题目内容

（12分）四氧化三铁纳米微粒可用于涂料、油墨、隐身材料、磁记录、电极材料、催化剂等多领域，实验室可用如下的方法来制备这种材料并进行检测。
Ⅰ．制备

（1）溶解、沉淀操作中不断通入氮气有两个作用：①是通过在反应过程中通入气体形成微型气泡，将刚生成的四氧化三铁微粒包围，来阻止微粒的长大或聚集成团；②   ▲     。
（2）操作Ⅲ的名称是________▲___   。
Ⅱ．产品检测
一、定性检测：产品中铁元素价态检测
试剂主要有：3mol/L硫酸、0.1mol/L氢氧化钠溶液、20%硫氰化钾溶液、0.01mol/L酸性高锰酸钾溶液、氯水（其它用品任选）
（3）请选用上述试剂完成下表
步骤
操作
现象、结论
1
             ▲                 

2
取少量产品于试管中加适量步骤1处理好溶液溶解，配成溶液
固体溶解，溶液呈浅黄色
3
取少量步骤2配好溶液于试管中，滴加几滴20%硫氰化钾溶液，振荡
  ▲ ，产品含有Fe3+
4
               ▲                  
   ▲  ，产品含有Fe2+
二、定量测定：
称取23.2g样品于烧杯中，加入加热煮沸后的稀硫酸充分溶解，并不断加热、搅拌，待固体完全溶解后，向所得溶液中加入10.0 g铜粉充分反应后过滤、洗涤、干燥得剩余固体3.6 g。取滤液体积的1/10用浓度为0.200 mol·L－1的酸性KMnO4滴定，至终点时消耗KMnO4溶液体积29.80mL。
(4)产品中Fe3+和Fe2+的物质的量之比为     ▲   。
III．结果讨论
（5）产品中Fe3+和Fe2+的物质的量之比略大于2：1的可能原因是      ▲      。
（共12分）(1)②作保护气，防止Fe2+被氧化 (2分)
（2）过滤、洗涤 (共2分，各1分)
(3)1：取一定量3mol/L硫酸于试管中，加热煮沸去除溶解氧气(1分)     3：溶液呈血红色(1分)     4：取少量步骤2配好溶液于试管中，滴加几滴0.01mol/L酸性高锰酸钾溶液，振荡 (1分)   高锰酸钾溶液紫红色颜色褪去(1分)   
(4)  2：0.98 （或100：49）(2分)  
(5)制备或测定过程中少量Fe2+被氧化了 (2分) （其它合理答案也给分）
略
练习册系列答案
相关题目
(12分)碱式碳酸铜可表示为：xCuCO3·yCu(OH) 2·zH2O,测定碱式碳酸铜组成的方法有多种。
（1）现采用氢气还原法，请回答如下问题：
①写出xCuCO3·yCu(OH) 2·zH2O与氢气反应的化学方程式                    
                                                 ；
②试验装置用下列所有仪器连接而成，其中D、E可重复使用。按氢气流方向的连接顺序是（填入各仪器相应字母，如果认为必要可以补充）：
A→（ ）→（ ）→（ ）→（ ）→（ ）          →F

③E装置的作用是___________________，E中的药品最好是______________
A．水    B．饱和碳酸钠溶液     C．饱和碳酸氢钠溶液   D．氢氧化钠溶液
④称取23.9g某碱式碳酸铜样品，充分反应后得到12.7g残留物，生成4.4g二氧化碳和7.2g水。该样品的结晶水质量为          g，化学式为           ；
（2）某同学以氮气代替氢气，并用上述全部或部分仪器来测定碱式碳酸铜的组成，你认为是否可行？_______（填“可行”或“不可行”）如果可行写出反应的化学方程式：（认为不可行此空可不填）                       。
(14分) 某小组准备在实验室中制取干燥、纯净的氯气并验证氯气的性质，设计了如下的实验装置图：
(一) 制取纯净的氯气

(1)    写出A中反应的化学方程式:____________________________________.
(2)    B中加入的物质是:___________________作用是:___________________.
(3)    C中加入的物质是:___________________作用是:___________________.
(4)    E中反应方程式为:_____________________________________________.
(二) 验证氯气的性质:

(5)    B中发生反应的方程式为:_______________________________________.
(6)    C中发生反应的方程式为:______________________________________.
(7)    D中的反应方程式为:__________________________________________.
下列装置不能达到相应实验目的的是（   ）          
(1)以黄铜矿冶炼金属铜的过程中发生反应：2Cu2O＋Cu2S6Cu＋SO2↑，反应的氧化剂是_____________________。
(2) 黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Zn、Ag、Au等金属杂质，需进一步采用电解法精制。在电解精炼铜时，电解液中除了硫酸铜外，往往再加入一些硫酸，其作用是_____________________。
(3)在精炼铜的过程中，电解液中c(Cu2+)逐渐下降，c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐增大，所以需定时除去其中的Fe2+、Zn2+。下表为几种物质的溶度积。
物质




溶度积




某同学设计了如下除杂方案：

试剂a是__________，其目的是____________________________________；根据溶度积该方案能够除去的杂质金属阳离子是______。操作①用到的玻璃仪器是____________。
（4）工业上通常用FeS除去废水中的Cu2+,写出该沉淀转化离子方程式             
下列各组气体中，在通常情况下能共存且都能用浓硫酸干燥的是
A．SO2、H2SB．NO2、O2
C．HCl、HBrD．H2S、CO2
用图示装置制取PCl3，在E中放入足量白磷，将氯气不间断地通入E，氯气与白磷就会发生反应，并放出热量（温度高于75℃）。已知：PCl3和 PCl5遇水强烈反应，它们熔沸点数据如下：
 
熔点
沸点
PCl3
-112℃
75℃
PCl5
148℃
200℃

请根据图中装置回答下列问题：
（1）检查该装置气密性的方法是                                             。
（2）为得到氯气，若B中加入MnO2，则A中应加入          ，反应的化学方程式为___________________________________ 。
（3）若发现C中气泡产生过猛，需要进行的操作或对装置进行的改进是             。
（4）在反应开始时主要生成PCl3，而后来主要生成PCl5，原因可能是               ；从PCl3和PCl5的混合物中分离出PCl3的方法是     （选填序号）。
a．蒸馏          b．过滤         c．分液       d．升华
（5）生成的PCl3在G中收集，则F中盛有         ，作用是______________________。
（6）C、D、H所盛的试剂分别是（选填序号）：C       ；    D       ；    H        。
a．饱和食盐水       b．浓硫酸        c．无水氯化钙        d．碱石灰
（7）如果E中反应放热较多，G处的导管可能发生堵塞，其原因是                。
（8分）用18.4mol／L的浓硫酸配制lmol／L稀硫酸100mL，其操作有以下各步：
①用量筒量取       mL浓硫酸         
②洗涤烧杯和玻璃棒2-3次，将洗涤液转入容量瓶中
③将稀释、冷却后的硫酸倒入100 mL容量瓶中     
④将浓硫酸倒入盛有水的烧杯中稀释、冷却
⑤加水至液面接近刻度线1～2cm处，定容，摇匀
完成下列填空：
⑴第步操作中应用量筒量取       mL浓硫酸；应选择      mL量筒（填5、10或50）
⑵本实验用到的基本仪器已有烧杯、量筒、玻璃棒，还缺少的仪器 是           、          、              。（可以不填写满）
⑶正确的操作顺序是（用序号填写）                                            。
⑷定容时，如果俯视刻度线，配制的硫酸浓度将偏         （填大或小）
利用以下装置探究氯气的性质。

（1）写出实验室制取C12的化学方程式                                ；
实验室制取氯气需要用到的仪器有                   （填写序号）。
①分液漏斗②碱式滴定管⑧酒精灯④圆底烧瓶⑤长颈漏斗
（2）若E中的干燥有色布条：不褪色，则D中盛有的试剂是                   。
（3）G中盛有NaOH溶液，写出发生反应的离子方程式                      。
（4）F中盛有蒸馏水，C12通过后可观察到溶液的颜色变为    色，说明溶液中存在      ；将该溶液加入含有酚酞的氢氧化钠溶液中，溶液红色褪去。设计实验探究红色褪去的原因
                                                               。
（5）若F中盛有的是溴化亚铁溶液，通入过量C12后，写出可能发生反应的离子方程式                                                         。

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