除燃煤尾氣中的SO2,又制得電池材料MnO2(反應條件已省略).

請回答下列問題:
(1)已知:25℃、101kPa時,Mn(s)+O2(g)═MnO2(s)△H=-520kJ/mol
S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297kJ/mol
Mn(s)+S(s)+2O2(g)═MnSO4(s)△H=-1 065kJ/mol
SO2與MnO2反應生成無水MnSO4的熱化學方程式是MnO2(s)+SO2(g)═MnSO4(s)△H=-248kJ/mol.
(2)用離子方程式表示用MnCO3除去Al3+和Fe3+的原理(任選其一即可):3MnCO3+2Al3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑+3Mn2+或3MnCO3+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑+3Mn2+
(3)用離子方程式表示用MnS除去Cu2+和Ni2+的原理(任選其一即可):MnS+Cu2+=CuS↓+Mn2+或MnS+Ni2+=NiS↓+Mn2+
(4)MnO2是堿性鋅錳電池的正極材料.堿性鋅錳電池放電時,正極的電極反應式是MnO2+H2O+e-═MnOOH+OH-
(5)MnO2可作超級電容器材料.用惰性電極電解酸性MnSO4溶液可制得MnO2,其陽極的電極反應式是Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+
(6)假設脫除的SO2只與軟錳礦漿中MnO2反應.按照圖示流程,將1.00m3(標準狀況)含SO2體積分數(shù)16.09%尾氣通入礦漿,若SO2脫除率為89.60%,最終得到MnO2的質量為1.00kg,則除去鐵、鋁、銅、鎳等雜質時,所引入錳元素相當于MnO20.04 kg.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

6.由碳、氫、氧三種元素組成的有機物A,其相對分子質量為118,A中含氧的質量分數(shù)為8.5%,分子中氫原子個數(shù)為碳原子個數(shù)的2倍. 
(1)A的分子式為C5H10O3
(2)A中含有兩個甲基,一定條件下與酸性重鉻酸鉀溶液反應最終生成B,B只含有兩種不同化學環(huán)境的氫原子,且個數(shù)比為3:1.
①B的結構簡式為
②A能發(fā)生的反應為cd.
a.加成反應 b.消去反應 c.酯化反應 d.縮聚反應
(3)符合下列條件的A的同分異構體C有3種,寫出它們的結構簡式HOCH2CH(CH3)CH2COOH、、HOCH2CH2CH(CH3)COOH、HOCH2CH(CH2CH3)COOH.
①與A具有相同的官能團②只含有一個甲基③能發(fā)生催化氧化生成醛
請以其中一種為代表,寫出下列反應方程式:
C+Na足量:HOCH2CH(CH2CH3)COOH+2Na→NaOCH2CH(CH2CH3)COONa+H2
C的消去反應:HOCH2CH(CH2CH3)COOH$→_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH2=C(CH2CH3)COOH+H2O
C的催化氧化:2HOCH2CH(CH2CH3)COOH+O2$→_{△}^{Cu}$2OHCCH(CH2CH3)COOH+2H2O
C的完全燃燒反應:HOCH2CH(CH2CH3)COOH+6O2$\stackrel{點燃}{→}$5CO2+5H2O
(4)D是A的一種含酯基的同分異構體,D在酸性條件下水解生成M和N,且二者相對分子質量相差16,M中有三種不同化學環(huán)境的氫.寫出D在酸性條件下發(fā)生水解反應的化學方程式,CH3COOCH2CH2CH2OH+H2O $→_{△}^{H_{2}SO_{4}}$CH3COOH+HOCH2CH2CH2OH
(5)B與用18O標記的乙二醇(H18OCH2CH218OH)在一定條件下發(fā)生反應,可生成一種含有七元環(huán)的酯,該反應的化學方程式為
(6)請寫出B與乙二醇(HOCH2CH2OH)在一定條件下發(fā)生反應生成高分子物質的反應方程式反應類型:縮聚反應.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

7.下列敘述中不正確的是(  )
A.硅太陽能電池工作時將光能轉化為電能
B.物質之間發(fā)生化學反應時都會伴隨著能量變化
C.催化劑雖然能降低反應的活化能,但不能改變反應的焓變
D.同溫同壓下,H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)在光照和點燃條件下的△H不同

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