1 . 以高硫铝土矿(主要成分为,还含少量和硫酸盐)为原料制备聚合硫酸铁的工艺流程如图:
已知:常温下,,。
(1)铁元素位于元素周期表的第___________ 周期第___________ 族。
(2)①“焙烧”过程会产生,足量溶液与反应的离子方程式为___________ 。
②用某浓度的溶液吸收的过程中,溶液的pH随吸收时间的关系、尾气中质量分数与溶液pH的关系分别如图所示:
则每隔___________ min需要更换溶液。
(3)若在实验室“焙烧”,则盛放固体物质的容器名称为___________ ;“碱浸”时应将焙烧渣粉碎后再研磨成细粉,目的是___________ 。
(4)已知:聚合硫酸铁一等品质总铁含量指标要求为铁的质量分数大于。为测定某聚合硫酸铁样品中铁的含量是否达到一等品质指标要求,进行如下实验:
a.准确称取该聚合硫酸铁样品溶于适量硫酸,配成溶液A。
b.准确量取溶液A,加入足量铜粉中,充分反应后过滤、洗涤,将滤液和洗涤的滤出液合并得到溶液B。
c.用的酸性溶液滴定溶液B,恰好反应完全时消耗酸性溶液的体积为。
该聚合硫酸铁样品中铁的含量___________ (填“已达到”或“未达到”)一等品质指标要求。
已知:常温下,,。
(1)铁元素位于元素周期表的第
(2)①“焙烧”过程会产生,足量溶液与反应的离子方程式为
②用某浓度的溶液吸收的过程中,溶液的pH随吸收时间的关系、尾气中质量分数与溶液pH的关系分别如图所示:
则每隔
(3)若在实验室“焙烧”,则盛放固体物质的容器名称为
(4)已知:聚合硫酸铁一等品质总铁含量指标要求为铁的质量分数大于。为测定某聚合硫酸铁样品中铁的含量是否达到一等品质指标要求,进行如下实验:
a.准确称取该聚合硫酸铁样品溶于适量硫酸,配成溶液A。
b.准确量取溶液A,加入足量铜粉中,充分反应后过滤、洗涤,将滤液和洗涤的滤出液合并得到溶液B。
c.用的酸性溶液滴定溶液B,恰好反应完全时消耗酸性溶液的体积为。
该聚合硫酸铁样品中铁的含量
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2 . 某小组在实验室用NaClO溶液和NH3反应制备N2H4,并进行相关的性质探究实验。
(1)制备N2H4
制备N2H4的离子方程式为___________ 。
Ⅱ.测定产品中水合肼(N2H4 · H2O)的含量
称取产品6.0 g,加入适量NaHCO3固体(滴定过程中,调节溶液的pH保持在6.5左右), 加水配成250 mL溶液,移取25.00 mL置于锥形瓶中,并滴加2 ~ 3滴淀粉溶液,用 0.3000 mol • L-1的碘标准溶液滴定(已知:N2H4·H2O+2I2 =N2↑ +4HI+H2O)。
(2)滴定到达终点的现象是___________ 。
(3)实验测得消耗碘标准溶液的平均值为20.00 mL,产品中水合肼的质量分数为___________ 。
Ⅲ.探究肼的性质。
(4)写出肼的电子式___________ ,肼为___________ 分子。(填“极性”或“非极性”)。
(5)预设肼可能具有___________ (a.氧化性 b.还原性 c.酸性 d.碱性)。
将制得的肼分离提纯后,进行如图实验探究。
【查阅资料]AgOH在溶液中不稳定,易分解生成黑色的Ag2O,Ag2O可溶于氨水。
【提出假设】黑色固体可能是Ag、Ag2O中的一种或两种。
【实验验证】设计如下方案,进行实验。
(6)请完成表中的空白部分:①___________ ;②___________ 。
(7)实验表明,黑色固体主要成分是Ag,还有少量氧化银,请解释原因:___________ 。
(1)制备N2H4
制备N2H4的离子方程式为
Ⅱ.测定产品中水合肼(N2H4 · H2O)的含量
称取产品6.0 g,加入适量NaHCO3固体(滴定过程中,调节溶液的pH保持在6.5左右), 加水配成250 mL溶液,移取25.00 mL置于锥形瓶中,并滴加2 ~ 3滴淀粉溶液,用 0.3000 mol • L-1的碘标准溶液滴定(已知:N2H4·H2O+2I2 =N2↑ +4HI+H2O)。
(2)滴定到达终点的现象是
(3)实验测得消耗碘标准溶液的平均值为20.00 mL,产品中水合肼的质量分数为
Ⅲ.探究肼的性质。
(4)写出肼的电子式
(5)预设肼可能具有
将制得的肼分离提纯后,进行如图实验探究。
【查阅资料]AgOH在溶液中不稳定,易分解生成黑色的Ag2O,Ag2O可溶于氨水。
【提出假设】黑色固体可能是Ag、Ag2O中的一种或两种。
【实验验证】设计如下方案,进行实验。
操作 | 现象 | 实验结论 |
i.取少量黑色固体于试管中,加入适量①___________ | 黑色固体部分溶解 | 黑色固体有Ag2O |
ii.取少量黑色固体于试管中加入足量稀硝酸,振荡 | ②___________ | 黑色固体是Ag和Ag2O |
(7)实验表明,黑色固体主要成分是Ag,还有少量氧化银,请解释原因:
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解题方法
3 . 硫氰化钾(KSCN)俗称玫瑰红酸钾,是一种用途广泛的化学药品。实验室模拟工业制备硫氰化钾的实验装置如图所示。
已知:①不溶于,密度比水大且不溶于水;
②三颈烧瓶内盛放:、水和催化剂;
③,该反应比较缓慢且在高于170℃易分解,而在105℃就会完全分解。
回答问题:
(1)装置B中的试剂是_______ 。
(2)三颈烧瓶的下层液体必须浸没导气管口,目的是_______ 。
(3)制备KSCN溶液:打开,加热装置A、D,使A中产生的气体通入D中,发生反应,一段时间后熄灭A处的酒精灯,关闭,保持三颈烧瓶内液温105℃一段时间,然后打开,继续保持液温105℃,缓缓滴入适量的KOH溶液。写出装置D中生成KSCN的化学方程式_______ 。
(4)装置E的作用为吸收尾气,防止污染环境,写出吸收时的发生反应的离子方程式_______ 。
(5)制备KSCN晶体:先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂,再减压蒸发浓缩、_______ 、过滤、洗涤、干燥,得到硫氰化钾晶体。
(6)测定晶体中KSCN晶体的含量:称取10.0 g样品,配成1000 mL溶液,量取20.00 mL溶液于锥形瓶中,加入适量稀硝酸,再加入几滴a作指示剂,用0.1000 mol·L 标准溶液滴定,达到滴定终点时消耗标准溶液18.00 mL。
已知:滴定时发生的反应:(白色)。
①滴定过程的指示剂a为_______ 。
②晶体中KSCN的质量分数为_______ 。
已知:①不溶于,密度比水大且不溶于水;
②三颈烧瓶内盛放:、水和催化剂;
③,该反应比较缓慢且在高于170℃易分解,而在105℃就会完全分解。
回答问题:
(1)装置B中的试剂是
(2)三颈烧瓶的下层液体必须浸没导气管口,目的是
(3)制备KSCN溶液:打开,加热装置A、D,使A中产生的气体通入D中,发生反应,一段时间后熄灭A处的酒精灯,关闭,保持三颈烧瓶内液温105℃一段时间,然后打开,继续保持液温105℃,缓缓滴入适量的KOH溶液。写出装置D中生成KSCN的化学方程式
(4)装置E的作用为吸收尾气,防止污染环境,写出吸收时的发生反应的离子方程式
(5)制备KSCN晶体:先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂,再减压蒸发浓缩、
(6)测定晶体中KSCN晶体的含量:称取10.0 g样品,配成1000 mL溶液,量取20.00 mL溶液于锥形瓶中,加入适量稀硝酸,再加入几滴a作指示剂,用0.1000 mol·L 标准溶液滴定,达到滴定终点时消耗标准溶液18.00 mL。
已知:滴定时发生的反应:(白色)。
①滴定过程的指示剂a为
②晶体中KSCN的质量分数为
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解题方法
4 . 是重要的化工原料,实验室利用红磷制取粗的装置如图,夹持装置略去,已知红磷与少量反应生成,与过量反应生成,遇水会强烈水解生成,遇会生成。
回答下列问题:
(1)A、C中所盛试剂为___________ ,装置中a的作用是___________ 。
(2)实验时,检查装置气密性后,先打开通入,再迅速加入红磷,通入的作用是___________ 。
(3)装置B中的反应需要65~70℃,较适合的加热方式为___________ ,装置E中盛有碱石灰,其作用为___________ 。
(4)实验结束后,装置B中制得的粗产品中常混有、等。加入过量红磷加热可将转化为,通过___________ (填操作名称),即可得到较纯净的产品。
(5)纯度测定
步骤I:取ag上述所得产品,置于盛有蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解,将水解液配成250mL溶液;
步骤Ⅱ:取25.00mL上述溶液于锥形瓶中,先加入足量稀硝酸,一段时间后再加入mL溶液(过量),使完全转化为AgCl沉淀(可溶于稀硝酸);
步骤Ⅲ:加入少硝基苯,振荡,使沉淀表面被有机物覆盖。以硫酸铁溶液为指示剂,用KSCN溶液滴定过量的溶液(难溶于水),达到滴定终点时,共用去mLKSCN溶液。
步骤I中发生反应的化学方程式为___________ ,产品中的质量分数为___________ %,若测定过程中没有加入硝基苯,则所测的含量会___________ (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
、的熔沸点见下表。
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
75.5 | ||
1.3 | 105.3 |
(1)A、C中所盛试剂为
(2)实验时,检查装置气密性后,先打开通入,再迅速加入红磷,通入的作用是
(3)装置B中的反应需要65~70℃,较适合的加热方式为
(4)实验结束后,装置B中制得的粗产品中常混有、等。加入过量红磷加热可将转化为,通过
(5)纯度测定
步骤I:取ag上述所得产品,置于盛有蒸馏水的水解瓶中摇动至完全水解,将水解液配成250mL溶液;
步骤Ⅱ:取25.00mL上述溶液于锥形瓶中,先加入足量稀硝酸,一段时间后再加入mL溶液(过量),使完全转化为AgCl沉淀(可溶于稀硝酸);
步骤Ⅲ:加入少硝基苯,振荡,使沉淀表面被有机物覆盖。以硫酸铁溶液为指示剂,用KSCN溶液滴定过量的溶液(难溶于水),达到滴定终点时,共用去mLKSCN溶液。
步骤I中发生反应的化学方程式为
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解题方法
5 . I.现有常温下的3份溶液:
①0.01mol•L-1CH3COOH溶液;②0.01mol•L-1HCl溶液;③pH=12的氨水
(1)3份溶液中,水的电离程度最大的是______ (填序号)。
(2)若②③混合后所得溶液的pH=7,则消耗溶液的体积:②______ ③(填“>”“<”或“=”)。
(3)等体积的①②溶液分别与足量锌粒反应,生成氢气的体积:①______ ②(填“>”“<”或“=”)。
II.NaH2PO4、Na2HPO4可用于合成化工原料三聚磷酸钠(Na5P3O10)。
(4)能说明Na2HPO4溶液显弱碱性的离子方程式为______ 。
(5)测定某三聚磷酸钠试样中Na5P3O10的含量可用间接滴定法,其流程如下:样品1.3000gH3PO4NaH2PO4→配成100.00mL溶液取25.00mL溶液Na2HPO4
①滴定时所用的指示剂X可为______ 。
②滴定实验所得数据记录如表(样品中杂质不与酸或碱反应)。
试计算样品中Na5P3O10(Mr=368)的质量分数(结果保留到小数点后一位)______ %。
①0.01mol•L-1CH3COOH溶液;②0.01mol•L-1HCl溶液;③pH=12的氨水
(1)3份溶液中,水的电离程度最大的是
(2)若②③混合后所得溶液的pH=7,则消耗溶液的体积:②
(3)等体积的①②溶液分别与足量锌粒反应,生成氢气的体积:①
II.NaH2PO4、Na2HPO4可用于合成化工原料三聚磷酸钠(Na5P3O10)。
(4)能说明Na2HPO4溶液显弱碱性的离子方程式为
(5)测定某三聚磷酸钠试样中Na5P3O10的含量可用间接滴定法,其流程如下:样品1.3000gH3PO4NaH2PO4→配成100.00mL溶液取25.00mL溶液Na2HPO4
①滴定时所用的指示剂X可为
②滴定实验所得数据记录如表(样品中杂质不与酸或碱反应)。
滴定次数 | 待测溶液的体积(mL) | 0.1mol•L-1NaOH溶液的体积 | |
滴定前读数(mL) | 滴定后读数(mL) | ||
1 | 25.00 | 1.02 | 21.03 |
2 | 25.00 | 2.00 | 21.99 |
3 | 25.00 | 0.20 | 20.20 |
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6 . 采用热重分析法测定FeS2/C复合材料中各组分的含量。FeS2/C样品在空气中的热重曲线如图所示。[注:残留率(%)=剩余固体质量样品质量100%],下列说法中不正确的是
A.300~400℃之间发生的主要反应为C+O2CO2 |
B.800℃时残留的固体是Fe3O4 |
C.复合材料中FeS2的质量分数为90.9% |
D.复合材料中FeS2与C的物质的量之比约为1∶1 |
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7 . 甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe]是一种补铁强化剂。实验室以FeCO3与甘氨酸(NH2CH2COOH)为原料制备甘氨酸亚铁的装置如图所示(夹持和加热仪器已省略)。
已知:
①甘氨酸易溶于水,微溶于乙醇;甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇。
②维生素C易溶于水,具有较强的还原性和酸性。
回答下列问题:
(1)装置D中盛放维生素C的仪器名称是_______ ,上述装置依次连接的合理顺序为e→_______ (按气流方向,用小写字母表示)。
(2)实验开始时,先关闭K2,打开K1,当_______ (填实验现象)时,关闭K1,打开K2,进行实验。
(3)为了提高甘氨酸亚铁的产率,需要控制D中溶液的pH不能过高或过低。加入维生素C促进FeCO3溶解并调节溶液pH,维生素C的作用还有_______ 。
(4)写出装置D中生成甘氨酸亚铁的化学方程式:_______ 。
(5)实验结束后过滤,滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥,得到甘氨酸亚铁。洗涤所选用的最佳试剂是_______ (填字母)。
a.蒸馏水 b.维生素C c.乙醇
(6)测定产品的含量。实验步骤如下:称量a g产品于锥形瓶中,溶解后进行必要处理,用容量瓶配制成200ml溶液,量取20.00ml,并加入2滴指示剂,用c mol/L Ce(SO4)2标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为b mL。(已知滴定反应为Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+)
①产品中甘氨酸亚铁的质量分数表达式为_______ 。
②若滴定前滴定管内无气泡,滴定结束后有气泡,会使测定结果_______ (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
已知:
①甘氨酸易溶于水,微溶于乙醇;甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇。
②维生素C易溶于水,具有较强的还原性和酸性。
回答下列问题:
(1)装置D中盛放维生素C的仪器名称是
(2)实验开始时,先关闭K2,打开K1,当
(3)为了提高甘氨酸亚铁的产率,需要控制D中溶液的pH不能过高或过低。加入维生素C促进FeCO3溶解并调节溶液pH,维生素C的作用还有
(4)写出装置D中生成甘氨酸亚铁的化学方程式:
(5)实验结束后过滤,滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥,得到甘氨酸亚铁。洗涤所选用的最佳试剂是
a.蒸馏水 b.维生素C c.乙醇
(6)测定产品的含量。实验步骤如下:称量a g产品于锥形瓶中,溶解后进行必要处理,用容量瓶配制成200ml溶液,量取20.00ml,并加入2滴指示剂,用c mol/L Ce(SO4)2标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的体积为b mL。(已知滴定反应为Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+)
①产品中甘氨酸亚铁的质量分数表达式为
②若滴定前滴定管内无气泡,滴定结束后有气泡,会使测定结果
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解题方法
8 . 根据如图所示装置(部分仪器已略去)回答下列有关问题。
(1)实验甲在加热过程中能观察到产生白色沉淀的烧杯是_______ (填“I”或“II”),实验甲中该反应烧杯中发生反应的离子方程式是_______ 。
(2)通过实验甲可证明_______ (填“”或“”)更稳定。
(3)实验乙用来探究与的反应,观察到的实验现象为包有的棉花着火。写出与反应的化学方程式:_______ ,棉花着火说明该反应的特点是_______ (填“放热反应”、“吸热反应”)。
(4)取10g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物充分加热,将生成的气体通入足量的澄清石灰水中,测得生成沉淀的质量为4.0g。则原混合物中碳酸钠的质量分数为_______ 。
(1)实验甲在加热过程中能观察到产生白色沉淀的烧杯是
(2)通过实验甲可证明
(3)实验乙用来探究与的反应,观察到的实验现象为包有的棉花着火。写出与反应的化学方程式:
(4)取10g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物充分加热,将生成的气体通入足量的澄清石灰水中,测得生成沉淀的质量为4.0g。则原混合物中碳酸钠的质量分数为
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9 . 明代宋应星所著的《天工开物》中有关于火法炼锌的记载:“每炉甘石(主要成分为ZnCO3)十斤,装载入一泥罐内,……然后逐层用煤炭饼垫盛。……发火煅红,罐中炉甘石熔化成团,冷定,……即倭铅(金属锌)也”。火法炼锌涉及的主要反应为:。回答下列问题:
(1)“逐层用煤炭饼垫盛”,其中煤炭在该反应中的两个最主要作用是作还原剂和_______ 。
(2)“冷定毁罐取出,……即倭铅(金属锌)也”,“倭铅”要充分冷却之后再“毁罐取出”,原因是_______ 。
(3)若炉甘石中ZnCO3的质量分数为90%,则“每炉甘石十斤(按5kg计)”含ZnCO3的物质的量为_______ 。
(4)某化学兴趣小组在实验室中模拟火法炼锌,采用如下装置进行实验:
①连接装置,检验_______ 。
②取下硬质玻璃管,装入适量ZnCO3和C的混合粉末后连接装置。
③从进气口先通入氮气,一段时间后再点燃酒精喷灯。先通氮气的目的是_______ 。
④反应完成后,先_______ (填字母序号,下同),待装置冷却后,再_______ 。
A.熄灭酒精喷灯 B.停止通氮气
(1)“逐层用煤炭饼垫盛”,其中煤炭在该反应中的两个最主要作用是作还原剂和
(2)“冷定毁罐取出,……即倭铅(金属锌)也”,“倭铅”要充分冷却之后再“毁罐取出”,原因是
(3)若炉甘石中ZnCO3的质量分数为90%,则“每炉甘石十斤(按5kg计)”含ZnCO3的物质的量为
(4)某化学兴趣小组在实验室中模拟火法炼锌,采用如下装置进行实验:
①连接装置,检验
②取下硬质玻璃管,装入适量ZnCO3和C的混合粉末后连接装置。
③从进气口先通入氮气,一段时间后再点燃酒精喷灯。先通氮气的目的是
④反应完成后,先
A.熄灭酒精喷灯 B.停止通氮气
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10 . 定性分析和定量分析是研究物质的两种重要方法。绿矾()在空气中易被氧化变质,某兴趣小组从定性、定量角度分析某绿矾样品的变质程度,进行如下实验,回答下列问题。
Ⅰ.定性分析
(1)设计实验检验绿矾样品是否变质:取绿矾晶体样品溶于水配成溶液,取少量溶液于试管中,滴加___________ 溶液(填化学式),溶液变红,说明溶液中有。另取少量溶液于试管中,滴加几滴酸性溶液,溶液的紫红色褪去,说明溶液中有___________ (填离子符号),以上实验说明绿矾部分变质。
(2)若要使部分变质的溶液复原,最佳试剂为___________ (填化学式)。
Ⅱ.定量分析
(3)为测定绿矾样品中晶体的质量分数,进行如下实验:
步骤ⅱ:准确称取绿矾样品溶于水,配成溶液。
步骤ⅱ:取溶液,向其中滴加酸性溶液至恰好反应,消耗酸性溶液。
已知杂质不参加反应,实验过程中发生的反应为。
①实验室由绿矾晶体配制溶液所需的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管、___________ 。
②步骤ⅰ中,若用含氧气的蒸馏水配制溶液,导致测定的硫酸亚铁晶体的质量分数___________ (填“偏大”或“偏小”)。
③该样品中晶体的质量分数为___________ %(结果保留小数点后一位)。
Ⅰ.定性分析
(1)设计实验检验绿矾样品是否变质:取绿矾晶体样品溶于水配成溶液,取少量溶液于试管中,滴加
(2)若要使部分变质的溶液复原,最佳试剂为
Ⅱ.定量分析
(3)为测定绿矾样品中晶体的质量分数,进行如下实验:
步骤ⅱ:准确称取绿矾样品溶于水,配成溶液。
步骤ⅱ:取溶液,向其中滴加酸性溶液至恰好反应,消耗酸性溶液。
已知杂质不参加反应,实验过程中发生的反应为。
①实验室由绿矾晶体配制溶液所需的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管、
②步骤ⅰ中,若用含氧气的蒸馏水配制溶液,导致测定的硫酸亚铁晶体的质量分数
③该样品中晶体的质量分数为
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