Question

（16分）某研究所對含硫酸亞鐵和硫酸銅的工業(yè)廢料進(jìn)行相關(guān)的研究。實驗過程如下：

回答下列問題：

（1）濾渣的成分為____和____，(填化學(xué)式) 操作①的名稱為____ 。

（2）上圖溶液B中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 __________ 。

（3）實驗要求向溶液B中通入過量的空氣，證明通入空氣過量的方法是 。

（4）操作③第一步需要的儀器除了酒精燈、鐵架臺外，還需要___ _和___ _ 。

（5）某同學(xué)利用下面裝置制備氫氣并利用氫氣還原某金屬氧化物，根據(jù)要求回答問題。

請設(shè)計一個實驗方案驗證H2的還原性并檢驗其氧化產(chǎn)物，其裝置連接順序是A→_____→_____→_____→D（除D裝置外，其它裝置不能重復(fù)使用），最后D裝置中所加藥品為________ ___，其作用是___________。

Answer 1

（16分）每空2分）

（1）Fe、Cu；（各1分）過濾

（2）4Fe2++O2+8NH3+10H2O=8NH4++4Fe(OH)3↓

（3）取上層清液少許于試管中，加入酸性高錳酸鉀溶液，酸性高錳酸鉀溶液的紫色不變。（2分）。

（4）蒸發(fā)皿、玻璃棒（各1分）

（5）A—C—B—D—D（2分）；堿石灰（2分）；

防止空氣中水蒸氣進(jìn)入前面裝置中（2分）

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)流程圖可知加入的還原劑是Fe與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和Cu，所以濾渣的成分是Fe、Cu；將溶液與不溶的固體分離的操作是過濾，所以操作①的名稱為過濾；

（2）通入空氣目的是把亞鐵離子氧化為鐵離子，再通入氨氣，則產(chǎn)生氫氧化鐵沉淀，所以總的離子方程式是4Fe2++O2+8NH3+10H2O=8NH4++4Fe(OH)3↓；

（3）若空氣過量，則溶液B中不存在亞鐵離子，所以證明空氣過量，即證明溶液B中無亞鐵離子即可。取溶液B的上層清液少許于試管中，加入酸性高錳酸鉀溶液，酸性高錳酸鉀溶液的紫色不變，證明空氣過量；

（4）操作③是從溶液中得到晶體，所以第一步是蒸發(fā)濃縮，需要的儀器除了酒精燈、鐵架臺外，還需要蒸發(fā)皿、玻璃棒；

（5）A裝置是產(chǎn)生氫氣的裝置，產(chǎn)生氫氣后應(yīng)干燥后再通入B中，氫氣用濃硫酸干燥，氫氣的氧化產(chǎn)物是水，用無水硫酸銅固體檢驗水的生成，所以氣體通入D中，D中盛放無水硫酸銅固體，最后氣體通過干燥管D后被點(diǎn)燃，所以裝置的連接順序是A—C—B—D—D；最后D中的藥品是堿石灰，目的是防止空氣中水蒸氣進(jìn)入前面裝置中，影響氫氣氧化產(chǎn)物的檢驗。

考點(diǎn)：考查對流程圖的分析，實驗方案的設(shè)計與評價，基本操作的判斷，離子的檢驗