(12 分)某工业残渣主要成分为 Fe2O3(含有少量 FeO、Cu、Mg 等杂质)某课外兴趣小组利用该残渣制取Fe2O3粉末的实验流程如下:(说明:流程中向黄色溶液中加入MgO的目的是调节溶液的酸碱性,使Fe3+生成沉淀而Mg2+不沉淀)
请回答下列问题:
(1)加入足量稀盐酸后,发生化学反应的类型有 (填写代号)。
A.置换反应 |
B.化合反应 |
C.分解反应 |
D.复分解反应 |
E.氧化还原反应
(2)加入适量氯水的作用是 ;
(3)写出灼烧红褐色沉淀时发生反应的化学方程式 。实验室灼烧红褐色沉淀可选用的装置是 (填序号)。
(4)若向黄色溶液中加入过滤①后的滤渣发生反应的离子方程式为 。
(5)检验黄色溶液中 Fe3+是否完全沉淀的方法是:取过滤②后的少量滤液于试管中, (请补充完整实验操作、现象、结论)。
为探究铁与浓硫酸在加热条件下的反应,某活动小组设计并完成以下实验:
(1)实验目的:分析铁与浓硫酸在加热条件下的反应。
①洗气瓶中浓硫酸的作用是。
②写出加热条件下铁与浓硫酸反应生成SO2的化学方程式。
活动小组预测随着反应的进行,硫酸的浓度降低,可能还会有氢气产生,为进一步确认气体的成分还需要进行进一步的实验。
(2)实验目的:检验气体的成分。
试剂:氢氧化钠溶液、浓硫酸、氧化铜粉末、无水硫酸铜固体、品红溶液、高锰酸钾酸性溶液、碱石灰。
仪器如下图(可重复使用,可根据需要取用);
①连接仪器。将装置的字母填入□内,并将试剂名称填写在相应的括号内(可不填满)
②若混合气体中含有氢气,实验过程中能观察到的现象是。
(3)实验目的:确定产物的含量。
①若混合气体中含有SO2和H2,为测定混合气体中各成分含量,需收集的数据有。
②若反应后烧瓶中溶液含有的金属阳离子有Fe2+、Fe3+,其中检验是否含有Fe3+可采用的试剂为;如果该过程中共消耗了11.2g铁,反应后的溶液能吸收标准状况下1.12L氯气,则原溶液中含有Fe3+的物质的量为mol。
实验室用燃烧法测定三聚氰胺(CxHyNp)的分子组成.取一定质量的三聚氰胺放在纯氧中充分燃烧,生成CO2、H2O和N2.实验装置如题29图所示(假设每步都完全反应)
请回答下列问题:
(1)装置的连接顺序是接接接接(填字母).
(2)装置C中盛装的试剂是.
(3)实验开始时,首先打开止水夹a,关闭止水夹b,通一段时间的纯氧,这样做的目的是
.
(4)以上装置中需要加热的有(填装置字母代号),操作时应先点燃处的酒精灯.
(5)装置A的作用是.
(6)实验中测得氮气的体积(折算到标况下),生成CO2的质量和水的质量,为了确定三聚氰胺的分子式,还需要的数据是.
为了证明化学反应有一定的限度,进行了如下探究活动:
(Ⅰ)取5mL0.1 mol·L-1的KI溶液,滴加0.1 mol·L-1的FeCl3溶液5~6滴
(Ⅱ)继续加入2mLCCl4振荡
(Ⅲ)取萃取后的上层清液,滴加KSCN溶液
(1)探究活动(Ⅰ)和(Ⅱ)的实验现象分别为_____________、。
(2)在探究活动(Ⅲ)中,活动设计者的意图是通过生成血红色的Fe(SCN)3,验证有Fe3+残留,从而证明化学反应有一定的限度,但在实验中,却未见溶液呈血红色,对此同学们提出了下列两种猜想。
猜想一:Fe3+已全部转化为Fe2+
猜想二:生成Fe(SCN)3浓度极小,其颜色肉眼无法观察
为了验证猜想,在查阅资料后,获得下列信息:
信息一:乙醚微溶于水,Fe(SCN)3在乙醚中的溶解度比在水中大
信息二:Fe3+可与[Fe(CN)6]4-反应生成蓝色沉淀,用K4[Fe(CN)6]溶液检验Fe3+的灵敏度比用KSCN更高
结合新信息,请你设计以下实验验证猜想
①请将相关的实验操作、现象和结论填入下表
实验操作 |
现象 |
结论 |
步骤一: |
产生蓝色沉淀 |
|
步骤二: |
“猜想二”成立 |
②写出操作“步骤一”中发生反应的离子方程式
Ⅰ.下图为常见仪器的部分结构(有的仪器被放大)
图A中液面所示溶液的体积为mL,用上述四种仪器中的某种测量一液体的体积,平视时读数为n mL,仰视时读数为m mL,若m>n,则所使用的仪器是(填字母标号)。
Ⅱ.某学生用标准0.25 mol·L—1 NaOH溶液滴定硫酸的实验操作如下:
A.用酸式滴定管取稀H2SO4 25.00 mL,注入锥形瓶中,加入指示剂。 | |
B.用待测定的溶液润洗酸式滴定管。 | C.用蒸馏水洗干净滴定管。 |
D.取下碱式滴定管用标准的NaOH溶液润洗后,将标准液注入碱式滴定管刻度“0”以上2~3 cm处,再把碱式滴定管固定好,调节液面至刻度“0”或“0”刻度以下。 |
E.检查滴定管是否漏水。 F.另取锥形瓶,再重复操作一次。
G.把锥形瓶放在滴定管下面,瓶下垫一张白纸,边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点,记下滴定管液面所在刻度。
①滴定操作的正确顺序是(用序号填): 。
②该滴定操作中应选用的指示剂是: 。
③在G操作中如何确定终?。
④碱式滴定管用蒸馏水润洗后,未用标准液润洗导致滴定结果(填“偏小”、“偏大”或“恰好合适”),原因是。
⑤假设操作均正确,标准液消耗了22.18mL,计算待测硫酸溶液的物质的量浓度(计算结果精确到小数点后二位)mol·L—1
Ⅲ.已知常温时醋酸的电离常数为1.8×10-5,一水合氨的电离常数为1.8×10-5。在少量Mg(OH)2悬浊液中,滴加适量饱和NH4Cl溶液,固体溶解。对于固体的溶解。
甲同学认为在氢氧化镁悬浊液中存在下列平衡:
Mg(OH)2Mg2+ +2OH-
加入NH4Cl溶液,由于NH4+水解产生H+中和了Mg(OH)2电离产生的OH-而使平衡右移导致Mg(OH)2 溶解。
而乙同学却认为NH4Cl电离产生的NH4+结合了OH-生成了弱电解质NH3·H2O,使c(OH-)减小,平衡右移而导致Mg(OH)2 溶解。设计方案评价甲乙两位同学的观点:
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化学课外兴趣小组学生在实验室里制取的乙烯中常混有少量的二氧化硫与二氧化碳,老师启发他们并由他们自己设计了下列实验图以确认上述混合气体中有C2H4、CO2和SO2。回答下列问题:
(1)I、II、III、IV装置可盛放的试剂是I;II;III;IV(将下列有关试剂的序号填入空格内)。
A.品红溶液 B.Ca(OH)2溶液 C.溴水溶液
(2)能说明SO2气体存在的现象是。
(3)使用装置III的目的是。
(4)使用装置IV的目的是。
(5)确定含有乙烯的现象是。
(6)请写出II装置发生的化学方程式、。