硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)是一种重要的食品和饲料添加剂。实验室通过如下实验由废铁屑制备FeSO4·7H2O晶体:
①将5% Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中,加热数分钟,用倾析法除去Na2CO3溶液,然后将废铁屑用水洗涤2~3遍;②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸,控制温度在50~80 ℃之间至铁屑耗尽;③趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却结晶;④待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2~3次,再用滤纸将晶体吸干;⑤将制得的FeSO4·7H2O晶体放在一个小广口瓶中,密闭保存。
请完成下列问题:
(1)实验步骤①的目的是___________________,加热的作用是
_________________________。
(2)实验步骤②明显不合理,理由是
________________________________________________。
(3)实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体,其目的是_________________;
__________________。
(4)经查阅资料后发现,硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到FeSO4·7H2O、FeSO4·4H2O和FeSO4·H2O。硫酸亚铁在不同温度下的溶解度和该温度下析出晶体的组成如下表所示(仅在56.7 ℃、64 ℃温度下可同时析出两种晶体)。
硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成
温度/℃ |
0 |
10 |
30 |
50 |
56.7 |
60 |
64 |
70 |
80 |
90 |
溶解度/g |
14.0 |
17.0 |
25.0 |
33.0 |
35.2 |
35.3 |
35.6 |
33.0 |
30.5 |
27.0 |
析出晶体 |
FeSO4·7H2O |
FeSO4·4H2O |
FeSO4·H2O |
请根据表中数据作出硫酸亚铁的溶解度曲线。
(5)若需从硫酸亚铁溶液中结晶出FeSO4·4H2O,应控制的结晶温度(t)的范围为________。
(9分)红葡萄酒密封储存时间越长,质量越好,原因之一是储存过程中生成了有香味的酯。在实验室也可以用如右下图所示的装置制取乙酸乙酯,请回答下列问题。
(1)乙醇分子中官能团的名称是___________;乙酸分子中官能团的名称是
(2)试管a中加入几块碎瓷片的目的是____________。
(3)试管a中发生反应的化学方程式为______________________________,反应类型是________________________。
(4)反应开始前,试管b中盛放的溶液是____________。
(5)可用____________的方法把制得的乙酸乙酯分离出来。
石油资源紧张曾是制约中国发展轿车事业,尤其是制约轿车进入家庭的重要因素.据2004年5月23日的《扬子晚报》报道,中国宣布将推广“车用乙醇汽油”.乙醇完全燃烧生成CO2和H2O.
(1)写出乙醇完全燃烧的化学方程式______________________________________。
(2)乙醇燃烧时如果氧气不足,可能还有CO生成.用以下装置确证乙醇燃烧产物有CO、CO2、H2O,应将乙醇燃烧产物依次通过(按气流从左到右顺序填装置编号):__________
(3)实验时可观察到装置②中A瓶的石灰水变浑浊,C瓶的石灰水不变浑浊.A瓶溶液的作用是___________________________;B瓶溶液的作用是________________________;C瓶溶液的作用是______________________________________.
(4)装置③的作用是将CO氧化成CO2.装置①中所盛的是_________________溶液,作用是________________________________.
(5)装置④中所盛的固体药品是________________,它可以确证产生是____________.
某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”。查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:
物质 |
Al |
Al2O3 |
Fe |
Fe2O3 |
熔点/℃ |
660 |
2054 |
1535 |
1462 |
沸点/℃ |
2467 |
2980 |
2750 |
—— |
(1)请写出铝热反应的化学反应方程式:_______________________。
(2)该同学推测铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金,理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理?答:_________(填“合理”或“不合理”)。请写出铝热反应的一种工业用途______________________。
(3)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是_______,反应的离子方程式为_______ __________________。
(4)实验室要溶解该熔融物,下列试剂中可以选用____________(填序号)。
A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氢氧化钠溶液
下表是稀硫酸与金属镁反应的实验数据:
实验 序号 |
金属质量/g |
金属 状态 |
c(H2SO4) /mol/L |
V(H2SO4)/mL |
溶液温度/℃ |
金属消失 的时间/s |
|
反应前 |
反应后 |
||||||
1 |
0.24 |
丝 |
0.5 |
100 |
20 |
34 |
500 |
2 |
0.24 |
粉末 |
0.5 |
100 |
20 |
35 |
50 |
3 |
0.24 |
丝 |
0.7 |
100 |
20 |
36 |
250 |
4 |
0.24 |
丝 |
0.8 |
100 |
20 |
35 |
200 |
5 |
0.24 |
粉末 |
0.8 |
100 |
20 |
36 |
25 |
6 |
0.24 |
丝 |
1.0 |
100 |
20 |
35 |
125 |
7 |
0.24 |
丝 |
1.0 |
100 |
35 |
50 |
50 |
8 |
0.24 |
丝 |
1.1 |
100 |
20 |
34 |
100 |
9 |
0.24 |
丝 |
1.1 |
100 |
30 |
44 |
40 |
分析上述数据,回答下列问题:
(1)实验4和5表明,对反应速率有影响,反应速率越快,能表明同一规律的实验还有(填实验序号);
(2)其中仅表明反应物浓度对反应速率产生影响是实验2和实验(填实验序号);
(3)本实验中影响反应速率的其他因素还有 ____,能表明这一规律的分别是实验6和实验或实验8和实验;(填实验序号);
(4)实验中的所有反应,反应速率最快是实验(填实验序号),该实验中硫酸平均反应速率为;
实验室里用下图所示装置制取纯净的无水CuCl2。试回答下列问题:
(1)写出烧瓶中发生反应的化学方程式,并标出电子转移情况。
(2)C处盛放的试剂(填名称),其作用是。
(3)E处盛有(填名称),发生反应的离子方程式为。
(4)实验结束时,应先熄灭处酒精灯。