题目内容
(14分)某研究性学习小组用下列装置(铁架台等支撑仪器略)探究氧化铁与乙醇的反应,并检验反应产物。
(1)为快速得到乙醇气体,可采取的方法是 ;若实验时小试管中的溶液已经开始发生倒吸,你采取的措施是 _________(填写编号);
a.取下小试管 b.移去酒精灯
c.将导管从乳胶管中取下 d.以上都可以
(2)盛Cu(OH)2悬浊液的试管中可能出现的现象为___________________。
(3)如图实验,观察到红色的Fe2O3全部变为黑色固体(M),充分反应后停止加热。为了检验M的组成,进行下列实验。
① M能被磁铁吸引;加入足量稀硫酸,振荡,固体全部溶解,未观察到有气体生成;
② 经检验溶液中有Fe2+和Fe3+;
关于M 中铁元素价态的判断正确的是 (填写编号)。
a.一定有+3价和+2价铁,一定无0价铁 b.一定有+3价、+2价和0价铁
c.一定有+3价和0价铁,一定无+2价铁 d.一定有+3和+2价铁,可能有0价铁
(4)若M的成份可表达为FeXOY,用CO还原法定量测定其化学组成。称取a g M样品进行定量测定,实验装置和步骤如下:
① 组装仪器;②点燃酒精灯;③加入试剂; ④打开分液漏斗活塞;⑤检查气密性;⑥停止加热;⑦关闭分液漏斗活塞;⑧……。正确的操作顺序是__________(填写编号)
a.①⑤④③②⑥⑦⑧ b.①③⑤④②⑦⑥⑧ c.①⑤③④②⑥⑦⑧ d.①③⑤②④⑥⑦⑧
(5)若实验中每步反应都进行完全,反应后M样品质量减小b g,则FeXOY中=_____。
(1)在烧杯中加入热水(对烧杯加热)(2分) c (2分) (2)试管中出现砖红色沉淀(2分)
(3) d (2分) (4)c (2分) (5) (4分)
解析试题分析:(1)乙醇的沸点比较低,只有78℃,因此为快速得到乙醇气体,可采取的方法是在烧杯中加入热水(对烧杯加热)。阻止倒吸的操作是迅速拆下导气管,因此若实验时小试管中的溶液已经开始发生倒吸,你采取的措施是将导管从乳胶管中取下,答案选c。
(2)乙醇蒸气在氧化铁做催化剂作用下生成乙醛,试管内发生的是乙醛和氢氧化铜加热反应生成红色氧化亚铜沉淀,因此盛Cu(OH)2悬浊液的试管中可能出现的现象为试管中出现砖红色沉淀。
(3)M能被磁铁吸引,说明含有铁或四氧化三铁。由于反应后铁离子过量,因此即使有铁生成,也不可能与稀硫酸反应生成氢气,因此M 中铁元素价态是一定有+3和+2价铁,可能有0价铁,故答案选d。
(4)实验过程依据反应原理和实验目的分析实验步骤为,组装装置,检验装置气密性,加入试剂,加入水把一氧化碳赶入后续装置,点燃酒精灯加热玻璃管,反应结束后停止加热,关闭分液漏斗活塞,玻璃管称量剩余固体,依据质量变化计算铁元素和氧元素物质的量之比,所以选c。
(5)依据实验结果得到,铁的氧化物中减少的质量为氧元素的质量为bg,铁的质量为(a-b)g,依据元素物质的量计算得到比值,n(Fe):n(O)= =。
考点:考查物质性质的实验探究和物质组成的分析判断,实验操作步骤的设计和完善
(14分)草酸是一种重要的化工原料,广泛用于药物生产、高分子合成等工业,草酸晶体受热到100℃时失去结晶水,成为无水草酸。某学习小组的同学拟以甘蔗渣为原料用水解—氧化—水解循环进行制取草酸。
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(1)图示①②的氧化—水解过程是在上图1的装置中进行的,指出装置A的名称 。
(2)图示①②的氧化—水解过程中,在硝酸用量、反应的时间等条件均相同的情况下,改变反应温度以考察反应温度对草酸收率的影响,结果如上图2所示,请选择最佳的反应温度为 ,为了达到图2所示的温度,选择图1的水浴加热,其优点是 。
(3)在图示③④中的操作涉及到抽滤,洗涤、干燥,下列有关说法正确的是 。
A.在实验过程中,通过快速冷却草酸溶液,可以得到较大的晶体颗粒,便于抽滤
B.在洗涤沉淀时,应关小水龙头,使洗涤剂缓缓通过沉淀物
C.为了检验洗涤是否完全,应拔下吸滤瓶与安全瓶之间橡皮管,从吸滤瓶上口倒出少量滤液于试管中进行相关实验。
D.为了得到干燥的晶体,可以选择在坩埚中直接加热,并在干燥器中冷却。
(4)要测定草酸晶体(H2C2O4·2H2O)的纯度,称取7.200g制备的草酸晶体溶于适量水配成250mL溶液,取25.00mL草酸溶液于锥形瓶中,用0.1000mol/L酸性高锰酸钾溶液滴定
(5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O),
①取25.00mL草酸溶液的仪器是 ,
②在草酸纯度测定的实验过程中,下列说法正确的是: 。
A.润洗滴定管时,应从滴定管上口加满所需的酸或碱液,使滴定管内壁充分润洗
B.移液管取草酸溶液时,需将尖嘴处的液体吹入锥形瓶,会使实验误差偏低
C.滴定时,左手轻轻向内扣住活塞,手心空握以免碰到活塞使其松动漏出溶液
D.滴定终点读取滴定管刻度时,仰视标准液液面,会使实验误差偏高
③判断滴定已经达到终点的方法是: 。
④达到滴定终点时,消耗高锰酸钾溶液共20.00mL,则草酸晶体的纯度为 。