题目内容
（16分）某校高三同学高考前重做以下两个课本实验，请你回答实验过程中的相关问题：
（1）铝热反应实验：取磁性氧化铁粉按课本中的实验装置（如图）进行铝热反应，将反应
后所得“铁块”溶于盐酸，向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，发现溶液变血红色。
①出现这种现象的原因，除了因“铁块”中可能混有没反应完的
磁性氧化铁外，还有一种可能原因是 。
② 若要证明反应所得“铁块”中含有金属铝，可用 （填化学式）溶液，所发生反应的离子方程式为 。
（2）化学反应速率影响因素的探究实验：
KI在经酸化的溶液中被空气氧化的反应式为：4H+ + 4I-+ O2 = 2I2 + 2H2O。该反应的速率受温度、酸度、溶剂、试剂浓度等影响，可用淀粉与碘的显色反应来观测该反应的速率。已知，淀粉与碘的显色反应在温度升高时灵敏度会降低，高于75℃则不能显色；淀粉浓度越高显色越灵敏、颜色也越深。
实验小组拟用0.8 mol·L-1 KI溶液、0.1 mol·L-1H2SO4溶液、淀粉溶液等来探究温度、酸度对上述反应速率的影响，他们做了A—C三组实验，部分实验数据如下表：
| 编号 | 温度/℃ | H2SO4体积/mL | KI溶液体积/mL | H2O体积/mL | 淀粉溶液 / mL | 出现蓝色时间 /s |
| A | 39 | 10 | 5 | 5 | 1 | 5 |
| B | TB | 10 | 5 | 5 | 1 | 没出现蓝色 |
| C | 5 | 10 | 5 | 5 | 1 | 39 |
| D | | | | | | t |
②A—C三组实验时，都加入了5mL水，其目的是 。
③B组实验中“没出现蓝色”，原因是 。
④请你为小组设计D组实验方案（在表格空白处填入你设计的5个数据），以帮助小组完成探究目标。
⑤按你设计的实验数据，请你预测一个t值，并写出与你预测相对应的探究实验结
论 。
（16分，每空2分）
（1）①生成的铁又有一部分被空气氧化
②NaOH（回答其它强碱也得分），2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO
＋3H2↑。
（2）①将量出的各种溶液分别装在试管中，再将试管全部放在同一水浴中加热，用温度计测量试管中溶液的温度
②为了在后续研究酸度因素对反应速率影响时保持KI和淀粉浓度不变（凡表达出“控制变量”、“对比实验”意思的各种合理答案都得分）
③温度（TB）高于75℃，淀粉与碘不显色。D 39或5 10加减5范围内的一个数值 5 5减加5范围内的一个数值 1
④
（温度必须为39℃或5℃，KI溶液体积必须为5ml，淀粉溶液为1ml，水和硫酸溶液总体积为20ml的各种组合答案均得分）。
⑤设计酸体积＜10mL时，t预测值要大于同温对比值；设计酸体积＞10mL时，t预测值要小于同温对比值（合理范围内的数值都给1分）。结论为：酸度越大反应速率越快（1分）（若得出结论为：酸度越大反应速率越慢，不给分）。
解析试题分析：（1）①使KSCN溶液变红色说明溶液中存在铁离子，除铁块中含有未反应的磁性氧化铁外，另一原因是：因为该反应是在高温下进行的，生成的单质铁又与空气中的氧气发生氧化还原反应生成了氧化铁，与盐酸反应，溶液中有了铁离子而使KSCN溶液变红；
②证明铁块中含有铝，需选择强碱溶液如NaOH溶液，因为铁不与氢氧化钠溶液反应，而铝与氢氧化钠溶液反应产生气体；反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O＝2AlO＋3H2↑。
（2）①控制温度恒温的最好操作是水浴加热，具体操作是：将量出的各种溶液分别装在试管中，再将试管全部放在同一水浴中加热，用温度计测量试管中溶液的温度
②本实验的目的是探究温度、酸度对上述反应速率的影响，所以A—C三组实验时，都加入了5mL水，目的是为了在后续研究酸度因素对反应速率影响时保持KI和淀粉浓度不变；
③根据已知：淀粉与碘的显色反应在温度升高时灵敏度会降低，高于75℃则不能显色；所以B组实验中“没出现蓝色”，原因是温度高于75℃，淀粉与碘不显色。
④前三组实验的数据表明是在酸度相同时，探究温度对反应速率的影响，所以D组应是当温度相同时，探究酸度对反应速率的影响，乙组实验现象不正确，应舍弃，所以D组的温度与甲或丙是相同的，为保证淀粉的浓度是相同的，所以硫酸和水的总体积是15mL，再去改变硫酸溶液和水的体积来改变溶液的酸度，判断出现蓝色的时间，具体数据如下：D 39或5 10加减5范围内的一个数值 5 5减加5范围内的一个数值 1
⑤依据酸的体积确定溶液的酸度，由4H+ + 4I-+ O2 = 2I2 + 2H2O可知，溶液酸度越大，生成碘的速率越快，与同温度的实验相比，看到蓝色的时间越短。
考点：考查铝热反应实验，反应速率的探究实验，对实验的分析判断
春雨教育同步作文系列答案下列有关常见金属及其化合物的说法正确的是：
| A．氯化铁溶液中加入还原性铁粉无明显颜色变化 |
| B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2 |
| C．AlCl3与过量NaOH溶液反应生成AlO2-，则与过量NH3·H2O也生成AlO2- |
| D．常温下1 mol铜片投入含4 mol HNO3的浓硝酸中金属可完全溶解 |
（15分）硬质玻璃管是化学实验中经常使用的一种仪器，请分析下列实验（固定装置略）并回答问题。
Ⅰ、进行微量实验：如图所示，将浓硫酸滴入装有Na2SO3固体的培养皿一段时间后，a、b、c三个棉球变化如下表。请填写表中的空白：
| 棉球 | 棉球上滴加的试剂 | 实验现象 | 解释和结论 |
| a | | 棉球变白，微热后又恢复红色 | |
| b | 含酚酞的NaOH溶液 | 棉球变为白色 | 离子方程式： |
| c | | 棉球变为白色 | 该气体具有 (选填“氧化性”或“还原性”) |
实验一：铁矿石中含氧量的测定
（1）按上图组装仪器(夹持仪器均省略)，检查装置的气密性；
（2）将10.0g铁矿石放入硬质玻璃管中；
（3）从左端导气管口处不断地缓缓通入H2， 后，点燃A处酒精灯；
（4）充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却。
（5）测得反应后装置B增重2.70g，则铁矿石中氧的质量分数为______________________。
实验二：铁矿石中含铁量的测定
(1)步骤②和⑤中都要用到的玻璃仪器是 __。
(2)下列有关步骤⑥的操作中说法不正确的是_______。
A．滴定管用蒸馏水洗涤后再用待装液润洗
B．锥形瓶需要用待测液润洗
C．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂
实验结论：推算铁的氧化物的组成，由实验一、二得出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为
柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂，可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备：
FeSO4＋Na2CO3=FeCO3↓＋Na2SO4
FeCO3＋C6H8O7=FeC6H6O7＋CO2↑＋H2O
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L－1计算)。
| 金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
| Fe3＋ | 1.1 | 3.2 |
| Al3＋ | 3.0 | 5.0 |
| Fe2＋ | 5.8 | 8.8 |
(1)制备FeCO3时，选用的加料方式是 (填字母)，原因是 。
a．将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中
b．将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中
c．将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中
(2)生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是 。
(3)将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中，再加入少量铁粉，80 ℃下搅拌反应。①铁粉的作用是 。
②反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法是 。
(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是 。
(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)出发，先制备绿矾，再合成柠檬酸亚铁。请结合下图的绿矾溶解度曲线，补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO4·7H2O晶体的实验步骤(可选用的试剂：铁粉、稀硫酸和NaOH溶液)：向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应， ，得到FeSO4溶液， ，得到FeSO4·7H2O晶体。
