题目内容

7．甲酸（HCOOH）是一种无色易挥发的液体，pH＜7．它在浓硫酸作用下易分解，反应方程式为 HCOOH═CO↑+H2O．小明同学欲用该反应制取的CO测定某氧化铁样品的纯度，并检验气体生成物的性质．现有下列仪器或装置供选择，请按要求答题：

（1）用甲酸滴入浓硫酸的方法制取 CO，应选择的发生装置是B
（2）用该装置还可制取一种常用气体，请写出制取该气体的化学反应化学方程式：2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（3）用这种方法制得的CO中混有水蒸气和挥发出的少量甲酸气体，欲用纯净干燥的CO测定一定量氧化铁样品的纯度，并检验该反应的气体产物，所选仪器的连接顺序为：
CO的发生装置→C→D→E．
（4）装置D中的现象为红色粉末变成黑色．
（5）通过测量反应前后 D 处大玻璃管的质量变化，来计算氧化铁样品的纯度．若用的甲酸不足量，测得D装置玻璃管中氧化铁样品的纯度将偏小（填“偏大”、“偏小”、“不受影响”其中之一）．
（6）上述实验的尾气不能直接排放到空气中，请你说出一种处理尾气的方法：用酒精灯点燃．

分析 （1）根据甲酸为液态，在浓硫酸作用下反应生成一氧化碳进行分析；
（2）根据过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温进行分析；
（3）根据浓硫酸有吸水性，一氧化碳具有还原性，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊进行分析；
（4）根据一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳进行分析；
（5）根据甲酸不足，生成的一氧化碳少，D出处增重的质量就会减少进行分析；
（6）根据一氧化碳有毒，具有可燃性进行分析．

解答 解：（1）甲酸为液态，在浓硫酸作用下反应生成一氧化碳，所以应选择的发生装置是B；
（2）过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以化学方程式为：2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；
（3）浓硫酸有吸水性，一氧化碳具有还原性，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以所选仪器的连接顺序为CO的发生装置→C→D→E；
（4）一氧化碳和氧化铁在高温的条件下生成铁和二氧化碳，所以装置D中的现象为红色粉末变成黑色；
（5）甲酸不足，生成的一氧化碳少，D出处增重的质量就会减少，所以测得D装置玻璃管中氧化铁样品的纯度将偏小；
（6）一氧化碳有毒，具有可燃性，所以处理尾气的方法是用酒精灯点燃．
故答案为：（1）B；
（2）2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；
（3）C，D，E；
（4）红色粉末变成黑色；
（5）偏小；
（6）用酒精灯点燃．

点评 本题考查了高炉炼铁的原理以及实验中的注意点（先通气体后加热，尾气处理）和实验现象（粉末由红变黑），还有催化剂的概念，更高层次的考查了学生运用信息选择仪器解决问题的能力

练习册系列答案
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6．取氯酸钾和二氧化锰的混合物26g，加热至混合物固体质量不再减少为止，冷却后称得剩余固体质量为16.4g，将剩余固体加入一定量的水中，充分搅拌后过滤、滤液是10%的氯化钾溶液（假设溶液无损失）．计算：
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（2）二氧化锰的质量．
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7．央视二套《这是真的吗》栏目播出了电脑浸在溶液中也能正常工作的新鲜事．原来这种无色的液体是被称为“绝缘液”的液态一氟二氯乙烷．这种液体可为手机、电脑“洗澡”，用来清洗电子产品．一氟二氯乙烷的化学式为CCl2FCH3．下列对一氟二氯乙烷的认识，正确的是（　　）
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15．现有一白色粉末状物质X，为检验其成分，分别取三份少量固体放入试管中，进行如下实验，请根据实验现象判断，符合条件的物质X的化学式为（　　）
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2．工业上通常用黄铁矿（主要成分FeS2）为原料生产硫酸，先将黄铁矿粉碎，然后按照以下流程制备硫酸：

（1）判断下列说法不正确的是c（选填序号字母）
a．将黄铁矿粉碎的目的，是增大反应物的接触面积            b．过量空气能提高SO2的转化率
c．使用催化剂能提高SO3的产量                            d．排出的矿渣可供炼铁
（2）写出实验室稀释浓硫酸的具体操作步骤将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌．．
（3）过程②的化学方程式为2SO2+O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2SO3．
（4）取10g矿渣样品（含Fe2O3），向其中加入150g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸（已知矿渣中的Fe2O3与稀硫酸恰好完全反应得到Fe2（SO4）3溶液），试通过化学方程式计算该矿渣样品中Fe2O3的质量分数．
12．请根据如图的示的实验过程和提供的数据，计算下列问题．

（1）反应后所得溶液中的溶质质量分数是多少？
（2）原混合物中的钠元素的质量分数是多少？
19．遵义市务川百合粉生产已有100多年的历史，由野生植物岩百合的根鳞精制而成．百合具有润肺止咳、养颜美容等功效，百合中含有秋水仙碱，其化学式为C22H25NO6，下列说法中正确的是（　　）
A．秋水仙碱由碳、氢、氧三种元素组成
B．一个秋水仙碱分子由22个碳原子、25个氢原子、1个氮原子和3个氧分子构成
C．秋水仙碱分子中碳、氢、氮、氧原子个数比为22：25：1：6
D．秋水仙碱中氢元素的质量分数最大
16．某化学兴趣小组的同学做完“大理石和稀盐酸制取二氧化碳的实验”后，将反应后锥形瓶中残留的废液过滤，并对滤液进行探究（已知大理石中所含杂质既不溶于水，也不与酸反应）．
【提出问题】滤液中所含溶质是什么？
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性
【猜想与假设】
猜想1：滤液中的溶质可能是CaCl2和CaCO3
猜想2：滤液中的溶质只有CaCl2
猜想3：滤液中的溶质是CaCl2和HCl
【讨论与交流】
小明认为猜想1无需验证就知道是错误的，他的理由是CaCO3难溶于水．
【实验与结论】
（1）小亮同学为验证猜想2，取少量滤液装入试管中，然后滴入酚酞溶液，发现酚酞溶液不变色，于是小亮认为猜想2正确．你认为他的结论错误（填“正确”或“错误”），理由是溶液中的溶质是CaCl2和HCl时，滴加酚酞溶液也不变色．
（2）小美为验证猜想3，用洁净干燥的玻璃棒蘸取该滤液滴到湿润的pH试纸上，测得pH=4，她认为猜想3正确．对她的操作方法、测量结果及结论的评价，正确的是C．
A．方法不正确，结果偏小，结论正确
B．方法正确，结果偏大，结论不正确
C．方法不正确，结果偏大，结论正确
D．方法正确，结果偏小，结论不正确
（3）小丽选择了其他几种不同类别的物质来验证猜想3，也得出了结论，可供选择的试剂有：石蕊溶液、铜片、镁条、氧化钙、氧化铁、氢氧化钠、氢氧化铜、碳酸钠溶液、硝酸银溶液．请完成表：
方案试剂类别选用试剂实验现象结论
A指示剂石蕊溶液溶液变红猜想3
正确
B金属单质镁固体表面产生气泡
C金属氧化物氧化铁固体溶解，溶液变成棕黄色
D碱氢氧化铜固体溶解，溶液变成蓝色
E盐硝酸银溶液产生白色沉淀
【反思与评价】上述方案有错误及错误的原因是E错误，因为若只有CaCl2时，加硝酸银溶液也会产生白色沉淀（填写错误方案的序号，并解释其错误的原因）．
【拓展与延伸】
若猜想3成立，小丽认为无需另加试剂，只要对滤液进行蒸发操作即可除去杂质，从滤液中得到CaCl2固体．
（4）小丽同学取了100g 滤液，逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液．反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与溶液pH的关系如图所示．
试回答下列问题：
①写出首先发生的反应的化学方程式Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
②a点对应的溶液中溶质为NaCl和CaCl2；
③恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为5.9%．（写出计算过程，结果精确到0.1%）
17．能使带火星的木条复燃的气体是氧气，能使澄清的石灰水变浑浊的气体是二氧化碳，空气中含量最多的气体是氮气．

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