题目内容

某化学实验小组制备硫酸亚铁铵晶体并设计实验测定其组成，他们进行了以下实验。
Ⅰ.向FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，经过“一系列操作”后得到一种浅蓝绿色的硫酸亚铁铵晶体，这种晶体俗名“摩尔盐”，它比绿矾稳定得多。将摩尔盐低温烘干后，称取7.84 g加热至100 ℃失去结晶水，质量变为5.68 g。
Ⅱ.选择图所示的部分装置连接起来，检查气密性后，将上述5.68 g固体放入A装置的锥形瓶中，再向锥形瓶中加入足量NaOH浓溶液，充分吸收产生的气体并测出气体质量为0.68 g。

Ⅲ.向A中加入适量3%的H2O2溶液，充分振荡后滤出沉淀，洗净、干燥、灼烧后，测得其质量为1.6 g。
根据上述实验回答下列问题：
(1)实验Ⅰ中，“一系列操作”依次为________、________和过滤，要检验FeSO4溶液中是否含有Fe3＋常用的试剂是________。
(2)实验Ⅱ中，选择的装置是A接________接________(填代号)，A装置中未使用分液漏斗的理由是____________________________________________________________
(3)向锥形瓶中加入NaOH溶液的操作方法是_________________________________________________________
吸收A中产生的气体所用试剂应是________；实验小组的同学为保证A中产生的气体被完全吸收，以准确测量其质量，他们在A中反应停止后再进行的操作是__________________________________________________________
(4)根据上述实验数据计算，此摩尔盐中，n(NH4+)∶n(Fe2＋)∶n(SO42—)∶n(H2O)＝____________。

(1)蒸发浓缩　冷却结晶　KSCN溶液
(2)C　D　NaOH溶液对分液漏斗玻璃塞、旋塞的磨口腐蚀性强(或分液漏斗玻璃塞、旋塞处会被NaOH溶液腐蚀导致黏结)
(3)打开止水夹，缓慢推压注射器活塞　H2SO4溶液　用注射器向A中注入空气，使装置中的氨气全部进入吸收液
(4)2∶1∶2∶6

解析

练习册系列答案
相关题目

铝及其化合物在生产生活中的应用广泛。
（1）Al4C3用于冶金及催化剂。与盐酸反应（产物之一是含氢量最高的烃）的化学方程式是：          ；14.4g Al4C3与盐酸反应产生的气体是        L（标准状况）。
（2）AlN用于电子仪器。AlN中常混有少量碳，将一定量含杂质碳的AlN样品置于密闭反应器中，通入4.032L（标准状况下的）O2，在高温下充分反应后测得气体的密度为1.34g/L（已折算成标准状况，AlN不跟O2反应），则所得气体的摩尔质量为    g/mol，该气体的成分是       （写化学式），该样品中含杂质碳         g。
（3）氯离子插层镁铝水滑石是一种新型的离子交换材料。制备这种水滑石的过程是：MgCl2、AlCl3、NaOH、NaCl溶液，按一定比例混合，在65℃充分反应后，经过滤、洗涤、干燥得到该水滑石。为确定该水滑石的成分，进行如下操作：
①取26.65g样品，在高温下使其充分分解，得到金属氧化物和气体，气体依次通过足量的浓硫酸和浓氢氧化钠溶液，这两种液体分别增重9.9g和3.65g；将金属氧化物在无色火焰上灼烧，火焰仍无色。
②另取26.65g样品，加入足量的稀硝酸，使其完全溶解，再加入NaOH溶液至过量，最终得到11.6g白色沉淀。通过计算确定氯离子插层镁铝水滑石的化学式。
（4）氯离子插层镁铝水滑石在空气中放置，缓慢与CO2反应，部分氯离子会被碳酸根离子代替。26.65g样品在空气中放置一段时间后质量变为25.925g，则碳酸根离子代替部分氯离子的水滑石的化学式是         ，此过程的化学方程式                    。

在25℃，101kPa条件下，将15 L O2通入10 L CO和H2的混合气中，使其完全燃烧，干燥后，恢复至原来的温度和压强。
(1) 若剩余气体的体积是15L，则原CO和H2的混合气中V（CO）＝          L， V（H2）＝          L。
（2）若剩余气体的体积为aL，则a的取值范围是：                  计算过程：

工业上生产硫酸的原料，一种是黄铁矿，其主要成分为FeS2（S为-1价）；另一种是磁黄铁矿，其主要成分是Fe1-xS（S为-2价），式中x通常为0.1~0.2，既含有Fe2＋又含有Fe3＋。
生产硫酸时将矿石煅烧，发生反应如下：
①  4 FeS2 + 11 O2 → 2 Fe2O3 + 8 SO2  
②  4 Fe1-xS + (7-3x) O2 → 2 (1-x) Fe2O3 + 4 SO2
（1）含FeS2 72%的黄铁矿10吨，理论上最多可以生产98%的浓硫酸           吨（矿石中无其他含硫物质）。
（2）若磁黄铁矿Fe1-xS中x=0.1，则Fe1-xS中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为     ：1。
（3）煅烧矿石时，为了尽可能地将矿石中的硫转变为SO2，需通入过量20%的空气（其中N2与O2的体积比为4：1，假设无其他气体成分），计算磁黄铁矿充分煅烧后排出的气体中SO2的体积分数（用含x的代数式表示）。
（4）将一定量的磁黄铁矿溶于足量的盐酸，充分反应后测得生成S单质2.4g，FeCl2 0.425mol，且溶液中无Fe3＋，计算Fe1-xS中的x值（矿石中其他成分不与盐酸反应）。

在200mL的混合溶液中，硝酸和硫酸的物质的量的浓度均为0.2mol/L，向该混合液中加入3.84g的铜，加热使其充分反应。试计算：
（1）理论上生成的一氧化氮（标准状况下）的体积是多少升？
（2）若反应后溶液的体积不发生变化，溶液中Cu2＋物质的量浓度是多少？

测定1 mol氧气在标准状况下所占体积的实验操作的步骤如下：
①按下图装配实验装置。

②洗净试管然后充分干燥。
③向500 mL烧瓶里装满水，向500 mL烧杯里加入少量水，把连接烧瓶和烧杯的玻璃管A、橡皮管B和玻璃管C中也装满水，在中间不要留下气泡，然后用弹簧夹把橡皮管B夹紧。
④称得试管的质量为14.45 g，往试管里加入KClO3和MnO2的混合物，再称其质量为15.95 g。
⑤打开弹簧夹，把烧杯举起使烧瓶和烧杯中的水面一致，再关闭弹簧夹，然后把烧杯中的水倒掉。
⑥打开弹簧夹，加热试管的混合物到不再产生气体，即水不再流向烧杯时为止。
⑦反应完毕后把装置冷却到室温。
⑧调节烧杯的高度使烧瓶和烧杯中的水面一致，然后再关闭弹簧夹。
⑨用500 mL量筒测量烧杯里水的体积为285.0 mL，把它换算为标准状况下氧气的体积为279.7 mL。
⑩再称量冷却后试管的质量为15.55 g。
(1)在操作⑦中，装置冷却时，玻璃管C的出口一直要在烧杯的水中，不能离开水面，其理由是                                                               。
(2)简述操作⑧的必要性，即为什么要调节烧杯的高度，使烧瓶和烧杯中的水面一致？                                                                。
(3)标准状况下，1 mol氧气所占的体积(保留小数后两位)为       L；混合物中MnO2的质量分数为       。

现用质量分数为98%、密度为1.84 g·cm－3的浓H2SO4来配制500 mL、0.2 mol·L－1的稀H2SO4。可供选择的仪器有：①玻璃棒②烧瓶③烧杯④胶头滴管⑤量筒⑥容量瓶⑦托盘天平⑧药匙。请回答下列问题：
（1）上述仪器中，在配制稀H2SO4时用不到的有                         (填代号)。
（2）经计算，需浓H2SO4的体积为          mL(保留一位小数)。现有①10 mL ②50 mL ③100 mL三种规格的量筒，你选用的量筒是            （填代号）
（3）在配制过程中，其他操作都准确，下列操作中：错误的是                ，能引起实验结果偏高的有            (填代号)。
①洗涤量取浓H2SO4后的量筒，并将洗涤液转移到容量瓶中
②未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中
③将浓H2SO4直接倒入烧杯，再向烧杯中注入蒸馏水来稀释浓H2SO4
④定容时，加蒸馏水超过标线，又用胶头滴管吸出
⑤转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水
⑥定容摇匀后，发现液面低于标线，又用胶头滴管加蒸馏水至标线
⑦定容时，俯视标线

资料：（1）草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)呈淡黄色；（2）KMnO4在酸性条件的还原产物为Mn2+。某课题组为探究草酸亚铁晶体的化学性质，进行了一系列实验探究。
（1）向盛有草酸亚铁晶体的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO4溶液，振荡，发现溶液颜色逐渐变为棕黄色，并检测到CO2生成。这说明草酸亚铁晶体具有         （填“氧化性”、“还原性”或“碱性”）。若反应中消耗1 mol FeC2O4·2H2O，则参加反应的KMnO4为       ______mol。
（2）资料表明：在密闭容器中加热到一定温度时，草酸亚铁晶体可完全分解，生成几种氧化物，残留物为黑色固体。课题组根据课本上所介绍的铁的氧化物的性质，对黑色固体的组成提出如下假设，请你完成假设二和假设三：
假设一：全部是FeO；假设二：              ；假设三：              
（3）为验证上述假设一是否成立，课题组进行如下研究。
【定性研究】请你完成下表中内容。

实验步骤（不要求具体的操作过程）
预期实验现象和结论
取少量黑色固体，　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　
 
【定量研究】课题组在文献中查阅到，FeC2O4·2H2O受热分解时，固体质量随温度变化的曲线如下图所示，写出加热到400℃时，FeC2O4·2H2O晶体受热分解的化学方程式为：   　　 　　　　 。

根据图象，如有1．0 g草酸亚铁晶体在坩埚中敞口充分加热，最终残留黑色固体的质量大于0．4 g。某同学由此得出结论：假设一不成立。你是否同意该同学的结论       （填“同意”或“不同意”），并简述理由  　　　　　　　　 。

Fe(OH)3胶体虽然是由FeCl3溶液制得，但两者是截然不同的两种物质。FeCl3溶液、Fe(OH)3胶体共同具备的性质是        (　　)                 

A．都呈透明的红褐色
B．都比较稳定，密封保存一段时间都不会产生沉淀
C．分散质颗粒直径相同
D．当有光线透过时，都能产生丁达尔效应

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