【題目】某鐵紅涂料中添加有CuO或FeO中的一種,為探究添加物的成分設(shè)計如下實驗方案。
(1)請寫出實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象,對應(yīng)的離子方程式。
(限選試劑:鐵粉、3mol/LH2SO4、0.1mol/L酸性KMnO4溶液、10%H2O2、KSCN溶液)
① , ② , , ③ ,
④操作步驟③中反應(yīng)的離子方程式為。
(2)經(jīng)分析該鐵紅涂料中有FeO,為測定鐵紅中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),興趣小組的同學(xué)稱量11.6g該鐵紅涂料進行了如下實驗。
已知:氣體由草酸晶體受熱分解得到:H2C2O4·2H2O CO2↑+CO↑+3H2O。且除鐵紅外所用試劑均過量。
①裝置A、B中的試劑依次是、。
②氣體通入后,接下來的操作是 , 然后對C裝置加熱。
③實驗前后稱得D裝置增重8.8g,則此鐵紅中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是。
【答案】
(1)3mol/LH2SO4,取少許溶液于試管中,加入足量鐵粉,充分振蕩;再加入足量3mol?L-1H2SO4,充分振蕩.,試管中出現(xiàn)紅色固體,說明試樣中有CuO,取少許溶液于試管中,逐滴加入0.01mol?L-1酸性KMnO4溶液,紫紅色褪去,5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
(2)氫氧化鈉溶液,濃硫酸,用點燃的小木條靠近肥皂泡,直到肥皂泡安靜燃燒,72.41%
【解析】(1)氧化銅可以溶解于強酸溶液中,得到含有銅離子的鹽,加入足量鐵粉可以將金屬銅置換出來,據(jù)此可以檢驗固體是氧化銅,氧化亞鐵可以和強酸反應(yīng)生成亞鐵鹽,能使高錳酸鉀褪色,據(jù)此可以檢驗固體中含有氧化亞鐵,
實驗方案設(shè)計為:
實驗操作 | 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 |
①加入足量的3molL-1H2SO4,充分振蕩. | 樣品全部溶解 |
②取少許溶液于試管中,加入足量鐵粉,充分振蕩;再加入足量3molL-1H2SO4,充分振蕩. | 試管中出現(xiàn)紅色固體,說明試樣中有CuO |
③取少許溶液于試管中,逐滴加入0.01molL-1酸性KMnO4溶液 | 如果紫紅色褪去,發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O說明試樣中有FeO; |
故答案為:①3mol/LH2SO4;②向一支試管中加入足量鐵粉,充分振蕩;再加入足量3mol/LH2SO4,充分振蕩; 出現(xiàn)紅色固體;③向另一支試管中加入0.01mol/L酸性KMnO4溶液;紫紅色褪去;④5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O;
(2)①草酸分解生成的氣體中含有二氧化碳和一氧化碳,C中發(fā)生一氧化碳與鐵紅的反應(yīng)生成二氧化碳,D是吸收二氧化碳的裝置,通過D裝置的質(zhì)量變化來測定的,因此需要除去加入C中氣體中的二氧化碳,并干燥,裝置A、B中的試劑依次是氫氧化鈉溶液和濃硫酸,故答案為:氫氧化鈉溶液;濃硫酸;
②一氧化碳具有可燃性,需要驗純,操作為用點燃的小木條靠近肥皂泡,直到肥皂泡安靜燃燒,一氧化碳純凈后才能對C裝置加熱,故答案為:用點燃的小木條靠近肥皂泡,直到肥皂泡安靜燃燒;
③實驗前后稱得D裝置增重8.8g,表示生成的二氧化碳為8.8g,物質(zhì)的量為 =0.2mol,說明樣品中含有0.2molO元素,質(zhì)量為0.2mol×16g/mol=3.2g,則此鐵紅中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 ×100%=72.41%,故答案為:72.41%。
(1)氧化銅可以溶解于強酸溶液中,得到含有銅離子的鹽,加入足量鐵粉可以將金屬銅置換出來,據(jù)此可以檢驗固體是氧化銅,氧化亞鐵可以和強酸反應(yīng)生成亞鐵鹽,能使高錳酸鉀褪色,據(jù)此可以檢驗固體中含有氧化亞鐵;
(2)氣體發(fā)生裝置由草酸晶體受熱分解CO2、CO、H2O,通過裝置A中氫氧化鈉溶液除去二氧化碳,通過裝置B中濃硫酸除去水蒸氣,得到干燥純凈的一氧化碳?xì)怏w,通過裝置C中的鐵紅發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成的二氧化碳被裝置D吸收,裝置E是防止肥皂液則水蒸氣進入;
①裝置AB是對生成的氣體進行除雜和干燥,除去二氧化碳用氫氧化鈉溶液,除去水蒸氣用濃硫酸;
②氣體還原鐵紅樣品需要檢驗氣體的純度,防止混有空氣發(fā)生爆炸;
③實驗前后稱得D裝置增重8.8g為生成二氧化碳的質(zhì)量,其中一半來源于CO,一半來源于鐵的氧化物,計算鐵紅中氧元素質(zhì)量,結(jié)合元素守恒計算鐵元素含量.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將下列各組物質(zhì)按酸、堿、鹽分類依次排列,正確的是( )
A. 硫酸、純堿、小蘇打
B. 磷酸、熟石灰、苛性鈉
C. 硫酸氫鈉、生石灰、醋酸鈉
D. 硫酸、燒堿、膽礬
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法中不正確的是( )
A.物質(zhì)溶于水有吸熱現(xiàn)象和放熱現(xiàn)象
B.結(jié)晶水合物受熱失去結(jié)晶水,發(fā)生了風(fēng)化
C.潮解是指有些晶體吸收空氣里的水蒸氣,在晶體表面逐漸形成溶液的現(xiàn)象
D.化學(xué)反應(yīng)都伴隨能量的變化
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如果25℃時,Kw=1.0×10﹣14 , 100℃下Kw=1.0×10﹣12 . 下列說法錯誤的是( )
A.100℃下水的電離程度較大
B.前者的C(H+)較后者小
C.水的電離過程是一個放熱過程
D.溫度越高,Kw越大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有五種短周期主族元素,它們在周期表中的位置如圖所示,已知R元素的最高正化合價與最低負(fù)化合價的代數(shù)和為0。
完成下列問題:
(1)Z元素在周期表中的位置是 , 同周期原子半徑最大的元素是(填元素符號)。
(2)X的簡單氫化物與M的單質(zhì),在一定條件下可以發(fā)生置換反應(yīng),化學(xué)方程式為 , 還原產(chǎn)物中含有的化學(xué)鍵類型有。
(3)我國發(fā)射“神舟”系列飛船的長征火箭,常以X、Y的液態(tài)氫化物做燃料。已知X、Y的兩種氫化物電子數(shù)相等,并且反應(yīng)時生成兩種無毒、無污染的物質(zhì)。
①寫出兩種氫化物反應(yīng)的化學(xué)方程式 , 反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為。
②X的液態(tài)氫化物的電子式。
(4)下列說法能證明R、Y非金屬性強弱的是____________。
A.R和Y的單質(zhì)在一定條件下能生成RY2
B.Y單質(zhì)常溫下是氣體,R單質(zhì)是固體
C.Y的氫化物穩(wěn)定性大于R的氫化物
D.自然界中存在Y單質(zhì)不存在R單質(zhì)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于制備Fe(OH)3膠體的說法正確的是
A. 向NaOH溶液中滴加FeCl3飽和溶液
B. 向冷水中滴加飽和FeCl3溶液然后加熱煮沸
C. 向加熱煮沸的蒸餾水中逐滴加入少量飽和FeCl3溶液,繼續(xù)加熱至呈紅褐色
D. 向飽和的FeCl3溶液中滴加少量的熱水
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】溴乙烷在不同溶劑中與NaOH發(fā)生不同類型的反應(yīng),生成不同的反應(yīng)產(chǎn)物.
某同學(xué)依據(jù)溴乙烷的性質(zhì),用右圖實驗裝置(鐵架臺、酒精燈略)驗證取代反應(yīng)和消去反應(yīng)的產(chǎn)物,請你一起參與探究.
實驗操作Ⅰ:在試管中加入5mL 1mol/L NaOH溶液和5mL 溴乙烷,振蕩.
實驗操作II:將試管如圖固定后,水浴加熱.
(1)用水浴加熱而不直接用酒精燈加熱的原因是 .
(2)觀察到現(xiàn)象時,表明溴乙烷與NaOH溶液已完全反應(yīng).
(3)鑒定生成物中乙醇的結(jié)構(gòu),可用的波譜是 .
(4)為證明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中發(fā)生的是消去反應(yīng),在你設(shè)計的實驗方案中,需要檢驗的是 , 檢驗的方法是(需說明:所用的試劑、簡單的實驗操作及預(yù)測產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象).
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