题目内容
某研究性学习小组用图1装置（铁架台等支撑仪器略）探究氧化铁与乙醇的反应，并检验反应产物．
（1）组装好仪器后必须进行的操作是 ，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 ．
（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）为了检验M的组成，进行下列实验．
①M能被磁铁吸引；加入足量稀硫酸，振荡，固体全部溶解，未观察到有气体生成；
②经检验溶液中有铁离子和亚铁离子，检验铁离子的方法是 ； 能得出的结论是 （填写编号）．
a．M中一定有+3价和+2价铁，无0价铁 b．M中一定有+3价和0价铁，无+2价铁
c．M中一定有+3价，0价和+2价铁至少有一种 d．M中一定有+3价、+2价和0价铁
（5）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，实验装置如图2和步骤如下：
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
（6）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
= ．
（1）组装好仪器后必须进行的操作是
（2）为快速得到乙醇气体，可采取的方法是
（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）为了检验M的组成，进行下列实验．
①M能被磁铁吸引；加入足量稀硫酸，振荡，固体全部溶解，未观察到有气体生成；
②经检验溶液中有铁离子和亚铁离子，检验铁离子的方法是
a．M中一定有+3价和+2价铁，无0价铁 b．M中一定有+3价和0价铁，无+2价铁
c．M中一定有+3价，0价和+2价铁至少有一种 d．M中一定有+3价、+2价和0价铁
（5）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，实验装置如图2和步骤如下：
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
a．①⑤④③②⑥⑦⑧b．①⑤③④②⑥⑦⑧
c．①③⑤④②⑦⑥⑧d．①③⑤②④⑥⑦⑧
（6）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）气体通过装置，实验前需要检验装置气密性；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）依据铁离子的实验检验方法分析，铁离子加入硫氰酸钾溶液会变红色；乙醇和氧化铁反应过程中可能会生成铁或四氧化三铁，能被磁铁吸引；
（5）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；
（6）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（m-n）g，依据元素物质的量计算得到比值．
（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）依据铁离子的实验检验方法分析，铁离子加入硫氰酸钾溶液会变红色；乙醇和氧化铁反应过程中可能会生成铁或四氧化三铁，能被磁铁吸引；
（5）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；
（6）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（m-n）g，依据元素物质的量计算得到比值．
解答：
解：（1）依据装置图分析可知反应过程需要在气密性好的装置中进行，定量测定，所以气体通过装置，实验前需要检验装置气密性；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：检验装置气密性；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，
故答案为：在烧杯中加入热水（对烧杯加热）；
（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
Cu2O↓+CH3COOH+2H2O，
故答案为：CH3CHO+2Cu（OH）2
Cu2O↓+CH3COOH+2H2O；
（4）依据铁离子的实验检验方法分析，铁离子加入硫氰酸钾溶液会变红色，取少量溶液加入KSCN溶液，变红色，则有Fe3+；
氧化铁做催化剂参与反应过程，乙醇和氧化铁反应过程中可能会生成铁或四氧化三铁，能被磁铁吸引，所以c正确，
故答案为：取少量溶液加入KSCN溶液，变红色，则有Fe3+；c；
（5）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，所以正确的顺序为：①⑤③④②⑥⑦⑧，则b正确，
故答案为：b；
（6）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（m-n）g，依据元素物质的量计算得到比值，n（Fe）：n（O）=
：
=
，
故答案为：
．
故答案为：检验装置气密性；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，
故答案为：在烧杯中加入热水（对烧杯加热）；
（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
| △ |
故答案为：CH3CHO+2Cu（OH）2
| △ |
（4）依据铁离子的实验检验方法分析，铁离子加入硫氰酸钾溶液会变红色，取少量溶液加入KSCN溶液，变红色，则有Fe3+；
氧化铁做催化剂参与反应过程，乙醇和氧化铁反应过程中可能会生成铁或四氧化三铁，能被磁铁吸引，所以c正确，
故答案为：取少量溶液加入KSCN溶液，变红色，则有Fe3+；c；
（5）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，所以正确的顺序为：①⑤③④②⑥⑦⑧，则b正确，
故答案为：b；
（6）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（m-n）g，依据元素物质的量计算得到比值，n（Fe）：n（O）=
| (m-n)g |
| 56g/mol |
| ng |
| 16g/mol |
| 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，题目难度中等，涉及了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，明确实验现象的理解和应用是解题关键．
练习册系列答案
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| A、盐酸 |
| B、CO |
| C、NaOH |
| D、C2H5OH |
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| 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | ||
| 起始物质的量 | n（SO2）/mol | 0.40 | 0.40 | 0.80 | 0 |
| n（O2）/mol | 0.24 | 0.48 | 0.48 | 0.04 | |
| n（SO3）/mol | 0 | 0 | 0 | 0.40 | |
| 含硫反应物的平衡转化率/% | 80 | α1 | α2 | α3 | |
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