题目内容

全世界每年被腐蚀损耗的钢铁量非常惊人,在潮湿空气中发生吸氧腐蚀是钢铁腐蚀的主要原因.
(1)在潮湿空气中,钢铁发生吸氧腐蚀时的负极反应的电极反应式为______.
(2)已知草酸(H2C2O4)分解的化学方程式为:H2C2O4
浓硫酸
加热
CO↑+CO2↑+H2O,下列装置中,可用作草酸分解制取气体的是______(填答案编号).

(3)某实验小组为测定铁锈样品的组成(假定铁锈中只有Fe2O3?nH2O和Fe两种成份),利用草酸分解产生的CO和铁锈反应,实验装置如下图所示.

①为得到干燥、纯净的CO气体,洗气瓶A、B中盛放的液态试剂依次可能是______、______(填答案编号).
a.浓硫酸b.澄清的石灰水c.氢氧化钠溶液d.无水氯化钙
②在点燃C处酒精灯之前应进行的操作是:(a)检查装置气密性;(b)______.
③E装置的作用是______,上述装置最后尾气处理的方法是______.
④准确称量样品的质量10.00g置于硬质玻璃管中,充分反应后冷却、称量(假设每步均完全反应),硬质玻璃管中剩余固体质量为8.32g,D中浓硫酸增重0.72g,则n=______.
⑤在本实验中,下列情况会使测定结果n偏大的是______(填答案编号).
a.缺少装置B b.缺少装置E c.反应后的固体中有少量Fe2O3?nH2O.
(1)钢铁发生吸氧腐蚀,负极是铁失电子生成亚铁离子,电极反应为:Fe-2e-=Fe2+,故答案为:Fe-2e-=Fe2+
(2)该反应的反应物是液体,反应条件是加热,应选择固液反应且需要加热的装置,所以选d,故答案为:d;
(3)①为得到干燥、纯净的CO气,应先除去混合气体中的二氧化碳,用氢氧化钠吸收即可;混合气体通入氢氧化钠溶液时会带走水蒸气,为除去水蒸气,选用浓硫酸洗气,故答案为:c;a;
②为防止空气对反应的影响,应先除去各装置中的空气,所以要通入混合气体一段时间,
故答案为:通入混合气体一段时间,排除体系中的空气,防止加热时CO发生爆炸;
③E装置防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置影响实验结果;一氧化碳的处理方法是在最后点燃除去,
故答案为:防止空气中的CO2和H2O进入体系,影响实验结果,点燃;
④由题意知,固体质量减少的量为水和氧的量,浓硫酸吸收的量为水,反应方程式为:
Fe2O3.nH2O+3CO=Fe+3CO2+nH2O 质量减少的量为
18ng (18n+48)g
0.72g 10.00g-8.32g
所以0.72g×(18n+48)g=18ng×( 10.00g-8.32g)
解得n=2,故答案为:2;
⑤a、缺少洗气瓶B会导致装置E增重的质量偏大,所以测定结果n偏大,故a正确;
b、碱石灰吸收的是反应后的二氧化碳,与所测量值无关,所以无影响,故b错误;
c、反应后固体是铁和少量Fe2O3?nH2O,固体减少的质量偏小,导致所测n值偏小,故c错误;
故答案为:a.
练习册系列答案
相关题目
I.某校化学学习小组为了探究草酸(H2C2O4)的化学性质,设计了如下实验:
小组成员在做草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应实验时发现,溶液褪色先慢后快。
(1)上述H2C2O4溶液与酸性KMnO4溶液反应的离子方程为                                 
(2)为了探究此反应速率由小变大的原因,甲同学做了如下实验(表中“一”表示未加入该试剂)。
实验
编号
反应温度
(利用水浴加热)
稀硫酸
溶液
MnSO4固体
0.10 mol/L
KMnO4溶液
褪色
时间
1
750C


1mL
100s
2
750C
10滴

1mL
40s
3
750C
10滴
加入少许
1mL
3s
甲同学由此能够得出结论:                                                         
II.乙同学查资料得知“菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐”, 决定用实验验证这一事实并检测草酸盐含量。进一步查阅资料得知,草酸(H2C2O4)是酸性强于醋酸的二元弱酸,对应的钙盐(CaC2O4)不溶于醋酸,能溶于强酸。
(1) 欲准确测定菠菜中草酸盐含量,回答有关问题:
①操作:取m g菠菜样品,将其中草酸盐转化为 CaC2O4 沉淀分离出来,用盐酸溶解后,溶液转入100mL容量瓶中加水配制成100mL溶液。每次移取25.00mL该溶液,用0.0100mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定,滴定实验重复操作2 —3次。平均消耗标准溶液V mL。
②计算:菠菜中草酸盐(以C2O42计)的质量分数为                       。(只列式不计算,已知:C2O42的的摩尔质量为88 g?mol-1
③讨论:用标准KMnO4溶液直接滴定菠菜研磨、浸泡、过滤得到的溶液结果可能偏高,原因是                                                                 。
(13分)硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)。
I.[查阅资料]
(1)Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体,易溶于水。其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
(2)向Na2CO3和Na2S混合液中通入SO2可制得Na2S2O3,所得产品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4
(3)Na2SO3易被氧化;BaSO3难溶于水,可溶于稀HCl。
Ⅱ.[制备产品]
实验装置如图所示(省略夹持装置)

实验步骤:
(1)检查装置气密性,按图示加入试剂。仪器a的名称是____;E中的试剂是___(选填下列字母编号)。
A.稀H2SO4   B.NaOH溶液   C.饱和NaHSO3溶液
(2)先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液,再向A中烧瓶滴加浓H2SO4
(3)待Na2S和Na2CO3完全消耗后,结束反应。过滤C中混合液,滤液经____(填写操作名称)、结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。
Ⅲ.[探究与反思]
(1)为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4,该小组设计了以下实验方案,请将方案补充完整。(所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择)
取适量产品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,_____,若沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体产生,则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4
(2)为减少装置C中生成的Na2SO4的量,在不改变原有装置的基础上对原有实验步骤(2)进行了改进,改进后的操作是_______。
(3)Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大,所得产品通过_____方法提纯。

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