题目内容
【题目】对下列实验装置图中所示的实验操作评价合理的是
A. 可能证明非金属性强弱:Cl>C>Si
B. 装置可用来制备少量氧气,并且控制反应的发生与停止
C. 配制一定物质的量浓度的硫酸溶液不能直接在容量瓶中进行
D. 制备并收集少量NO2气体
【答案】C
【解析】
试题A.比较非金属性,可根据元素对应的最高价氧化物的水化物的酸性强弱比较,图甲中盐酸不是氯的最高价氧化物对应水化物,另外稀盐酸有挥发性,也无法证明碳酸的酸性比硅酸强,故A错误;B.过氧化钠与水反应是放热反应、反应速度快,且过氧化钠为粉末,不能用简易气体发生装置制备,故B错误;C.容量瓶应在常温下使用,且只能用于配制溶液,不能在容量瓶中稀释浓硫酸,应将浓硫酸在烧杯中稀释,冷却后才能转移到容量瓶中,故C正确;D.二氧化氮与水反应,且易溶于水,不能用排水法收集NO2气体,只能用排空气法收集,故D错误;故选A。
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【题目】硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化学中的重要试剂,在不同温度下加热分解产物不同。设计如图实验装置(夹持装置略去),在500℃时隔绝空气加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全,确定分解产物的成分。
(1)B装置的作用是_________________________________________。
(2)实验中,观察到C中无明显现象,D中有白色沉淀生成,可确定产物中一定有____________气体产生,写出D中发生反应的离子方程式______________________。若去掉C,能否得出同样结论____________(填“是”或“否”) ,原因是____________________________。
(3)A中固体完全分解后变为红棕色粉末,某同学设计实验验证固体残留物仅为Fe2O3,而不含FeO,请帮他完成表中内容。(试剂,仪器和用品自选)
实验步骤 | 预期现象 | 结论 |
___________________________ | ________________________ | 固体残留物仅为Fe2O3 |
(4)若E中收集到的气体只有N2,其物质的量为xmol,固体残留物Fe2O3的物质的量为ymol,D中沉淀物质的量为zmol,则x、y和z应满足的关系为________________________。
(5)结合上述实验现象,完成硫酸亚铁铵在500℃时隔绝空气加热完全分解的化学方程式_______________。
【题目】某小组在验证反应“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”的实验中检测到Fe3+,发现和探究过程如下。
向硝酸酸化的0.05 mol·L-1硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉,搅拌后静置,烧杯底部有黑色固体,溶液呈黄色。
(1)检验产物
①取少量黑色固体,洗涤后,_______(填操作和现象),证明黑色固体中含有Ag。
②取上层清液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有_______________。
(2)针对“溶液呈黄色”,甲认为溶液中有Fe3+,乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+,乙依据的原理是___________________(用离子方程式表示)。针对两种观点继续实验:
①取上层清液,滴加KSCN溶液,溶液变红,证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生,且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关,对比实验记录如下:
序号 | 取样时间/min | 现象 |
ⅰ | 3 | 产生大量白色沉淀;溶液呈红色 |
ⅱ | 30 | 产生白色沉淀;较3 min时量少;溶液红色较3 min时加深 |
ⅲ | 120 | 产生白色沉淀;较30 min时量少;溶液红色较30 min时变浅 |
(资料:Ag+与SCN-生成白色沉淀AgSCN)
② 对Fe3+产生的原因作出如下假设:
假设a:可能是铁粉表面有氧化层,能产生Fe3+;
假设b:空气中存在O2,由于________(用离子方程式表示),可产生Fe3+;
假设c:酸性溶液中NO3-具有氧化性,可产生Fe3+;
假设d:根据_______现象,判断溶液中存在Ag+,可产生Fe3+。
③ 下列实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因。实验Ⅱ可证实假设d成立。
实验Ⅰ:向硝酸酸化的________溶液(pH≈2)中加入过量铁粉,搅拌后静置,不同时间取上层清液滴加KSCN溶液,3 min时溶液呈浅红色,30 min后溶液几乎无色。
实验Ⅱ:装置如图。其中甲溶液是________,操作及现象是________________。