题目内容
铁是人体不可缺少的微量元素,硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量,并检验该补血剂是否变质。实验步骤如下:
(1)实验中用已经准确量取的浓硫酸配制500 mL 1 mol·L-1的硫酸溶液,则配制时用到的仪器除烧杯、500mL容量瓶外,还需要 。
(2)步骤②加入过量氯水后发生反应的离子方程式为 。
(3)步骤④中一系列操作步骤为 、洗涤、灼烧、冷却、称量。
(4)若实验无损耗,则该补血剂含铁元素的质量分数为 。
(5)某同学发现部分补血剂药片表面发黄,取样品研细,溶于1 mol·L-1的硫酸溶液,过滤。取滤液加 _______________溶液,溶液变红说明该补血剂已部分变质。向变色后的溶液中加入橙汁,溶液红色褪去,说明橙汁含具有 性(填“氧化”或“还原”)的物质。
(6)下列检验(5)中滤液中是否有Fe2+应选用的试剂是 。
A.KSCN溶液 | B.酸性KMnO4溶液 | C.铁粉 | D.FeCl3溶液 |
(1)玻璃棒、胶头滴管 (2)2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl- (3)过滤
(4)70n/m % (5)KSCN 还原性 (6)B
解析试题分析:(1)物质的量浓度的溶液在配制时使用的仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500 mL的容量瓶、量筒。(2)在步骤②加入过量氯水把Fe2+氧化为Fe3+.发生反应的离子方程式为2Fe2++Cl2 =2Fe3++ 2Cl-.(3)在步骤④中将Fe(OH)3过滤出来,洗涤干净,然后灼烧,冷却至室温后称量就得Fe2O3的质量。(4)根据Fe守恒可由Fe2O3的质量计算出药品中铁元素的质量,进而计算出Fe元素的质量分数。{(ng÷160g/mol) ×2×56g/mol}÷m×100%="70n/m" %.(5)Fe3+的检验方法是向待测溶液中加入KSCN溶液,若溶液变为血红色,则证明溶液中含有Fe3+.向变色后的溶液中加入橙汁,溶液红色褪去,说明橙汁含具有还原性的物质。(6)为了检验(5)中滤液中是否有Fe2+应该选用的试剂是酸性KMnO4溶液。现象为溶液的紫色变浅或褪色。选项为B。
考点:考查在医药上作补血剂硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)中Fe元素的含量的测定及物质的量浓度的溶液的配制、混合物的分离方法、Fe3+的检验等知识。
我国化工专家侯德榜,勇于创新,改进氨碱法设计了“联合制碱法”,为世界制碱工业作出了突出贡献。请完成下列问题:
(1)“联合制碱法”制得的“碱”是 (填化学式)。
(2)氨碱法和联合制碱法是两大重要的工业制碱法,下列表达中,不正确的是 。
| | 氨碱法 | 联合制碱法 |
A | 原料 | 食盐、氨气、生石灰 | 食盐、氨气、二氧化碳 |
B | 可能的副产物 | 氯化钙 | 氯化铵 |
C | 循环物质 | 氨气、二氧化碳 | 氯化钠 |
D | 评价 | 原料易得;设备复杂;能耗高 | 原料利用率高;废弃物少 |
某实验小组,利用下列装置模拟“联合制碱法”。
(3)取上述仪器连接装置,顺序为:(a)接( )、( )接( );(b)接( );
检验气密性后装入药品,应该先让 装置(填上述字母)先发生反应,直到产生的气体不能再在C中溶解时,再通入另一装置中产生的气体。
(4)C中用球形干燥管而不用直导管,其作用是 ,D中应选用的液体为 ;
(5)C中广口瓶内产生固体的总化学方程式为 。
(6)产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为: (注明你的表达式中所用的有关符号的含义)。
某小组的同学对放置已久的过氧化钠的成分进行探究,请回答下列问题:
(1)反应2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑的还原剂是________(写化学式);反应2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2中,每生成1 mol O2转移________mol电子。
(2)进行探究:
①提出假设。
假设1:全部是Na2O2
假设2:全部是Na2CO3
假设3:________________
②设计方案,进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满)。
限选实验试剂和仪器:蒸馏水、1 mol·L-1 H2SO4溶液、澄清石灰水、淀粉-KI溶液、酚酞溶液、火柴、试管、小烧杯、胶头滴管。
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1:取少量固体样品于试管中,滴加足量1 mol·L-1 H2SO4溶液,然后将内壁附有澄清石灰水的烧杯罩于试管口 | 若澄清石灰水未见浑浊,则假设1成立; 若澄清石灰水变浑浊,则______________________ |
步骤2: | |
步骤3: | |
草酸亚铁(FeC2O4)常用作分析试剂、显影剂以及新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。草酸亚铁在隔绝空气时加热能够分解,兴趣小组对草酸亚铁的分解产物进行了实验和探究。(已知:CO能与氯化钯[PdC12]溶液反应生成黑色的钯粉。)
(1)将草酸亚铁分解的气体产物依次通过澄清石灰水和氯化钯溶液,观察到澄清石灰水变浑浊,氯化钯溶液中有黑色物质生成。说明气体产物中有 。(填化学式)
(2)探究草酸亚铁分解得到的黑色固体产物中铁元素的存在形式。
【发现问题】
草酸亚铁分解后得到的黑色物质是什么?
【提出假设】
猜想1: ;猜想2:FeO;猜想3:FeO和Fe的混合物。
【实验方案】
限选试剂:盐酸、氯水、CuSO4溶液、KSCN溶液、蒸馏水。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
步骤1:向试管中加入少量固体产物,再加入足量 ,充分振荡。 | 若溶液颜色明显改变, 且有红色固体生成。 | 有Fe存在。 |
步骤2:将步骤1中得到的浊液过滤,并用蒸馏水将固体洗涤至洗涤液呈无色。 | | |
步骤3:取步骤2得到的少量固体于试管中,滴加过量盐酸,静置后取上层清液, 。 | 。 | 有FeO存在。 |
【反思提升】
经兴趣小组讨论分析认为:草酸亚铁直接分解所得固体产物应该是FeO,而最终固体产物中还含有Fe是因为 (写化学方程式)。
(3)根据实验探究和反思,写出草酸亚铁在隔绝空气时加热直接分解的化学方程式 。
为了检验市场上常见两种金属饮料瓶的主要成分,某小组取甲、乙两种饮料瓶,将其剪碎作为样品,分别按下述步骤进行实验:
I.取少量样品于试管中,加入盐酸,充分反应后过滤。
II.取少量滤液于试管中,向其中滴加氢氧化钠溶液。
步骤II的实验现象如下:
样品甲 | 生成白色沉淀,继续滴加氢氧化钠溶液,沉淀消失 |
样品乙 | 生成白色沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色 |
(1)样品甲中金属的主要成分是 ,生成白色沉淀反应的离子方程式是 。
(2)样品乙进行步骤I后所得滤液中一定含有的金属离子是 ,白色沉淀变为红褐色反应的化学方程式是 。
某研究性学习小组在研究由Fe2+制备Fe(OH)2的过程中,设计了如下实验方案:
【实验设计】
方法一:按照图1进行实验,容器A中的反应开始时,弹簧夹C处于打开状态,一段时间后,关闭弹簧夹C,容器A中的反应仍在进行。最终在_______容器中观察到白色沉淀,该实验中涉及到的化学方程式有: 。
方法二:按图2进行实验,最终在两极间的溶液中首先观察到白色沉淀。请从所提供的试剂或电极材料中选择正确的序号填在横线上:①纯水 ②NaCl溶液 ③NaOH溶液 ④四氯化碳 ⑤CuCl2溶液 ⑥乙醇 ⑦Fe棒 ⑧植物油 ⑨碳棒
a为___________,b为___________,c为___________,d为___________。(填序号)
【探究思考】
实验表明上述实验中出现白色的沉淀会逐渐转变为灰绿色或绿色,那么如何解释出现灰绿色或绿色的现象呢?
(1)甲同学查阅资料后,得到Fe(OH)2如下信息:
资料名称 | 物理性质描述 | 化学性质描述 |
《化学辞典》,顾翼东编,1989年版P637 | 白色无定形粉末或白色至淡绿色六方晶体 | 与空气接触易被氧化,将细粉喷于空气中,则立即燃烧出火花 |
《大学普通化学(下册)》傅鹰著P637 | 白色沉淀 | 此沉淀易被氧化成微绿色Fe3(OH)8 |
《普通化学教程》(下册)P788 | 白色 | 能强烈吸收O2,迅速变成棕色 Fe(OH)3。这时作为氧化的中间产物为土绿色,其中含有Fe2+、Fe3+。 |
阅读该资料后,你对上述实验中出现灰绿色或绿色的现象的解释是:__________ ;资料中提及的微绿色Fe3(OH)8,用氧化物的形式表示可写成__________________。
(2)乙同学依据配色原理:白色和棕色不可能调配成绿色或灰绿色的常识,认为绿色可能是形成Fe(OH)2·nH2O所致。用热水浴的方式加热“方法一”中生成的绿色沉淀,观察到沉淀由绿变白的趋势。加热时,“方法一”中弹簧夹C应处于___________(填“打开”或“关闭”)状态,容器A中的反应须处于___________(填“停止”或“发生”)状态。写出该实验中支持乙同学观点的化学方程式_______________。