草酸亚铁(FeC2O4•2H2O)用作分析试剂及显影剂和新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。已知:CO能与氯化钯(PdCl2)溶液反应生成黑色的钯粉。回答下列问题:
I.兴趣小组对草酸亚铁的分解产物进行实验和探究。
(1)将气体产物依次通过A、澄清石灰水,B、氯化钯,观察到A中澄清石灰水都变浑浊,B中出现黑色物质生成,则上述现象说明气体产物中有 。
(2)探究分解得到的固体产物中铁元素的存在形式。
①提出假设
假设1:________; 假设2:FeO; 假设3:FeO和Fe混合物
②设计实验方案证明假设3。
限选试剂: 1.0 mol•L-1盐酸、3% H2O2、0.1 mol•L-1CuSO4、20% KSCN、蒸馏水。
实验步骤 |
现象与结论 |
步骤1 :向试管中加入少量固体产物,再加入足量_________________,充分振荡 |
若溶液颜色明显改变,且有_______生成,则证明有铁单质存在 |
步骤2: 将步骤1中得到的浊液过滤,并用蒸馏水洗涤至洗涤液无色 |
|
步骤3:取步骤2得到的少量固体与试管中, 滴加___________________________________ _______________________________________ |
__________________________________ ___________________________________ |
II.某草酸亚铁样品中含有少量草酸(为方便于计算,草酸亚铁中草酸根和草酸分子均用C2O42-代替)。现用滴定法测定该样品中FeC2O4的含量。滴定反应分别是:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3+ +Mn2++4H2O、5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O。
(3)实验方案设计为:
①将准确称量的0.20g草酸亚铁样品置于250 mL锥形瓶内,加入适量2 mol/L的H2SO4溶液,使样品溶解,加热至70℃左右,立即用浓度为0.02000 mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记录数据。重复滴定2次。平均消耗V1 mL。
②向上述滴定混合液中加入适量的Zn粉和过量的2 mol/L的H2SO4溶液,煮沸5~8min,用KSCN溶液在点滴板上检验点滴液,直至溶液不立刻变红。将滤液过滤至另一个锥形瓶中,继续用0.02000 mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记录数据。重复滴定2次。平均消耗V2 mL。
③若某小组的一次测定数据记录如下: V1= 18.90mL,V2=6.20mL。根据数据计算0.20g样品中:n(Fe2+)= ; n(C2O42-)= ;FeC2O4的质量分数为 (精确到0.01%,FeC2O4的式量为144)
(10分)掌握仪器的名称,组装及使用方法是中学化学实验的基础,如图为两套实验装置。
(1)写出下列仪器的名称:
① ② ④ ;
(2)仪器①~④中,使用时必须检查是否漏水的是:(填序号) 。
(3)若利用装置I分离四氯化碳和酒精的混合物,还缺少的仪器有 ,将仪器补充完整后进行的实验操作的名称为 ;该实验操作过程中需要通入冷却水,通入的方向是 (g或f)口进水, (g或f)口出水。
(4)现需配制250 ml 0.2 mol/L NaCl溶液,装置II是某同学转移溶液的示意图,图中的错误是 。
某兴趣小组拟制备氯气并验证其一系列性质。
Ⅰ.【查阅资料】
①当溴水浓度较小时,溶液颜色与氯水相似也呈黄色。
②硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液在工业上可作为脱氯剂。
Ⅱ.【性质验证】实验装置如图所示(省略夹持装置)
实验步骤:
(1)检查装置气密性,按图示加入试剂。仪器a的名称是 ;装置CⅡ处加的试剂可以是 (选填下列字母编号)。
A.碱石灰 B.硅胶 C.浓硫酸 D.无水氯化钙
(2)装置B的作用有 。
(3)写出装置F中相应的离子反应方程式: 。
Ⅲ.【探究与反思】
上图中设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性,有同学认为该设计不能达到实验目的。该组的同学思考后将上述D、E、F装置改为下图所示装置进行实验。实验操作步骤如下:
①打开弹簧夹,缓缓通入氯气
②当a和b中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。
③当a中溶液由黄色变为棕色时,停止通氯气。
④ 。
(4)设计步骤③的实验目的是 。
(5)步骤④的操作是 。
某化学小组用下列装置制取收集纯净的氯气,并研究其性质。请回答下列问题。
(1)装置甲中仪器A的名称是________,丙中应装的溶液是 ,甲装置中发生反应的离子方程
式为 。制取收集纯净氯气的装置接口连接顺序是a→ …→g(补充完整) 。
(2)制备反应会因盐酸浓度下降而停止,为测定反应残余液中盐酸的浓度,探究小组同学提出下列实验方案:
I方案:与足量AgNO3溶液反应,称量生成的AgCl质量。
Ⅱ方案:采用酸碱中和滴定法测定。
Ⅲ方案:与已知量CaCO3(过量)反应,称量剩余的CaCO3质量。
继而进行下列判断和实验:
①判定I方案不可行,理由是__________________;
②进行Ⅱ方案实验:准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。
a.量取试样20.00mL于锥形瓶中,若锥形瓶中存有少量水,对实验结果是否有影响? (填“是”或“无”)。用0.10 mol•L-1 NaOH标准溶液滴定,消耗NaOH标准溶液的体积如右图所示 ,其读数为 mL.
b.平行滴定后获得实验结果
③判断Ⅲ方案的实验结果_______(填“偏大”、“偏小”或“准确”)。[已知:Ksp(CaCO3)=2.8×10-9、Ksp(MnCO3)=2.3×10-11
(3)某同学认为上述方案缺少尾气吸收装置,请在下面的方框中画出该装置并注明试剂。
某研究小组利用下图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)
(1)MgCO3的分解产物为 。
(2)装置C的作用是 ,处理尾气的方法为 。
(3)将研究小组分为两组,按上图装置进行对比实验,甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯给装置D加热,反应产物均为黑色粉末(纯净物),两组分别用产物进行以下实验。
步骤 |
操作 |
甲组现象 |
乙组现象 |
1 |
取黑色粉末加入稀盐酸 |
溶解,无气泡 |
溶解,有气泡 |
2 |
取步骤1中溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液 |
蓝色沉淀 |
蓝色沉淀 |
3 |
取步骤1中溶液,滴加KSCN溶液 |
变红 |
无现象 |
4 |
向步骤3溶液中滴加新制氯水 |
红色褪去 |
先变红,后褪色 |
已知:3Fe2+ + 2[Fe(CN)6]3- = Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色)
①乙组得到的黑色粉末是 ;
②甲组步骤1中反应的离子方程式为 ;
③乙组步骤4中,溶液变红的原因为 ,溶液褪色可能的原因及其验证方法为 ;
④从实验安全考虑,上图装置还可采取的改进措施是 ;
实验室需要配制0.55mol·L-1 NaOH溶液220 mL。按下列操作步骤填上适当的文字,以使整个操作完整。
(1)选择仪器。完成本实验所必需的仪器有:托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管_________、___________。
(2)计算。配制该溶液需取NaOH晶体________g。
(3)称量。
①天平调平后,应将天平的游码调至某个位置,请在下图中用一根竖线标出游码左边缘所处的位置,假设烧杯质量为50g:
②称量过程中NaOH晶体放于天平的右盘,实际称得NaOH的质量为__________g。
(4)溶解、冷却,该步实验中需要使用玻璃棒,目的是____________________。
(5)转移、洗涤。在转移时应使用玻璃棒引流,应注意_______;需要洗涤烧杯2~3次是为了________。
(6)定容、摇匀。
(7)将配好的溶液静置一段时间后,倒入指定的试剂瓶,贴好标签,注明溶液名称、浓度及配制的时间。
(8)下列操作使所配溶液浓度偏大的有__________(填字母,下同);偏小的有_____________;
无影响的有_____________。
A.称量时用生锈的砝码 |
B.将NaOH放在纸上称量 |
C.NaOH在烧杯中溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶中 |
D.往容量瓶转移时有少量液体溅出 |
E、未洗涤溶解NaOH的烧杯
F、定容时仰视刻度线
G、容量瓶未干燥就用来配制溶液