摘要:(3) 3 (5)72n

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用H2C2O4?2H2O滴加浓H2SO4制备CO,通入灼热的铁氧化粉末中,做炼铁实验.但此法制备的CO中含有其他气体,必须除去.现有下列装置:

根据题目要求,回答下列问题:
(1)写出H2C2O4?2H2O在浓硫酸催化作用下制备CO的化学方程式.
H2C2O4?2H2O
浓硫酸
CO↑+CO2↑+3H2O
H2C2O4?2H2O
浓硫酸
CO↑+CO2↑+3H2O

(2)用a~h表示连接顺序,正确顺序为a
deg fcbh
deg fcbh
i.
(3)用A~F正确表示下面实验操作的先后顺序:
CADBEF
CADBEF

A.点燃甲装置的酒精灯,打开分液漏斗,调节浓硫酸的滴速.
B.点燃乙装置中的酒精灯,加热氧化铁.
C.检查整套装置的气密性.
D.将导管口i处的尾气验纯后,点燃加以处理.
E.待乙装置玻璃管内的Fe2O3完全变黑时,熄灭乙装置中的酒精灯.
F.关好甲装置中分液漏斗的开关后,再熄灭该装置中的酒精灯.
(4)空洗气瓶的作用是
防倒吸
防倒吸
,浓硫酸洗气瓶的作用是
干燥CO
干燥CO

(5)假设H2C2O4?2H2O的分解产物以气体形式从a处导出,则该混合气体的平均摩尔质量为
25.2g/mol
25.2g/mol

(6)假设乙中所装为铁氧化物的混合物,可能是FeO、Fe2O3、Fe3O4的任意组合,现取a克混合物充分反应后,质量减轻了
8a
29
克,通过计算确定该混合物中三种氧化物的物质的量的关系是:
n(FeO):n(Fe2O3)=1:1,n(Fe3O4)≥0;72n(FeO)+160n(Fe2O3)+232n(Fe3O4)=a
n(FeO):n(Fe2O3)=1:1,n(Fe3O4)≥0;72n(FeO)+160n(Fe2O3)+232n(Fe3O4)=a
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高氯酸铜[Cu(C1O42?6H2O]易溶于水,120℃开始分解,常用于生产电极和作燃烧的催化剂等.实验室制备少量高氯酸铜的步骤如下:
(1)制备纯净的硫酸铜称取15g粗CuSO4(含Fe2+)放入小烧杯中,加入50mL蒸馏水,搅拌.滴入少量稀硫酸,再滴加2mL3%的H2O2溶液,充分反应.将溶液冷却,逐滴加入0.5~1mol?L-1的NaOH溶液,直到pH=3.5~4,过滤,滤液转移到洁净的蒸发皿中,用稀硫酸将溶液pH调至1-2,再经蒸发、结晶、洗涤、晾干得精制的硫酸铜晶体(已知开始沉淀至沉淀完全的pH:Fe3+为2~3.7,Cu2+为4.7~6.7).
①加入酸化的过氧化氢溶液,发生反应的离子方程式为
2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O
2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O

②用NaOH溶液将溶液pH调至3.5~4,其目的是
使Fe2+完全转化为Fe(OH)3沉淀,而铜离子不沉淀
使Fe2+完全转化为Fe(OH)3沉淀,而铜离子不沉淀

(2)依据用(1)制得的精制硫酸铜晶体,制备高纯度的Cu(C1O42?6H2O,请补充实验
步骤.该实验可选用的试剂有:70%HClO4溶液,Na2CO3?1OH2O,盐酸酸化的氯化钡溶液.
a.称取7.0gCuSO4?5H2O和8.OgNa2CO3?10H2O,混合研细后,投入100mL沸水,快速搅拌,静置得绿色沉淀.
b.过滤,用少量蒸馏水洗涤沉淀
2-3
2-3
次.
c.用
盐酸酸化的氯化钡
盐酸酸化的氯化钡
检验沉淀是否洗涤干净,
d.在沉淀中慢慢滴加70%HClO4溶液,搅拌至
刚好不产生气泡
刚好不产生气泡
为止.
e.过滤,得蓝色高氯酸铜溶液.f.在通风橱中蒸发至不再产生白雾,继续蒸发至有晶膜出现,冷却、结晶、过滤、洗涤,得蓝色晶体.
g.60℃下,在烘箱中干燥2h,得Cu(ClO4)2?6H2O晶体8.4g.
①补充上述步骤b、c和d.            
②本次实验产率为_
80.9%
80.9%

③某温度下,高氯酸铜同时按两种方式分解:(A).Cu(ClO42═CuCl2+4O2↑(B).2Cu(ClO42═2CuO+7O2↑十+2Cl2
若测得V(O2)/V(Cl2)=n,则按(A)式分解的高氯酸铜的质量分数为
2n-7
2n+1
2n-7
2n+1
(用含n的代数式表示).
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