題目列表(包括答案和解析)
綠礬(FeSO4?7H2O)是治療缺鐵性貧血的特效藥。某學校的化學興趣小組的同學對綠礬進行了如下的探究:
FeSO4?7H2O的制備
該化學興趣小組的同學在實驗室通過如下實驗由廢鐵屑(含少量氧化銅、氧化鐵等雜質(zhì))制備FeSO4·7H2O晶體:
①將5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量廢鐵屑的燒杯中,加熱數(shù)分鐘,用傾析法除去
Na2CO3溶液,然后將廢鐵屑用水洗滌2~3遍。
②向洗滌過的廢鐵屑中加入過量的稀硫酸,控制溫度在50~80℃之間至鐵屑耗盡;
③趁熱過濾,將濾液轉入到密閉容器中,靜置、冷卻結晶;
④待結晶完畢后,濾出晶體,用少量冰水洗滌2~3次,再用濾紙將晶體吸干;
⑤將制得的FeSO4·7H2O晶體放在一個小廣口瓶中,密閉保存。
請回答下列問題:
(1)實驗步驟①的目的是 。
(2)實驗步驟②明顯不合理,理由是 。
(3)為了洗滌除去晶體表面附著的硫酸等雜質(zhì),實驗步驟④中用少量冰水洗滌晶體,原因是 。
(二)探究綠礬(FeSO4·7H2O)熱分解的產(chǎn)物
已知SO3的熔點是16.8°C,沸點是44.8°C,該小組設計如下圖所示的實驗裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):
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【實驗過程】
①儀器連接后,檢查裝置A與B氣密性;
②取一定量綠礬固體置于A中,通入N2以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣,關閉k,用酒精燈加熱硬質(zhì)玻璃管;
③觀察到A 中固體逐漸變紅棕色,B中試管收集到無色液體,C中溶液褪色;
④待A中反應完全并冷卻至室溫后,取少量反應后固體于試管中,加入硫酸溶解,取少量滴入幾滴KSCN溶液,溶液變紅色;
⑤往B裝置的試管中滴入幾滴BaCl2溶液,溶液變渾濁。
(4)實驗結果分析
結論1:B中收集到的液體是?????????????????? ;
結論2:C中溶液褪色,可推知產(chǎn)物中有???? ?????????????? ;
結論3:綜合分析上述實驗③和④可推知固體產(chǎn)物一定有Fe2O3。
【實驗反思】
(5)請指出該小組設計的實驗裝置的明顯不足:??????????????????????????? 。
(6)分解后的固體中可能含有少量FeO,取上述實驗④中鹽酸溶解后的溶液少許于試管中,選用一種試劑鑒別,該試劑最合適的是?????????? 。
a.氯水和KSCN溶液???? b.酸性KMnO4溶液????? c.H2O2???? d.NaOH溶液
綠礬(FeSO4?7H2O)是治療缺鐵性貧血的特效藥。某學校的化學興趣小組的同學對綠礬進行了如下的探究:![]()
FeSO4?7H2O的制備
該化學興趣小組的同學在實驗室通過如下實驗由廢鐵屑(含少量氧化銅、氧化鐵等雜質(zhì))制備FeSO4·7H2O晶體:
①將5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量廢鐵屑的燒杯中,加熱數(shù)分鐘,用傾析法除去
Na2CO3溶液,然后將廢鐵屑用水洗滌2~3遍。
②向洗滌過的廢鐵屑中加入過量的稀硫酸,控制溫度在50~80℃之間至鐵屑耗盡;
③趁熱過濾,將濾液轉入到密閉容器中,靜置、冷卻結晶;
④待結晶完畢后,濾出晶體,用少量冰水洗滌2~3次,再用濾紙將晶體吸干;
⑤將制得的FeSO4·7H2O晶體放在一個小廣口瓶中,密閉保存。
請回答下列問題:
(1)實驗步驟①的目的是 。
(2)實驗步驟②明顯不合理,理由是 。
(3)為了洗滌除去晶體表面附著的硫酸等雜質(zhì),實驗步驟④中用少量冰水洗滌晶體,原因是 。
(二)探究綠礬(FeSO4·7H2O)熱分解的產(chǎn)物
已知SO3的熔點是16.8°C,沸點是44.8°C,該小組設計如下圖所示的實驗裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):![]()
【實驗過程】
①儀器連接后,檢查裝置A與B氣密性;
②取一定量綠礬固體置于A中,通入N2以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣,關閉k,用酒精燈加熱硬質(zhì)玻璃管;
③觀察到A 中固體逐漸變紅棕色,B中試管收集到無色液體,C中溶液褪色;
④待A中反應完全并冷卻至室溫后,取少量反應后固體于試管中,加入硫酸溶解,取少量滴入幾滴KSCN溶液,溶液變紅色;
⑤往B裝置的試管中滴入幾滴BaCl2溶液,溶液變渾濁。
(4)實驗結果分析
結論1:B中收集到的液體是 ;
結論2:C中溶液褪色,可推知產(chǎn)物中有 ;
結論3:綜合分析上述實驗③和④可推知固體產(chǎn)物一定有Fe2O3。
【實驗反思】
(5)請指出該小組設計的實驗裝置的明顯不足: 。
(6)分解后的固體中可能含有少量FeO,取上述實驗④中鹽酸溶解后的溶液少許于試管中,選用一種試劑鑒別,該試劑最合適的是 。
a.氯水和KSCN溶液 b.酸性KMnO4溶液 c.H2O2 d.NaOH溶液
鹽酸、硫酸和硝酸是中學階段常見的“三大酸”,F(xiàn)就硫酸、硝酸與金屬銅反應的情況,回答下列問題:
⑴工業(yè)上制備硫酸銅是利用廢銅屑經(jīng)灼燒后,在加熱情況下跟稀硫酸反應,有關的化學方程
式是: 。
不采用銅跟濃硫酸反應來制取硫酸銅的原因是
。
⑵在一定體積的10 mol·L-1的濃硫酸中加入過量銅片,加熱使之反應,被還原的硫酸為0.9 mol。則濃硫酸的實際體積 (填“大于”、“等于”或“小于”)180 mL。
⑶若使剩余的銅片繼續(xù)溶解,可在其中加入硝酸鹽溶液(如KNO3溶液),則該反應的離子方程式為 。
⑷將8 g Fe2O3投入到150 mL某濃度的稀硫酸中,再投入7 g鐵粉,充分反應后,收集到1.68 L H2(標準狀況),同時,F(xiàn)e和Fe2O3均無剩余,為了中和過量的硫酸,且使溶液中鐵元素完全沉淀,共消耗4 mol·L-1的NaOH溶液150 mL。則原硫酸的物質(zhì)的量濃度為 。
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