K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可用于晒制蓝图,请回答下列问题:
I.某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物,按下图所示装置进行实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/7/2802925955145728/2803122688180224/STEM/6311286d-96f8-4559-baa3-74a43db20e94.png?resizew=475)
(1)通入氮气的目的是_____ 。
(2)实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中固体变为红色,由此判断热分解产物中一定含有____ 和_____ 。
(3)为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是____ 。
(4)样品完全分解后,装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3,检验Fe2O3存在的方法是:_ 。
II.测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。
(5)称量mg样品于锥形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用c mol∙L−1KMnO4,溶液滴定至终点。在滴定管中装入KMnO4溶液(装液)的前一步,应进行的操作为____ 。滴定终点的现象是___ 。
(6)向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀H2SO4酸化,用c mol∙L−1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液VmL。该晶体中铁的质量分数的表达式为___ 。若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视KMnO4溶液液面,则测定结果____ (填“偏高”或“偏低”)。
(7)过滤、洗涤实验操作过程需要的玻璃仪器有____ 。
I.某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物,按下图所示装置进行实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/7/2802925955145728/2803122688180224/STEM/6311286d-96f8-4559-baa3-74a43db20e94.png?resizew=475)
(1)通入氮气的目的是
(2)实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中固体变为红色,由此判断热分解产物中一定含有
(3)为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是
(4)样品完全分解后,装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3,检验Fe2O3存在的方法是:
II.测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。
(5)称量mg样品于锥形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用c mol∙L−1KMnO4,溶液滴定至终点。在滴定管中装入KMnO4溶液(装液)的前一步,应进行的操作为
(6)向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀H2SO4酸化,用c mol∙L−1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液VmL。该晶体中铁的质量分数的表达式为
(7)过滤、洗涤实验操作过程需要的玻璃仪器有
更新时间:2021-09-07 19:10:37
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解答题-工业流程题
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【推荐1】
是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用LiF和
为原料,低温条件下反应制备
,其流程如下:
已知:HCl的沸点是−85.0℃,HF的沸点是19.5℃。
请回答下列问题:
(1)第①步反应中无水HF的作用是___________ 、___________ 。反应设备不能用玻璃材质的原因是___________ (用化学方程式表示)。
(2)该流程需在无水条件下进行,第③步反应中
极易水解,其产物为两种酸,
水解的化学方程式是___________ 。
(3)第④步分离采用的方法是___________ 。
(4)
产品中通常混有少量LiF.取样品ng,测得Li的物质的量为wmol,则该样品中
的物质的量是___________ mol(用含w、n的代数式表示)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba3abb2068a779bb0b5ea5f402d7b4bb.png)
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/18/3e45e73c-84ba-4f79-b891-86ee1bcdf402.png?resizew=593)
已知:HCl的沸点是−85.0℃,HF的沸点是19.5℃。
请回答下列问题:
(1)第①步反应中无水HF的作用是
(2)该流程需在无水条件下进行,第③步反应中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0e106b1eaad8487386f488464415771.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0e106b1eaad8487386f488464415771.png)
(3)第④步分离采用的方法是
(4)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ba3abb2068a779bb0b5ea5f402d7b4bb.png)
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解答题-实验探究题
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(0.85)
【推荐2】用如图所示装置制备FeSO4溶液,再与等物质的量的(NH4)2SO4反应,制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)xFe(SO4)y·6H2O]。硫酸亚铁铵晶体在空气中不易被氧化,易溶于水,不溶于乙醇。
(1)实验装置:反应过程中会产生少量PH3气体,需使用封闭装置。用CuSO4溶液吸收PH3时会生成H3PO4和Cu。该反应的化学方程式为_______ 。
(2)药品用量:将2 g Fe粉、10 mL 3 mol·L-1 H2SO4溶液加入烧瓶中反应。采取该原料配比的主要原因是_______ 。
(3)制备FeSO4溶液:保持温度70~80 ℃,至反应无明显气泡产生,停止加热,过滤。
(4)制备(NH4)xFe(SO4)y·6H2O:向FeSO4溶液中加入一定质量的(NH4)2SO4固体,70~80 ℃条件下溶解后,趁热倒入50 mL乙醇中,析出晶体。乙醇的作用为_______ 。
(5)测定化学式:将一定量(NH4)xFe(SO4)y·6H2O晶体加入到过量NaOH溶液中,并加热,生NH3 1.12 L(标准状况),过滤、洗涤、灼烧,得Fe2O3固体2.0 g。通过计算确定硫酸亚铁铵晶体的化学式。(写出计算过程)_______
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/21/9e9c9794-ef60-4c43-9b32-74be52463ccc.png?resizew=340)
(1)实验装置:反应过程中会产生少量PH3气体,需使用封闭装置。用CuSO4溶液吸收PH3时会生成H3PO4和Cu。该反应的化学方程式为
(2)药品用量:将2 g Fe粉、10 mL 3 mol·L-1 H2SO4溶液加入烧瓶中反应。采取该原料配比的主要原因是
(3)制备FeSO4溶液:保持温度70~80 ℃,至反应无明显气泡产生,停止加热,过滤。
(4)制备(NH4)xFe(SO4)y·6H2O:向FeSO4溶液中加入一定质量的(NH4)2SO4固体,70~80 ℃条件下溶解后,趁热倒入50 mL乙醇中,析出晶体。乙醇的作用为
(5)测定化学式:将一定量(NH4)xFe(SO4)y·6H2O晶体加入到过量NaOH溶液中,并加热,生NH3 1.12 L(标准状况),过滤、洗涤、灼烧,得Fe2O3固体2.0 g。通过计算确定硫酸亚铁铵晶体的化学式。(写出计算过程)
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解答题-实验探究题
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(0.85)
【推荐3】工业上常用水杨酸与乙酸酐反应制取解热镇痛药阿司匹林(乙酰水杨酸)。
【反应原理】
(水杨酸)+(CH3CO)2CO(乙酸酐)
(乙酰水杨酸)+CH3COOH
【物质性质】
【实验流程】
(1)物质制备:向125mL的锥形瓶中依次加入4g水杨酸、10mL乙酸酐(密度为1.08g/mL)、0.5mL浓硫酸,振荡锥形瓶至水杨酸全部溶解,在85℃~90℃条件下,用热水浴加热5~10min。
①加入水杨酸、乙酸酐后,需缓慢滴加浓硫酸,否则产率会大大降低,其原因是_______ 。
②控制反应温度85℃~90℃的原因_______ 。
(2)产品结晶:取出锥形瓶,加入50mL蒸馏水冷却。待晶体完全析出后用布氏漏斗抽滤,再洗涤晶体,抽干。简要叙述如何洗涤布氏漏斗中的晶体?_______ 。
(3)产品提纯:将粗产品转移至150mL烧杯中,向其中慢慢加入试剂X并不断搅拌至不再产生气泡为止。进一步提纯最终获得乙酰水杨酸3.6g。
①试剂X为_______ 。
②实验中乙酰水杨酸的产率为_______ (已知:水杨酸、乙酰水杨酸的相对分子质量分别为138和180)。
(4)纯度检验:取少许产品加入盛有5mL水的试管中,加入1~2滴FeCl3溶液,溶液呈浅紫色,其可能的原因是_______ 。
【反应原理】
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/24/b0393660-9427-4e6b-bda7-e2809476222c.jpg?resizew=93)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d0cf0996d50a3d83c08e2c8b7899e38b.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/24/6b66f767-a732-4bf3-b067-eceea9d99ef0.jpg?resizew=120)
【物质性质】
试剂 | 沸点(℃) | 溶解度 | 化学性质 |
水杨酸 | 211 | 微溶于冷水,易溶于热水 | |
乙酸酐 | 139 | 在水中逐渐分解 | |
乙酰水杨酸 | 微溶于水 | 与碳酸钠反应生成水溶性盐 |
(1)物质制备:向125mL的锥形瓶中依次加入4g水杨酸、10mL乙酸酐(密度为1.08g/mL)、0.5mL浓硫酸,振荡锥形瓶至水杨酸全部溶解,在85℃~90℃条件下,用热水浴加热5~10min。
①加入水杨酸、乙酸酐后,需缓慢滴加浓硫酸,否则产率会大大降低,其原因是
②控制反应温度85℃~90℃的原因
(2)产品结晶:取出锥形瓶,加入50mL蒸馏水冷却。待晶体完全析出后用布氏漏斗抽滤,再洗涤晶体,抽干。简要叙述如何洗涤布氏漏斗中的晶体?
(3)产品提纯:将粗产品转移至150mL烧杯中,向其中慢慢加入试剂X并不断搅拌至不再产生气泡为止。进一步提纯最终获得乙酰水杨酸3.6g。
①试剂X为
②实验中乙酰水杨酸的产率为
(4)纯度检验:取少许产品加入盛有5mL水的试管中,加入1~2滴FeCl3溶液,溶液呈浅紫色,其可能的原因是
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解答题-工业流程题
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(0.85)
【推荐1】工业上由含铜废料(含有
等)制备硝酸铜晶体的流程如下:
(1)废气中除了有过量的空气,还有_______ (填化学式)。
(2)“酸化”时主要发生的离子反应方程式为_______ 。
(3)“滤液”中含有的阳离子主要为_______ 。
(4)“淘洗”所用的溶液A可以是_______(填字母)。
(5)“反应”这一步所用的试剂是
和
,若反应过程中氮元素价态无变化,该反应的化学方程式为_______ 。
(6)由“反应”后的溶液获得
晶体的操作依次为_______ 、过滤洗涤、干燥。
(7)已知含铜废料中铜元素的质量分数为
,制备硝酸铜晶体[
]的过程中铜元素损耗了
,则
含铜废料能制备_______
硝酸铜晶体。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1c8ad9479ebc999de9184d674239c1e1.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/18/ecde0623-1639-47d1-bc5e-9359b187c5de.jpg?resizew=511)
(1)废气中除了有过量的空气,还有
(2)“酸化”时主要发生的离子反应方程式为
(3)“滤液”中含有的阳离子主要为
(4)“淘洗”所用的溶液A可以是_______(填字母)。
A.稀硫酸 | B.浓硫酸 | C.稀硝酸 | D.浓硝酸 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c17ea48814d8d57b998f6cd15027d64a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24bf327559ce06b2cbd942bcea2b6926.png)
(6)由“反应”后的溶液获得
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f67fe6d0ffefab1aeca8fef7660f9ac.png)
(7)已知含铜废料中铜元素的质量分数为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aedc72fcf67e0582a02a497961ca57a5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f67fe6d0ffefab1aeca8fef7660f9ac.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b28555fa2f3a09261cb4e0305d390145.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9298393a22af9c5e35a5b9af4760fb6f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9e46bff1ba235329ed6ae1321e33f3b5.png)
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解答题-实验探究题
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较易
(0.85)
【推荐2】工业生产中会产生大量的废铁屑,可将其“变废为宝”制成化工原料氯化铁。实验室中利用下图所示装置探究由废铁屑制备
晶体的原理并测定铁屑中铁单质的质量分数。
已知:①废铁屑中杂质不溶于水且不与酸反应;
②
对
分解有催化作用。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/18/2896988724027392/2897681669505024/STEM/de8c1f41-e1e9-404a-8e0d-958249df741a.png?resizew=189)
(1)仪器A与装置B连接的橡胶管的作用是_______ 。
(2)检验该装置气密性的具体操作如下:
①关闭_______ ,打开弹簧夹K;
②向水准管中加水,使水准管液面高于量气管液面;
③观察到_______ 说明气密性良好。
取mg废铁屑加入B装置中,在A中加入足量的盐酸后进行下列操作:
Ⅰ.打开弹簧夹K,关闭活塞b,打开活塞a,缓慢滴加盐酸。
Ⅱ.当装置D的量气管一侧液面不再下降时,关闭弹簧夹K,打开活塞b,当A、B中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a、b。
Ⅲ.将烧杯中的溶液经过一系列操作后得到
晶体。
请回答:
(3)用离子方程式表示烧杯中足量的
溶液的作用:_______ 。如果在A中加入的盐酸不足,会发现烧杯中出现大量气泡,用化学方程式解释其原因_______ 。
(4)实验结束后,若量气管内共收集VmL,气体(已换算成标准状况),则此废铁屑中铁单质的质量分数为_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8faef12bbfa2e5397ede54bbbade4361.png)
已知:①废铁屑中杂质不溶于水且不与酸反应;
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7bc7efe60e2e9646c8ab17672c2b8b78.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de35fc0240c4bae100a822e77e3262a0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/18/2896988724027392/2897681669505024/STEM/de8c1f41-e1e9-404a-8e0d-958249df741a.png?resizew=189)
(1)仪器A与装置B连接的橡胶管的作用是
(2)检验该装置气密性的具体操作如下:
①关闭
②向水准管中加水,使水准管液面高于量气管液面;
③观察到
取mg废铁屑加入B装置中,在A中加入足量的盐酸后进行下列操作:
Ⅰ.打开弹簧夹K,关闭活塞b,打开活塞a,缓慢滴加盐酸。
Ⅱ.当装置D的量气管一侧液面不再下降时,关闭弹簧夹K,打开活塞b,当A、B中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a、b。
Ⅲ.将烧杯中的溶液经过一系列操作后得到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8faef12bbfa2e5397ede54bbbade4361.png)
请回答:
(3)用离子方程式表示烧杯中足量的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de35fc0240c4bae100a822e77e3262a0.png)
(4)实验结束后,若量气管内共收集VmL,气体(已换算成标准状况),则此废铁屑中铁单质的质量分数为
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解答题-工业流程题
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(0.85)
【推荐3】葡萄糖酸亚铁
易溶于水、几乎不溶于乙醇,是常用的补铁剂,一种制备流程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/16/32dca38d-f241-4e83-8ea0-39f07f505d54.png?resizew=464)
已知:
溶液呈酸性,
溶液呈碱性。
回答下列问题:
(1)葡萄糖酸的结构简式为______ 。
(2)反应Ⅰ制备
,用如图所示实验装置完成。为避免产生
,
溶液与
溶液混合时的加料方式是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/16/386fc06e-9c8f-42e3-939f-58b3ee4fc90e.png?resizew=123)
(3)过滤洗涤中,证明
已洗涤干净的方法是______ .
(4)葡萄糖氧化为葡萄糖酸的一种生产工艺采用HBr催化
氧化法。取一定量葡萄糖,加入蒸馏水至完全溶解,加入少量HBr和稍过量30%
,充分反应,加热煮沸,将产生的气体用
溶液吸收,加入无水乙醇,静置,过滤,干燥,得纯净葡萄糖酸晶体。
①完成HBr催化
氧化法的反应方程式。
第一步:______
第二步:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ac233cf20f56587ce7394bebb7a25f1.png)
②加热煮沸的作用是______ 。
③加入无水乙醇的作用是______ 。
(5)用酸性
溶液测定葡萄糖酸亚铁晶体中
含量,进而计算出晶体的纯度,发现纯度总是大于100%。若实验操作和计算均正确,其可能原因是______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c4868d6578826a1cdaada8ade767126f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/16/32dca38d-f241-4e83-8ea0-39f07f505d54.png?resizew=464)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2c48a105c996631cd51e98f66dda6b0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
回答下列问题:
(1)葡萄糖酸的结构简式为
(2)反应Ⅰ制备
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efad69881f274389c7163de2d6fec768.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e1371e4628dd6ee93da9dfa54b57b99.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2c48a105c996631cd51e98f66dda6b0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd46a1a853c372c1fb6c7a88cd947e87.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/16/386fc06e-9c8f-42e3-939f-58b3ee4fc90e.png?resizew=123)
(3)过滤洗涤中,证明
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efad69881f274389c7163de2d6fec768.png)
(4)葡萄糖氧化为葡萄糖酸的一种生产工艺采用HBr催化
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b74acdf56640bac0bbb5b680c86ab410.png)
①完成HBr催化
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9c38c6b842b451f57d81f9f8dd320e4c.png)
第一步:
第二步:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ac233cf20f56587ce7394bebb7a25f1.png)
②加热煮沸的作用是
③加入无水乙醇的作用是
(5)用酸性
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a63afc18472bb4f4d6388cf207da8b4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53f76c716b2947251bc5385f9f910aab.png)
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解答题-工业流程题
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较易
(0.85)
解题方法
【推荐1】以氯酸钠(NaClO3)等为原料制备亚氯酸钠(NaClO2)的工艺流程如下:_______ (填化学式)。
②每有1mol NaClO3参加反应,理论上可生成ClO2的物质的量为_______ mol。
(2)反应2在如图1装置中发生(该反应放出大量的热,且温度高于60℃时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl)_______ 。
②实际反应中发现消耗的NaOH比理论值偏少,原因可能是_______ 。
③通常会将该装置放置于冰水浴中,其目的是_______ 。
a.提高ClO2吸收率 b.防止NaClO2分解 c.提高反应速度
(3)ClO2是一种广谱型消毒剂,对一切经水体传播的病原微生物均有很好的杀灭效果。用ClO2处理过的水中ClO2、
的含量可用连续碘量法进行测定。ClO2被I-还原为
或Cl-的转化率与溶液的
关系如图2所示。
滴定步骤:①准确量取100mL水样加到碘量瓶中,调节水样的
为
,加入足量的KI晶体,充分反应后,用0.1mol / L Na2S2O3溶液滴定至淡黄色,加入淀粉溶液,滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液45mL。②调节溶液的pH< 2.0,
可以被I-完全转化为Cl-,继续用0.1mol / L Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液200mL。
根据上述数据,测得该水样中的
浓度是多少_____ ?
②每有1mol NaClO3参加反应,理论上可生成ClO2的物质的量为
(2)反应2在如图1装置中发生(该反应放出大量的热,且温度高于60℃时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl)
②实际反应中发现消耗的NaOH比理论值偏少,原因可能是
③通常会将该装置放置于冰水浴中,其目的是
a.提高ClO2吸收率 b.防止NaClO2分解 c.提高反应速度
(3)ClO2是一种广谱型消毒剂,对一切经水体传播的病原微生物均有很好的杀灭效果。用ClO2处理过的水中ClO2、
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41089e9be3f55f4785113ab4850dcc70.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41089e9be3f55f4785113ab4850dcc70.png)
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滴定步骤:①准确量取100mL水样加到碘量瓶中,调节水样的
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根据上述数据,测得该水样中的
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解答题-工业流程题
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(0.85)
【推荐2】NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,一种生产NaClO2的工艺如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/19/2aa61930-c9b1-492e-a179-4e234b5269c2.png?resizew=395)
已知:①ClO2是一种强氧化性气体,浓度大时易分解爆炸。在生产使用时要用稀有气体或空气等进行稀释,同时避免光照、震动等。②NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38℃时析出的晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。回答下列问题:
(1)最近科学家又在“反应”步骤的基础上研究出用H2C2O4代替SO2制备ClO2的新方法,该方法的化学方程式为___ ,该新方法最突出的优点是___ 。
(2)获得产品NaClO2的“操作”包括以下步骤:
①减压,55℃蒸发结晶;②趁热过滤;③___ ;④低于60℃干燥,得到产品。
(3)为了测定产品NaClO2的纯度,取上述所得产品12.5g溶于水配成1L溶液,取出10.00mL溶液于锥形瓶中,再加入足量酸化的KI溶势、充分反应后(ClO2-被还原为Cl-,杂质不参加反应),加入2~3滴淀粉溶液,用0.25mol·L-1Na2S2O3标准液滴定,达到滴定终点时用去标准液20.00mL,试计算产品NaClO2的纯度___ 。(提示:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2Nal)
(4)NaClO2溶液中存在ClO2、HClO2、ClO2-、Cl-四种含氯微粒。经测定25℃各含氯微粒浓度随pH的变化情况如图所示(Cl-没有画出)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/19/86cb3a58-e5b5-4518-bfc2-682a80cceb1f.png?resizew=297)
①酸性条件下NaClO2溶液中存在的Cl-原因是___ (用离子方程式解释)。
②pH=5时,NaClO2溶液中ClO2、HClO2、ClO2-、Cl-四种含氯微粒的浓度由大到小的顺序是___ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/19/2aa61930-c9b1-492e-a179-4e234b5269c2.png?resizew=395)
已知:①ClO2是一种强氧化性气体,浓度大时易分解爆炸。在生产使用时要用稀有气体或空气等进行稀释,同时避免光照、震动等。②NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38℃时析出的晶体是NaClO2,高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。回答下列问题:
(1)最近科学家又在“反应”步骤的基础上研究出用H2C2O4代替SO2制备ClO2的新方法,该方法的化学方程式为
(2)获得产品NaClO2的“操作”包括以下步骤:
①减压,55℃蒸发结晶;②趁热过滤;③
(3)为了测定产品NaClO2的纯度,取上述所得产品12.5g溶于水配成1L溶液,取出10.00mL溶液于锥形瓶中,再加入足量酸化的KI溶势、充分反应后(ClO2-被还原为Cl-,杂质不参加反应),加入2~3滴淀粉溶液,用0.25mol·L-1Na2S2O3标准液滴定,达到滴定终点时用去标准液20.00mL,试计算产品NaClO2的纯度
(4)NaClO2溶液中存在ClO2、HClO2、ClO2-、Cl-四种含氯微粒。经测定25℃各含氯微粒浓度随pH的变化情况如图所示(Cl-没有画出)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/19/86cb3a58-e5b5-4518-bfc2-682a80cceb1f.png?resizew=297)
①酸性条件下NaClO2溶液中存在的Cl-原因是
②pH=5时,NaClO2溶液中ClO2、HClO2、ClO2-、Cl-四种含氯微粒的浓度由大到小的顺序是
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解答题-实验探究题
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(0.85)
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解题方法
【推荐3】碘酸钾(KIO3)是重要的食品添加剂。某化学兴趣小组设计下列步骤制取 KIO3,并进行产品纯度的测定。制取碘酸(HIO3)的实验装置示意图和有关资料如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/21/dc28520f-e826-4d8a-9d13-e82614ec7ed0.png?resizew=365)
回答下列问题:
步骤I:用 Cl2氧化 I2制取HIO3
(1)装置A 中发生反应的化学方程式为_______ 。
(2)装置 B 中的 CCl4可以加快反应速率,原因是_______ 。
(3)反应结束后,获取 HIO3溶液的操作中,所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_______ 。
步骤II:用 KOH 中和HIO3制取 KIO3
(4)该中和反应的离子方程式为_______ 。中和之前,应将上述 HIO3 溶液煮沸至接近无色,否则中和时易生成_______ (填化学式)而降低 KIO3的产量。
(5)往中和后的溶液中加入适量_______ ,经搅拌、静置、过滤等操作,得到白色固体。
(6)为验证产物,取少量上述固体溶于水,滴加适量 SO2饱和溶液,摇匀,再加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝。若实验时,所加的 SO2饱和溶液过量,则无蓝色出现,原因是_______ 。
步骤III:纯度测定
(7)取 0.1000 g 产品于碘量瓶中,加入稀盐酸和足量 KI 溶液,用 0.1000 mol∙L−1Na2S2O3溶液滴定,接近终点时,加入淀粉指示剂,继续滴定至终点,蓝色消失(I2+2
=2I-+
), 进行平行实验后,平均消耗 Na2S2O3溶液的体积为 24.00 mL。则产品中 KIO3的质量分数为_______ 。[M(KIO3)=214.0 g∙mol−1]
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/21/dc28520f-e826-4d8a-9d13-e82614ec7ed0.png?resizew=365)
KIO3 | ①白色固体,能溶于水,难溶于乙醇 ②碱性条件下易发生反应:ClO-+ ![]() ![]() |
HIO3 | ①白色固体,能溶于水,难溶于四氯化碳 ②Ka=0.169 mol∙L−1 |
步骤I:用 Cl2氧化 I2制取HIO3
(1)装置A 中发生反应的化学方程式为
(2)装置 B 中的 CCl4可以加快反应速率,原因是
(3)反应结束后,获取 HIO3溶液的操作中,所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和
步骤II:用 KOH 中和HIO3制取 KIO3
(4)该中和反应的离子方程式为
(5)往中和后的溶液中加入适量
(6)为验证产物,取少量上述固体溶于水,滴加适量 SO2饱和溶液,摇匀,再加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝。若实验时,所加的 SO2饱和溶液过量,则无蓝色出现,原因是
步骤III:纯度测定
(7)取 0.1000 g 产品于碘量瓶中,加入稀盐酸和足量 KI 溶液,用 0.1000 mol∙L−1Na2S2O3溶液滴定,接近终点时,加入淀粉指示剂,继续滴定至终点,蓝色消失(I2+2
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解答题-实验探究题
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(0.85)
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解题方法
【推荐1】铁有两种氯化物,都是重要的化工试剂,它们的一些性质及制备方法如下所示:
Ⅰ.氯化铁:熔点为306℃、沸点为315℃,易吸收空气中的水分而潮解。工业上采用向500~600℃的铁粉中通入氯气来生产无水氯化铁。
Ⅱ.氯化亚铁:熔点为670℃,易升华。工业上采用向炽热铁粉中通入氯化氢气体来生产无水氯化亚铁。实验室可用如图所示的装置模拟工业生产无水氯化铁,请回答相关问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/17/f89fd6f0-9529-4fe2-9dc9-cca1b1c106e3.png?resizew=454)
(1)a管的作用是_______ 。
(2)装置A用
和浓盐酸制取氯气,A中的离子反应方程式为_______ 。
(3)E中的离子反应方程式为_______ 。有人建议,将E装置改为装有碱石灰的干燥管更好,你认为_______ (填“合理”或“不合理”),理由是_______ 。
(4)用此装置制得的无水氯化铁含有_______ (填化学式)杂质。
(5)若要得到较纯净的无水氯化铁,对装置改进措施是_______ 。
(6)工业上制漂白粉的化学反应方程式为_______ ,漂白粉长时间暴露在空气中,会变质并最终失效,写出变质、失效过程中的化学反应方程式_______ 。
(7)同学们对E中酚酞逐渐褪色的现象的原因提出假设:
假设1:_______ ;
假设2:
破坏了酚酞的结构。
设计实验证明假设1是否成立。实验方案为:取少许E中褪色后的溶液放入试管中,_______ (填“操作”),若(填“现象”),则假设1成立。
Ⅰ.氯化铁:熔点为306℃、沸点为315℃,易吸收空气中的水分而潮解。工业上采用向500~600℃的铁粉中通入氯气来生产无水氯化铁。
Ⅱ.氯化亚铁:熔点为670℃,易升华。工业上采用向炽热铁粉中通入氯化氢气体来生产无水氯化亚铁。实验室可用如图所示的装置模拟工业生产无水氯化铁,请回答相关问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/17/f89fd6f0-9529-4fe2-9dc9-cca1b1c106e3.png?resizew=454)
(1)a管的作用是
(2)装置A用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a0641a680d3500ca3bcdb5612441b6a5.png)
(3)E中的离子反应方程式为
(4)用此装置制得的无水氯化铁含有
(5)若要得到较纯净的无水氯化铁,对装置改进措施是
(6)工业上制漂白粉的化学反应方程式为
(7)同学们对E中酚酞逐渐褪色的现象的原因提出假设:
假设1:
假设2:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/36f9abdc1c98f0c92cd1be61494c56b7.png)
设计实验证明假设1是否成立。实验方案为:取少许E中褪色后的溶液放入试管中,
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解答题-实验探究题
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【推荐2】如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置。请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/24/bb1e8c39-24b1-4644-9afc-476d68b93a5c.jpg?resizew=598)
(1)仪器a的名称是___________ 。
(2)按图组装好装置后,首先应进行的操作是___________ 。
(3)实验开始后,I、II处的有色布条褪色的是___________ 处。(填“I”或“II”)
(4)装置A的烧瓶中发生反应的化学方程式为___________ 。
(5)反应进行一段时间后D中发生反应的离子方程式为___________ 。
(6)装置E的作用是___________ 。
(7)若在E中得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液,其中ClO-和ClO
的物质的量之比为4:1,则Cl2与NaOH溶液反应时,被还原的氯原子与被氧化的氯原子的个数比为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/24/bb1e8c39-24b1-4644-9afc-476d68b93a5c.jpg?resizew=598)
(1)仪器a的名称是
(2)按图组装好装置后,首先应进行的操作是
(3)实验开始后,I、II处的有色布条褪色的是
(4)装置A的烧瓶中发生反应的化学方程式为
(5)反应进行一段时间后D中发生反应的离子方程式为
(6)装置E的作用是
(7)若在E中得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液,其中ClO-和ClO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fae5d08d37e32d492827e4c5056c5ce7.png)
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解答题-实验探究题
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(0.85)
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解题方法
【推荐3】某研究性学习小组为研究Cu与浓H2SO4的反应,设计如下实验探究方案(装置中的固定仪器和酒精灯均未画出)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/11/1/1808040215257088/1808567709614080/STEM/528aa421218a419ab25d63d401d3971f.png?resizew=332)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/11/1/1808040215257088/1808567709614080/STEM/01e322d11ef549aea0cc6a11cd831c1c.png?resizew=144)
实验选用细铜丝、98.3% H2SO4、品红溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等药品,铜丝被卷成螺旋状,一端没入浓H2SO4中,另一端露置在液面上方。
以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录
根据上述材料回答下列问题
(1)A试管上方的长导管的作用是_______________ ;D、E两支试管中CCl4的作用是____________ 。
(2)加热过程中,观察到A试管中出现大量白色烟雾,起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质,在持续加热浓硫酸(沸腾)时,淡黄色固体物质又慢慢地消失。写出淡黄色固体消失的化学反应方程式:_________________________________________ 。
(3)对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热,很快发现C试管中品红溶液褪色,但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。你的猜想是:_____________ 。设计实验验证你的猜想_______________________________________ 。
(4)根据上述研究,结合所学知识,你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是__________________________ 。(写化学式)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/11/1/1808040215257088/1808567709614080/STEM/528aa421218a419ab25d63d401d3971f.png?resizew=332)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/11/1/1808040215257088/1808567709614080/STEM/01e322d11ef549aea0cc6a11cd831c1c.png?resizew=144)
实验选用细铜丝、98.3% H2SO4、品红溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等药品,铜丝被卷成螺旋状,一端没入浓H2SO4中,另一端露置在液面上方。
以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录
材料一:小组交流摘录 学生1:加热前,无现象发生;加热后,液面下铜丝变黑,产生气泡,有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中,黑色物质是什么?值得探究! 学生2:,我也观察到黑色颗粒状物质,后来逐渐转变为灰白色固体,我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的CuSO4。 学生3:你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑,而且试管上部内壁有少量淡黄色S固体凝聚,会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应,我查资料发现:2Cu+S=Cu2S(黑色)。 材料二:探究实验剪辑 实验1 将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑,然后插入稀硫酸中,铜丝重新变得光亮,溶液呈蓝绿色;将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑,然后插入稀硫酸中无变化。 实验2 截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝,插入稀硫酸中无变化;将浓硫酸液面下方变黑的铜丝,插入稀硫酸,黑色明显变浅,溶液呈蓝绿色。 实验3 将溶液中的黑色颗粒状物质,经过滤、稀硫酸洗、蒸馏水洗、干燥后放入氧气流中加热,然后冷却,用电子天平称重发现质量减少10%左右。 |
(1)A试管上方的长导管的作用是
(2)加热过程中,观察到A试管中出现大量白色烟雾,起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质,在持续加热浓硫酸(沸腾)时,淡黄色固体物质又慢慢地消失。写出淡黄色固体消失的化学反应方程式:
(3)对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热,很快发现C试管中品红溶液褪色,但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。你的猜想是:
(4)根据上述研究,结合所学知识,你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是
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