6．某研究所對含硫酸亞鐵和硫酸銅的工業(yè)廢料進行相關(guān)的研究．實驗過程如圖1：

回答下列問題：
（1）濾渣的成分為Fe、Cu，操作①的名稱為過濾．
（2）圖1溶液B中所發(fā)生反應的離子方程式為4Fe2++O2+8NH3+10H2O=8NH4++4Fe（OH）3↓．
（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（無變化）．
（4）操作③第一步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）某同學利用圖2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．
①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→C→B→D→D（除D裝置外，其它裝置不能重復使用），最后D裝置中所加藥品為堿石灰，其作用是防止空氣中水蒸氣進入前面裝置中．
②點燃B處酒精燈之前必須進行的操作是檢驗氫氣的純度．

分析 含硫酸亞鐵和硫酸銅的工業(yè)廢料，結(jié)合流程可知，過量還原性試劑A為Fe，置換出Cu，則操作①為過濾，濾渣中為Cu和過量的Fe；溶液B中主要含硫酸亞鐵，通入空氣和氨氣，反應生成硫酸銨和氫氧化鐵，操作②為過濾，固體為氫氧化鐵，操作④為加熱，生成紅色的氧化鐵；溶液C為硫酸銨溶液，則操作③為蒸發(fā)結(jié)晶得到硫酸銨晶體，然后結(jié)合氫氣還原金屬氧化物時，先通入氫氣后加熱，試管冷卻后再停止通入氫氣來解答．

解答 解：含硫酸亞鐵和硫酸銅的工業(yè)廢料，結(jié)合流程可知，過量還原性試劑A為Fe，置換出Cu，則操作①為過濾，濾渣中為Cu和過量的Fe；溶液B中主要含硫酸亞鐵，通入空氣和氨氣，反應生成硫酸銨和氫氧化鐵，操作②為過濾，固體為氫氧化鐵，操作④為加熱，生成紅色的氧化鐵；溶液C為硫酸銨溶液，則操作③為蒸發(fā)結(jié)晶得到硫酸銨晶體，
（1）由上述分析可知，濾渣為Fe、Cu，操作①為過濾；
故答案為：Fe、Cu；過濾；
（2）B中所發(fā)生反應的離子方程式為4Fe2++O2+8NH3+10H2O=8NH4++4Fe（OH）3↓；
故答案為：4Fe2++O2+8NH3+10H2O=8NH4++4Fe（OH）3↓；
（3）向溶液B中通入過量的空氣，證明通入空氣過量，即亞鐵離子不存在，其方法是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（無變化）；
故答案為：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（無變化）；
（4）操作③為蒸發(fā)結(jié)晶，還需要的儀器為蒸發(fā)皿、玻璃棒；
故答案為：蒸發(fā)皿、玻璃棒；
（5）①根據(jù)驗證H2的還原性并檢驗其氧化產(chǎn)物，裝置順序依次為制取氫氣裝置A、干燥氫氣裝置C、還原金屬氧化物B、檢驗還原產(chǎn)物D、吸收空氣中的水分裝置D，連接順序為：A-C-B-D-D，D裝置中所加藥品堿石灰，其作用為防止空氣中水蒸氣進入前面裝置中；
故答案為：C；B；D；堿石灰；防止空氣中水蒸氣進入前面裝置中；
②因氫氣為可燃性氣體，點燃之前應檢驗氫氣的純度，故答案為：檢驗氫氣的純度．

點評 本題考查物質(zhì)的性質(zhì)、混合物的分離提純及實驗流程，把握流程中發(fā)生的反應及操作為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析能力及知識綜合應用能力的考查，題目難度中等．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

16．有一瓶無色澄清的溶液，可能由以下離子中的幾種組成：SO32-、I-、CO32-、Cl-、SO42-、Fe2+、Na+、MnO4-，請根據(jù)以下實驗步驟及現(xiàn)象回答問題：
步驟一：取適量待測液，加入足量稀鹽酸，產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體A和溶液B．
步驟二：往B中加入足量BaCl2溶液，得白色沉淀和溶液C．
步驟三：往C溶液中通入足量Cl2，得黃褐色溶液D．
（1）該溶液中一定存在的離子是：SO32-、I-、SO42-、Na+
（2）該溶液中可能存在的陰離子是：CO32-、Cl-
（3）步驟三中溶液變黃褐色是因為生成了某種物質(zhì)，確認該物質(zhì)的實驗操作與現(xiàn)象是：取適量D溶液于試管中，加入淀粉溶液，溶液變藍．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

17．強酸和強堿的稀溶液的中和熱可表示為：H+（aq）+OH-（aq）═H2O（1）；△H=-57.3kJ/mol．已知：
CH3COOH（aq）+NaOH（aq）═CH3COONa（aq）+H2O（1）；△H=-Q1kJ/mol
$\frac{1}{2}$H2SO4（濃）+NaOH（aq）═$\frac{1}{2}$Na2SO4（aq）+H2O（1）；△H=-Q2kJ/mol
HNO3（aq）+NaOH（aq）═NaNO3（aq）+H2O（1）；△H=-Q3kJ/mol
則Q1、Q2、Q3的關(guān)系正確的是（　�。�
A．Q3＞Q2＞Q1B．Q1＞Q3＞Q2C．Q1=Q2=Q3D．Q2＞Q3＞Q1

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

14．現(xiàn)有A、B、C、D、E五種物質(zhì)，并存在如圖1轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中E為黑色粉末．

利用如圖2所示的實驗裝置進行C與水的反應，回答下列有關(guān)問題：
（1）將分液漏斗中的水滴入試管，然后：
①在導管口處進行適當操作，觀察現(xiàn)象．
②觀察燒杯中的現(xiàn)象為：出現(xiàn)渾濁．
根據(jù)所觀察現(xiàn)象可得到的兩個結(jié)論是反應放熱，有氧氣生成．
③寫出試管中反應的化學方程式2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑．
（2）已知水與C反應生成D及另一種化合物F，在通常狀況下，足量F的稀溶液與含溶質(zhì)為1mol的稀鹽酸完全反應時放出a kJ的熱量，請寫出該反應的熱化學方程式NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H=-akJ/mol（或H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l）△H=-akJ/mol）．
（3）在加熱條件下，某無氧酸（含有A中的一種元素）的濃溶液與E反應，生成單質(zhì)氣體X．為檢驗X的性質(zhì)，設(shè)計如圖所示實驗裝置：

①請寫出此實驗中制備單質(zhì)氣體X的離子反應方程式MnO2+4H++2Cl- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O．
②實驗過程中，觀察到裝置Ⅲ中品紅試紙的紅色褪去，并未觀察到“無明顯變化”這一預期現(xiàn)象．為了達到這一預期現(xiàn)象，你認為應該如何改進？在裝置II、Ⅲ之間加入一個盛有濃硫酸的洗氣瓶．
③實驗結(jié)束后，裝置Ⅳ中可觀察到現(xiàn)象是溶液由淺綠色變?yōu)辄S色，若滴加兩滴膠頭滴管中的試劑，觀察到溶液呈紅色，膠頭滴管中的試劑為：KSCN．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

1．用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列敘述錯誤的是（　　）
A．將1 mol NH4NO3溶于稀氨水中使溶液呈中性，溶液中NH4+數(shù)目為NA
B．60 g SiO2含有的化學鍵數(shù)目為4NA
C．CO2通過Na2O2使其增重a g時，反應中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為aNA/56
D．常溫常壓下，14.9 g KCl與NaClO的固體混合物中陰離子的數(shù)目為0.2NA

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

11．研究表明豐富的CO2完全可以作為新碳源，解決當前應用最廣泛的碳源（石油和天然氣）到本世紀中葉將枯竭的危機，同時又可緩解由CO2累積所產(chǎn)生的溫室效應，實現(xiàn)CO2的良性循環(huán)．
（1）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2和H2在230℃催化劑條件下轉(zhuǎn)化生成甲醇蒸汽和水蒸氣．圖表示恒壓容器中0.5mol CO2和1.5mol H2轉(zhuǎn)化率達80%時的能量變化示意圖．
①寫出該反應的熱化學方程式：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49 kJ•mol-1．
②能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是bd．
a．容器中壓強不變
b．H2的體積分數(shù)不變
c．c（H2）=3c（CH3OH）
d．容器中密度不變
e．2個C=O斷裂的同時有6個H-H斷裂．
（2）將不同量的CO（g）和H2O（g）分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中，進行反應CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如表三組數(shù)據(jù)：
實驗組溫度℃起始量/mol平衡量/mol達到平衡所需
時間/min
COH2OH2CO
1650421.62.46
2900210.41.63
3900abcdt
①在實驗2條件下平衡常數(shù)K=0.17
②在實驗3中，若平衡時CO轉(zhuǎn)化率大于水蒸氣轉(zhuǎn)化率，則a/b 的值0＜$\frac{a}$＜1（填具體值或范圍）．
③在實驗4中，若保持990℃，在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均為1mol，則此時V正＜V逆（填“＞”、“=”或“＜”）
（3）已知在常溫下，甲醇是優(yōu)質(zhì)的清潔燃料，可制作燃料電池．
①已知：①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H1=-1275.6kJ•mol-1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H2=-566.0kJ•mol-1
③H2O（g）═H2O（l）△H3=-44.0kJ•mol-1
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8kJ/mol．
（4）已知草酸是一種二元酸，草酸氫鈉溶液顯酸性．常溫下向10Ml0.01mol/LH2C2O4溶液中滴加10mL0.01mol/LNaOH溶液時，比較溶液中各種離子濃度大小關(guān)系c（Na+）＞c（HC2O4-）＞c（H+）＞c（C2O42-）＞c（OH-）
（5）以甲醚空氣氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構(gòu)成燃料電池，該電池的負極反應式為CH3OCH3+16OH--12e-=2CO32-+11H2O．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

18．（1）A和B反應生成C，假定反應由A、B開始，它們的起始濃度均為1mol•L-1．反應進行2min后A的濃度為0.8mol•L-1，B的濃度為0.6mol•L-1，C的濃度為0.6mol•L-1．則2min內(nèi)反應的平均速v（A）=0.1mol/（Lmin）．
（2）反應A+3B═2C+2D在四種不同情況下的反應速率分別為：
①v（A）=0.15mol•L-1•s-1
 ②v（B）=0.6mol•L-1•s-1
 ③v（C）=0.4mol•L-1•s-1
④v（D）=0.45mol•L-1•s-1．
該反應進行的快慢順序為④＞②=③＞①
（3）如表是稀硫酸與某金屬反應的實驗數(shù)據(jù)：
實驗序號金屬
質(zhì)量/g		金屬狀態(tài)c（H2SO4）
/mol•L-1		V（H2SO4）
/mL		溶液溫度/℃金屬消失的時間/s
反應前反應后
10.10絲0.5502034500
20.10粉末0.550203550
30.10絲0.7502036250
40.10絲0.8502035200
50.10粉末0.850203625
60.10絲1.0502035125
70.10絲1.050355050
80.10絲1.1502034100
90.10絲1.150304440
分析上述數(shù)據(jù)，回答下列問題：
?實驗4和5表明，固體反應物的表面積對反應速率有影響，表面積越大 反應速率越快，能表明同一規(guī)律的實驗還有1和2（填實驗序號）；?本實驗中影響反應速率的其他因素還有反應溫度，其實驗序號是6和7、8和9．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

14．研究含氮污染物的治理是環(huán)保的一項重要工作．合理應用和處理氮的化合物，在生產(chǎn)生活中有重要意義．
I．污染物SO2、NOx經(jīng)O2預處理后用CaSO3懸濁液吸收，可減少尾氣中SO2、NOx的含量．T℃時，O2氧化煙氣中SO2、NOx的主要反應的熱化學方程式為：
NO（g）+O3（g）?NO2（g）+O2（g）△H=-200.9kJ•mol-1
2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）△H=-116.2kJ•mol-1
SO2（g）+O3（g）?SO3（g）+O2（g）△H=-241.6kJ•mol-1
（1）T℃時，反應3NO（g）+O3（g）?3NO2（g）的△H=-317.1 kJ•mol-1．
（2）T℃時，將0.6mol NO和0.2molO3氣體充入到2L固定容積的恒溫密閉容器中，NO的濃度隨反應時間的變化如圖1所示．

①T℃時，反應3NO（g）+O3（g）?3NO2（g）的平衡常數(shù)K=240．
②不能說明反應達到平衡狀態(tài)的是C（填寫字母）．
A．氣體顏色不再改變       B．氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變
C．氣體的密度不再改變     D．單位時間內(nèi)生成O3和NO2物質(zhì)的量之比為1：3
II．NO2的二聚體N2O4是火箭中常用氧化劑．完成下列問題：
（3）如圖2所示，A是由導熱材料制成的恒容密閉容器，B是一耐化學腐蝕且易于傳熱的透明氣囊．關(guān)閉K2，將各1molNO2通過K1、K3分別充入真空A、B中，反應起始時A、B的體積相同均為aL（忽略導管中的氣體體積）．
①容器A中到達平衡所需時間ts，達到平衡后容器內(nèi)壓強為起始壓強的0.8倍，則平均化學反應速率v（NO2）=$\frac{0.4}{at}$mol/（L•s）．
②平衡后在A容器中再充入0.5mol N2O4，則重新到達平衡后，平衡混合氣中NO2的體積分數(shù)（填“變大”、“變小”或“不變”）變�。�
③在②平衡后，打開K2，重新到達新平衡，B氣囊的體積為0.8aL，則在打開K2之前，氣囊B的體積為0.9aL．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

15．有機物A是最常用的食用油抗氧化劑，分子式為C10H12O5，可發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化：

已知B的相對分子質(zhì)量為60，分子中只含一個甲基．C的結(jié)構(gòu)可表示為：（其中：-X、-Y均為官能團
請回答下列問題：
（1）B的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2OH；C中含有的官能團-X的名稱為羧基，結(jié)構(gòu)簡式為．
（2）反應④的反應類型為加聚反應
（3）反應①的化學方程式為
（4）從分子結(jié)構(gòu)上看，A作為食用油抗氧化劑的主要原因是c
a．含有苯環(huán)        b．含有羰基        c．含有酚羥基．

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