有一种褐铁矿主要成分是Fe2O3,所含杂质不溶于水和酸。某研究性学习小组的同学们利用一小块样品,进行了以下实验。
(1)检验矿物样品中是否有Fe3+
实验用品:锤子、研钵、烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台、滤纸、试管、胶头滴管
实验步骤:
①取样:将样品用锤子敲碎,再在研钵中研细备用。
②溶解:将样品粉末倒入烧杯,加入 ,用玻璃棒充分搅拌。
③ (填操作名称)。
④检验:取少许溶液, 。
实验现象: 。
实验结论:矿物样品中含有Fe3+。
(2)制备氢氧化亚铁
①为了得到亚铁盐的溶液,同学们在剩余的溶液中加入过量的某种固体试剂,该试剂是(填化学式) ,反应的离子方程式是 。
②对于①中过量的的固体试剂是否需要除去,同学们产生了两种观点。
甲组:认为需要过滤。 乙组:认为不需要过滤。
你支持的是组 (填“甲”或“乙”),理由是 。
③同学们在新制得的亚铁盐溶液中加入适量新制的氢氧化钠溶液,制出的氢氧化亚铁呈 色。为使试管中的氢氧化亚铁保存的时间更长,你可以采取什么样的措施? 。
苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线:
制备苯乙酸的装置示意图如右(加热和夹持装置等略):
已知:苯乙酸的熔点为76.5 ℃,微溶于冷水,溶于乙醇。
回答下列问题:
(1)在250 mL三口瓶a中加入70 mL70%硫酸。配制此硫酸时,加入蒸馏水与浓硫酸的先后顺序是 。
(2)将a中的溶液加热至100 ℃,缓缓滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温至130 ℃继续反应。在装置中,仪器c的作用是 ;仪器b的名称是 ,其作用是 。反应结束后加适量冷水,再分离出苯乙酸粗品。加人冷水的目的是 。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是 (填标号)。
A 分液漏斗 B 漏斗 C 烧杯 D 直形冷凝管 E 玻璃棒
(3)提纯粗苯乙酸的方法是 ,最终得到44g纯品,则苯乙酸的产率是 。
(4)用CuCl2•2H2O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀,判断沉淀洗干净的实验操作和现象是 。
(5)将苯乙酸加人到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体,混合溶剂中乙醇的作用是 。
(6)在实际操作时,发现b中液体不容易滴下来,你认为应将b改为 (填仪器名称)即可解决此问题。
(每空2分,共10分)绿矾(FeSO4·7H2O)、硫酸铵以相等物质的量混合可制得摩尔盐晶体,反应原理为:
(NH4)2SO4+FeSO4+6H2O===(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O↓。其流程可表示为:
(1)洗涤中Na2CO3的主要作用是_____________。
(2)结晶过程中需要加热蒸发溶剂,加热到_____________(填字母)时,停止加热,冷却结晶。
A.沸腾 | B.液体表面出现晶膜 |
C.析出少量晶体 | D.快蒸干,还有少量液体 |
(3)过滤是用下图装置进行,这种过滤跟普通过滤相比,过滤速度较快的原因是___。
(4)用无水乙醇洗涤的目的是①___________,②__________。
下图为两套实验装置。
(1)写出下列仪器的名称:
① ;② 。
(2)仪器①~④中,使用时必须检查是否漏水的有 。(填序号)
(3)若利用装置I制取蒸馏水,还缺少的仪器是 ,将仪器补充完整后进行实验,冷却水从 口进。
(4)现需配制1.0 mol·L-1的NaOH溶液240mL,其中装置II是某同学配制此溶液时转移操作的示意图,图中有两处错误分别是 、 。
(5)配制溶液时,一般可以分为以下几个步骤:
①称量 ②计算 ③溶解 ④倒转摇匀 ⑤转移 ⑥洗涤 ⑦定容 ⑧冷却
其正确的操作顺序为_____________________。
(6)某同学欲称量一定量的NaOH固体,他先用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图。烧杯的实际质量为______g,该同学应称量______g NaOH。
(7)在配制过程中,如果其他操作都是正确的,下列操作会引起浓度偏高的是__________。
①没有洗涤烧杯和玻璃棒
②转移溶液时不慎有少量溶液洒到容量瓶外面
③容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水
④定容时俯视刻度线
⑤定容摇匀后发现溶液体积低于刻度线,再补加少量蒸馏水至刻度线
氯气是一种重要的化工原料,自来水消毒、农药的生产、药物的合成等都需要用到氯气。
I.工业上通常采用电解法制氯气:观察下图,回答:
(1)若饱和食盐水中含有酚酞,通电后______(填a或b)侧先变红。
(2)电解反应的化学方程式为___________________________。
(3)漂白粉长期露置在空气中失效,请写出相关氧化还原反应的一条化学方程式____________________。
II.下图所示为常见气体的制备、除杂、性质验证和尾气处理等实验的仪器装置(加热设备及部分夹持固定装置已略去)。请根据要求完成下列各题。
(1)若实验室制取纯净、干燥的Cl2,并进行检验其和铜的反应。所选装置的顺序依次为(从左向右) ;
(2)写出A中反应的离子方程式并用双线桥法表示反应中电子转移的方向和数目_________________;若在标准状态下收集到2.24 L氯气,则被氧化的HCl的物质的量是____________mol。
(3)E管中现象___________________________;脱脂棉的作用是____________________。
右图是硫酸试剂瓶标签上的内容。
(1)该硫酸的物质的量浓度为________________;
(2)实验室用该硫酸配制240mL0.46 mol·L-1的稀硫酸,则
① 需要该硫酸的体积为________mL;
② 有以下仪器: A 烧杯 B 100mL量筒 C 250mL容量瓶
D 500mL容量瓶 E 玻璃棒 F 托盘天平(带砝码)
G 10mL量筒 H 胶头滴管。配制时,必须使用的仪器有______________(填代号);③ 配制过程中有几个关键的步骤和操作如下图所示:将上述实验步骤A—F按实验过程先后次序排列。
④ 该同学实际配制得到的浓度为0.45 mol·L-1,可能的原因是_________
A.量取浓H2SO4时仰视刻度 | B.容量瓶洗净后未经干燥处理 |
C.没有将洗涤液转入容量瓶 | D.定容时仰视刻度 |