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某化学兴趣小组的同学进行草酸亚铁晶体(FeC2O4·nH2O)分解的实验探究。经...

某化学兴趣小组的同学进行草酸亚铁晶体(FeC2O4·nH2O)分解的实验探究。经小组讨论,他们设计了如下装置进行实验。烧瓶B中盛有饱和NH4Cl和饱和NaNO2混合液(常用于实验室制N2),干燥管C1、C4中装有碱石灰,试管E1、E3、E4中装有澄清石灰水。

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(1)充分反应后,将D1中的固体残余物投入足量经煮沸的稀硫酸中,固体完全溶解且无气体放出,取反应液加入KSCN溶液无血红色,证明固体产物为                

(2)该实验装置中有3个酒精灯,至少应该点           次酒精灯,最先点燃的酒精灯是          ,最后点燃的是       

(3)该实验装置中有4个直立的试管,它们与盛放试剂体现不同的作用,其中E2的作用是:                

(4)该实验装置中有4个干燥管,C3中盛装的试剂是                  

(5)取7.2 g样品充分反应后,测得D1中的固体残余物为2.88 g,D2中固体质量减轻0.64 g,则草酸亚铁晶体(FeC2O4·nH2O)分解的方程式为                                

 

(1)FeO (2)4、A1、A1 (3)除尽气体中的CO2 (4)P2O5或CaCl2 (5)FeC2O4·2H2OFeO+CO↑+CO2↑+2H2O 【解析】 试题分析:(1)根据D1中的固体残余物投入足量经煮沸的稀硫酸中,固体完全溶解且无气体放出,取反应液加入KSCN溶液无血红色,说明固体残余物没有+3价铁,没有C2O42-,因此应该是FeO。(2)至少应该点4次酒精灯,其中最先点燃的酒精灯是A1,利用生成的氮气除去装置中的氧气,然后关闭止水夹,熄灭酒精灯,最后点燃的也是A1,利用生成的氮气将装置吹冷,防止氧气氧化氧化铜。 (3)E1检验反应生成CO2 ,E2除尽气体中的CO2 ,E3检验CO2是否除尽,E4证明一氧化碳生成,现象:装置E3中澄清石灰水不变浑浊,一氧化碳还原氧化铜反应生成二氧化碳通过E4澄清石灰水变浑浊;(4)CO2是酸性气体,选择固体酸性干燥剂或中性干燥剂P2O5或CaCl2;(5)取7.2 g样品充分反应后,D1中的固体残余物为2.88 g的FeO,为0.04mol,D2中固体质量减轻0.64 g,是氧化铜中O的质量,有n(O)=n(CO)=0.04mol,根据草酸亚铁晶体(FeC2O4·nH2O)的化学式知n(Fe):n(C)=1:2,则生成二氧化碳0.04mol,草酸亚铁晶体中水的质量是7.2-0.04×(28+44)-2.88=1.44g,为0.08mol,所以生成的FeO、CO、二氧化碳、水的物质的量之比是1:1:1:2,反应方程式FeC2O4·2H2OFeO+CO↑+CO2↑+2H2O 【考点定位】性质实验方案的设计 【名师点睛】本题考查物质性质的分析判断,实验基本操作应用,在化学实验的考查方式中,综合性实验题目能面考查学生的基本化学知识、基本实验技能、化学学科素养,一直每年高考化学的热点问题。掌握方法和基础是关键,题目难度较大。基本思路:①分析其物质结构特点或找出所属类型的典型代表物;②推测物质可能具有的一系列性质;③由此设计出合理的实验方案,去探究它所具有的性质。  
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电解原理在工业生产中有广泛的应用。

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(1)如图为离子交换膜法电解饱和食盐水的原理示意图,下列说法不正确的是         

A.直流电源的左侧为负极

B.从E口逸出的气体是H2

C.从B口加入含少量NaOH的水溶液以增强导电性

D.从C口出来的溶液为NaOH溶液

E.每生成22.4 L Cl2,便产生2 mol NaOH

F.粗盐水中含Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等离子,精制时先加Na2CO3溶液

G.该离子交换膜为阳离子交换膜

(2)双氧水是一种重要的绿色试剂,工业上可采取电解较稀浓度的硫酸来制取双氧水(H2O2只为还原产物),其电解的化学方程式为:3H2O+3O2 满分5 manfen5.comO3+3H2O2。则阳极的电极反应式为                 ,阴极的电极反应式为                   

(3)高铁酸钾(K2FeO4)易溶于水,具有强氧化性,是一种新型水处理剂。工业上用如下方法制备高铁酸钾:以Fe2O3为阳极电解KOH溶液。

①高铁酸钾溶液长时间放置不稳定,会产生红色絮状物质及气泡,则该过程的离子方程式为                

②电解制高铁酸钾时阳极的电极反应式为                     

 

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已知某溶液中可能含有NO3- 、Cl- 、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+中的几种,且所含阴离子的物质的量相等。为确定该溶液的成分,某学习小组做了如下实验:

①取该溶液100 mL,加入过量NaOH溶液,加热,得到0.02mol气体,同时产生红褐色沉淀;②将沉淀过滤、洗涤、灼烧,得到1.6 g固体;

③向上述滤液中加入足量BaCl2溶液,得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。

请回答下列问题:

(1)结合①和②,判断原溶液中肯定含有的离子是          ,可以排除的离子是           

(2)由③推知原溶液中一定有               离子,其物质的量为           mol。

(3)综合(1)、(2)及题干信息,结合溶液中电荷守恒知识,还可以排除的离子是             。该学习小组最终得出结论:该溶液由            种阳离子(填数字,下同)和            种阴离子组成。

 

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HNO3与金属反应时,还原产物可能是NO2、NO、N2O、N2或NH3的一种或几种。现有一定量的Al粉和Fe粉的混合物与100mL稀HNO3充分反应,反应过程中无任何气放出。在反应结束后的溶液中,逐渐加入4 mol·L-1的NaOH溶液,加入NaOH溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量关系如下图。请回答:

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(1)与HNO3反应后Fe元素的化合价是_____________

(2)纵坐标中A点数值是______________,B点数值是____________,原HNO3浓度是______________

 

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化学用语是化学学科的特色语言,化学用语可以准确表述化学现象、变化以及本质。完成下列有关方程式。

(1)Na2S2O3还原性较强,在溶液中易被Cl2氧化成SO满分5 manfen5.com,常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为_______________________;

(2)酸性高锰酸钾溶液与过氧化氢溶液反应的离子方程式: ________________。

(3)化学反应多姿多彩,把SO2通入硝酸铁溶液中,溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变为棕黄色,此时向溶液中滴加氯化钡溶液,有白色沉淀产生。请写出上述变化中溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变为棕黄色所涉及的两个离子方程式: ________________、_________________。

(4)向含有n mol 溴化亚铁的溶液中通入等物质的量的的氯气,请写出离子方程式:          

 

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下列有关的计算分析不正确的是(    

A.在反应3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O中,当有1 mol铜被氧化时,被还原的硝酸为2/3mol

B.将a mol硫化亚铁放入含3a mol H2SO4的浓硫酸中,充分反应后,氧化、还原产物分别是Fe3+、S和SO2,则放出的气体少于1.5a mol

C.室温时,在容积为a mL的试管中充满NO2气体,然后倒置在水中到管内水面不再上升时为止;再通入b mL O2,则管内液面又继续上升,测得试管内最后剩余气体为c mL,且该气体不能支持燃烧。则a、b的关系为a=4b+3c

D.某溶液100 mL,其中含硫酸0.03 mol,硝酸0.04 mol,若在该溶液中投入1.92 g铜粉微热,反应后放出一氧化氮气体约为0.015 mol

 

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