题目内容

化学兴趣小组设计以下实验方案，测定某已部分变质的小苏打样品中Na2CO3的质量分数。
方案一：称取一定质量样品，置于坩埚中加热至恒重后，冷却，称量剩余固体质量，计算。
(1)坩埚中发生反应的化学方程式为：________。
(2)实验中，需加热至恒重的目的是________。
方案二：称取一定质量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解；向小烧杯中加入足量Ba(OH)2溶液，过滤，洗涤、干燥沉淀，称量固体质量，计算。(已知：Ba2＋＋OH－＋HCO3—=BaCO3↓＋H2O)
(1)过滤操作中，除了烧杯、漏斗外，还要用到的玻璃仪器为________。
(2)实验中判断沉淀是否完全的方法是________。
方案三：按如下图所示装置进行实验：

(1)D装置的作用是________。分液漏斗中________(填“能”或“不能”)用盐酸代替稀硫酸进行实验。
(2)实验前称取17.90 g样品，实验后测得C装置增重8.80 g，则样品中Na2CO3的质量分数为________。
(3)根据此实验测得的数据，测定结果有误差，因为实验装置还存在一个明显缺陷，该缺陷是________。

方案一：(1)2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O
(2)保证NaHCO3分解完全
方案二：(1)玻璃棒　(2)取少量上层清液于一支试管中，加几滴Ba(OH)2溶液，若有白色沉淀生成，则沉淀不完全，否则沉淀完全
方案三：(1)防止空气中的H2O和CO2进入C装置；不能　(2)29.6%
(3)缺少一个驱赶残留CO2气体的装置

解析

练习册系列答案
相关题目

某已知A、B均是由两种短周期元素组成的化合物，A中某元素的质量分数为25%，B的焰色反应呈黄色，C、J、X是同周期的元素的简单氢化物，X为无色液体，C、J为气体，D是一种不溶于水的白色固体。反应生成的水均已略去。它们有如下图所示的关系。

（1）写出化学式：A_________   E___________   L___________；
（2）在反应①②③④⑤中属于氧化还原反应的是_____________；
（3）反应③化学方程式为：______________________________；
（4）写出下列离子方程式：反应②                         ；G溶液与M溶液的反应___________。

（15分）Fe2O3俗称氧化铁红，常用作油漆着色剂。工业以煤矸石（主要成分：SiO2 49.5%；Fe2O3 20.6%；Al2O318.9%，以及MgO、FeO等其他杂质）制备并研究氧化铁红的应用。
（一）制备氧化铁红
1．预处理：将煤矸石粉碎，在350℃下焙烧2小时。
2．加酸溶解：将预处理后的煤矸石溶于质量分数为15%过量的硫酸溶液中，过滤。在滤液中加入的H2O2。
3．调节pH：在上述滤液中加1mol/LNaOH溶液调节溶液的pH，再过滤，得到滤渣。
4．产品处理：将滤渣进行水洗、烘干、煅烧、研磨、过筛得产品。
已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表

沉淀物
Fe(OH)3
Al(OH)3
Fe(OH)2
Mg(OH)2
开始沉淀
1.3
3.3
7.5
10.3
完全沉淀
2.8
5.2
9.7
12.2
请回答下列问题：
（1）预处理时，将煤矸石焙烧2小时的目的是                      。
（2）酸浸操作中，过量H2SO4的作用是                          。
在实验室中进行该操作时，用到玻璃仪器有      、     。
（3）用NaOH溶液调节pH的最佳范围是      。若从第二次过滤的滤液中获取较纯净的硫酸镁晶体，应补充的操作是                          、洗涤后，干燥即得。
（4）产品处理时，对滤渣水洗的操作是                         。
（二）分析与讨论：

（5）产品处理时，煅烧温度对产品的纯度有很大影响。已知温度对产物纯度的影响如图1所示，则煅烧时温度最好控制在     ℃。
（6）吸油量是反映氧化铁红表面性质的重要指标。吸油量大，说明氧化铁红表面积较大，则用在油漆中会造成油漆假稠，影响质量。不同浓度的两种碱溶液对产物吸油量影响如图2所示，则上述生产中在调节溶液pH时，选用NaOH溶液而不选用氨水的原因是                       。

硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组的同学欲测定该补血剂中
铁元素的含量。实验步骤如下：

请回答下列问题：
(1)证明步骤①滤液中含有Fe2＋的方法是：取样，先滴加KSCN溶液，再滴加________，该过程的现象为________。
(2)步骤②加入过量H2O2的目的是：______________________________________。
(3)步骤③中反应的离子方程式是：_______________________________________。
(4)步骤④中一系列处理的操作步骤：过滤、________、灼烧、________、称量。
(5)若实验中铁无损耗，则每片补血剂中含铁元素的质量为________g。

某实验小组欲通过以下实验来探究Na2CO3和NaHCO3两种物质的性质。
（1）称取两种固体各2 g，分别放入两个小烧杯中，再各滴加10 mL 蒸馏水，振荡，测量温度变化；待固体充分溶解，并恢复至室温后，向所得溶液中各滴入2滴酚酞试液。
① 发现Na2CO3固体完全溶解，而NaHCO3固体有剩余，由此得到结论                            。
② 同学们在两烧杯中还观察到了其它现象。其中，盛放Na2CO3的烧杯中出现的现象是    （填字母序号）。
A．溶液温度下降  B．溶液温度升高    C．滴入酚酞后呈浅红色       D．滴入酚酞后呈红色
（2）如下面左图所示分别加热A、B固体，发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，但一段时间后浑浊又变澄清。请用化学方程式解释澄清石灰水中发生的现象                    。

（3）如上图所示，在气密性良好的装置I和II中分别放入试剂，将气球内的固体同时倒入试管中。
两试管中均产生气体，         （填“I”或“II”）的反应程度更为剧烈。
② 反应结束后，气球均有膨胀，恢复至室温。下列说法正确的是         。
A．装置I的气球体积较大             B．装置II的气球体积较大
C．生成气体的体积根据盐酸计算       D．生成气体的体积根据固体计算
（4）将两种固体分别配制成0.5 mol·L-1的溶液，探究与0.5 mol·L-1CaCl2溶液反应的情况

实验方案
预测现象
预测依据
实际结果
实验1：向2 mL Na2CO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L-1CaCl2溶液
有白色
沉淀
Na2CO3溶液中的CO32-浓度较大，能与CaCl2发生反应。
有白色沉淀
实验2：向2 mL NaHCO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L-1CaCl2溶液
无白色
沉淀
NaHCO3溶液中的CO32-浓度很小，不能与CaCl2反应。
有白色沉淀出现，同时有少量气泡冒出。
 
请写出上述实验过程中发生的反应的离子方程式：
实验1：                                   ；实验2：                                  。

用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3·18H2O，工艺流程如下(部分操作和条件略)：
Ⅰ.向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤；
Ⅱ.向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ.加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色；
Ⅳ.加入MnSO4至紫红色消失，过滤；
Ⅴ.浓缩、结晶、分离，得到产品。
（1）H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是____________________________________。
（2）将MnO4-氧化Fe2＋的离子方程式补充完整：

（3）已知：
生成氢氧化物沉淀的pH

 
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
开始沉淀时
3.4
6.3
1.5
完全沉淀时
4.7
8.3
2.8
注：金属离子的起始浓度为0.1 mol·L－1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：________。
（4）己知：一定条件下，MnO4-可与Mn2＋反应生成MnO2。
① 向 Ⅲ 的沉淀中加入浓HCl并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是__________。
②Ⅳ 中加入MnSO4的目的是_____________________________________________。

Fe2＋和I－是两种常见的还原性离子。
（1）向FeSO4溶液中滴加氯水，溶液由浅绿色变成黄色，反应的离子方程式为                ；向KI溶液中滴加氯水，溶液由无色变成黄色，反应的离子方程式：                      。
（2）请以FeSO4溶液、KI溶液、氯水为试剂验证I－的还原性强于Fe2＋。设计实验方案，补充完成实验步骤、预期现象和结论。其他限选试剂：3 mol·L－1 H2SO4、0.01 mol·L－1 KMnO4、20% KSCN、3%H2O2、淀粉溶液、紫色石蕊溶液。

实验步骤
预期现象与结论
步骤1：取2mLFeSO4溶液和2mLKI溶液混合于试管中，再滴加1～2滴氯水。
 
                          ；
步骤2：____________________________________
____________________________________。
                           
 
（3）利用（2）提供的试剂证明碘与铁的化合物中铁显＋2价，实验操作和现象是：取少量样品溶于水，                                          。

某学习小组拟通过实验探究绿矾（FeSO4·7H2O）热分解的产物。
【实验前准备】
（1）理论分析  小组成员从理论上分析，认为下列分解产物不可能的是           。
a．Fe2O3、SO3、H2O                         b．Fe2O3、SO2、SO3、H2O
c．FeO、Fe2O3、SO2、SO3、H2O
（2）查阅资料 常压下SO3熔点16．8℃，沸点44．6℃
【实验探究】
针对以上可能的组合猜想，该学习小组设计如下图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：

（3）实验过程
①仪器连接后，检查装置A与B气密性的操作为                                              。
②取一定量绿矾固体置于A中，通入N2以驱尽装置内的空气，关闭k，用酒精灯加热
双通管。
③观察到A 中固体逐渐变红棕色，B中试管收集到无色液体，C中溶液褪色。
④待A中反应完全并冷却至室温后，取少量反应后固体于试管中，加入硫酸溶解，取
少量滴入几滴KSCN溶液，溶液变红色。
⑤往B装置的试管中滴入几滴BaCl2溶液，溶液变浑浊。
( 4）实验结果分析
结论1：B中收集到的液体是                  。
结论2：C中溶液褪色，可推知产物中有                   。
结论3：综合分析上述实验③和④可推知固体产物一定有Fe2O3。
【实验反思】
（5）请指出该小组设计的实验装置的明显不足：                                              。
（6）分解后的固体中可能含有少量FeO，取上述实验④中盐酸溶解后的溶液少许于试管中，
选用一种试剂鉴别，该试剂最合适的是          。
a．氯水和KSCN溶液     b．酸性KMnO4溶液      c． H2O2     d． NaOH溶液

I．纯碱、烧碱等是重要的化工原料。

（1）利用上图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应。将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是___________________，
若其他操作不变，将A与C连接，可观察到的现象是__________________________。
（2）向NaOH溶液中通入一定量CO2，结晶后得到白色固体，该白色固体的组成可能是：
A．NaOH和Na2CO3；B．　　　　　　；C．　　　　　　　；D．　　　　　　。
（3）设计实验确定（2）中白色固体中存在A项中的阴离子：

实验操作
实验现象
结论
①取少量白色固体于试管中，加足量水溶解，再加足量BaCl2溶液
 
 
②
 
 
 
II．化学兴趣小组对某品牌牙膏中的摩擦剂成分及其含量进行以下探究：
查得资料：该牙膏摩擦剂由碳酸钙，氢氧化铝组成；牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。
牙膏样品中碳酸钙的定量测定：利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验，充分反应
后，测定C中生成的BaCO3沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。

依据实验过程回答下列问题：
（1）实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B，C中的反应物外，还有：        。
（2）C中反应生成BaCO3的离子方程式是                                 。
（3）下列各项措施中，不能提高测定准确度的是（    ）
A．在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体
B．滴加盐酸不宜过快
C．在A～B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
D．在B～C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
（4）实验中准确称取8.00 g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3平均质量为3.94 g.则样品中碳酸钙的质量分数为________。
（5）有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量，只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差，一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是_________________________________。
（6）装置中U形管D中的碱石灰的作用是_____________________________。

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网