题目内容
Ⅰ．某小组同学将一定浓度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中发现生成了沉淀．甲同学认为沉淀是CuCO3，乙同学认为沉淀是CuCO3和Cu（OH）2的混合物．他们设计实验通过测定沉淀中CuCO3的质量分数来确定沉淀的组成．
（1）按照甲同学的观点，发生反应的离子方程式为： ．
（2）两同学利用如图甲（A-E）所示装置进行测定：
①在研究沉淀物组成前，须将沉淀从溶液中分离并净化．具体操作依次为 、 、干燥．
②装置E中碱石灰的作用是 ．
③实验过程中有以下操作步骤：
a．关闭K2、K4，打开K1、K3，通入过量空气
b．关闭K1、K3，打开K2、K4，充分反应
c．关闭K2、K3，打开K1、K4，通入过量空气
若沉淀质量为m，C中浓硫酸增重x，D中碱石灰增重为y，则CuCO3的质量分数为 ．若未进行步骤a，将使测量结果 ．
Ⅱ．某同学设计如图乙所示装置（夹持装置略，气密性已检验），用废铁屑来制取FeCl3?6H2O晶体．其操作步骤如下：
①打开弹簧夹K1，关闭弹簧夹K2，并打开活塞a，缓慢滴加盐酸至过量．
②当…时，关闭弹簧夹K1，打开弹簧夹K2，当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a．
③将烧杯中含有盐酸的溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到FeCl3?6H2O晶体．
请回答：
（1）步骤②中“…”的内容是 ．
（2）写出A中溶液进入烧杯后发生反应的离子方程式： ．
（3）步骤③烧杯中溶液里盐酸的作用是 ．
（1）按照甲同学的观点，发生反应的离子方程式为：
（2）两同学利用如图甲（A-E）所示装置进行测定：
①在研究沉淀物组成前，须将沉淀从溶液中分离并净化．具体操作依次为
②装置E中碱石灰的作用是
③实验过程中有以下操作步骤：
a．关闭K2、K4，打开K1、K3，通入过量空气
b．关闭K1、K3，打开K2、K4，充分反应
c．关闭K2、K3，打开K1、K4，通入过量空气
若沉淀质量为m，C中浓硫酸增重x，D中碱石灰增重为y，则CuCO3的质量分数为
Ⅱ．某同学设计如图乙所示装置（夹持装置略，气密性已检验），用废铁屑来制取FeCl3?6H2O晶体．其操作步骤如下：
①打开弹簧夹K1，关闭弹簧夹K2，并打开活塞a，缓慢滴加盐酸至过量．
②当…时，关闭弹簧夹K1，打开弹簧夹K2，当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a．
③将烧杯中含有盐酸的溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到FeCl3?6H2O晶体．
请回答：
（1）步骤②中“…”的内容是
（2）写出A中溶液进入烧杯后发生反应的离子方程式：
（3）步骤③烧杯中溶液里盐酸的作用是
考点：探究物质的组成或测量物质的含量
专题：实验探究和数据处理题
分析：Ⅰ（1）按照甲同学的观点，HCO3-电离生成H+和CO32-，CO32-与Cu2+反应生成CuCO3沉淀，H+与HCO3-反应生成CO2和H2O；
（2）①将沉淀从溶液中分离并净化，应进行过滤、洗涤和干燥等操作；
②为准确测定生成CO2的质量，应防止空气中CO2和水蒸气进入装置；
（3）装置D的质量增加了yg，应为CO2的质量，则根据碳守恒，n（CuCO3）=
，以此计算沉淀中CuCO3的质量分数；如若未进行步骤a，则装置中含有空气中的二氧化碳，则D的质量增加偏大，将使测量结果偏高；
Ⅱ根据实验目的，利用过量的稀盐酸与废铁屑早A中反应生成氯化亚铁等溶液，在烧杯中收集盐酸过量的氯化亚铁溶液再用双氧水氧化成氯化铁，再经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到FeCl3?6H2O晶体；
（1）根据以上实验目的，当A中完全反应时，关闭弹簧夹K1，打开弹簧夹K2，在烧杯中收集盐酸过量的氯化亚铁溶液；
（2）根据氧化还原反应书写；
（3）根据氯化铁加热蒸发时易水解生成氢氧化铁来分析；
（2）①将沉淀从溶液中分离并净化，应进行过滤、洗涤和干燥等操作；
②为准确测定生成CO2的质量，应防止空气中CO2和水蒸气进入装置；
（3）装置D的质量增加了yg，应为CO2的质量，则根据碳守恒，n（CuCO3）=
| yg |
| 44g/mol |
Ⅱ根据实验目的，利用过量的稀盐酸与废铁屑早A中反应生成氯化亚铁等溶液，在烧杯中收集盐酸过量的氯化亚铁溶液再用双氧水氧化成氯化铁，再经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到FeCl3?6H2O晶体；
（1）根据以上实验目的，当A中完全反应时，关闭弹簧夹K1，打开弹簧夹K2，在烧杯中收集盐酸过量的氯化亚铁溶液；
（2）根据氧化还原反应书写；
（3）根据氯化铁加热蒸发时易水解生成氢氧化铁来分析；
解答：
解：Ⅰ（1）按照甲同学的观点，HCO3-电离生成H+和CO32-，CO32-与Cu2+反应生成CuCO3沉淀，H+与HCO3-反应生成CO2和H2O，
反应的方程式为Cu2++2HCO3-=CuCO3↓+CO2↑+H2O（或：Cu2++HCO3-=CuCO3↓+H+、H++HCO3-=CO2↑+H2O），
故答案为：Cu2++2HCO3-=CuCO3↓+CO2↑+H2O（或：Cu2++HCO3-=CuCO3↓+H+、H++HCO3-=CO2↑+H2O）；
（2）①将沉淀从溶液中分离并净化，应进行过滤、洗涤和干燥等操作，故答案为：过滤；洗涤；
②为准确测定生成CO2的质量，应防止空气中CO2和水蒸气进入装置，故答案为：防止空气中CO2和水蒸气进入装置D；
（3）装置D的质量增加了yg，应为CO2的质量，则n（CuCO3）=
，则沉淀中CuCO3的质量分数为
=
，如若未进行步骤a，则装置中含有空气中的二氧化碳，则D的质量增加偏大，将使测量结果偏高，故答案为：
；偏高；
Ⅱ根据实验目的，利用过量的稀盐酸与废铁屑早A中反应生成氯化亚铁等溶液，在烧杯中收集盐酸过量的氯化亚铁溶液再用双氧水氧化成氯化铁，再经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到FeCl3?6H2O晶体；
（1）根据以上实验目的，当A中A中固体完全消失，关闭弹簧夹K1，打开弹簧夹K2，在烧杯中收集盐酸过量的氯化亚铁溶液，故答案为：A中固体完全消失；
（2）根据以上实验目的，A中溶液进入烧杯后发生反应是双氧水氧化二价铁，离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
（3）由于氯化铁加热蒸发时易水解生成氢氧化铁，所以氯化铁溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到FeCl3?6H2O晶体必须要抑制三价铁的水解，故答案为：盐酸可抑制FeCl3水解，防止产生Fe（OH）3沉淀；
反应的方程式为Cu2++2HCO3-=CuCO3↓+CO2↑+H2O（或：Cu2++HCO3-=CuCO3↓+H+、H++HCO3-=CO2↑+H2O），
故答案为：Cu2++2HCO3-=CuCO3↓+CO2↑+H2O（或：Cu2++HCO3-=CuCO3↓+H+、H++HCO3-=CO2↑+H2O）；
（2）①将沉淀从溶液中分离并净化，应进行过滤、洗涤和干燥等操作，故答案为：过滤；洗涤；
②为准确测定生成CO2的质量，应防止空气中CO2和水蒸气进入装置，故答案为：防止空气中CO2和水蒸气进入装置D；
（3）装置D的质量增加了yg，应为CO2的质量，则n（CuCO3）=
| yg |
| 44g/mol |
| ||
| m |
| 31y |
| 11m |
| 31y |
| 11m |
Ⅱ根据实验目的，利用过量的稀盐酸与废铁屑早A中反应生成氯化亚铁等溶液，在烧杯中收集盐酸过量的氯化亚铁溶液再用双氧水氧化成氯化铁，再经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到FeCl3?6H2O晶体；
（1）根据以上实验目的，当A中A中固体完全消失，关闭弹簧夹K1，打开弹簧夹K2，在烧杯中收集盐酸过量的氯化亚铁溶液，故答案为：A中固体完全消失；
（2）根据以上实验目的，A中溶液进入烧杯后发生反应是双氧水氧化二价铁，离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
（3）由于氯化铁加热蒸发时易水解生成氢氧化铁，所以氯化铁溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到FeCl3?6H2O晶体必须要抑制三价铁的水解，故答案为：盐酸可抑制FeCl3水解，防止产生Fe（OH）3沉淀；
点评：本题综合考查物质的含量测定及其制备，涉及实验基本操作方法，反应原理探究，离子方程式的书写及其计算等知识，题目难度中等．
练习册系列答案
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| D、5×1022个 |
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