题目内容
Ⅰ、某小组同学将一定浓度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中发现生成了沉淀。甲同学认为沉淀是CuCO3,乙同学认为沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物。他们设计实验通过测定沉淀中CuCO3的质量分数来确定沉淀的组成。
(1)按照甲同学的观点,发生反应的离子方程式为: 。
(2)两同学利用下图所示装置进行测定:
①在研究沉淀物组成前,须将沉淀从溶液中分离并净化。具体操作依次为_____、_____、干燥。
②装置E中碱石灰的作用是 。
③实验过程中有以下操作步骤:
a.关闭K2、K4,打开K1、K3,通入过量空气
b.关闭K1、K3,打开K2、K4,充分反应
c.关闭K2、K3,打开K1、K4,通入过量空气
若沉淀质量为m,C中浓硫酸增重x,D中碱石灰增重为y,则CuCO3的质量分数为______。若未进行步骤a,将使测量结果 。
Ⅱ、某同学设计右图所示装置(夹持装置略,气密性已检验),用废铁屑来制取FeCl3·6H2O晶体。其操作步骤如下:
①打开弹簧夹K1,关闭弹簧夹K2,并打开活塞a,缓慢滴加盐酸至过量。
②当……时,关闭弹簧夹K1,打开弹簧夹K2,当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a。
③将烧杯中含有盐酸的溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到FeCl3·6H2O晶体。
请回答:
(1)步骤②中“……”的内容是_____。
(2)写出A中溶液进入烧杯后发生反应的离子方程式:____。
(3)步骤③烧杯中溶液里盐酸的作用是____。
Ⅰ、(1)根据题意可得方程式为:Cu2++2HCO3-=CuCO3↓+CO2↑+H2O;
(2)①过滤;洗涤;② 防止空气中CO2和水蒸气进入装置D(或进入干燥管);
③%(或) ;偏高;
Ⅱ、(1)A中固体完全消失;(2)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
(3)盐酸可抑制FeCl3水解,防止产生Fe(OH)3沉淀;
解析试题分析:Ⅰ、(1)Cu2++2HCO3-=CuCO3↓+CO2↑+H2O;(2)①将沉淀从溶液中分离并净化。具体操作依次为过滤;洗涤;干燥。②装置D中的碱石灰吸收反应产生的CO2,通过测定其质量的多少来确定是否含有CuCO3及其含量的多少,若空气的成分进入,就会导致实验的误差,因此装置E中碱石灰的作用是吸收空气中的CO2和水蒸气,防止空气中CO2和水蒸气进入装置D(或进入干燥管);③CuCO3的质量分数为m(CuCO3)÷m(总)×100%={(y÷44)×124}÷x×100%=%(或)若未进行步骤a,由于空气中含有CO2,会把空气中的二氧化碳当作是CuCO3反应产生的。所以将使测量结果偏高。Ⅱ(1)根据题意可知:步骤②中“……”的内容是待A中固体完全消失时。(2)FeCl2与H2O2反应的方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。(3)FeCl3是强碱弱酸盐,Fe3+水解使溶液而得到Fe(OH)3沉淀。所以为了抑制FeCl3水解,防止产生Fe(OH)3沉淀要加入适量的盐酸。
考点:考查混合物的分离、盐的水解、实验装置的选择和使用、离子方程式的书写、混合物中成分含量的测定等知识。
正丁醛是一种化工原料。某实验小组利用如下装置合成正丁醛。
发生的反应如下:
反应物和产物的相关数据列表如下:
| 沸点/℃ | 密度/(g·cm-3) | 水中溶解性 |
正丁醇 | 11.72 | 0.8109 | 微溶 |
正丁醛 | 75.7 | 0.8017 | 微溶 |
实验步骤如下:
将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中,加30mL水溶解,再缓慢加入5mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中。在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石,加热。当有蒸汽出现时,开始滴加B中溶液。滴加过程中保持反应温度为90—95℃,在E中收集90℃以下的馏分。将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75—77℃馏分,产量2.0g。
回答下列问题:
(1)实验中,能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,说明理由 。
(2)加入沸石的作用是 。若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是 。
(3)上述装置图中,B仪器的名称是 ,D仪器的名称是 。
(4)分液漏斗使用前必须进行的操作是 (填正确答案标号)。
a.润湿 b.干燥 c.检漏 d.标定
(5)将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时,水在 层(填“上”或“下”)
(6)反应温度应保持在90—95℃,其原因是 。
(7)本实验中,正丁醛的产率为 %。