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(14分)三草酸合鐵酸鉀晶體K3[Fe(C2O4)3]·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
A.1.0 mol·L-1HNO3B.1.0 mol·L-1鹽酸C.1.0 mol·L-1 NaOHD.3%H2O2(E)、 0.1mol·L-1KI(F)、 0.1 mol·L-1CuSO4(G)、 20%KSCN(H)、澄清石灰水(I)、氧化銅(J)、蒸餾水(K)。
(1)要驗證產物中有CO2、CO存在的試劑________應選(按先后順序把所選試劑的代號字母填入空格內。)
(2)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CO32-的方法是                    。
(3)固體產物中鐵元素存在形式的探究。
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:只有Fe;假設2:只有FeO;假設3:FeO和Fe。
②設計實驗方案證明假設
步驟1:取適量固體產物于試管中,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。
步驟2:將步驟1中的不溶固體產物加入1.0mol·L-1鹽酸中。
步驟3:將步驟1中的不溶固體產物加入足量的0.1 mol·L-1CuSO4中充分反應后過濾、洗滌后,將沉淀物溶于1.0 mol·L-1鹽酸,再加入20%KSCN,最后加入3%H2O2。
③實驗過程(填寫下表的空格)
實驗步驟
預期現(xiàn)象與結論
步驟1:取適量固體產物于試管中,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
固體產物部分溶解
步驟2:向試管中加入適量硫酸銅溶液,再加入少量將步驟1中的不溶固體,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           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     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,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           ,則假設     成立
(1)I-A-J-I (3分)
(2)取固體加入少量的水溶液,再加入BaCl2溶液;有白色沉淀加稀鹽酸并將產生的氣體通入澄清石灰水。(3分)
(3)假設2成立(2分) 鐵單質(2分)  溶液呈血紅色,(2分)   假設(3)成立   (2分) 
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

為了探究Cl2、SO2同時通入H2O中發(fā)生的反應,某校化學興趣小組同學設計了如下圖所示的實驗裝置。試填空。

(1)D裝置中主要反應的離子方程式為                                        ;F儀器的作用是:                                 ;
(2)為驗證通入D裝置中氣體是Cl2還是SO2過量,興趣小組的同學準備了以下試液:
a. 氯化鐵     b. 氯化亞鐵    c. KMnO4(H+)   d. 苯酚     e. 品紅 
若驗證Cl2稍過量:取適量D中溶液滴加至盛有    (選填一個符號)試劑的試管內,再加入 _ (選填一個符號)試劑,發(fā)生的現(xiàn)象是:                           。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(14分)某化學研究性學習小組通過查閱資料,設計了如下圖所示的方法來制備KMnO4。
已知:①3MnO2+KClO3+6KOH3K2MnO4+KCl+3H2O
②幾種物質的溶解度:
溫度
溶解度/g
K2CO3
KOH
KMnO4
20℃
111
112
6.38
60℃
127
154
22.1
請回答下列問題:
⑴第一步固體熔融時除三腳架、泥三角、細鐵棒、坩堝鉗外,還需下列儀器中的  ▲  。
A.蒸發(fā)皿B.燒杯C.酒精燈D.鐵坩堝
⑵反應Ⅰ中氧化產物與還原產物的物質的量之比為  ▲  ;該反應中可以循環(huán)利用的產物是  ▲  。
⑶反應Ⅱ的條件為電解,寫出反應Ⅱ的化學方程式  ▲  
⑷途徑一、二中的操作a、b相同,均包括  ▲  、過濾等3步。
⑸通過用草酸滴定KMnO4溶液的方法可測定KMnO4粗品的純度(質量分數(shù))。
①實驗時要將草酸晶體(H2C2O4·2H2O)配成標準溶液,則配制100mL1.5mol·L—1的草酸溶液,需要稱取草酸晶體的質量為  ▲  。
②該實驗中除草酸晶體的質量外,還需要采集的數(shù)據有  ▲  。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

某興趣小組對如何延長硫酸亞鐵溶液的保質期展開了研究。
(1)制備硫酸亞鐵溶液,最合適的試劑組為___________(填編號);
a.過量鐵屑和稀硫酸    b.過量稀硫酸和鐵屑     c.過量硫酸鐵溶液和鐵屑
(2)實驗室保存硫酸亞鐵溶液的一般方法是_____________________________________;
該興趣小組取等體積的硫酸亞鐵溶液分別加入三個燒杯中,各滴入3 滴KSCN試劑,然后進行如下實驗:
燒杯編號



加入試劑
鐵粉0.1g
鐵粉0.1g,0.1mol/LH2SO43mL
0.1mol/LH2SO43mL
紅色出現(xiàn)時間(天)
1天
4天左右
8天以上
(3)在燒杯②中加入2種試劑后,即可觀察到的現(xiàn)象為_____________________________;
(4)通過比較上述3組實驗,可以得出的結論為___________________________________;
(5)硫酸亞鐵溶液在空氣中易氧化,氧化產物易水解生成Fe(OH)3,導致溶液酸性增大。
①試用一個離子方程式表示上述反應過程中的變化_________________________;
②硫酸亞鐵溶液在空氣中變質的反應為可逆反應,試用化學平衡理論解釋燒杯③出現(xiàn)紅色最晚的原因____________________________________________________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(每空2分,共12分)某校化學研究性學習小組的同學在學習了金屬的知識后,為了解Cu的常見化合物性質,運用類比學習的思想提出如下的問題,探究。請你協(xié)助該小組的同學完成下列研究。

【提出問題】
①Cu的金屬活潑性小于Al,Al(OH)3具有兩性,Cu(OH)2也具有兩性嗎?
②通常情況下,+2價Fe的穩(wěn)定性小于+3價Fe,+1價Cu的穩(wěn)定性也小于+2價Cu嗎?③CuO能被H2、CO等還原,也能被NH3還原嗎?
【實驗方案】
(1)解決問題①需用到的藥品有:CuSO4溶液、_________(填試劑),同時進行相關實驗。
(2)解決問題②的實驗步驟和現(xiàn)象如下:取98g Cu(OH)2固體,加熱至80℃~100℃時,得到黑色固體粉末,繼續(xù)加熱到1000℃以上,黑色粉末全部變成紅色粉末A。冷卻后稱量A的質量為72g。向A中加入適量的稀硫酸,得到藍色溶液,同時觀察到容器還有紅色固體存在。據些可推得,A的化學式為_____。
(3)為解決問題③,設計的實驗裝置為(夾持及尾氣處理裝置未畫出):
實驗中觀察到CuO變?yōu)榧t色物質,無水CuSO4變____色。同時生成一種對大氣無污染的氣體。
【實驗結論】
(1)Cu(OH)2具有兩性,證明Cu(OH)2具有兩性的實驗現(xiàn)象應是____________________________________。
(2)根據“實驗方案(2)”,得出的+1價Cu和+2價Cu穩(wěn)定性大小的結論是__________________________________。
【問題討論】
(1)有同學認為NH3與CuO反應生成的紅色物質是Cu,也有同學認為NH3與CuO反應生成的紅色物質是Cu和A的混合物。請你設計一個簡單的實驗檢驗NH3與CuO反應中生成的紅色物質中是否含有A______________________________________________________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

某校研究性學習小組擬利用分光光度法對空氣中二氧化硫含量(mg/m3)進行測定。分光光度法則是通過測定被測物質在特定波長時光的吸收度,對該物質進行定性和定量分析。其工作原理可以簡單的用公式表示為A=kc,其中A為吸光度,k為一定條件下的常數(shù),c為溶液濃度。


實驗步驟如下:
⑴ 采樣:
① 如果你是該小組成員,你對采樣的地點和時間有何建議:   。
② 用右圖裝置采樣,通過50L空氣后,將吸收液移入100ml容量瓶,用少量吸
收液分兩次洗滌吸收裝置,合并洗滌液于容量瓶中,定容備用。用多孔球泡而不
用導管的原因是   。
⑵ 吸光度與SO2含量標準曲線的繪制:在6支25ml比色管中,用每毫升含25μg
二氧化硫的標準液配置下表標準SO2含量系列。
二氧化硫標準系列
管 號
0
1
2
3
4
5
標準液(ml)
0
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
吸收液(ml)
10.00
9.80
9.60
9.40
9.20
9.00
二氧化硫含量(μg)
0
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
用10mL比色皿,以水為參比,測定各管吸光度,實驗結果如下。
管 號
0
1
2
3
4
5
吸光度
0
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
請在右圖所示的坐標系中繪制標準曲線:
⑶ 準確量取容量瓶中溶液10mL加入比色皿,測得其吸光度值
為0.10,則空氣中二氧化硫含量為   mg/m3。我國環(huán)境空氣
質量標準中對每次空氣質量測定中SO2的最高濃度限值(mg/m3):
一級標準:0.15;二級標準:0.50;三級標準:0.70。
則該市空氣為   級標準。
⑷ 甲、乙兩組同學測定結果相差較大,乙組同學測定空氣中SO2
含量偏小,試分析乙組同學出現(xiàn)誤差的可能原因:   (兩個所用
藥品和裝置均無問題)。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(8分)有人設計溴苯的制取裝置如下圖所示,請按要求完成下列問題:

(1)反應式為_____________________________________________。
(2)在滴入混合液幾分鐘后,能觀察到的現(xiàn)象是:
(Ⅰ)處______________________;
(Ⅱ)處______________________;
(Ⅲ)處______________________;
(Ⅳ)處______________________。
(3)在2 min—3 min后,可以在a管底部得到_________。
(4)NaOH的作用是______________________;
U形管中苯的作用是____________________;
AgNO3溶液的作用是____________________。
(5)a管帶有支管,其作用為___________________;
為加強此作用,還可在支管口處進行的操作是______________________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

對少量的碘化物可利用“化學放大”反應進行測定。其步驟如下:在中性或酸性介質中先用Br2將試樣中的I-定量地氧化成碘酸鹽,然后加入過量的KI,用CCl4萃取生成的I2(萃取率為100%)。分區(qū)水層后,用肼(即聯(lián)氨H2N—NH2)的水溶液將I2反萃取至水層中(H2NNH2+2I2=4I-+N2+4H+),在用過量的Br2氧化,除去剩余的Br2后加入過量的KI,酸化,以淀粉作指示劑,用Na2S2O3標準溶液滴定(反應式為I2+2S2O32-=S4O62-+2I-),求得I-的含量。
(1)上述過程中有一些化學反應的方程式在題中未給出,請寫出它們的離子方程式。
(2)根據有關反應的化學計量關系說明經上述步驟后試樣中1molI-可消耗Na2S2O3的物質的量是多少?
(3)若在測定時,準確移取25.00mL含KI的試液,終點時耗用20.06mL0.100mol/L Na2S2O3溶液,請計算試液中KI的物質的量濃度。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(4分)某同學為探究碳酸鈉的性質,進行了如下實驗,請你按要求回答有關問題。
(1)配制100 mL 0.5 mol/L的Na2CO3溶液。該同學先用天平稱量Na2CO3固體的質量,然后配制該溶液,要用到的玻璃儀器有量筒、燒杯、       、       
(2)用pH試紙測所配溶液的pH,pH>7,說明Na2CO3溶液呈        (填“酸性”、“堿性”或“中性”);用試管取少量所配溶液,向溶液中滴加幾滴酚酞試液,溶液變紅,再用酒精燈加熱,溶液的顏色變深,說明升高溫度,對Na2CO3的水解有        作用。

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同步練習冊答案