题目内容
【题目】草酸亚铁是黄色晶体，常用作照相显影剂、新型电池材料等。
实验室制备草酸亚铁并测定其中Fe2+和C2O42的物质的量之比确定其纯度，步骤如下：
Ⅰ．称取一定质量的硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]于烧杯中，加蒸馏水和稀硫酸，加热溶解，再加饱和H2C2O4溶液，加热沸腾数分钟，冷却、过滤、洗涤、晾干，得黄色晶体。
Ⅱ．称取m gⅠ中制得的晶体于锥形瓶中，加入过量稀硫酸使其溶解，70℃水浴加热，用c mol·L1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液v1 mL（其中所含杂质与KMnO4不反应）。
Ⅲ．向Ⅱ滴定后的溶液中加入过量锌粉和稀硫酸，煮沸，至反应完全，过滤，用c mol·L1 KMnO4溶液滴定滤液至终点，消耗KMnO4溶液v2 mL。
Ⅳ．重复上述实验3次，计算。
已知：ⅰ．草酸是弱酸。
ⅱ．pH>4时，Fe2+易被O2氧化。
ⅲ．酸性条件下，KMnO4溶液的还原产物为近乎无色的Mn2+。
回答下列问题：
（1）Ⅰ中加入稀硫酸的目的是__________________________、_______________________。
（2）Ⅱ中与KMnO4溶液反应的微粒是_____________、____________。
（3）Ⅲ中加入过量锌粉仅将Fe3+完全还原为Fe2+。若未除净过量锌粉，则消耗KMnO4溶液的体积V ______v2 mL（填“＞”、“＝”或“＜”）。
（4）Ⅲ中，滴定时反应的离子方程式是__________________________,滴定时KMnO4溶液装在__________________（玻璃仪器）中,滴定终点的现象_________________________________________。
（5）m gⅠ中制得的晶体中，Fe2+和C2O42的物质的量之比是____________________（用含v1、 v2的计算式表示）。
【答案】抑制Fe2+水解 防止Fe2+被氧化 Fe2+ H2C2O4 > 5Fe2++
+8H+=5Fe3++ Mn2++4H2O 酸式滴定管 滴入最后一滴标准液，溶液变为浅红色，且半分钟不复原 
【解析】
（1）Ⅰ中加入稀硫酸，可避免亚铁离子水解以及被氧化而变质；
（2）高锰酸钾具有强氧化性，可氧化亚铁离子以及草酸根离子；
（3）锌粉可与酸性高锰酸钾溶液反应；
（4）Ⅲ中，滴定时涉及亚铁离子和高锰酸钾的反应；酸性高锰酸钾有强氧化性；当亚铁离子反应完全，再滴入高锰酸钾，就会有红色出现；
（5）根据关系式计算。
（1）由题给信息可知pH＞4时，Fe2+易被O2氧化，Ⅰ中加入稀硫酸，可避免亚铁离子水解以及被氧化而变质；
（2）晶体加入硫酸，生成亚铁离子和草酸，高锰酸钾具有强氧化性，可氧化亚铁离子以及草酸，即与高锰酸钾氧化的Fe2+、H2C2O4；
（3）锌粉可与酸性高锰酸钾溶液反应，若未除净过量锌粉，则消耗KMnO4溶液的体积偏大；
（4）Ⅲ中，滴定时涉及亚铁离子和高锰酸钾的反应，反应的离子方程式为5Fe2++MnO4-+8H+＝5Fe3++Mn2++4H2O；酸性高锰酸钾有强氧化性，故装在酸式滴定管里；当亚铁离子反应完全，再滴入高锰酸钾，就会有红色出现，所以滴定终点的现象为当滴入最后一滴标准酸性高锰酸钾溶液时，溶液由无色变为浅红色，且半分钟不复原；
（5）Ⅲ中涉及反应为5Fe2++MnO4-+8H+＝5Fe3++Mn2++4H2O，n（KMnO4）=cv2×10-3mol，则n（Fe2+）=5cv2×10-3mol，Ⅱ中涉及反应为5Fe2++MnO4-+8H+＝5Fe3++Mn2++4H2O、5C2O42-+2MnO4-+16H+＝10CO2↑+2Mn2++8H2O，设n（C2O42-）=xmol，n（KMnO4）=cv1×10-3mol，由离子方程式可知cv2×10-3mol+2x/5=cv1×10-3mol，可知n（C2O42-）=2.5(cv1-cv2)×10-3mol，可得Fe2+和C2O42-的物质的量之比为。
阳光课堂课时作业系列答案【题目】氧化亚铜（Cu2O）是一种用途广泛的光电材料，某工厂以硫化铜矿石（含CuFeS2、Cu2S等）为原料制取Cu2O的工艺流程如下：
常温下几种物质开始形成沉淀与完全沉淀时的pH如下表：
Fe（OH）2 | Fe（OH）3 | Cu（OH）2 | |
开始沉淀 | 7.5 | 2.7 | 4.8 |
完全沉淀 | 9.0 | 3.7 | 6.4 |
(1)炉气中的有害气体成分是__________，Cu2S与O2反应时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。
(2)若试剂X是H2O2溶液，写出相应反应的离子方程式：________。当试剂X是______时，更有利于降低生产成本。
(3)加入试剂Y调pH时，pH的调控范围是___________。
(4)写出用N2H4制备Cu2O的化学方程式：________，操作X包括_________、洗涤、烘干，其中烘干时要隔绝空气，其目的是____________。
(5)以铜与石墨作电极，电解浓的强碱性溶液可制得纳米级Cu2O，写出阳极上生成Cu2O的电极反应式：__________。
【题目】甘氨酸亚铁[(H2NCH2COO)2Fe]是一种新型补铁剂。某化学学习小组用如图所示装置(夹持仪器省略)制备甘氨酸亚铁。
有关物质性质如下表所示：
甘氨酸(H2NCH2COOH) | 易溶于水，微溶于乙醇、冰醋酸，在冰醋酸仲溶解度大于在乙醇中的溶解度。 |
柠檬酸 | 易溶于水和乙醇，酸性较强，有强还原性。 |
甘氨酸亚铁 | 易溶于水，难溶于乙醇、冰醋酸。 |
实验步骤如下：
Ⅰ.打开K1、K3，向c中通入气体，待确定c中空气被排尽后，将b中溶液加入到c中。
Ⅱ.在50℃恒温条件下用磁力搅拌器不断搅拌，然后向c中滴加NaOH溶液，调溶液pH至5.5左右，使反应物充分反应。
Ⅲ.反应完成后，向c中反应混合液中加入无水乙醇，生成白色沉淀，将沉淀过滤、洗涤得粗产品，将粗产品纯化后得精品。
回答下列问题：
（1）仪器b的名称是__，d的作用是__。
（2）步骤Ⅰ中将b中溶液加入到c中的操作是__；步骤Ⅱ中若调节溶液pH偏高，则所得粗产品中会混有杂质___(写化学式)。
（3）c中生成甘氨酸亚铁的化学方程式是__。
（4）下列关于该实验的说法错误的是__(填写序号)。
a.步骤Ⅰ中可由d中导管冒出气泡的快慢来判断装置中的空气是否排尽
b.反应混合液中加入柠檬酸的作用是防止Fe2+被氧化
c.步骤Ⅲ中加入无水乙醇的作用是降低甘氨酸亚铁的溶解度
d.步骤Ⅲ中沉淀洗涤时，用蒸馏水作洗涤剂
（5）工业上常用高氯酸在非水体系中滴定甘氨酸的方法测定产品中的甘氨酸的含量。请设计实验，将所得粗产品中的甘氨酸分离出来直接用于滴定：___。
【题目】乙酸乙酯是无色、具有果香气味的液体。某同学采用12.0mL96%密度为1.05g/mL的乙酸、23mL95%密度为0.75g/mL的乙醇、12.0mL浓硫酸、饱和Na2CO3溶液制备乙酸乙酯，其实验装置如图所示（烧杯、部分夹持装置、温度计已略去）。
已知：①氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2·6C2H5OH
②有关有机物的沸点：
试剂 | 乙醚 | 乙醇 | 乙酸 | 乙酸乙酯 |
沸点（℃） | 34.7 | 78.5 | 117.9 | 77.2 |
①先向蒸馏烧瓶B中加入试剂__，然后通过仪器A慢慢加入__；
②加热保持油浴温度为135～145℃，至不再有液体流出后，停止加热；
③取带有支管的锥形瓶，将一定量的饱和Na2CO3溶液分批、少量、多次地加入馏出液中，再将混合物分液，弃去水层，得到有机层。
试回答下列问题：
（1）①蒸馏烧瓶B加入试剂__，然后通过仪器A慢慢加入__。
（2）写出制备乙酸乙酯的化学方程式__。
（3）仪器A的名称是__；浓硫酸的作用是__；仪器C的作用是__。
（4）反应中所用的乙醇是过量的，其目的是__。
（5）③中加入饱和碳酸钠溶液的作用__，分批、少量、多次地加入饱和碳酸钠的原因是__。
（6）从③中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水，应先加入饱和氯化钙溶液分离出__，再加入无水硫酸钠，然后进行蒸馏，收集77.2℃的馏分，以得到纯净的乙酸乙酯9.2g，计算此实验中生成乙酸乙酯的产率为__（写出计算的表达式）。
【题目】I. 合成气（CO+H2）广泛用于合成有机物，工业上常采用天然气与水蒸气反应等方法来制取合成气。
（1）已知：5.6L(标况下)CH4与水蒸气完全反应，吸收51.5KJ的热量，请写出该反应的热化学方程式_______________________________________________。
（2）在150℃时2L的密闭容器中，将2 mol CH4和2 mol H2O(g)混合，经过15min达到平衡,此时CH4的转化率为60%。回答下列问题：
①从反应开始至平衡，用氢气的变化量来表示该反应速率v(H2)=____________。
②在该温度下，计算该反应的平衡常数K＝________________________(保留两位小数)。
③下列选项中能表示该反应已达到平衡状态的是__________________________
A.v(H2)逆＝3v (CO)正 B.密闭容器中混合气体的密度不变
C.密闭容器中总压强不变 D.C (CH4) = C (CO)
（3）合成气中的氢气也用于合成氨气：N2 + 3H2
2NH3。保持温度和体积不变， 在甲、乙、丙三个容器中建立平衡的相关信息如下表。则下列说法正确的是___________。
容 器 | 体积 | 起始物质 | 平衡时NH3的物质的量 | 平衡时N2的 体积分数 | 反应开始时的速率 | 平衡时容器内压强 |
甲 | 1L | 1molN2+3molH2 | 1.6mol | φ甲 | ν甲 | P甲 |
乙 | 1L | 2molN2+6molH2 | n1 mol | φ乙 | ν乙 | P乙 |
丙 | 2L | 2molN2+6molH2 | n2 mol | φ丙 | ν丙 | P丙 |
A．n1=n2=3.2 B．φ甲=φ丙＞φ乙 C．ν乙＞ν丙＞ν甲 D．P乙＞P甲=P丙
II.（1）常温下，在x mol·L－1氨水中加入等体积的y mol·L－1硫酸得混合溶液M恰好显中性。
①M溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为_________________。
②常温下，NH3·H2O的电离常数K=_____(用含x和y的代数式表示，忽略溶液混合前后的体积变化)。
（2）利用电解法处理高温空气中稀薄的NO(O2浓度约为NO浓度的10倍)，装置示意图如下，固体电解质可传导O2－
阴极的电极反应式为___________________________。
②消除一定量的NO所消耗的电量远远大于理论计算量，可能的原因是(不考虑物理因素)________。
【题目】X、Y、Z 是中学化学中常见的三种物质，下表各组物质之间通过一步反应不能实现右图所示转化关系的是
X | Y | Z | 箭头上所标数字的反应条件 | ||
A． | NO | NO2 | HNO3 | ①常温遇氧气 |
|
B． | Cl2 | NaClO | HClO | ②通入CO2 | |
C． | Na2O2 | NaOH | NaCl | ③加入H2O2 | |
D． | Al2O3 | NaAlO2 | Al(OH)3 | ④加NaOH溶液 |
A. A B. B C. C D. D
