某化学实验室产生的废液中含有Fe3+.Cu2+.Ca2+.Cl-四种离子.为了处理废液.回收金属并制备氯化铁晶体.现设计如下实验过程:(1)金属X的化学式为 .实验室进行过滤操作除需要用到烧杯.玻璃棒和铁架台外.还需要的实验用品是 .(2)已知“反应Ⅰ 中.2FeCl3+ Fe=3FeCl2.发生的另一反应化学方程式为 ,“反应Ⅱ 的化学方题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

(7分)某化学实验室产生的废液中含有Fe³^＋、Cu²^＋、Ca²^＋、Cl^－四种离子，为了处理废液，回收金属并制备氯化铁晶体，现设计如下实验过程(部分)：

（1）金属X的化学式为     。实验室进行过滤操作除需要用到烧杯、玻璃棒和铁架台(带铁圈)外，还需要的实验用品是     。
（2）已知“反应Ⅰ”中，2FeCl₃+ Fe=3FeCl₂，发生的另一反应化学方程式为     ；
“反应Ⅱ”的化学方程式为     。
（3）“氧化”中，化合价发生变化的金属元素是     。

（1） Cu　漏斗和滤纸；（2）CuCl₂ + Fe=FeCl₂ + Cu (2分) ； Fe + 2HCl =FeCl₂ + H₂↑ (2分) ；（3）铁

解析试题分析：（1）铁的活动性比铜强，加入过量的铁粉，得到的金属为铁和铜，故过滤Ⅰ得到的金属为铁和铜，加入盐酸后，铁与盐酸反应，因此过滤Ⅱ得到的金属为铜；实验室进行过滤操作除需要用到烧杯、玻璃棒和铁架台（带铁圈）外，还需要的实验用品是漏斗和滤纸；（2）废液中含有氯化铁与氯化铜，均与铁反应，故“反应Ⅰ”中反应有：2FeCl₃+Fe═3FeCl₂、CuCl₂+Fe=FeCl₂+Cu；“反应Ⅱ”为盐酸与铁反应，化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑；（3）过滤Ⅰ与过滤Ⅱ得到的滤液均为氯化亚铁溶液，氧化后生成氯化铁，铁由+2价变为+3价。
考点：金属的化学性质；过滤的原理、方法及其应用；书写化学方程式

练习册系列答案

相关题目

（6分）某小组同学将BaCl₂溶液与H₂SO₄溶液混合，将反应后的液体过滤，并探究滤液的成分，请你参与探究并回答相关问题。
【问题与发现】Ⅰ.BaCl₂溶液与H₂SO₄溶液混合，发生反应的化学方程式是：。
Ⅱ.滤液里的溶质是什么？
【猜想与假设】
猜想1：滤液里的溶质只有HCl；
猜想2：滤液里的溶质有HCl和H₂SO₄；
猜想3：滤液里的溶质有HCl和。
【探究与验证】

	实验操作	现象	结论
甲	取少量滤液，加入少量锌粒	有气泡产生	猜想2成立
乙	取少量滤液，加入少量的Na₂SO₄溶液		猜想3成立

【反思与评价】经过小组讨论，分析出 _（填甲或乙）的结论是错误的，应该将药品更换成（填序号）。
A．AgNO₃溶液 B．Ba(NO₃)₂溶液 C．Na₂CO₃溶液 D．Mg

（5分）某实验小组利用如图所示装置测量空气中氧气体积分数并取得成功。

【查阅资料】白磷的着火点40℃。
【提出问题】氧气体积约占空气总体积的多少？
【实验准备】锥形瓶内空气体积为230mL，注射器中水的体积为50mL，该装置气密性良好。
【实验探究】装入药品，按图所示连接好仪器，夹紧弹簧夹。先将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出。
【现象分析】
（1）将锥形瓶底部放入热水中，白磷被引燃，说明燃烧不能缺少的一个条件是____________________，写出白磷燃烧的化学方程式：______________________________。
（2）在整个实验过程中，可观察到气球的变化是___________________。
（3）待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后，打开弹簧夹，还可观察到的现象是：①注射器中的水自动喷射出来，②当注射器中的水还剩约4mL时停止下流。导致这些现象发生的原因是：__________________。
【得出结论】氧气约占空气总体积的1/5 。

（7分）金属铁、铝、铜在生产和生活中有广泛的应用。
（1）地壳中含量最多的金属元素是             。
（2）金属铜做导线是利用其延展性和             性。
（3）铁是应用最广泛的金属。工业常用赤铁矿（主要成分Fe₂O₃）和一氧化碳在高温条件下炼铁，该反应的化学方程式为_                               。
（4）实验室中用如下实验来研究铁、铝、铜三种金属活动顺序及其在活动顺序表中相对氢的位置。

①乙实验的现象为_______________________________________________
②若将上述实验之一替换掉一种药品，即可达成实验目的。说明具体的改进方法：________________________________________________
③按如图实验结束后，将乙、丙实验后的剩余物倾倒至一个烧杯中，充分反应。然后将甲实验的剩余物倒入此烧杯，无气泡产生。以下说法正确的是________(填序号) 。

A．最后烧杯中的溶液不可能是无色的

B．乙实验中，CuSO₄溶液一定是过量的

C．乙、丙混合过程中，可能没有发生化学反应

D．最后烧杯中的溶液，一定含有Al₂(SO₄)₃，可能含有FeSO₄

（6分）铜器在潮湿的空气中容易生锈。铜锈（俗称铜绿）的主要成分是Cu₂(OH)₂CO₃，那么，铜在什么条件下容易生锈呢？为此，小明同学设计了以下实验，请你参与探究。
【提出假设】铜生锈是铜与氧气、          和           共同作用的结果。
【设计方案】为验证假设，小明同学设计了以下实验方案：

（1）B的实验目的是                       。
（2）装置C中有一处明显错误，用文字叙述加以改正                          ；NaOH溶液的作用是（用化学方程式表示）                                   。
（3）小明同学的这个实验方案不完整，还需要再补充一个实验。请在下图框中绘出该实验的装置图。

【结论】经过探究，得知了铜生锈的条件。

(6 分)某化学兴趣小组在实验室发现了
一瓶标签受到腐蚀(如图所示液，他们对此产生了兴趣。

[提出问题]这瓶溶液究竟是什么?
经过询问实验老师平时的药品保管得知，这瓶无色溶液应该是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中的某一种。为了确定该药品，他们首先进行了理论分析：
（1）小明根据标签上的组成元素认为一定不可能是______。
（2）小英提出，碳酸氢钠、硝酸钠也不可能，你认为她的依据是_______。
为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种，他们设计了如下实验。
（3）该瓶无色溶液是_______。生成白色沉淀过程的化学方程式是_______。
（4）小强认为上述设计实验还可简化，仍能达到目的。小强的实验操作是______。经查阅资料得知上述五种盐里碳酸钠、碳酸氢钠的溶液呈碱性，其余三种盐的溶液呈中性，请你再设计一种实验方法，确定该溶液究竟是哪种盐。简述实验操作和现象____________。

（6分）某化学实验活动小组的同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验。请你参与他们进行的探究活动：
【提出问题】久置氢氧化钠固体的成分是什么？
【猜想与假设】
猜想Ⅰ：全部是NaOH；猜想Ⅱ：全部是Na₂CO₃；猜想Ⅲ：。
【实验与探究】
（1）实验如下：

实验操作步骤	实验现象	结论及解释
步骤一：取少量固体样品于试管中，加蒸馏水完全溶解，然后加入足量的稀盐酸。	实验过程中始终没有气泡产生。	则证明猜想成立。
步骤二：另取少量固体样品于试管中，加蒸馏水完全溶解，然后滴加氯化钡溶液。	实验过程中产生。	则证明猜想Ⅱ或Ⅲ成立。

（2）为了进一步的验证猜想结果，小明同学提出如下实验方案：继续步骤二的实验，过滤，然后向滤液中滴加无色酚酞试液，若酚酞变红，则猜想Ⅲ成立；若酚酞不变红，则猜想Ⅱ成立。
小华同学立即对小明同学的方案提出了质疑，通过查阅资料知道，氯化钡溶液呈中性，不能使无色酚酞试液变红，但碳酸钠溶液呈性（填“酸”或“碱”），能使酚酞变红，因此他认为该方案的操作步骤中应该改进的是。
【反思与交流】久置的固体氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示) 。

(6分)某化学兴趣小组的同学设计了如图所示的装置，探究影响化学反应速率的因素。

（1）下图装置中使用注射器的优点是，观察量筒中液体的体积时视线要与。
（2）下面是用上述装置实验时，收集的相关数据：

实验序号	H₂O₂溶液的浓度/%	H₂O₂溶液的体积/mL	MnO₂的用量/g	温度/℃	收集O₂的体积/mL	反应所需的时间/s
①	5	2	0．1	20	4	18
②	10	2	0．1	20	4	6
③	30	8	/	40	2	64
④	30	8	/	60	2	25

由实验①和②对比可知．化学反应速率与                             有关；
由实验③和④对比可知．化学反应速率与温度的关系是                         ；
（3）化学反应的实质是构成物质的微观粒子相互碰撞、结合的结果．化学反应速率与微观粒子的概率有关。试从微观角度解释“反应物浓度越大，化学反应速率越快”的原因：
                                                                     。
（4）发现问题：实验时温度最难控制，反应一段时间后溶液的温度总是比起始时温度高，说明反应
        热量。
（5）继续探究：
除了该实验小组探究过的因素以外，你若还有其他影响反应速率的因素及探究方法．请写在下面。若正确．本题另奖励4分，本试卷总分不超过60分。

（8分）制作馒头时常加入泡打粉，在制作过程中由于产生二氧化碳气体，使馒头变得松软可口。小明对泡打粉的发面原理产生兴趣，进行了以下实验探究。

【查阅资料】
泡打粉是一种复合膨松剂，又称为发泡粉，可作为快速发面剂用于制作面食。某种泡打粉的主要成分是小苏打粉和酒石酸氢钾。
【提出问题】泡打粉为什么会产生二氧化碳气体？
【猜想】
猜想1：小苏打受热分解产生二氧化碳气体
猜想2：酒石酸氢钾受热分解产生二氧化碳气体
猜想3：小苏打和酒石酸氢钾在溶液中发生反应，产生二氧化碳气体
【实验探究】小明利用以下实验装置进行探究

装置1 装置2

序号	实验方案	实验现象	实验结论
Ⅰ	在装置1的a试管中放入小苏打，加热	a试管口内壁有无色液滴，_________。	b试管中发生反应的化学方程式为______。猜想1正确
Ⅱ	在装置1的a试管中放入酒石酸氢钾，加热	a试管口内壁有无色液滴，石灰水不变浑浊	______________
Ⅲ	在装置2的c试管中放入小苏打和酒石酸氢钾的混合物，滴加________。	, 石灰水变浑浊	猜想3正确

【实验反思】
（1）通过以上实验探究，小明又查阅到碳酸氢钠分解的反应为： 2NaHCO₃

Na₂CO₃ + H₂O + CO₂↑,根据以上实验结论和所学知识，小明对探究问题又提出了第4个猜想，并在以上实验的基础上，利用装置2完成实验验证，其实验方案为____。
（2）通过以上实验探究，下列关于泡打粉的说法中，正确的是_______．
A．泡打粉保存时要注意防潮
B．使用泡打粉前不需要将面进行发酵
C．用纯碱替代泡打粉能起到完全相同的效果
D．泡打粉在加水揉面与蒸馒头的过程中均能起到发面作用

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