(15分)硫酸亞鐵銨又稱莫爾鹽，是淺綠色晶體。它在空氣中比一般亞鐵鹽穩(wěn)定，是常用的Fe2+試劑。某實驗小組利用工業(yè)廢鐵屑制取莫爾鹽，并測定其純度。
已知:①
②莫爾鹽在乙醇溶劑中難溶。
Ⅰ．莫爾鹽的制取

試分析：
（1）步驟2中加熱方式            （填“直接加熱”﹑“水浴加熱”或“沙浴”）；必須在鐵屑少量剩余時，進行熱過濾，其原因是                                    。
（2）步驟3中包含的實驗操作名稱                            。
（3）產(chǎn)品莫爾鹽最后用       洗滌（填字母編號）。
a．蒸餾水      b．乙醇        c．濾液
Ⅱ．為測定硫酸亞鐵銨(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O晶體純度，某學(xué)生取m g硫酸亞鐵銨樣品配制成500 mL溶液，根據(jù)物質(zhì)組成，甲、乙、丙三位同學(xué)設(shè)計了如下三個實驗方案，請回答：
(甲)方案一：取20.00 mL硫酸亞鐵銨溶液用0.1000 mol·L－1的酸性KMnO4溶液分三次進行滴定。
(乙)方案二：取20.00 mL硫酸亞鐵銨溶液進行如下實驗。

（1）若實驗操作都正確，但方案一的測定結(jié)果總是小于方案二，其可能原因為           
                ，驗證推測的方法為：                                     。
(丙)方案三：(通過NH4+測定)實驗設(shè)計圖如下所示。取20.00 mL硫酸亞鐵銨溶液進行該實驗。

（2）①裝置       （填“甲”或“乙”）較為合理，判斷理由是                      。量氣管中最佳試劑是   （填字母編號。如選“乙”則填此空，如選“甲”此空可不填）。
a．水          b．飽和NaHCO3溶液      c．CCl4
②若測得NH3的體積為V L(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，則該硫酸亞鐵銨晶體的純度為    。

（15分）
I．（1）水浴加熱(1分 )
防止Fe2+被氧化，同時熱過濾可防止硫酸亞鐵以晶體形式析出（2分）
（2）加熱蒸發(fā)，濃縮結(jié)晶（2分）
（3） b（1分 ）
II．（1） Fe2+已被空氣部分氧化    (2分)
取少量硫酸亞鐵銨溶液，加入少量KSCN溶液，若溶液變?yōu)檠t色，說明Fe2+已
被空氣部分氧化   (2分)
（2）①乙（1分）     甲裝置會出現(xiàn)倒吸(1分)    c （1分）
②    (2分)

解析試題分析：I.（1）步驟2中的溫度控制在70-75℃，所以選擇水浴加熱；Fe2+易被氧氣氧化，而且溫度降低硫酸亞鐵的溶解度減小，所以必須在鐵屑少量剩余時，進行熱過濾，其原因是防止Fe2+易被氧化，同時熱過濾可防止硫酸亞鐵以晶體形式析出；
（2）從硫酸亞鐵銨濾液到晶體，中間需要經(jīng)過加熱蒸發(fā)，濃縮結(jié)晶；
（3）因為莫爾鹽在乙醇溶劑中難溶，所以選擇用乙醇洗滌，答案選b；
II.（1）用酸性高錳酸鉀溶液滴定，原理是亞鐵離子被酸性高錳酸鉀溶液氧化，利用所用溶液的體積計算亞鐵離子的量，從而計算晶體的純度；用氯化鋇溶液滴定，原理是硫酸根離子與鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，利用沉淀的質(zhì)量計算硫酸根離子的量，從而計算晶體的純度。硫酸根離子不會發(fā)生變化，所以方案一的測定結(jié)果總是小于方案二，其可能原因為Fe2+已被空氣部分氧化；驗證推測的方法即是驗證溶液中是否存在鐵離子，具體操作是取少量硫酸亞鐵銨溶液，加入少量KSCN溶液，若溶液變?yōu)檠t色，說明Fe2+已被空氣部分氧化；
（2）①裝置乙比較合理，因為甲裝置會出現(xiàn)倒吸，無法測量生成氣體的質(zhì)量；選擇乙裝置，則量氣管中盛放的試劑是四氯化碳，因為氨氣易溶于水，不溶于四氯化碳，測量數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確，所以答案選c；
②根據(jù)硫酸亞鐵銨的化學(xué)式得出2NH3～(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O，所以500mL溶液中硫酸亞鐵銨晶體的質(zhì)量為VL/22.4L/mol/2×392g/mol×25，其純度為VL/22.4L/mol/2×392g/mol×25/mg×100%=。
考點：考查物質(zhì)制備，操作的判斷，離子的檢驗，純度的計算

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

某學(xué)生用實驗室常見的酸、堿、鹽和金屬單質(zhì)為反應(yīng)物，并利用一個底部有小孔的試管和一個廣口瓶組裝成如圖所示的裝置。試回答：

(1)若試管中裝有銅絲網(wǎng)隔板，利用該裝置可制取哪些氣體？
                                             (寫出兩種)。
(2)若將銅絲網(wǎng)隔板改為鐵絲網(wǎng)隔板，則該裝置可用于制取何種氣體？                        。該反應(yīng)的離子方程式是：                     。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

（10分）1,2 －二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑，常溫下它是無色液體，密度2.18 g·cm－3，沸點131.4℃，熔點9.79℃，不溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有機溶劑。在實驗室中可以用下圖所示裝置制備1,2 －二溴乙烷。其中分液漏斗和燒瓶a中裝有乙醇和濃硫酸的混合液，試管d中裝有液溴(表面覆蓋少量水)。

填寫下列空白：
（1）寫出本題中制備1,2-二溴乙烷的兩個化學(xué)反應(yīng)方程式。
______________________         ；         。  
（2）安全瓶b可以防止倒吸，并可以檢查實驗進行時試管d是否發(fā)生堵塞。請寫出發(fā)生堵塞時瓶b中的現(xiàn)象：____________________________________________。
（3）容器c中NaOH溶液的作用是：________________________________________。
（4）某學(xué)生在做此實驗時，使用一定量的液溴，當(dāng)溴全部褪色時，所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量，比正常情況下超過許多。如果裝置的氣密性沒有問題，試分析其可能的原因。__________
______________________________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

（15分）某研究小組用黃銅礦（主要成分是CuFeS2，其中S為-2價）為主要原料煉銅，其總反應(yīng)為：2CuFeS2+2SiO2+5O2＝2Cu+2FeSiO3+4SO2。事實上該反應(yīng)是按如下流程分步進行的：



（1）氧化Ⅰ的反應(yīng)主要是煅燒生成的硫化亞鐵被進一步氧化為氧化亞鐵，并與二氧化硅反應(yīng)生成礦渣。礦渣的主要成分是     （填化學(xué)式）。
（2）據(jù)報道，有一種細菌在氧氣存在下可以將黃銅礦氧化成硫酸鹽，反應(yīng)是在酸性溶液中發(fā)生的。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為     。
（3）我國學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，以精CuFeS2礦為原料在沸騰爐中與O2（空氣）反應(yīng)，生成物冷卻后經(jīng)溶解、除鐵、結(jié)晶，得到CuSO4·5H2O，生產(chǎn)成本能夠降低許多。有關(guān)實驗結(jié)果如下表：

沸騰爐溫度/℃
560
580
600
620
640
660
水溶性Cu/%
90.12
91.24
93.50
92.38
89.96
84.23
酸溶性Cu/%
92.00
93.60
97.08
97.82
98.16
98.19
①CuFeS2與O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為     。
②實際生產(chǎn)過程中沸騰爐溫度為600～620 ℃。則控制溫度的方法是     。
③當(dāng)溫度高于600～620 ℃時，生成物中水溶性銅下降的原因是     。
④生成物冷卻后的除鐵的實驗操作方法主要是     。已知在溶液中，Cu2+開始沉淀和沉淀完全的pH分別為4.7、6.7，F(xiàn)e3+開始沉淀和沉淀完全的pH分別為1.1、3.2；如果制得的硫酸銅溶液中含有少量的Fe3+，請寫出除去溶液中Fe3+的實驗操作步驟：     。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

（12分）硫酸鋅被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)藥領(lǐng)域。工業(yè)上由氧化鋅礦（主要成分為ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等）生產(chǎn)ZnSO4·7H2O的一種流程如下：

⑴步驟Ⅰ包括酸浸和過濾兩個操作。
①酸浸時，需不斷通入高溫水蒸氣的目的是     。
②過濾時，為防止堵塞，過濾裝置需經(jīng)常用氫氧化鈉溶液清洗，其清洗原理是
     （用化學(xué)方程式表示）。
⑵步驟Ⅱ中，在pH約為5.1的濾液中加入高錳酸鉀，生成Fe(OH)3和MnO(OH)2兩種沉淀，該反應(yīng)的離子方程式為     。
⑶步驟Ⅲ所得濾渣C的主要成分是     。
⑷取28.70 g ZnSO4·7H2O加熱至不同溫度，剩余固體的質(zhì)量變化如圖所示。

①步驟Ⅳ中的烘干操作需在減壓條件下進行，其原因是     。
②680 ℃時所得固體的化學(xué)式為     。
a．ZnO     b．Zn3O(SO4)2     c．ZnSO4     d．ZnSO4·H2O

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

（18分）甲、乙兩個研究性學(xué)習(xí)小組為測定氨分子中氮、氫原子個數(shù)比，設(shè)計了如下實驗流程：

實驗中，先用制得的氨氣排盡洗氣瓶前所有裝置中的空氣，再連接洗氣瓶和氣體收集裝 置，立即加熱氧化銅。反應(yīng)完成后，黑色氧化銅轉(zhuǎn)化為紅色的銅。下圖A、B、C為甲、乙兩小組制取氨氣時可能用到的裝置，D為盛有濃硫酸的洗氣瓶。

甲小組測得：反應(yīng)前氧化銅的質(zhì)量m1 g、氧化銅反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量m2g、生成氮氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積V1L。乙小組測得：洗氣前裝置D的質(zhì)量m3g、洗氣后裝置D的質(zhì)量為m4g、生成氮氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積V2L。請回答下列問題：
（1）檢查A裝置氣密性的操作是____________________________________________________。
（2）實驗室檢驗氨氣的操作和現(xiàn)象是____________________________________。
（3）甲、乙兩小組選擇了不同的方法制取氨氣，請將實驗裝置的字母編號和制備制備原理填寫在下表的空格中。

 
實驗裝置
實驗藥品
制備原理
甲小組
A
氫氧化鈣、硫酸銨
反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________
乙小組
_____
濃氨水、氫氧化鈉
用化學(xué)平衡原理分析氫氧化鈉的作用：_______
（4）甲小組用所測數(shù)據(jù)計算出氨分子中氮、氫的原子個數(shù)之比為________________。
（5）乙小組用所測數(shù)據(jù)計算出氨分子中氮、氫的原子個數(shù)之比明顯小于理論值，其原因是_______。為此，乙小組在原有實驗的基礎(chǔ)上增加了一個裝有某藥晶的實驗儀器，重新實驗。根據(jù)實驗前后該藥品的質(zhì)量變化及生成氮氣的體積，得出了合理的實驗結(jié)果。該藥品的名稱是________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

（15分）黃銅礦是工業(yè)煉銅的主要原料，其主要成分為CuFeS2，現(xiàn)有一種天然黃銅礦（含少量SiO2），為了測定該黃銅礦的純度，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗：

現(xiàn)稱取研細的黃銅礦樣品1.150g，在空氣存在下進行煅燒，生成Cu、Fe3O4和SO2氣體，實驗后取d中溶液的置于錐形瓶中，用0.05mol/L標(biāo)準(zhǔn)碘溶液進行滴定，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00ml。請回答下列問題：
（1）稱量樣品所用的儀器為_____(填“托盤天平”或“電子天平”)，將樣品研細后再反應(yīng)，其目的是_______ 。
（2）裝置a和c的作用分別是____和____（填標(biāo)號）。
A除去SO2氣體          B除去空氣中的水蒸氣     C有利于氣體混合
D有利于觀察空氣流速   E除去反應(yīng)后多余的氧氣
（3）上述反應(yīng)結(jié)束后，仍需通一段時間的空氣，其目的是___________。
（4）通過計算可知，該黃銅礦的純度為________。
（5）若用右圖裝置替代上述實驗裝置d，同樣可以達到實驗?zāi)康牡氖莀___（填序號）。

（6）若將原裝置d中的試液改為Ba(OH)2，測得的黃銅礦純度誤差為＋1%，假設(shè)實驗操作均正確，可能的原因主要有_____________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

[14分]實驗室制備苯乙酮的化學(xué)方程式為：

制備過程中還有等副反應(yīng)。
主要實驗裝置和步驟如下：

（I）合成：在三頸瓶中加入20 g無水AlCl3和30 mL無水苯。為避免反應(yīng)液升溫過快，邊攪拌邊慢慢滴加6 mL乙酸酐和10 mL無水苯的混合液，控制滴加速率，使反應(yīng)液緩緩回流。滴加完畢后加熱回流1小時。
（Ⅱ）分離與提純：
①邊攪拌邊慢慢滴加一定量濃鹽酸與冰水混合液，分離得到有機層
②水層用苯萃取，分液
③將①②所得有機層合并，洗滌、干燥、蒸去苯，得到苯乙酮粗產(chǎn)品
④蒸餾粗產(chǎn)品得到苯乙酮�；卮鹣铝袉栴}：
（1）儀器a的名稱：____________；裝置b的作用：________________________________。
（2）合成過程中要求無水操作，理由是____________________________________________。
（3）若將乙酸酐和苯的混合液一次性倒入三頸瓶，可能導(dǎo)致_________________。

A．反應(yīng)太劇烈B．液體太多攪不動C．反應(yīng)變緩慢D．副產(chǎn)物增多
（4）分離和提純操作②的目的是__________________。該操作中是否可改用乙醇萃��？_____（填“是”或“否”），原因是___________________________________。
（5）分液漏斗使用前須___________________并洗凈備用。萃取時，先后加入待萃取液和萃取劑，經(jīng)振搖并________________后，將分液漏斗置于鐵架臺的鐵卷上靜置片刻，分層。分離上下層液體時，應(yīng)先________________，然后打開活塞放出下層液體，上層液體從上口倒出。（6）粗產(chǎn)品蒸餾提純時，下來裝置中溫度計位置正確的是________________，可能會導(dǎo)致收集到的產(chǎn)品中混有低沸點雜質(zhì)的裝置是________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

Ⅰ.(1)某化學(xué)興趣小組欲從下列裝置中選取必要的裝置制�。∟H4）2SO4溶液，連接的順序（用接口序號字母表示）是：a                。

(2)將裝置C中兩種液體分離開的操作名稱是___  __。裝置D的作用是                           。
Ⅱ.過氧化鈣可以用于改善地表水質(zhì)、處理含重金屬粒子廢水和治理赤潮，也可用于應(yīng)急供氧等。工業(yè)上生產(chǎn)過氧化鈣的主要流程如下：

已知CaO2·8H2O呈白色，微溶于水。I2+2S2O32－= 2I－+S4O62－
（1）用上述方法制取CaO2·8H2O的化學(xué)方程式是                   ；
（2）檢驗“水洗”是否合格的方法是                             ；
（3）測定產(chǎn)品中CaO2的含量的實驗步驟是：
第一步：準(zhǔn)確稱取a g產(chǎn)品于錐形瓶中，加入適量蒸餾水和過量的b g KI晶體，再滴入少量2 mol/L的H2SO4溶液，充分反應(yīng)。
第二步：向上述錐形瓶中加入幾滴淀粉溶液。
第三步：逐滴加入濃度為c mol·L—1的Na2S2O3溶液至反應(yīng)完全，消耗Na2S2O3溶液V mL。
①判斷此滴定實驗達到終點的方法是：                                  。
②CaO2的質(zhì)量分數(shù)為                    (用字母表示)；

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同步練習(xí)冊答案