某化學(xué)興趣小組的同學(xué)進(jìn)行草酸亞鐵晶體(FeC2O4?nH2O)分解的實驗探究.
經(jīng)過小組討論,他們設(shè)計了如下裝置進(jìn)行實驗(夾持裝置未畫出):燒瓶A中盛有飽和NH4Cl和飽和NaNO2的混合液(常用于實驗室制N2),干燥管B、G中裝有堿石灰,試管D、F、I中盛有澄清石灰水.

(1)連接好裝置后,加入藥品前,應(yīng)該進(jìn)行的實驗操作是
 
(填操作名稱).
(2)實驗時先打開活塞a,并加熱燒瓶A一段時間,其目的是
 
;然后停止加熱,關(guān)閉活塞a,實驗結(jié)束前,還要打開活塞a,加熱燒瓶A一段時間,其目的是
 

Ⅰ.定性研究
(3)試管D中出現(xiàn)渾濁,證明產(chǎn)物中有
 
存在,證明分解產(chǎn)物中存在CO的現(xiàn)象是
 
,要證明分解時產(chǎn)生的另一種氣態(tài)產(chǎn)物的存在應(yīng)該如何改進(jìn)裝置
 
;將充分反應(yīng)后的固體殘余物投入經(jīng)煮沸的稀硫酸中,固體完全溶解且無氣體放出,取反應(yīng)液加入KSCN溶液無血紅色,證明固體產(chǎn)物為
 

Ⅱ.定量分析(假定每一步反應(yīng)進(jìn)行完全)
(4)取7.2g樣品進(jìn)行實驗,測得硬質(zhì)玻璃管C中殘余固體2.88g,硬質(zhì)玻璃管H中固體質(zhì)量減輕0.64g,則草酸亞鐵晶體(FeC2O4?nH2O)分解的化學(xué)方程式為
 
考點:性質(zhì)實驗方案的設(shè)計
專題:實驗探究和數(shù)據(jù)處理題
分析:(1)分析裝置圖可知,利用生成氮氣提供惰性環(huán)境,避免干擾分解產(chǎn)物的分析和驗證,加入藥品前,應(yīng)該進(jìn)行的實驗操作是檢驗裝置氣密性;
(2)利用氮氣排除裝置中的空氣,避免空氣中二氧化碳對實驗造成干擾;實驗結(jié)束后還要打開活塞a,加熱燒瓶A一段時間,把生成的產(chǎn)物全部趕到后面的裝置充分反應(yīng),減少誤差;
(3)D中是澄清石灰水,生成沉淀證明生成二氧化碳,證明一氧化碳生成可以利用裝置F中澄清石灰水不變渾濁,一氧化碳還原氧化銅反應(yīng)生成二氧化碳通過I澄清石灰水變渾濁;結(jié)晶水合物分解生成水蒸氣,在CD間加一個成無水硫酸銅的干燥管證明水的生成,將充分反應(yīng)后的固體殘余物投入經(jīng)煮沸的稀硫酸中溶解,固體完全溶解且無氣體放出,說明無金屬鐵,取反應(yīng)液加入KSCN溶液無血紅色,證明無鐵離子存在,分解生成的固體產(chǎn)物應(yīng)為氧化亞鐵;
(4)測得硬質(zhì)玻璃管C中殘余固體2.88g,上述分析判斷為氧化亞鐵的質(zhì)量,得到鐵元素物質(zhì)的量,硬質(zhì)玻璃管H中固體質(zhì)量減輕0.64g是一氧化碳還原氧化銅反應(yīng)前后質(zhì)量變化,結(jié)合化學(xué)方程式計算費用的一氧化碳物質(zhì)的量,結(jié)合元素守恒、質(zhì)量守恒計算得到反應(yīng)物和生成物物質(zhì)的量之比,依據(jù)摩爾質(zhì)量計算結(jié)晶水的數(shù)目,得到反應(yīng)的化學(xué)方程式.
解答: 解:(1)裝置圖分析可知,裝置A是生成氮氣的發(fā)生裝置,利用生成氮氣提供惰性環(huán)境,避免干擾分解產(chǎn)物的分析和驗證,加入藥品前,應(yīng)該進(jìn)行的實驗操作是檢查裝置氣密性檢查;
故答案為:檢查裝置氣密性檢查;
(2)實驗時先打開活塞a,并加熱燒瓶A一段時間,其目的是利用氮氣排除裝置中的空氣,避免空氣中二氧化碳對實驗造成干擾;然后停止加熱,關(guān)閉活塞a,實驗結(jié)束前,還要打開活塞a,加熱燒瓶A一段時間,其目的是實驗結(jié)束把生成的產(chǎn)物全部趕到后面的裝置充分反應(yīng),減少測定誤差;
故答案為:用生成的N2排除裝置內(nèi)的空氣,避免空氣中CO2對實驗造成的干擾;使分解產(chǎn)物全部通過后面的裝置,充分反應(yīng);
(3)D中是澄清石灰水,生成沉淀證明生成二氧化碳,證明一氧化碳生成可以利用裝置F中澄清石灰水不變渾濁,一氧化碳還原氧化銅反應(yīng)生成二氧化碳通過I澄清石灰水變渾濁;結(jié)晶水合物分解生成水蒸氣,在CD間加一個成無水硫酸銅的干燥管證明水的生成,將充分反應(yīng)后的固體殘余物投入經(jīng)煮沸的稀硫酸中溶解,固體完全溶解且無氣體放出,說明無金屬鐵,取反應(yīng)液加入KSCN溶液無血紅色,證明無鐵離子存在,分解生成的固體產(chǎn)物應(yīng)為氧化亞鐵;
故答案為:CO2,F(xiàn)中不出現(xiàn)渾濁,I中出現(xiàn)渾濁(H內(nèi)固體變紅);在CD之間連一個盛有無水CuSO4的裝置;FeO;
(4)上述實驗分析,測得硬質(zhì)玻璃管C中殘余固體2.88g,判斷為氧化亞鐵的質(zhì)量,計算得到鐵元素物質(zhì)的量=
2.88g
72g/mol
=0.04mol,硬質(zhì)玻璃管H中固體質(zhì)量減輕0.64g是一氧化碳還原氧化銅反應(yīng)前后質(zhì)量變化,結(jié)合化學(xué)方程式計算反應(yīng)的一氧化碳物質(zhì)的量,
CuO+CO=Cu+CO2,△m
    1mol        16g
    0.04       0.64g
結(jié)合元素守恒鐵元素物質(zhì)的量為0.04mol,7.2g樣品物質(zhì)的量為0.04mol,摩爾質(zhì)量=
7.2g
0.04mol
=180g/mol,依據(jù)FeC2O4?nH2O計算得到n=2,生成一氧化碳物質(zhì)的量為0.04mol,氧化亞鐵物質(zhì)的量為0.04mol,水的物質(zhì)的量為0.08mol,結(jié)合氧化還原反應(yīng)電子守恒計算得到二氧化碳物質(zhì)的量為0.04mol,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:FeC2O4?2H2O
  △  
.
 
FeO+CO↑+CO2↑+2H2
故答案為:FeC2O4?2H2O
  △  
.
 
FeO+CO↑+CO2↑+2H2O.
點評:本題考查了物質(zhì)性質(zhì)的分析判斷,實驗基本操作應(yīng)用,分解產(chǎn)物的實驗驗證和成分就是應(yīng)用,掌握方法和基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度較大.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

設(shè)NA是阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值.下列說法正確的是( 。
A、0.1mol?L-1的NaCl溶液中,Na+的數(shù)目為0.1NA
B、23 g 金屬鈉在常溫的空氣中充分氧化和在氧氣中完全燃燒轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目均為NA
C、7.8g Na2O2中含有的陰、陽離子數(shù)目均為0.1NA
D、標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L水中分子個數(shù)為NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在①MgO、CuO、CaO、SO2;②C、Fe、S、P;③ZnCl2、BaCO3、HNO3、NaNO3三組物質(zhì)中,每組各有一種物質(zhì)在分類上與組內(nèi)其他物質(zhì)不同,這三種物質(zhì)分別是(  )
A、CuO、Fe、ZnCl2
B、SO2、Fe、HNO3
C、CaO、C、BaCO3
D、SO2、S、NaNO3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

硼鎂泥是一種工業(yè)廢料,主要成份是MgO(占40%),還有Al2O3、CaO、MnO、Fe2O3、FeO、SiO2等雜質(zhì),以此為原料提取硫酸鎂晶體和氫氧化鋁.
從硼鎂泥中提取MgSO4?7H2O的流程如下:

已知:NaClO與Mn2+反應(yīng)產(chǎn)生MnO2沉淀.
沉淀物Fe(OH)3Al(OH)3Fe(OH)2
開始沉淀pH2.34.07.6
完全沉淀pH4.15.29.6
請完成下列填空:
(1)實驗中需用1.00mol/L的硫酸80.0mL,若用98%的濃硫酸(密度1.84g/cm3)來配制,除玻璃棒、膠頭滴管、燒杯外,還需要的定量玻璃儀器有
 
(注明規(guī)格).
(2)加入的NaClO有三個作用,用離子方程式表示其中一個作用:
 

已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:
溫度(℃)40506070
MgSO430.933.435.636.9
CaSO40.2100.2070.2010.193
(3)“除鈣”是將MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根據(jù)上表數(shù)據(jù),操作步驟依次為蒸發(fā)濃縮、
 
.操作Ⅰ中的步驟之一是洗滌沉淀,具體的操作方法是
 

(4)如果測得提供的硼鎂泥的質(zhì)量為100.0g,得到的MgSO4?7H2O 196.8g,則MgSO4?7H2O的產(chǎn)率為
 

(5)從硼鎂泥提取硫酸鎂晶體后的濾渣,主要還含有Al(OH)3、Fe(OH)3,MnO2、SiO2,先用稀鹽酸除去MnO2和SiO2,請補(bǔ)全下面的流程圖,完成從濾渣中獲取Al(OH)3的方案(仿照上述流程圖表示).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某工業(yè)廢水中僅含下表離子中的5種(不考慮水的電離及離子的水解),且各種離子的物質(zhì)的量濃度相等,均為0.1mol/L.
陽離子K+ Cu2+   Fe3+   Al3+   Fe2+
陰離子Cl-CO32-  NO3-  SO42-  SiO32-
甲同學(xué)欲探究廢水的組成,進(jìn)行了如下實驗:
Ⅰ.用鉑絲蘸取少量溶液,在火焰上灼燒,無紫色火焰(透過藍(lán)色鈷玻璃觀察).
Ⅱ.取少量溶液,加入KSCN溶液無明顯變化.
Ⅲ.另取溶液加入少量鹽酸,有無色氣體生成,該無色氣體遇空氣變成紅棕色,此時溶液依然澄清,且溶液中陰離子種類不變.
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成.
請推斷:
(1)由Ⅰ、Ⅱ判斷,溶液中一定不含有的陽離子是
 
(寫離子符號).
(2)Ⅲ中加入少量鹽酸生成無色氣體的離子方程式是
 

(3)將Ⅲ中所得紅棕色氣體通入水中,氣體變無色,所發(fā)生的化學(xué)方程式為
 

(4)甲同學(xué)最終確定原溶液中所含離子是
 
(寫離子符號).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【化學(xué)-有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】
已知:
如圖中X分子式為C4H2Br2O4,為六元環(huán)化合物,核磁共振氫譜表明其分子中只有一種類型H原子的吸收峰.

(1)D中所含官能團(tuán)的名稱
 

(2)X的結(jié)構(gòu)簡式
 
.它可以發(fā)生
 
(填字母)
a、取代反應(yīng)   b、消去反應(yīng)  c、加成反應(yīng)
(3)寫出A和C按1:1反應(yīng)生成聚合物的化學(xué)方程式.
 

(4)D有多種同分異構(gòu)體,寫出滿足以下條件的任意兩種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式
 
、
 

a、能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出氣泡  b、能發(fā)生水解反應(yīng)   c、分子內(nèi)含有環(huán)狀結(jié)構(gòu)
(5)根據(jù)題示信息,用乙炔為主要原料設(shè)計合成路線合成HOCH2CHO.
 

要求:①合成路線用反應(yīng)流程圖表示.
②標(biāo)明每一步的反應(yīng)物及反應(yīng)條件.(有機(jī)物寫結(jié)構(gòu)簡式,其它原料自選)
例:由乙醇合成聚乙烯的反應(yīng)流程圖可表示為
CH3CH2OH
濃硫酸
℃170
CH2=CH2
高溫、高壓
催化劑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

NaCl在純堿工業(yè)、氯堿工業(yè)、氯酸鉀工業(yè)、肥皂工業(yè)等方面都有重要作用.
(1)19世紀(jì)60年代氨堿法是純堿工業(yè)廣泛使用的方法,20世紀(jì)20年代以后被聯(lián)合制堿法逐漸取代.
①請寫出以NaCl為原料利用氨堿法生產(chǎn)純堿的化學(xué)方程式
 
、
 
;
②在聯(lián)合制堿法中,純堿工廠與
 
工廠進(jìn)行聯(lián)合生產(chǎn),以便獲得原料
 
;
③在聯(lián)合制堿法中循環(huán)使用,而在氨堿法中循環(huán)使用率不高的物質(zhì)是
 

(2)氯酸鉀是重要的化工產(chǎn)品,在火柴、炸藥、雷管、焰火等制造中有重要應(yīng)用.工業(yè)中首先通過電解熱食鹽水制得氯酸鈉,再加入一定量的氯化鉀即可得到氯酸鉀沉淀.
①在火柴、炸藥、雷管、焰火的制造過程中大量使用氯酸鉀,主要應(yīng)用氯酸鉀的
 
性;
②請寫出電解食鹽水生產(chǎn)氯酸鈉的化學(xué)方程式
 

(3)在肥皂的工業(yè)生成過程中,也要使用NaCl的目的是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

納米碳酸鈣廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、造紙、化學(xué)建材、油墨、涂料、密封膠與膠粘劑等行業(yè).在濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得納米級碳酸鈣.某校學(xué)生實驗小組設(shè)計如圖1所示裝置,制取該產(chǎn)品.D中裝有蘸稀硫酸的脫脂棉,圖中夾持裝置已略去.
Ⅰ.可選用的藥品有:
a.石灰石  b.飽和氯化鈣溶液  c.6mol/L鹽酸  d.氯化銨  e.氫氧化鈣
(1)A中制備氣體時,所需藥品是(選填字母序號)
 
;
(2)B中盛放的試劑
 
,其作用是
 
;
(3)寫出制取氨氣的化學(xué)方程式
 

(4)儀器D的名稱為
 
,其作用是
 
;
(5)寫出制納米級碳酸鈣的化學(xué)方程式
 

(6)本實驗需配置6mol?L-1的HCl溶液480mL,用到的儀器除了燒杯外,還須用到的儀器有
 

 
(填儀器名稱),定容時操作如圖2,則所配溶液濃度
 
(填“偏高”、“偏低”或“無影響”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

以下是三個定量分析實驗:
課題Ⅰ:膽礬(CuSO4?nH2O)結(jié)晶水含量的測定
(1))在加熱膽礬時,除了需要坩堝外,還需要哪些儀器:
 

①鐵架臺,②玻棒,③酒精燈,④泥三角,⑤石棉網(wǎng),⑥坩堝鉗
(2)加熱完畢,坩堝應(yīng)放在
 
(填儀器名稱)中進(jìn)行冷卻,至室溫.
(3)本實驗中必須進(jìn)行恒重操作,恒重操作時兩次稱量的差值必須不超過
 
g.
(4)若一次實驗數(shù)據(jù)如下:
坩堝的質(zhì)量m1=22.250g;坩堝和膽礬的質(zhì)量m2=24.300g;坩堝和硫酸銅的質(zhì)量m3=23.397g.
請計算:n=
 
;本次試驗的相對誤差=
 
(均要求保留兩位小數(shù)).
(5)試驗結(jié)果若偏大,在檢查誤差產(chǎn)生的原因時,發(fā)現(xiàn)坩堝底部的硫酸銅發(fā)黑,你估計產(chǎn)生誤差最大的可能是:
 

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同步練習(xí)冊答案