(17分)某同学利用下图所示的实验装置进行铁跟水蒸气反应的实验,并继续研究铁及其化合物的部分性质。

已知:①FeO + 2H= Fe2+ + H2O②Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ +3 H2O ③Fe3O4 + 8H+ = Fe2+ +2Fe3+ +4 H2O
请回答下列问题:
(1)硬质试管中发生反应的化学方程式为                                       
(2)该同学欲确定反应一段时间后硬质试管中固体物质的成分,设计了如下实验方案:
①待硬质试管冷却后,取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B;
②取少量溶液B滴加KSCN溶液,若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是(只有一个选项符合题意)         ,若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是(只有一个选项符合题意)         

A.一定有Fe3O4,可能有FeB.只有Fe(OH)3C.一定有Fe3O4和Fe
D.一定有Fe(OH)3,可能有Fe E.只有Fe3O4
(3)该同学按上述实验方案进行了实验,结果溶液未变红色,原因是                                   
                                     (用离子方程式表示)。
(4)该同学马上另取少量溶液B,使其跟NaOH溶液反应。若按下图所示的操作,可观察到生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色的现象,请写出与上述现象相关的反应的化学方程式                                                 

(5)一段时间后,该同学发现(3)中未变红的溶液变成红色,说明Fe2+ 具有   性。由此可知,实验室中含Fe2+的盐溶液需现用现配制的原因是                           ,并且配制含Fe2+的盐溶液时应加入少量         
(6)乙同学为了获得持久白色的Fe(OH)2沉淀,准备用右图所示装置,用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液与新制的FeSO4溶液反应。获得不含O2的蒸馏水的方法是______________。反应开始时,打开止水夹的目的是___________________________________;一段时间后,关闭止水夹,在试管_______(填“A”或“B”)中观察到白色的Fe(OH)2

(15分)某化学研究小组为测定Na2O2样品(仅含Na2O杂质)的纯度,设计了两种实验方案进行探究。
[实验一]取样品0.100 g,用右图所示实验装置进行测定。(夹持装置省略)

(1)检查装置A气密性的方法是              
(2)若在实验过程中共产生气体11.20 mL(已折算成标准状况),则样品中Na2O2的纯度为               
[实验二]样品溶于水后用盐酸滴定
(3)取一定量样品溶于水并稀释至250 mL,配制时,所用到的玻璃仪器除了烧杯和玻璃棒外,还需用到           
(4)取上述所配溶液各25.00 mL,用一定浓度的标准盐酸滴定,平行实验记录如下表:

实验次数
第一次
第二次
第三次
第四次
标准盐酸体积(mL)
23.00
24.98
25.00
25.02
由表中数据可知,标准盐酸体积的平均值为          mL。若滴定前用上述所配溶液润洗锥形瓶,对测定盐酸体积产生的影响是          (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
[实验分析]实验结果对比分析
(5)小组同学对比两个实验发现,实验一测得的Na2O2样品的纯度比理论值明显偏小。经过分析,小组同学认为,明显偏差不是由操作失误和装置缺陷引起的,可能是反应原理上的原因。查阅资料发现:
Na2O2与水反应产生的H2O2未完全分解。
①写出Na2O2与水生成H2O2的化学方程式                   
②若将实验一稍加改进,就能使测定结果接近理论值,写出改进方案:        

过氧化钠是一种淡黄色固体,它能与二氧化碳反应生成氧气,在潜水艇中用作制氧剂,供人类呼吸之用.它与二氧化碳反应的化学方程式为: 2Na2O2 + 2CO2 ="=" 2Na2CO3 + O2 。某学生为了验证这一实验,以足量的大理石、足量的盐酸和1.95g过氧化钠样品为原料,制取O2,设计出如下实验装置:

(1)A中制取CO2 的装置,应从下列图①、②、③中选哪个图:         

B装置的作用是               ,C装置内可能出现的现象是                            。为了检验E中收集到的气体,在取出集气瓶后,用      的木条伸入集气瓶内,木条会出  现                          
(2)若E中的石灰水出现出现轻微白色浑浊,请说明原因:                         
(3)若D中的1.95g过氧化钠样品接近反应完毕时,你预测E装置内有何现象?
                                                                              
                                                                             
(4)反应完毕时,若测得E中的集气瓶收集到的气体为250mL,又知氧气的密度为1.43g/L,当装置的气密性良好的情况下,实际收集到的氧气体积比理论计算值     (答大或小),这是由于:___________________________________                    _________                  
(5)你认为上述A-E的实验装置中,E部分是否安全、合理          E是否需要改为下列四项中的哪一项:          。(用甲、乙、丙、丁回答)

(12分)目前市场销售的某种食用精制盐包装袋上有如下说明:

产品标准
GB5461
产品等级
一级
配料
食盐、碘酸钾、抗结剂
碘含量(以I计)
20~50mg/kg
分装日期
 
分装企业
 
(1)碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应,配平化学方程式(将化学计量数填于空白处)
   KIO3   KI+   H2SO4   K2SO4   I2   H2O
(2)上述反应生成的I2可用四氯化碳检验。向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液,将I2还原,以回收四氯化碳。
①Na2SO3稀溶液与I2反应的离子方程式是                             
②某学生设计回收四氯化碳的操作步骤为:
a 将碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中;
b 加入适量;
c 分离出下层液体。
以上设计中遗漏的操作及在上述步骤中的位置是                      
(3)已知:I2+2S2O32=2I+S4O62。某学生测定食用精制盐的碘含量,其步骤为:
a 准确称取wg食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解;
b 用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3与KI反应完全;
c 以淀粉为指示剂,逐滴加入物质的量浓度为1.00×103mol·L1的Na2S2O3溶液24.00mL,恰好反应完全。
①判断c中反应恰好完全依据的现象是                     
②b中反应所产生的I2的物质的量是         mol。
③根据以上实验和包装袋说明,所测精制盐的碘含量是(以含w的代数式表示)    mg/kg。

(16分)实验室有NH4HCO3和NaHSO3的干燥粉状混合物,某兴趣小组为测定其中NH4HCO3的含量,设计了用在混合物中加酸的实验方法来测定其质量分数。回答以下问题:
⑴化学小组主要选用了下列药品和仪器进行实验。(图中每种仪器装置只选用了一次,铁架台等固定仪器未画出)

请按气流由左向右的方向,仪器连接顺序是(填仪器的接口字母a、b...)
a→            → f →g →         
⑵实验开始,混合物加酸前,A装置需要鼓入空气,作用是                   ;加酸后A装置再次鼓入空气的作用是                   
⑶ E装置的作用是                                                     
⑷实验中,若C瓶中溶液褪色,则测定结果可能会偏     (填“高”或“低”)。为了确
保实验中C瓶溶液不褪色,若取样品的质量为m g,实验前 E中所装 a mol·L1的KMnO4
溶液体积(V)不少于              mL。
⑸若混合物样品质量为13.1g,充分作用后碱石灰增重4.4g,则混合物中NH4HCO3的质
量分数为                            
⑹从定量测定的准确性考虑,该套装置还应作进一步的改进是                    
可能用到的相对原子质量:H~1  C~12  N~14  O~16  Na~23  S~32 

 0  58947  58955  58961  58965  58971  58973  58977  58983  58985  58991  58997  59001  59003  59007  59013  59015  59021  59025  59027  59031  59033  59037  59039  59041  59042  59043  59045  59046  59047  59049  59051  59055  59057  59061  59063  59067  59073  59075  59081  59085  59087  59091  59097  59103  59105  59111  59115  59117  59123  59127  59133  59141  203614 

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