20.三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe(C2O43]•3H2O可用于摄影和蓝色印刷;已知草酸受热易分解产生CO2和CO.某小组将无水三草酸合铁酸钾按如图所示装置进行实验:

(1)若实验中,观察到B、E中溶液均变浑浊,则D中的现象是溶液褪色或变浅.
(2)你认为该实验设计还需要如何改进(请至少写出两处)①在AB装置之间加一个防倒吸装置;②在C装置后增加二氧化碳是否除净的检验装置(澄清石灰水);最后缺少尾气处理装置.
(3)该小组同学查阅资料后推知,固体产物中,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3.验证固体产物中钾元素存在的方法是利用焰色反应,现象是透过蓝色钴玻璃,观察到紫色的火焰.
(4)固体产物中铁元素存在形式的探究.  ①提出合理假设:
假设1:只有Fe;     假设2:只有FeO;    假设3:含有Fe和FeO
②设计实验方案并实验验证
步骤1:取适量固体产物于试管中,加入足量蒸馏水溶解,过滤分离出不溶固体.
步骤2:取少量上述不溶固体放人试管中,加入足量CuSO4溶液,充分振荡.若固体无明显变化,则假设2成立;若有暗红色固体生成,则反应的离子方程式为Fe+Cu2+=Cu+Fe2+;.
步骤3:取步骤2所得暗红色固体于试管中,滴加过量HCl,振荡后静置.若溶液基本无色,则假设1成立;若溶液呈浅绿色,则假设3成立.
(5)拓展与延伸
有资料介绍“在含Fe2+的溶液中,先滴加少量新制饱和氯水,然后滴加KSCN溶液,溶液呈红色;若再滴加过量氯水,却发现红色褪去”.假设溶液中的+3价铁还能被氯水氧化为更高价的FeO42-,试写出该反应的离子方程式2Fe3++8H2O+3Cl2=2FeO42-+16H++6Cl-
12.二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂如图1,答下列问題:
(1)工业上可用KC1O3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1.
(2)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2:电解时发生反应的化学方程式2为NH4Cl+2HCl$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ NCl3+3H2↑.
②溶液X中大量存在的阴离子有Cl-、OH-
③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是c(填标号).
a.水  b.碱石灰  c.浓硫酸d.饱和食盐水
(3)用如图2装置可以测定混合气中ClO2的含量:
Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50mL水溶解后,再加入3mL稀硫酸:
Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水.使液面没过玻璃液封管的管口;
Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;
Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中:
Ⅴ.用0.1000mol•L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2+2S2O32-═2I-+S4O62-),指示剂显示终点时共用去20.00mL硫代硫酸钠溶液.在此过程中:
①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为2ClO2+10I-+8H+═2Cl-+5I2+4H2O.
②玻璃液封装置的作用是吸收残留的ClO2气体(避免碘的逸出).
③V中加入的指示剂通常为淀粉溶液,滴定至终点的现象是溶液由蓝色变为无色,且半分钟内溶液颜色不再改变.
④测得混合气中ClO2的质量为0.02700g..
(4)O2处理过的饮用水含亚氯酸盐.要除去超标亚氯酸盐,下列最适宜的是d填标号.
a.明矾      b.碘化钾     c.盐酸      d.硫酸亚铁.
11.氮化铝(AlN)陶瓷是一种类金刚石氮化物的新型无机非金属材料,最高可稳定到2200℃,导热性好,热膨胀系数小,是良好的耐热冲击材料.抗熔融金属侵蚀的能力强,是熔铸纯铁、铝或铝合金理想的坩埚材料.工业用氮化铝(AlN)产品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等杂质.现要通过实验分别测定氮化铝(AlN)样品中AlN和Al4C3的质量分数(忽略NH3在强碱性溶液中的溶解).
(1)实验原理
①已知Al4C3与硫酸反应可生成CH4,则该反应的离子方程式是Al4C3+12H+=4Al3++3CH4↑.
②AlN溶于强酸生成铵盐,溶于氢氧化钠溶液生成氨气,
请写出AlN与NaOH溶液反应的化学方程式.
(2)实验装置(如图所示)

(3)实验过程
①连接实验装置,检验装置的气密性.称得D装置的质量为yg,滴定管的读数为amL.
②称取xg AlN样品置于锥形瓶中;塞好胶塞,关闭活塞K2、K3,打开活塞K1,通过分液漏斗加入过量H2SO4(填化学式),与锥形瓶内物质充分反应.
③待反应进行完全后,关闭活塞K1,打开活塞K3,通过分液漏斗加入过量NaOH(填化学式),
与锥形瓶内物质充分反应.
④打开K2,通过打气装置通入空气一段时间.
⑤记录滴定管的读数为bmL,称得D装置的质量为zg.
(4)数据处理与问答
①在上述装置中,设置活塞K2的目的是打开K2,通入空气一段时间,排尽装置的氨气,被装置D完全吸收.
②若读取滴定管中气体的体积时,液面左高右低,则所测气体的体积偏小填“偏大”,“偏小”或“无影响”).
③Al4C3的质量分数为$\frac{0.048(a-b)}{{V}_{m}•X}$×100%,AlN的质量分数为$\frac{41(Z-Y)}{17X}$×100%.
 0  172502  172510  172516  172520  172526  172528  172532  172538  172540  172546  172552  172556  172558  172562  172568  172570  172576  172580  172582  172586  172588  172592  172594  172596  172597  172598  172600  172601  172602  172604  172606  172610  172612  172616  172618  172622  172628  172630  172636  172640  172642  172646  172652  172658  172660  172666  172670  172672  172678  172682  172688  172696  203614 

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