满分5 > 高中化学试题 >

将绿矾(FeSO4•7H2O)隔绝空气条件下加强热分解,已知产物全部为氧化物,为...

将绿矾(FeSO4•7H2O)隔绝空气条件下加强热分解,已知产物全部为氧化物,为探究绿矾分解的反应产物,某同学进行了以下实验:

(实验一)为探究固体产物中铁元素的价态,该同学将固体产物溶于足量的稀硫酸得到相应的溶液,进行以下猜想和实验:

猜想

实验操作

预期现象

猜想一:铁元素只显_______

取溶液样品,滴入KSCN溶液;②取溶液样品,滴入稀酸性KMnO4溶液

加入KSCN溶液无明显现象稀酸性KMnO4溶液颜色______

猜想二:铁元素只显_______

加入KSCN溶液呈______色;稀酸性KMnO4溶液颜色无变化

猜想三:铁元素显+2+3

加入KSCN溶液呈血红色;稀酸性KMnO4溶液颜色褪色

 

 

(实验二)为进一步探究该反应的产物,进行了如下图所示的实验:

1)实验开始时,点燃C处酒精喷灯之前应先打开A处活塞通CO2,其目的是_________

2)饱和NaHCO3的作用是______,其水溶液呈碱性的原因(用离子方程式解释)____________

3)该组同学称取了55.6克绿矾按如图装置进行试验,待绿矾分解完全后,E瓶中只出现白色沉淀且质量为23.3克;C中固体产物加入足量稀硫酸中,固体产物全部溶解,取溶液样品,加入KSCN,溶液呈血红色,取另一份溶液,加入酸性KMnO4,不褪色。根据这些实验现象和数据,可以得知绿矾分解的化学方程式为____________________________

4)该组同学设计的装置存在着一个明显的缺陷是__________________________

 

+2价 褪色 +3价 血红色 赶走装置内的空气 除去CO2中的HCl HCO3-+H2OH2CO3+OH- FeSO4•7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O 未进行尾气处理 【解析】 实验一,Fe元素有+2价、+3价,所以产物可能为Fe2(SO4)3、FeSO4或Fe2(SO4)3和FeSO4的混合物,铁元素化合价可能是+2价,+3价,或+2,+3价;①向所得溶液中滴入KSCN溶液;②向稀酸性KMnO4溶液中滴入所得溶液.KSCN溶液无明显现象,稀酸性KMnO4溶液颜色褪去,证明只含有Fe2+;稀酸性KMnO4溶液颜色无变化,证明一定是+3价铁元素;若KSCN溶液出现血红色现象,稀酸性KMnO4溶液颜色褪去,证明Fe元素既有+2价又有+3价;所以答案为+2价,褪色,+3价,血红色 实验二:(1)实验开始时,点燃C处酒精喷灯之前应先打开A处活塞通CO2,目的是赶走装置内的空气,避免影响测定结果; (2)由石灰石和盐酸反应制取的CO2气体中有HCl杂质,必须除去,所以饱和碳酸氢钠溶液的作用是除去CO2中的HCl;NaHCO3溶液是弱酸的酸式盐,HCO3-的水解程度大于其电离程度,导致其溶液呈碱性,用离子方程式表示为HCO3-+H2OH2CO3+OH-; (3)55.6克绿矾FeSO4•7H2O的物质的量是0.2摩尔,其中A中产生的二氧化碳是不会和氯化钡反应生成沉淀的,二氧化硫也不和氯化钡产生沉淀;所以,产生的沉淀就只能是硫酸钡,也就是说,一定会有三氧化硫产生,根据沉淀的质量是23.3克,所以硫酸钡的物质的量是0.1摩尔,所以产生的三氧化硫是0.1摩尔,根据原子守恒,在绿矾中的硫是0.2摩尔,剩余的0.1摩尔的硫可能有很多的生成形式,可能是单质硫,也可以使其他形态的硫,但是C瓶中并没有单质硫析出;不管是那种形态的硫存在,硫元素化合价一定降低了,所以铁元素化合价一定要升高,根据电子守恒计算,0.2molFe2+变化为Fe3+;硫元素化合价从+6价变化为x价,0.2×1=0.1×(6-x),x=+4,所以实验生成的产物中有SO2,依据原子守恒配平书写化学方程式为FeSO4•7H2OFe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O; (4)分析装置生成的气体中二氧化硫有毒不能排放到空气中需要尾气吸收;则答案为未进行尾气吸收;
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

环己烯是重要的化工原料。其实验室制备流程如下:

回答下列问题:

.环己烯的制备与提纯

1)原料环己醇中若含苯酚杂质,检验试剂为____________,现象为__________________

2)操作1的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。

烧瓶A中进行的可逆反应化学方程式为________________________,浓硫酸也可作该反应的催化剂,选择而不用浓硫酸的原因为________________________(填序号)。

a.浓硫酸易使原料碳化并产生

b污染小、可循环使用,符合绿色化学理念

c.同等条件下,用比浓硫酸的平衡转化率高

仪器B的作用为____________

3)操作2用到的玻璃仪器是____________

4)将操作3(蒸馏)的步骤补齐:安装蒸馏装置,加入待蒸馏的物质和沸石,____________,弃去前馏分,收集83℃的馏分。

.环己烯含量的测定

在一定条件下,向环己烯样品中加入定量制得的,与环己烯充分反应后,剩余的与足量作用生成,用标准溶液滴定,终点时消耗标准溶液(以上数据均已扣除干扰因素)。

测定过程中,发生的反应如下:

5)滴定所用指示剂为____________。样品中环己烯的质量分数为____________(用字母表示)。

6)下列情况会导致测定结果偏低的是____________(填序号)。

a.样品中含有苯酚杂质

b.在测定过程中部分环己烯挥发

c标准溶液部分被氧化

 

查看答案

化学小组用如下方法测定经处理后的废水中苯酚的含量(废水中不含干扰测定的物质)。

Ⅰ.用已准确称量的KBrO3固体配制一定体积的a mol·L−1 KBrO3标准溶液;

Ⅱ.取v1 mL上述溶液,加入过量KBr,加H2SO4酸化,溶液颜色呈棕黄色;

Ⅲ.向Ⅱ所得溶液中加入v2 mL废水;

Ⅳ.向Ⅲ中加入过量KI

Ⅴ.用b mol·L−1 Na2S2O3标准溶液滴定Ⅳ中溶液至浅黄色时,滴加2滴淀粉溶液,继续滴定至终点,共消耗Na2S2O3溶液v2 mL

已知:I2+2Na2S2O3=2NaI+ Na2S4O6

Na2S2O3Na2S4O6溶液颜色均为无色

1)Ⅰ中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和____________

2)Ⅰ中发生反应的离子方程式是_______________________________

3)Ⅲ中发生反应的化学方程式是_________________________________

4)Ⅳ中加KI前,溶液颜色须为黄色,原因是______________________________

5KIKBrO3物质的量关系为nKI≥6nKBrO3)时,KI一定过量,理由是________

6)Ⅴ中滴定至终点的现象是_____________________________

7)废水中苯酚的含量为___________g·L−1(苯酚摩尔质量:94 g·mol −1)。

8)由于Br2具有____________性质,Ⅱ~Ⅳ中反应须在密闭容器中进行,否则会造成测定结果偏高。

 

查看答案

咖啡因是一种生物碱(易溶于水及乙醇,熔点234.5 ℃,100 ℃以上开始升华),有兴奋大脑神经和利尿等作用。茶叶中含咖啡因约1%5%,单宁酸(Ka约为106,易溶于水及乙醇)3%10%,还含有色素、纤维素等。实验室从茶叶中提取咖啡因的流程如图所示:

索氏提取装置如图所示。实验时烧瓶中溶剂受热蒸发,蒸汽沿蒸汽导管2上升至球形冷凝管,冷凝后滴入滤纸套筒1中,与茶叶末接触,进行萃取。萃取液液面达到虹吸管3顶端时,经虹吸管3返回烧瓶,从而实现对茶叶末的连续萃取。回答下列问题:

(1)实验时需将茶叶研细,放入滤纸套筒1中,研细的目的是______________,圆底烧瓶中加入95%乙醇为溶剂,加热前还要加几粒______________

(2)提取过程不可选用明火直接加热,原因是__________,与常规的萃取相比,采用索氏提取器的优点是_____

(3)提取液需经蒸馏浓缩除去大部分溶剂,与水相比,乙醇作为萃取剂的优点是______________蒸馏浓缩需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管之外,还有______________(填标号)

A.直形冷凝管   B.球形冷凝管C.接收瓶D.烧杯

(4)浓缩液加生石灰的作用是中和______________和吸收________

(5)可采用如图所示的简易装置分离提纯咖啡因。将粉状物放入蒸发皿中并小火加热,咖啡因在扎有小孔的滤纸上凝结,该分离提纯方法的名称是______________

 

查看答案

硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2OSiO2及少量Fe2O3Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下:

回答下列问题:

1)在95 ℃“溶侵”硼镁矿粉,产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为_________

2)“滤渣1”的主要成分有_________。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3+离子,可选用的化学试剂是_________

3)根据H3BO3的解离反应:H3BO3+H2OH++B(OH)4Ka=5.81×10−10,可判断H3BO3_______酸;在“过滤2”前,将溶液pH调节至3.5,目的是_______________

4)在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为__________,母液经加热后可返回___________工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是_________

 

查看答案

实验室制备溴苯的反应装置如下图所示,关于实验操作或叙述错误的是

 

A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K

B.实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色

C.装置c中的碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢

D.反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶,得到溴苯

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.