【題目】氫氧化亞鐵易被氧化,制取過程要隔絕空氣。現(xiàn)用鐵屑、稀硫酸、氫氧化鈉溶液制備氫氧化亞鐵并觀察其顏色,改進裝置如下:

1)稀硫酸應放在___(填寫儀器名稱)中。

2)本實驗通過關閉開關___、打開開關___,將儀器中的空氣排盡后,后續(xù)實驗就可觀察到氫氧化亞鐵的顏色。

3)在FeSO4溶液中加入(NH4)2SO4固體可制備莫爾鹽晶體[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O](相對分子質量392),該晶體比一般亞鐵鹽穩(wěn)定,不易被氧化,易溶于水,不溶于乙醇。

①為洗滌(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O粗產(chǎn)品,下列方法中最合適的是___。

a.用冷水洗 b.先用冷水洗,后用無水乙醇洗

c.30%的乙醇溶液洗 d.90%的乙醇溶液洗

②為了測定產(chǎn)品的純度,稱取ag產(chǎn)品溶于水,配制成500mL溶液。每次取待測液20.00mL,用濃度為bmol/L的酸性KMnO4溶液滴定,實驗結果記錄如下:

實驗次數(shù)

第一次

第二次

第三次

消耗酸性高錳酸鉀溶液體積/mL

20.02

19.98

20.52

滴定過程中發(fā)生反應的離子方程式為___。滴定終點的現(xiàn)象是___

通過實驗數(shù)據(jù)計算的該產(chǎn)品純度為___(用字母a、b表示)

【答案】分液漏斗 A BC d MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O 滴入最后一滴酸性高錳酸鉀溶液,溶液變?yōu)闇\紅色,且30s不變色 ×100%

【解析】

用右圖裝置制備氫氧化亞鐵并觀察其顏色。提供化學藥品:鐵粉、稀硫酸、氫氧化鈉溶液,結合裝置分析可知,開啟BC,關閉A,需要在三頸瓶2中加入鐵單質,分液漏斗中是稀硫酸,利用反應生成氫氣排凈裝置中的空氣,可以收集C處的氣體檢驗是否是純凈的氫氣,將儀器中的空氣排盡后,然后關閉B,開啟AC,利用生成的氫氣在裝置2中壓強增大,把硫酸亞鐵溶液壓入裝置3的氫氧化鈉溶液中,反應生成白色氫氧化亞鐵白色沉淀,可觀察到氫氧化亞鐵的顏色為白色沉淀。

1)實驗目的是制備氫氧化亞鐵,先用鐵和稀硫酸反應制備硫酸亞鐵,此反應在裝置2中進行,稀硫酸是溶液,應盛放在分液漏斗中,即應盛放在1D的分液漏斗中。

2)打開BC,關閉A,利用裝置2中產(chǎn)生的氫氣,把裝置3中的空氣排盡,使裝置處于還原氛圍,然后關閉B,打開A,產(chǎn)生氣體壓強增大,把產(chǎn)生的FeSO4,壓入到裝置3中,產(chǎn)生白色沉淀FeOH2,氫氧化亞鐵溶液被空氣中的氧氣所氧化,生成氫氧化鐵,對氫氧化亞鐵顏色的觀察產(chǎn)生干擾,所以要排除裝置中的空氣,防止生成的氫氧化亞鐵被氧化。

3)①因為硫酸亞鐵銨易溶于水,不溶于乙醇,應該用乙醇洗滌,減少硫酸亞鐵銨的溶解,同時利用乙醇和水互溶,從而達到洗滌的要求,用90%的乙醇溶液洗,故選d

②利用高錳酸鉀的強氧化性,Fe2的強還原性,兩者發(fā)生氧化還原反應,Fe2被氧化成Fe31價,Mn+7→+25價,最小公倍數(shù)5,根據(jù)原子個數(shù)、電荷守恒,即MnO4+5Fe2+8H=Mn2+5Fe3+4H2O

向溶液中滴加中高錳酸鉀,高錳酸鉀顯紫紅色,因此滴定到終點:最后一滴滴入,溶液由無色變?yōu)闇\紫色,且30s不變色;

因為第三次與第一次、第二次相差較大,誤差大,屬于異常數(shù)據(jù),舍棄,消耗高錳酸鉀溶液的體積為=20mL,根據(jù)離子反應方程式,

得出:n[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]=5nKMnO4=20×10-3×b×5mol,

500mL溶液中含有n[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]=20×10-3×b×5× mol=2.5bmol

質量分數(shù)=2.5b× ×100%=×100%。

練習冊系列答案
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【題目】實驗室可用環(huán)己醇制備環(huán)己酮,使用的氧化劑可以是次氯酸鈉、重鉻酸鉀等。

已知:環(huán)己醇沸點:160.8℃,微溶于水;

環(huán)己酮沸點:155.6℃,微溶于水;

醋酸沸點117.9℃,和水以任意比例互溶。

下列裝置分別是產(chǎn)品的合成裝置和精制裝置示意圖:

合成實驗過程如下:

向裝有攪拌器、滴液漏斗和溫度計的三頸燒瓶中依次加入5.2mL環(huán)己醇和25mL冰醋酸。開動攪拌器,將40mL次氯酸鈉溶液逐漸加入到反應瓶中,并使瓶內(nèi)溫度維持在3035℃,用磁性攪拌器攪拌5min。然后,在室溫下繼續(xù)攪拌30min后,在合成裝置中再加入30mL水、3g氯化鋁和幾粒沸石,加熱蒸餾至餾出液無油珠滴出為止。回答下列問題:

1)在合成裝置中,甲裝置的名稱是_____________。

2)三頸燒瓶的容量為_____________(填“50mL"、“100mL”“250mL")。

3)滴液漏斗具有特殊的結構,主要目的是_____________。

4)蒸餾完成后,向餾出液中分批加入無水碳酸鈉至反應液呈中性為止,其目的是_____________。然后加入精制食鹽使之變成飽和溶液,將混合液倒入_____________中,分離得到有機層。

5)用如圖對粗產(chǎn)品進行精制,蒸餾收集_____________的餾分。

6)檢驗環(huán)己酮是否純凈,可使用的試劑為_____________

A.重鉻酸鉀溶液B.金屬鈉C.新制的氫氧化銅懸濁液D.醋酸溶液

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【題目】用下列實驗裝置(部分夾持裝置略去)進行相應的實驗,能達到實驗目的的是

A. 加熱裝置I中的燒杯分離I2和高錳酸鉀固體

B. 用裝置II驗證二氧化硫的漂白性

C. 用裝置III制備氫氧化亞鐵沉淀

D. 用裝置IV檢驗氯化銨受熱分解生成的兩種氣體

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【題目】abc、d四個金屬電極,有關的實驗裝置及部分實驗現(xiàn)象如下:

實驗裝置

部分實驗現(xiàn)象

a極質量減小,b極質量增大

b極有氣體產(chǎn)生,c極無變化

d極溶解,c極有氣體產(chǎn)生

電流從a極流向d

由此可判斷這四種金屬的活動性順序是(

A.B.C.D.

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【題目】電解KClNaNO3溶液可以得到KNO3溶液,電解裝置如圖所示,下列說法正確的是(

A.X為負極,F溶液為NaNO3溶液

B.電解一段時間,往Pt(I)附近滴入酚酞,溶液變紅

C.電解的總反應為2H2O2H2 + O2

D.理論上,當?shù)玫?/span>0.1molKNO3時,Pt(II)上生成標準狀況下1.12L氣體

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【題目】下列化學用語正確的是 ( )

A. NaHCO3的水解:HCO3+H2OH3O+CO32-

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D. Na2S溶液的水解:S2-+2H2OH2S+2OH-

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【題目】已知反應2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)在某溫度下的平衡常數(shù)為400。此溫度下,在密閉容器中加入CH3OH,反應到某時刻測得各組分的濃度如下:

物質

CH3OH

CH3OCH3

H2O

濃度/(mol·L1)

0.44

0.6

0.6

(1)比較此時正、逆反應速率的大。v(正)____v(逆)(填“>”“<”)。

(2)若加入CH3OH后,經(jīng)10min反應達到平衡,此時CH3OH的轉化率__ ,該時間內(nèi)反應速率v(CH3OH)=____ mol·L1·min1。

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A.由題可知HA為弱酸

B.滴定終點不位于bc點之間

C.滴定到b點時:nNa++nH+-nOH-+nHA=0.002mol

D.滴定到d點時:cOH-)>cNa+)>cA-)>cH+

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【題目】龍癸醛是一種珍貴香料,廣泛應用于香料、醫(yī)藥、染料及農(nóng)藥等行業(yè)。其合成路線如圖所示(部分反應產(chǎn)物和反應條件已略去)。

回答下列問題:

(1)下列有關R和烯烴C3H6的說法正確的是__________________。(填代號)

A.它們的實驗式相同 B.它們都能使溴水褪色

C.它們都能發(fā)生加成反應 D.它們都含有碳碳雙鍵

(2)反應的試劑和條件是___________________________;反應的類型是_____________________。

(3)T所含官能團的名稱是________;反應的化學方程式為__________________________________。

(4)X的名稱是____________________。

(5)遇氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應的T的同分異構體有________種,其中,在核磁共振氫譜上有4組峰且峰面積比為1∶2∶3∶6的結構簡式為_______________________________________________。

(6)參照上述流程圖,以2—甲基—1,3—丁二烯為原料,經(jīng)三步制備2—甲基—1,4—丁二醛,設計合成路線:________________________________________________________________________

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