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亚铁盐在空气中一般都易被氧化,而摩尔盐[(NH4)2SO4∙FeSO4∙6H2O...

亚铁盐在空气中一般都易被氧化,而摩尔盐[(NH4)2SO4∙FeSO4∙6H2O]比一般的亚铁盐要稳定,但受热时易分解易被氧化。其实验室的制备原理为:FeSO4+(NH4)2SO4+6H2O=(NH4)2SO4∙FeSO4∙6H2O↓

如图为制取摩尔盐的简要流程:

请回答下列问题:

1)步骤①中反应容器应尽量避免摇晃或搅拌,目的是___

2)步骤②中的操作是加热蒸发、______。为什么不能加热蒸干___

3)摩尔盐中NH4+Fe2+SO42-的检验:

①甲同学提出可以用湿润的___试纸、稀盐酸和___溶液来检验这三种离子。

②乙同学提出检验其中的Fe2+,可以用KSCN溶液和___,预期的现象和结论是___

③实际操作中,乙同学加人KSCN溶液时,发现溶液变成浅红色,于是他对自己的方法提出了怀疑。丙同学经过仔细思考认为,乙同学的方法是可行的,这是因为___

4)丁同学欲测定摩尔盐中Fe2+的含量。他称取了4.0g摩尔盐样品,溶于水,并加入适量稀硫酸,用0.20mol/LKMnO4溶液滴定,消耗KMnO4溶液10.00mL

①本实验的指示剂是___(填字母)

A.酚酞    B.石蕊    C.甲基橙    D.不需要

KMnO4溶液置于______________ (酸式碱式”)滴定管中

③滴定终点的现象是____________________________________________________

④产品中Fe2+的百分含量是_________________________________

 

防止Fe2+被氧化 冷却结晶 过滤 摩尔盐受热易分解易被氧化 红色石蕊 氢氧化钡 氯水(或双氧水) 加入KSCN溶液无明显现象,再加入氯水,溶液变红,则证明溶液中含有Fe2+ 继续加入氯水后,溶液红色显著加深,则证明溶液中含有Fe2+ D 酸式 滴入最后一滴KMnO4溶液摇匀后,锥形瓶中的溶液由浅绿色变为浅红色,且30 s内不褪色 14% 【解析】 ⑴尽量避免摇晃或搅拌,防止Fe2+被氧化。 ⑵还需要冷却结晶、过滤;摩尔盐受热易分解易被氧化。 ⑶根据题意,铵根与氢氧反应生成氨气可使红色石蕊变蓝,氢氧根与亚铁离子反应,硫酸根用钡离子检验;②氯水(或双氧水)和KSCN溶液检验溶液中含有Fe2+;③利用平衡移动分析继续加入氯水后,溶液红色显著加深。 ⑷①KMnO4溶液本身有色,不需要指示剂;②酸性、氧化性试剂应该选择酸式滴定管;③滴入最后一滴KMnO4溶液摇匀后,锥形瓶中的溶液由浅绿色变为浅红色,且30 s内不褪色;④根据电子守恒得出KMnO4 ~5 Fe2+,先求Fe2+的物质的量,再求Fe2+的百分含量。 ⑴尽量避免摇晃或搅拌,防止Fe2+被氧化。 ⑵还需要冷却结晶、过滤;摩尔盐受热易分解易被氧化。 ⑶根据题意,铵根与氢氧反应生成氨气可使红色石蕊变蓝,氢氧根与亚铁离子反应,硫酸根先加氢氧化钡,再加盐酸,有白色沉淀;故答案为:红色石蕊;氢氧化钡。 ②氯水(或双氧水),加入KSCN溶液无明显现象,再加入氯水,溶液变红,则证明溶液中含有Fe2+;故答案为:加入KSCN溶液无明显现象,再加入氯水,溶液变红,则证明溶液中含有Fe2+。 ③继续加入氯水后,溶液红色显著加深,则证明溶液中含有Fe2+;故答案为:继续加入氯水后,溶液红色显著加深,则证明溶液中含有Fe2+。 ⑷①KMnO4溶液本身有色,不需要指示剂;故答案为D。 ②酸性、氧化性试剂应该选择酸式滴定管;故答案为酸式。 ③滴入最后一滴KMnO4溶液摇匀后,锥形瓶中的溶液由浅绿色变为浅红色,且30 s内不褪色;故答案为:滴入最后一滴KMnO4溶液摇匀后,锥形瓶中的溶液由浅绿色变为浅红色,且30 s内不褪色。 ④根据电子守恒KMnO4 ~5 Fe2+,所以,Fe2+的百分含量为;故答案为14%。  
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考点分析:
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150 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热,回答下列问题:

①从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是______

②大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值将________ (偏大”“偏小无影响”)

2)酸碱中和滴定是中学化学常见实验。

某学校化学课外小组用0.2000 mol·L-1盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液,试回答下列问题。

①滴定过程中,眼睛应注视_____________________________________

②在铁架台上垫一张白纸,其目的是_____________________________

③根据下表数据,计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是____mol·L1。(保留四位有效数字)

④下列实验操作对滴定结果产生什么影响(偏高偏低无影响”)?

a.观察酸式滴定管液面时,开始俯视,滴定终点平视,则滴定结果________

b.若将锥形瓶用待测液润洗,然后再加入10.00 mL待测液,则滴定结果_______

 

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某探究小组设计如图所示装置(夹持、加热仪器略),模拟工业生产进行制备三氯乙醛(CCl3CHO)的实验。查阅资料,有关信息如下:

①制备反应原理:C2H5OH+4Cl2→CCl3CHO+5HCl

可能发生的副反应:C2H5OH+HCl→C2H5Cl+H2O

CCl3CHO+HClO→CCl3COOH(三氯乙酸)+HCl

②相关物质的相对分子质量及部分物理性质:

 

C2H5OH

CCl3CHO

CCl3COOH

C2H5Cl

相对分子质量

46

147.5

163.5

64.5

熔点/

-114.1

-57.5

58

-138.7

沸点/

78.3

97.8

198

12.3

溶解性

与水互溶

可溶于水、乙醇

可溶于水、乙醇、三氯乙醛

微溶于水,可溶于乙醇

 

 

1)仪器A中发生反应的化学方程式为____________

2)装置B中的试剂是____________,若撤去装置B,可能导致装置D中副产物____________(填化学式)的量增加;装置D可采用____________加热的方法以控制反应温度在70℃左右。

3)装置中球形冷凝管的作用为____________,写出E中所有可能发生的无机反应的离子方程式____________

4)反应结束后,有人提出先将D中的混合物冷却到室温,再用过滤的方法分离出CCl3COOH。你认为此方案是否可行____________

5)测定产品纯度:称取产品0.40g配成待测溶液,加入0.1000mol•L-1碘标准溶液20.00mL,再加入适量Na2CO3溶液,反应完全后,加盐酸调节溶液的pH,立即用0.02000mol•L-1Na2S2O3溶液滴定至终点。进行三次平行实验,测得消耗Na2S2O3溶液20.00mL。则产品的纯度为____________(计算结果保留三位有效数字)

滴定的反应原理:CCl3CHO+OH-═CHCl3+HCOO-

HCOO-+I2═H++2I-+CO2

I2+2S2O32-═2I-+S4O62-

6)为证明三氯乙酸的酸性比乙酸强,某学习小组的同学设计了以下三种方案,你认为能够达到实验目的是____________

a.分别测定0.1mol•L-1两种酸溶液的pH,三氯乙酸的pH较小

b.用仪器测量浓度均为0.1mol•L-1的三氯乙酸和乙酸溶液的导电性,测得乙酸溶液的导电性弱

c.测定等物质的量浓度的两种酸的钠盐溶液的pH,乙酸钠溶液的pH较大

 

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某课外活动小组设计了以下实验测定Cu—Ag合金与浓硝酸的反应。其实验装置如图:

请回答下列问题:

1F仪器的名称是_______________,作用是____________________________

2)实验室用NH4Cl固体和饱和NaNO2溶液在加热条件下制备N2,该反应的化学方程式为____________________________;装置A中盛放的是酸性高锰酸钾溶液,作用是___________________________________________

3)进行实验。检查装置气密性后,在装置中添加相应的试剂,然后__________(填操作步骤),再将B装置分液漏斗中的浓硝酸缓慢滴加到三颈烧瓶中。

4)测定硝酸的物质的量。反应结束后,从装置D中所得500mL溶液中每次取出25.00mL溶液,加入2滴指示剂,用0.05 mol·L-1NaOH溶液滴定,三次滴定所读数据如下表:

 

滴定前体积/mL

滴定后体积/mL

笫一次

0.33

20.32

笫二次

1.25

23.26

=.

1.47

21.48

 

 

装置D中生成的硝酸为________mol,则Cu-Ag合金与浓硝酸反应过程中生成的NO2在标准状况下的体积为__________mL

5)测定NO的体积。在测定NO的体积时,若E中量气管中水的液面比干燥管的液面高,直接读数会使测定的气体体积_________(填偏大偏小),此时应将量气筒的位置_______(填下移上移),以保证量气筒中的液面与干燥管中的液面持平。

 

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二氧化氯(ClO2)是极易溶于水且不与水发生化学反应的黄绿色气体,沸点为11℃。某小组在实验室中拟用下图所示装置制取并收集C1O2。冋答下列问题:

(1)C1O2的制备

已知:SO2 +2NaClO3 +H2SO4 =2C1O2↑+2NaHSO4

①装置A中反应的化学方程式为_________________________

②欲收集干燥的C1O2,选择上图中的装罝,其连接顺序为a→____________(按气流方向,用小写字母表示)。

③装置D的作用是_________________

④若没有E装置,会造成的严重后果是____________________

(2)ClO2很不稳定,需随用随制,产物用水吸收得到ClO2溶液.为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:

步骤1:准确量取ClO2溶液10.00mL,稀释成100.00mL试样;量取V1mL试样加入到锥形瓶中;

步骤2:调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,静置片刻;

步骤3:加入淀粉指示剂,用c mol/LNa2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL。(已知2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)

①步骤2的反应中氧化产物的电子式为______

②滴定终点的实验现象是_________________

③原C1O2溶液的浓度为____g/L(用少骤中的字母代数式表示)。

④若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果_______;若滴定开始仰视读数,滴定终点时正确读数,则测定结果_____。(填“偏高”“偏低”或“不变”)。

 

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实验是化学学习中非常重要的内容,根据下面两个实验回答问题。

(一)某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究。

(查阅资料)25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38

(实验探究)向2支均盛有1mL0.1mol/LMgCl2溶液的试管中分别加入2滴2mol/L NaOH溶液,制得等量Mg(OH)2沉淀。

(1)分别向两支试管中加入不同试剂,记录实验现象如表:(表中填空填下列选项中字母代号)

试管编号

加入试剂

实验现象

2滴0.1mol/LFeCl3溶液

_____

4mL2mol/LNH4Cl溶液

_____

 

A.白色沉淀转化为红褐色沉淀           B.白色沉淀不发生改变

C.红褐色沉淀转化为白色沉淀           D.白色沉淀溶解,得无色溶液

(2)同学们猜想实验Ⅱ中沉淀溶解的主要原因有两种:

猜想1:NH4+结合Mg(OH)2电离出的OH,使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动。

猜想2:____________________________________________________________

(3)为验证猜想,同学们取少量相同质量的氢氧化镁盛放在两支试管中,一支试管中加入醋酸铵溶液(pH=7),另一支试管中加入NH4Cl和氨水混合液(pH=8),两者沉淀均溶解。该实验证明猜想正确的是____(填 “1”或“2”)。

(二)测定某品牌的碘盐(含有碘酸钾)中碘元素的百分含量。准确称取5.000 0 g该碘盐,溶于蒸馏水,然后与足量的KI溶液在酸性条件下混合(发生的反应为KIO3+3H2SO4+5KI===3K2SO4+3I2+3H2O),充分反应后将混合溶液稀释至250 mL,然后取25.00 mL用5.0×10-4 mol·L-1的Na2S2O3标准溶液进行滴定(用淀粉作指示剂,反应为I2+2S2O32-===2I+S4O62-)。有关实验数值如下表所示。

滴定次数

待测液的体积(mL)

滴定前的读数(mL)

滴定后的读数(mL)

第一次

25.00

0.00

15.90

第二次

25.00

0.00

14.99

第三次

25.00

0.00

15.01

 

该碘盐中碘元素的百分含量为________。(保留三位有效数字)下列操作中,会导致所测得的碘元素的百分含量偏大的是________

a.滴定终点时,俯视刻度

b.没有用Na2S2O3标准溶液润洗相应的滴定管

c.锥形瓶中有少量的蒸馏水

 

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