【題目】硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2］是分析化學(xué)中的重要試劑，在不同溫度下加熱分解所得產(chǎn)物不同。設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)裝置（夾持裝置略去），在500℃時(shí)隔絕空氣加熱A中的硫酸亞鐵銨至分解完全，確定分解產(chǎn)物（鐵的氧化物、硫的氧化物、含氮物質(zhì)、水）的具體成分（已知每個(gè)裝置中的藥品足量）。

（1）利用上述裝置完成該實(shí)驗(yàn)，則該裝置的正確連接順序?yàn)?/span>_______________(用裝置下面的字母填連接順序，每個(gè)裝置都要使用）。加熱A前需要通入一段時(shí)間N2目的是_______________。

（2）若觀察到B中有白色沉淀生成，C中無明顯現(xiàn)象，則裝置C的作用為_______________,D中白色變?yōu)樗{(lán)色，寫出B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_______________裝置B與裝置C能否互換_______________（填 “能”或“否”），原因是_______________（填“能”則不填此空）。

（3）A中固體完全分解后變?yōu)榧t棕色粉末，某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證固體殘留物僅為Fe2O3，而不含FeO，請(qǐng)幫他完成表中內(nèi)容（試劑，儀器和用品自選）。

實(shí)驗(yàn)步驟

預(yù)期現(xiàn)象

結(jié)論

_______________

_______________

固本殘留物僅為Fe2O3

（4）硫酸亞鐵銨在500℃時(shí)隔絕空氣加熱完全分解，若E中收集到的氣體只有N2,A中固體殘留物Fe2O3的質(zhì)量為80g,B中沉淀物質(zhì)的量為2rnol,則生成N2的質(zhì)量為_______________g。

（5）某含鉻(Cr2O72-）廢水用硫酸亞鐵銨溶液滴定處理，反應(yīng)后鐵元素和鉻元素完全轉(zhuǎn)化為沉淀（沉淀中鉻元素化合價(jià)為+3),該沉淀經(jīng)干燥后得到amolFeOFemCrnO3，不考慮處理過程中的實(shí)際損耗，則消耗硫酸亞鐵銨的物質(zhì)的量為_______________mol(用a的代數(shù)式表示）。

【答案】ADCBE 實(shí)驗(yàn)前通入氮?dú)馐菫榱伺懦b置內(nèi)的空氣，防止對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾，減少實(shí)驗(yàn)誤差 檢驗(yàn)生成的氣體中是否有三氧化硫，并除去三氧化硫和氨氣 SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+ 否 若互換三氧化硫也會(huì)使B有白色沉淀生成，無法檢驗(yàn)二氧化硫 取少量A中殘留物于試管中，加入適量稀硫酸，充分振蕩使其完全溶解，將溶液分成兩份，分別滴加高錳酸鉀溶液、KSCN溶液； 若高錳酸溶液不褪色，加入KSCN溶液變紅 14 2.5a

【解析】

硫酸亞鐵銨受熱分解產(chǎn)生的氣體產(chǎn)物可能為二氧化硫、三氧化硫、水、氨氣，A為硫酸亞鐵銨受熱分解的裝置，有水產(chǎn)生時(shí)應(yīng)先用無水硫酸銅檢驗(yàn)水，D為檢驗(yàn)水的裝置，則A連D，氨氣為堿性氣體，極易溶于水，則氨氣能溶于C裝置中的溶液中，三氧化硫與水反應(yīng)生成硫酸根，硫酸根與鋇離子結(jié)合生成白色沉淀硫酸鋇，由此可以檢驗(yàn)并除去三氧化硫，C為檢驗(yàn)三氧化硫并去除三氧化硫和氨氣的裝置，則D連C，二氧化硫在酸性溶液中溶解度極小，所以二氧化硫不溶于D，二氧化硫具有還原性，能被雙氧水氧化成硫酸根而能與氯化鋇生成硫酸鋇白色沉淀，由此可以檢驗(yàn)二氧化硫，B為檢驗(yàn)二氧化硫的裝置，則C連B，隨后B連 E，由此可知，裝置的正確連接順序?yàn)?/span>ADCBE。

（1）由分析可知，裝置的正確連接順序?yàn)?/span>ADCBE，實(shí)驗(yàn)前通入氮?dú)馐菫榱伺懦b置內(nèi)的空氣，防止對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾，減少實(shí)驗(yàn)誤差，故答案為：ADCBE；實(shí)驗(yàn)前通入氮?dú)馐菫榱伺懦b置內(nèi)的空氣，防止對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾，減少實(shí)驗(yàn)誤差；

（2）由分析知，C為檢驗(yàn)三氧化硫并去除三氧化硫和氨氣的裝置，除去三氧化硫是為了避免對(duì)二氧化硫的檢驗(yàn)造成干擾；B中雙氧水氧化二氧化硫并與氯化鋇生成沉淀的離子方程式為SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+；因?yàn)槿趸蛞材苁笲裝置中產(chǎn)生白色沉淀，則無法檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體中是否含有二氧化硫，則裝置B與裝置C不能互換，故答案為：檢驗(yàn)生成的氣體中是否有三氧化硫，并除去三氧化硫和氨氣；SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+；否；若互換三氧化硫也會(huì)使B有白色沉淀生成，無法檢驗(yàn)二氧化硫；

（3）驗(yàn)證固體殘留物僅為Fe2O3，而不含FeO，則需將固體物質(zhì)溶于酸，然后檢驗(yàn)鐵離子和亞鐵離子即可，實(shí)驗(yàn)步驟為：取少量A中殘留物于試管中，加入適量稀硫酸，充分振蕩使其完全溶解，將溶液分成兩份，分別滴加高錳酸鉀溶液、KSCN溶液；預(yù)期現(xiàn)象：若高錳酸溶液不褪色，加入KSCN溶液變紅，故答案為：取少量A中殘留物于試管中，加入適量稀硫酸，充分振蕩使其完全溶解，將溶液分成兩份，分別滴加高錳酸鉀溶液、KSCN溶液；若高錳酸溶液不褪色，加入KSCN溶液變紅；

（4）Fe2O3的質(zhì)量為80g，物質(zhì)的量為0.5mol，則硫酸亞鐵銨的物質(zhì)的量為1mol，硫原子的物質(zhì)的量為2mol，而B裝置中時(shí)二氧化硫最后轉(zhuǎn)化成硫酸鋇2mol，由此可知產(chǎn)物中無三氧化硫，則硫酸亞鐵銨受熱分解的方程式為2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+2NH3↑+N2↑+4SO2↑+5H2O，m（N2）= =14g，故答案為：14；

（5）1mol亞鐵離子被氧化后轉(zhuǎn)化成鐵離子，失去的電子為1mol，每生成1molCr3+轉(zhuǎn)移的電子為3mol，根據(jù)元素得失電子守恒有3n=m，由根據(jù)FeOFemCrnO3中化合價(jià)的代數(shù)和為0，有3m+3n=6，解得m=1.5，n=0.5，則根據(jù)鐵原子守恒，若得到amolFeOFemCrnO3需消耗硫酸亞鐵銨的物質(zhì)的量為（1+m）a=（1+1.5）a=2.5amol，故答案為：2.5a。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】一水硫酸四氨合銅晶體[Cu(NH3)4SO4·H2O，相對(duì)分子質(zhì)量為246]是一種重要的染料及農(nóng)藥中間體。常溫下該物質(zhì)可溶于水，難溶于乙醇。某化學(xué)興趣小組通過以下實(shí)驗(yàn)制備一水硫酸四氨合銅晶體并測(cè)定其純度。回答相關(guān)問題：

I．實(shí)驗(yàn)室制取CuSO4溶液

方案i：銅與濃硫酸加熱制備。

方案ii：將銅粉在空氣中充分加熱至完全變黑，再加稀硫酸即可得到硫酸銅溶液。

(1)請(qǐng)寫出方案i反應(yīng)的化學(xué)方程式____，其缺點(diǎn)是____（寫1點(diǎn)）。

(2)實(shí)際生產(chǎn)中方案ii常常有紫紅色固體未反應(yīng)，猜想原因可能是____。

(3)基于此，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，其中一種方案是在硫酸和銅的反應(yīng)容器中滴加H2O2溶液，觀察到的現(xiàn)象是____（寫1點(diǎn)）。H2O2的沸點(diǎn)為150.2℃。為加快反應(yīng)需要提高H2O2溶液的濃度，可通過下圖將H2O2稀溶液濃縮，冷水入口是____（填a或b），增加減壓設(shè)備的目的是____。

II．一水硫酸四氨合銅晶體的制備

(4)硫酸銅溶液含有一定的硫酸，呈酸性，加入適量NH3·H2O調(diào)節(jié)溶液pH，產(chǎn)生淺藍(lán)色沉淀，已知其成分為Cu2(OH)2SO4，試寫出生成此沉淀的離子反應(yīng)方程式__________。

(5)繼續(xù)滴加NH3·H2O，會(huì)轉(zhuǎn)化成深藍(lán)色溶液。從深藍(lán)色溶液中析出深藍(lán)色晶體的簡(jiǎn)便實(shí)驗(yàn)是滴加____________。

III．產(chǎn)品純度的測(cè)定

(6)精確稱取mg晶體，加適量水溶解，然后逐滴加入足量NaOH溶液，通入水蒸氣將氨全部蒸出，用V1mL0.200mol·L－1的鹽酸完全吸收。以甲基橙作指示劑，用0.200mol·L－1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過剩的HCl，到終點(diǎn)時(shí)消耗V2mLNaOH溶液。產(chǎn)品純度的表達(dá)式為______。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某溫度下，密閉容器中發(fā)生反應(yīng)aX(g) bY(g)＋cZ(g)，達(dá)到平衡后，保持溫度不變，將容器的容積壓縮到原來容積的一半，當(dāng)達(dá)到新平衡時(shí)，物質(zhì)Y和Z的濃度均是原來的1.8倍。則下列敘述正確的是

A. 可逆反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)：a＞b＋c

B. 達(dá)到新平衡時(shí)，物質(zhì)X的轉(zhuǎn)化率減小

C. 壓縮容器的容積時(shí)，υ正增大，υ逆減小

D. 達(dá)到新平衡時(shí)，混合物中Z的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】近期《美國(guó)化學(xué)會(huì)雜志》報(bào)道,中國(guó)科學(xué)家以二氧化碳為碳源，金屬鈉為還原劑，在479℃、80Mpa下合成金剛石，這具有深遠(yuǎn)的意義。

⑴二氧化碳合成金剛石是______變化。

⑵金剛石和______互稱 “同素異形體”，只含有______鍵。

⑶鈉與二氧化碳反應(yīng)生成金剛石與碳酸鈉的化學(xué)方程式為_____________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】如圖所示，隔板I固定不動(dòng)，活塞Ⅱ可自由移動(dòng)，M、N兩個(gè)容器中均發(fā)生反應(yīng)：A(g)+2B(g)xC(g)△H=﹣192kJmol﹣1，向M、N中都通入1mol A和2mol B的混合氣體，初始M、N容積相同，保持溫度不變．下列說法正確的是( )

A. 若x=3，達(dá)到平衡后A的體積分?jǐn)?shù)關(guān)系為：φ(M)＞φ(N)

B. 若x＞3，達(dá)到平衡后B的轉(zhuǎn)化率關(guān)系為：α(M)＞α(N)

C. 若x＜3，C的平衡濃度關(guān)系為：c(M)＞c(N)

D. x不論為何值，起始時(shí)向N容器中充入任意值的C，平衡后N容器中A的濃度均相等

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在體積為2 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)xA(g)＋yB(g)zC(g)，圖Ⅰ表示200 ℃時(shí)容器中A、B、C物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化，圖Ⅱ表示不同溫度下平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)隨起始n(A)∶n(B)的變化關(guān)系。則下列結(jié)論正確的是

圖Ⅰ圖Ⅱ

A. 200 ℃時(shí)，反應(yīng)從開始到平衡的平均速率v(B)＝0.04mol·L-1·min-1

B. 圖Ⅱ所知反應(yīng)xA(g)＋yB(g)zC(g)的ΔH>0，且a＝2

C. 若在圖Ⅰ所示的平衡狀態(tài)下，再向體系中充入He，重新達(dá)到平衡前v正>v逆

D. 200 ℃時(shí)，向容器中充入2 mol A 和1 mol B，達(dá)到平衡時(shí)，A的體積分?jǐn)?shù)等于0.5

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列說法不正確的是（ ）

A.若12C原子的質(zhì)量為a g，A原子的質(zhì)量為b g，則A元素的相對(duì)原子質(zhì)量為

B.氯化鈉晶體不導(dǎo)電，但存在鈉離子和氯離子

C.黃色晶體碳化鋁，熔點(diǎn)2200℃，熔融態(tài)不導(dǎo)電，可能是原子晶體

D.18O2與16O2化學(xué)性質(zhì)相似，物理性質(zhì)有所不同

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】氯氣有毒，且大量制取的難度較大、污染嚴(yán)重，在培養(yǎng)皿中研究氯氣的性質(zhì)可實(shí)現(xiàn)“綠色實(shí)驗(yàn)”。在培養(yǎng)皿的點(diǎn)滴板中央孔穴中滴加能生成氯氣的試劑(如漂白精與鹽酸)，然后分別滴加所要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的試劑，如圖。下列是某學(xué)生觀察到的現(xiàn)象、解釋與結(jié)論，其中不符合事實(shí)的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

解釋

結(jié)論

A

淀粉KI溶液變藍(lán)

氯氣置換出KI中的碘使淀粉變藍(lán)

單質(zhì)氧化性：Cl2＞I2

B

Na2S溶液中出現(xiàn)淡黃色沉淀

氯氣置換出Na2S中的硫

單質(zhì)氧化性：Cl2＞S

C

濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色

氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸

氯氣具有漂白性

D

FeCl2和KSCN溶液的小液滴變紅

FeCl2被Cl2氧化成FeCl3后，再與KSCN溶液反應(yīng)變紅

氯氣具有氧化性

A.AB.BC.CD.D

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)，為測(cè)定某含銅3%～5%的鋁銅合金（不含其它元素）中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)下列兩種不同實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究。填寫下列空白。

[方案一]將鋁銅合金與足量NaOH溶液反應(yīng)，測(cè)定剩余固體質(zhì)量。

（1）實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是___。

（2）稱取5.4g鋁銅合金粉末樣品，溶于VmL2.0mol/LNaOH溶液中。為使其反應(yīng)完全，則NaOH溶液的體積V≥___mL。過濾、洗滌、干燥、稱量固體。該步驟中若未洗滌固體，測(cè)得銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將__（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）。

[方案二]將鋁銅合金與足量稀硫酸溶液反應(yīng)，用量筒或者量氣管測(cè)定生成氣體在通常狀況（約20℃，1.01×105Pa）的體積。

（3）同學(xué)們擬選用圖1實(shí)驗(yàn)裝置完成實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，先打開分液漏斗上口的玻璃塞，再輕輕打開其活塞，一會(huì)兒后稀硫酸也不能順利滴入錐形瓶.請(qǐng)你幫助分析原因___。

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí) ，生成氫氣的體積近似等于___。

（5）錐形瓶中殘存的氫氣對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否有影響___(填“有”“沒有”或“不能判斷”)

（6）同學(xué)們仔細(xì)分析圖1實(shí)驗(yàn)裝置后，經(jīng)討論認(rèn)為以下兩點(diǎn)會(huì)引起較大誤差：稀硫酸滴入錐形瓶中，即使不生成氫氣，也會(huì)將瓶?jī)?nèi)空氣排出，使所測(cè)氫氣體積偏大；實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，連接廣口瓶和量筒的導(dǎo)管中有少量水存在，使所測(cè)氫氣體積偏小。于是他們?cè)O(shè)計(jì)了圖2的實(shí)驗(yàn)裝置。

①裝置中導(dǎo)管a的作用是___。

②實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確測(cè)定出實(shí)驗(yàn)前鋁銅合金質(zhì)量m1g，實(shí)驗(yàn)后鋁銅合金質(zhì)量m2g，產(chǎn)生的氣體體積為(V2-V1)ml。利用上述數(shù)據(jù)計(jì)算通常狀況下的氣體摩爾體積：Vm=___。

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