题目内容

某研究性学习小组用下列装置（铁架台等支撑仪器略）如图1探究氧化铁与乙醇的反应，并检验反应产物．
（1）用2%的CuSO4溶液和10%的NaOH溶液配制Cu（OH）2悬浊液的注意事项是
 
．
（2）为快速得到乙醇气体，可采取的方法是
 
．若实验时小试管中的溶液已经开始发生倒吸，你采取的措施是
 
（填写编号）；
a．取下小试管 b．移去酒精灯 c．将导管从乳胶管中取下 d．以上都可以
（3）如图实验，观察到红色的Fe2O3全部变为黑色固体（M），充分反应后停止加热．取下小试管，加热，有砖红色沉淀生成，小试管中发生反应的化学方程式是
 
．
（4）若M的成份可表达为FeXOY，用CO还原法定量测定其化学组成．称取m g M样品进行定量测定，实验装置和步骤如图2：
①组装仪器；②点燃酒精灯；③加入试剂； ④打开分液漏斗活塞；⑤检查气密性；⑥停止加热；⑦关闭分液漏斗活塞；⑧…．正确的操作顺序是
 
 （填写编号）
a．①⑤④③②⑥⑦⑧b．①⑤③④②⑥⑦⑧
c．①③⑤④②⑦⑥⑧d．①③⑤②④⑥⑦⑧
（5）若实验中每步反应都进行完全，反应后M样品质量减少了n g，则FeXOY中
x
y
=
 
．
考点：性质实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：（1）新制氢氧化铜浊液需要氢氧化钠溶液过量，在碱性溶液中才会和醛基反应生成氧化亚铜红色沉淀；
（2）依据图1装置分析可知，乙醇易挥发，可以对烧杯加热或烧杯中加入热水；阻止倒吸的操作是迅速拆下导气管；
（3）依据反应现象可知，乙醇蒸气在氧化铁做催化剂作用下生成乙醛，试管内发生的是乙醛和氢氧化铜加热反应生成红色氧化亚铜沉淀；
（4）实验过程依据反应原理和实验目的分析实验步骤为，组装装置，检验装置气密性，加入试剂，加入水吧一氧化碳赶入后续装置，点燃酒精灯加热玻璃管，反应结束后停止加热，关闭分液漏斗活塞，玻璃管称量剩余固体，依据质量变化计算铁元素和氧元素物质的量之比；
（5）依据实验结果得到，铁的氧化物中减少的质量为氧元素的质量为bg，铁的质量为（a-b）g，依据元素物质的量计算得到比值．
解答： 解：（1）新制氢氧化铜浊液需要氢氧化钠溶液过量，在碱性溶液中才会和醛基反应生成氧化亚铜红色沉淀，制备过程为在过量NaOH溶液中滴加数滴CuSO4溶液，
故答案为：在过量NaOH溶液中滴加数滴CuSO4溶液；
（2）依据图1装置分析可知，乙醇易挥发，可以对烧杯加热或烧杯中加入热水；阻止倒吸的操作是迅速拆下导气管，
故答案为：在烧杯中加入热水（对烧杯加热）；c；
（3）依据反应现象可知，乙醇蒸气在氧化铁做催化剂作用下生成乙醛，试管内发生的是乙醛和氢氧化铜加热反应生成红色氧化亚铜沉淀，反应的化学方程式为：CH3CHO+2Cu（OH）2 
加热
 Cu2O↓+CH3COOH+2H2O
故答案为：CH3CHO+2Cu（OH）2 
加热
 Cu2O↓+CH3COOH+2H2O；
（4）实验过程依据反应原理和实验目的分析实验步骤为，组装装置，检验装置气密性，加入试剂，加入水把一氧化碳赶入后续装置，点燃酒精灯加热玻璃管，反应结束后停止加热，关闭分液漏斗活塞，玻璃管称量剩余固体，依据质量变化计算铁元素和氧元素物质的量之比，所以选b，
故答案为：b；
（5）依据实验结果得到，铁的氧化物中减少的质量为氧元素的质量为bg，铁的质量为（a-b）g，依据元素物质的量计算得到比值，n（Fe）：n（O）=
m-n
56
：
n
16
=
2(m-n)
7n
，
故答案为：
2(m-n)
7n
．
点评：本题考查了物质性质的实验探究和物质组成的分析判断，实验操作步骤的设计和完善，实验过程中的反应实质分析判断，现象的理解和应用是解题关键，题目难度中等．
练习册系列答案
相关题目
有一固体混合物，可能由NaBr、KCl、Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、CaCl2、NH4Cl中的一种或几种混合而成，为了检验所含的物质，做了如下实验：
①取少量固体溶于水，得到无色透明溶液；
②向此溶液中加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成；
③过滤，向沉淀中加入足量的稀硝酸，沉淀部分溶解且有无色无味气体生成；
④向滤液中加入足量的新制氯水充分反应后，加入适量CCl4，振荡并静置后分层，且下层呈橙红色；
⑤进行焰色反应，透过蓝色的钴玻璃未见紫色．  
请回答以下问题：
（1）混合物中一定含有
 
；可能含有
 
．（均填写“化学式”）
（2）可能含有的物质如何检验，请简述实验方案：
 
；
（3）实验④中加入适量CCl4的实验操作名称是
 
，
请写出一种能够代替CCl4同样能够完成该实验的化学试剂
 
．
（4）实验③中反应的化学方程式
 
．
现有A、B、C、D、E、五种化合物，已知它们的阳离子有Na+，Ag+，K+，Ba2+，Al3+，阴离子有Cl-，OH-，NO3-，SO42-，CO32-，现将它们分别配成1mol?L-1的溶液，进行如下实验：
①测得溶液A、E呈碱性，
②向B溶液中滴加稀盐酸，出现沉淀；
③向C溶液中滴加氨水，生成白色胶状沉淀，
④向A、D、E溶液中滴加Ba（NO3）2溶液，只有E中出现沉淀；
根据上述实验现象，回答下列问题：
（1）B溶液是
 

（2）实验③中反应的离子反应方程式是
 
实验④中反应的离子反应方程式是
 

（3）不能确定的化合物有
 
，如需确定则只需
 
．
已知A、B、C、D、E五种物质的焰色反应均为黄色，A、B、C、D与盐酸反应均生成F，此外B还生成一种密度很小的可燃性气体，C、D还生成一种无色无味气体H，该气体能使澄清石灰水变浑浊．D和A可反应生成C，E和H也可反应生成C和另一种无色无味的助燃性气体．请回答下列问题：
（1）A为：
 
；C为：
 
；E为：
 
．（写化学式）
（2）写出E和H反应的化学方程式
 
．
（3）写出下列反应的离子方程式：
①A+D：
 
．
②B+水：
 
．
A─E五种元素中，除A、B外其他均为短周期元素，它们的性质或原子结构如下表：
元素元素性质或原子结构
A单质为生活中常见的金属，该金属的两种黑色氧化物（其中一种有磁性）的相对分子质量相差160
B该单质为生活中常见的金属，其相对原子质量比A大8
C地壳中含量最多的金属元素
D元素的主族序数是其所在周期序数的3倍
EE的某种原子的原子核内没有中子
（1）请写出A在元素周期表中的位置
 
；C单质与强碱溶液反应的离子方程式是
 
．
（2）①在高温条件下，将D、E组成的气态化合物与A 的粉末充分反应，生成8g E的单质和相应的固态化合物时，放出a kJ 热量，此反应的热化学方程式是
 
．
②A的某种氯化物溶液呈黄色，向其中加入足量金属A，溶液变为浅绿色，此反应的离子方程式是
 
．
（3）已知化学反应 A+2E+=A2++E2能自发进行，若将上述A、B两种金属，插入含大量E+的电解质溶液的烧杯中，可组成原电池．请在右侧方框内相应位置上画出烧杯等，完成原电池电极与用电器连接的示意图．
（4）向2mL 0.5mol/L的ACl3溶液中加入3mL 3mol/LKF溶液，ACl3溶液褪成无色，再加入KI溶液和CCl4振荡后静置，CCl4层不显色，则下列说法正确的是（已知氧化性A3+＞I2）
a．A3+不与I-发生反应      
b．A3+ 与F-结合生成不与I-反应的物质
c．F- 使I-的氧化性减弱    
d．A3+被 F-还原为A2+，使溶液中不再存在A3+．
某无色溶液，其中有可能存在以下离子：Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO2-、S2-、CO32-、SO32-、SO42-，现取该溶液进行有关试验，其结果如下：

回答下列问题：
（1）生成沉淀甲的离子方程式：
 
；
（2）已知气体甲由两种氧化物组成（不包括水蒸汽和HBr），请你设计实验逐一鉴别这两种成分，将所需试剂以及现象填入下表中（可不填满，表中每一行对应正确方可得分）
步骤实验目的试剂现象
1
 
 
 
2
 
 
 
3
 
 
 
4
 
 
 
（3）由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式：
 
；
（4）综上所述，该溶液中肯定存在的离子有：
 
．
（5）针对溶液中可能存在的离子，用实验验证其是否存在的方法是
 
．
（1）在NaHCO3的水溶液中存在的阴离子有
 
种．
（2）某温度时，测得0.01mol/L的氢氧化钠溶液的pH=11，则该温度下水的离子积常数为
 
．
（3）25℃时，pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈
 
性，（填“酸性”，“中性”或“碱性”），溶液中c（Na+）
 
 c（CH3COO-） （填“＞”或“=”或“＜”）．
（4）25℃时，pH=2的HCl溶液中，由水电离出的H+浓度是
 
．
现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子Cl-、OH-、NO3-、CO32-、X中的一种．
（1）某同学通过比较分析，认为无须检验就可判断其中必有的两种物质是
 
和
 
．
（2）物质C中含有离子X．为了确定X，现将（1）中的两种物质记为A和B，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体；当C与A的溶液混合时也产生沉淀，向该沉淀中滴入稀HNO3，沉淀部分溶解．则：
①X为
 
（填字母）．
A．Br-    B．SO42-  C．CH3COO-  D．HCO3-
②A中阴、阳离子个数比为
 

③B的水溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为
 
（用离子符号表示）．
④将0.02mol的A与0.01mol的C同时溶解在足量的蒸馏水中，充分反应后，最终所得沉淀的质量为
 
（精确到0.1g）．
（3）将Cu投入装有足量D溶液的试管中，Cu不溶解；再滴加稀H2SO4，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现，则物质D一定含有上述离子中的
 
（填离子符号），有关反应的离子方程式为
 
．
某课外小组模拟工业流程设计了如下实验装置制备硝酸（所有橡胶制品均已被保护）．
（1）分别写出工业上用氨气制取NO及实验室用浓硝酸制取NO2的化学方程式：
 

（2）连接好该装置后，首先进行的操作是：
 

（3）通入a气体的目的是：
 

（4）盛有Na2CO3溶液的烧杯为尾气处理装置，该装置中反应的化学方程式是：
 
NO2+
 
Na2CO3+
 
H2O═NaNO2+
 
+
 
；
已知：NO2可被NaOH溶液完全吸收，而NO不能被吸收，但当NO2与NO按一定的比例混合时，可被NaOH溶液完全吸收，则此时NO2与NO的物质的量比例关系是：
 

（5）用N2O4代替NO2与水和a气体反应可生成硝酸，此反应的化学方程式是：
 
．

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